Антипробуксовочная система: что это такое и как работает

Антипробуксовочная система — что это такое в автомобиле

Данный функционал напрямую влияет на стабильность, обеспечивая оптимальную сцепку с дорогой. Машине легче трогаться, разгоняться, входить в вираж и тормозить. При скользком покрытии АПС — существенное подспорье.

Современный вариант подобного устройства появился в 90-х годах 20-го столетия — до этого использовали механические прообразы. Как называется антипробуксовочная система? Сегодня на авторынке известны следующие модификации:

• DSA (Opel);
• ASR (Audi, Mercedes, Volkswagen);
• TRC (Toyota);
• ASC (BMW);
• TCS (аббревиатура для собственной разработки).

Рядом с обозначениями в этом списке в скобках указаны автомобили, на которых применяется указанный тип АПС.

Набор для ремонта бескамерных шин — уверенность в дальней дороге

• ЭБУ мотора следит за тем, как вращаются колеса после начала движения;
• датчики следят и сравнивают скорость, с которой вращаются ведущие и ведомые колеса;
• как только порог скольжения колес превышает допустимые нормы, активируется помощник;
• система подключает к работе дифференциал клапана торможения;
• тем самым помощник воздействует на тормозной цилиндр;
• крутящий момент передается колесу, которое подтормаживает на фоне других;
• параллельно снижается мощность мотора, что также делает ASR.

Обычно при срабатывании системы на приборном щите загорается соответствующая лампочка. Здесь будет полезно изучить значки приборной панели и разобраться в значениях каждого из них.

Частые причины неисправности

Работоспособность противобуксовочной системы TCS напрямую зависит от исправности ABS.

Наиболее частые причины выхода из строя:

• неисправность одного из датчиков вращения колес;
• засорения зоны слежения за скоростью вращения колеса (гребенки);
• нарушение целостности кабелей соединения датчиков с блоком управления;
• отказ электроклапанов блока ABS;
• неисправность насоса блока ABS;
• перегорание предохранителей, обслуживающих блок управления;
• проблемы CAN-шины.

Устранение неисправностей TCS начинают с компьютерной диагностики. После определения неисправного датчика, узла или компонента приступают к устранению конкретной неисправности.

После устранения неисправности на многих автомобилях ошибка продолжает быть активной. Для того чтобы удалить ошибку, требуется выполнить определенную последовательность действий в динамическом режиме (ходовые испытания). Это может быть движение автомобиля с последовательными поворотами и торможениями. Например, на автомобиле Mercedes Sprinter – это четыре последовательных левых поворота с торможениями.

Нажал на кнопку ESP. Что на самом деле отключилось?

Вначале на автомобилях появилась система АБС, которая позволяла автомобилю тормозить с максимальной эффективностью. При этом колеса не блокировались «наглухо». Электроника допускала их проворачивание с проскальзыванием не более нескольких процентов.

Это позволяло сохранять управляемость и курсовую устойчивость автомобиля при торможении. Дальше конструкторы добавили системы контроля тяги и электронной стабилизации.

С 1 января 2021 года Технический регламент Таможенного союза не позволяет сертифицировать для продаж в России автомобиль без системы ABS.

Противобуксовочная система на разных автомобилях называется по-разному: TCS, ASR, A-TRAC, ETS и т.д., но суть всегда одна — не давать машине буксовать. Однако без пробуксовки в определенных условиях просто не обойтись.

К примеру, чтобы выбраться из глубокого снега зимой или песка летом, необходимо, чтобы автомобиль мог достаточно интенсивно проворачивать колеса. А с включенной противобуксовочной системой порой автомобили, особенно заднеприводные, застревают даже в неглубоком снегу.

Водитель видит на приборной панели моргающий индикатор ограничения тяги, при этом ведущие колеса поворачиваются короткими толчками по четверть оборота раз в полсекунды. Сугроб таким образом точно не преодолеть.

Работает противобуксовочная система совместно с Electronic Stability Program (ESP) — системой, обладающей более широкими полномочиями и более интенсивно вмешивающейся в процесс управления автомобилем.

Что такое ESP?

ESP предназначена для того, чтобы контролировать поперечную динамику автомобиля и помогать водителю в сложных дорожных ситуациях — не допустить срыва автомобиля в занос и сильное боковое скольжение.

Иными словами, она помогает сохранять курсовую устойчивость, траекторию движения и стабилизировать положение автомобиля при прямолинейном движении на сильно неоднородных покрытиях и, тем более при поворотах.

ESP вместе с другими системами умеет не только ограничивать крутящий момент на ведущих колесах автомобиля, но и притормаживать отдельные колеса машины, помогая ей, например, вписаться в поворот. Для этого система имеет в своем распоряжении датчики продольных и поперечных ускорений и может определять скорость вращения автомобиля относительно вертикальной оси.

Что, если отключить ESP?

Автопроизводители знают, что аббревиатура ESP хорошо знакома водителям, и поэтому на соответствующей кнопке обычно пишут «ESP OFF». На самом деле у разных автомобилей отключение систем безопасности выглядит по-разному.

Например, у сверхпопулярного кроссовера Hyundai Creta алгори таков: первое нажатие отключает только антипробуксовочную систему. Второе нажатие (длительностью 3 секунды) отключает ESP полностью.

То есть темпераментный водитель может отключать зимой только антипробуксовку, а ESP в случае чего подстрахует.

Система ESP отключается не «пожизненно», а до момента выключения зажигания или до достижения автомобилем определенной скорости. Обычно после 40–50 км/ч система курсовой устойчивости активируется автоматически.

Зачем отключать ESP?

По большому счету незачем. Разве что похулиганить, то есть намеренно пустить машину в занос на скользком покрытии. Не рекомендуем делать это на дорогах общего пользования. А вот функция отключения противобуксовочной системы пригодится тем, кто застрял в снегу или грязи. Без небольшой пробуксовки выбраться будет сложно.

Могу дать банальный совет. Даже если вы владеете автомобилем не первый месяц, а может быть и не первый год, не поленитесь посмотреть в инструкции к автомобилю раздел о работе и особенностях отключения электронных систем безопасности. Учитывая, что на улице зима, возможно, своевременное отключение системы поможет вам преодолеть сложный участок дороги.

Желаю вам свободных дорог и расчищенных от снега мест для парковки, чтобы не приходилось пользоваться кнопкой отключения электронных систем безопасности.

Принцип работы системы ASR.

Можно выделить три способа, помогающих водителю «справляться» с транспортным средством, при непосредственном участии системы ASR. Способ номер один — управление тормозным усилием ведущей оси. Способ номер два — система уменьшает крутящий момент движка. Способ номер три — комбинация из способа номер один и два — он считается наиболее эффективным.

Систему ASR можно легко активировать и также легко отключать при желании водителя. При отключении системы на поворотах машина будет идти боковым скольжением ведущих колес. Все антиблокировочные функции при этом сохраняются.

Подытожим: что же такое ASR? Это система, позволяющая машине разгоняться наиболее продуктивно (состояние дорожного покрытия при этом практически не влияет на качество разгона) и обеспечивать сцепление колес с дорогой наиболее эффективным образом.

Система ASR исключает возникновение заноса, а это означает, что автомобиль, наделенный данной системой, является более предсказуемым, безопасным и удобным в управлении.

Этикетка

Выявление подделки рекомендуется начинать с осмотра этикетки. У оригинала недопустимо наличие дефектов полиграфии. Элементы на этикетке должны плавно переходить друг в друга. С дизайном того или иного бренда рекомендуется ознакомиться предварительно.

Плавные переходы Расплывающиеся линии Резкие обрывы линий и тень у тигра

Выявит фальсификат можно по мелочам. Так, например, тень от тигра на этикетках мошенников позволила избежать заливки в двигатель отработки многим автовладельцам.

Тигр без тени

Этикетка с тыльной стороны канистры у оригинала не имеет орфографических ошибок, дефектов полиграфии и прочих изъянов. Вся информация на ней достоверна

Этикетка с тыльной стороны

При изготовлении фальсификата редко удается сохранить фирменные оттенки. Из-за этого этикетка получается более темной или светлой на фоне оригинала.

Разница в оттенках Насыщенность цвета

Минусы системы

Конечно же, не обошлось и без подводных камней. Так, например, использование абсолютно любой противобуксовочной системы приводит к тому, что двигатель начинает работать менее эффективно.

Водитель получает меньше контроля – часть, хоть и небольшая, уровня принятия решений, всё же передаётся автоматике. Чаще всего она бывает права и такое решение оправдано, но иногда бывает ситуация, когда автоматика тоже ошибается.

При использовании в связке с ABS наблюдается небольшое увеличение тормозного пути. К этому водителю надо привыкнуть, на это требуется время.

Иногда из-за очень плохой дороги работа систем безопасности становится некачественной, иногда механизмы просто не срабатывают. Низкие скорости тоже влияют не в лучшую сторону – неоднократно отмечалось, что многие механизмы плохо работают или вообще не срабатывают на низких скоростях.

Несмотря на то, что недостатки присутствуют, применение противобуксовочной системы на сегодняшний день более чем оправдано. Автоматика обычно не ошибается, вовремя срабатывает и помогает избежать многих неприятных и даже опасных случаев. Водитель, который садится за руль, должен понимать, что множество лучших умов инженерной мысли проектировали для него устройства, которые повышают безопасность передвижения автомобиля на дороге. И, если что-то было включено в комплектацию автомобиля, это было сделано не просто так.

Как работает система TSC

Видео: Система стабилизации машины ESP. Как работает ESP зимой?

Но это общий принцип работы TCS, на деле все несколько сложнее. По части тормозной системы, TCS использует механизмы ABS – использует ее датчики для контроля за скоростью вращения колес, а также блок управления, который анализирует и сравнивает показания этих датчиков с разных колес. В первую очередь сравнивается скорость вращения ведущих колес с ведомыми, а затем уже – между собой. Но при этом учитывается положение и угол их поворота.

Если АБС является лишь системой контроля и распределения усилия, которое создает водитель, нажимая на тормозную педаль, то TCS работает в автоматическом режиме, самостоятельно создавая усилие на необходимом тормозном механизме. При этом задействуются также клапана, которые обеспечивают удержание давления до момента, когда сцепление на пробуксовывающем колесе восстановиться (оно замедлится), после чего давление стравливается.

Что касается воздействия на силовую установку, то здесь тоже не все просто. TSC оказывает влияние на мотор по-разному, учитывая разные дорожные условия. При старте зачастую система оказывает влияние на дроссельный узел, и как бы водитель не жал на акселератор, мотор будет снижать обороты, пока скорость вращения на колесах не восстановиться.

А вот на высоких скоростях (выше 80 км/ч), все делается по-другому – возможно изменение угла опережения зажигания, принудительное создание пропусков на свечах зажигания, или же временное отключение форсунок. Здесь все зависит от конструктивного решения, которое применили конструкторы для организации срабатывания TSC.

На авто срабатывание системы выглядит так: колесо при попадании на скользкий участок дороги, начинает вращаться быстрее, чем все остальные. Это замечает датчик и передает информацию на блок управления АБС. Он на основе этой информации в первую очередь задействует тормозной механизм, чтобы замедлить колесо. Если быстро не удалось восстановить скорость вращения, информация об этом поступает на ЭБУ, который от условий движения принимает меры – либо принудительно закрывает дроссельную заслонку, или же воздействует на систему зажигания и питания. При этом на приборной доске загорается контрольная лампа, указывающая на срабатывание системы.

Примечательно, что TCS можно отключить, для чего на приборной панели есть специальная клавиша. Но автопроизводители не рекомендуют это делать, особенно начинающим водителям. Но с другой стороны, эта система может помешать, к примеру, при преодолении бездорожья, поскольку система будет «душить» мотор.

Зачем нужна антипробуксовочная система

Как можно понять из названия данной системы, она служит для снижения вероятности пробуксовки автомобиля. Многие водители не знают, но антипробуксовочная система включена в их автомобиле по умолчанию, и ее можно отключить из настроек через бортовой компьютер.

Принцип действия антипробуксовочной системы довольно простой. Если электронный блок управления автомобиля получает информацию о том, что машина имеет плохое сцепление с дорогой на одном из приводящих колес, то это колесо начинает крутиться медленнее, тормозя при помощи колодок, а крутящий момент усиливается на втором колесе, которое имеет более хорошее сцепление с дорогой. Это позволяет автомобилю выбраться из снега, грязи и других сложных дорожных условий.

Обратите внимание: Выше рассмотрен принцип работы антипробуксовочной системы для переднеприводного автомобиля. Но такие системы устанавливаются и на автомобили с полным приводом, и их работа ведется похожим образом, но с учетом особенностей полного привода. Но антипробуксовочная система нужна не только, когда автомобиль застрял в плохих дорожных условиях

Ее работа ведется непрерывно все время, пока водитель управляет автомобилем. Считывая информацию с колес, ЭБУ контролирует оптимальное распределение момента между ними, чтобы автомобиль не пробуксовывал и не возникало других аварийно опасных ситуаций

Но антипробуксовочная система нужна не только, когда автомобиль застрял в плохих дорожных условиях. Ее работа ведется непрерывно все время, пока водитель управляет автомобилем. Считывая информацию с колес, ЭБУ контролирует оптимальное распределение момента между ними, чтобы автомобиль не пробуксовывал и не возникало других аварийно опасных ситуаций.

Примеры, когда еще работает антипробуксовочная система:

• Попадание одного колеса на заснеженную дорогу. Часто бывает, что дорожное полотно почищено не идеально. В такой ситуации водитель рискует угодить одним из ведущих колес на снежную часть дороги, а другое будет двигаться по чистому асфальту. Поскольку у одного из колес возникнет вероятность проскальзывания, это может привести к тому, что при резком движении руля автомобиль уйдет в занос, и водитель потеряет управление. Чтобы этого не произошло, антипробуксовочная система, работая в связке с системой стабилизации курсовой устойчивости, перераспределяет момент, притормаживая проскальзывающее колесо;
• Прохождение поворотов. Еще одна типичная ситуация — вход в поворот на заснеженной дороге. Даже при низкой скорости автомобиль может уйти в занос. Антипробуксовочная система и система курсовой устойчивости постараются это предотвратить, распределяя моменты между колесами;
• Пробуксовка при резком старте. Если на светофоре вы нажмете педаль акселератора в пол, то без антипробуксовочной системы, автомобиль может “шлифануть” и развернуть, особенно на скользкой дороге. Антипробуксовочная система это предотвратит. Даже если пробуксовка возникнет, автомобиль не понесет в сторону.

Еще один немаловажный момент, который стоит отметить, это снижение нагрузки на автоматическую коробку передач при использовании антипробуксовочной системы. Как известно, при пробуксовке масло в АКПП разогревается, что может вести к его перегреву и потере свойств, что впоследствие негативно скажется на элементах трансмиссии. Кроме того, антипробуксовочная система “притупливает” автомобиль на резких стартах, тем самым снижая нагрузку на гидротрансформатор.

Частые причины неисправности

Работоспособность противобуксовочной системы TCS напрямую зависит от состояния ABS.

Наиболее частые причины выхода из строя:

• неисправность одного из датчиков поворота колеса;
• засорение зоны слежения за скоростью вращения колеса (гребенки);
• нарушение целостности проводов, соединяющих датчики с блоком управления;
• выход из строя электромагнитных клапанов блока АБС;
• неисправность насоса блокировки АБС;
• перегорели предохранители, обслуживающие блок управления;
• проблемы с CAN-шиной.

Устранение неполадок TCS начинается с диагностики компьютера. После выявления неисправного датчика, узла или компонента приступают к устранению конкретной неисправности.

После устранения неполадок многих автомобилей ошибка все еще активна. Для устранения ошибки требуется выполнить определенную последовательность действий в динамическом режиме (ходовые испытания). Это может быть движение автомобиля с последовательными поворотами и остановками. Например, в автомобиле Mercedes Sprinter это четыре последовательных поворота налево с торможением.

Плюсы и минусы антипробуксовочной системы автомобиля

Не позволяя ведущим колёсам буксовать, система даёт автомобилю, особенно с очень мощным двигателем, несколько полезных возможностей:

• уверенный старт с места в самом эффективном режиме, когда колёса постоянно поддерживаются на грани срыва;
• быстрый набор скорости, ограниченный только коэффициентом сцепления с дорогой, а не способностями водителя;
• уменьшенный износ покрышек на ведущих колёсах;
• повышение безопасности во время прохождения поворотов под тягой на скользкой дороге, система не даёт развернуть машину в неуправляемом заносе;
• экономится топливо, которое не расходуется на бесполезное сжигание резины шин во время пробуксовки на сухом асфальте;
• повышение проходимости, когда вращающемуся колесу не позволяется выкопать под собой яму, где и остаться до прибытия трактора, при этом второе колесо получит дополнительный крутящий момент, что позволит успешно выехать из грязевой засады внатяг.

Есть и недостатки, с которыми разработчики борются, не всегда успешно:

• увеличивается износ тормозных колодок и дисков;
• перегружается дифференциал автомобиля, не всегда рассчитанный на передачу значительной мощности только на одно колесо;
• трудности компромисса при выборе порога срабатывания системы, за которым она активно вмешивается в управление;
• трудности выборочного отключения, если на машине имеется большой набор дополнительных функций автономного управления тормозами и тягой.

В последнее время ASR почти не используется самостоятельно, а работает с другими электронными помощниками, например с системой стабилизации ESP.

ESP – принцип работы и главные особенности

Данный блок технологий объединяет сразу несколько модулей. Это ASR, ABS и ряд отдельных датчиков для считывания и контроля ситуации по угловой динамике авто. Этот комплект оборудования один из самых распространенных на немецких автомобилях, часто устанавливают модули на Mercedes-Benz, автомобили VAG. Его основная задача – контроль курсовой устойчивости, а не обеспечение поездки по плохой дороге.

Вот лишь некоторые главные особенности ESP:

эта антипробуксовочная система автомобиля призвана следить за безопасными поворотами авто; даже на плавном повороте на сколькой дороге возможны заносы, что предотвращает данная технология; распределение крутящего момента особенно важно для полноприводных авто, где возможности системы гораздо больше; модуль ESP сотрудничает с ASR – системой подтормаживания при срыве колеса в пробуксовку; на большой скорости электронные датчики также работают, сбрасывая обороты двигателя и снимая авто с заноса. С блоком ESP сотрудничает и ABS, что позволяет предотвратить занос при резком торможении на скользкой дороге

Датчики системы ESP обрабатывают множество важных данных. Это крен, занос, диагональное движение, срыв в пробуксовку, неуверенное торможение и прочие данные. Компьютер очень сложный, и для его нормальной работы нужно высокое качество железа и софта. Так что в китайских авто ESP дает серьезные проблемы из-за низкого качества реализации

С блоком ESP сотрудничает и ABS, что позволяет предотвратить занос при резком торможении на скользкой дороге. Датчики системы ESP обрабатывают множество важных данных. Это крен, занос, диагональное движение, срыв в пробуксовку, неуверенное торможение и прочие данные. Компьютер очень сложный, и для его нормальной работы нужно высокое качество железа и софта. Так что в китайских авто ESP дает серьезные проблемы из-за низкого качества реализации.

TCS – что это за оборудование в автомобиле?

Противобуксовочное оборудование под названием TCS имеет полное имя Traction Control System. Именно с таким названием устройство устанавливается на автомобили Honda, где его считают уникальным комплектом. Но на самом деле работа TCS мало чем отличается от множества других систем. Основана система на нескольких датчиках угловой скорости, контроля оборотов колеса, сцепления с поверхностью дороги.

Единственным отличием от аналогичных систем у других производителей можно назвать то, что Traction Control System – условно самостоятельная система, которая не нуждается в сотрудничестве с другим оборудованием в комплексе активной безопасности автомобиля. Использует устройство собственный компрессор с тормозной жидкостью, физически притормаживая колесо, которое вышло из-под водительского контроля. Также есть возможность уменьшать крутящий момент двигателя и использовать эти два метода одновременно.

TRC – особенности и преимущества комплекса

Название TRC расшифровывается как Traction Control, и это оборудование устанавливается на автомобилях Toyota. Такой комплекс также работает в сотрудничестве с другими датчиками систем активной безопасности вашего авто. Тойота позаботилась о том, чтобы TRC не мешал водителю выполнять некоторые виражи, так что комплекс не слишком назойлив и не включается в том случае, если машина отправляется в контролируемый занос.

Впрочем, и у этого комплекса есть недостатки. Если на большой скорости водитель нажмет резко на педаль акселератора, может произойти конфуз при пробуксовке колеса, и машина вместо запланированного ускорения клюнет носом из-за резкого уменьшения крутящего момента двигателя. Тяговая сила упадет, водитель может попасть в неприятную ситуацию. Такие недостатки происходят крайне редко.

DTC – разработки баварской компании

Баварцы из BMW тоже не хотят пользоваться теми же технологиями, что и множество других фирм. Они придумали систему DTC – Dynamic Traction Control. Она также работает по знакомому принципу контроля передачи крутящего момента на колеса и обязательно отключается. Баварские конструкторы предусмотрели, что на их автомобилях люди будут ездить в самых разных условиях, поэтому на всех моделях установлена кнопка DTC, которая принудительно включает и отключает систему.

Работают наборы датчиков и мозги DTC хорошо, и это одна из самых эффективных систем антипробуксовки, которую можно найти на современных автомобилях. Машина разумно использует контроль передачи момента и тормозные усилия, помогая водителю выйти из сложных ситуаций с минимальным дискомфортом. Работает оборудование отлично как на высокой, так и на малой скорости.

Основные режимы работы ASR

Притормаживание колес происходит, если автомобиль двигается со скоростью меньшей, чем 60 км/час. Существует два типа реакции системы.

1. В момент, когда одно из ведущих колес начинает пробуксовывать – его угловая скорость вращения увеличивается, срабатывает электромагнитный клапан, блокирующий дифференциал. Притормаживание происходит за счет разницы в силе трения под колесами.
2. Если датчики линейного перемещения не фиксируют движения или отмечают его замедление, а ведущие колеса при этом увеличивают скорость вращения, то подается команда на активацию тормозной системы. Колеса замедляются физическим удержанием, за счет силы трения тормозных колодок.

Если скорость автомобиля более 60 км/час, то регулируется вращающий момент двигателя. В этом случае учитываются показания всех датчиков, в том числе и определяющих разницу угловых скоростей различных точек кузова. Например, если задний бампер начинает «оббегать» передний. Это позволяет уменьшить курсовое рысканье машины и занос, причем реакция на такое поведение машины происходит во много раз быстрее, чем при ручном управлении. Действие ASR заключается в кратковременном торможении двигателем. После возвращения всех параметров движения в равновесное состояние он плавно набирает обороты.

Мнения и факты о TCS

Хотя многие опытные водители отмечают, что противобуксовочный механизм несколько снижает работоспособность автомобиля, для неопытного автомобилиста «антибукс» система – жизненная необходимость, особенно при потере контроля над дорожной обстановкой, например, в плохую погоду.

При желании TCS отключается специальной кнопкой, но перед этим стоит еще раз вспомнить список тех преимуществ, которые недоступны при отключении.

Использование системы противоскольжения также приносит некоторую экономическую выгоду, снижая расход топлива на 3-5% и увеличивая срок службы двигателя.