Jak działa kontrola ruszania pod górę

Oct 05 2009
Twój samochód lub ciężarówka może być wyposażony w system kontroli ruszania pod górę i prawdopodobnie nawet nie wiedziałbyś, że tam jest. Ale nie lekceważ znaczenia tego systemu, który działa w tle.
Galeria zdjęć: Ciężarówki Nikt nie chce zostać uderzony w przedni zderzak tyłem innego pojazdu – zwłaszcza tak dużego. Zobacz więcej zdjęć ciężarówek.

To sytuacja, którą zna każdy kierowca. Wjeżdżasz samochodem pod górę, a na szczycie wzniesienia znajduje się skrzyżowanie z sygnalizacją świetlną. Światło jest czerwone, a przed Tobą stoją już dwa lub trzy samochody. Zwalniasz pedał hamulca i zatrzymujesz się za nimi. Wkrótce inny samochód podjeżdża kilka stóp za tobą.

Gdy światło zmieni kolor na zielony, zwolnisz hamulec. Jeśli prowadzisz manualną skrzynię biegów, lewą nogą wciskasz sprzęgło, a prawą przenosisz na pedał przyspieszenia. W tym momencie nic nie powstrzymuje twojego samochodu przed toczeniem się do tyłu, z wyjątkiem siły hamowania silnika, a jeśli używasz sprzęgła, nawet ta siła znika. Grawitacja zaczyna ściągać cię z powrotem w dół wzgórza, prosto w kierunku zderzaka samochodu za tobą.

Co robisz? Wpadasz w panikę i naciskasz hamulec? Czy pozwalasz swojemu samochodowi wjechać do następnego w kolejce?

Cóż, prawdopodobnie nie. Jeśli jedziesz przez dłuższy czas, Twój refleks przejmuje kontrolę. Po prostu wciskasz pedał gazu i stopniowo rozpędzasz silnik. Jeśli prowadzisz manualną skrzynię biegów, wciskasz pedał przyspieszenia, jednocześnie zwalniając sprzęgło. Samochód jedzie do przodu. Uniknięto katastrofy!

Ta sytuacja jest tak znajoma, że ​​istnieje duża szansa, że ​​prawdopodobnie już o niej nie myślisz. Jednak gdzieś z tyłu głowy nadal możesz czuć się trochę nieswojo na pierwszy znak, że twój samochód toczy się do tyłu. Może był taki czas w przeszłości, kiedy nie dawałeś sobie rady z jazdą, że nie udało Ci się wystarczająco szybko ruszyć samochodu do przodu i skręciłeś w mały błotnik. A jeśli prowadzisz SUV-a, ciężarówkę lub samochód holujący ciężki ładunek, sytuacja może być znacznie gorsza. Ciężki pojazd jadący do tyłu w dół zbocza jest trudny do przyspieszenia, nie mówiąc już o znacznym niebezpieczeństwie dla pojazdów znajdujących się za nim. Czy nie byłoby miło, w dobie skomputeryzowanych gadżetów bezpieczeństwa jazdy, gdyby ktoś mógł wymyślić sposób, aby zapobiec takim sytuacjom, zanim kierowca będzie musiał o tym pomyśleć?

Cóż, ktoś ma. Nazywa się to kontrolą ruszania pod górę , wspomaganiem ruszania pod górę lub po prostu uchwytem pod górę i istnieje duża szansa, że ​​jest dostępny u najbliższego dealera samochodowego. To świetny dodatek do grona elektronicznych urządzeń zabezpieczających i regulacyjnych, które zapewniają bezpieczną jazdę. Na kolejnych stronach przyjrzymy się, jak działa kontrola ruszania pod górę, jak działa i czy jest to funkcja, której powinieneś szukać w swoim następnym samochodzie.

Zawartość
  1. Wyjaśnienie kontroli ruszania pod górę
  2. Komponenty kontroli ruszania pod górę
  3. Korzyści z kontroli ruszania pod górę

Wyjaśnienie kontroli ruszania pod górę

Istnieje kilka sposobów na zaprojektowanie systemu kontroli ruszania pod górę. Każdy ma swoje zalety, każdy ma swoje wady. Techniki najczęściej używane do wdrażania kontroli ruszania pod górę to: wykrywanie pochylenia, wykrywanie ruchu do tyłu, wykrywanie sprzęgła, wykrywanie przyspieszenia, wykrywanie hamulców i wykrywanie momentu obrotowego silnika.

Wykrywanie sprzęgła : Jednym z najbardziej oczywistych zastosowań kontroli ruszania pod górę są samochody z manualną skrzynią biegów lub drążkiem zmiany biegów. Aby uruchomić samochód z manualną skrzynią biegów, konieczne jest wciśnięcie sprzęgła, które odłącza silnik od skrzyni biegów. Gdy silnik jest wyłączony, samochód nie jest już utrzymywany w miejscu przez siłę hamowania silnika, a jeśli hamulce również zostaną wyłączone, co zwykle ma miejsce podczas przyspieszania, samochód może się swobodnie toczyć, zwłaszcza jeśli znajduje się na pochyłości.

Wykrywanie pochyłości : Jeśli samochód zatrzyma się na pochyłości, podczas gdy silnik nadal pracuje, istnieje duża szansa, że ​​potrzebny będzie jakiś rodzaj kontroli ruszania pod górę. Czujnik, który wykrywa nachylenie większe niż pewna wartość – powiedzmy trzy stopnie lub więcej – może wysłać sygnał do układu sterowania ruszaniem pod górę, wskazując, że pojazd może zacząć się toczyć. Wadą wykrywania pochyłości jest to, że czasami samochód może jechać po pochyłości bez potrzeby kontroli ruszania pod górę – na przykład, gdy opona wpada w dziurę.

Wykrywanie momentu obrotowego silnika : wykrywa po prostu, czy silnik wytwarza wystarczający moment obrotowy, aby przyspieszyć samochód do przodu. Jeśli tak, samochód nie jest już zagrożony stoczeniem się do tyłu, a kontrola ruszania pod górę jest wyłączona.

Wykrywanie hamulców : wykrywa, czy hamulce są w użyciu i czy siła hamowania jest wystarczająca, aby utrzymać samochód w miejscu.

Wykrywanie ruchu do tyłu :Chociaż nie jest to bezwzględnie konieczne, niektóre systemy mogą zawierać środki do wykrywania faktu, że samochód toczy się do tyłu.

Systemy wykorzystujące wykrywanie nachylenia działają mniej więcej tak: czujnik nachylenia wykrywa, kiedy samochód znajduje się na wzniesieniu. Czujnik hamulca określa, czy hamulec jest używany. Jeśli tak nie jest, samochód może stoczyć się do tyłu, więc system automatycznie aktywuje hamulce pojazdu, aby utrzymać samochód nieruchomo. W pojeździe z ręczną skrzynią biegów wykrywanie sprzęgła i wykrywanie hamulca może być używane razem, aby wykryć, kiedy pojazd jest zagrożony stoczeniem się do tyłu i można uruchomić hamulec.

Ale jak działają te różne formy wykrywania? A w jaki sposób hamulce są aktywowane przez system kontroli ruszania pod górę? Porozmawiamy o tym na następnej stronie.

Komponenty kontroli ruszania pod górę

Czujniki kąta wykrywają, czy pojazd znajduje się na pochyłości.

System kontroli ruszania pod górę składa się z wielu różnych czujników (chociaż poszczególne czujniki mogą się różnić w zależności od wykonania), elektronicznej jednostki sterującej (ECU) i siłownika hamulca pod kontrolą ECU, który może w razie potrzeby hamować aby zapobiec staczaniu się samochodu do tyłu. Przyjrzymy się tym urządzeniom bezpieczeństwa i przepisom indywidualnie; pamiętaj, że te specyficzne systemy kontroli ruszania pod górę niekoniecznie wymagają każdego z następujących elementów:

Czujniki kąta : wykrywają kąt nachylenia samochodu na pochyłości, który odpowiada nachyleniu wzgórza, na którym znajduje się samochód.

Czujniki ciśnienia : są częścią układu zawieszenia samochodu i mogą wykrywać masę pojazdu, w tym masę pasażerów i ładunku. Można to również zrobić za pomocą czujników piezoelektrycznych lub tensometrów. Czujniki te wytwarzają sygnał elektryczny proporcjonalny do masy pojazdu.

Czujnik momentu obrotowego : Moment obrotowy to siła obrotowa silnika, która ostatecznie przyspiesza pojazd od całkowitego zatrzymania. Czujnik momentu obrotowego może wykryć, ile momentu obrotowego jest przenoszone na koła za pośrednictwem układu napędowego.

Czujniki prędkości kół : te czujniki, zwykle umieszczone na osiach, mogą określić prędkość i kierunek obrotu kół.

Elektroniczna jednostka sterująca (ECU) : Jest to wbudowany system komputerowy pojazdu, który odbiera sygnały z różnych czujników. ECU decyduje, kiedy hamulce mają być zastosowane na podstawie tego sygnału wejściowego. ECU może również obliczyć opór jazdy, który jest funkcją masy samochodu (określanej przez czujniki ciśnienia) oraz nachylenia wzniesienia, na którym stoi samochód (określany przez czujniki kąta). Opór jezdny służy do obliczania, jaki moment obrotowy silnika będzie potrzebny do podniesienia pojazdu.

Siłownik hamulca : Siłownik to urządzenie, które przekształca sygnał elektryczny w fizyczny ruch. Siłownik hamulca otrzymuje sygnał z ECU nakazujący uruchomienie hamulców. Następnie aktywuje zawory hamulcowe, wysyłając płyn hamulcowy do hamulców, aby utrzymać pojazd w miejscu, co zapobiega jego staczaniu się w dół wzgórza. W przypadku pojazdu hybrydowego zamiast hamulca można użyć silnika elektrycznego, aby zastosować wystarczający ruch do przodu pojazdu, aby zapobiec jego stoczeniu się do tyłu.

Gdy kierowca zaczyna przyspieszać, czujniki momentu obrotowego pomagają ECU określić, czy moment obrotowy silnika jest wystarczający do pokonania oporów jazdy (już obliczonych przez ECU). Jeśli tak, to ECU wysyła sygnał do siłownika hamulca, mówiąc mu, aby wyłączył hamulce i pozwolił samochód się ruszyć.

Najlepiej byłoby, gdyby kierowca nie był tego świadomy. Zwalnianie hamulców powinno być tak płynne, aby kierowca nie zdawał sobie sprawy, że po zwolnieniu hamulca nadal działa siła hamowania. Dopiero później kierowca zorientuje się, że ani razu nie musiał się martwić, że pojazd zjedzie ze wzgórza i zderzy się z autem za nim. Bezpieczeństwo jazdy rzadko jest tak bezbolesne.

Czy korzyści w zakresie bezpieczeństwa zapewniane przez system kontroli ruszania pod górę są warte dodatkowych kosztów zakupu samochodu, który jest w nią wyposażony? Rozważymy to pytanie na następnej stronie.

Korzyści z kontroli ruszania pod górę

Wygląda na to, że ten kierowca mógł użyć systemu kontroli ruszania pod górę.

Główne zalety kontroli ruszania pod górę powinny być oczywiste. Ułatwia jazdę w określonych sytuacjach i może również sprzyjać bezpieczeństwu jazdy. W końcu nikt nie chce, żeby jego samochód staczał się tyłem ze wzgórza. W tym scenariuszu jest po prostu zbyt wiele możliwości uszkodzenia.

Ale kontrola ruszania pod górę jest korzystna nie tylko dla kierowcy samochodu wyposażonego w system ruszania pod górę. Jest to również korzystne dla ruchu za nim. Z tego powodu może w końcu nadejść dzień, w którym wszystkie samochody będą wyposażone w system kontroli ruszania pod górę oraz podobne urządzenia bezpieczeństwa i regulacyjne jako standardowe wyposażenie, po prostu ze względu na bezpieczeństwo publiczne. Bezpieczeństwo jazdy jest ważne dla każdego.

Innym sposobem, w jaki pomaga kontrola ruszania pod górę, jest mniejsze zużycie innych części samochodu, takich jak hamulec ręczny, których możesz użyć, aby wykonać tę samą pracę ręcznie. A w samochodzie wyposażonym w ręczną skrzynię biegów nie musisz używać sprzęgła podczas ruszania pod górę, co oznacza mniejsze zużycie sprzęgła. A zapobiegając staczaniu się samochodu do tyłu, kontrola ruszania pod górę zmniejsza obciążenie silnika i układu napędowego, które w przeciwnym razie musiałyby przeciwdziałać wstecznemu pędowi samochodu, aby rozpędzić go.

Niemniej jednak nikt nie twierdzi, że kontrola ruszania pod górę jest tak samo ważna jak pasy bezpieczeństwa czy poduszki powietrzne. Wypadek, który wydarzył się, ponieważ nie zdążyłeś zjechać samochodem do przodu na wzniesieniu, prawdopodobnie nie będzie śmiertelny, chyba że pojazd toczy się do tyłu na znaczną odległość lub jeśli pojazd jest ciężarówką z niezwykle ciężkim ładunkiem. Ale sytuacje, w których musisz przemieścić samochód na wzgórze, są znacznie częstsze niż śmiertelne kolizje. Kontrola ruszania pod górę to coś, co może Ci pomóc na co dzień, podczas gdy (jeśli masz szczęście) nigdy nie będziesz potrzebować poduszek powietrznych Twojego samochodu.

Kontrola ruszania pod górę jest jednym z wielu specjalistycznych urządzeń bezpieczeństwa dostępnych obecnie w samochodach (innym przykładem są kamery cofania), które nie są absolutnie niezbędne do bezpiecznej jazdy, ale które przyczyniają się do tego, że jazda jest o wiele przyjemniejsza i bezproblemowa.

Aby uzyskać więcej informacji na temat kontroli ruszania pod górę i innych powiązanych tematów, skorzystaj z łączy na następnej stronie.

Dużo więcej informacji

Powiązane artykuły

  • Quiz bezpieczeństwa samochodowego
  • 5 filmów z testów zderzeniowych
  • 5 najlepszych filmów dotyczących jazdy i bezpieczeństwa
  • Jak działają poduszki powietrzne
  • Jak działają bilety drogowe
  • Jak działają samochody z własnym parkowaniem
  • Jak działają kamery z czerwonym światłem
  • Czy samochód naprawdę może być odporny na śmierć?
  • Czy w testach zderzeniowych kiedykolwiek używano żywych (lub martwych) pasażerów?
  • Jak działa laserowy pistolet do pomiaru prędkości, aby mierzyć prędkość samochodu?

Źródła

  • Allpar.com. „Chrysler Gadżet Technologiczny, 2009”. (24 listopada 2009) http://www.allpar.com/corporate/tech-2009.html
  • Boscha. „Kontrola na wzgórzu”. (24 listopada 2009 r.) http://www.bosch-escential.com/us/language1/hill_hold_control.html
  • FreePatentsOnline.com. „Patent USA 4915131 — posiadacz wzgórza”. 10 kwietnia 1990. (24 listopada 2009) http://www.freepatentsonline.com/4915131.html
  • Lexusa. „Wydajność GX: wspomaganie ruszania pod górę”. (nr v. 24, 2009) http://www.lexus.com/models/GX/features/performance/hillstart_assist_control.html
  • PatentStorm. „Patent USA 4247154 — Zawór sterujący hamulca”. 27 stycznia 1981. (24 listopada 2009) http://www.patentstorm.us/patents/4247154/fulltext.html
  • PatentStorm. „Patent USA 4660691 — System mocowania wzniesienia dla pojazdów z obwodem sterującym reagującym na położenie pojazdu, położenie sprzęgła i położenie biegu”. 28 kwietnia 1987. (24 listopada 2009) http://www.patentstorm.us/patents/4660691/fulltext.html
  • PatentStorm. „Patent USA 4676354 — Uchwyt wzniesienia sterowany silnikiem, hamulcem i łożyskami”. 30 czerwca 1987 r. (24 listopada 2009) http://www.patentstorm.us/patents/4676354/description.html
  • PatentStorm. „Patent USA 5452946 — Układ sterowania hamulcem przytrzymującym pod górę”. 26 września 1995. (24 listopada 2009) http://www.patentstorm.us/patents/5452946/description.html
  • PatentStorm. „Patent USA 5820515 — Ciśnienie hamowania pod górę jako funkcja nachylenia wzgórza wykryte jako funkcja przyspieszenia w układzie sterowania automatycznej skrzyni biegów”. 13.10.1998. (24.11.2009) http://www.patentstorm.us/patents/5820515/fulltext.html
  • PatentStorm. „Patent USA 6009984 – Metoda i aparatura do sterowania układem hamulcowym pojazdu”. 4 stycznia 2000. (24 listopada 2009) http://www.patentstorm.us/patents/6009984/fulltext.html
  • PatentStorm. „Patent USA 7226389 — Metoda i urządzenie do ruszania pod górę”. 5 czerwca 2007. (24 listopada 2009) http://www.patentstorm.us/patents/7226389/description.html
  • Subaru Ameryki. „Zapytaj techniczne: Subaru Hill-Holder”. (24 listopada 2009) http://www.drive.subaru.com/Spr03_HillHolder.htm
  • Toyota. „Hybrydowy napęd synergiczny: kontrola ruszania pod górę”. (24 listopada 2009) http://www.hybridsynergydrive.com/en/hillstart_control.html