Как системы безопасности ABS, ESP (и другие) спасают вашу жизнь
14 ноября 2018 Категория: Секреты автомобилей.
За каждой из аббревиатур — система безопасности. Важно понимать, как работает «умная» электроника, но не полагаться только на нее: простые законы физики никто не отменял.
ABS — антиблокировочная система
Если водитель тормозит на машине без ABS, одно из несколько колес не смогут равномерно вращаться и заблокируются, что может привести к неуправляемому заносу. Чтобы решить проблему, изобрели Antilock Braking System — антиблокировочную систему.
Система ABS состоит из датчиков скорости (по одному на каждое колесо), механизма регуляции давления гидравлики в тормозной системе и ЭБУ. Датчики отслеживают скорость вращения каждого колеса в момент торможения. Если колеса начинают проскальзывать, система зажимает то колесо, что вращается быстрее остальных, тормозными колодками — и сразу разжимает его, чтобы замедлить.
Водитель понимает о том, что сработала ABS, по характерному «стрекотанию», а педаль тормоза в этот момент или срабатывает с сильным сопротивлением, или вовсе проваливается в пол.
Неверно думать, что цель ABS в сокращении тормозного пути.
Да, на сухой дороге автомобиль с АБС остановится на 20% пути раньше, чем авто с заблокированными колесами, на влажном асфальте разница будет еще больше. Но в то же время на рыхлом снегу тормозной путь машины с ABS будет, напротив, больше: ведущие колеса не пробуксовывают, значит, не могут «нагрести» под себя валики из снега и быстрее остановиться.
Основное преимущество системы ABS — то, что автомобиль с ней сохраняет управляемость даже при экстренном торможении. То есть можно тормозить и при этом пытаться объехать внезапно выскочившую на дорогу собаку, например.
Для имитации работы штатной ABS водители применяют прием коротких интенсивных нажатий на педаль тормоза. Такой способ помогает затормозить без блокировки колес и тоже сохранить управляемость.
Систему ABS можно отключить. Неопытным водителям делать этого не стоит.
EBD — электронная система распределения тормозных усилий
Electronic Brakeforce Distribution — основное дополнение антиблокировочной системы. Современные автомобили часто оснащают комбо ABS + EBD.
Но если ABS срабатывает, когда пробуксовка колеса уже началась, то цель EBD — не допустить этой ситуации.
Принцип работы системы такой.
По скорости вращения подшипника EBD определяет, сколько тормозного усилия нужно направить на каждое колесо, чтобы проконтролировать скорость его вращения и безопасно оттормозиться. На колеса, которые испытывают серьезные нагрузки, система направляет большее тормозное усилие, поднимая давление в гидравлической системе.
Например, водитель экстренно тормозит перед пешеходным переходом. Масса автомобиля смещается кпереди, соответственно нагрузка на колеса передней оси выше. Вот система EBD отвечает за то, чтобы тормозное усилие подавалось не одинаково по умолчанию на все колеса, а с учетом этой разницы в нагрузке. То есть в нашем примере EBD направит больше тормозных усилий на переднюю ось.
Так же происходит в повороте, когда масса автомобиля и центр тяжести смещаются в сторону, противоположную повороту, и колеса могут начать проскальзывать. В этом случае EBD на основе данных об угле поворота руля и скорости движения распределит тормозные усилия таким образом, чтобы эффективно остановить ведущие колеса справа или слева.
По такому же принципу распределения тормозных усилий система позволяет эффективно затормозить, если левая и правая сторона авто едут по разным покрытиям: когда слева асфальт, а справа заснеженная обочина, например.
ESP — система электронной стабилизации
У системы электронной стабилизации (Electronic Stability Program) много других названий. Часто ESP называют системой курсовой устойчивости. В зависимости от модели автомобиля она же может называться:
- ESC на Honda, Volvo, KIA, Hyundai
- VSC на Toyota
- DTSC на Volvo
- VSA на Honda и Acura
- VDC на Subaru, Infinity, Nissan
- DSC на Mazda, BMW, Land Rover, Jaguar
На современных автомобилях система стабилизации встречается уже в базовой комплектации, вместе с ABS. Но ее назначение совсем другое. ESP помогает водителю направлять машину по заданной траектории, предотвращая пробуксовку колес и боковое скольжение (занос).
Блок-контролер ESP постоянно обрабатывает сигналы датчиков систем ABS и ASR, анализирует скорость вращения колес и давление в тормозной системе. Сопоставляет эти данные с данными датчика положения руля и датчиками боковых ускорений.
Система ESP работает постоянно. Когда она определяет, что машина сходит с заданной водителем траектории (начинается боковое проскальзывание), она возвращает автомобиль на нужный курс путем подтормаживания одного или нескольких колес и регулировкой подачи топлива.
Как именно сработает система курсовой устойчивости, зависит от ситуации.
- При скоростном прохождении поворота, если начинается снос задней оси, ESP подает сигнал ЭБУ двигателя, уменьшая подачу топлива или вмешивается в работу ABS, притормозив внешнее переднее колесо.
- В машинах с «автоматом» ESP может понижать передачу, чтобы снизить скорость и повысить сцепление с дорогой.
Основная задача системы ESP — предотвращение неуправляемых заносов. По данным производителей, система курсовой устойчивости помогает избежать до 80% заносов. Особенно важно это для неопытных водителей.
В то же время на машинах с ESP практически невозможно почувствовать начало заноса. Так что к тому моменту, как водитель понимает, что что-то не в порядке, ситуация уже становится критичной. Поэтому некоторые владельцы принудительно отключают систему курсовой устойчивости зимой.
ASR — антипробуксовочная система
Как ясно из названия, система ASR предназначена для того, чтобы не допустить пробуксовки ведущих колес. Но работает она не при торможении, как ABS, а постоянно — при разгоне и во время движения автомобиля.
Названия антипробуксовочной системы разные у разных производителей:
- ASR на Mercedes, Volkswagen, Audi
- ASC на BMW
- A-TRAC на Toyota
- DSA на Opel
- DTC на BMW
- ETC на Range Rover
- ETS на Mercedes
- STC на Volvo
- TCS на Honda
- TRC на Toyota
Но принцип работы одинаков: ASR построена на конструктивной основе ABS и умеет электронными средствами блокировать дифференциал и управлять крутящим моментом двигателя, распределяя тягу на колеса таким образом, чтобы они не срывались в пробуксовку при разгоне и в движении автомобиля.
Датчики системы ASR отслеживают скорости вращения ведущих колес. Блок управления системой ABS/ASR определяет угловое ускорение ведущих колес, скорость и характер движения автомобиля (прямо- или криволинейное) автомобиля и передает эти данные ЭБУ двигателя.
Если система ASR определяет, что ведущие колеса начинают проскальзывать, она либо увеличивает подачу тормозной жидкости, что увеличивает давление в тормозной системе, либо вычисляет необходимый для ситуации крутящий момент и передает эти данные в ЭБУ двигателя. В результате за счет изменения положения дроссельной заслонки, пропуска впрыска или понижения передачи в машине с «автоматом», удается замедлить автомобиль, не допустить пробуксовки колес.
На внедорожниках эта же система называется EDS — «электронный дифференциал». Тут дополнительная опция: как только начинается пробуксовка, тормозные колодки прижимают колесо, что позволяет ведущим колесам эффективно «разгрести» грязь или снег.
Когда срабатывает система ASR, на приборной панели загорается контрольная лампа. Систему можно принудительно отключить.
BAS — ассистент экстренного торможения
Brake Assist System — это ассистент экстренного торможения. Другие названия этой системы — ВА, ЕВА. Принцип действия одинаков — система помогает водителю быстро затормозить до полной остановки.
BAS приходит на помощь водителям, когда в экстренной ситуации они быстро, но недостаточно интенсивно жмут на педаль тормоза.
Работает ассистент экстренного торможения так: на педали тормоза стоит датчик определения скорости нажатия. Когда система оценивает, что водитель пытается экстренно затормозить, но боится выжать педаль в пол, срабатывает гидравлический усилитель тормозной системы, который добавляет усилия нажатия педали. В результате тормозной путь сокращается.
Аналогичным образом работает DBC — система динамического контроля за торможением. С помощью DBC получается добиться эффективного экстренного торможения, даже если водитель нажал на педаль неоптимально.
Что дальше?
Технологии активной безопасности развиваются быстро.
Сегодня никого уже не удивляют автономные ассистенты, которые на основе комплекса датчиков и камер самостоятельно отслеживают дорожную обстановку, контролируют «слепые зоны», обнаруживают пешеходов, удерживают автомобиль в полосе, предупреждают об опасном сокращении дистанции и применяют автоматическое торможение в экстренной ситуации .
Парадоксальным образом ассистенты водителя, призванные повысить безопасность дорожного движения и предотвратить аварии, вызывают часто обратную реакцию: водитель слишком полагается на электронных «помощников», позволяет себе рискованные скоростные маневры.
Это чревато авариями и серьезными повреждениями автомобиля.
- Особенности разных типов привода — RWD, FWD, 4WD, AWD узнаете здесь.
Качественные запчасти для вашего автомобиля предлагает наша разборка
ООО «РитейлМоторс» УНП 191477517, з арегистрировано Мингорисполкомом 20 марта 2012г.
Регистрационный номер в торговом реестре 402310, д ата регистрации 11 января 2018г.
Юридический и почтовый адрес: 220020 г. Минск, ул. Тимирязева, д. 85а, пом. 204
Основные системы безопасности автомобиля
Когда автомобилестроение только зарождалось, уже стоял вопрос безопасности. А так как примерно 80 % аварий приходится именно на машины, то это крайне актуальная тема. Инженеры со всего мира трудились и до сих пор это делают, что принесло свои плоды. В настоящее время безопасность автомобиля очень важна, об это мы и поговорим в данной статье.
Немного общей информации
Первым делом хотелось бы рассмотреть активные системы безопасности автомобиля. Ведь именно они призваны не столько защищать пассажиров при ударе, сколько снизить шанс попадания в ДТП. Таким образом, к современным активным системам стоит отнести следующие элементы:
- противоблокировочные, противобуксовочные, системы курсовой устойчивости и т. п.;
- солнцезащитные козырьки, обогрев стекол, омыватель фар и лобового стекла;
- анатомические сидения.
Собственно все эти элементы в совокупности и называются активной безопасностью. Стоит отметить, что ежегодно в дорожно-транспортных происшествиях погибает порядка одного миллиона человек и около 500 тысяч остаются инвалидами. Если в автомобиле исправно работают системы активной безопасности, то сам риск попадания в ДТП уже значительно снижается. Машина не становится неуправляемой при резком торможении, разгоне, пробуксовке или заносе. Но многое также зависит от исправности работы механизмов.
Пассивная безопасность автомобиля
Если аварии избежать никак не удастся, то еще есть возможность значительно снизить тяжесть ДТП. Именно за сохранение человеческой жизни и отвечают пассивные системы. Речь, как вы уже наверняка догадались, идет о подушках безопасности. Все верно, именно от них в большей степени зависит жизнь людей, находящихся в автомобиле. Но есть целый ряд других важных факторов. К примеру, жесткость кузова. Чем она выше, тем меньше деформации при ударе. Еще один важный момент — разная прочность частей кузова. К примеру, передняя и задняя части всегда более мягкие, что необходимо для гашения удара. Середина же, где находятся пассажиры и водитель, — максимально жесткая и прочная.
Все современные автопроизводители устанавливают двигатель и коробку передач на рычажной подвеске. Как показала практика, при лобовом столкновении уходящий в салон мотор и КПП очень часто приводят к летальному исходу. Поэтому в настоящее время при фронтальном ударе ДВС опускается и уходит под пол. Такое решение позволяет снизить уровень деформации места переднего пассажира и водителя.
Ремни и подушки
Ремни безопасности уже многие годы остаются одним из самых эффективных средств для защиты всех пассажиров автомобиля от критических повреждений. Наряду с подушками безопасности система показывает действительно высокую эффективность работы. Но и тут есть целый ряд требований, которые необходимо выполнять. Выглядят они следующим образом:
- во время движения нельзя класть ноги на торпедо;
- пассажир и водитель должны сидеть ровно, не допускается опираться головой на боковую стойку;
- детей до 12 лет сажать на передние кресла запрещается, это обусловлено ростом детей, когда удар подушки приходится в голову, из-за чего может наступить летальный исход.
Это далеко не полный свод требований и правил, которые обязательны к выполнению для достижения максимальной эффективности. Но нужно понимать, что пассивная безопасность автомобиля нередко спасает жизни водителей и пассажиров.
Подробно о подушках безопасности
В настоящее время это одна из основных систем, призванных защитить людей, находящихся в машине, от критических повреждений. Основы безопасности автомобиля предусматривают наличие подушек безопасности. Их количество может отличаться в зависимости от комплектации и класса авто. Но даже в базе всегда есть две подушки — водительская и переднего пассажира. Их принцип действия предельно прост. В бампере автомобиля устанавливается специальный датчик, определяющий угол и силу удара. Такие сенсоры ставят на разных участках авто, сбоку и сзади.
Через датчик информация передается на пиропатрон, что приводит к его резкому срабатыванию. Выделяется большое количество газа, что приводит к резкому увеличению в размерах подушки. В надутом состоянии она находится всего пару секунд. Чтобы не задушить человека, она практически сразу через специальные отверстия спускает давление. В настоящее время существует множество типов подушек с различными характеристиками. К примеру, боковые шторки «БМВ» держат давление порядка 10 секунд, что необходимо для защиты пассажиров при многократном опрокидывании авто.
Лучшие из лучших
В рейтинг безопасности автомобилей входят только те модели, которые по результатам краш-тестов получили высокие оценки. К примеру, первое место среди городских кроссоверов заняла компания «Вольво». Модель XC90 набрала 5/5. На втором месте разместились немцы и японцы. Первые – на Q5, а вторые – на «Аутлендер». Третье место заняла компания «Хендай» со своей моделью «Санта Фе».
Что касается небольших седанов, которые пользуются особым спросом в России, то и тут есть свой рейтинг. Выглядит он следующим образом:
- первое место — «Киа Рио»;
- второе место — «Рено Сандеро»;
- третье место — «Фольцваген Поло» в топовой комплектации.
Что касается отечественного автопрома, то большая часть моделей в рейтинг не попала. Неплохие результаты показала новая «Веста». Именно она может считаться лучшей по безопасности среди отечественных машин.
Что касается бизнес-класса, то тут в рейтинг по безопасности автомобилей вошли «Ауди А6», «Генезис G80» и «Мерседес E-класса». Соответственно, «Ауди» может гордиться своими авто, ведь они действительно сохраняют жизни даже при самых серьезных авариях.
Важность технического обслуживания автомобиля
Далеко не всегда все зависит от активной безопасности транспортного средства. Огромную роль играет обслуживание автомобиля. К примеру, производителем указаны четкие сроки замены шаровых шарниров. Если последние выходят из строя, то их может вырвать из посадочного места. Это приводит к тому, что колесо вываливается. Траекторию движения автомобиля в этом случае предугадать невозможно.
Еще один аспект — давление в шинах и их состояние. Как показывает практика, резко покрышки из строя выходят крайне редко. Обычно этому способствует излишняя нагрузка или же повышенное давление в колесе. В целом техническая безопасность автомобиля играет большую роль. Нельзя шутить с тормозами, пренебрегая их своевременным обслуживанием. Это касается и других систем ТС.
О требованиях безопасности
Любой водитель, который является участником дорожного движения, обязан соблюдать элементарные правила безопасности. Всем правилам обучают при прохождении обучения на права. Есть требования безопасности при эксплуатации автомобиля, которые включают в себя целый ряд действий определенной последовательности при пуске и передвижении, а также остановке транспортного средства. Помимо этого, есть требования, предъявляемые к техническому состоянию автомобиля. К примеру, работоспособность стояночного тормоза, исправность стеклоочистителей и целостность лобового стекла.
Советы автомобилистам
Многие водители пренебрегают элементарными правилами безопасности за рулем. К примеру, не пользуются ремнями безопасности. Это приводит к тому, что на большинстве автомобилей до 2010 года выпуска не срабатывают подушки безопасности. Обусловлено это тем, что они не работают, когда водитель не пристегнут. Более современные машины оснащаются специальными датчиками в сидениях, которые по весу определяют, есть ли пассажир на месте или нет. Исходя из этих данных и работают подушки.
Поэтому самое простое и эффективное, что можно порекомендовать, — это соблюдать правила безопасности, которые указаны производителем, не нарушать скоростной режим, установленный на определенном участке дороге, и др. В любом случае не стоит всегда рассчитывать на автомобиль и свою реакцию. Иногда техника подводит, а опыт оказывается неважным.
Подведем итоги
Безусловно, в настоящее время есть определенные проблемы безопасности автомобиля. В частности, речь идет о безопасности скорее информационной, нежели технической. Дело в том, что современные транспортные средства оснащаются Wi-Fi-интерфейсами. Нередко хакеры пользуются специальными программами для взлома и кражи персональных данных. Некоторые утилиты позволяют дистанционно управлять некоторыми функциями авто. К примеру, отпиранием и запиранием дверей, запуском мотора и т. п.
Но от водителя тут зависит не так много. Поэтому инженеры ведущих компаний стараются максимально защитить электронику транспортного средства. Конечно, выбирать автомобиль исходя из его уровня безопасности тоже нецелесообразно. Ведь совсем не факт, что вы за свою водительскую карьеру хотя бы раз попадете в ДТП. Хотя рейтинг безопасности автомобилей все же кое-что говорит о том, какой производитель уделяет больше внимания этому аспекту. Лидерами в отрасли являются такие компании, как «Вольво» и «БМВ». Но сейчас практически все транспортные средства, передвигающиеся по дорогам, соответствуют пусть даже минимальным требованиям безопасности автомобиля. Если наряду с этим соблюдать правила дорожного движения, то риск попадания в ДТП снижается в разы. Основная причина дорожно-транспортных происшествий — невнимательность, пренебрежение правилами дорожного движения и езда в нетрезвом состоянии.
Автомобильная система предотвращения столкновений: предназначение и принцип работы
Внезапно появившийся на дороге пешеход или незамеченное препятствие, провоцирующее ДТП – ситуации, которых опасается любой водитель. Чтобы снизить риски, производители современных машин разработали систему автоматического предотвращения столкновений. Каждый автоконцерн реализует ее по-своему, но принцип у всех одинаков. Насколько эффективно и полезно данное нововведение, мы расскажем ниже.
Назначение системы
Система, в зависимости от ее уровня и стоимости машины, распознает неподвижные и динамичные объекты, а также дорожную разметку, и предупреждает водителя о том, что дистанция между автомобилем и препятствием стремительно сокращается. Как правило, для этих целей есть световые индикаторы, звуковые сигналы и текстовые уведомления на экране бортового компьютера.
Если водитель растерялся и не успел отреагировать, система включает функцию сброса скорости или автоматического торможения. Это очень полезно в непредвиденных ситуациях, например, когда другой автомобиль решил не уступать дорогу, хотя был обязан по правилам поступить именно так, или когда пешеход спонтанно счел, что успеет перебежать проезжую часть. Даже если столкновение все-таки случится, то, по крайней мере, минимизируются последствия аварии.
Пока что система совершенствуется и не является законодательно обязательным атрибутом автомобиля, но существенно облегчает жизнь водителю.
Как реализуется предотвращение столкновений
На благо системы работают три основные технологии: Data Fusion, Distance Alert и Pedestrian Detection System. Первая управляет элементами, обнаруживающими тревожную ситуацию, вторая — следит за статичными препятствиями и другими машинами, а третья – за людьми, которые могут появиться на дороге.
Чтобы распознать опасную ситуацию и выдать предупреждение, используются специальные радары и камеры. В более старых системах были исключительно радары, которые не всегда правильно оценивали происходящее и автоматически активировали тормоза, когда это было совсем не нужно. После жалоб водителей, не по своей воле замерших посреди оживленной магистрали и получивших справедливые нарекания других участников дорожного движения, разработчики принялись усовершенствовать систему и добавили камеры.
Теперь процесс предотвращения столкновений происходит так:
- Непрерывно работающие камеры и радары фиксируют препятствие, которое находится на критическом расстоянии от машины, и система включает предупреждающий индикатор, а также звуковой сигнал, чтобы человек за рулём успел отреагировать.
- Далее система повышает давление в гидроприводе и подводит колодки поближе к дискам, чтобы скорость постепенно сбросилась и тормозить было легко.
- При отсутствии каких-то ответных действий со стороны водителя система переходит к полному торможению.
Последнее происходит не всегда: некоторые системы только сбрасывают скорость, вверяя остановку человеку. Это происходит в таких ситуациях, как:
- критическое сближение с другим транспортом;
- выезд автомобиля на другую полосу на неподобающей скорости и без активации поворотника;
- попытка находящейся впереди машины перестроиться и занять место в одном ряду с контролируемым системой авто.
Недостатки системы
Система предотвращения столкновений обладает не только достоинствами, но и рядом недостатков, с которыми продолжают бороться производители:
- ею невозможно пользоваться в туманную погоду: камеры плохо фиксируют препятствие;
- снег и дождь также негативно отражаются на работе, система может увидеть препятствие там, где его нет;
- в бюджетных моделях машин камеры не настолько хороши, чтоб считывать дорожную разметку и работать при плохом освещении;
- если разметка изначально нанесена безграмотно или полустерта, это дезориентирует технологию Distance Alert и мешает ей предотвратить столкновение.
Несмотря на некоторые недочёты, полиция отмечает, что данная система сокращает аварийные ситуации на 20%. И это при том, что она есть далеко не в каждой машине.
Технологии, улучшающие работу системы
Работу системы могут улучшить дополнительные технологии, например, круиз-контроль АСС. Ею очень удобно пользоваться на оживленных городских улицах, где часто возникают заторы и приходится маневрировать. Радары измеряют расстояние от контролируемой машины до впереди стоящей и сообщают, что дистанцию пора увеличить.
Технология экстренного торможения Active City Stop – работает на лазерных детекторах, которые могут помочь обнаружить препятствие в непогоду. Однако она эффективно работает только в связке с вышеописанными технологиями: сама по себе снижает скорость не очень качественно, и тормозит при условии, что машина едет 15 км/ч (что, как вы понимаете, бывает достаточно редко).
Источник https://retailmotors.by/secrets/kak-sistemy-bezopasnosti-spasayut-vashu-zhizn
Источник https://fb.ru/article/380421/osnovnyie-sistemyi-bezopasnosti-avtomobilya
Источник https://drivertip.ru/zhizn/sistema-predotvrascheniya-stolknoveniya-v-avtomobile.html
Источник