Rozkodowujemy motoryzacyjną enigmę. To każdy kierowca wiedzieć powinien

Chyba każdy współczesny użytkownik auta wie, czym jest ABS. Wielu kierowców zdaje sobie sprawę, czym jest TCS. Niektórzy wiedzą też, co kryje się pod hasłem ESP. Jednak jeśli zapytać, co dokładnie znaczą te akronimy, już niewielu potrafi to wytłumaczyć. Jeszcze mniej zna zasadę działania i znaczenie systemu dla bezpieczeństwa jazdy. Dla naszych czytelników łamiemy ten szyfr i rozkodowujemy motoryzacyjną enigmę.

Zacznijmy od najbardziej powszechnego we współczesnych autach systemu ABS, który od 2006 jest obligatoryjny w nowych autach na terenie Polski. Kiedyś uczono młodych kierowców tzw. hamowania pulsacyjnego. Polega ono na przykładaniu zmiennej siły na pedał hamulca w ten sposób, by w momencie zablokowania kół odpuścić ją na tyle, żeby znowu zaczęły się obracać. Dzięki temu kierowca zachowuje pewną sterowność auta, które przestaje lecieć siłą bezwładności w kierunku obranym przed zablokowaniem kół, zamiast tego pozwala na pewną korektę toru jazdy. Każdy, kto pobierał nauki jazdy samochodem za rządów „maluchów”, Wartburgów i innych reliktów motoryzacji z czasów realnego socjalizmu, prawdopodobnie przynajmniej otarł się o takie pojęcie.

Niektórzy mogli też na własnej skórze doświadczyć awaryjnego hamowania na zablokowanych kołach. W takiej sytuacji opanowanie samochodu może być dość trudne. Ale jeszcze trudniejsze jest opanowanie swojej prawej nogi. Bez odpowiedniego treningu, niemal nie sposób zahamować z taką siłą, żeby utrzymać koła na granicy przyczepności. Odruchowa reakcja, to wciśnięcie środkowego pedału z niekontrolowaną mocą, prowadzącą do zablokowania kół i utraty sterowności auta. Ponieważ człowiek jest tylko człowiekiem i nawet zawodowy kierowca może mieć gorszy dzień, czy być po prostu zmęczonym, producenci samochodów już w połowie lat 60 zaczęli uciekać się do techniki wspomagającej najbardziej zawodny element auta – człowieka. Pierwszą marką, która wprowadziła system Anti-Lock Breaking System był, wbrew powszechnej opinii, nie Mercedes-Benz, a brytyjski Jensen. Jednak jego model FF, posiadał układ czuwający tylko nad uślizgiem tylnej osi. Pierwszym autem o kompletnym systemie, kontrolującym wszystkie 4 koła, był Chrysler, który w swoim Imperialu montował tzw. „Sure Brake”. Zasada działania ABS jest całkiem prosta. W dużym uproszczeniu polega na tym, że do standardowego układu hydraulicznego dołączone są trzy elementy. Sensor prędkości obrotowej koła, elektroniczna jednostka kontrolująca, i zawory regulujące ciśnienie w odpowiednich miejscach układu. Kiedy sensor wyczuwa, że koło gwałtownie przestało się kręcić lub kręci się wolniej od pozostałych (uwzględniając różnicę w prędkościach kół wewnętrznych i zewnętrznych na zakręcie), elektroniczna centralka wysyła impuls, a zawór, zmniejszający ciśnienie w odpowiedniej części układu hamulcowego, wkracza do akcji. Siła hamowania nie jest likwidowana całkowicie, tylko spada do takiej wartości, by koło z powrotem zaczęło się obracać. Kiedy tylko to nastąpi, ciśnienie znowu jest zwiększane, aż do momentu, kiedy sensor wykryje poślizg. I tak kilkanaście razy na sekundę, balansując na granicy przyczepności. Przewaga elektroniki nad możliwościami człowieka jest oczywista. Gdyby ktoś nie wierzył, niech spróbuje przy najbliższej okazji nacisnąć hamulec 15 razy w ciągu sekundy. Skoro już przy układzie hamulcowym jesteśmy, warto powiedzieć o BAS (znany też jako BA, gdzieniegdzie nazywany MBA, a we Francji również AFU), czyli systemie wspomagania hamowania. Zasada działania jest bardzo prosta i polega na pomiarze prędkości wciśnięcia środkowego pedału. Jeżeli następuje to szybciej, niż zwykle, układ automatycznie i błyskawicznie zwiększa ciśnienie na zaciskach hamulcowych do maksymalnej wartości. Dzięki temu pełna siła hamowania uzyskiwana jest o pewne części sekundy szybciej, często właśnie te brakujące do uniknięcia kolizji.

Kolejny system ingerujący w siłę hamowania, to EBS (Electronik Brakeforce Distribution). Odpowiada za rozdział siły hamowania na poszczególne koła, tak by auto utrzymało obrany przez kierowcę tor jazdy. System przydatny głównie na luźnych, bądź mokrych nawierzchniach oraz oczywiście na śniegu.

ESP (Electronic Stability Program), gdzieniegdzie znany jako VSC, DSC, VSA lub PSM. Po naszemu, to elektroniczna stabilizacja toru jazdy. Składa się z sensora prędkości na każdym kole, czujnika obrotu auta wg. jego osi pionowej i czujnika skrętu kierownicy. System analizuje kilkaset razy na sekundę dane pochodzące z tych sensorów i na tej podstawie oblicza kiedy i jak powinien się zachować. Hydrauliczny element układu interweniuje, zwiększając lub zmniejszając ciśnienie w poszczególnych zaciskach hamulcowych. I jeśli na przykład próbujemy ominąć przeszkodę gwałtownie skręcając kierownicą w prawo, najprawdopodobniej samochód dozna podsterowności (tzw. płużenia). Powodowany siłą bezwładności będzie chciał jechać bardziej do przodu, niż skręcać. Rozpoznawszy to zagrożenie system gwałtownie przyhamuje na moment prawe tylne koło (przy skręcie w prawo), by wywołać w pojeździe odrobinę nadsterowności i narzucić w ten sposób tył, korygując tor jazdy. Jednak to dopiero początek manewru, bo żeby utrzymać się na jezdni prawdopodobnie trzeba będzie równie gwałtownie skontrować kierownicą w lewo. W skutek tego, obciążone do tej pory lewe elementy resorujące oddadzą energię, a tył auta, niczym wahadło, wychyli się w prawo i prawdopodobnie wpadnie w poślizg, trochę jak w manewrze skandynawskiego szarpnięcia (z ang. scandinavian flick). Wywołana gwałtownym odbiciem kierownicy w lewo nadsterowność, będzie redukowana przez system ESP poprzez przyhamowanie prawego przedniego koła. Oczywiście nic nie stoi na przeszkodzie, by wprawny kierowca niejako współdziałał z czuwającym układem i odpowiednio korygował tor jazdy samochodu.

TCS, zwany ASR, lub TC, a miejscami ASC. Wszystkie te akronimy oznaczają system kontroli trakcji, który początkowo montowano w autach o bardzo dużych mocach i napędzie na jedną oś. Obecnie często można go spotkać nawet w miejskich samochodach o niewielkiej mocy. Rzadziej spotyka się tego typu systemy w autach 4WD i AWD, chociaż i tam są obecne. Od kilku lat pojawia się też w mocniejszych motocyklach.

Głównym zadaniem systemu jest, by nie dopuścić do zerwania przyczepności kół napędowych w skutek zbyt gwałtownego dostarczenia na nie mocy. System działa w oparciu o układ hamulcowy, zapłonowy, bądź zasilania. Jeżeli wykryje, że jedno koło napędowe wpada w poślizg, niweluje go zwiększając ciśnienie w odpowiednim miejscu układu hamulcowego, przez co przyhamowuje buksujące koło. Gdyby więcej kół napędowych wpadło w poślizg, do akcji wkracza moduł regulujący dopływ mocy poprzez opóźnienie lub odcięcie zapłonu, ewentualnie przykręcenie przepustnicy. Reakcja modułu odcinającego moment przekazywany na oś pędną jest obarczona pewnym opóźnieniem, dlatego nowoczesne systemy ASR oparte są na współdziałaniu odcięcia mocy i przyhamowaniu odpowiednich kół, co znacznie przyspiesza reakcję na uślizg.

Z obecnie stosowanych systemów bezpieczeństwa są jeszcze inne, które bezpośrednio ingerują w tak elementarne układy auta, jak hamulcowy. Na przykład CSS (City Safety System), który do prędkości nawet 50 km/h potrafi całkowicie wyręczyć kierowcę w zatrzymaniu auta. Kiedy urządzenia LIDAR (radar laserowy) zamontowane w aucie wykryją niebezpieczne zbliżenie się do obiektu, przy jednoczesnym braku reakcji kierowcy, samochód automatycznie rozpocznie manewr hamowania oraz odetnie gaz. Jest jeszcze jeden system, który manipuluje przy układzie hamulcowym. W zależności od producenta nazywa się Hill Holder, Hill Assist Control lub Hill Start Assistance i do niedawna był stosowany głównie w autach terenowych. Od jakiegoś czasu montowany nawet w niewielkich samochodach miejskich, pomaga kierowcom ruszać na pochyłym podłożu. Zadaniem systemu jest utrzymać ciśnienie w układzie hamulcowym przez pewną chwilę od puszczenia hamulca, aż do momentu dodania gazu. Dzięki temu samochód nie stacza się przy rozpoczęciu manewru ruszania pod górkę. Obecność takiego rozwiązania można skutecznie zastąpić przez umiejętne zastosowanie hamulca ręcznego, który zwolniony odpowiednio późno, nie pozwoli ruszającemu na wzniesieniu autu, stoczyć się w niekontrolowany sposób. We współczesnych autach montuje się szereg innych systemów podnoszących bezpieczeństwo kierowcy, które nie ingerują już tak mocno w żywotne układy samochodu. Gdyby rozpocząć ich enumerację zgodnie z porządkiem alfabetycznym, jako pierwszy wypadałoby wymienić system AFIL, mianowany tak przez Citroena. Układ, inaczej zwany Lane Assist, kontroluje na bieżąco położenie samochodu względem znaków poziomych i alarmuje kierowcę o przekroczeniu pasa ruchu, jeżeli dzieje się to bez jednoczesnej sygnalizacji kierunkowskazem. Innym systemem alarmującym kierowcę, jest BLIS (Blind Spot Information System), który czuwa, by tzw. martwe pole nie było przyczyną kolizji. W oparciu o kamery znajdujące się w bocznych lusterkach, układ monitoruje obecność innych pojazdów w newralgicznym miejscu, gdzie mogą pozostać niezauważone przez kierowcę. System automatycznie aktywuje się po przekroczeniu pewnej, niewielkiej prędkości (na ogół 10 km/h) i poprzez kontrolki umieszczone w okolicy lusterek bocznych, informuje kierowcę o samochodach przejeżdżających z prędkością większą o 20-70 km/h, przez martwe pole o długości 9,5 m i 3 metrach szerokości. Inny system, DAS, jest szczególnie polecany podróżującym w dalekie trasy. Driver Alert System kontrolując sposób utrzymywania kierunku jazdy i płynność ruchów kierownicy, ocenia stopień zmęczenia kierowcy i kiedy uzna go za niebezpieczny, alarmuje sygnałem świetlnym oraz dźwiękowym. Do cywilnego użycia w motoryzacji zaczynają od niedawna wkraczać systemy znane raczej z poligonów lub wojskowych misji. Jednym z nich jest Night Vision (INV, NVA), czyli system noktowizyjny, który ułatwia kierowcy widzenie w nocy i przy złej pogodzie. Pewne rozwiązania tego typu działają w oparciu o dodatkowe reflektory, emitujące promieniowanie podczerwone (system aktywny). Inne bazują na wzmocnionym świetle reflektorów podstawowych (system pasywny). W obydwu przypadkach, kamery termowizyjne przekazują obraz do monitorów zamontowanych w desce rozdzielczej lub bezpośrednio do interfejsu wyświetlającego na przedniej szybie samochodu, tzw. Head-up Display (HUD). System pozwala nie tylko na wyświetlenie obrazu pochodzącego z rejestracji promieniowania podczerwonego, ale także na wykrycie człowieka lub zwierzęcia znajdującego się w polu „widzenia” systemu, o czym ten nie omieszka poinformować kierowcę poprzez podświetlenie sylwetki kolorem żółtym lub czerwonym oraz wydanie z siebie sygnału ostrzegawczego. Inny system, do niedawna zarezerwowany dla aut z klasy premium, coraz częściej spotyka się też w samochodach z segmentu B, a nawet A. Układ informujący o spadku ciśnienia w oponach oznacza się skrótem TPMS (akronim od Tire Preassure Monitoring System). Dzięki odpowiednio wczesnemu powiadomieniu o niewłaściwym ciśnieniu, kierowca ma szansę uniknąć pewnych zagrożeń związanych z pogorszoną trakcją. Odpowiednio napompowana opona wpływa też na poziom spalania paliwa oraz tempo zużycia ogumienia. Ostatnim systemem tego zestawienia, będzie TSR (Traffic Sing Recognition), wspierający kierowcę w przestrzeganiu przepisów. Dzięki kamerze o wysokiej rozdzielczości jest w stanie odczytywać i rozpoznawać znaki drogowe. Wspierany przez dane z nawigacji satelitarnej system, ostrzega kierowcę np. o przekroczeniu prędkości poprzez wyświetlanie komunikatów na desce rozdzielczej lub HUD. Chociaż ogromna ilość systemów czuwających nad bezpieczeństwem i komfortem jazdy stale rośnie, nie wolno zapominać o tym najważniejszym – systemie trzeźwego myślenia, który powinien mieć „zainstalowany” każdy kierowca. Warto go aktywować przed ruszeniem w drogę. Nic nie kosztuje, a korzyści z jego używania często są kwestią życia i śmierci. Dosłownie.

Ważne zmiany dla kierowców. "Niewyspany jak pijany":

Autor: Jakub Tomaszewki//km / Źródło: tvn24bis.pl