Каква е разликата между Traction Control, ABS и ESC?Системи за контрол на сцеплението срещу системи за стабилност

Съвременните технологии за активна безопасност в автомобилите ни помагат все повече при управлението на автомобила. Три от основните допринасящи за това са ABS, Traction Control,и  ESP .  Както ESP и ABS , така и контролът на сцеплението са битове от електронни технологии, предназначени да предпазят колата ви. ESP е съкращение за електронна програма за стабилност и е общ термин, който обхваща огромен набор от имена и съкращения на производители за това, но основно е едно и също нещо; ESC, DSC, VDC, VSA и така нататък. EBD (Електронно разпределение на спирачната сила) Винаги е сдвоено с ABS. ESP или ESC (електронна програма за стабилност или електронен контрол на стабилността) компютърна технология, която подобрява стабилността на автомобила чрез откриване и намаляване на загубата на сцепление (плъзгане). TCS (система за контрол на сцеплението) е част от ESP, предотвратява загубата на сцепление при лоши пътни условия.

ABS (антиблокираща спирачна система)

Антиблокиращата система (ABS) е предназначена да предотврати блокирането на колелата при рязко натискане на педала на спирачките или при спиране на хлъзгав път. ABS обезпечава максимално възможното сцепление с пътя при рязко спиране, при което автомобилът запазва управляемостта си. Абревиатурата ABS е съкращение от anti-lock braking system (антиблокираща спирачна система). При рязко спиране и особено когато пътят е хлъзгав, колелата на автомобила могат да блокират. В такава ситуация автомобилът може да навлезе в аквапланинг, при което спирачният път се удължава значително и се губи контрол върху управлението. Ето защо в съвременните автомобили се монтират антиблокиращи системи. При нормално спиране системата не действа, тя се задейства само когато колелата са на път да блокират. Системата се управлява от микрокомпютър (самостоятелно обособен електронен блок), който получава сигнали за въртенето на колелата от монтираните в тях датчици. Микрокомпютърът обработва получената информация и чрез електромагнитни клапани управлява налягането на спирачната течност към колелата. Когато едно колело при спиране е на път да блокира, системата намалява налягането към спирачния му механизъм, отпуска го и мигновено отново увеличава налягането, като го поддържа на границата на блокиране. Това водачът на превозното средство го усеща като пулсации в спирачния педал. Автомобилите с ABS имат на арматурното табло индикатор, указващ действието на системата. При подаване на контакт индикаторът светва и угасва няколко секунди след потеглянето (5 – 7 km/h). Индикаторът светва при задействане на системата, т.е. при аварийно спиране. ABS включва в себе си и набор от функции за самодиагностика през определен период от време в рамките на секунди. Ако по време на движение индикаторът светне без да е натиснат педалът на спирачката, това означава, че при самодиагностиката е открит отказ в системата и задачата на индикатора в този случай е да предупреди водача. Обикновено автомобилът ще може да спира, но без работеща антиблокираща система. При автомобилите с ABS в случай на аварийно спиране спирачният педал се натиска винаги с максимална сила заедно с педала на съединителя. ABS само оптимизира процеса на спиране, осигурявайки максимална ефективност на спирачките. Но системата не може да намали спирачния път под един физически праг, зависещ в много голяма степен от скоростта на автомобила и коефициента на сцепление между гумите и пътя. Дължината на спирачния път се определя главно от състоянието и вида на пътната настилка.Основната идея зад антиблокиращите спирачни системи (ABS) се свежда до разликата между кинетичното триене и статичното триене. Това е разликата между статично триене (триене между два обекта, които не се движат един спрямо друг) и кинетично триене (плъзгащо се триене). Статичните коефициенти на триене са по-големи от коефициентите на кинетично триене. Стандартна антиблокираща спирачна система използва четири сензора за скорост на колелата, хидравлична помпа, четири хидравлични клапана (ако се приеме, че е 4 канална настройка) и контролер. Контролерът в ABS системата следи скоростта на всяко колело, използвайки сензори за скоростта на колелото, които обикновено са сензори за ефект на хол. Ако контролерът види, че едно колело намалява със скорост, която не би могла да съответства на скоростта на забавяне на превозното средство, той задейства хидравличния клапан в спирачната линия на това колело, за да намали спирачното налягане, приложено към това колело. Това позволява на колелото да се завърти по-бързо. След като колелото се върне на скорост, използва помпата, за да въведе обратно налягането в тази спирачна линия, като отново задейства тази спирачка. Когато контролерът отново забележи бързо ускорение, той активира клапана и цикълът се повтаря около 15 пъти в секунда.

ESP– Електронен контрол на стабилността

Електронна програма за стабилизиране (или електронна стабилизираща програма, на английски: Electronic Stability Program, ESP) е компютърна система за активна безопасност на автомобила, която поддържа траекторията на движение съобразно зададената посока от водача чрез кормилната уредба. Тя предпазва автомобила от отклоняване от пътя като запазва направлението при движение по права линия, в завой, по инерция, ускорение или спиране. ESP позволява да се предотврати занасяне на автомобила чрез компютърно управление на момента на силата на колелата. Тя подобрява стабилността на превозното средство, като установява и намалява загубата на сцепление (занасяне).

Принцип на действие

ESP възпрепятства нестабилността на автомобила, като задейства задната или предна външна на завоя спирачка и управлява двигателя и скоростната кутия. Ако целият автомобил се носи към външната част на завоя, ЕSP забавя вътрешното на завоя задно колело и така насочва автомобила в пътя по завоя. Едновременно намалява мощността на двигателя, докато се стабилизира отново автомобилът. При отклонение на задната част на автомобила навън, например при по-рязко или по-голямо завъртане на волана, ESP задейства предната външна за завоя спирачка и изменя управлението на двигателя и на скоростната кутия. Когато всичките четири колела се плъзгат, ESP самостоятелно решава кои колесни спирачки трябва да влязат в действие. Времето за реакция е 20 милисекунди. Системата работи при всякакви скорости и във всички режими на движение. Системата ESC може да се разглежда като разширена версия на антиблокиращата спирачна система (ABS). Много компоненти се комбинират с ABS, но освен това ESC изисква компоненти като сензор за кормилно управление и акселерометър, който да наблюдава действителния ход на автомобила. Ако акселерометърът не съвпада с показанията на сензора за ъгъла на завиване, системата прилага спирачка върху едно (или няколко) колела на автомобила, за да предотврати завъртането  на автомобила. Шестте основни компонента на ESC система са: сензори за скорост на колелата, управляващ модул, сензор за ъгъл на управление, сензор за скорост на наклона, акселерометър и хидравличен модулатор. Обърнете внимание, че хидравличният модулатор е същият, който се използва в ABS система, което означава, че ESC добавя само стандартния сензор за наклона, акселерометър и сензор за ъгъл на кормилно управление към стандартна ABS система. Съвременните системи за контрол на стабилността използват целия хардуер, който се изисква от системата за контрол на сцеплението и антиблокиращите спирачни системи и добавя няколко нови сензора. Сензор за положение на волана се присъединява към сензорите на спирачката и педала на газта, за да информира системата за предвидения път и скорост на водача. Сензор за завъртане измерва колко автомобилът се върти около вертикалната си ос (това, което изпитвате като пързаляне или завъртане), а триосен акселерометър модул разпознава както странично, така и надлъжно ускорение, както и всеки ъглов наклон на автомобила , Консултирайки се с всички тези сензори, компютърът след това сравнява действителното движение на автомобила с намерението на водача. Ако двете не съвпадат, системата прилага индивидуални спирачки на колелата (както и управление на двигателя, ако е необходимо), за да приведе пътя на автомобила в съответствие с намерението на водача. В електронния блок на системата е заложено правилното съотношение „ъгъл на завъртане на волана / ъгъл на завъртане на автомобила“. Получената от двата датчика информация (ъгли на завъртане) се обработва и сравнява със заложените в паметта параметри. При регистриране на отклонение системата се задейства моментално, като подава управляващ сигнал към хидравличната помпа, която от своя страна подава спирачна „команда“ към спирачния механизъм на някое от колелата. При спиране на определено колело се получава завъртащ момент, който насочва автомобила съобразно зададеното чрез волана направление. Системата комуникира и с електронен блок (електронно устройство), управляващ работата на двигателя, към който при необходимост се изпращат сигнали за прекратяване на подаването на гориво (т.н. отнемане на газта). Системата получава данни и от датчиците за въртене на колелата, които обслужват и системите ABS и ASR. (В автомобила всички тези системи са обединени в една обща система за сигурност). Системата работи автоматично и дискретно – без намесата на водача. В повечето автомобили системата може да се включва и изключва чрез бутон на арматурното табло. При нейното задействане светва индикатор. Тази система все още е най-ефективната система за сигурност. Тя може да компенсира грешките на водача, неутрализирайки и премахвайки занасянето, когато контролът върху автомобила вече е изгубен, но възможностите й са ограничени: ако радиусът на завиване е твърде малък или скоростта в завоя надвишава допустимите граници, няма да помогне никаква стабилизационна програма.

EBD (Електронно разпределение на спирачната сила)

EBD може да прилага повече или по-малко спирачно налягане на всяко колело, за да увеличи максимално спирателната мощност, като същевременно поддържа контрол на автомобила. Той също заключва спирачката, ако натоварването сред колелата не е равномерно. Когато колата има EBD, тя намалява спирачната сила към колелото с по-малко натоварване, за да се избегне плъзгане и блокиране на това колело. EBD усеща кое колело има повече натоварване в сравнение с другите, за да даде съответна спирачна сила.

TCS (система за контрол на сцеплението)

Контролът на сцеплението е създаден специално за поддържане на сцепление на задвижваните колела, което ще варира в зависимост от това дали колата ви е с предно, задно или задвижване на всички колела. Той усеща, когато сте дали твърде много газ, за да поддържате сцепление върху повърхността отдолу, и автоматично ще регулира скоростта на колелото, за да върнете отново това сцепление. Той също може да преминава от различни имена, специфични за производителя, и може да бъде изключен в някои автомобили. Отново не бихме препоръчали да го правите по пътя.Тяговият контрол работи по подобен начин като ESC. Ако превозното средство не може да получи сцепление в ледени условия, едното колело ще се завърти, а другото просто остава неподвижно. Това е естеството на отворен диференциал: колелото с най-малко сцепление получава най-много мощност. Това е нежелателно в ситуации с ниско сцепление. По този начин контролът на сцеплението може да влезе в работа. Контролът на сцеплението следи скоростта на колелата с помощта на сензори за скорост на колелото ABS. Ако колелото се подхлъзне, контролът на сцеплението намалява мощността на двигателя, за да помогне на колелото да възвърне сцеплението. Ако е необходимо, контролът на сцеплението може да приложи спирачките и върху плъзгащото колело. Това ще прехвърли мощността към другото колело (което сега има повече „сцепление“) в зависимост от повърхностните условия.Тази функция за активна безопасност е разработена така, че да позволи на автомобилите да използват оптимално ускорителното сцепление, достъпно на всяка дадена повърхност, чрез измерване и след това да го управляват, като използват хидравличните соленоиди на антиблокиращата система за прилагане на спирачно налягане и / или чрез използване на спирачно налягане електронните регулатори на газта и горивото за намаляване на мощността и забавяне на въртящото колело. Тези системи често предлагат възможност за изключване. Бутонът за това може да бъде маркиран TC, TCL  Ако вашето превозно средство е оборудвано с контрол на сцеплението и стабилността, те почти сигурно ще бъдат контролирани от един и същ бутон, който след това може да бъде обозначен с ESC, VSC или с икона. Основният вход на TCS е сензорът за скорост на колелото. Тези сензори непрекъснато следят скоростта на всяко задвижвано колело и изпращат данните до ABS и система за контрол на сцеплението ECU. Когато се забележи приплъзване между гумата и пътя, TCS регулира налягането на спирачките върху плъзгащото колело. Този процес на забавяне на колелото му помага да възвърне сцеплението. Едновременно с това въртящият момент се премества през диференциала към противоположното колело, което има по-добро сцепление в сравнение с плъзгащото колело.Налягането на спирачката се прилага чрез насочване на налягането от ABS помпата и през ABS модулатора. Прилаганото налягане се регулира чрез акумулатор с високо налягане. TCS включва допълнителен електромагнитен клапан в ABS модулатора, за всяка отделна спирачна верига на задвижващото колело. Тази схема позволява на системата да прилага спирачно налягане, за да забави въртящото колело, за да възвърне сцеплението. Непрекъснатото използване на спирачките в TCS генерира много топлина в спирачните апарати. За да се предотврати прегряване, TCS автоматично се прекратява след определен период от време. Ако и двете задвижвани колела губят сцепление, TCS забавя и двете хлъзгащи колела еднакво, за да ги забави, докато не възстановят сцеплението. В противен случай системите изпращат сигнал към контролния модул на Powertrain (PCM), за да намалят въртящия момент на двигателя към колелата, докато не се възстанови сцеплението.