Устойчивость автомобиля и безопасность движения в условиях гололеда

Будьте особенно внимательны, приближаясь к мостам или путепроводам. Там ледяная корка на дороге появляется раньше, чем повсюду, а исчезает позже. В этих зонах повышенной опасности избегайте резких движений рулевым колесом, а также резких нажатий педалей «газа» и тормоза.

5. Без особой необходимости не обгоняйте.

Смена полосы движения на скользкой дороге -- далеко не самая лучшая мысль из тех, что приходят в голову водителям. Поэтому лучше оставайтесь на своей полосе. Даже простая смена полосы на скользкой дороге грозит неприятностями, а обгон тем более. Этот маневр опасен и в хороших дорожных условиях, а при плохом сцеплении становится крайне рискованным.

6. Остерегайтесь снежных, песчаных заносов и мокрых листьев.

Объезжайте песчаные и снежные заносы, грязь или опавшие листья. Мокрые листья делают поверхность дороги скользкой, как лед. Если вы, скажем, попытаетесь затормозить на дороге, покрытой мокрыми листьями, то почти наверняка потеряете контроль над автомобилем.

2.1.2 Действия водителя на скользкой дороге

Количество дорожно-транспортных происшествий на дорогах, имеющих мокрое, обледенелое, заснеженное покрытие, существенно возрастает. На таких дорогах уменьшается коэффициент сцепления колес с дорогой, вследствие чего возникает большая вероятность проскальзывания и пробуксовки шин автомобиля об поверхность дороги. При неправильных действиях водителя в этих условиях автомобиль может стать неуправляемым, что приведет к созданию аварийной ситуации или ДТП. При движении на автомобиле водителю необходимо следить за изменениями покрытия дорожного полотна. По возможности следует объезжать участки проезжей части, имеющие масляные и нефтяные пятна, свежеположенный асфальт, лужи, небольшие участки, покрытые льдом или тающим снегом, снежные и песчаные заносы. Во всех случаях безопасней всего двигаться по проложенной другими транспортными средствами колее. Находящиеся в ней колеса имеют лучшее сцепление с дорожным полотном. Первые капли дождя на проезжей части или сырые листья делают покрытие дороги скользким, как лед. Особенно опасны участки дорог с нерастаявшим льдом, которые могут встретиться в тени от зданий и деревьев. Кроме того, в очень сильный мороз, выхлопные газы автомобилей замерзают и, осаждаясь на асфальте, могут образовать тонкую пленку льда. При этом различить ее достаточно трудно. Начинать движения на скользких дорогах надо с выравнивания передних колес, плавно нажимая на педаль подачи топлива. Трогаться с места рекомендуется как можно медленнее, при этом увеличивается сцепление колес с поверхностью дороги. При пробуксовке автомобиля следует подложить под ведущие колеса резиновый коврик, тряпки, ветки деревьев или подсыпать под них песок. Безопасное движение на транспортном средстве в таких условиях обеспечат невысокая скорость, увеличенная дистанция и боковой интервал.

При движении на скользкой дороге необходимо стараться поддерживать выбранную скорость постоянной, работая педалью подачи топлива плавно и мягко. Перед проездом перекрестка следует заранее снизить скорость, так как на этом участке дорога особенно скользкая (из-за частых торможений других водителей). В этом случае необходимо быть готовым остановить свое транспортное средство в любом месте, учитывая неопытность других водителей, которые могут неправильно рассчитать скорость и тормозной путь или не справиться с управлением своего автомобиля. При прохождении поворотов на скользкой дороге возможен занос автомобиля и выезд его на встречную полосу. Безопасный поворот выполняется на небольшой скорости, с включением пониженной передачи и плавным вращением рулевого колеса.

Таблица 3 - Параметры безопасного движения

Примечание: [24]



На скользких подъемах нельзя резко тормозить и увеличивать скорость, так как существует опасность пробуксовки и остановки транспортного средства. Поэтому необходимо заранее правильно рассчитать и выбрать оптимальную скорость и передачу. На скользкой дороге резко тормозить с полной блокировкой колес очень опасно. При этом передние и задние колеса транспортного средства не вращаются, рулевое колесо перестают подчиняться водителю и автомобиль по инерции начинает двигаться в произвольном направлении. Самые безопасные способы торможения в этих условиях -прерывистое на грани блокировки колес и торможение двигателем. В первом случае колеса не успевают заскользить по поверхности дороги, а во втором они начинают вращаться медленнее. При этих способах торможения водитель сохраняет контроль за своим транспортным средством, корректируя направление движения рулем. При этом колеса-трансмиссия-двигатель должны быть связаны в единое целое. Повороты необходимо проходить по максимальному радиусу с постоянной скоростью.

Любое движение и маневры на скользкой дороге должны выполняться водителем без резких поворотов рулевого колеса, резкого торможения и переключения передач. Педали тормоза и подачи топлива нажимаются мягко и плавно. Управление автомобилем такими способами сохранит его устойчивость, снижая вероятность заносов и опрокидывания. Эффективно применять в этих случаях шины с шипами. Они помогают водителю легче тронуться с места и быстро остановиться. При торможении, если сзади движется другое транспортное средство, этот факт необходимо учитывать. Не стоит забывать обозначить свой автомобиль знаком «Шипы».

Безопасное движении в гололед обеспечат специальные цепи противоскольжения. Двигаться с ними рекомендуется на небольшой скорости по дорогам, укатанным снегом или в гололед. Не стоит забывать и о том, что масса автомобиля напрямую связана с вашей безопасностью. Чем больше масса перевозимого груза автомобиля, тем ему легче тронуться с места на скользкой поверхности, особенно если увеличить массу на ведущие колеса, но при этом тормозной путь существенно увеличивается.

Советы перед началом движения по скользкой дороге

Выровняйте передние колеса.

Плавно нажмите педаль «газа».

Удерживайте педаль акселератора некоторое время в одном положении.

На обледенелой дороге можно что-нибудь подложить под ведущие колеса для облегчения троганья.

Трогайтесь медленно.

Советы при движении по скользкой дороге

Двигайтесь с пониженной скоростью, увеличив запас безопасности (запас безопасности -- дистанция до впередиидущего автомобиля и боковой интервал) со всех сторон вашего автомобиля. Больший запас безопасности необходим в связи с тем, что на такой дороге вам нужно значительно больше места, чтобы успеть остановиться. Ранее мы говорили о необходимости соблюдения двухсекундной дистанции по отношению к лидеру. Но это относится к нормальным дорожным условиям, сухому покрытию. Если идет дождь, чтобы быть в безопасности, удвойте дистанцию. В снег -- еще раз удвойте, так что теперь получится 8 с. На обледенелой дороге, где самый длинный тормозной путь, удвойте дистанцию еще раз -- получится 16 с.

Старайтесь сохранять скорость постоянной, пользуйтесь педалью «газа» очень осторожно, плавно, мягко. Никаких лишних движений. Снижайте скорость перед поворотами и перекрестками заблаговременно. Перекрестки, когда дорога скользкая, особенно опасны по двум причинам: существует угроза столкновения с другими транспортными средствами, водители которых, двигаясь по пересекаемому направлению, не рассчитали скорость и не справились с управлением; покрытие вблизи перекрестка может быть особенно скользким из-за постоянного торможения автомобилей.

На подъеме поддерживайте скорость постоянной. Нужно заблаговременно выбрать соответствующую передачу и скорость, чтобы не менять их на самом подъеме.

Проезжайте опасный участок (лед, мокрые листья, масло и т. п.), поддерживая скорость постоянной.

Снижение скорости на скользком покрытии необходимо, даже если проезжая часть посыпана песком. Дороги могут быть посыпаны неравномерно.

Общие правила движения по скользкой дороге

Снижайте скорость.

Увеличивайте дистанцию и боковой интервал по отношению к другим транспортным средствам.

Выполняйте все действия плавно, не делайте никаких резких движений.

Поясним эти правила:

замедляйте движение как можно более плавно, особенно при приближении к перекресткам и поворотам;

по возможности старайтесь заранее выявлять на дороге опасные участки (укатанный снег, лед и т. п.), с тем чтобы успеть заблаговременно снизить скорость;

чтобы иметь возможность плавно замедлять движение, поддерживайте безопасную дистанцию по отношению к движущемуся впереди автомобилю;

если заблаговременно заметите масляное или грязное пятно на дороге и будет возможность его объехать, сделайте это. Если такой возможности нет, заранее уменьшите скорость, чтобы затем на опасном участке сохранять ее постоянной;

особая опасность -- вода на поверхности льда: существует большая вероятность заноса автомобиля. Поэтому двигаться надо чрезвычайно плавно и осторожно -- никаких резких движений;

если вы движетесь по скользкой дороге и вам необходимо остановиться, отнеситесь к выбору места остановки ответственно и серьезно. Выбирайте это место заблаговременно, старайтесь найти наименее скользкий участок;

если возникла критическая ситуация, не применяйте резкого торможения: это приведет к обратному эффекту, т. е. заносу и полной потере контроля над автомобилем. Тормозите прерывистым способом и старайтесь съехать с проезжей части, если есть такая возможность (например, в сугроб у дороги, он поможет вам остановиться и в то же время покинуть опасную зону). Лучше въехать в мягкий сугроб, чем столкнуться на проезжей части с встречным автомобилем.

На скользкой дороге нужно применять особые приемы торможения. Самый эффективный способ торможения, позволяющий сохранить контроль над автомобилем, маневренность и избежать блокировки колес, -- прерывистый, т. е. «нажал -- отпустил». При этом необходимые действия рулевым колесом нужно производить на этапе «отпустил», когда колеса свободно вращаются. Таким образом водитель полностью контролирует автомобиль, производит необходимые маневры и в то же время осуществляет торможение.

Если же вы тормозите резко, с полной блокировкой колес, то сразу же теряете контроль над автомобилем: ведь колеса не вращаются, автомобиль не слушается руля и мчится вперед по инерции, словно сани по скользкой поверхности дороги.

Итак, тормозите, не доводя колеса до полной блокировки, пользуйтесь прерывистым способом торможения и в тот момент, когда вы отпускаете педаль тормоза, осуществляете необходимые действия рулевым колесом. Запомните: «тормоз -- руль -- тормоз -- руль» -- самый эффективный метод остановки на скользкой поверхности в сочетании с одновременным уклонением от опасности в критической ситуации.

При этом остановочный путь на скользком покрытии, как вы помните, значительно увеличивается. Поэтому при торможении всегда надо выбирать такой участок дороги, на котором впереди много свободного места.

Обобщая наши рекомендации, напоминаем, что любое движение, которое вы делаете на скользкой дороге, должно быть более плавным, выверенным, контролируемым, чем на сухой дороге. Избегайте резких поворотов рулевого колеса, резкого торможения, резкого переключения передач. Плавное, мягкое, равномерное управление автомобилем придаст ему большую устойчивость, снизит вероятность заноса, которая всегда существует на скользком покрытии.

Как улучшить сцепление шин с дорогой

Использовать специальные зимние шины с шипами или цепи противоскольжения.

Дополнительно нагружать ведущие колеса.

Шины с шипами облегчают троганье с места и остановку на льду или укатанном снегу. Однако им тоже не следует слишком доверять, особенно на поворотах, тем более если они используются только на задних колесах.

Наилучшее сцепление обеспечивают цепи противоскольжения. При наличии цепей остановочный путь автомобиля на льду значительно уменьшается. Однако цепи требуют особой заботы.

Всегда нужно удостовериться в том, что цепи надеты и подогнаны правильно. Периодически их надо проверять «на торможение».

При наличии цепей двигаться надо медленно.

При движении по дороге без льда или снега цепи нужно снимать. На таком покрытии они не только бесполезны, но и вредны -- могут повредить шины и дорожное покрытие.

Чтобы улучшить тяговые свойства автомобиля на скользкой дороге, можно увеличить нагрузку на ведущие колеса. Делается это так: дополнительный груз, например, песок и лопата (которые у вас должны иметься на случай устранения буксования колес, скажем, в песке, глине), располагается в багажнике над задними колесами (для автомобиля с задними ведущими колесами).

Однако перегружать автомобиль при езде по скользкой дороге не следует -- это только ухудшит сцепление. Да и первый наш совет относится не столько к увеличению нагрузки, сколько к правильному расположению груза в автомобиле. А вот это действительно очень важно. Важно на любой дороге, а на скользкой в особенности. Особенно опасен незакрепленный груз.

Чего нельзя делать на скользкой дороге

Не перегружайте автомобиль. Это не будет способствовать лучшему сцеплению шин с дорогой.

Не снижайте давление в шинах с целью улучшения сцепления на скользкой дороге. Некоторые водители думают, что снижение давления якобы способствует улучшению сцепления. Это неверно. У вас просто быстро износятся шины.

Зимние шины с шипами или цепи противоскольжения помогают улучшить сцепление, но они не обеспечивают условий движения, равных таким, которые существуют на сухом покрытии. Поэтому не теряйте полученных за счет таких шин преимуществ, развивая большую скорость

2.1.3 Управление автомобилем при заносах

Занос возникает из-за того, что инерционные силы тянут автомобиль вперед, а передние колеса уже входят в вираж. Эти разложения сил способны неоднократно закрутить на скользкой дороге Ваш автомобиль. Во время начала заноса задние колеса транспортного средства «наезжают» на передние, при этом теряется необходимое сцепление с поверхностью дороги, колеса начиная скользить, сдвигая автомобиль в сторону. Причиной этому может послужить резкое нажатие на педаль тормоза или резкое ускорение движения, сильный боковой ветер, неравномерный износ шин, резкий поворот рулевого колеса. В зависимости от обстановки может произойти занос передних или задних колес транспортного средства. Технические приемы управления автомобилем в зависимости от его привода несколько отличаются друг от друга.

Занос передних колес автомобиля

Занос передних колес автомобиля происходит чаще всего на скользкой дороге. Возникает он при повороте рулевого колеса, при этом автомобиль просто не реагирует на его изменение, либо начинает медленно смещаться в сторону по увеличенному радиусу. В этих случаях радиус поворота передних колес превышает радиус поворота корпуса автомобиля. В этой ситуации действия водителя должны быть одинаковыми независимо от привода транспортного средства. Необходимо сразу же уменьшить скорость автомобиля (значительно уменьшить усилие нажатия на педаль газа) так как при выбранной скорости центробежная сила превышает силу сцепления колес с дорогой. Затем следует плавно вернуть рулевое колесо немного назад. При таком техническом приеме автомобиль быстрее начнет поворачивать, куда Вы запланировали ранее, так как передние колеса вновь обретают необходимое сцепление с дорогой. Этот прием бывает часто непонятен начинающим водителям. Естественными их действиями будет еще больше докрутить рулевое колесо в сторону поворота, но в этом случае колеса автомобиля встанут почти перпендикулярно его движению и практически перестанут вращаться, начнут еще сильнее скользить по покрытию дороги.

Занос задних колес автомобиля

Занос задней оси автомобиля происходит в основном на скользкой дороге. При этом задние колеса автомобиля начинают смещаться вправо или влево относительно прямолинейной траектории движения транспортного средства. Технические приемы выхода из этих ситуаций различные в зависимости от привода транспортного средства.

Передний привод. Для устранения заноса переднеприводного автомобиля необходимо значительно увеличить нажатие на педаль газа и вращением рулевого колеса в сторону заноса стабилизировать его дальнейшее движение. Хороший навык скоростного руления является необходимым условием для стабилизации автомобиля при заносе задних колес. При таких заносах задние колеса автомобиля начинают наезжать на передние, и добавление газа способствует выравниванию автомобиля. При сбросе газа, двигатель начинает замедлять передние колеса, при этом задние не тормозят и, соответственно, еще больше уезжают вперед -- занос при этом увеличивается. Одновременно с увеличением подачи топлива рулевое колесо вращают в сторону заноса, тем самым возвращая автомобиль в прежнее положение относительно дороги. К примеру, если заднюю часть автомобиля заносит вправо, то переднюю часть начинает разворачивать влево. Следовательно, для возврата автомобиля в прежнее положение необходимо поворачивать руль вправо -- в сторону заноса задних колес.

Задний привод. Для устранения заноса заднеприводного автомобиля необходимо значительно уменьшить нажатие на педаль газа и вращением рулевого колеса в сторону заноса стабилизировать его дальнейшее движение. При таких заносах задние колеса автомобиля начинают наезжать на передние, и добавление газа будет способствовать еще большему заносу. При сбросе газа, двигатель начинает замедлять задние колеса, и при вращении рулевого колеса в сторону заноса автомобиль будет возвращаться в исходное положение на дороге. К примеру, если заднюю часть автомобиля заносит влево, то переднюю часть начинает разворачивать вправо. Следовательно, для возврата автомобиля в прежнее положение необходимо поворачивать руль влево -- в сторону заноса задних колес. [18]

В отличие от заднеприводных автомобилей переднеприводный автомобиль значительно меньше подвержен заносу на дорогах, особенно на прямолинейных участках. Как правило, потеря сцепления колес с дорожным полотном у него может произойти при прохождении поворотов. Тяговое усилие на переднеприводном автомобиле передается на передние ведущие колеса, поэтому задние колеса стараются двигаться по траектории передних. Специфика управления транспортным средством в зависимости от ведущих колес отличается, особенно при прохождении поворотов и заносах. При этом правило для любых автомобилей одно: при возникновении заноса никаких резких движений, все действия рулем, педалью подачи топлива, сцеплением должны быть плавными и мягкими, точно рассчитанными. Тормозить следует только двигателем.

Правильные действия водителя при заносах передней оси в независимости от привода автомобиля:

Уменьшить нажатие на педаль газа.

Плавно повернуть рулевое колесо в противоположную сторону поворота.

Восстановить сцепление передних колес с дорогой с помощью рулевого колеса.

Войти в поворот по оптимальной траектории.

Правильные действия водителя при заносах задней оси переднеприводного автомобиля:

1. Увеличить подачу топлива.

2. Одновременно, с ускорением движения, повернуть руль в сторону заноса. Темп поворота руля должен соответствовать темпу поворота задней части автомобиля.

3. Корректировать направление движение рулевым колесом.

4. Начинать вращение руля в противоположную сторону необходимо чуть раньше, чем занос автомобиля прекратится.

5. Во время выполнения маневра не тормозить, не выжимать сцепления.

6. Усилие нажатия на педаль подачи топлива должно обеспечивать вращение ведущих колес без пробуксовки.

Правильные действия водителя при заносах задней оси заднеприводного автомобиля:

Уменьшить подачу топлива.

Повернуть руль в сторону заноса. Темп поворота руля должен соответствовать темпу поворота задней части автомобиля.

Корректировать направление движение рулевым колесом. Во время выполнения маневра не тормозить, не выжимать сцепления.

Действия водителя переднеприводного автомобиля при поворотах на скользкой дороге

Перед поворотом снизить скорость, применяя торможение двигателем.

На повороте двигаться с постоянной скоростью или с небольшим ускорением.

При возникновении заноса увеличить подачу топлива, корректируя траекторию движения рулевым колесом.

Действия водителя заднеприводного автомобиля при поворотах на скользкой дороге

Перед поворотом снизить скорость, применяя торможение двигателем.

На повороте двигаться с постоянной скоростью или с небольшим замедлением.

При возникновении заноса уменьшить подачу топлива, корректируя траекторию движения рулевым колесом. [25]

Скоростной разворот автомобиля на 180 градусов относительно первоначальной траектории движения является маневром технически сложным и требует определенного навыка и тренировки со стороны водителя. Применяется он очень редко, но тем не менее, в некоторых ситуациях он может пригодиться. Его опасно применять на дорогах, имеющих большой коэффициент сцепления с колесами или при высокой скорости движения. Технические приемы при выполнении скоростных разворотов должны быть следующими: двигаясь на скорости, возьмитесь за ручку ручного (стояночного) тормоза и нажмите кнопку фиксации -- это необходимо для того, чтобы при затягивании рукоятка не фиксировалась, как обычно, и вы смогли без усилий отпустить ее в любой момент обратно. Левой рукой быстро поверните рулевое колесо в сторону необходимого разворота. В момент начинающегося поворота автомобиля резко затяните ручной тормоз до упора, доводя задние колеса до блокировки. Когда угол разворота автомобиля начнет приближаться к 180 град., отпустите ручной тормоз и верните передние колеса в прямолинейное положение. На заднеприводном автомобиле для блокировки задних колес перед выполнением этого маневра необходимо выключить сцепление. На переднеприводном автомобиле на начальной стадии разворота необходимо несколько сбавить нажатие на педаль газа, что будет способствовать заносу задних колес, а на завершающей его стадии следует выключить сцепление. На скользкой дороге может не потребоваться долгого удержания ручного тормоза -- достаточно лишь первоначальной блокировки для создания скольжения задних колес. На заднеприводном автомобиле при необходимости возможно, выполнить разворот вокруг передних колес транспортного средства. Для этого необходимо вызвать боковое ускорение поворотом руля и, интенсивно добавив газ, сорвать в скольжение задние колеса при помощи пробуксовки. Контролируя длительность скольжения, можно регулировать угол заноса вплоть до 360 град. На переднеприводном автомобиле возможно, осуществить разворот вокруг задней оси транспортного средства. Для этого необходимо повернуть рулевое колесо до упора, затем включить передачу заднего хода, значительно нажать на педаль газа. В этом случае передние колеса автомобиля начнут скользить, разворачивая при этом сам автомобиль. Для того чтобы задние колеса стояли строго на месте, можно зафиксировать их ручным (стояночным) тормозом.

Разворот на 180 град. при движении задним ходом (полицейский разворот).

Выполнение этого упражнения требует большой тренировки и правильной координации всех действий. Выполняется он следующим образом. Автомобиль разгоняется по прямой задним ходом, затем быстрым поворотом рулевого колеса до упора, вызывают скольжение его передних колес. В этом случае транспортное средство начинает разворачивать вокруг задней оси. Затем, удерживая рулевое колесо в упоре и ожидая завершения разворота, выключают сцепление и переводят рычаг КПП в положение первой передачи. Когда угол разворота приближается к 180 град., рулевым колесом возвращают передние колеса в прямолинейное положение, включая сцепление, продолжают движение.

2.2 Технические устройства, повышающие безопасность движения при гололеде

2.2.1 Антиблокировочные тормозные системы

Антиблокировочную тормозную систему, которую также называют противоблокировочной или противобуксовочной системой, начали устанавливать на некоторые модели автомобилей с конца 60-х годов. Сначала АБС устанавливали на дорогие автомобили повышенной комфортности, поскольку она считалась очень дорогостоящим оборудованием и не имела широкого применения. Однако с середины 80-х годов АБС стали использовать более широко. Сейчас АБС - стандартное оборудование многих моделей автомобилей. [31]

Работа современных электронных АБС включает в себя три этапа:

1 - работа в нормальных условиях торможения (при увеличении тормозного давления);

2 - работа во время фиксации давления, когда давление в тормозах не увеличивается, но и не уменьшается, если должна произойти блокировка;

3 - уменьшение тормозного давления или отпускание тормозов, если необходимо колесо заставить снова вращаться.

Блокировка колес во время торможения приводит к скольжению шин, что в свою очередь может стать причиной потери сцепления с дорожным покрытием и заноса автомобиля, из-за чего тот становится неуправляемым. Это в свою очередь может привести к увеличению тормозного пути и даже к аварии. Максимальное сцепление с дорожным покрытием происходит тогда, когда шины буксуют на 15…25 процентов. АБС предназначена для того, чтобы предупреждать полную блокировку колес, их скольжение даже при самых неблагоприятных условиях на дороге, автоматической компенсацией силы сцепления и нагрузки на шину. АБС не обязательно приводит к сокращению тормозного пути, но она дает возможность водителю не терять контроль над автомобилем, когда тот стремится остановиться на максимально коротком расстоянии [21].

На ровном и сухом дорожном покрытии автомобиль, оснащенный АБС, обычно останавливается на том же расстоянии, что и автомобиль без АБС. При худшем состоянии дорожного покрытия, например, на влажной или обледенелой дороге, АБС дает возможность значительно сократить тормозной путь, и при этом водитель не потеряет контроля над автомобилем. Если дорожное покрытие скользкое, то шины автомобиля без АБС легко начинают буксовать, что приводит к значительному снижению способности автомобиля к торможению.

АБС, управляющая работой всех четырех колес, будет снижать и повышать мощность в тормозах тех колес, шины которых имеют слабое сцепление с дорожным покрытием, а на работу остальных влиять не будет. В автомобиле без АБС, если заблокируются оба передних или оба задних колеса, водитель потеряет управление над автомобилем.

АБС устанавливают на обычную тормозную систему. В этом случае к последней добавляют один, два, три или четыре модулятора или контрольных клапана, от одного до четырех датчиков скорости и электронный блок управления ЕВСМ. Модулирующие клапаны используются для того, чтобы периодически снижать и повышать гидравлическое давление в тормозах при их использовании. Датчики скорости определяют скорость вращения колес. Электронный блок управления отслеживает скорость вращения шин и управляет работой клапанов, предупреждая тем самым блокировку колес. Как только колесо начинает блокироваться и буксовать, АБС ослабляет тормозное давление в тормозе до тех пор, пока колесо не начнет вращаться с нормальной скоростью. Затем она опять включает тормоз. Если колесо снова начинает блокироваться, операция повторяется. Это циклическое включение-выключение тормозов происходит со скоростью от 5 до 15 раз в секунду, и, если необходимо, в каждом контуре системы по отдельности [22].

2.2.2 Противобуксовочная система

Наряду с использованием АБС сравнительно недавно на автомобилях стали применять противобуксовочные системы (ПБС), которые при тяговом режиме движения препятствуют пробуксовке ведущих колес автомобиля.

ПБС не относятся к тормозному управлению, но, ввиду идентичного принципа работы и использования одних и тех же аппаратов, часто рассматриваются совместно с АБС.

У разных производителей имеет названия: ASR, ASC, ATC, A-TRAC, ETC, STC, TCS, TRACS, TRC и др.

Противобуксовочная система препятствует буксованию колес при разгоне, движении в гору и на скользкой дороге. В случае пробуксовки колеса ПБС подтормаживает его, увеличивая крутящий момент на другом ведущем колесе. Кроме того, система снижает подачу топлива в двигатель уменьшая развиваемую им мощность, что также снижает возможность пробуксовки.

Примечание - [20]

Рисунок 5. - Схема работы противобуксовочной системы



Принцип действия ПБС:

FI -- тяговая сила (без ПБС);

Fв -- тормозная сила;

Fв* -- дополнительная тяговая сила;

Fh -- суммарная сила тяги

ПБС работает совместно с АБС и позволяет ускорить процесс разгона, а также повысить проходимость на мягких грунтах и скользких дорогах. Принцип действия системы основан на автоматическом подтормаживании буксующего колеса. При этом другое ведущее колесо, находящееся на дорожном покрытии с хорошими сцепными характеристиками, может воспринимать больший крутящий момент. В результате, как и при блокировке дифференциала, увеличивается суммарная сила тяги, автомобиль может трогаться с места и разгоняться с большим ускорением. Кроме того, система при необходимости уменьшает подачу топлива в двигатель и ограничивает общую тяговую силу на ведущих колесах.

К преимуществам ПБС относят:

увеличение силы тяги и повышение устойчивости автомобиля при троганьи с места, разгоне и движении на скользкой дороге;

увеличение проходимости по мягким грунтам;

уменьшение нагрузок в трансмиссии при резком изменении коэффициента сцепления;

снижение расхода топлива, особенно в зимних условиях;

уменьшение износа шин;

снижение утомляемости водителя.

В настоящее время во всех ПБС для автоматического ограничения буксования колес применяется электроника.

Для получения большей точности и плавности регулирования скольжения колес в тяговом режиме в ПБС изменение давления необходимо производить более медленно, чем в АБС. Для этого в модулятор введены дросселирующие клапаны с меньшим проходным сечением, которые срабатывают в начале функционирования ПБС. Рассмотренная конструкция модулятора может применяться отдельно от АБС, для чего автомобиль должен быть дооборудован колесными датчиками угловых скоростей, блоком управления и иметь гидросистему высокого давления.

Регулирование крутящего момента двигателя производится комплексным воздействием на дроссельную заслонку, на системы зажигания и впрыска топлива. Положение дроссельной заслонки может изменяться электромеханическим или электромагнитным устройством. Чаще всего используется электромеханическая система, известная под названием «электронная педаль газа». В этой системе изменение положения педали «газа» с помощью датчика перемещения педали преобразуется в электрический сигнал. В блоке управления данный сигнал преобразуется с учетом ряда заданных переменных и сигналов от других датчиков (температуры, частоты вращения двигателя и т. п.), а затем передается к электродвигателю, который перемещает дроссельную заслонку или рейку топливного насоса (в случае управления дизелем). Сигнал обратной связи о положении заслонки или рейки также поступает в блок управления.

Команды, поступающие от блока управления ПБС, имеют приоритет по отношению к сигналам, поступающим от датчика перемещения педали «газа». Например, если водитель открывает дроссельную заслонку на угол, обеспечивающий подачу к колесам крутящего момента, большего, чем можно реализовать по условиям сцепления, то по команде от блока управления ПБС угол открытия может быть уменьшен до 10° за время 100 мс.

В конце 80-х гг. началось серийное производство противобуксовочных систем для дизельных грузовых автомобилей, автобусов и седельных тягачей, имеющих пневматический тормозной привод. При этом из соображений безопасности считается нецелесообразным обеспечение возможности движения с большими скоростями, при которых нельзя достичь высокой надежности торможения. Поэтому пневматические ПБС отдельно от АБС не изготавливаются и не устанавливаются.

Повышение эффективности ПБС на автомобилях 6Ч2 с пневмоподвеской может быть достигнуто кратковременным (не более чем на 90 с) увеличением на 30 % нагрузки на ведущую ось вследствие выпуска воздуха из пневмобаллонов подвески поддерживающей оси. Для этого используются соответствующие электроклапаны. Как показали испытания, расход воздуха противобуксовочной системой небольшой и установки дополнительных ресиверов не требуется.

Система электронного распределения тормозных сил (РТС) обеспечивает одинаковое торможение всех колес автомобиля. РТС перераспределяет тормозные усилия между колесами так, чтобы обеспечить наибольшую эффективность торможения без потери управления автомобилем даже при максимальном усилии торможения. Это обеспечивается вне зависимости от количества находящихся в салоне пассажиров, массы груза и соответственно нагрузки на каждое колесо. Система также срабатывает, когда под действием сил инерции на поворотах или при торможении колеса нагружаются по-разному.

Система РТС работает совместно с АБС и вступает в действие раньше ее. РТС заменяет собой известные по обычным тормозным системам клапаны управления давлением в тормозной системе или межосевые регуляторы тормозных сил. Задача РТС - предотвращение создания избыточного тормозного усилия на задних колесах еще до срабатывания ABS.

Если проскальзывание одного из колес, определенное датчиком АБС, превышает критическое значение, открывается выпускной клапан и давление в тормозном контуре снижается.

Насос высокого давления при этом не задействуется.

Если, несмотря на это, колесо блокируется, включается система ABS. EBD требует точной регулировки давления, поэтому в ней часто применяются пропорциональные клапаны, открытием которых можно управлять плавно, тем самым точно регулируя давление в тормозных контурах.

РТС в поворотах обеспечивает стабильность автомобиля при торможении в повороте, включается она "в предзоне" срабатывания ABS.

Из-за динамического перераспределения нагрузок при прохождении поворота, относительные нагрузки на внешние колеса увеличиваются, а на внутренние -- уменьшаются. Поэтому при торможении внутренние в повороте колеса будут более подвержены блокированию. Система распределения тормозных сил в поворотах снижает давление в тормозных контурах внутренних колес, в результате чего боковая сила остается неизменной. Оценка необходимости снижения давления в тормозной магистрали делается по степени проскальзывания колес.

При проезде крупных неровностей на проезжей части может происходить кратковременный разрыв контакта колеса с дорогой, когда колесо не успевает "вовремя опуститься". Если в этот момент водитель нажмет на педаль тормоза, то такое колесо окажется мгновенно заблокированным. В обычной системе ABS блокирование колеса вызовет немедленное и снижение тормозного давления в соответствующем контуре. В результате этого колесо не будет заторможено и после восстановления контакта с дорожным покрытием не будет создавать тормозного усилия, увеличивая тормозной путь. Система управления амортизаторами получает сигналы от датчиков хода подвески и на их основе оценивает состояние дорожного покрытия. Сигнал передается модулю управления ABS, и он переключается в специальный режим, в котором снижение давления в тормозных контурах замедляется.

2.2.3 Система курсовой устойчивости

Система курсовой устойчивости автомобиля служит для того, чтобы в случае возникновения критической ситуации на дороге в виде потери его устойчивости и управляемости (например, при разгоне на сыром асфальте или крутом повороте) предотвратить занос, обеспечить движение именно по той траектории, которую задал водитель иными словами, помочь машине сохранить устойчивость.

Даже несмотря на то, что есть категория людей, которые скептически относятся к подобной разработке, ошибочно полагая, что с них хотят стянуть побольше денег, система курсовой устойчивости автомобиля на самом деле является очень эффективным средством помощи на дороге.

Система курсовой устойчивости (другое наименование - система динамической стабилизации) предназначена для сохранения устойчивости и управляемости автомобиля за счет заблаговременного определения и устранения критической ситуации.

Система позволяет удерживать автомобиль в пределах заданной водителем траектории при различных режимах движения (разгоне, торможении, движении по прямой, в поворотах и при свободном качении).

Система курсовой устойчивости является системой активной безопасности более высокого уровня и включает следующие системы:

антиблокировочную систему тормозов (ABS),

систему распределения тормозных усилий (EBD),

электронную блокировку дифференциала (EDS),

антипробуксовочную систему (ASR).

Система ESP выпускается с 1995 года. Система курсовой устойчивости имеет следующее устройство:

входные датчики;

блок управления;

гидравлический блок.

Входные датчики фиксируют конкретные параметры автомобиля и преобразуют их в электрические сигналы. С помощью датчиков система динамической стабилизации оценивает действия водителя и параметры движения автомобиля.

Определение наступления аварийной ситуации осуществляется путем сравнения действий водителя и параметров движения автомобиля. В случае, когда действия водителя (желаемые параметры движения) отличаются от фактических параметров движения автомобиля, система ESP распознает ситуацию как неконтролируемую и включается в работу.

Стабилизация движения автомобиля с помощью системы курсовой устойчивости может достигаться несколькими способами:

подтормаживанием определенных колес;

изменением крутящего момента двигателя

изменением угла поворота передних колес (при наличии системы активного рулевого управления);

изменением степени демпфирования амортизаторов (при наличии адаптивной подвески) .

Подтормаживание колес производится путем включения в работу соответствующих систем активной безопасности. Работа при этом носит циклический характер: увеличение давления, удержание давления, сброс давления.

В конструкции системы курсовой устойчивости могут быть реализованы следующие дополнительные функции (системы):

гидравлический усилитель тормозов;

система предотвращения опрокидывания;

система предотвращения столкновения;

система стабилизации автопоезда;

система повышения эффективности тормозов при нагреве;

система удаления влаги с тормозных дисков;

и др.

Все перечисленные системы, в основном, не имеют своих конструктивных элементов, а являются программным расширением системы ESP.

Система предотвращения опрокидывания ROP (Roll Over Prevention) стабилизирует движение автомобиля при угрозе опрокидывания. Предотвращение опрокидывания достигается за счет уменьшения поперечного ускорения путем подтормаживания передних колес и снижения крутящего момента двигателя. Дополнительное давление в тормозной системе создается с помощью активного усилителя тормозов.

Система предотвращения столкновения может быть реализована в автомобиле, оснащенном адаптивным круиз-контролем. Система предотвращает опасность столкновения с помощью визуальных и звуковых сигналов, а в критической ситуации - путем нагнетания давления в тормозной системе (автоматического включения насоса обратной подачи).

Система стабилизации автопоезда может быть реализована в автомобиле, оборудованным тягово-сцепным устройством. Система предотвращает рыскание прицепа при движении автомобиля, которое достигается за счет торможения колес или снижения крутящего момента.

Система повышения эффективности тормозов при нагреве предотвращает недостаточное сцепление тормозных колодок с тормозными дисками, возникающее при нагреве, путем дополнительного увеличения давления в тормозном приводе.

Система удаления влаги с тормозных дисков активируется на скорости свыше 50км/ч и включенных стеклоочистителях. Принцип работы системы заключается в кратковременном повышении давления в контуре передних колес, за счет чего тормозные колодки прижимаются к дискам и происходит испарение влаги.

2.3 Выбор безопасной скорости движения

2.3.1 Общие рекомендации

При движении на скользкой дороге необходимо стараться поддерживать выбранную скорость постоянной, работая педалью подачи топлива плавно и мягко. Перед проездом перекрестка следует заранее снизить скорость, так как на этом участке дорога особенно скользкая (из-за частых торможений других водителей). В этом случае необходимо быть готовым остановить свое транспортное средство в любом месте, учитывая неопытность других водителей, которые могут неправильно рассчитать скорость и тормозной путь или не справиться с управлением своего автомобиля.

При прохождении поворотов на скользкой дороге возможен занос автомобиля и выезд его на встречную полосу. Безопасный поворот выполняется на небольшой скорости, с включением пониженной передачи и плавным вращением рулевого колеса. На скользких подъемах нельзя резко тормозить и увеличивать скорость, так как существует опасность пробуксовки и остановки транспортного средства. Поэтому необходимо заранее правильно рассчитать и выбрать оптимальную скорость и передачу.

На скользкой дороге резко тормозить с полной блокировкой колес очень опасно. При этом передние и задние колеса транспортного средства не вращаются, рулевое колесо перестают подчиняться водителю и автомобиль по инерции начинает двигаться в произвольном направлении. Самые безопасные способы торможения в этих условиях -прерывистое на грани блокировки колес и торможение двигателем. В первом случае колеса не успевают заскользить по поверхности дороги, а во втором они начинают вращаться медленнее. При этих способах торможения водитель сохраняет контроль за своим транспортным средством, корректируя направление движения рулем. При этом колеса-трансмиссия-двигатель должны быть связаны в единое целое. Повороты необходимо проходить по максимальному радиусу с постоянной скоростью.

Любое движение и маневры на скользкой дороге должны выполняться водителем без резких поворотов рулевого колеса, резкого торможения и переключения передач. Педали тормоза и подачи топлива нажимаются мягко и плавно. Управление автомобилем такими способами сохранит его устойчивость, снижая вероятность заносов и опрокидывания. Эффективно применять в этих случаях шины с шипами. Они помогают водителю легче тронуться с места и быстро остановиться. При торможении, если сзади движется другое транспортное средство, этот факт необходимо учитывать. Не стоит забывать обозначить свой автомобиль знаком «Шипы».

Безопасное движении в гололед обеспечат специальные цепи противоскольжения. Двигаться с ними рекомендуется на небольшой скорости по дорогам, укатанным снегом или в гололед. Не стоит забывать и о том, что масса автомобиля напрямую связана с вашей безопасностью. Чем больше масса перевозимого груза автомобиля, тем ему легче тронуться с места на скользкой поверхности, особенно если увеличить массу на ведущие колеса, но при этом тормозной путь существенно увеличивается.

Дать рекомендации на все случаи невозможно. Да и не нужно. Скорость должна соответствовать дорожной обстановке, условиям движения и индивидуальным особенностям водителя. Даже высокая скорость может быть безопасной, если она правильно выбрана. И наоборот, при сравнительно низкой скорости не исключены дорожно-транспортные происшествия.

К сожалению, многие водители не умеют правильно выбирать безопасную скорость. По данным ГАИ, превышение и неправильный выбор скорости являются наиболее частыми причинами дорожно-транспортных происшествий. А ведут к этому лихачество, алкогольное опьянение, неправильное понимание дорожно-транспортных ситуаций, иллюзии при восприятии скорости движения и т. д.

У некоторых водителей существует мнение, что быстрая езда является признаком мастерства вождения. Однако при анализе стиля езды бывалых шоферов результат получается иным. Опытные водители ездят без больших перепадов скорости, без интенсивного разгона и резких торможений, с наименьшим количеством переключений передач. Такой режим движения меньше утомляет водителя и пассажиров, позволяет снизить расход топлива и уменьшить износ автомобиля. Средняя же скорость движения почти одинаковая.

Интересен в этом отношении опыт, проведенный в ФРГ. Водители двух одинаковых легковых автомобилей получили задание проехать 1500 км по одному и тому же маршруту. Первый водитель должен был двигаться с максимально возможной скоростью, не нарушая, разумеется, Правил дорожного движения; второй обязан был двигаться в общем потоке транспорта. Автомобили оборудовали аппаратурой для регистрации скорости, расхода топлива, числа торможений. Анализ результатов эксперимента показал, что водитель первого автомобиля приехал на 31 минуту раньше, однако этот выигрыш достался ему слишком дорогой ценой: несколько раз он попадал в аварийные ситуации, более 1300 раз тормозил, причем около 200 раз очень резко.

Практика показывает, что только около половины водителей умеют правильно определять скорость движения управляемого ими автомобиля. Но, несмотря4 на это, у многих из них отсутствует привычка контролировав скорость движения по спидометру. Необходимо помнить, при длительном движении у водителя, притупляется чувство скорости. Двигаясь на высокой скорости по шоссе, водитель по инерции продолжает поддерживать ее и при проезде населенного пункта. Это очень опасно.

В различных автомобилях скорость воспринимается неодинаково. Это объясняется разным расстоянием от глаз водителя до дорожного покрытия, расположением проемов окон кабины разной высоте, а также воздействием вибрации и шума. Водителям необходимо это учитывать, особенно при переходе с одной модели автомобиля на другую Особенно часто встречаются ошибки в определении скорое встречного автомобиля. Следует помнить, чем ближе встречный автомобиль или чем больше его габариты, тем большей кажется его скорость. В тумане, при дожде и в сумерках скорость встречных машин представляется меньшей, чем при ясной солнечной погоде.

Как же правильно выбирать режим движения на городских улицах и загородных дорогах? Правила дорожного движения требуют, чтобы водитель вел транспортное средство со скоростью, не превышающей установленных ограничений, с учетом интенсивности движения, дорожных и атмосферных условий, а также особенностей и состояния транспортного средства и груза.

Статистика аварийности свидетельствует, что с ростом интенсивности движения увеличивается количество дорожно-транспортных происшествий вследствие существенного усложнения условий движения. Известно, что наиболее безопасной является скорость, равная скорости транспортного потока. Достаточно сказать, что если скорость автомобиля отличается от средней скорости потока на 30 км/ч в большую или меньшую сторону, то вероятность дорожно-транспортного происшествия для водителя возрастает примерно в 10 раз; если же разница в скоростях увеличивается до 60 км/ч, вероятность совершения аварии возрастает до 1000 раз. Учитывая это, водители должны выбирать скорость, мало отличающуюся от средней, установившейся на данном участке дороги.

При движении в интенсивном . транспортном потоке водителю приходится осуществлять много действий, непосредственно связанных с управлением автомобилем. Кроме того, он должен следить за пешеходами и другими участниками движения. При средней скорости 40 км/ч води* тель выполняет до 20 операций в минуту. Если же ее увеличить. количество операций настолько возрастает, что можно не успеть выполнить те, которые непосредственно влияют на безопасность движения. Поэтому на городских улицах с интенсивным движением скорость следует выбирать с учетом не только дорожной обстановки, но и своего мастерства. Безопасность в конкретных условиях определяют многие факторы. Для начинающего водителя даже невысокая скорость (40--50 км/ч) может оказаться опасной, так как его внимание в основном сосредоточивается на манипулировании органами управления. Понятно, что такой водитель быстро устает-- сказывается отсутствие навыков управления и, как следствие, большое нервное напряжение. Лишь с течением времени, после формирования и закрепления навыков управления автомобилем, водитель более или менее легко справляется с длительным вождением.

Легкость управления автомобилем вначале достигается при движении на небольших скоростях, порядка 40--60 км/ч. Если же малоопытный водитель увеличит скорость до 70--80 км/ч, он снова напрягается и быстро устает. Это свидетельствует о том, что водитель не подготовлен еще к движению на высоких скоростях и что при управлении возможны ошибки могущие привести к аварийным ситуациям.

Следовательно, начинать вождение автомобиля или возобновлять его после долгого перерыва следует на небольших скоростях. И лишь после того, как действия по управлению автомобилем станут почти автоматическими, можно переходить к более высоким скоростям. Форсировать этот процесс ни в коем случае нельзя.

Опытный водитель не отвлекается на процесс управления. Его внимание направлено исключительно на оценку меняющейся обстановки. Он не совершает резких неожиданных маневров, его действия всегда понятны другим участникам движения.

В условиях интенсивного движения важно внимательно наблюдать за скоростью окружающих автомобилей и выдерживать дистанцию безопасности. Для этого каждый водитель должен уметь правильно определять величину остановочного пути своего автомобиля. На сухом асфальте, где коэффициент сцепления 0,7, длина тормозного пути увеличивается пропорционально квадрату скорости. Например, автомобиль, двигающийся со скоростью 60 км/ч, после начала торможения пройдет до полной остановки путь около 15 м, а при скорости 100 км/ч этот путь уже составит 60 м, т. е. при увеличении скорости в два раза тормозной путь увеличится в четыре раза. Для выбора безопасной скорости движения немаловажную роль играет умение правильно определить сцепные качества дорожного покрытия. При этом следует учитывать состояние шин автомобиля.

Наилучшим покрытием является специальный пористый бетон. Он шероховатый и при увлажнении меньше изменяет свои сцепные качества. Асфальтобетонное покрытие также имеет хорошие сцепные свойства. Однако на участках, где часто меняется режим движения, оно шлифуется и быстро загрязняется. К таким участкам относятся подъезды к перекресткам и сами перекрестки, подъемы спуски, зоны остановок общественного транспорта. Здесь даже в сухую погоду могут быть низкие сцепные качества вследствие усиленного износа, укатывания колесами автомобилей при разгоне и торможении, замасливания покрытия. Немалая угроза возникает я на загрязнениях участках дорог, примыкающих к пересечениям с проселочными дорогами, не имеющими твердого покрытия.

Сцепные качества дорожного покрытия снижаются во время дождя и в жару, когда на его поверхности выступают вяжущие материалы. Смоченные водой, эти материалы действуют как слой смазки.

Значительное количество аварий происходит на поворотах дорог. Причем причиной происшествий, как правило, является неправильный выбор скорости. Легкость управления современным автомобилем даже на большой скорости создает опасную иллюзию, что с такой же легкостью машина может выйти из любой ситуации.

На поворотах надо принимать во внимание и влияние центробежной силы, стремящейся отбросить автомобиль на внешнюю от центра сторону поворота. Чем выше скорость автомобиля и меньше радиус поворота, тем эта сила больше. Поэтому, подъезжая к повороту, следует снижать скорость, чтобы быть готовым к любым неожиданностям. Необходимо твердо запомнить: лучше снизить скорость при входе в поворот, чем тормозить при прохождении его.

...