Противобуксовочные системы

Как уже упоминалось, АБС работают совместно с противобуксовочными си­стемами (ПБС), которые предназначены для предотвращения пробуксовывания ведущих колёс автомобиля при трогании и во время движения в тяговом ре­жиме. ПБС интенсифицирует процесс разгона и позволяет увеличить прохо­димость на скользких дорогах и мягких грунтах. Одной из первых ПБС была си­стема, разработанная концерном General Motors. Сейчас разработкой та­ких систем занят ряд фирм (Bosch, Taves, Volvo, Honda и др.).

Как действует ПБС? Система управ­ления силой тяги с замкнутой обратной связью объединяется с блоком управ­ления АБС  для совместного использования компонентов антиблоки­ровочной системы. К этим компонен­там относятся датчики частоты враще­ния колёс и клапаны управления дав­лением. Такой тип управления состоит из двух контуров: контроля подтормаживания и контроля управления рабо­той двигателя. В случае движения ав­томобиля по дороге с низким коэффи­циентом сцепления с дорожным по­крытием, или разности значений коэф­фициента для правого и левого коле­са, увеличение подачи топлива в обыч­ных условиях характеризируется про­буксовыванием одного или обоих веду­щих колёс. ПБС может автоматически притормаживать буксующее колесо. При этом крутящий момент, подводи­мый к колесу, идёт не только на созда­ние силы тяги, но и на преодоление со­здаваемого тормозного момента. Кру­тящий момент, подводимый к другому колесу, начинает увеличиваться, при этом увеличивая суммарную силу тяги. Автомобиль двигается без пробуксо­вывания. Этот принцип положен в ос­нову работы контура контроля тормоз­ного усилия.

В случае, когда оба колеса находятся на скользкой поверхности, притормажи­вать колёса не имеет смысла, так как при этом топливо будет расходоваться на разогрев и изнашивание тормозных механизмов. Поэтому для ПБС предус­матривают второй блок-контур контро­ля управлением работой двигателя. Принцип работы данного контура под­разумевает автоматическое уменьше­ние крутящего момента, развиваемого двигателем, до значения, обеспечиваю­щего оптимальные условия движения. При этом суммарная сила тяги сущест­венно не увеличивается и динамика разгона не улучшается, но обеспечива­ется экономия топлива и более продол­жительный срок службы шин. В более сложных системах управляющее воз­действие оказывают и на трансмиссию.

Различают три режима работы сис­темы: трогание с места, низкая скорость движения, высокая скорость движения. При трогании с места система воздей­ствует на буксующее колесо только подтормаживанием. Буксование на низких скоростях предотвращают уменьшени­ем мощности двигателя и подтормаживанием. При движении с высокой ско­ростью, когда важно сохранить устойчи­вость и управляемость, используют уменьшение мощности.

Кроме того, чтобы уменьшить влия­ние температурных нагрузок, система может работать в одном из двух преду­смотренных режимов:

- подтормаживание не выполняется при скорости движения более 30 км/час;

- система контролирует степень подтормаживания и частоту вращения ко­леса с целью оценки температурной на­грузки на тормозные механизмы - если превышается определённый уровень, подтормаживание прекращается.

ПБС создана на базе АБС и отлича­ется дополнительными исполнительны­ми механизмами, обеспечивающими подтормаживание любого ведущего ко­леса, а также дополнительным про­граммным обеспечением электронного блока управления (ЭБУ).

В гидро-ПБС для автоматического притормаживания ведущих колёс ис­пользуется насос, электрогидроклапаны и клапаны АБС. Насос создаёт пер­вичное давление тормозной жидкости, а электрогидроклапаны подсоединяют насос к клапанам АБС, которые регули­руют давление в тормозных камерах.

В пневмо-ПБС электропневматический клапан, при подаче на него коман­ды от ЭБУ, обеспечивает подвод к мо­дуляторам АБС воздуха от ресивера в обход тормозного крана. При этом тор­мозные моменты регулируются моду­ляторами АБС.

Для контроля крутящего момента двигателя применяют как электричес­кие, так и пневматические элементы. Блок управления АБС/ПБС распознаёт сигналы, исходящие от устройств, от­слеживающих действия водителя (ре­жимы движения, поворот дроссельной заслонки и др.), а также проскальзы­вание колеса. Далее следует уменьше­ние крутящего момента в результате управляющего воздействия на работу двигателя блоком управления. Прин­цип такого вмешательства использован в электронных системах управления мощностью двигателя (EGAS) и элек­тронного управления работой дизеля (EDS). Названые системы включают все функции управления работой дви­гателя. Например, контроль маршрута движения, ограничение частоты оборо­тов коленвала, контроль холостого хо­да, и способны точно выполнять ко­манды по уменьшению крутящего мо­мента, исходящие от ПБС.

При непосредственном управлении сервоприводом, последний получает ко­манды непосредственно от блока управ­ления АБС/ПБС. Для исключения воз­можности непреднамеренного ускоре­ния, программа ПБС составлена таким образом, что при воздействии на дрос­сельную заслонку частоту вращения ко­ленвала двигателя можно только уменьшать.

Современные системы в отличие от рассмотренных выше способны рас­познавать ситуацию экстренного тор­можения, и даже если педаль выжата не до конца, тормозное усилие будет оптимальным. Раньше с этой целью использовались усилители АБС. Про­должением противобуксовочных и ан­тиблокировочных систем стали элек­тронные системы торможения (EBS - Electronic Braking System). EBS позво­ляет сделать взаимосвязанными дей­ствия различных систем (рабочей тор­мозной системы, моторного тормоза, ретардера и др.). Педаль тормоза не связана механически с тормозной системой и её перемещение инициирует управляющие сигналы, которые посту­пают вместе с другими важными пара­метрами (углы поворота рулевого ко­леса и поперечного ускорения, нагруз­ка, скорость каждого колеса и др.), на центральный вычислительный узел. Данные анализируются, и выдаётся ко­манда исполнительным механизмам, регулирующим давление в тормозных контурах. Все эти операции являются текущими и происходят за сотые доли секунды. В случае выхода из строя электроники подключается дополни­тельная тормозная система. Такой тип управления называют ещё "управлени­ем по проводам".

Различия в названиях: ABS (Антиблокировочная система) Mersedes-Benz: Brake Assist BMW: DBC (Dynamic Break Control) ASR (Противобуксовочная система) Mersedes-Benz: ASC (Acceleration Skid Control)

Land Rover: ETC (Electronic Traction Control)

Opel, Volvo: TC (Traction Control) и TCS (Traction Control System) EBS (Электронная тормозная систе­ма)

Mersedes-Benz: ESP (Electronic Stability Program)

Toyota: VSC (Vehicle Stability Control) Subaru: VDC (Vehicle Dynamics Control)