Системы EBD, BAS и VSC. Принцип работы.
Системы EBD, BAS и VSC созданы для устранения ошибок водителя и повышения общей безопасности движения на дороге. Для чего предназначена каждая из систем? На каких принципах построено их действие? Как работают данные системы на практике? На эти и ряд других вопросов дает ответ наша статья.
Стоимость ремонтаНайти запчасть

Современные автомобили «напичканы» электроникой, которая берет на себя множество разных функций - управление двигателем, тормозами, системой подачи топлива и так далее. В свою очередь, владельцы авто не всегда знают, какие задачи выполняет так или иная система. В данной статье уделим внимание таким популярным устройствам как VSC, BAS и EBD.



Система EBD

1. Назначение. Аббревиатура EBD расшифровывается как Electronic Brake Force Distribution или, что в переводе на русский - «Система тормозных усилий». Главная задача системы - предотвратить блокировку задних колес за счет управления тормозами на задней оси авто. Эту особенность легко объяснить. Большая часть машин построены таким образом, что задняя ось берет на себя меньшую часть нагрузки. Следовательно, для улучшения устойчивости авто на дороге передние колеса должны блокироваться раньше задних.

Когда происходит резкое торможение, нагрузка на задние колеса уменьшается из-за перемещения центра тяжести. Как следствие, вместо эффективного торможения можно получить блокировку колес. Задача системы EBD - исключить такую проблему. При этом сам алгоритм работы задается программно  и является неким дополнением системы ABS.

Таким образом, система тормозных усилий собрана на базе стандартного АБС, но при этом выполняет более широкую функцию. Распространенные названия данных системы - Elektronishe Bremskraftverteilung или Electronic Brake Force Distribution. У разных производителей наименование системы может различаться, но принцип действия остается неизменным.

2. Особенности построения. Если рассматривать систему более подробно, то ее работа построена на цикличном выполнении задач. При этом в один цикл включается несколько основных фаз:

  • поддерживание уровня давления;
  • сброс уровня давления до необходимого уровня;
  • подъем уровня давления.

Блок управления АБС собирает данные с датчиков, контролирующих скорость вращения колес, после чего сравнивает усилия задних и передних колес. Если разница больше заданной величины, то запускается принцип распределения усилий тормозной системы.

Основываясь на текущей разности сигналов от каждого из датчиков, блок управления принимает решение в отношении точного момента блокировки задних колес. При этом он дает команду на закрытие клапанов впуска в контурах тормозных цилиндров (естественно, для задней оси). На данном этапе давление поддерживается на заданном уровне и остается без изменений. В свою очередь, клапаны впуска передних колес открываются и остаются в таком положении. Давление в переднем контуре продолжает нарастать до момента, пока колеса не будут блокированы.

В случае когда задние колеса и дальше блокируются, происходит открытие клапанов выпуска. Как следствие, давление в тормозных цилиндрах задних колес уменьшается до необходимого предела. Если угловая скорость колес задней оси начинает расти и превышает определенный параметр, то давление в контуре возрастет, и происходит торможение колес.

Как правило, система распределения усилий перестает работать в момент блокировки передних колес. При этом к работе подключается система АБС, не позволяющая колесам заблокироваться и позволяющая водителю маневрировать даже при резком нажатии на педаль тормоза.



Система BAS

1. Назначение. Среди вспомогательных систем современных автомобилей нельзя не отметить Brake Assist System или сокращенно BAS. Данная система представляет собой алгоритм, оказывающий помощь в случае экстренного нажатия на педаль тормоза. В сравнении с рассмотренной выше системой BAS отличается большей простотой работы. Ее задача - оказать помощь водителю и «выжать» максимум из тормозной системы транспортного средства.

Можно привести следующую ситуацию. Водитель не может «продавить» тормоз до предела (к примеру, педаль нажата слишком плохо или под нее попала бутылка). Как результат - тормозная система сработала, но не на 100 процентов. При наличии системы BAS «мозги» делают все самостоятельно и дают команду усилить скорость торможения.

Особенность Brake Assist System в полном автоматизме работы и независимости от действий водителя. Электроника проводит анализ, когда необходимо помочь водителю и усилить действие тормозов. При этом решение принимается после анализа информации от целой группы различных датчиков.

2. История появления. Особого внимания заслуживает история появления данного алгоритма, который создавался в качестве вспомогательной системы для стандартной АБС. Первые «ласточки» на автомобилях появились уже с начала 70-х годов прошлого века. Первопроходцем стала машина компании «Крайслер».

На современном этапе все изменилось. Если ранее Brake Assist System монтировалась только на дорогостоящих авто и презентовалась как эксклюзивный алгоритм, то на современном этапе такие системы монтируются почти на всех классах машин. Так, недавно комитетом Euro NCAP были подведены итоги установки систем BAS на автомобилях разных производителей. Почти сразу после этого было принято решение о внедрении данного устройства как обязательного для установки. В частности, машина не получает теста «пять звезд» за безопасность, если не имеет подобной системы на борту. Столь революционное нововведение позволило подтолкнуть производителей к созданию еще более безопасных и эффективных авто.

Есть уверенность, что уже через какое-то время системы BAS станут обязательными и будут устанавливаться на все серийные модели. Уже сегодня они есть на таких популярных машинах, как Форд Фокус или Шевроле Авео, стоимость которых колеблется в диапазоне от полумиллиона до миллиона рублей. При том что ранее такие системы монтировались только на машинах Вольво или Мерседес.

3. Принцип работы. Особенность системы BAS - способность работать с разными тормозными системами, как гидравлическими, так и воздушными. Чтобы распознать ситуацию, в ход идут различные приборы для измерения (устанавливаются в разных точках авто):

  • датчик, контролирующий частоту вращения колес;
  • датчик, фиксирующий скорость перемещения штока усилителя; задача данного прибора - зафиксировать силу нажатия на педель акселератора;
  • датчик, контролирующий уровень давления в системе тормозов; здесь принцип аналогичен прошлому устройству; разница в том, что данный узел применяется для гидравлики, а не для вакуумного усилителя как в прошлом случае.

По принципу действия BAS контролирует давление жидкости. Объяснить это просто. Гидравлика настроена таким образом, что весь механизм управляется от гидропривода. При этом педаль тормоза осуществляет лишь передачу усилия от ноги к цилиндру тормозной системы. Благодаря создаваемому давлению, поршень начинает перемещаться, а механизм тормозной системы - сжиматься. Алгоритм БАС берет держит под контролем давление тормозной жидкости в цилиндрах, добавляя или убавляя усилие тормозной системы.

4. Виды. Такие системы условно делятся на несколько категорий и могут различаться:

  • по числу датчиков, которые применяются для снятия показаний;
  • по функциональности.

Наиболее надежные системы монтируются на машинах Мерседес и БМВ. Особенность изделий - учет целого ряда факторов - состояния дороги, силы действия на тормозную педаль, расстояния до машины, которая движется спереди, и так далее.

Если в автомобиле основной упор делается на пневматический привод, то происходит регулировка сжатого воздуха. Последний осуществляет перемещение поршня и повышает качество работы тормозов. Данная функция обусловлена возможностью регулирования давления воздуха.



Система VSC

В автомобильном мире система курсовой устойчивости известна уже давно. При этом многие автолюбители все равно путаются в обозначениях.  Причина проста - почти у каждого производителя данная система имеет какое-то свое наименования. К примеру, в автомобилях Вольво она носит название VSA, в Хюндай, Киа и Хонда - ESC, в машинах Ягуар, Ровер и БМВ - DSC, почти на всех марках авто производства США и стран ЕС - ESP, на Тойота - VSC и так далее. При этом вне зависимости от названия принцип действия остается неизменным.

1. Назначение. Система курсовой устойчивости монтируется для улучшения общей управляемости машины за счет выявления и корректировки определенных функций в критических ситуациях. С 2011 года данная система стала обязательной для установки на автомобилях стран ЕС, Канады и США. С помощью системы можно поддерживать авто в границах заданной  траектории.
  
2. Принцип действия. Особенность системы VSC от производителя TRW - сочетание в себе всех положительных качеств и функциональности АБС, новой системы контроля, а также контроля тяги бокового увода машины. Кроме этого, система курсовой устойчивости берет на себя функции корректировщика и устраняет проблемы каждой из указанных выше систем. Особенно это заметно при эксплуатации машины на скользких участках дороги.

Датчик VSC контролирует режимы работы коробки передач и силового узла, давление в тормозной системе и вращение колес. После сбора данных он передает информацию к блоку управления. Компьютер принимает и обрабатывает информацию. После оценки обстановки он решает какую команду подавать исполнительным механизмам. Уровень быстродействия во многом зависит от возможностей электроники, поэтому в критических ситуациях система подстраховывает самоуверенного водителя и исправляет явные ошибки в управлении.

Принцип действия устройства можно описать на примере. Машина движется на скорости и совершает поворот. При этом возникающая сила пытается сместить авто с дороги - к наружной стороне поворота или же отбросить в сторону. Если вираж происходит на большой скорости, то возникает большой риск сноса в кювет. Водитель понимает ошибку и начинает действовать и вовсе неадекватно - он нажимает на тормоз и выкручивает руль в ту сторону, куда поворачивает. Вот здесь система VSC молниеносно принимает решение, и не дает колесам заблокироваться. При этом происходит перераспределение тормозных усилий и автомобиль выравнивается. На всю эту работу системы уходит не более нескольких секунд.

В общем, стабилизация достигается выполнением следующих действий:

  • изменением уровня демпфирования амортизаторов (если на машине стоит регулируемая подвеска);
  • корректировкой угла поворота колес;
  • изменением момент вращения мотора;
  • торможением определенных колес.

Корректировка момента вращения происходит следующим образом:

  • путем отмены включенной скорости (для АКПП);
  • посредством изменения угла опережения;
  • пропуском импульсов;
  • пропуском впрыска топлива;
  • изменением позиции заслонки дросселя.

Из дополнительных функций системы можно выделить следующие системы:

  • от опрокидывания автомобиля;
  • защиты от столкновения;
  • стабилизации автопоезда;
  • повышения эффективности тормозной системы в случае нагрева;
  • удаления влаги с дисков.


Итоги

Описанные выше системы реально работают и спасли уже не одну тысячу жизней. Проблема лишь в том, что не все производители могут позволить себе установку таких опций из-за конечного удорожания производства и самого авто. Остается лишь надеяться, что в ближайшие годы ситуация изменится в лучшую сторону, и почти все машины на наших дорогах будут безопасны.

Стоимость ремонтаНайти запчасть

Системы EBD, BAS и VSC. Принцип работы.