Максимальным сцеплением с дорогой обладает колесо, сохраняющее своё пятно контакта протектора в покое относительно поверхности дороги. Вызвать проскальзывание в этой паре трения может, как торможение автомобиля, так и разгон. Физические явления тут одинаковы, разница только в знаке ускорения, оно будет отрицательным в первом случае и положительным во втором. Но на суть происходящего это не влияет, так как ничего хорошего не несут оба случая.
Зачем в машине система ASR
При срыве колёс в скольжение из-за превышения тяговых возможностей двигателя над состоянием дороги и способностями шин, возникают три неприятных последствия:
- нарушается курсовая устойчивость автомобиля из-за того, что колёса, испытывающие избыток тяги, теряют свою курсовую устойчивость, скользящей шине всё равно, продолжать движение по траектории или уходить вбок;
- снижается интенсивность разгона, часть крутящего момента пойдёт на бесполезную раскрутку колеса, а не на ускорение автомобиля;
- ухудшается проходимость, тяга снижается, машина может забуксовать и остановиться, несмотря на вращающиеся на месте ведущие колёса.
Спасти ситуацию может вовремя уменьшенная тяга на проскальзывающем колесе. С этим вполне способен справиться и опытный водитель, но всем прочим гораздо эффективней поможет автоматика.
Да и самого талантливого пилота, даже профессионального гонщика, лучше избавить от необходимости точно дозировать тягу. Поэтому по мере появления быстродействующих и надёжных узлов следящей электроники на машинах стали применяться специальные системы контроля тяги, получившие названия ASR, трекшн контроль или антипробуксовочные системы.
Статья по теме: Что такое Торсионная подвеска автомобиля
Аббревиатуры могут быть разными, поскольку каждая фирма стремится подчеркнуть индивидуальность своих разработок.
Принцип работы и функции
Основная функция ASR заключается в регулировании крутящего момента на начавших пробуксовывать колёсах. Достигаться это может двумя способами – подтормаживанием конкретного колеса или общим снижением тяги двигателя.
В первом случае задействуется имеющаяся на автомобиле антиблокировочная система тормозов (ABS). Её узлы позволяют притормаживать любое колесо независимо от водителя.
Такой способ имеет заметное преимущество в том, что дифференциал ведущей оси способен перебросить часть момента двигателя на второе колесо оси, находящееся в более благоприятных условиях по уровню сцепления. Но на больших скоростях такой приём нежелателен, поскольку создаст эффект векторного управления курсом, опасный момент на руле, и приведёт к ускоренному износу тормозных колодок и дисков.
Поэтому на больших скоростях, обычно это 60-80 км/ч, используется снижение тяги двигателя. Система вполне способна быстро просчитать моментную модель мотора и отрегулировать тягу с учётом предсказания развития ситуации.
То есть не полностью убрать ускорение, а выставить его на безопасный уровень. У этого способа есть свои недостатки, в частности, на труднопроходимой дороге его использовать нежелательно, внезапное снижение мощности быстро приведёт к остановке и застреванию автомобиля.
Устройство ASR
Из функционального рассмотрения понятно, что у ASR имеется два контура управления – по силовому агрегату, то есть двигателю и коробке передач, и по тормозной системе.
Управление силовым агрегатом может вестись разными способами:
- самое простое – это прикрыть дроссель, если он снабжён электронным управлением, но это не очень желательно, поскольку при одних и тех же оборотах меняется его крутящий момент;
- регулировка подачи топлива и момента искрообразования, способ эффективный, но достаточно сложный в реализации, поскольку это вмешательство в самые тонко настроенные режимы управления двигателем;
- блокировка переключения передач автоматической коробкой или принудительное включение нужной передачи, что также может внести элемент неожиданности в работу водителя.
Развитие систем контроля тяги позволяет одинаково эффективно пользоваться всеми возможностями, обеспечивая безопасность и исключая нежелательные ситуации. К тому же эту функцию часто можно отключить с места водителя.
Читайте также: Как устроена подвеска автомобиля и принцип её работы
Управление тормозами ничем не отличается от работы ABS. Используются те же клапаны, подающие или сбрасывающие давление с рабочих тормозных цилиндров, за счёт своего быстродействия позволяющие тонко регулировать тормозное усилие.
Работает также блок управления антиблокировочной системы, а исходная информация для ASR считывается именно с датчиков ABS, установленных на каждом колесе.
Эти датчики подают сигналы о скорости вращения колёс, сравнивая которые и вычисляя скорость автомобиля можно заметить признаки начавшейся пробуксовки.
Созданием необходимого давления тормозной жидкости, оперативным перебросом её через клапаны и накапливанием резервной энергии занимается блок насоса и гидроаккумулятора ABS.
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.
В чем разница между ESP и ASR
Обе системы используют одни и те же блоки и каналы управления, но ESP более функциональна, поскольку располагает информацией о траекторных изменениях и может на них влиять.
Эта куда более продвинутая система считывает сигналы с датчиков поворота руля, нажатия педали акселератора, угловых ускорений кузова, может предсказывать дальнейшее развитие событий в самом начале потери стабильности автомобиля и предотвращать сносы и заносы.
ASR же ограничивается только продольными ускорениями, и для неё потеря водителем контроля в повороте – уже нештатная ситуация.
В результате трекшн контроль стал лишь составной частью более сложной системы. Некоторые их функции и аппаратно-программные модули перекрываются, но весь набор у ESP значительно шире.
Поэтому упоминание о наличии в машине, оснащённой ESP, ещё и антипробуксовочной ASR обычно является не более чем маркетинговым ходом. Она там обязательно должна присутствовать по умолчанию.
