Systemy ASR – to istotny system kontroli trakcji stosowany dziś w niemal wszystkich autach. Poznajcie budowę i działanie tego systemu. Nadmierny poślizg nie  jest wskazany nie tylko przy hamowaniu , ale również w przypadku przyspieszania. Układ śledzi na bieżąco prędkości obrotowe kół. Jeżeli różnica prędkości kół napędzanych oraz nienapędzanych przekroczy dopuszczalną wartość, następuje zmniejszenie momentu napędowego dostarczanego do kół napędzanych.

Główne funkcje ASR to zabezpieczanie przed poślizgiem kół napędzanych:

• przy ruszaniu,
• przy pokonywaniu wzniesienia,
• przy przyspieszaniu na zakręcie.

 Dodatkowo dla poprawy działania układu nowoczesne systemy ASR wykorzystują układ hamulcowy. Potrzeba zastosowania hamulców wynika z dużej bezwładności sterowania pracą silnika. Wykorzystanie przez ASR hamulców  umożliwia regulację momentu napędowego dla każdego z napędzanych kół oraz zwiększa efektywność działania systemu.

Układ hamulcowy nie zawsze jest uzupełnieniem. Uproszczone wersje ASR działają tylko przy wykorzystaniu samego układu hamulcowego, bez ingerencji w pracę silnika. Układ ASR musi mieć możliwość sterowania pracą silnika niezależnie od poleceń kierowcy. Dlatego sterowanie pracą silnika nie może odbywać się przez ich mechaniczne połączenie z pedałem przyspieszania.

Systemy ESP –układ stabilizujący tor jazdy samochodu podczas pokonywania zakrętu, przejmujący kontrolę nad połączonymi układami ABS i ASR.  System ten uaktywnia się samoczynnie, przyhamowując jedno lub kilka kół, z chwilą, gdy odpowiedni czujnik wykryje tendencję do wyślizgnięcia się samochodu z zakrętu

ESP nie jest stosowany w sporcie z uwagi na znaczne ograniczenie prędkości wyjścia z zakrętu, oraz uniemożliwienie wykonywania takich manewrów jak np. jazda w nadsterownym poślizgu kontrolowanym, hamowanie poprzez poślizg boczny czy obrót wokół własnej osi.

System ESP to rozbudowany elektroniczny system, w którego skład wchodzą systemy takie jak kontrola trakcji, kontrola poślizgu itp.

System ten działa na bardzo prostej zasadzie – zablokowane koło można poruszyć w każdą stronę (czyli także na boki) używając podobnej siły. W efekcie, na zakręcie koło jest wynoszone tam, gdzie działa siła odśrodkowa, czyli na zewnątrz zakrętu.

Wykorzystując tę zasadę, gdy przód pojazdu traci przyczepność (zachodzi podsterowność), to blokowane są koła tylne, by te pozwoliły na obrót pojazdu wokół własnej osi celem skierowania przodu we właściwą stronę. Analogicznie, gdy mamy do czynienia z nadsterownością, kiedy to pojazd zbyt szybko obraca się wokół własnej osi (szybciej, niż pokonuje zakręt) blokowane są koła przednie, by spowolnić ten ruch poprzez wytworzenie niwelującej go podsterowności. Wszystkie te korekty zachodzą wielokrotnie w ciągu sekundy i tworzą w rzeczywistości kontrolowany uślizg wszystkich czterech kół. Poślizg kół jest obliczany na podstawie prędkości obrotowych kół, czujnika przyspieszenia poprzecznego, czujnika przyspieszenia kątowego, czujnika skrętu kierownicy oraz ciśnienia w układzie hamulcowym. Na podstawie analizy danych z tych czujników system określa czy wystąpiła nadsterowność czy podsterowność i reaguje wyhamowaniem odpowiednich kół.

Stabilizacja toru jazdy w pewnym stopniu zwiększa dopuszczalną prędkość początkową podczas wejścia w zakręt, dzięki optymalnemu wykorzystaniu przyczepności wszystkich kół. Dodatkowo do korygowania toru jazdy używane są hamulce, spowalniające pojazd w trakcie pokonywania zakrętu. Zmniejsza to prawdopodobieństwo wypadnięcia z zakrętu.

Stabilizacja toru jazdy okazuje się być bardzo pomocna w tzw. teście łosia polegającym na ominięciu nagle pojawiającej się przeszkody i błyskawicznym powrocie na własny pas. W samochodach pozbawionych kontroli trakcji slalom składający się z 3 nagłych skrętów zazwyczaj powoduje nagłą nadsterowność, która to może spowodować ponowne wyrzucenie pojazdu na przeciwny pas. Rzadziej zdarza się tutaj zaobserwować podsterowność, która jest mniej groźna i powoduje tylko wydłużenie promieni skrętów. ESP umożliwia wykonanie trzech w miarę ciasnych skrętów i szybką stabilizację pojazdu po powrocie na własny pas.

Systemem wspomagającym ESP jest system DSR (dynamic steering response). System ten wykorzystuje informacje z systemu ESP i w razie potrzeby potrafi wykonać lekki manewr kierownicą (za pomocą silnika wspomagania kierownicy) kontrujący moment obrotowy samochodu. W sytuacji hamowania na nawierzchni o różnej przyczepności (np. prawe koła na lodzie a lewe na śniegu) wystąpi tendencja do obrócenia pojazdu. ESP w takiej sytuacji odpowiednio skoryguje siły hamowania kół co może wydłużyć drogę hamowania. W takiej sytuacji dzięki skontrowaniu toru jazdy kierownicą można uzyskać krótszą drogę hamowania niż przy użyciu samego systemu ESP.

Systemy  ABS  to układ stosowany w pojazdach mechanicznych w celu zapobiegania blokowaniu kół podczas hamowania. Jego rozbudowa pozwoliła na stworzenie układu zabezpieczającego przed poślizgiem kół napędzanych.

 ABS zapobiega zjawiskom występującym po zablokowaniu kół, takim jak ściąganie samochodu w bok, wirowanie samochodu, utrata kontroli nad kierowaniem samochodem. Długość drogi hamowania pojazdu wyposażonego w system ABS w porównaniu do identycznego pojazdu bez tego systemu uzależniona jest od kilku czynników, takich jak: warunki zewnętrzne oraz umiejętności kierowcy.

Porównanie technik hamowania

W samochodach bez systemu ABS kierowca musi starać się hamować tak, by utrzymać kontrolę nad samochodem. Zbyt słabe hamowanie wydłuża drogę hamowania, a zbyt mocne prowadzi do utraty sterowności. Zaleca się, by przy konieczności silnego hamowania stosować hamowanie pulsacyjne. Hamowanie to polega na intensywnym wciśnięciu hamulca, a w momencie, gdy koła przestają się obracać, odpuszczeniu hamulca, by natychmiast znów silnie nacisnąć hamulec. W momentach silnego naciśnięcia hamulca uzyskuje się dużą siłę hamowania, a w momentach puszczenia asymetria oporów toczenia hamuje ruch poprzeczny samochodu, umożliwiając jego sterowanie.

W samochodzie wyposażonym w system ABS, najefektywniejszym sposobem hamowania jest jak najszybsze i jak najmocniejsze wciśnięcie pedału hamulca.

Następnie należy wcisnąć pedał sprzęgła (jeśli jest) – istotne jest to, że pedału sprzęgła nie należy naciskać przed pedałem hamulca (bo opóźnia to wciśnięcie pedału hamulca), ani nie próbować tego robić jednocześnie (bo ruch dwiema nogami jednocześnie zmniejsza siłę nacisku na pedał hamulca w pierwszych chwilach hamowania). Wciśnięty pedał sprzęgła zapewnia minimalnie krótszą drogę hamowania, oraz minimalizuje sytuację, że silnik samochodu zgaśnie, co spowodowałoby automatyczne wyłączenie wszystkich systemów wspomagających kierowcę (ABS, wspomaganie siły hamowania, asystent hamowania, kontrola toru jazdy itp.). Poza tym uruchomiony silnik pozwoli w razie potrzeby natychmiast usunąć się z drogi innym pojazdom.

Działający ABS powoduje wypychanie pedału hamulca w stronę przeciwną do kierunku w którym wciskany jest nogą kierowcy, jednak pomimo tego nie należy zmniejszać siły nacisku na pedał. Badania kierowców pokazały że 80% kierujących samochodem wyposażonym w ABS, przestraszonych objawami działania systemu ABS (wypychanie i drżenie pedału hamulca), zmniejsza siłę nacisku nogi na pedał hamulca co powoduje znaczne wydłużenie drogi hamowania. Tej podświadomej reakcji ma zapobiegać Brake Assist System.

Zasada działania

Utrata sterowności samochodu podczas hamowania następuje, gdy koła z co najmniej jednej osi samochodu przestają się obracać. Wówczas różnice sił hamowania na poszczególnych kołach wprawiają samochód w ruch obrotowy wokół osi pionowej. By zapobiec temu zjawisku, wprowadzono system zapobiegający blokowaniu (zatrzymywaniu) kół podczas hamowania. System naśladuje hamowanie impulsowe ale robi to znacznie dokładniej niż kierowca, gdyż pozwala na utrzymanie współczynnika poślizgu koła na poziomie 10-30%. W tych warunkach sterowność pojazdu zachowana jest na satysfakcjonującym poziomie (koła wciąż mogą przenosić stosunkowo wysokie siły poprzeczne odpowiedzialne za sterowność), a jednocześnie współczynnik przyczepności jest zbliżony do wartości współczynnika przyczepności przylgowej (najwyższej osiągalnej dla danej nawierzchni), co pozwala na skrócenie drogi hamowania.

System kontroluje obroty kół podczas hamowania i jeżeli kierowca naciśnie tak silnie na hamulec, że jedno z kół obraca się wolniej niż pozostałe, to system ABS zmniejsza na chwile siłę hamowania obwodu, w którym jest to koło lub tylko tego koła (w nowszych układach); jeżeli koło ponownie zacznie się obracać, siła hamowania jest ponownie zwiększana. Cykle redukcji siły hamowania są bardzo szybkie.