Andrei's Blog (Блог Андрея Крутько)
by andrei@krutsko.com



Если вы помните, я довольно сильно и много сокрушался с того, что в последние годы появилась повальная тенденция по увеличению размеров тормозных систем на внедорожниках, что постепенно превращает эти машины в исключительно дорожные пузотерки, которым несмотря на все понижайки, умные системы, и прочие якобы внедорожные навороты строго противопоказано покидать пределы асфальтового полотна.

Примеров приводить можно много.
Если на тот же "гелик" еще недавно спокойно налазили на тормозные машинки R15ые диски, то уже с середины 2010хх уже нельзя напихнуть что-то меньше R18х, что просто уничтожило под ноль любые внедорожные амбиции этой, когда-то легендарной, машины.
Примерно такая же метаморфоза произошла и с TLC200, на котором длительное время можно было свободно натянуть R16, но со второго рестайлинга это уже минимум R17, а в некоторых комплектациях и R18 уже проблема.



Да, отчасти это попытка маркетологов продавить инженерные отделы, и заставить их совместить несовместимое и удовлетворить запросы части туповатых потребителей, истерящий по поводу невозможности остановить крузак с 200кмч в точку мгновенно на равне с поршем 911.
Но, есть и еще чисто практический момент, инженерный! И на удивление даже немного полезный вне дорог.




Прежде чем погрузится в то зачем современному внедорожнику большие тормоза и почему же на самом деле это и плохо и немного хорошо, давайте сначала чуть-чуть копнем теорию.
Да у машины есть тормоза.
Тормозная система характеризуется, c точки зрения управления автомобилем, следующими важными факторами:
1. Производительность гидравлической системы, по сути сила (способность развить усилие достаточное для БЛОКИРОВКИ колес в любой ситуации)
2. Скорость реакции тормозной системы (время необходимое всей системе, от педали, через усилитель, ГТЦ, мотор АБС, магистрали, суппорта, поршни и колодки, при помощи фрикционного состава колодок – заблокировать вращение ротора)
3. Теплоемкость тормозного ротора (то, сколько энергии может в на себя взять преобразуя в нагрев сам ротор)
4. Возможности по рассеиванию тепловой энергии (то как быстро ротор способен отводить лишнее тепло... Важно! НЕ ПУТАТЬ с пунктом3 и теплоемкостью – это совершенно разные понятия)
Подробно мы это все обсуждали и разбирали в беседе с мастером спорта, Чемпионом РФ по классическому Ралли, спортивным инженером и просто технически хорошо образованным человеком – со Станиславом Грязиным в этом материале: https://www.youtube.com/watch?v=74kvHUGj3oU



Еще раз пройдитесь глазами по этим важным характеристикам тормозной системы. И не надо отмахиваться и думать что это все "про гонки". Вовсе нет! Как раз именно эти факторы работают именно в гражданской машине и крайне важны для понимания.


П1 – "Производительность" = Фактически достаточна у всех современных автомобилей. Просто по одной причине, этот параметр СТАНДАРТИЗИРОВАН! автомобиль у которого тормозная система не способна заблокировать колеса на любой скорости – НЕВОЗМОЖНО СЕРТИФИЦИРОВАТЬ! Такую машину просто запрещено продавать. Этот пункт, можно было бы и пропустить, если бы не одно но! Обыватель по-прежнему считает что у машин могут быть тормоза "недостаточные". Увы нет. Таких машин не производят сегодня даже в китае.
П2 – "Скорость реакции" = Самый важный момент с появлением электроники и "умных тормозных систем". Запомним этот пункт и обсудим его ниже.
П3 – "Теплоемкость " = Именно то! С чем сегодня обыватель путает понятие "мало тормозов". В 99% случаев крайне технически неграмотный водитель разгоняет машину 200кмч+ (которую инженер не задумывал для РЕГУЛЯРНОГО движения на такой скорости) и начинает несколько раз подряд пытаться выполнить упражнение 200-0. Например на TLC200 или Камри. А потом с возмущенным лицом, морщит пухлые бровки и начинает что-то там хныкать что "я тут шагал 20, пару раз топнул тормоз, а тормоза нет"... Ну вот это именно не "тормозов мало", это не "тормозная система плохая", это – недостаток ТЕПЛОВОЙ ЕМКОСТИ!!! Для такого режима езды инженер тормозную систему просто не проектировал. Машину конструировали для других целей и задач. И да еще раз – это именно не мощность системы! это не усилия! Это – ТЕПЛОЕМКОСТЬ. Грубо, это вес той чугуняки, о которую трутся колодочки, вес тормозного диска и больше ничего. Никакие это не насечки, перфорации и прочее. Если надо "шагать 20 и резко сделать стоп" – диск тормозной надо толстый и тяжелый. Никак не больший в диаметре, а ТОЛСТЫЙ и тяжелый!!!!
П4 – "Рассеивание тепла" = Самое веселое. У безграмотного обывателя наиболее сильные бурления и брожения в черепушке именно при виде дисков с перфорацией. В любой ситуации это уже просто болезнь у толпы – сразу бежать в магазин за дисками с перфорацией. Тотальное непонимание что теплоемкость диска и способность диска рассеивать тепло это РАЗНЫЕ вещи. П4 нужен только для гопников, которым надо в потоке крестиком вышивать и играть в городе в шашки. На высокой скорости, или с точки зрения вообще мощности тормозной системы, или с точки зрения реакции, все эти перфорации ТОЛЬКО ВСЕ ПОРТЯТ. Да иногда это нужно, но очень редкий случай и скорее уже про как раз про тот самый "спорт", причем на затычных картодромах. А в теме внедорожной езды так вообще один вред и проблемы (почему расскажу в другой раз)




Про ABS


Калибровка современных ABS / TCS / ESP — сложный и трудоемкий процесс, предполагающий настройку, или настройку тысяч переменных и огромных карт. Эти карт содержат базовые характеристики транспортного средства (включая тормозную систему), вес, размер, углы опрокидывания, развесовку и ожидаемую реакцию транспортного средства на действие управления. И если сам алгоритм управления может быть чуть ли индентичным от машины к машине, то для каждого суппорта, для каждого колеса, для каждой массы авто, размеров, высоты и хода подвески требуется своя уникальная таблица и картография для работы блока и мотора АБС.
Динамическая реакция автомобиля имеет первостепенное значение при настройке этих карт с точки зрения тормозной системы, системы подвески и шин. Настроенная и откалиброванная АБС ожидает определенных реакций автомобиля на свои управляющие сигналы. Проще говоря, если алгоритм управления ABS определяет, что данное колесо транспортного средства нуждается в снижении тормозного давления, то в картах закладывается строго определенное количество времени, необходимое для приведения в действие соленоида сброса давления, на основе давления-силы.
Самое интересное в том, что у систем ABS / TCS / ESP есть обратная связь по датчикам АБС и каждый следующий цикл работы тормозной системы вводится поправочный коэффициент, исходя из полученной реакции в сравнении с ожидаемым результатом, исходя из картографии логики управления. И этот поправочный коэффициент вводится всегда именно такой, и с таким шагом, чтобы такую точность могла воспроизвести и в плане изменения развиваемой силы, и в плане изменения развиваемого давления и в параметре скорости реакции конечная система, в том числе с поправкой на теплоемкость ротора и способности ротора отдавать тепло.
Все те параметры от п1 до п4 что я описывал выше – участвуют в работе умных программ тормозной системы и заложены в ее картографию.
Логика работы любой тормозной системы современного автомобиля, не важно это хэтч или внедорожник одинакова:
1. "оценивать" запросы водителя
2. "измерять" то, что делает транспортное средство
3. "вычислять" любую разницу или ошибку между ними
4. "корректировать" в попытке сделать п2 равным п1






Теперь самое важное!

Любое механическое изменение в любом узле тормозной системы - наносят радикальный ущерб работе ABS/EBD/TCS, а так же и Terrain Response, Gravel Control, Selec Terrain, Multi-Terrain Select и аналогам. Блок ABS работает по примерно одинаковой логике и для торможения и для курсовой устойчивости для эмуляции "блокировки".







Чтобы лучше объяснить, наверное проще всего это показать на примере торможения.


Скажем, вы едете по трассе со скоростью 120км/ч (33.3м/с), и вдруг внезапно лесовоз перед вами роняет поперек полосы бревно, или вообще целый ствол свежесрубленной сосенки. Допустим, будучи обученным контраварийке человеком, вы немедленно отпускаете газ и одновременно левой ногой бьете со всего размаху по педали тормоза.




Первые мгновения до события ABS бездействует, наблюдая за окружающим миром, видя непрерывный поток сигналов со скоростью 120км/ч (33.3м/с) от своих четырех датчиков скорости вращения колес. Это "режим наблюдения". Но, как только лягушка на педали тормоза передает прямо в мозг ABS-а первый резкий импульс – АБС мгновенно выходит из спящего режима.
Через 0.5сек (на самом деле там реакции сильно сильно быстрее - обычно 5-7 миллисекунд – ну пускай для расчета это будет 0.5сек, упростим математику), так вот пускай через 0.5сек ABS начинает опрашивать свои сенсоры о скорости вращения колес, пытаясь понять, что происходит.
На этот раз все датчики скорости вращения колес сообщают о скорости 118.5км/ч от состояния которое было еще 0.5сек назад. Делая быстрый расчет, ABS определяет, что для того, чтобы замедлиться и изменить скорость 1.5км/ч=0.417м/с за период 0.5сек, колеса должны замедляться со скоростью 0,834g (ускорение = разница скоростей, делить на время). Обычные гражданские шины вполне себе могу дать зацеп, достаточный для замедления в 0.8-1g. АБС смотрит в картографию и видит, что ваша машина способна тормозить с такой скоростью, поэтому АБС продолжает тихо наблюдать за происходящим. Пока нет проблем.
Однако следующие 0.5сек немного интереснее. На этот раз колеса сообщают о скорости 116км/ч. Замедление на 2.5км/ч=0.69м/с за 0.5сек равносильно замедлению в 1.38g. Вроде ничего страшного , но АБС "знает", основываясь на базовом значении в 0.8-1g, что при уровне якобы замедления в 1.38g это уже не машина так затормаживается аж на целые 1.38g, а колеса! вероятно!!! начинают проскальзывать. То есть реальная скорость вращения колес и рассчитанный показатель замедления явно не соответствуют. Любое превышение базового значения из таблиц в 0.8-1g = ошибка и 100% указывает на скольжение.
ABS теперь находится в "режиме готовности". Возможно, еще слишком рано вмешиваться, так как колеса могут снова начать вращаться сами по себе в следующем цикле 0.5сек, но мозг ABS уже "на стреме"!
Водитель, видя приближающееся бревно, прожимает педаль уже откровенно совсем в пол, возможно уже даже прям двумя ногами, либо вмешивается система EBD = давление и силы максимальные. В следующие 0.5сек датчик скорости левого переднего колеса регистрирует 110км/ч — падение еще на 6км/ч=1.67м/с за последние 0.5сек! опять расчет и мозг АБС видит уровень замедления = 3.34g. ABS считает точно быстрее чем водитель нажимает педали и мгновенно приходит к выводу, что, в отличие от этого левого переднего колеса, сама машина ну никак совсем не может замедляться на более чем 3g. В лучшем случае по картографии допускается 1.0g (а реально меньше), и по табличке реальная скорость автомобиля должны быть ну никак не ниже чем 114.6км/ч, хотя датчик левого переднего рапортует о 110км/ч— ошибка 4.6км/ч.
Итак, исходя из замедления колеса в 2.22g, уровня проскальзывания 5.2% (ошибка 4.6м/с от 114.6км/ч) и пары других факторов, АБС начинает свою работу.
При чем!!! Колеса и датчики все еще сообщают скорость, и левое колесо говорит что оно еще крутится, но "оптимистичнее" возможного, то есть колеса еще даже не блокированы!!! Машина еще даже не начала скользить на юз.
Первое, что делает ABS — это "режим изоляции", отключает гидравлическую линию от главного цилиндра к левому переднему суппорту, изолируя это колесо от той силы ноги водителя умноженной вакуумником, либо еще и мотором АБС, если "помогла" EBD.
Затем ABS начинает работать в "режиме уменьшения", сбрасывая избыточное давление из левого переднего суппорта, чтобы позволить левому переднему колесу разогнаться до фактической скорости автомобиля — в данном случае 114.6км/ч. В картах же написали как должно быть, там заложены все и характеристики тормозного момента левого переднего суппорта/колодки/диска в сборе. ABS точно рассчитывает в долях секунд на какое мгновение и как долго надо приоткрывать выпускной клапан, чтобы стравить это дополнительное давление, оставляя достаточное давление в суппорте, чтобы поддерживать замедление в максимум 0.8-1.0 g (или около того).
Допустим, расчетное время открытия клапана оказалось равным 15 миллисекундам = Щелк! Клапан открылся, давление сбросилось, и через 15миллисек он закрылся, оставляя ровно столько давления в суппорте, чтобы колесо снова раскручивалось ровно до 114.6км/ч, но продолжало замедляться с 0.8-1g. Мозг АБС опросил в следующем цикле датчики, скорость совпала с расчетной = Все идет по плану.



Как только ABS видит, что левое переднее колесо вернулось к "реальной" скорости автомобиля, она медленно восстанавливает давление из главного цилиндра, чтобы развивать и поддерживать максимальное тормозное усилие. С этой целью ABS точно рассчитывает, какими длительностями будут пульсировать запорные клапана медленно наращивая давление в левом переднем суппорте до тех пор, пока левое переднее колесо снова не начнет проскальзывать. ABS выполняет этот расчет на основе, скорости ускорения колеса, фактической скорости движения автомобиля и характеристик возможного развиваемого тормозного момента суппорта/колодки/ротора в сборе. Указанные мной 15миллисек немного условность, реально эти интервалы сильно меньше, современные системы работают на частоте уже под 100Гц, то есть 100 раз в 1сек.
Цикл повторяется на всех четырех колесах одновременно до тех пор, пока либо водитель не отпустит педаль тормоза, либо пока автомобиль не остановится. ABS удерживает пробуксовку всех четырех колес в диапазоне 5%-10%, позволяя при этом еще и немного поворачивать и уворачивается от падающих бревен не снимая давление с педали тормоза и не поднимая ногу.






Terrain Response, Gravel Control, Selec Terrain, Multi-Terrain Select:


Сегодня все уже наверное игрались с системами Terrain Response, Gravel Control, Selec Terrain, Multi-Terrain Select, X-Mode и прочими.



И да – эти умные навороты напрямую зависят от того какая тормозная система на автомобиле и как она работает и каким характеристиками обладает.
Все умные внедорожные системы работают на одном единственном узле и механизме автомобиля – на моторе и блоке АБС.
И с ними происходят абсолютно тоже самое и те же идентичные процессы, что и простом торможении. Фактически никаких новых датчиков не появляется, все те же скорости вращения колес и картография в табличках. Но! с небольшим отличием.

Мозг блока ABS "глазиков" не имеет, поэтому, если в случае с торможением, триггером для сработки алгоритма и перевода блока в режим ожидания является сигнал от лягушки тормоза, то для систем типа Terrain Response триггером является перевод трансмиссии в соответствующий режим. Для Mitsubishi PajeroSport Gen3 таким тригером является положение шайбы 4HLc или 4LLc (да, режим 4H предназначен для движения ТОЛЬКО по дорогам, и ничего внедорожного в этом режиме не активируется совсем вообще никак).
С момента активации внедорожного режима единый мозг ABS/EBD/TCS начинает яростно следить за сенсорами вращения колес, рассчитывать мгновенно ускорения, сверять с картами. Разница только в том что для торможения считалось замедление, а в случае с TerrainResponse считается то, как колесо ускоряется и набирает скорость вращения. Сверяется с картографией какие ускорения возможно развить на каком типе грунта, и исходя из этого тоже начинает щелкать клапанами. Но только уже не для снятия давления с тормозного механизма, а наоборот – для создания тормозной силы и давления в суппорте, чтобы притормозить слишком быстро вращающееся колесо, согласно табличкам и расчётам. Дальше работает дифференциал и "действие равно противодействию". Дифференциал, работая как весы, создает на втором колесе момент силы и тягу, равные тормозному усилию на колесе, зажимаемом мозгом и мотором ABS.
Все вы прекрасно видели как при попытке имитировать межколесные блокировки система яростно щелкает тормозами создавая импульсы и блокируя колеса. Происходит все тоже самое, что и примером торможения выше – заблокировали, опросили датчики – отпустили, проверили, снова опросили и так до тех пор пока либо угловые скорости вращения колес не выровняются (с поправкой на то, того что в дуге колеса могу ехать по разным радиусам и внешние могу вращаться быстрее внутренних), либо пока водитель не отпустит газ.
И, как и в случае с простым торможением и с простым ABS – мозг берет кучу данных из табличек те значения какую силу надо развить, какое давление в суппорте надо создать и как долго держать открытым или закрытым тот или иной клапан. Все это создается и калибруется инженерами конструкторами при отладке подобных систем и очень тонко подгоняется и под тормозные системы и под колеса и под каждую конкретную машину в целом.




Так а зачем внедорожнику вдруг понадобились большие тормозные системы?

Зачем вдруг пришлось пожертвовать размером диска и колеса. Отчего стало невозможным установить маленький колесный диск, с большой и высоченной шиной, с толстой боковиной, которая позволяет травить колеса, и безопасно ехать по оффроаду? Для чего же там инженеры впихнули эти модные и огромные суппорта?

Так вот! если внимательно перечитаете замечательный "Слоу-Мо" художественный рассказ про "день работы ABS" выше, то наверно догадаетесь – вся магия крутится вокруг времени и интервалов, скорости опроса датчиков и главное – СКОРОСТИ РЕАКЦИИ тормозных механизмов.
Как я описал в самом начале – штатных тормозных систем внедорожникам ВСЕГДА ХВАТАЛО, чтобы полностью заблокировать колеса и остановить машину с любой скорости (как минимум какое-то количество раз, см выше про теплоемкость). И когда начали внедрять массово системы типа TerrainResponse, именно развить нужную силу, и заблокировать нужное колесо – такой вопрос вообще не ставился. С это задачей в грязи справляются таже базовые минимальные тормозные машинки. Программирование алгоритмов езды по оффроаду уперлось в то, что у мозга машины опять "нету глазиков". И мозг просто испытывает катастрофическую нехватку обратной связи. Сенсоров МАЛО! Датчики скорости уже просто не в состоянии обеспечить качество обратной связи. Единственный компромиссный вариант решения проблемы – увеличивать скорость работы системы.
И, если нарастить процессорную мощность, и написать еще больше карт и напихать еще больше параметров – задача совершенно пустяковая. То быстро выяснилось – слабое место это механика и классические тормозные машинки. На 4x4 технике как правило ставились примитивные, на плавающих скобах суппорта. Большие тормоза там никогда и никому были НЕ НУЖНЫ, это не порш 911... у какого-нибудь патрола не стоит задача поставить рекорд скорости Ньюрбурггинга. Патролу надо было иметь возможность натянуть 37ое колесо на R15ом колесном диске, а не "вот это вот все".
Но с развитием умных электронных имитаций и помощников, внезапно обнаружилось, что примитивные и простые тормоза – ПРОСТО НЕ УСПЕВАЮТ. Ведь задача на них взвалилась за буквально 1-2мс успеть заблокировать колесо, потом приотпустить, дать 0.5мс датчику скорости считать скорость вращения, мозг мгновенно считает ускорение, и снова дает команду – зажми и держи дальше... и все это в современных системах за 1-2мс с частотой под 100Гц.
Олдскульные тормозилки на плавающих скобах за такой интервал только начинают начинать что-то там двигаться и только только зажимать колодки, а мозг уже ожидает что оно открылось, провернулось и снова закрылось.



Поэтому, что придумали инженеры? – Правильно! А давайте воткнем в деревенский пикап "возить говно по грядкам" тормозилки по кругу от порша gts4 на фиксированных скобах и зальем еще и тормозную жидкость не ниже дот4-класс6, чтобы уже точно наверняка.
Я конечно немного утрирую, но да! именно развитие систем TerrainResponse вынудило производителей наращивать скорость реакции тормозных систем. И именно по этой причине на утилитарных "гряземесах" появились многопоршневые машинки с фиксированными скобами, уместные больше на спорткарах.







Я бы был не я, если бы не прошелся по мои любимым лухарям-наездникам с ресурса drive2.ru. Менять тормозные механизмы в подобных якобы автомобильных клубах – первое дело, нужно это или нет, плохо это или хорошо, может ли навредить – даже мысли подумать ни у кого там не возникает.



Потенциальные последствия колхозного вмешательста могут быть двухсторонние.

Плохо как УВЕЛИЧЕНИЕ тормозных систем, и установка больших тормозилок (это про тех кто "шагал 20, потом 5раз исполнил стоп и тормоза нет") и так же плохо установка на современные машины с уже фиксированными скобами тормозилок от предущих поколений с плавающим суппортами и худшей реакцией.

Про проблемы на бездорожье при замене тормозных машинок чуть позже. Давайте все же вспомним тот первый рассказ про ABS, торможение и лезовоз с бревном. Ибо тут может быть результат очень невеселым и плачевным.

Еще раз повторю - когда тормозная система проектируется и устанавливается, компоненты выбираются таким образом, чтобы обеспечить определенный уровень замедления при определенном усилии, прикладываемом водителем к педали тормоза.
Одной из наиболее важных взаимосвязей для инженера по АБС является взаимосвязь между давлением и развиваемой силой, тормозным моментом суппорта, колодки и ротора в сборе. Другими словами, при заданном давлении тормозной жидкости X суппорт/колодка/ротор в сборе будут создавать определенный тормозной момент Y, (в англоязычной литературе pressure-torque или P-T). То есть допустим когда давление в контуре 10bar генерирует на колодке тормозное усилие в 100Nm.
Еще одним важным соотношением является характеристика давления-объема системы (pressure-volume или P-V). Это соотношение определяет внутренние потери на увеличении внутреннего обьема тормозной системы при заданном увеличении давления. Например – расширение внутреннего обьема гидравлического контура на 1мм3 для каждых 10bar. И именно этот параметр P-V напрямую влияет на скорость и реакцию и задержки в тормозных системах.





Итак, вернемся к нашему примеру с лесовозом, бревнами и водителем вставшим на педаль тормоза со скорости 120км/ч: ABS только что рассчитала, что сигнал на клапан для снижения давления длительностью 15мс был необходим, чтобы сбросить то лишнее давление в левом переднем суппорте, оставив достаточное давление в суппорте для поддержания замедления в 1,0g (или около того)… но! Допустим вы ИЗМЕНИЛИ тормозные машинки, у вас новая система, стоят двухпоршневые тормоза с жесткой скобой, у нее внутненние P-V потери на расширение меньше (увеличенная жесткость!) этом жесткая скоба и два поршня = все работает в разы быстрее и сбрасывает новая система в два раза больше давления, чем старая стандартная в том же интервале 15мс. Да, с одной стороны двухпоршневая система может развить больше тормозного момента P-T, но вспомните п1 в самом начале (любых сток тормозов достаточно для блокировки, а сама ABS в этот момент усилия до полной блокировки еще даже НЕ ДОВЕЛА) – в результате увеличенная скорость реакции тормозных машинок играет злую шутку. Да, водитель на мгновение ощущает более яркий и сильный первый "прихват" от касания педали, первая мгновенная реакция сильнее. Но! После фазы и "режима уменьшения", при таком резком снижении давления, ABS быстро переходит в "режим увеличения", пытаясь скорректировать и восстановить давление, близкое к максимальному устойчивому тормозному усилию автомобиля. Получаются "качели" с постоянным промахиванием мимо, то сброса слишком много, то при восстановлении снова юз. Надо корректировать как-то, а это требует времени, а время равно потерянному тормозному пути. В самом начале я говорил о том, что система пытается вносить корректировки. ABS ахреневает от происходящего и, видя что импульсы не приводят к установлению расчетной скорости и скорость вращения колеса меньше ожидаемой и вместо ожидаемых 0.8-1g сенсоры показывают лишь 0.3g, то ABS уже пытается вводить коэффициент и уменьшать интервалы, но цикл за циклом все равно промахивается мимо заветных 0.8-1g. Из-за новых характеристик P-T и P-V и другой скорости реакции системы – торможение хоть все же и происходит но очень далеко от эффективного.

Циклы повторяется на всех четырех колесах одновременно до тех пор, пока водитель не отпустит педаль тормоза или пока автомобиль не остановится… но на этот раз АБС все время опаздывает. В некоторых случаях мозгу АБС удается в пределах возможности регулирования и диапазона изменения импульса все же подстроиться к небольшим изменениям в базовой тормозной системе, но чаще всего происходит значительное негативное влияние на управляемость автомобиля, увеличение проскальзывания передних колес и заметное увеличение тормозного пути. Чаще всего при серьезном изменении тормозных машинок - под стрекот мотора ABS машина просто прокатывается вперед с тормозной эффективностью максимум в 0.3-0.5g.

Одно хорошо –отличная возможность отточить навыки контраварийного вождения и вдоволь намахаться рулем на нетормозящей машине, но с зато большими красными суппортами. Особенно весело зимой, наблюдать как прокатываются в сугроб под истеричный стрекот АБС корчи на утюненых красных огромных тормозилках – любимое дело.







В случае же перехода на меньшие тормозные механизмы с большими внутренними потерями на расширение, с меньшими пиковым тормозным моментом, и с худшей скоростью реакции. Часто происходит эффект, КАК НИ СТРАННО!!! обратный ожидаемому, на торможении явного ухудшения наоборот! нету.



В случае, если такие тормозные механизмы применяются на внедорожнике и если они заимствуются не от двухтактных мотоколясок, а от моделей предыдущих лет, то хоть пиковый тормозной момент (P-T) может быть и ниже, но его все равно с большой долей вероятности можно считать достаточным для полной блокировки.

И, если в третий раз, вернуться к примеру с лесовозом, бревнами и водителем вставшим на педаль тормоза со скорости 120км/ч. То за тот же 15мс интервал открытия клапана левого переднего колеса, давление НЕ успеет уйти из системы, внутренние потери на расширение контура больше (P-V), скорость реакции ниже, а значит за положенный интервал колеса не успевают распустятся достаточно. Мозг ABS в следующий цикл опроса и в следующие 0.5сек это разумеется увидит по датчиками угловых скоростей колес, и разумеется снова слегка ахренеет от проиходящего, но попробует распустить клапан еще больше. И так, повторяя цикл за циклом, в итоге тоже АБС будет вводить коэффициенты и тихо ахреневать, но вся адаптация пойдет не на "прокатывание", а на большее скольжение "юзом" злосчастного левого переднего колеса. И вместо оптимальных 5-10% проскальзывания будет 15-20%, что скажется негативно на способности автомобиля слушаться руля и менять траекторию. Но! надо признать, летом это врятли приведет с серьезным проблемам а возможно даже будет ощущаться, даже как более адекватная работа АБС чем было ранее.

Но зимой снова плохо, такая машина становится внезапно очень неочень управляемой и водителю приходится вспоминать навык прерывистого торможения уже своей ногой. АБС допускает больше "юза" чем нужно и руля машина уже не слушается, даже при "стрекоте" морочика, машина все равно идет в юз.
Не просто же так многие стараются зимой подбирать наиболее "быстрые" тормозные жидкости уровня dot4-class6 или аналоги - именно для компенсации "скорости реакции" тормозных механизмов в холодное время года. Но увы это помогает лишь улучшить работу штатных систем, при серьезных изменениях даже дот4-класс6 не сможет сотворить чудо.

И! что уже прям серьезно пострадает это работа системы TerrainResponse – которая просто полностью теряет эффективность и начинает откровенно мешать движению автомобиля беспомощно щелкая тормозами, дергая и закапывая машину (мозг все также ахреневает от того что за 15мс закрытого клапана вращение колеса не меняется и начинает хаотично то уменьшать то увеличивать импульсы закапывая машину вниз).
Если меньшие, более простые суппорта не так уж плохи с точки зрения просто АБС летом, то вот для систем поддержания курсовой устойчивости и для TerrainResponse большие задержки уже не поддаются никакой корректировке. Можно сказать что в этом случае ни ESP, ни TSC ни TerrainResponse прсото не работают, а часто даже внезапно вредят, создавая совершенно уникальные критические моменты, подкидывая внезапно резкие неприятные сюрпризы, просто не попадая вовремя и только усугубляя дорожную ситуацию.





Что же делать?


Решением может быть переход на другие механизмы не только по механической части, но в том числе со свапом и блока управления. И важно еще, чтобы блок управление имел картографию очень близкой машины, по массе, размеру колес и динамике. Что в принципе возможно при переходе на более мощные тормозные системы от родственных автомобилей старших комплектаций.

Что же касается перехода на меньше тормоза от предыдущих моделей, даже с благими целями установки более внедорожных колес, то конечно, стоит попытать счастья с "быстрыми" тормозными жидкостями, вроде упомянутого ранее Dot4-class6, но надежд мало и как минимум придется забыть про TerrainResponse, ESP и прочие электронные помощники. Лучше их сразу полностью деактивировать. И учиться работать с машиной по олд-скулу - самому, педалями и рулем. В плане же работы системы ABS скорей всего это будет не так критично.

Поэтому, как и раньше, и всегда, самый грамотный совет – это в первую очередь решать любые вопросы по тормозам, НЕ ТРОГАЯ СУППОРТА, но подбирая материал колодок! и "играясь" с тормозным диском, его весом и толщиной, не меняя заложенный конструктором и инженером его диаметр и не трогая заводские тормозные машинки.



Менять сами тормозные механизмы: суппорта, ГТЦ, даже иногда шланги – можно испортить поведение системы и полностью порушить все алгоритмы работы электроники.




Будьте аккуратны и помните – с тормозами не шутят!







Для тех кому интересно почитать самому и все это перепроверить вот источники:
1. Jon Lawes - Car Brakes: A Guide to Upgrading, Repair and Maintenance
2. P. E. Wellstead - Analysis and Redesign of an Antilock Brake System Controller




PS И чуть чуть практики, от хорошего знакомого https://www.drive2.ru/l/617446698569965170/
Thursday, June 30, 2022, 10:20

Авто, Hyundai Solaris, Mitsubishi Pajero Sport 3, ABS, Резина и шины
by andrei@krutsko.com



Что-то захотелось черкануть пару тезисов, потому как просто кровь из глаз что пишут некоторые типа эксперты с якобы большим опытом и прочими понтами.

Системы бывают iTPMS и dTMPS, обе используются параллельно по сей день, обе претерпели ряд изменений и уже можно говорить о втором поколении. У меня в эксплуатации есть две машины именно с dTMPS второго поколения, так что про нее и кратенько расскажу.

Долго растекаться не буду, лень… просто кратко отмечу основное, что упускают мамкины блогеры.

1. Первые системы dTMPS были довольно примитивны, забивали определенную частоту с фиксированным интервалом оповещения. Точнее было два варианта их реализации: когда основной модуль опрашивал датчики, посылая контрольный сигнал и датчики постоянно слушали эфир и отвечали на запросы, либо гибридный вариант когда датчики в колесах посылали сигнал интервально, но все равно слушая ответы головного модуля, чтобы понимать включено зажигание или нет. Такие системы оказались слишком тупыми, легко обманывались пользователями. Главных их минусов два — батарейки в колесных сенсорах умирали за пару лет, и худшее — реагируют такие системы на изменения очень не сразу и можно успеть крышануть машину прежде чем сенсор среагирует и сообщит по интервалу о серьезном проколе… К слову, так до сих пор работают дешевые китайские системы.

2. Второе поколение dTMPS, которое активно используется сейчас, сильно отличается по логике работы. Сами датчики перестали что либо принимать, теперь они только отправляют сигнал. Главный модуль в авто перестал быть единым главным модулем, а размножился на кучу пассивных сенсоров локализованных у колес (иногда включая запаску). Самое интересно это то, что теперь является тригером для отсылки сигнала. В новом поколении датчики больше не посылают сигнал через какой-то интервал, они начали это делать по событию в колесе! Они могут самостоятельно решать что пора чтото сообщить в эфир — могут спамить в мозг хоть каждую секунду, а могут молчать годами не посылая ничего… и это нормально!
Актуальная версия dTMPS шлет коды только если внутри колеса изменилась температура и/или давление и только тогда. Приемники в машине стали пассивными, работающими только на сам прием, ничего не посылая в датчики и не опрашивая их, излучая что либо.
Поэтому, например запаска, будучи единожды активирована, может вообще больше никогда не послать ни единого сигнала и это нормально. Но, при этом, основное колесо о проколе пошлет "алярм" мгновенно без всяких таймеров, без всяких "через 30сек", как это было в первом поколении. Теперь в датчики не нужно передавать сигнал/сообщение о том заведена ли машина и подано ли питание на главный мозг, теперь им это просто не нужно, машина стоит — в колесе ничего не меняется — датчик ничего не посылает… Машина едет, колесо разогревается — шлется по мере изменений температуры/давления по мере обнаружения изменений, сначала часто, потом реже и реже по мере прогрева резины/диска.

Современную dTMPS стало сложнее обмануть, если вообще возможно. Уже не прокатит засунуть датчики в запаску, или в запаянную банку под сидухой. Теперь ЕЦУ знает что колеса 1-4 с момента начала движения должны начать разогреваться и менять давление/температуру. ЕЦУ ждет этого изменения и сигнала до 5мин, после чего сообщит об ошибке. Только для запаски (колесо5) допускается отсутствие изменений, датчик в запаске/банке не сработает ниразу и будет молчать, ибо тригер не наступает, а его никто специально ни о чем не спрашивает, да и он сам уже не умеет "слушать".

Датчики могу вечно лежать в полке/в столе и батарейка не сядет. Их активация будет произведена только накачав колесо, а соовт. алгоритм прописывания сводится к "спутите колесо, которое мы укажем". К слову, в машине конца 2020г.в. даже этого делать не надо — сенсоры просто ставятся в колесо и мозг сам узнает о новых датчиках, прописывая их автоматом, по мере начала движения и поступления сигналов.

Главный плюс второго поколения — батарейки в датчиках стали работать по 10+ лет, а реакция на проколы стала абсолютно мгновенной.

PS Не выкидывайте полезные и умные системы. Разберитесь как они работают и научитесь ими пользоваться во благо. И никому не верьте, особенно понтоватым мамкиным экспертам, все перепроверяйте.
Wednesday, January 13, 2021, 18:39

by root

Заводить утром машину а на приборке ну прям новогодний фейерверк - загорелось все, от абс до ЕСП и трэкшина.
Сразу залезть небыло никакой возможности, через пару дней добрался - мозг палит C0085. 85 это заднее левое колесо.

Первое что я обычно делаю в таких ситуациях это беру спрэй для контактов и прохожу по всем разьемам.

Залез в WIS





Начинаю перебирать компоненты по мануалу звонить от блока





Да, задний левый по 20му пину звонится по 21му - нет. Дальше пошел до датчика по схеме и нчиего не нашел. Проверил все что лежало на поверхности, пролил спрэем все - ноль. Не видит датчик.

Ну видимо так и есть - приговариваю датчик. Хорошо в гараже валялся старый ступичный, загудевший, но с рабочим датчиком - подкинул, все равно ноль...
Хм...

Первая мысль ну значит сгнил пока валялся. И оказался не прав, потратил пол дня нашел нулевый, подкинул его, результат? - да все 1в1, все равно C0085 и от блока не звонится.
Только тут догадался взять новый ступичный с датчиком, а потом и старуюи подкинуть фишку от заднего правого - работают оба и оба на правом заднем канале звонятся...

Было обидно.

Давай колупать схемы дальше, значит что-то упустил.





Хм, а что за H10-4, когда шел по проводке, я его не видел.
Копаем дальше WIS - нашел.



На деле правда оказалось все сложнее, Да H10-4 у рычага сзади справа, но! но он спрятан в пластиковой коробке ;) Вот почему я его пропустил при первом осмотре.
Внутри все оказалось ожидаемо зеленым - пошла в ход сначала кислота, потом сжатый воздух, потом спрэй, потом густо антикор со всех сторон.

Вот так вот бывает. Не всегда датчик виноват.
Sunday, December 02, 2012, 18:43

by root

Диагностика и устранение проблем в работе ABS без применения сканера или другого сложного диагностического оборудования.


Предистория
Загорается лампочка ABS в движении.
Длительное время ездим так, по причине отсутсвия свободного времени и лишних датчиков АБС, которые очевидно тихо умерли. Наконец находим время и датчики (они одинаковые, так что бралось сразу несколько "про запас", не глядя).
Первым делом открываем мануал:



Один не звонится, второй при прокрутке дает только 50mV.
Тот что не звонится - на замену, со вторым интереснее. Второй - заднее правое колесо. Заднее значит проблема может быть связана с гребенкой АБС на полуоси, она очень хлюпкая и сделана практически из фольги.
Снимаем колесо, снимаем суппорт, тормозной диск с барабана (аккуратно с колодками ручника, если буртик внутри большой, можно отломать фрикционную накладку), откручиваем 4 болта и аккуратно выбиваем полуось.
Гребенка замята но не порвана (изв. фотографий не сохранилось).
Гребенку мне лично удалось выровнять тонкой отверткой, но возможно придется и заменить если все плохо.


Все собираем, звоним еще раз - 90mV, норма.


Включаем. заводим - ABS Check Lamp так и не гаснет... хм.


Проверяем предохранители - все живые, в одном месте был подозрительный жучек - меняем, никаких изменений.

Пробуем самодиагностику, пробуем сброс - ноль, чек АБСа горит тихо без эмоций.
Приходим к мысли что надо ехать к официалам на SCAN100. Приезжаем - подключаемся, - ECU не отвечает вообще. Официалы радостно приговаривают блок... хм
Пробуем снимать блок и изучать его - замечаем еще более странную штуку, при подключенном блоке лампочка TCS при включении зажигания загорается и гаснет! лампочка ABS горит постоянно и не пытается ни гаснуть ни даже моргать... но! если блок снять (или снять предохранитель) то лампочка TCS даже не загорается (лампочка ABS так же горит постоянно, что с блоком что без)... Наводит на мысли что что-то тут не то! и блок то на смомо деле отзывается!, чек TCS проходит!. Но почему горит ABS? Судя по схеме не должен то без блока!


Странное поведение чека трэкшена не дает покоя... вспоминая багу с блоками АБС на E39, которые дохнут от длительной езды с неисправнми датчиками, все больше и больше убеждаюсь в мысли что ведь при мертвом ECU и TCS НЕ должен отзыватся, блок то один!... Да и чек без блока гореть не должен по идее.

Ну что делать - начинаем потрошить проводку и прозванивать все к чему можно тыкнуться тестером. Еще раз все датчики - звонятся как сами так и с разьема ECU. Механика - звонится, разбираем блок механики - все ок, проверяем все реле - все "релеится", щелкает, проходит, не залипает.

Идем дальше - на схеме "ABS Lamp Rly" (см картинки из мануала ниже)





Снимаем реле - все звонится, и тоже все работает... читаем схему еще раз нихера не понимаем а зачем оно вообще надо, с десятого раза доходит что скорей всего оно палит чек если залипает реле по механике... хм - убрать
Врубаем зажигание без него - опа! лампочка АБС моргает 2 раза и гаснет, ешкин кот! я чуть не купил второй исправный блок!
Ставим реле на место! ничего не меня - реле радостно щелкает (два раза вроде) - лампа гаснет! (чек АБС проходит!) АБС работает!
Данное реле является датчиком присутствия напряжения на клапанах модулятора, и при отсутствии оного чек не пропадёт, значит где-то что-то окислилось и убегает.
Более дотошное копание по разьемам показало, что дело было в плохой земле с ноги 28 ECU - землю зачистил, перекинул на другую точку на кузове и пока проблема не проявляется... а до этого на подгнившей "земле" убегало почти 2В! это и было причиной залипания, 2В хватало чтобы держать реле. Я долго не мог этого понять, оказывается, что управление ECU как раз идет через землю, а разрывая землю оно и управляет сигналами.

Дорожный тест - АБС работает!
Tuesday, September 16, 2008, 12:52


Back

1999-2022 © krt