Противобуксовочная система «ПБС» (ASR или TCS) .

Представим, что водитель на высокой скорости выполняет перестроение или проходит поворот. При этом на автомобиль действует значительная боковая сила. Она же может возникнуть и от сильного порыва ветра. И тут попадается участок дороги с более скользким покрытием. Подводимый к ведущим колесам крутящий момент оказывается избыточным, их буксование значительно возрастает, что ведет к резкому снижению сцепления в поперечном направлении. Во-первых, из-за того что покрытие дороги стало более скользким, а во-вторых, вследствие сильного буксования. Результат - возможно возникновение бокового скольжения ведущей оси и последующий разворот автомобиля.

В данной ситуации на помощь водителю приходит противобуксовочная система (ПБС), которая дает команду двигателю уменьшить крутящий момент до уровня, который может быть реализован в соответствии с текущими дорожными условиями. Одновременно на панели приборов загорается оранжевая сигнальная лампа «Работа ПБС».

Принцип действия ПБС: FI — тяговая сила (без ПБС);

Fв — тормозная сила;

Fв* — дополнительная тяговая сила;

Fh — суммарная сила тяги

Рассмотрим другую ситуацию - трогание и разгон на дороге с неоднородным покрытием. Пусть правая часть автомобиля располагается на обледенелой обочине, а левая - на чистом асфальте. Даже небольшой крутящий момент двигателя вызывает буксование колеса на обочине. Развиваемая им сила тяги мала. В результате работы дифференциала противоположное колесо, несмотря на хорошее сцепление с асфальтом, может создать только точно такую же малую тягу. При этом суммарная тяга обоих колес получается незначительной, а разгон вялым.
Но ПБС, сравнивая сигналы от датчиков скорости, распознает ситуацию и начинает притормаживать буксующее колесо. Теперь подводимый к нему крутящий момент должен не только создавать тягу, но и преодолевать возникший тормозной момент. Одновременно увеличивается крутящий момент противоположного колеса. Суммарная тяга возрастает, и разгон становится энергичнее. В ситуации асфальт/лед выигрыш может составить несколько раз.

Иногда водитель настолько сильно давит на педаль акселератора, что и второе колесо начинает буксовать. Тогда ПБС вмешивается и в управление двигателем.
Из рассмотренных примеров видно, что устройство выполняет два полезных дела: повышает курсовую устойчивость в сложных дорожных условиях и увеличивает силу тяги ведущих колес при трогании и разгоне (особенно на неоднородных покрытиях). Для этого оно располагает двумя контурами управления - тормозами и двигателем.

Контур управления тормозами позволяет автоматически затормозить любое ведущее колесо или оба сразу. Это стало возможным благодаря наличию независимого от главного тормозного цилиндра источника тормозного усилия, коммутирующих электроклапанов, обеспечивающих подключение тормозных камер ведущих колес к данному источнику и электроклапанов, которые непосредственно регулируют давление в камерах.

Первая ПБС появилась в 1986 году и была создана на основе системы Bosch ABS 2S. Ее индекс Bosch ASR2S-DKB. Контур управления тормозами кроме гидроагрегата АБС содержал дополнительно три отдельных узла: нагнетающий насос, гидроаккумулятор и гидроагрегат ПБС.

Управление двигателем осуществлялось через EMS (Elektronische Motorleistungsstenezung) - систему управления мощностью двигателя. Она была разработана одновременно с ПБС и больше известна как «электронная» педаль газа. EMS имела собственный МБУ, который был связан с контроллерами ПБС и системы управления двигателем (СУД). Ее исполнительным механизмом является электродвигатель, который осуществлял поворот дроссельной заслонки.
Контур управления двигателем функционировал следующим образом. При необходимости ПБС выдавал команды EMS на уменьшение или увеличение угла поворота дроссельной заслонки. Одновременно СУД корректировала момент искрообразования и топливоподачу. В дальнейшем «электронную» педаль газа объединила с СУД, а объем информацией между контролерами стал осуществляться по мультиплексной линии связи (CAN).

Первая ПБС получилась громоздкой, сложной и дорогой. Поэтому неудивительно, что ее стали предлагать для MB S-класса и BMW 7-й серии в качестве дополнительного оборудования, устанавливаемого по заказу.
В первой половине 90-х годов фирма Bosch создала новую ПБС - ASR5. В ней все гидравлические компоненты разместили в одном корпусе - гидроагрегате, а в качестве источника тормозного усилия стали использовать возвратный насос АБС повышенной мощности.

Нововведения позволили сделать систему значительно проще, уменьшить ее размеры и вес, облегчить монтаж и снизить цену. Упрощенным ее вариантом стала новая АБС - ABS5. Обе новинки нашли широкое применение и стали эталоном для других фирм.

ASR5 стала примечательной еще и тем, что на ее основе разработали систему динамической стабилизации (СДС). Но прежде чем перейти к этому удивительному устройству, обратим внимание на терминологию. ПБС в литературе на немецком языке обозначают ASR -Antziebsschlupfzegelung, а на английском - TCS -Traction Control System.