Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Антиблокировочная система (АБС, ABS; нем. Antiblockiersystem, англ. Anti-lock braking system)
— система, предотвращающая блокировку колёс транспортного средства при торможении. Основное предназначение системы - обеспечение оптимальной тормозной эффективности (минимального тормозного пути) при сохранении устойчивости и управляемости автомобиля. В настоящее время АБС, как правило, является более сложной электронной системой торможения, которая может включать в себя противобуксовочную систему, систему электронного контроля устойчивости, а также систему помощи при экстренном торможении.
История
Впервые разработки в области тормозных систем начались в 1920-е годы, первые АБС предназначались для установки на шасси самолётов. Первые продукты были созданы французской компанией Avions Voisin — производителем автомобилей и авиатехники. В те времена на большинстве автомобилей были механические тормоза с тросовым приводом и требовали от водителя значительной физической силы, иными словами, приходилось сильно давить на педаль тормоза, вызывая тем самым блокировку колёс, что, в свою очередь, негативно сказывалось на управляемости автомобиля. Позже появились гидравлические тормоза c вакуумным усилителем, но и эта система не решала проблемы блокировки колёс. В 1936 году Bosch запатентовала технологию предотвращения блокировки колёс при резком торможении. Но на практике реализовать эту идею не удалось из-за отсутствия в те годы цифровой электроники, которая позволила бы за доли секунды реагировать на блокировку колёс. Ситуация изменилась в 1960-е годы с появлением полупроводниковых технологий, которые постепенно дошли и до автомобильной промышленности. Но первые образцы АБС, появившееся в 1971 году на одной из моделей концерна General Motors, оказались даже опасными, поскольку не решали проблемы заклинивания передних ведущих колёс. Первую, по-настоящему работоспособную АБС изобрели всё-таки немцы. Кроме Bosch, с 1964 года работу над созданием АБС начала компания Teldix GmbH. Её инженер Гейнц Либер разработал фундаментальные основы будущей АБС. Позже он возглавил отдел электрики и электроники концерна Daimler-Benz и в 1970 году Daimler-Benz торжественно объявил о создании первых работоспособных АБС. Система под названием «ABS 2» состояла из электронного контроллера, датчиков скорости, установленных на каждом колесе, и двух или более гидравлических клапанов в тормозном контуре. Система работала от данных о разности скоростей вращения разных колёс: если они вращались с разной скоростью, то контроллер, дозируя тормозное усилие, выравнивал скорость вращения. После этого система давала увеличить тормозное усилие
Как влияет на безопасность
В экстренной ситуации, когда инстинктивно вы с силой жмете на педаль тормоза, при любых, даже самых неблагоприятных дорожных условиях, автомобиль не развернет, не уведет с заданного курса. Напротив, управляемость машины сохранится, это значит, что вы сможете объехать препятствие, а при торможении на скользком повороте избежать заноса.
Работа ABS сопровождается импульсивными толчками на педали тормоза (их сила зависит от конкретной марки автомобиля) и звуком "трещетки", который исходит из блока модуляторов.
Об исправности системы сигнализирует световой индикатор (с надписью "ABS") на приборном щитке. Индикатор загорается при включенном зажигании и гаснет через 2-3 секунды после пуска двигателя. Если сигнал подается при работающем двигателе - есть повод для беспокойства, нужно ехать на СТО диагностировать и, возможно, ремонтировать систему.
Следует помнить о том, что торможение автомобиля с ABS не должно быть многократным и прерывистым. Тормозную педаль необходимо удерживать нажатой со значительным усилием во время процесса торможения - система сама обеспечит наименьший тормозной путь.
Принцип действия АБС
При движении транспортного средства пятно контакта его колёс находится в неподвижности относительно дорожного полотна, то есть на колесо действует сила трения покоя. Так как эта сила больше, чем сила трения скольжения, замедление при вращении колёс со скоростью, соответствующей скорости движения транспортного средства, будет эффективнее, чем замедление при проскальзывании колёс относительно дорожного полотна. Кроме того, транспортное средство, одно или несколько колёс которого находятся в скольжении, теряет управление. Грубо говоря, система предотвращает стопорение колёс и предотвращает юз при торможении, что положительно сказывается на устойчивости и управляемости транспортного средства в режиме торможения.
Устройство системы
АБС состоит из следующих основных компонентов:
-датчики скорости либо ускорения (замедления), установленные на ступицах колёс транспортного средства;
-управляющие клапаны, которые являются элементами модулятора давления, установленные в магистрали основной тормозной системы;
-блок управления, получающий сигналы от датчиков и управляющий работой клапанов.
После начала торможения АБС начинает постоянное и достаточно точное определение скорости вращения каждого колеса. В случае, если одно или несколько или даже все колёса начнут замедлять скорость своего вращения быстрее расчётной максимальной скорости замедления автомобиля (рассчитывается конкретно для каждой модели на стадии разработки и корректируется при испытании на покрытии с максимальным коэффициентом трения) и учитывая показания акселерометров, то система отдаёт команду модулятору давления в тормозной магистрали, который ограничивает тормозное усилие на этих колесах. Затем, как только вращение колеса совпадёт с реальной скоростью движения (восстановится сила трения покоя), тормозное усилие восстанавливается. Этот процесс повторяется несколько раз (или несколько десятков раз) в секунду, в 2008 году, по мнению экспертов «За рулём» средняя АБС срабатывала 20 раз в секунду. Как правило, работа системы приводит к заметной пульсации тормозной педали и обычно именно по этому признаку водитель может определить момент срабатывания АБС. Тормозное усилие может ограничиваться как во всей тормозной системе одновременно (одноканальная АБС), так и в тормозной системе борта (двухканальная АБС) или даже отдельного колеса (многоканальная АБС). Одноканальные системы обеспечивают довольно эффективное замедление, но только в том случае, если условия сцепления всех колёс более или менее одинаковы. Многоканальные системы дороже и сложнее одноканальных, но имеют большую эффективность при торможении на неоднородных покрытиях, если, например, при торможении одно или несколько колёс попали на лёд, мокрый участок дороги или обочину.
В современные АБС входит система самодиагностики, которая контролирует работу всех компонентов системы по их физическим параметрам. Система самодиагностики зажигает лампу неисправности АБС на приборной панели и записывает соответствующий код неисправности в память блока управления. После определения неисправности данный компонент исключается из работы системы, или вся система перестаёт работать, а тормозная система продолжает работать. В современных автомобилях постепенно получают распространение электрические тормозные механизмы, действующие независимо на каждом колесе. В этом случае АБС существует, в основном, как один из алгоритмов управляющего блока такой тормозной системы и не оказывает никакого влияния на педаль или рукоятку тормоза.
Противобуксовочная система (ПБС), (нем. Antriebsschlupfregelung, ASR), Антипробуксовочная система (АПС), Система контроля тяги (англ. Traction control system, TCS; Dynamic Traction Control, DTC)
— электрогидравлическая система автомобиля, предназначенная для предотвращения потери сцепления колес с дорогой посредством контроля за буксованием ведущих колёс.
История
Впервые была применена на автомобилях Buick в 1971 году под торговой маркой MaxTrac, на которых компьютер определял буксование ведущих колес и снижал обороты двигателя, чтобы уменьшить подаваемый на колеса крутящий момент. В Европе впервые ПБС использована на Mercedes-Benz S-класса в 1987 году, сначала только на модификациях с восьмицилиндровыми двигателями. В современных автомобилях борьба с буксованием ведущих колес — одна из функций системы динамической стабилизации .Широко применяется в автогонках, в Формуле-1.первой её стала использовать команда Ferrari в 1990 году. В 2008 году была запрещена в Формуле-1.
В конце 80-х гг. началось серийное производство противобуксовочных систем для дизельных грузовых автомобилей, автобусов и седельных тягачей, имеющих пневматический тормозной привод. При этом из соображений безопасности считается нецелесообразным обеспечение возможности движения с большими скоростями, при которых нельзя достичь высокой надежности торможения. Поэтому пневматические ПБС отдельно от АБС не изготавливаются и не устанавливаются.
Как влияет на безопасность
Данная система существенно упрощает управление автомобилем на влажной дороге или в иных
условиях недостаточного сцепления. С помощью датчиков в реальном времени отслеживается скорость вращения колёс и если обнаруживается начало пробуксовки одного из них, то система снижает крутящий момент подаваемый на колеса от двигателя, либо уменьшает скорость их вращения подтормаживанием.
Принцип действия
FI — тяговая сила (без ПБС);
Fв — тормозная сила;
Fв* — дополнительная тяговая сила;
Fh — суммарная сила тяги
ПБС работает совместно с АБС и позволяет ускорить процесс разгона, а также повысить проходимость на мягких грунтах и скользких дорогах. Принцип действия системы основан на автоматическом подтормаживании буксующего колеса. При этом другое ведущее колесо, находящееся на дорожном покрытии с хорошими сцепными характеристиками, может воспринимать больший крутящий момент. В результате, как и при блокировке дифференциала, увеличивается суммарная сила тяги, автомобиль может трогаться с места и разгоняться с большим ускорением. Кроме того, система при необходимости уменьшает подачу топлива в двигатель и ограничивает общую тяговую силу на ведущих колесах.
Устройство системы
1.компенсационный бачок
2.вакуумный усилитель тормозов
3.датчик положения педали тормоза
4.датчик давления в тормозной системе
5.блок управления
6.насос обратной подачи
7.аккумулятор давления
8.демпфирующая камера
9.впускной клапан переднего левого тормозного механизма
10.выпускной клапан привода переднего левого тормозного механизма
11.впускной клапан привода заднего правого тормозного механизма
12.выпускной клапан привода заднего правого тормозного механизма
13.впускной клапан привода переднего правого тормозного механизма
14.выпускной клапан привода переднего правого тормозного механизма
15.впускной клапан привода заднего левого тормозного механизма
16.выпускной клапан привода заднего левого тормозного механизма
17.передний левый тормозной цилиндр
18.датчик частоты вращения переднего левого колеса
19.передний правый тормозной цилиндр
20.датчик частоты вращения переднего правого колеса
21.задний левый тормозной цилиндр
22.датчик частоты вращения заднего левого колеса
23.задний правый тормозной цилиндр
24.датчик частоты вращения заднего правого колеса
25.переключающий клапан
26.клапан высокого давления
27.шина обмена данными
Электронный контроль устойчивости (англ. Electronic Stability Control, ESC; ЭКУ) — активная система безопасности автомобиля, позволяющая предотвратить занос посредством управления компьютером момента силы колеса (одновременно одного или нескольких). Является вспомогательной системой автомобиля.
История
История этой системы начинается еще с 1987 года, когда марки Mercedes-Benz и BMW появились с технологиями противобуксовочного контроля. Mercedes-Benz пользовался этой системой в своем W140 модели S-class, тогда как Volvo представил эту систему в своей S80 модели. В 1995 году Toyota установил эту систему в своем автомобиле Crown Majesta. С этого времени ESC все шире распространялся между многими компаниями.
Главный контроллер ESP — это два микропроцессора, каждый из которых имеет по 56 КБ памяти. Система позволяет считывать и обрабатывать значения, выдаваемые датчиками скорости вращения колес с 20-миллисекундным интервалом. Помимо А-класса, система ESP является стандартным оборудованием для Mercedes S-класса, E-класса и других. На автомобилях фирмы Daimler-Chrysler применяются системы ESP от лидера в данной области — фирмы Bosch. Системы ESP производства Bosch используют также фирмы Alfa-Romeo, BMW, Volkswagen, Audi, Porsche и другие.
Как влияет на безопасность
Контроль устойчивости- это управляемая компьютером система, которая призвана помочь водителю сохранить контроль над транспортным средством во время неожиданных маневров. Эта технология является частью «активной» системы безопасности, поскольку основным ее предназначением является предотвращение аварии. Внезапное торможение, ускорение или выворачивание рулевого колеса во время поездки по ровной поверхности или при маневрах во время чрезвычайных ситуаций на дороге могут привести автомобиль в нестабильное положение, которое, в свою очередь, может стать причиной его заноса или вращения. Если бы в автомобиле не было ЭКУ, то было бы крайне сложно удержать транспортное средство на дороге. Однако с этой системой водитель лишь на мгновение почувствует потерю контроля над автомобилем.
Когда датчики и программное обеспечение идентифицируют потерю контроля над управлением автомобиля, в течение долей секунды система начинает регулировать тормоз и газ в попытке восстановить управляемость машиной. На протяжении всего процесса водителю нужно лишь придерживаться предполагаемого направления, в то время как система будет работать до тех пор, пока человек, находящийся за рулем, не восстановит контроль над управлением автомобиля. Тем не менее, эта системе не безотказная. В случаях, когда автомобиль слишком отклонился от курса, водитель едет на очень высокой скорости или дорожное покрытие особенно гладкое, система контроля стабильности может не справиться со сложившейся ситуацией. Однако она может если и не полностью вывести автомобиль из заноса, то, хотя бы, смягчить ущерб, который может возникнуть от потери контроля.
Принцип действия системы
Систему ЭКУ можно рассматривать как расширенный вариант антиблокировочной системы тормозов (АБС). Многие узлы объединены с системой АБС, но, вдобавок к её компонентам, ЭКУ требует наличия таких компонентов, как датчик положения руля и акселерометр, следящий за реальным поворотом автомобиля. При несоответствии показаний акселерометра показаниям датчика поворота руля, система применяет торможение одного (или нескольких) из колёс машины для того, чтобы предотвратить начинающийся занос. Срабатывает ESC в опасных ситуациях, когда возможна или уже произошла потеря управляемости автомобилем. Путем притормаживания отдельных колес система стабилизирует движение. Она вступает в работу, когда на большой скорости при прохождении поворота передние колеса сносит с заданной траектории в направлении действия сил инерции, то есть по радиусу большему, чем радиус поворота. ESC в этом случае притормаживает заднее колесо, идущее по внутреннему радиусу поворота, придавая автомобилю большую поворачиваемость и направляя его в поворот. Одновременно с притормаживанием колес ESC снижает обороты двигателя. Если при прохождении поворота происходит занос задней части автомобиля, ESC активизирует тормоз переднего колеса, идущего по наружному радиусу поворота. Таким образом, появляется момент противовращения, исключающий боковой занос. Когда скользят все четыре колеса, ESC самостоятельно решает, тормозные механизмы каких колес должны вступить в работу. Время реакции ESC — 20 миллисекунд. Работает система на любых скоростях и в любых режимах движения. Данная система пока является наиболее эффективной системой безопасности. Она способна компенсировать ошибки водителя, нейтрализуя и исключая занос, когда контроль над автомобилем уже потерян, однако её возможности ограничены: если радиус поворота слишком мал или скорость в повороте превышает допустимые границы, никакая программа стабилизации не поможет.
Устройство системы
Система курсовой устойчивости является системой активной безопасности более высокого уровня. Система ESP включает следующие системы:
- антиблокировочную систему тормозов (ABS),
- систему распределения тормозных усилий (EBD),
- электронную блокировку дифференциала (EDS),
- антипробуксовочную систему (ASR).
Система курсовой устойчивости имеет следующее устройство:
- входные датчики;
- блок управления;
- гидравлический блок.
Система распределения тормозных усилий (англ. Electronic brakeforce distribution, EBD)
— продолжение развития системы ABS. Принципиально отличие EBD и других систем от базовой ABS, в том что они помогают водителю управлять автомобилем постоянно, а не только при экстренном торможении, когда водитель ударяет по педали тормоза.
История
EBD (Electronic Brake Distribution), что по-русски означает «система распределения тормозных усилий», начала появляться на автомобилях в конце 1980-х – начале 1990-х годов. Именно тогда инженеры ведущих автомобильных компаний заметили, что антиблокировочная система торможения не может обеспечить стопроцентного эффекта разблокировки колес. Особенно это стало заметным, когда при торможении передние колеса получали большую загрузку, чем задние. При этом, система ABS успешно разблокировала передние колеса, а вот задние оставались заблокированными, из-за чего автомобиль разворачивало. Проведя исследования, специалисты выяснили, что тормозное усилие, которое развивается в подобной ситуации, распределяется между всеми колесами одинаково. Но колеса при этом пребывают в разных условиях – их сцепление с дорожным покрытием различно, следовательно, и ведут они себя по-разному: к примеру, передние разблокированы и «позволяют» водителю управлять авто, а задние – заблокированы, из-за чего машину заносит. Чтобы решить эту проблему, была разработана система распределения тормозных усилий.
Как влияет на безопасность
При резком торможении на неоднородном покрытии автомобиль начинает разворачивать. Это происходит оттого, что степень сцепления колес с дорогой разная, а тормозное усилие, передаваемое на колеса, одинаковое. Система EBD, используя датчики ABS, анализирует положение каждого колеса при торможении и строго индивидуально дозирует тормозное усилие на нем. Также при торможении основная масса нагрузки ложится на передние колёса, в то время как давление на задние ослабевает, при этом необходимо учитывать загрузку автомобиля. Это может привести к тому что задние колёса могут заблокироваться. Эта проблема решается двумя способами: автоматической регулировкой силы давления колодок на диски и уменьшением размеров тормозных дисков задних колёс
В некоторых автомобилях данная система применяется для сохранения курсовой устойчивости при торможении в повороте, когда центр масс автомобиля переносится в сторону колёс идущих по внешнему радиусу. В данном случае тормозные усилия распределяются не только между осями, но и между колёсами. Распределение зависит от расчётов, основанных на данных с различных датчиков.
EBD помогает сохранить траекторию, уменьшает вероятность заноса или сноса при торможении в повороте и на смешанном покрытии. Электроника по разности частот вращения определяет, что колёса попали на участки с разнородным покрытием, и уменьшит тормозные силы на колёсах, которые имеют лучшее сцепление с дорогой. Кстати, интенсивность замедления в этом случае снизится и будет определяться силой трения колеса (колёс), имеющего наихудшее сцепление с дорогой.
Устройство системы
EBD состоит из трех основных компонентов:
-датчиков скорости вращения колес (используются те же датчики, от которых получает информацию ABS)
- электронного блока управления (опять-таки, общего с ABS)
- клапанов в тормозной магистрали – обратных и редукционных.
Когда автомобиль экстренно тормозит и срабатывает ABS, автоматически приводится в действие и система распределения тормозных усилий. Ее блок управления принимает информацию с датчиков о том, с какой скоростью вращаются колеса. На основании этих данных, система делает вывод, какие колеса имеют лучшее сцепление с дорогой, а какие – худшее. Затем происходит сам процесс распределения тормозных усилий: блок управления дает команду клапанам, которые, регулируя давление в тормозной системе, распределяют усилие торможения – передние колеса получают его меньше, задние – больше. Таким образом, усилие на всех колесах выравнивается.
Принцип действия системы
Работа системы EBD, также как и система ABS, носит цикличный характер. Цикл работы включает три фазы:
-удержание давления;
-сброс давления;
-увеличение давления.
По данным датчиков угловой скорости колес блок управления ABS сравнивает тормозные усилия передних и задних колёс. Когда разница между ними превышает заданную величину, включается алгоритм системы распределения тормозных усилий.
На основании разности сигналов датчиков блок управления определяет начало блокирования задних колес. Он закрывает впускные клапаны в контурах тормозных цилиндров задних колес. Давление в контуре задних колес удерживается на текущем уровне. Впускные клапаны передних колёс остаются открытыми. Давление в контурах тормозных цилиндров передних колес продолжает увеличиваться до начала блокирования передних колес.
Если колеса задней оси продолжают блокироваться, открываются соответствующие выпускные клапаны и давление в контурах тормозных цилиндров задних колес уменьшается.
При превышении угловой скорости задних колес заданного значения, давление в контурах увеличивается. Происходит торможение задних колес.
Работа системы распределения тормозных усилий заканчивается с началом блокирования передних (ведущих) колес. При этом в работу включается система ABS.
Система динамического контроля торможения (DBC)
- Система DBC является дополнением к системе динамического контроля устойчивости (DSC). Система динамического контроля за торможением ускоряет и усиливает процесс увеличения давления в приводе тормозов при экстренном торможении и обеспечивает уменьшение тормозного пути.
Как влияет на безопасность
Когда педаль тормоза нажимается в экстренной ситуации быстро и с силой, но на самом деле не увеличивает тормозное давление, система динамического контроля торможения DBC мгновенно создает максимальное давление торможения, в результате чего ваш автомобиль останавливается намного быстрее.
При функционировании Система DBC использует принцип гидравлического усиления тормозов. Такая гидравлическая система может обеспечить лучшее и более точное дозирование усилия, прикладываемого к тормозам, при экстренном торможении.
Принцип действия системы
Даже если водителю не удается нажать на педаль тормоза с нужной силой, система DBC обеспечит максимально короткий тормозной путь. Блок управления DBC корректирует тормозное давление в соответствии с текущей скоростью автомобиля и степенью износа тормозов. Более того, компьютер системы DBC подключен по сети к другим системам управления шасси, например к системе динамического контроля курсовой устойчивости DSC и антиблокировочной тормозной системе ABS, которые вместе обеспечивают высочайший уровень безопасности при вождении.
Система динамического контроля торможения DBC активно и надежно поддерживает водителя во время экстренного торможения. Благодаря отслеживанию с помощью электронных средств скорости и давления при нажатии водителем педали тормоза можно распознать ситуацию экстренного торможения. При этом система мгновенно прикладывает к колесам максимальное тормозное усилие. Система переносит силу торможения в диапазон управления системы ABS.
Этот процесс гарантирует, что тормозной путь не будет увеличиваться без необходимости при резком торможении. Независимо от того, нажимает ли водитель педаль тормоза быстро или медленно, система автоматически реагирует на действия водителя и завершает создание тормозного давления посредством системы DBC.
Electronic Braking System
-электронная система торможения.
Принцип действия
В EBS педаль тормоза не имеет механического соединения с тормозной системой. Другое название «электронная педаль», передвижение которой преобразуется в виде электрического сигнала и подается в блок управления. Далее анализируются данные, полученные от датчиков (скорость, нагрузка, угол поворота рулевого колеса, поперечное ускорение). На основе анализа этих данных электроника дает команду своим исполнительным механизмам на регулирование давления в контурах системы тормоза.
Система экстренного торможения (Brake Assist)
- электронная система управления давлением в гидравлической системе тормозов, которая в случае необходимости экстренного торможения и недостаточного при этом усилия на педали тормоза самостоятельно повышает давление в тормозной магистрали.
История
В 1996 её стали устанавливать на Mercedes S-Class и SL-Class. В 1998 году это стандартная комплектация всех моделей Mercedes.
Затем эту систему стали использовать компании BMW и Volvo.
Все новые автомобили которые будут продаваться в Евросоюзе 2009 году будут оснащаться Brake Assist.
Как влияет на безопасность
Система Brake Assist способна быстро и эффективно остановить автомобиль в чрезвычайных ситуациях. Тормозной путь при этом может значительно сократиться.
Принцип действия системы
Brake Assist (ВА) - система экстренного торможения, связанная с работой тормозов. Если происходит торможение, ВА добавляет усилия на педаль тормоза, повышает давление в тормозной магистрали. Автомобиль в этом случае эффективно и быстро останавливается. Для того, чтобы начать действовать, Brake Assist анализирует силу нажатия водителя на педаль тормоза, и в случае, если остановка была действительно аварийной, система принимает на себя ответственность по экстренному торможению даже на самых высоких скоростях.
90% процентов водителей в экстренных случаях тормозят не достаточно эффективно. Т. е. не нажимают на педаль тормоза с достаточной силой в той ситуации, когда в этом есть крайняя необходимость. На помощь пришла со вместная разработка Daimler-Benz и Lucas.
При плавных перемещениях педали тормоза Brake Assist не работает и торможение происходит как обычно. Но если скорость перемещения штока превысит 9 см/сек., система считает торможение экстренным и тормозное усилие резко возрастает, не зависимо от воли водителя. При этом включается ABS, поэтому блокировки колёс не происходит.
А бортовой компьютер, в свою очередь, по нескольким штатным торможениям способен определить и запомнить манеру торможения каждого конкретного водителя. Если у того с рефлексами не все гладко, то блок управления сместит фазы срабатывания системы на миллисекунды раньше.
EBV-Система электронного распределение тормозных сил
Устройство, входящее в состав ABS пятого поколения. Контролирует поведение всех колес по отношению друг к другу и с помощью электроники регулирует тормозное усилие в соответствии со степенью нажатия на педаль тормоза и загрузки автомобиля.
Данная система, как правило, дополняет системы безопасности вождения. Главной задачей ее является оптимизация тормозных сил на колесах задней оси автомобиля.
Принцип действия системы
В условиях обычного вождения основная нагрузка автомобиля ложится на тормоза его ведущих передних колес, имеющих более хороший контакт с дорожным покрытием, так как во время торможения автомобиль словно «клюет носом», в результате чего его вес перераспределяется на его переднюю часть. Система EBD востребована в тех случаях, когда нужно затормозить при движении на автомобиле в гору, когда основная его нагрузка находится на задних колесах. С ее помощью достигается правильное перераспределение тормозных сил, что позволяет сохранять автомобилю устойчивость при торможении, а также отзывчивое управление при маневрировании.
Правильно распределение тормозных усилий также позволяет продлить долговечность тормозных механизмов, ведь ресурс расходуется более рационально.
HAH Handbrake with Automatic Hold(стояночный тормоз с автоматической функцией)
Принцип действия системы
Он помогает водителю при постановке автомобиля на стоянку и в различных дорожных ситуациях, что также способствует повышению безопасности движения.
Включение стояночного тормоза для обеспечения неподвижности автомобиля при его парковке производится нажатием на кнопку.
"Автоматическая функция стояночного тормоза" автоматизирует процесс торможения в определенных ситуациях; так, например, водитель освобождается от утомительных торможений при движении в режиме частых остановок (функция автоматического торможения).
Как влияет на безопасность
Стояночный тормоз предотвращает скатывание автомобиля назад при трогании с места на подъеме.
SBC
Sensotronic Brake Control
(Электрогидравлическая тормозная система, руководящая торможением каждого колеса индивидуально)
Система SBC - это электрогидравлическая система, включающая в себя дополнительные режимы торможения для разных внештатных ситуаций, сокращающая тормозной путь при экстренном торможении, комфортно и быстро стабилизирующая траекторию движения на любом покрытии, обеспечивающая индивидуальное распределение усилия на каждый тормозной диск, подсушивающая мокрые тормозные диски с помощью кратковременных притормаживаний.
Система SBC Впервые применена специалистами Mercedes-Benz на автомобилях серийного производства.
Принцип действия системы
Процесс торможения регулируется и отслеживается электронным путем через центральную систему управления. Тормозное усилие при этом рассчитывается блоком управления SBC при помощи информации, полученной от приведения в действие педали тормоза. Команды исполнения вводятся в контрольную систему CAN. Сигналы о количестве оборотов колес поступают непосредственно через аппарат управления SBC, после чего, система осуществляет контроль этих сигналов и распределяет тормозное усилие на каждое колесо. Гидроаккумулятор высокого давления предоставляет необходимую энергию для выполнения команд системой, необходимое поддержание давления в системе осуществляет электрогидронасос. При потере электрообеспечения гидросистема продолжает работать, не допуская разрыва между педалью тормоза и тормозными дисками. Таким образом, автомобиль может произвести торможение обычным способом. Управление систем ABS, ASR и BAS осуществляется аппаратом управления электронной системой стабилизации через систему электрогидравлического тормозного устройства.
Устройство системы
Система SBS в своем составе имеет:
-датчики перемещения педали тормоза
-гидроиммитатор тормозного усилия на педаль тормоза
-двойной тормозной цилиндр
-электронная система управления
-датчики частоты вращения колес
-электромотор с гидронасосом и гидроаккумулятором высокого давления
-разделительные и управляющие клапаны
Датчики давления тормозной жидкости на каждое колесо
Anti-Slip Regulation (ASR)
(Противобуксовочная система)
Разработчик: Audi
Работает в паре с АБС. Как только колесные датчики АБС фиксируют пробуксовку ведущих колес, противобуксовочная система автоматически уменьшает тяговое усилие (обороты) двигателя, а в некоторых случаях притормаживает те ведущие колеса, которые начинают буксовать (от одного до всех четырех). В таком режиме электроника обеспечивает максимально возможный разгон автомобиля при конкретных условиях дорожного покрытия.
Автомобили, оснащенные системой ASR, способны плавно трогаться даже на льду или гравийном покрытии. Автомобили с системой ASR также более устойчивы в поворотах при движении с незначительным ускорением.
В определенном смысле действие противобуксовочной системы обратно действию АБС
SP (Electronic Stability Program)
— самая распространённая из множества существующих на сегодняшний день аббревиатур, обозначающих одно и то же: систему динамической стабилизации автомобиля. В зависимости от производителя буквы в названии этой системы могут быть разными — ESC, VDC, VSC, DSC, DSTC, но суть везде едина: в опасных ситуациях эта электроника помогает вам справиться с автомобилем.
Задача ESP заключается в том, чтобы контролировать поперечную динамику автомобиля и помогать водителю в критических ситуациях — предотвращать срыв автомобиля в занос и боковое скольжение. То есть сохранять курсовую устойчивость, траекторию движения и стабилизировать положение автомобиля в процессе выполнения манёвров, особенно на высокой скорости или на плохом покрытии. Иногда эту систему называют «противозаносной» или «системой поддержания курсовой устойчивости».
История
Прообраз ESP под названием «Управляющее устройство» был запатентован ещё в 1959 году компанией Daimler-Benz, но реально воплотить её удалось лишь в 1994 году. С 1995 года система стала серийно устанавливаться на купе Mercedes-Benz CL 600, а чуть позже ею комплектовались все автомобили S-класса и SL.
Сегодня система динамической стабилизации доступна, хотя бы в качестве опции, почти на любом автомобиле. Прямой зависимости от класса машины уже не существует: систему ESP можно обнаружить даже в относительно недорогом новом Volkswagen Polo.
Блок управления ESP на автомобилях Mercedes-Benz.
Современная ESP взаимосвязана с ABS, антипробуксовочной системой и блоком управления двигателем, она активно использует их компоненты. По сути, это единая система, работающая комплексно и обеспечивающая целый набор вспомогательных контраварийных мероприятий. Структурно ESP состоит из электронного блока-контроллера, который постоянно обрабатывает сигналы, поступающие с многочисленных датчиков: скорости вращения колёс (используются стандартные датчики АБС); датчика положения рулевого колеса; датчика давления в тормозной системе.
Но основная информация поступает с двух специальных датчиков: угловой скорости относительно вертикальной оси и поперечного ускорения (иногда это устройство называют G-сенсор). Именно они фиксируют возникновение бокового скольжения на вертикальной оси, определяют его величину и дают дальнейшие распоряжения. В каждый момент ESP знает, с какой скоростью едет автомобиль, на какой угол повёрнут руль, какие обороты у двигателя, есть ли занос и так далее.
Принцип действия системы
Обрабатывая сигналы с датчиков, контроллер постоянно сравнивает фактическое поведение автомобиля с тем, что заложено в программе. В случае если поведение автомобиля отличается от расчётного, контроллер понимает это как возникновение опасной ситуации и стремится исправить её.
Вернуть автомобиль на нужный курс система может, давая команду на выборочное подтормаживание одного или нескольких колёс. Какое из них надо замедлить (переднее колесо или заднее, внешнее по отношению к повороту или внутреннее), система определяет сама в зависимости от ситуации.
Притормаживание колёс система осуществляет через гидромодулятор АБС, создающий давление в тормозной системе. Одновременно (или до этого) на блок управления двигателем поступает команда на сокращение подачи топлива и уменьшение, соответственно, крутящего момента на колёсах.
Этот рисунок наглядно иллюстрирует ситуацию, когда водитель превысил максимальную скорость вхождения в поворот, и начался занос (или снос). Красная линия — это траектория движения машины без ESP. Если её водитель начнёт тормозить, у него есть серьёзный шанс развернуться, а если нет — то улететь с дороги. ESP же выборочно подтормозит нужные колёса так, чтобы автомобиль остался на нужной траектории.
Система работает всегда, в любых режимах движения: при разгоне, торможении, движении накатом. А алгоритм срабатывания системы зависит от каждой конкретной ситуации и типа привода автомобиля. Например, в повороте датчик углового ускорения фиксирует начало заноса задней оси. В этом случае на блок управления двигателем подаётся команда на уменьшение подачи топлива. Если этого оказалось недостаточно, посредством АБС притормаживается внешнее переднее колесо. И так далее, в соответствии с программой.
Кроме того, в автомобилях, оборудованных автоматической КПП с электронным управлением, ESP способна даже корректировать работу трансмиссии, то есть переключаться на более низкую передачу или на «зимний» режим, если он предусмотрен.
Однако существует мнение, что опытному водителю, способному ездить на пределе возможностей, эта система мешает. Такие ситуации действительно редко, но могут возникать — например, когда для выхода из заноса надо поддать газа, а электроника сделать этого не даёт — «душит» движок.
ESP является одной из важнейших частей комплекса активной безопасности автомобиля. Она исправляет ошибки в управлении и часто помогает выйти из ситуаций, в которых среднестатистический водитель на обычном автомобиле потерпел бы полное фиаско. Главное достоинство ESP — с ней автомобиль перестаёт требовать от вас навыков экстремального вождения. Вы просто поворачиваете руль — а машина сама будет думать, как вписаться в поворот.
DSTC (Dynamic Stability and Traction Control)
- Система динамической стабилизации и контроля тяги является даже более совершенной стабилизационной системой и предназначена улучшать активную безопасность путем предотвращения любой тенденции к скольжению.
Если автомобиль делает неожиданные движения и теряет прямолинейное направление или входит в поворот слишком быстро и происходит занос автомобиля, система DSTC аккуратно возвращает его на правильный курс. Это происходит с применением тормозов на одно или более колес.
Принцип действия системы
DSTC работает через систему ABS, которая была еще более усовершенствована.
Ряд датчиков контролирует скорость вращения всех четырех колес, угол поворота рулевого колеса и курсовое поведение автомобиля.
Процессор DSTC получает сигналы и сравнивает реальное поведение автомобиля с желаемым. Любое отклонение от нормы, такое как потеря задними колесами сцепления с дорогой, заставляет систему вмешиваться и делать поправки, прикладывая тормозное усилие на колесо, которое возвращает автомобиль на нужное направление. Если необходимо, система также снижает момент двигателя, подобно STC.
DSTC способна до определенной степени компенсировать ошибки водителя, так как она нейтрализует и предотвращает скольжение, когда водитель уже начинает терять контроль.
Система особенно эффективна в том случае, если водитель должен резко тормозить и продолжать управлять в одно и то же время, подобно хорошо известному так называемому испытанию "объезд лося". Система нейтрализует любую тенденцию к скольжению и возращает автомобиль на нужный курс.
DSTC работает через систему ABS, которая для этой цели была еще более усовершенствована. В дополнение к более эффективным клапанам сброса давления и более мощному микропроцессору, были добавлены блок управления тормозными усилиями с электронным управлением, датчики бокового ускорения, датчик скорости поворота вокруг вертикальной оси автомобиля и датчик угла поворота рулевого колеса.
Сначала система DSTC будет ставиться только на шестицилиндровые автомобили Volvo S80 T6 и Volvo S80 2.9.
DSA(Dynamic Stability Assistance)
система поддержки динамической устойчивости
– это система контроля вращения колеса, разработанная для компактных моделей Volvo S40 и V40. DSA отслеживает случаи, когда какое-либо из ведущих передних колес начинает вращаться быстрее задних колес. Если это происходит, система немедленно (в течение 25 миллисекунд) понижает крутящий момент двигателя. Это позволяет водителю быстро ускоряться, даже на скользком покрытии, без потери сцепления с дорогой, устойчивости и управляемости. Система DSA задействована во всем диапазоне скоростей автомобиля: от самой малой до максимальной. Автомобили Volvo S40 и V40 могут оборудоваться системой DSA в качестве заводского варианта (за исключением автомобилей с дизельными двигателями или двигателями с рабочим объемом 1,8 л.).
Dynamic Drive
Разработчик: BMW
Умная система регулирования подвески Dynamic Drive входит в состав опциональных пакетов оборудования для ходовой части: Adaptive Drive и спортивного пакета, обеспечивая максимальный комфорт, маневренность и курсовую устойчивость автомобиля. На поворотах или при резком изменении направления движения система Dynamic Drive минимизирует крены автомобиля и повышает его устойчивость. Система практически полностью ликвидирует крены и раскачку кузова, позволяя пассажирам задних сидений заниматься делами или читать без каких бы то ни было помех
Прекрасная маневренность, непоколебимая устойчивость и высокий уровень комфорта на поворотах. Активная подвеска Dynamic Drive снижает крен кузова, распределяя нагрузку между передним и задним мостом и делая поездку более комфортной для водителя и пассажиров. В этом типе подвески используются активные стабилизаторы поперечной устойчивости как на переднем, так и на заднем мосту, что помогает лучше противодействовать крену кузова на поворотах. Используя сигналы датчиков ускорения и положения, система управления вместе с другими компонентами — такими как расширительный бачок для подавления шумов — обеспечивают высокую маневренность на любой скорости, сбалансированную реакцию подвески на изменение нагрузки и точность рулевого управления. Жесткость стабилизаторов изменяется в зависимости от режима движения и его траектории. Например, при движении по прямой активная подвеска Dynamic Drive снижает давление в гидромоторах разрезных независимых стабилизаторов, обеспечивая высокую плавность хода, что особенно заметно на задних сиденьях. На повороте или при резком изменении направления движения в спортивном стиле жесткость стабилизаторов увеличится пропорционально поперечным силам, предотвращая крен кузова. Активное распределение поперечной нагрузки между осями также помогает в экстремальных ситуациях. Оборудованные активной подвеской Dynamic Drive автомобили BMW в буквальном смысле «держат» дорогу, при этом снижается недостаточная или избыточная поворачиваемость и повышаются безопасность, комфорт и динамичность автомобиля.
EDC
(Электронная система регулировки жесткости амортизаторов)
Разработчик: BMW
Cистема электронного управления демпфером EDC обеспечивает не только максимально комфортное вождение, но и высокую безопасность. Система контролирует вибрации кузова независимо от загруженности машины. Все показатели, влияющие на поведение на дороге, постоянно отслеживаются датчиками. После обработки данных, микропроцессор отправляет команду демпферам. Электромагнитные клапаны регулируют усилие демпферов для управления движением, контроля над дорогой и грузом. В результате значительно сокращается опускание передней части автомобиля при торможении или, например, сотрясение корпуса на неровностях, в поворотах или при разгоне. Более того, достаточно одного нажатия кнопки, чтобы выбрать программу Sports, отрегулировать подвеску, сделать демпферы более жесткими или, наоборот, более динамичными. Электронная регулировка жесткости амортизаторов (EDC) снижает колебания нагрузки на колесо, обеспечивает великолепное сцепление шины с дорогой и противодействует вибрациям кузова независимо от загруженности вашего автомобиля и состояния дорожного покрытия. Электронная регулировка жесткости амортизаторов даже сокращает тормозной путь, поэтому вы сможете наслаждаться высоким уровнем комфорта и безопасности вашего автомобиля.
Чувствительные датчики постоянно следят за всеми факторами, влияющими на поведение автомобиля и комфорт пассажиров, в том числе за состоянием дороги, изменением нагрузки и скоростью. Всего за долю секунды блок управления электронной регулировки жесткости амортизаторов анализирует полученные сигналы и отдает команды на исполнительные механизмы, установленные на стойках амортизаторов, которые с помощью магнитных клапанов обеспечивают оптимальную работу подвески.
Благодаря электронной регулировке жесткости амортизаторов практически устраняется «нырок» передней части автомобиля при торможении. До минимума снижается влияние выбоин и неровностей дорожного покрытия. Находитесь ли вы за рулем или отдыхаете на заднем сиденье, система электронной регулировки жесткости амортизаторов обеспечит вам максимальный комфорт в дороге.
Traction Control System ( TRACS )
[ Система управления тяговым усилием ]
TCS (Traction-Control-System) – это антипробуксовочная система,
работающая вместе с системами EBD и ABS. TCS является активной
системой безопасности автомобиля. Данная система разработана для
предотвращения пробуксовки ведущих колес автомобиля. В тот
момент, когда датчики системы ABS устанавливают пробуксовку
колес, система TCS автоматически снижает обороты двигателя и если
этого требует ситуация, тормозит определенные колеса, тем самым,
помогая машине набрать скорость. Система TCS обеспечивает
автомобиль достаточным тяговым усилием и хорошей управляемостью
при прохождении автомобилем поворота на скорости.
Антипробуксовочная система TCS эффективно предотвращает
пробуксовку колес при резком ускорении, трогании, при плохих
дорожных условиях (например: с одной стороны полосы асфальт, а с
другой - лед), при повороте, при резком перестроении, обеспечивая
автомобилю тем самым, отличную стабильность движения с улучшенным
сцеплением колес с дорогой.
Антипробуксовочная система (АПС, Система контроля тяги, Traction
control system, TCS, Dynamic Traction Control, DTC,
Antriebsschlupfregelung, ASR) — электрогидравлическая система
автомобиля, предназначенная для предотвращения потери сцепления
колес с дорогой посредством контроля за буксованием ведущих
колёс.
Данная система существенно упрощает управление автомобилем на
влажной дороге или в иных условиях недостаточного сцепления. С
помощью датчиков в реальном времени отслеживается скорость
вращения колёс и если обнаруживается начало пробуксовки одного из
них, то система снижает крутящий момент, подаваемый на колеса от
двигателя, либо уменьшает скорость их вращения притормаживанием.
Впервые была применена на автомобилях Buick в 1971 году под
торговой маркой MaxTrac, на которых компьютер определял
буксование ведущих колес и снижал обороты двигателя, чтобы
уменьшить подаваемый на колеса крутящий момент. В Европе впервые
ПБС использована на Mercedes-Benz S-класса в 1987 году, сначала
только на модификациях с восьмицилиндровыми двигателями. В
современных автомобилях борьба с буксованием ведущих колес — одна
из функций системы динамической стабилизации.
Принцип действия
При помощи датчиков угловой скорости, установленных на колёсах,
электронный блок отслеживает скорость вращения колёс при разгоне
автомобиля. В случае, если обнаруживается резкое возрастание
скорости вращения ведущего колеса (происходит потеря сцепления и
буксование), электронный блок управления предпринимает меры для
снижения тяги и/или притормаживания сорвавшегося в буксование.
Для снижения тяги могут (в зависимости от реализации системы)
использоваться следующие методы:
- Прекращение искрообразования в одном или нескольких из цилиндров;
- Уменьшение подачи топлива в один или несколько цилиндров;
- Прикрытие дроссельной заслонки для систем с электронным управлением дроссельной
заслонкой
Одновременно для восстановления сцепления с дорогой, а также увеличения крутящего
момента на противоположном относительно дифференциала колесе, производится
кратковременное притормаживание колеса, потерявшего сцепление.
Система использует те же датчики, и частично те же механизмы, что и
антиблокировочная система, и система помощи при экстренном торможении (Brake
Assist), поэтому автомобили, оборудованные противобуксовочной системой, так же
оборудованы и этими системами.
Применение
Как правило, на автомобилях, оборудованных антипробуксовочной
системой, существует возможность временно её отключать. Но при
обычном вождении этого делать настоятельно не рекомендуется, так
как система помогает сохранить сцепление с дорогой и, как
следствие, управляемость при разгоне
Подробно о Acoustic Parking System ( APS )
[ Ультразвуковой датчик расстояния ]
APS (Acoustic Parking System) - акустическая система контроля
дистанции при парковке.
APS посредством ультразвуковых сенсоров определяет расстояние до
ближайшего препятствия. Система включает в себя ультразвуковые
преобразователи и блок управления. О величине расстояния до
препятствия водителя информирует акустический сигнал, характер
звучания которого изменяется при сокращении расстояния до
препятствия. Чем меньше расстояние, тем короче пауза между
отдельными сигналами. Когда до препятствия остается 0,2 м,
звучание сигнала становится непрерывным.
APS является аналогом Parktronic.
Парковочная система (обиходное название — парктроник) является
вспомогательной системой безопасности автомобиля. Она облегчает
процесс парковки автомобиля за счет контроля расстояния
до препятствия. Наибольшая эффективность от применения
парковочных систем реализуется при движении автомобиля задним
ходом, в темное время суток, при сильной тонировке стекол,
а также в стесненных условиях.
Известными парковочными системами являются:
система PTS (Parktronic System) наавтомобилях Audi;
система PDC (Parking Distance Control) на автомобилях BMW;
система APS (Acoustic Parking System) на автомобилях Audi;
система OPS (Optical Parking System) на автомобилях Audi;
парковочный автопилот (Park Assistant) на автомобилях
Volkswagen.
Торговое название Парктроник (Parktronic System), ввиду его
популярности, стало нарицательным именем всех парковочных систем,
устанавливаемых на автомобили.
Парктроник имеет следующее общее устройство:
— датчики парковки;
— электронный блок управления\
— устройство индикации.
В парковочных системах используются ультразвуковые датчики
парковки. Парктроник обычно включает 4-8датчиков парковки,
из которых 4 задних датчика и, при необходимости, 2-4 передних
датчика.
Датчик посылает сигнал ультразвуковой частоты (порядка 40 кГц) и принимает его
отражение от препятствия. Чем меньше время возвращения сигнала, тем ближе
находится препятствие. Эффективная работа датчика парковки осуществляется
на расстоянии 0,25-1,8 м от препятствия.
Электрические сигналы от датчиков поступают в электронный
PMD
(Photonic Mixer Devices)
Разработчик: Audi, PMD Technologies
Датчики, сканирующие пространство перед машиной, уже используются в серийных автомобилях. И экспериментальных систем в последнее время также появилось немало. Но все они, видимо, имеют недостатки, раз инженеры ищут новые методы решения той же задачи.
На 9-ом международном форуме автомобильной электроники (Advanced Microsystems for Automotive Applications), прошедшем в Берлине с 17 по 18 марта 2005 года, компания Audi представила новинку в области безопасности – новый тип сенсорной системы, способной различать объекты перед автомобилем.
Новая высокочувствительная система способна формировать трёхмерное изображение сцены перед транспортным средством.
В основе технологии - источник модулированного инфракрасного излучения и датчик (он размещён позади ветрового стекла на уровне зеркала заднего вида), сделанный из новых фоточувствительных полупроводниковых элементов, известных как "Фотонные смешивающие устройства" (Photonic Mixer Devices, PMD).
Эти устройства способны обрабатывать сигналы, возвращённые от множества точек предмета одновременно. По строению они похожи на обычные приборы с зарядовой связью (так называемые ПЗС-матрицы), используемые в видео- и фотокамерах, но способны "чувствовать" расстояние, как обычные матрицы ощущают яркость, передавая его как уровни серого.
Они используют различия во времени, которое требуется лучам, чтобы вернуться от различных объектов сцены к каждому из чувствительных элементов матрицы PMD.
Для вычисления объёмного изображения система сравнивает сигнал от каждого пикселя матрицы с опорным модулированным сигналом, поставляемым схемой излучателя.
При этом электроника хорошо отделяет постороннюю инфракрасную засветку (например - от Солнца) от собственного сигнала.
Поле зрения датчика по горизонтали составляет 32 градуса, а по вертикали - 8 градусов. Частота сканирования сцены - 200 герц, так что эта электроника способна уловить быстрые события.
Разрешение в первом образце, смонтированном на реальной машине, составляет всего 64 х 16 точек, но и это можно считать огромным шагом вперёд, по сравнению с датчиками препятствий на основе радаров или ультразвуковых излучателей, которые способны лишь определять наличие объекта и расстояние до него.
Между тем уже существуют датчики PMD с разрешением 160 х 120 пикселей.
В прежних похожих по задаче проектах, как правило, инженеры использовали стереокамеры. Чтобы вычислить трёхмерную модель сцены перед машиной в этом случае, требовалось иметь на борту довольно мощный компьютер.
Также известны системы на основе радаров. Но они, к примеру, хорошо отслеживают приближение к препятствию, и, в то же время, не способны фиксировать размеры объектов по горизонтали и вертикали.
И широкий диапазон, и высокое разрешение системы PMD могут пригодиться в различных автомобильных устройствах, которые можно создать на базе нового типа машинного зрения.
Это и система предотвращения столкновений при смене ряда, и активный круиз-контроль, способный удерживать машину в транспортном потоке, и системы помощи при парковке (тем более, что подобные датчики можно поставить "по кругу", обеспечивая полный обзор обстановки), и системы, увеличивающие безопасность движения в условиях плохой видимости.
Технология PMD также имеет потенциал, чтобы увеличить безопасность пешеходов. Способность чувствовать форму предметов, позволяет электронике отличать людей от машин и включать систему торможения, если водитель не отреагировал вовремя на появление пешехода.
Немецкие инженеры не говорят точно - как скоро новая система может оказаться в серийном производстве.
X-Pressure AcousticBlue
Система X-Pressure AcousticBlue предназначена контролировать давление в шинах и предупреждать водителя если они не соответствуют определённому стандарту. Особое внимание компания Pirelli, которая является разработчиком новинки, уделила системе предупреждения при спуске шин. X-Pressure Optic подаёт визуальный сигнал на клапан (при стандартном давлении белым, при критическом — красным). За предупреждение о спуске в кабине водителя отвечает система X-Pressure Acoustic, которая подаёт акустический сигнал через бортовую электронную систему управления. Кроме того, в салоне информация о шинах высвечивается на мониторе через систему InfoMobility. На самый крайний случай, можно узнать о готовности шин к переезду, находясь вдалеке от своего транспортного средства с помощью своего мобильного телефона. Система X-Pressure AcousticBlue, оповещает водителя о неисправностях шин через функцию Bluetooth. Pirelli рассчитывает выйти на рынок с новой системой безопасности в сентябре этого года.
Адаптивный круиз-контроль (Adaptive Cruise Control, ACC) предназначен для автоматического управления скоростью движения автомобиля. Адаптивный круиз-контроль является дальнейшим развитием системы круиз-контроля, которая поддерживает заданную постоянную скорость движения.
Известными системами адаптивного круиз-контроля являются:
Preview Distance Control от Mitsubishi;
Radar Cruise Control от Toyota;
Distronic (Distronic Plus) от Mercedes-Benz;
Active Cruise Control от BMW;
Adaptive Cruise Control от Volkswagen, Audi, Honda.
Система адаптивного круиз-контроля имеет следующее общее устройство:
датчик расстояния;
блок управления;
исполнительные устройства.
Адаптивный круиз-контроль
Датчик расстояния служит для измерения скорости и расстояния до впереди идущего автомобиля. В качестве датчика расстояния используются радары или лидары. Радар (Radar, Radio Detection and Ranging) излучает электромагнитные волны на объект и получает обратный сигнал – эхо. Скорость впереди идущего автомобиля оценивается по изменению частоты отраженной волны, а расстояние до машины - по времени возвращения сигнала. Установленные параметры преобразуются в электрические сигналы и передаются в блок управления.
Лидар (Lidar, Liht Detecting and Ranging) использует инфракрасный лазерный луч. Принцип действия лидара аналогичен радару. Лазерные датчики дешевле радаров, но подвержены влиянию погодных условий, поэтому на автомобилях премиум-класса в системе адаптивного круиз-контроля используются, в основном, радары.
Датчик расстояния устанавливается на переднем бампере или решетке радитора автомобиля. Радиус действия датчика составляет порядка 150 м. В последних разработках адаптивного-круиз-контроля используется датчики расстояния короткого и длинного диапазонов. Датчик короткого диапазона обеспечивает замедление автомобиля до полной остановки. Датчик длинного диапазона – до 30 км/ч. Это расширяет функциональные возможности системы и позволяет ее использовать при движении автомобиля с малой скоростью на небольшой дистанции (например, при движении в "пробках"). К примеру, в системе Distronic Plus используется три датчика – один дальнего и два ближнего действия.
Электронный блок управления принимает сигналы от датчиков расстояния, а также входную информацию от других систем, с помощью которых определяется:
скорость и дистанция до впереди идущего автомобиля;
скорость управляемого автомобиля;
угол поворота рулевого колеса;
боковое ускорение;
радиус кривой.
Программное обеспечение, установленное в блоке, сравнивает фактические параметры движения с заданными, на основании которого формируются управляющие воздействия по изменению скорости движения. Своих исполнительных устройств система АСС не имеет, а используют другие электронные системы автомобиля, с которыми связывается через блоки управления:
система курсовой устойчивости;
дроссельная заслонка с электрическим приводом;
автоматическая коробка передач.
Принцип работы адаптивного круиз-контроля
Работа системы адаптивного круиз-контроля осуществляется в диапазоне скоростей от 30 до 180 км/ч. Современные системы АСС поддерживают скоростной режим от 0 до 200 км/ч, а также режим торможения и старта в условиях плотного движения (функция Stop and Go).
Адаптивный круиз-контроль обеспечивает движение автомобиля в следующих режимах:
постоянной скорости;
ускорения;
замедления.При отсутствии на дороге других автомобилей, система поддерживает заданную водителем скорость.
При ускорении или перестроении впереди идущего автомобиля происходит ускорение автомобиля до заданной водителем скорости.
При замедлении или перестроении из соседнего ряда впереди идущего автомобиля происходит замедление автомобиля до заданной водителем дистанции. На низкой скорости замедление достигается за счёт работы тормозной системы (увеличения давления тормозной жидкости в системе), на высокой скорости - за счет снижения мощности двигателя (уменьшения подачи воздуха через дроссельную заслонку) и, при необходимости, работы тормозной системы.
С целью повышения безопасности автомобиля отдельные конструкции адаптивного круиз-контроля могут включать следующие системы:
систему превентивной безопасности;
систему экстренного торможения;
систему GPS-навигации.
Адаптивный круиз контроль служит технической основой разрабатываемых систем автоматического управления автомобилем
Инновационные системы активной безопасности
СИСТЕМУ БЕЗОПАСНОСТИ АВТОМОБИЛЯ - систему предупреждения столкновений. На прототипе седана Volvo было преодолено в общей сложности более 500 000 километров. Сейчас она применяется на кроссовере XC60 и седанах S60/80.
«Наша новая технология создана, чтобы помочь водителю избежать наезда на пешехода на скорости ниже 25 км/ч. Если автомобиль двигается с большей скоростью, необходимо максимально уменьшить скорость до момента возможного столкновения. В большинстве случаев мы можем уменьшить скорость примерно на 75%. На дорогах погибает много людей и, если благодаря нашей новой системе безопасности мы сможем снизить риск смертельного исхода для пешеходов на 20%, это будет огромный успех. В некоторых случаях снижение вероятности фатального исхода может быть в пределах 85%», - рассказывает Томас Броберг - старший консультант по системам автомобильной безопасности Volvo Cars.
К системам безопасности можно отнести разработку Bosch - предупреждающую систему аварийного торможения (PEBS – Predictive Emergency Braking System). Это хороший пример того, как датчики контроля пространства связаны с привычной системой стабилизации – ESP. Благодаря применению PEBS существенно снижается риск столкновения. Когда автомобиль приближается на опасное расстояние к другому автомобилю, водитель слышит звуковой сигнал, и начинается автоматическое снижение скорости короткими резкими рывками. Если реакции от водителя нет, то включается ESP, и скорость сбрасывается наполовину. Если же от датчиков поступает сигнал о неизбежности аварии, то инициируется максимальное торможение. Первой компанией, где применили систему аварийного торможения PEBS, стала Audi - здесь разработку Bosch установили на седаны A8.Схожим образом действует система предотвращения столкновений City Safety – это изобретение Volvo. Система предотвращения столкновений работает на скоростях до 30 км/ч. Именно в этом диапазоне происходит подавляющее большинство аварий. По данным исследований Volvo, двигаясь в пробках, 50% водителей теряют внимание и не всегда успевают применить торможение. Суть City Safety в том, что во время движения сканируется пространство вокруг автомобиля. И если он приближается к впереди идущему автомобилю, и водитель не реагирует на опасное сближение - включается экстренное торможение.
Современная интеллектуальная система круиз-контроля (ASCC) Quoris – первый автомобиль Kia, который оснащен современной интеллектуальной системой круиз-контроля (ASCC), который обрабатывает данные, поступающие с радара. Расположенный в правой части переднего бампера радар постоянно отслеживает дорожную ситуацию на расстоянии до 174 метров. При активированной системе ASCC Quoris осуществляет мониторинг режима движения и скорости, поддерживая установленную заранее безопасную дистанцию до впереди идущего автомобиля. Водитель может «регулировать» расстояние (52, 40, 32 или 25 метров на скорости 90 км/ч) с помощью кнопки, расположенной на руле.
В случае необходимости Quoris может останавливаться в автоматическом режиме. Если остановка не превышает трех секунд, и движение возобновляется, Quoris автоматически продолжает движение вперед. При остановке длительностью более трех секунд для продолжения движения водитель должен нажать педаль газа или кнопку запуска двигателя.
Современная система управления безопасностью автомобиля (AVSM)
Она контролирует работу всех мониторинговых систем автомобиля, включая систему курсовой устойчивости (ESC), механизмы натяжения ремней безопасности и множество систем сигнализации. Оценивая уровень риска возникновения аварийной ситуации, AVSM может предупреждать водителя, обеспечивать предварительную активацию системы торможения и включать систему натяжения ремней безопасности (PSB).
Определяя вероятность столкновения, AVSM предупреждает водителя в три этапа: с помощью громкой звуковой сигнализации, визуального предупреждения, появляющегося на проекционном дисплее и на полностью цифровой панели приборов Super Vision (TFT LCD), а также тактильно – с помощью ремня безопасности. Первый этап. При низком уровне риска возникновения аварийной ситуации на проекционном дисплее и на цифровой панели приборов Super Vision появляется визуальное предупреждение.
Второй этап. При повышенном риске столкновения в дополнение к визуальному предупреждению включается аудио сигнал, а также с помощью электромотора активируется тактильный сигнал – ремень безопасности начинает вибрировать.
Третий этап. Если столкновение неизбежно, система AVSM автоматически включает тормоза, снижая скорость столкновения. Электромотор и система PSB также активируются, фиксируя ремни безопасности и удерживая человека максимально близко к спинке кресла. Благодаря этому обеспечивается максимальная защита и сводится к минимуму повреждения, которые могут быть получены человеком в результате контакта с подушками безопасности.Ведущая в своем классе система контроля мертвых зон с функцией помощи при перестроенииУстановленная на Quoris система контроля мертвых зон (BSD) оснащена двумя радарами, вмонтированными в задний бампер. Каждый радар способен опознать объект, находящийся на расстоянии до 70 метров сзади и 4 метра сбоку.Активируемая при скорости автомобиля в 30 км/ч система BSD предупреждает водителя о появлении в «мертвой зоне» транспортного средства. Мертвая зона составляет приблизительно 4 метра с каждой стороны Quoris и более 6 метров от заднего бампера. По сравнению с акустическими системами BSD радарная система BSD, установленная на Quoris, имеет больший рабочий диапазон, что также используется системой помощи при перестроении (LCA). Система LCA предупреждает водителя Quoris о быстро приближающемся сзади автомобиле, который находится на расстоянии до 70 метров. Если система считает, что скорость приближения автомобиля опасная, особенно, если, по ее расчетам, столкновение может произойти в течение 4,5 секунд, на левом или правом боковом зеркале зажигается треугольный символ, а на проекционном дисплей – соответствующий сигнал. Если водитель не реагирует на визуальные сигналы, срабатывает звуковая сигнализация.
Системы BSD и LCA могут быть отключены водителем.
Система кругового обзора
Четыре камеры, расположенные спереди, сзади и на боковых частях Quoris, используются в ведущей в своем классе системе кругового обзора (AVM), которая делает парковку и маневрирование на низких скоростях максимально удобными и безопасными. В отличие от большинства других систем AVM с полем обзора менее 270 градусов, система, установленная на Quoris, обеспечивает действительно круговой обзор в 360 градусов в восьми различных видах обзора, которые отображаются на аудио-видео навигационном мониторе (AVN).Постоянно получая изображения с четырех камер, система AVM обеспечивает виртуальный «вид сверху» при движении. Таким образом, водитель может легко получить полное представление об окружающем седан пространстве и объектах, максимально повысив уровень безопасности пассажиров автомобиля и пешеходов. Система AVM автоматически отключается при скорости свыше 20 км/ч.