Призначення і робота антиблокувальної системи

7.4.1 Опис антиблокувальної системи гальм

При різкому натисканні на педаль гальма в екстреній ситуації найнеприємнішим є те, що колеса блокуються намертво і автомобіль йде юзом. У такому разі хоч би як активно водій обертав рульове колесо, щоб уникнути зіткнення, автомобіль ніяк не відгукнеться на ці дії, бо тільки колесо, що обертається, зберігає нормальне зчеплення з поверхнею. Заблоковане ж, навпаки, втрачає всі свої зчіпні властивості. Саме тому в багатьох підручниках з водіння колись радили в екстреній ситуації не бити по педалі до упору й утримувати її в такому положенні, а натискати на неї, прокачуючи з частотою, яку може реалізувати водій.

Технологічні прориви на автомобільному терені використовували й у вирішенні цієї проблеми. «Врізався» в гідропривод гальм електрогідравлічний модулятор, а на кожне колесо встановлювали по датчику частоти обертання. Що отримали? Антиблокувальну систему гальм. Ця система не дозволяє при екстреному гальмуванні заблокуватися колесу, тобто дозволяє, але ненадовго. Причому цей період настільки малий, що помітити або відчути його неможливо.

7.4.2 Робота антиблокувальної системи гальм

Система працює таким чином: у модуль керування постійно надходять сигнали від датчиків частоти обертання кожного колеса; тільки-но виникне екстрена ситуація і водій різко натисне на педаль гальма, колесо або колеса почнуть блокуватися і від відповідного датчика або датчиків надійде сигнал в електрогідравлічний модуль, в якому відкриється необхідний клапан або клапани, що знизить тиск у конкретній магістралі або магістралях — і колесо або колеса розблокуються. При цьому зчеплення коліс із дорогою, а отже, і керованість при гальмуванні зберігаються. Але нескінченно утримувати колесо розгальмованим не можна, тому в гідравлічному модулі клапани знову закриваються, тиск зростає до моменту початку блокування колеса і процес повторюється знову.

Примітка
Якщо на вашому автомобілі встановлена антиблокувальна гальмівна система, то при різкому натисканні на педаль гальма в екстреній ситуації ви відчуєте легке (а іноді й не дуже) тремтіння. У жодному разі не можна відпускати педаль гальма в такій ситуації, навпаки, необхідно намагатися продавити її ще глибше або, щонайменше, залишити в цьому положенні.

Увага
Антиблокувальна гальмівна система, насамперед, покликана зберегти контроль над керуванням автомобілем. Чи не на всіх поверхнях гальмівний шлях при роботі антиблокувальної системи буде скорочуватися. У більшості випадків він незначно може збільшитися, але найважливіше те, що водій зможе зробити маневр, уникнути зіткнення.

Антиблокувальна гальмівна система дала потужний поштовх автомобільній індустрії, оскільки на її основі з’явилися системи активної безпеки, які почали справлятися в ситуаціях, пов’язаних зі знесенням, занесенням автомобіля, контролем його курсової стійкості (про це піде мова далі). У таких системах основа та сама, що і в антиблокувальній системі, тільки от кількість датчиків збільшилася.

7.4.3 Brake Assist (система аварійного догальмовування)

Численні дослідження показали, що при екстреному гальмуванні багато водіїв не дотискають педаль гальма, через що в гідроприводі не створюється достатній тиск для максимально ефективного уповільнення. Щоб запобігти цьому неприємному моменту, придумали і реалізували систему «догальмовування» — Brake Assist. Ця система розпізнає момент екстреного гальмування і у разі необхідності розвиває в магістралях гідропривода гальм максимально можливий тиск.

Примітка
У разі екстреного гальмування тиск у системі гальмівного привода протягом лічених мілісекунд автоматично значно збільшується, а значить зменшується той дорогоцінний час на спрацювання гальмівних механізмів у ситуаціях, коли все вирішують миті, коли два метри гальмівного шляху вирішують, бути трагедії чи все обійдеться.

7.4.4 EBV (система електронного розподілу гальмівних сил)

Вище наводився опис регулятора гальмівних сил. Але це був опис виключно механічного контролера, що змінює зусилля в гальмівних механізмах тільки задніх коліс. При розгляді розширення можливостей антиблокувальної системи конструктори прийшли до висновку, що елементи цієї системи можна використовувати для розподілу гальмівних зусиль безпосередньо на кожне колесо і контролювати його відповідно до дорожньої обстановки.

Робота системи полягає в тому, що гальмівне зусилля передається на кожне колесо індивідуально і строго дозовано. Кожне колесо гальмує індивідуально, а усі датчики і мікропроцесор за багатьма поточними параметрами оцінюють поведінку автомобіля в реальному часі, запобігаючи занесенню і забезпечуючи найбільшу ефективність гальмування.

Примітка
Ця система з’явилася на автомобілях з антиблокувальною системою п’ятого покоління.

7.4.5 ESP (система стабілізації автомобіля)

Ситуація: в середині листопада ви вирушили в далеку подорож, дорога чудова, як дзеркало, проте в одну мить ваш автомобіль різко зривається з траєкторії, його кидає з боку в бік, активне обертання керма не дає бажаного результату, проте все обходиться, наслідки виражені тремтінням рук через сплеск адреналіну і нервами, що похитнулися. Причина такого непередбачуваного па автомобіля — в ожеледі. Коли ви рухалися, колеса з правого боку наїхали на тонкий непомітний шар льоду, на це миттєво зреагував диференціал, «перекинувши» момент на колесо, яке зазнало втрат зчеплення з дорогою, виник обертальний момент і автомобіль почало активно «рискати» на дорозі.

Описана вище історія закінчилася без наслідків. Але так, на жаль, у реальному житті буває не завжди. Щоб запобігти всім факторам, що впливають на зміну траєкторії руху автомобіля, і/або звести їх до мінімуму, створили і впровадили систему стабілізації — ESP.

Ця система дозволяє практично запобігти такому небезпечному маневру автомобіля, як занесення (яке в більшості випадків не піддається керуванню). Система включає всі елементи антиблокувальної системи і залучає додатково «свої» датчики: датчик бічних прискорень, датчик рискання автомобіля, кута повороту коліс тощо.

Зібравши дані від усіх датчиків, коли автомобіль злітає в занос або втрачає зчеплення коліс із поверхнею через погодні умови, система «вирішує», яке з коліс пригальмувати, щоб компенсувати обертальний момент, або чи є потреба знизити оберти двигуна.

Приклад
В автомобіля під час проходження повороту направо на великій швидкості почало «забирати» передні колеса із заданої траєкторії в напрямку дії відцентрових сил інерції, тобто за радіусом більшим, ніж радіус повороту. Система ESP у цьому випадку почне пригальмовувати заднє колесо, що йде по внутрішньому радіусу повороту, дужче повертаючи автомобіль і скеровуючи його, ніби угвинчуючи, в поворот. При цьому в разі підвищеної небезпеки ESP знизить оберти двигуна. Якщо при проходженні повороту відбувається занос задньої частини автомобіля, ESP активізує гальмо лівого переднього колеса, що йде по зовнішньому радіусу повороту.

На сьогодні ESP є найбільш ефективною системою активної безпеки, з огляду на це на більшості автомобілів немає можливості її відключити.

Примітка
Система стабілізації має різні назви у різних виробників автомобілів. Нижче наведено список назв однієї системи різними фірмами:
- система ESP (Electronic Stability Programme) — на більшості автомобілів в Європі та Америці;
- система ESC (Electronic Stability Control) — на автомобілях Honda, Kia, Hyundai;
- система DSC (Dynamic Stability Control) — на автомобілях BMW, Jaguar, Rover;
- система DTSC (Dynamic Stability Traction Control) — на автомобілях Volvo;
- система VSA (Vehicle Stability Assist) — на автомобілях Honda, Acura;
- система VSC (Vehicle Stability Control) — на автомобілях Toyota;
- система VDC (Vehicle Dynamic Control) — на автомобілях Infiniti, Nissan, Subaru.

7.4.6 ASR (протибуксувальна система)

Ця система працює в тандемі з антиблокувальною системою гальм. Тільки-но датчики частоти обертання коліс фіксують пробуксовку ведучих коліс, протибуксувальна система автоматично зменшує оберти двигуна, а в певних випадках пригальмовує ті ведучі колеса, які починають буксувати (від одного до всіх чотирьох). У такому режимі електроніка забезпечує максимально можливий розгін автомобіля при певних умовах дорожнього покриття.

Примітка
Назва ASR застосовує фірма Audi, автомобілі інших марок можуть використовувати інші назви й абревіатури, однак, незалежно від назви, система діє аналогічним чином.