ОСТАНОВИСЬ . Одномоментно!
ОСТАНОВИСЬ... Одномоментно!
ТЕХНИКА
/ОБОЗРЕНИЕ
ОСТАНОВИСЬ... Одномоментно!
НЕ РАЗГОН ДО "Сотки", А ТОРМОЖЕНИЕ ОТ НЕЕ - ВОТ ГДЕ Укрыта Иногда Стоимость ЖИЗНИ
ТЕКСТ / АЛЕКСЕЙ ВОРОБЬЕВ-ОБУХОВ
ВЧЕРА И ЗАВТРА
Стартуя от перекрестка с визгом покрышек, мы радуемся ускорению, вжимающему в спинки сидений, стремительно уходящей на право стрелке спидометра - и в этот момент, естественно, не задумываемся, как будем возвращать ее назад. Да, прибегать к критическому торможению приходится нечасто - и слава Богу. Это, как минимум, стресс у водителя и шишка на лбу пассажира. Фольклор призывает не веровать тормозам. И все таки они - последний бастион активной безопасности, и если он падет (не хватит хотя бы полуметра тормозного пути) - проблемы гарантированы.
Логично потому, что конструкторы уделяли и уделяют тормозам не меньше внимания, чем, скажем, движку, и прогресс в данном деле более приметен. Создатель в особенности остро ощутил это, когда после "Жигулей" оказался за рулем чудом сохранившегося с 50-х годов ЗИМа. Кое-что в нем даже понравилось: вальяжная плавность хода, простор заднего дивана, возможность трогаться и разгоняться фактически не переключая передачи... Но тормоза! Чтоб осадить практически двухтонный лимузин, набравший городские 60 км/ч, приходилось так давить на широченную педаль, что, казалось, она (либо спинка сидения!) отломится. И все равно узреть на асфальте темный след не удалось никогда.
Сейчас мы избалованы усилителями, без которых не обходится даже крошка "Ока": заблокировать колеса на полном ходу может даже роскошная дамская ножка, но... что все-таки далее? 40 с маленьким метров, нужные для полной остановки автомобиля со скорости 100 км/ч, сейчас числятся полностью удовлетворительными, но есть ли еще резервы для сокращения тормозного пути? Оказывается, есть, и немалые.
С ЗАКОНАМИ ФИЗИКИ НАПЕРЕВЕС
Энергию движения автомобиля просто так не убить. Если впереди нет подъема, который мог бы перевести кинетическую энергию в потенциальную, остается только обогреть окружающее место нагревающимися тормозами и шинами. Совершить это преобразование посодействуют силы трения - меж колодками и диском, колесами и дорогой. Первую, вообщем говоря, можно сделать сколь угодно большой и приостановить вращение колес практически одномоментно. (Другой вопрос: отлично ли, когда ставший неуправляемым автомобиль помчится на дымящихся шинах прямо и только прямо?) А вот искусственно придавить автомобиль к дороге с силой, превосходящей его вес, нечем. Аэродинамика тормозам не очень поможет - скорость-то падает...
Трение скольжения всегда меньше трения покоя. Это значит, что тормозной путь автомобиля, идущего юзом, будет больше, чем на крутящихся колесах. Поэтому бывалые водители используют прерывающееся торможение, не давая колесам совсем тормознуть. Правда, вынудить ногу на педали мелко "дрожать", когда так охото нажать изо всех сил, дано не каждому, и поэтому эту задачку переложили на электронику.
Детекторы И "ТРОНИКИ"
Антиблокировочная система - Abs задает прерывающийся режим торможения, отслеживая вращение колес при помощи датчиков. Это не только лишь уменьшает тормозной путь на сухом однородном дорожном покрытии: становится может быть в любом случае сохранить маневренность автомобиля до последней секунды и, может быть, увернуться от столкновения. Как досадно бы это не звучало, Abs не непорочна. На дороге с неоднородным покрытием (к примеру, когда под одним из колес лед) она может даже понизить эффективность торможения, пытаясь не допустить пробуксовки. Abs и не всесильна - она призвана только уменьшать давление в системе, но не наращивать его. А это могло бы в ряде всевозможных случаев пойти на пользу.
Все, наверняка, следили соответствующий клевок автомобиля при насыщенном торможении. Возникающий момент разгружает заднюю и нагружает переднюю ось: стало быть, можно прирастить давление в фронтальных тормозных цилиндрах, не рискуя заблокировать колеса. Схожий эффект проявляется и в поворотах - ведь наружные колеса нагружаются посильнее внутренних! Правда, чтоб воплотить эти способности, придется отрешиться от общего гидравлического контура с равным для всех колес давлением и управлять каждым тормозом персонально. Такая система получила заглавие SBC (Sensotronic Brake Contrtol) и, видимо, вот-вот появится на автомобилях. Как работают "тормоза грядущего", каковой эффект и какой ценой он достигается?
Шофер стопроцентно освобождается от "силовых" обязательств - создавать давление в гидросистеме. Особый насос поддерживает в ресивере с рабочей жидкостью 140-160 атм независимо от мотора, и это прибыльно отличает новинку от, скажем, обычных пневмосистем большегрузных автомобилей. Сейчас педаль тормоза только принимает желание водителя, которое, до того как передаться управляющим клапанам, будет всесторонне оценено компом. Сюда стекаются сигналы от бессчетных подчиненных систем: Abs, к примеру, поставляет информацию о скорости вращения колес, ESP (система стабилизации) - об угле поворота, угловых и поперечных ускорениях автомобиля, коробка - о включенной ступени и даже педаль акселератора ведает о том, как стремительно шофер снял с нее ногу и перенес на тормоз. Последняя информация несет сигнал о дальнейшем критическом торможении и позволяет еще до его начала избрать зазоры в исполнительных механизмах. Мелочь? Но только она одна уменьшает тормозной путь на 3%, а это, может быть, решающие полтора метра.
Обработка сигналов о траектории перемещения и скорости вращения колес позволяет подать очень допустимое в данных критериях давление в тормоз наружного фронтального колеса. Поведение машины остается размеренным в хоть какой ситуации, а тормозной путь сокращается.
SBC понадобится и в городской толчее: в пробке можно включить особый режим, когда автомобиль будет тормозить, чуть шофер снимет ногу с педали акселератора. Не даст система и скатиться вспять при остановке на подъеме: сама зажмет тормоза и отпустит их, когда шофер добавит газ.
Отметим, что идеология SBC в особенности просто может быть реализована в системах управления по проводам, где обычные гидроцилиндры и трубки сменили электромоторы и кабели. Многообещающими электромеханическими тормозами (Brake by wire), а именно, интенсивно занимается компания "Бош".
Не оставлен без ответа исконный вопрос недоверчивого автовладельца: что произойдет, если, не дай боже, обесточится бортовая сеть либо закончит свою работу гидронасос? Тогда последним импульсом отключающегося "мозга" SBC подключит главный тормозной цилиндр и восстановит классическую схему торможения.
КОМАНДНЫЙ ЗАЧЕТ
В декабре прошедшего года компания "Континенталь" провела в Ганновере демо заезд экспериментального "Гольфа", который, разогнавшись до 100 км/ч, тормознул всего через 30 (поточнее, 29,44) метров! Рекордно маленький тормозной путь ясно показал предел, к которому можно и должно стремиться.
На этом "Гольфе", не считая электрогидравлической тормозной системы, работающей аналогично описанной чуть повыше SBC, разработчики применили активную пневмоподвеску (!) и управляемые рессоры, оптимизировав их характеристики для сокращения тормозного пути. Эти системы посодействовали стопроцентно проявить себя экспериментальным шинам "Конти Брейк Контакт", все строение которых подчинено одной цели - наибольшей эффективности замедления. Кстати, этим обоснованы их беспомощности: по износостойкости, долговечности, сопротивлению качению, боковой стойкости предложенный вариант оказался не самым наилучшим.
Рекордный "Гольф" напоминал серийный только кузовом и отдельными агрегатами... Вобщем, пока речь шла о приятной демонстрации: замедление в 1,31 g (!) уже реально, хотя стоимость решения пока безмерно высока.
Нет же, МЫ Желаем Сейчас!
Вернемся, но, к серийным тормозам. Что нового уже появилось на автомобилях? Одна из основных воспримет - постепенный уход со сцены барабанных тормозов и неуклонный рост поперечника дисковых. Все верно: требуется переводить в тепло больше энергии за все более куцее время. Ну и Abs занесла свою лепту: сейчас практически все тепло рассеивается в тормозных механизмах, а не меж шиной и дорогой. Потому диски делают вентилируемыми, изготавливают из новейших композитно-керамических материалов, не боящихся больших (за 1000°С!) температур. Приходится подтягиваться и тормозным жидкостям - их температура кипения издавна перевалила за 200°С и продолжает расти.
Кроме вакуумного усилителя, за "пропиской" в серийном автомобиле обратился так именуемый "брейк эссист". Это устройство распознает критическое торможение и резко увеличивает давление на поршень головного цилиндра независимо от решительности водителя. В отличие от многообещающей SBC, "брейк эссист" не может перераспределять усилия меж колесами, а только "додавливает" педаль, гарантируя включение Abs в работу. Все же, легкий и дешевый "помощник" время от времени уменьшает тормозной путь неопытного водителя на целых семь метров!
Свою лепту занесли и шинники. Учась у природы, они реализуют в покрышках эффект кошачьей лапы: при торможении серийная шина "Континенталь Премиум Контакт" вроде бы расходится по асфальту, цепляясь за него большей поверхностью с кропотливо подобранным рисунком протектора.
Так, добирая где метр, где больше, удалось уменьшить тормозной путь нынешних легковых автомобилей приблизительно до 40 м со 100 км/ч и только внедорожникам да мини-вэнам "позволены" излишние 5 метров.
И все таки читателям охото пожелать как можно подольше обходиться без замеров тормозного пути на дороге...
Величины тормозных и боковых сил при торможении в повороте. Слева - автомобиль с Abs, справа - с SBC.
Узлы "Сенсотроника" в автомобиле и на столе.
Многофункциональная
схема электрогидравлических тормозов - базы SBC.
Глиняние диски тормозов работают прямо до 2000°С!
Так тормозят сейчас.
ТЕХНИКА
/ОБОЗРЕНИЕ
ОСТАНОВИСЬ... Одномоментно!
НЕ РАЗГОН ДО "Сотки", А ТОРМОЖЕНИЕ ОТ НЕЕ - ВОТ ГДЕ Укрыта Иногда Стоимость ЖИЗНИ
ТЕКСТ / АЛЕКСЕЙ ВОРОБЬЕВ-ОБУХОВ
ВЧЕРА И ЗАВТРА
Стартуя от перекрестка с визгом покрышек, мы радуемся ускорению, вжимающему в спинки сидений, стремительно уходящей на право стрелке спидометра - и в этот момент, естественно, не задумываемся, как будем возвращать ее назад. Да, прибегать к критическому торможению приходится нечасто - и слава Богу. Это, как минимум, стресс у водителя и шишка на лбу пассажира. Фольклор призывает не веровать тормозам. И все таки они - последний бастион активной безопасности, и если он падет (не хватит хотя бы полуметра тормозного пути) - проблемы гарантированы.
Логично потому, что конструкторы уделяли и уделяют тормозам не меньше внимания, чем, скажем, движку, и прогресс в данном деле более приметен. Создатель в особенности остро ощутил это, когда после "Жигулей" оказался за рулем чудом сохранившегося с 50-х годов ЗИМа. Кое-что в нем даже понравилось: вальяжная плавность хода, простор заднего дивана, возможность трогаться и разгоняться фактически не переключая передачи... Но тормоза! Чтоб осадить практически двухтонный лимузин, набравший городские 60 км/ч, приходилось так давить на широченную педаль, что, казалось, она (либо спинка сидения!) отломится. И все равно узреть на асфальте темный след не удалось никогда.
Сейчас мы избалованы усилителями, без которых не обходится даже крошка "Ока": заблокировать колеса на полном ходу может даже роскошная дамская ножка, но... что все-таки далее? 40 с маленьким метров, нужные для полной остановки автомобиля со скорости 100 км/ч, сейчас числятся полностью удовлетворительными, но есть ли еще резервы для сокращения тормозного пути? Оказывается, есть, и немалые.
С ЗАКОНАМИ ФИЗИКИ НАПЕРЕВЕС
Энергию движения автомобиля просто так не убить. Если впереди нет подъема, который мог бы перевести кинетическую энергию в потенциальную, остается только обогреть окружающее место нагревающимися тормозами и шинами. Совершить это преобразование посодействуют силы трения - меж колодками и диском, колесами и дорогой. Первую, вообщем говоря, можно сделать сколь угодно большой и приостановить вращение колес практически одномоментно. (Другой вопрос: отлично ли, когда ставший неуправляемым автомобиль помчится на дымящихся шинах прямо и только прямо?) А вот искусственно придавить автомобиль к дороге с силой, превосходящей его вес, нечем. Аэродинамика тормозам не очень поможет - скорость-то падает...
Трение скольжения всегда меньше трения покоя. Это значит, что тормозной путь автомобиля, идущего юзом, будет больше, чем на крутящихся колесах. Поэтому бывалые водители используют прерывающееся торможение, не давая колесам совсем тормознуть. Правда, вынудить ногу на педали мелко "дрожать", когда так охото нажать изо всех сил, дано не каждому, и поэтому эту задачку переложили на электронику.
Детекторы И "ТРОНИКИ"
Антиблокировочная система - Abs задает прерывающийся режим торможения, отслеживая вращение колес при помощи датчиков. Это не только лишь уменьшает тормозной путь на сухом однородном дорожном покрытии: становится может быть в любом случае сохранить маневренность автомобиля до последней секунды и, может быть, увернуться от столкновения. Как досадно бы это не звучало, Abs не непорочна. На дороге с неоднородным покрытием (к примеру, когда под одним из колес лед) она может даже понизить эффективность торможения, пытаясь не допустить пробуксовки. Abs и не всесильна - она призвана только уменьшать давление в системе, но не наращивать его. А это могло бы в ряде всевозможных случаев пойти на пользу.
Все, наверняка, следили соответствующий клевок автомобиля при насыщенном торможении. Возникающий момент разгружает заднюю и нагружает переднюю ось: стало быть, можно прирастить давление в фронтальных тормозных цилиндрах, не рискуя заблокировать колеса. Схожий эффект проявляется и в поворотах - ведь наружные колеса нагружаются посильнее внутренних! Правда, чтоб воплотить эти способности, придется отрешиться от общего гидравлического контура с равным для всех колес давлением и управлять каждым тормозом персонально. Такая система получила заглавие SBC (Sensotronic Brake Contrtol) и, видимо, вот-вот появится на автомобилях. Как работают "тормоза грядущего", каковой эффект и какой ценой он достигается?
Шофер стопроцентно освобождается от "силовых" обязательств - создавать давление в гидросистеме. Особый насос поддерживает в ресивере с рабочей жидкостью 140-160 атм независимо от мотора, и это прибыльно отличает новинку от, скажем, обычных пневмосистем большегрузных автомобилей. Сейчас педаль тормоза только принимает желание водителя, которое, до того как передаться управляющим клапанам, будет всесторонне оценено компом. Сюда стекаются сигналы от бессчетных подчиненных систем: Abs, к примеру, поставляет информацию о скорости вращения колес, ESP (система стабилизации) - об угле поворота, угловых и поперечных ускорениях автомобиля, коробка - о включенной ступени и даже педаль акселератора ведает о том, как стремительно шофер снял с нее ногу и перенес на тормоз. Последняя информация несет сигнал о дальнейшем критическом торможении и позволяет еще до его начала избрать зазоры в исполнительных механизмах. Мелочь? Но только она одна уменьшает тормозной путь на 3%, а это, может быть, решающие полтора метра.
Обработка сигналов о траектории перемещения и скорости вращения колес позволяет подать очень допустимое в данных критериях давление в тормоз наружного фронтального колеса. Поведение машины остается размеренным в хоть какой ситуации, а тормозной путь сокращается.
SBC понадобится и в городской толчее: в пробке можно включить особый режим, когда автомобиль будет тормозить, чуть шофер снимет ногу с педали акселератора. Не даст система и скатиться вспять при остановке на подъеме: сама зажмет тормоза и отпустит их, когда шофер добавит газ.
Отметим, что идеология SBC в особенности просто может быть реализована в системах управления по проводам, где обычные гидроцилиндры и трубки сменили электромоторы и кабели. Многообещающими электромеханическими тормозами (Brake by wire), а именно, интенсивно занимается компания "Бош".
Не оставлен без ответа исконный вопрос недоверчивого автовладельца: что произойдет, если, не дай боже, обесточится бортовая сеть либо закончит свою работу гидронасос? Тогда последним импульсом отключающегося "мозга" SBC подключит главный тормозной цилиндр и восстановит классическую схему торможения.
КОМАНДНЫЙ ЗАЧЕТ
В декабре прошедшего года компания "Континенталь" провела в Ганновере демо заезд экспериментального "Гольфа", который, разогнавшись до 100 км/ч, тормознул всего через 30 (поточнее, 29,44) метров! Рекордно маленький тормозной путь ясно показал предел, к которому можно и должно стремиться.
На этом "Гольфе", не считая электрогидравлической тормозной системы, работающей аналогично описанной чуть повыше SBC, разработчики применили активную пневмоподвеску (!) и управляемые рессоры, оптимизировав их характеристики для сокращения тормозного пути. Эти системы посодействовали стопроцентно проявить себя экспериментальным шинам "Конти Брейк Контакт", все строение которых подчинено одной цели - наибольшей эффективности замедления. Кстати, этим обоснованы их беспомощности: по износостойкости, долговечности, сопротивлению качению, боковой стойкости предложенный вариант оказался не самым наилучшим.
Рекордный "Гольф" напоминал серийный только кузовом и отдельными агрегатами... Вобщем, пока речь шла о приятной демонстрации: замедление в 1,31 g (!) уже реально, хотя стоимость решения пока безмерно высока.
Нет же, МЫ Желаем Сейчас!
Вернемся, но, к серийным тормозам. Что нового уже появилось на автомобилях? Одна из основных воспримет - постепенный уход со сцены барабанных тормозов и неуклонный рост поперечника дисковых. Все верно: требуется переводить в тепло больше энергии за все более куцее время. Ну и Abs занесла свою лепту: сейчас практически все тепло рассеивается в тормозных механизмах, а не меж шиной и дорогой. Потому диски делают вентилируемыми, изготавливают из новейших композитно-керамических материалов, не боящихся больших (за 1000°С!) температур. Приходится подтягиваться и тормозным жидкостям - их температура кипения издавна перевалила за 200°С и продолжает расти.
Кроме вакуумного усилителя, за "пропиской" в серийном автомобиле обратился так именуемый "брейк эссист". Это устройство распознает критическое торможение и резко увеличивает давление на поршень головного цилиндра независимо от решительности водителя. В отличие от многообещающей SBC, "брейк эссист" не может перераспределять усилия меж колесами, а только "додавливает" педаль, гарантируя включение Abs в работу. Все же, легкий и дешевый "помощник" время от времени уменьшает тормозной путь неопытного водителя на целых семь метров!
Свою лепту занесли и шинники. Учась у природы, они реализуют в покрышках эффект кошачьей лапы: при торможении серийная шина "Континенталь Премиум Контакт" вроде бы расходится по асфальту, цепляясь за него большей поверхностью с кропотливо подобранным рисунком протектора.
Так, добирая где метр, где больше, удалось уменьшить тормозной путь нынешних легковых автомобилей приблизительно до 40 м со 100 км/ч и только внедорожникам да мини-вэнам "позволены" излишние 5 метров.
И все таки читателям охото пожелать как можно подольше обходиться без замеров тормозного пути на дороге...
Величины тормозных и боковых сил при торможении в повороте. Слева - автомобиль с Abs, справа - с SBC.
Узлы "Сенсотроника" в автомобиле и на столе.
Многофункциональная
схема электрогидравлических тормозов - базы SBC.
Глиняние диски тормозов работают прямо до 2000°С!
Так тормозят сейчас.