Содержание статьи
Несмотря на масштабность деятельности и богатую историю, фирма ITT Automotive Europe GmbH в России малоизвестна. А между тем в автомобильной индустрии ее позиции более чем серьезны.
Продукцию ITT Automotive можно разделить на три направления. Первое — Teves/Ate — тормозные системы и комплектующие к ним. Второе — автомобильное «электричество», известное в Европе под маркой SWF: соединители, блоки управления, переключатели, сервоприводы и многое другое. И, наконец, третье — это известные многим, в том числе и по публикациям в Авто ревю, амортизаторы Koni. Работать на европейском рынке с таким товаром непросто: приходится вторгаться в сферу деятельности некоторых промышленных монстров.
ITT Automotive гордится своим первенством в области разработок антиблокировочных систем и электронных средств активной безопасности автомобилей. Как раз этой теме и была посвящена встреча инженеров ITT Automotive с группой европейских журналистов, состоявшаяся в Швеции, на северном полигоне фирмы.
ТАМ, ГДЕ БРОДЯТ ОЛЕНИ
Северный полигон в окрестностях городка Арвидсъяур фирма ITT Automotive построила четыре года назад. Исследовательский комплекс расположился в одном из красивейших мест Лапландии, в двух шагах от северного полярного круга, на берегу большого равнинного озера, поверхность которого в зимнее время отлично подходит для испытаний тормозных систем. А вдоль береговой линии протянули полуторакилометровый участок спецдорог. Похожий на взлетно-посадочную полосу, он имеет гравийное покрытие шириной 100 метров и специальные асфальтобетонные участки с электроподогревом. Расположены они в шахматном порядке и используются для исследования поведения автомобиля при торможении на покрытиях с разным коэффициентом сцепления. Такой же подогрев применен и на подъемах различной крутизны.
А поскольку эта прибрежная полоса является единственным искусственным инженерным сооружением в округе, то озабоченные проблемами местной экологии шведы переносят присутствие испытателей из Германии вполне нормально.
ABS ДЛЯ САМЫХ МАЛЕНЬКИХ
Все серьезные технические новшества имеют, как правило, один общий недостаток — цену. Яркий пример тому — первая антиблокировочная система в приводе тормозов, созданная около тридцати лет назад. Тогда из-за своей неимоверной стоимости она устанавливалась лишь на очень дорогие автомобили.
Теперь фирма ITT Automotive разработала универсальную, адаптированную ко всем типам легковых автомобилей антиблокировочную систему. На европейском автомобильном рынке она появилась под названием МК20 и, будучи чрезвычайно удачной по замыслу и исполнению, послужила основой для создания серии недорогих АБС для автомобилей малого класса — МК40А и МК40С. Понятие «недорогая» специалисты ITT Automotive определяют так: «Наши АБС будут пользоваться успехом на рынке маленьких автомобилей лишь в том случае, если разница в цене по сравнению с другими системами будет не менее 25%».
Дабы убедить недоверчивых журналистов в том, что применительно к продукции ITT Automotive понятие «недорогой» не является синонимом «малоэффективный», нам предложили выехать на полигон и лично оценить работу АБС.
Сажусь сначала в Ford Fiesta, оснащенный антибло-кировочной системой МК40А.
«Попробуем сначала без АБС?» — инженер в фирменном комбинезоне ждет моей реакции и, уловив утвердительный кивок, щелкает тумблером на передней панели. — «Как только доедем до разноименного покрытия — тормозите», — произносит он и недвусмысленно берется правой рукой за рукоятку на потолке. Разгоняюсь до 60 км/ч, пускаю осевую линию между колес и в тот момент, когда правые колеса попадают на отогретый асфальтовый квадрат, резко давлю на тормоз. Чуда, как и следовало ожидать, не произошло: подчиняясь законам физики, автомобиль прыгает в сторону и, совершив полтора оборота вокруг вертикальной оси, останавливается.
Иду на второй заход. Теперь на панели приборов светится желтая надпись «ABS» — система включена. Тот же самый «микст», но скорость уже на 20 км/ч больше. Торможение, барабанная дробь под ступней: как бы протестуя против моего легкомыслия, гидравлика начинает «бодаться», пытаясь вытолкнуть педаль обратно. При всем при этом Fiesta сохраняет курсовую устойчивость и не проявляет даже намека на «закручивание». Неплохо.
Теперь своеобразная «переставка»: увидев воображаемое препятствие и резко надавив на тормоз, нужно попытаться его объехать. Fiesta с АБС сделала и это.
Через несколько минут оба упражнения предстояло повторить на автомобиле Peugeot 106, укомплектованном АБС МК40С. Вот что интересно. С точки зрения техники обе системы выглядят практически одинаково, однако субъективно МК40С понравилась больше: система работает мягче и практически не отвлекает водителя, давая ему возможность сосредоточиться на коррекции траектории. А вот активный «протест» педали на Ford Fiesta может здорово напугать неподготовленного водителя.
ASMS: ШАМПУНЬ И КОНДИЦИОНЕР В ОДНОМ ФЛАКОНЕ
И еще вдобавок полотенце с расческой. Действительно, если перечислить все, что включает в себя Automotive Stability Management System (ASMS), придется публиковать целый абзац технических сокращений: ABS, TCS, EBD, AYC и т. д.
В принципе, система ASMS предназначена для повышения уровня активной безопасности автомобиля — что, впрочем, ясно из названия. С житейской же точки зрения ASMS есть ни что иное, как электронная «защита от дурака» или «fool proof», кому как больше нравится.
Попробуем разобраться. При движении автомобиля система постоянно «опрашивает» датчик положения рулевого колеса, который установлен в рулевой колонке. Учитывая передаточное отношение рулевого механизма, процессор определяет направление, в котором водитель желает двигаться и сравнивает эту информацию с данными устройства, отслеживающего поворот автомобиля относительно вертикальной оси. И если вдруг появляется несоответствие, то электронный мозг начинает бить тревогу и обращается за «консультацией» к датчику, фиксирующему поперечное ускорение автомобиля. Если величина этого ускорения превышает критическую, система принудительно и без участия водителя активирует тормоза на том или ином колесе с участием АБС.
Алгоритм такой: Если в повороте автомобиль демонстрирует избыточную поворачиваемость, грозящую перейти в глубокий занос задней оси, то подтормаживается одно из передних колес (наружное по отношению к центру поворота), что заставляет машину сохранять нейтральный характер поворачиваемости. Если же машина пытается выскользнуть за пределы поворота передней осью, то подтормаживается уже заднее внутреннее (опять же по отношению к центру поворота) колесо. В случае активной пробуксовки АБС «прикусывает» буксующее колесо, уже как бы выполняя роль межколесной блокировки дифференциала. Ну а избыток мощности на обоих колесах удаляется электронным ограничителем оборотов двигателя. Интересно попробовать, не правда ли?
В предвкушении необычных ощущений сажусь за руль BMW 325tdi. Впереди — раскатанная снежная полоса длинои около километра. «Имейте в виду — сейчас система выключена!» — инженер ITT Automotive взывает к моему благоразумию. Разгоняемся. Несколько раз покачав машину из стороны в сторону, быстро прихожу к выводу, что даже если сконцентрировать все внимание, то выписывать «змейку» будет непросто: для коррекции заноса требуется быстрая работа рулем «в больших углах» и согласованные действия педалью акселератора.
А если призвать на помощь ASMS? Очень необычные ощущения! Неужели так просто управлять заднеприводным автомобилем на скользком снегу? Поворот руля, газ, начало заноса… и какая-то непонятная сила цепко удерживает заднюю ось от смещения в боковом направлении. Теперь для коррекции заноса достаточно повернуть руль градусов на тридцать, не больше! При этом никаких побочных эффектов, разве что характерное потрескивание АБС. Вне зависимости от того, решил ли водитель активно разогнаться по прямой или же пройти поворот на заведомо большей скорости, ASMS пунктуально «поправляет» автомобиль.
И вскоре ужасно захотелось похулиганить. Ведь есть же пределы, за которыми система в силу физических законов не сможет справиться с ситуацией! К моей великой радости, пойти на провокацию первым предложил сидящий рядом испытатель: «Разгоняйтесь до 70 км/ч, а в повороте включите вторую передачу и дайте полный газ». Заставлять себя уговаривать я не стал.
Подхожу к отмеченному вешками коридору, быстро переключаюсь, поворачиваю руль, газ — в пол. Где же, черт возьми, мощь знаменитого турбодизеля? Только я приготовился отчаянно крутить баранку, чтобы погасить вращение, как BMW «приуныл» и вяло-вяло «вывалился» четырьмя колесами на больший радиус. Бросаю взгляд на тахометр: стрелка скромно замерла у отметки 1500 об/мин.
То есть, оценив мой водительский темперамент как «предельно сумасшедший», электроника просто-напросто «придушила» двигатель.
Умение системы ASMS исправлять водительские ошибки, в первую очередь, должны оценить водители со слабым и средним уровнем подготовки и те, кто не любит острых ощущений, — для них она будет сущим подарком. Но что касается по-настоящему активных «наездников», то их реакцию прогнозировать сложно. Лишить себя удовольствия поставить машину в повороте боком? Нет уж, увольте! Кроме того, срыв заднеприводного автомобиля в занос, например, с помощью тяги (а когда ситуация близка к достижению предела надежного сцепления шин с дорогой, то это происходит и под «сброс»), — прием достаточно распространенный и подчас весьма уместный, если, конечно, умеешь делать это безопасно…
Так что для первой категории водителей есть радостная информация: в ближайшие два года система ASMS появится на серийных автомобилях. И «по большому секрету» нам сообщили, что это будут BMW или Volkswagen.
«СУХОЙ ЗАКОН» ДЛЯ ТОРМОЗОВ.
По мнению иженеров ITT Automotive, вскоре тормозные системы легковых автомобилей станут жертвой очередной технической революции. Прогноз однозначен: медленно, но верно гидравлика будет уступать свое место всевозможным проводам, датчикам и сервоприводам. Под капотом автомобиля образца 2000 года мы уже вряд ли увидим главный тормозной цилиндр, гидровакуумный усилитель и бачок для тормозной жидкости — милое уху каждого автолюбителя слово «тормозуха» попадет в разряд архаизмов. Педаль тормоза будет представлять собой обыкновенный датчик, и по характеру ее перемещения умная электроника разберется, когда и с какой интенсивностью Его Величество Водитель возжелают затормозить. Тормозные колодки при этом будут прижиматься к дискам не поршеньками рабочих гидроцилиндров, а валом мощного электромотора.
Не верите? Тогда взгляните на фотографии. Уже сегодня специалисты ITT Automotive имеют модель принципиально новой тормозной системы. Сервопривод плавающей скобы дискового тормоза, правда, поставить на автомобиль пока не решаются — он еще слишком тяжелый (а ведь с неподрессоренными массами ведется самая решительная борьба!), но вот прочие элементы тормозной системы будущего уже проходят самую энергичную дорожную обкатку.
Нам показали два автомобиля с комбинированными тормозами. Первый, оснащенный устройством Active Booster, демонстрировал возможность управления тормозной системой без участия водителя: ярко-желтый Audi Qattro производил впечатление абсолютно нормального средства передвижения, причем как снаружи, так и внутри. Подвох я почувствовал лишь тогда, когда на рычаге переключения передач нащупал электрический потенциометр. «С помощью этого переменного резистора можно управлять тормозами», — дав мне несколько секунд, чтобы «переварить» услышанное, тест-пилот крутанул пальцем движок. Тотчас, словно «по-щучьему велению», тормозная педаль прыгнула вниз. Ясно, поехали.
Подавить собственные рефлексы и заставить себя тормозить пальцем было непросто: прямо не водитель, а вагоновожатый какой-то, кондуктор… Нет-нет, зависимость величины замедления от угла поворота рукоятки потенциометра выдерживается предельно четко, однако из-за абсолютно одинакового усилия во всем рабочем диапазоне, создается ощущение, что тормозишь с закрытыми глазами.
Как рассказали разработчики, устройство Active Booster в скором времени станет одним из компонентов системы cruise control нового поколения. У нее уже есть название — Prometheus. А вот, наконец, и самое интересное — носитель тормозной системы с электронным управлением. Им оказался, ни много ни мало, Mercedes-Benz Е420!
Тут уже не до шуток. Перемещение тормозной педали отслеживает специальный датчик. Анализируя его сигналы, блок управления посылает соответствующие команды на четыре электронасоса, которые, в свою очередь, создают необходимое давление в гидравлических магистралях каждого колеса. Тормозная система как бы разделилась на две части — электронную и гидравлическую, причем все манипуляции с педалью в момент торможения проходят через своеобразный электронный фильтр: даже если вы резко «врезали по тормозам», в рабочих магистралях никогда не создастся избыток давления — и система подавит эффект «панического торможения».
Очень понравилось, что несмотря на все электронные хитрости, водителю нет необходимости привыкать к новшеству. Поскольку сама педаль теперь механически не связана с исполнительными механизмами, то появилась возможность более эффективно формировать законы ее перемещения. Надо сказать, что с этим эргономисты ITT Automotive справились прекрасно: ощущения «дистанционного управления» тормозами нет и в помине, — все очень информативно и комфортно. Комфорт, кстати говоря, выражается еще и в том, что при срабатывании антиблокировочной системы вы не почувствуете привычной вибрации под ступней: АБС настолько «растворяется» в электронике, что для отслеживания ее работы на тестируемых автомобилях даже ставят специальную контрольную лампу.
А зачем, собственно говоря, все это нужно? Имеет ли смысл вкладывать громадные средства в такие разработки? Или современная гидравлика в приводе тормозов ненадежна?
Инженеры ITT Automotive считают, что, имея в распоряжении отлаженную электронную тормозную систему, автопроизводители решат сразу несколько проблем. Прежде всего, конструкторы избавят себя от необходимости разрабатывать многие дорогостоящие прецизионные механизмы и детали. Немаловажна и проблема снижения веса.
Но главное преимущество электронной тормозной системы в том, что ее любое наращивание и дополнение всевозможными ABS, TCS, EBD, ASR, ASMS и еще Бог знает чем, будет осуществляться уже на уровне программного обеспечения, то есть без изменения конструкции самого автомобиля.
Это будет и проще, и дешевле.
Так что хотим мы того или нет, а термин «электронная тормозная система» неизбежно войдет в наш лексикон и станет таким же привычным, как, например, выражение «электронный впрыск топлива».
