Ще недавно помилку ВОДІЯ доводилося
виправляти «за фактом», коли ДТП уже сталося. ЕнергопоглинальнІ бампери, зони
запрограмованої деформації кузова, травмобезпечні деталі салону, ремені,
подушки безпеки — все це допомагає вижити людині в аварії. Упровадження в
автомобілебудуванні електроніки уможливило передбачення й недопущення
аварійної ситуації без участі водія — за допомогою активних систем безпеки.
СТАБІЛЬНА ДИНАМІКА
На перший погляд, ESP, або система
динамічної стабілізації, порушує закони фізики. Однак якщо розібратися в будові
й принципах її роботи, розумієш: Electronic Stability Program їх не порушує, а
обертає собі на користь. |
Теорія. Звичайна льодова ковзанка, залита
на подвір'ї. Хлопчаки на ковзанах змагаються: хто швидше доїде до металевого
стовпа, розташованого в протилежному кінці ковзанки, розвернеться довкола
нього й першим прийде до вихідної точки. Старт! Наближаючись до точки
розвороту, дітлахи обережно, за плавко» дугою, щоб не втратити зчеплення з кригою і не
впасти об’їжджаючи стовп і — назад. Однак з'являється бешкетник, який не
знижуючи швидкості до стовпа, простягає руку вбік і хапається за стовп. Сила
інерції прокручує його навколо перешкоди, і він мчить назад — до перемоги.
Саме так працює й система
динамічної стабілізації. У мить, коли втримати траєкторію в повороті тільки
лише за рахунок керованих передніх коліс неможливо, ESP загальмовує
одне-єдине — заднє внутрішнє — колесо, навколо якого, наче хлопчисько навколо
стовпа, розвертається весь автомобіль, зберігаючи потрібну траєкторію. Це якщо
почалося зношення передньої осі. Якщо ж «понесло» у бік задню вісь, починає
гальмувати переднє колесо з боку замету, і багажнику нічого не залишається, як
розвернутися за рахунок інерції навколо цього колеса й «втягтися» у поворот.
А вирішує загальмувати те або інше колесо електроніка, яка порівнює кут
повороту керма й реальний кут, на який автомобіль повертає.
Практика. Для тесту вибираємо важкий позашляховик Nissan X-Trail і звивисту степову
дорогу, щедро припорошену сніжком. Робимо пробний заїзд, фіксуючи швидкість
проходження поворотів «на межі», попередньо відключивши ESP. Повторюємо,
збільшивши швидкість на 10 км/год. і все ще не вмикаючи систему динамічної
стабілізації. Цієї швидкості вже досить, щоб з'явилися проблеми: на одному з
поворотів задня вісь втрачає зчеплення з дорогою, і автомобіль починає
заносити. Утримую його на траєкторії, крутонувши кермо у бік замету й захопивши
узбіччя.
Тепер — ті ж «плюс десять
кілометрів на годину» з увімкненою системою ESP. Той самий небезпечний поворот.
Лише на мить автомобіль винесло убік, але відразу спрацювала система курсової
стабільності, і «Ікс-Трейл», вирівнявшись, закінчив маневр, немов по рейках.
їду далі, не знижуючи швидкості. Автомобіль без проблем проходить усю зв'язку
поворотів.
АКТИВНА ТЯГА
ESP утримує автомобіль на
заданій водієм траєкторії за рахунок гальмування одного з коліс. На відміну
від такого технічного вирішення, деякі автомобілі «вміють» зберігати напрямок у
повороті за рахунок... додавання тяги двигуна, тобто за рахунок збільшення
швидкості. Це здається неможливим тільки на перший погляд. |
Теорія. Розгляньмо будову активних систем динамічної
стабілізації на
прикладі AYC (Active Yaw
Control), що встановлюється на автомобілі Mitsubishi Lancer Evolution, і
системи SH-AWD (Super Handling All-Wheel Drive), установлюваної на Honda
Legend.
Ці системи можуть дозувати
крутний момент, що передається від двигуна на кожне із задніх коліс. І якщо
електроніка визначила, що автомобіль «не вписується» у задану траєкторію
повороту, вона за кермом малопотужного авто. Особливо якщо це задньопривідний
автомобіль: задній міст, який одержав надмірну тягу, спробує обігнати передні
колеса, і авто занесе. Це відбувається ще й із тієї причини, що колеса,
буксуючи, перерозподіляє тягу двигуна на одне, заднє зовнішнє колесо.
Природно, що воно прагне тепер випередити інші й «укручує» авто в поворот. Є,
щоправда, одне «але»: такі системи доступні на дуже небагатьох моделях
повнопривідних автомобілів.
Практика. «Ево» — автомобіль для активних і вмілих драйверів. «Легенда» — комфортне
авто представницького класу, за кермо якого може сісти й водій з невеликим
рівнем майстерності. Тому вибираємо для тесту Honda Legend.
Усе та ж уторована степова дорога
з рівним узбіччям і зв'язкою поворотів. Під'їжджаю до найнебезпечнішого з них
на надмірній швидкості. Чекаю втрати контролю, після чого імітую переляк:
кидаю педаль газу. «Легенда» поводиться професійно: підключає одночасно ESP,
стабілізуючи траєкторію, і в той же час бере керування тягою двигуна «на себе».
Вона сама додає газу й перерозподіляє крутний момент на заднє праве колесо.
Автомобіль трохи присідає на задню вісь і легко вписується в небезпечний поворот,
не допускаючи заносу й зберігаючи при цьому задану швидкість.
СИЛА Є-РОЗУМУ НЕТРЕБА?
Коли дорога слизька, необережне натискання
на педаль газу може викликати проблеми навіть у водія, який сидить за кермом
малопотужного авто. Особливо якщо це задньопривідний автомобіль: задній міст,
який одержав надмірну тягу, спробує обігнати передні колеса, і авто занесе. Це
відбувається ще й із тієї причини, що колеса, буксуючи, перестають чіплятися
за дорогу й рухаються за довільною траєкторією за будь-якої зручної нагоди.
Звичайно, чим потужніше двигун, тим небезпечніше необережне поводження з педаллю
газу. |
Теорія. Антипробуксовувальна система (TCS, Traction Control System) має датчики кутових швидкостей на
всіх колесах і постійно порівнює швидкість їхнього обертання між собою. Якщо
ведучі колеса починають обертатися швидше, ніж інші, система вирішує, що тяга
двигуна надмірна, і примусово зменшує газ, доки пробуксовування не зникне.
Дрібниці? Іноді дуже важливі.
Практика. Роботу TCS перевіряємо під час
літнього тест-драйву Infiniti G37. Крим, море, сонце й задньопривідне
спортивне купе яскраво-червоного кольору з 333 «кіньми» під капотом. Як тут не
дати волю драйву? Але ж дороги — кримські, із дрібним щебенем й піском на
асфальті. Задня підрулювальна підвіска, здатна втримати машину навіть у
найкрутішому повороті на великій швидкості, але зайва спритність двигуна
створює проблеми. Тільки-но намагаєшся кого-небудь обігнати на звивистій
дорозі, як неприборкана сила мотора з легкістю прокручує колеса й зриває їх у
букс. Авто нервово гарчить і «брикається» заносом. Звичайно, можна змусити себе
натискати на газ плавно й потроху. Але навіщо тоді ця красуня така швидка?
Виручає система TCS. Коли вона
увімкнена, при старті «тапкою в підлогу» тяга — ураганна, але проковзування
коліс електроніка не допускає. І лише на приладовій панелі мілісекундними
сполохами миготить транспарант «пробуксовування», нагадуючи водієві про те, що
він розганяється на межі зчеплення коліс із дорогою.
СТАРИЙ КІНЬ...
У багатьох країнах продаж автомобілів,
не укомплектованих антибло-кувальною системою АБС (ABS, Anti-Block System),
заборонено. Адже заблоковані передні колеса не задають траєкторію руху, як не
крути кермо. А при блокуванні задніх коліс в умовах найменшого бічного
прискорення вони перестають «тримати» авто в повороті, і машину заносить.
Водій, чий автомобіль не укомплектований ABC, змушений вибирати в небезпечній
ситуації: негайно гальмувати чи рулити. І ще одне нагадування зі шкільного
курсу фізики: сила тертя спокою завжди більше сили тертя ковзання. Що в нашому
випадку означає: повністю заблоковане (ковзне) колесо гальмує завжди гірше, ніж
те, що перебуває на межі блокування. |
Теорія. На кожному колесі — датчик
кутової швидкості. Дані надходять у процесор, і якщо спідометр повідомляє, що
швидкість руху перевищує 5—7 км/год., а яке-небудь із коліс обертатися
перестало, електроніка віддає команду на зниження тиску в гальмовому контурі
доти, доки колесо не розблокується. Після чого АВБ знову збільшить тиск. І так, дрібними ривками до 100
разів на секунду до повного зупинення автомобіля. Ефективність гальмування при цьому зберігається, а колеса все ще обертаються, що дає
можливість не тільки гальмувати, а й одночасно об'їжджати перешкоду.
Практика. На тренувальній площадці виставляю кілька смугастих фішок для виконання
фігури «лосина переставка»: коридорчик, потім ще один — паралельно, але зі
зрушенням у бік на кілька метрів. Треба на швидкості пройти один коридор,
зміститися й вирівняти авто, потрапивши в другий. А ще в мене два нових
автомобілі Citroen 31. Тільки один із них обладнаний ABS, а другий — ні. Поїхали!
Розганяюсь на «Сітроєні» з
антибло-кувальною системою. Швидкість вибираю завищену, і в момент переставки
доводиться інтенсивно гальмувати, щоб потрапити в другий коридор. Але автомобіль
упевнено слухається керма, і маневр проходить без несподіванок.
На авто без АБС на тій же
швидкості під'їжджаю до точки перестроювання й інтенсивно натискаю на гальмо,
одночасно повертаючи кермо. Автомобіль починає маневр, але колеса блокуються,
«Сі-троєн» іде юзом, і я, на радість перехожих, хоробро збиваю решту фішок
бортом абсолютно некерованого авто. Що й треба було довести.
І наостанок — досвідченим асам,
які твердять, що можна обійтися й без ABS, самостійно виконуючи переривчасте
гальмування. Якщо хто-небудь продемонструє здатність натискати й відпускати
педаль зі швидкістю 100 разів на секунду, я визнаю його правоту. Та й то частково,
бо в сучасних системах електроніка управляє блокуванням кожного колеса окремо
від інших. А от чотирьох педа-льок гальма не зустрічав. Утім, як і людей,
здатних під час реальної аварійної ситуа-^ ції згадати, що треба гальмувати
переривчасто.
Олександр НІКОЛАЄНКО
|