Touareg Plus

Мы провели попытку «препарирования» электронных систем Volkswagen Touareg 2007 модельного года. Исследования велись нетрадиционным способом. Вскрытия не потребовалось

VW Touareg 2007 модельного года не претендует на звание новой модели. В общем, получив в свое распоряжение обновленный VW Touareg, мы решили сосредоточиться на «мелочах», обычно остающихся за рамками наших тестов, а именно попробовать разобраться с изменениями настроек электронных систем, ответственных за своевременную остановку автомобиля. Дело в том, что на Touareg 2007 года задекларировано появление принципиально нового поколения ABS, разработанного специально для внедорожников. Согласно заявлению фирмы-изготовителя эта комплексная система off-road торможения, названная ABSplus, в ряде условий позволяет снизить тормозной путь «до 20 процентов». Второй электронной системой, о которой пойдет речь, будет давно нас интересовавшая система спуска с горы. Или, как она именуется в заводской инструкции, «горный тормоз для спуска».

Для проведения серии намеченных испытаний мы взяли два Volkswagen Touareg - 2006 и 2007 годов выпуска. Оба тестируемых носителя «тормозной электроники» были оснащены моторами V6 TDI (чтобы не сказывались отличия в развесовке). Кстати, поскольку нам не удалось подобрать машины на одинаковой резине, предварительно была проведена серия заездов с отключенной ABS (требовалось отделить влияние шин от работы системы). Так вот, в ходе ее было выяснено, что принципиальная разница, обусловленная шинной «разносор-тицей», в интересующем нас диапазоне скоростей (75-90 км/ч) отсутствует. А это означало, что можно начинать работать.


А ЧТО ЖЕ ЕЩЕ НОВОГО?

Если не брать в расчет ABSplus, то нужно признать, что Volkswagen Touareg в версии 2007 года претерпел чисто внешние изменения, призванные хоть как-то обозначить его отличие от модели прошлых лет. Полностью в новом стиле выполнена разве что передняя часть автомобиля. Новое поколение Touareg опознается по хромированной радиаторной решетке в форме геральдического щита. Вторым отличительным признаком являются блоки фар, выполненные в сегодняшнем фирменном стиле VW (взгляните на Passat последнего поколения). Изменения в задней части автомобиля более скромны: новый спойлер в задней двери и задние фонари. При этом размеры кузова нового Touareg фактически идентичны размерам предыдущей модели (новый дизайн передней части кузова уменьшил длину машины на 5 мм). Из технических новинок надо отметить обновленную гамму бензиновых двигателей. Новый V8 FSI Touareg имеет мощность 350 л.с. и развивает крутящий момент 440 Нм. На машине установлен восьмицилиндровый бензиновый двигатель V8 FSI с непосредственным впрыском. Кроме увеличения мощности это привело к уменьшению расхода топлива (примерно на 1 л на 100 км) по сравнению с предшествующей моделью. Аналогичные изменения произошли и с «шестеркой» Touareg. С той лишь разницей, что V6 FSI мощностью 280 л.с. раньше уже применялся на других машинах фирмы. За счет FSI-технологии мощность этого двигателя увеличилась на 40 л.с, а расход топлива сократился примерно на 0,5 л. В области пассивной безопасности изменения невелики, но весьма эффективны. Новый датчик переворота фиксирует, попал ли автомобиль в ситуацию, опасную с точки зрения возможности опрокидывания, соответствующим образом меняет стратегию работы подушек безопасности. Что же до использования алюминиевого капота и пластиковых передних крыльев, то это прежде всего направлено на обеспечение рейтинга травмобезопасности пешеходов. Хотя у подобного решения есть и оборотная сторона. Теперь даже при небольшой аварии эти детали необходимо заменять - их ремонт запрещен, так как восстановить их амортизирующие свойства невозможно.

Двигатель V6 TDI
Тип двигателяUS-двигатель с углом развала блока цилиндров 90°
Рабочий объем, см32967
Мощность, кВт (л.с.)71 (233) при 4000 1/мин.
Крутящий момент, Нм500 в интервале 1750 -2750 1/мин.
Диаметр цилиндра, мм83,0
Ход поршня91,4
Степень сжатия17,0:1
Расстояние между цилиндрами, мм90
Порядок работы цилиндров1-4-3-6-2-5
Вес двигателя, кг221
Система управления двигателемBosch EDC 16 СР
Рециркуляция ОГОхлаждение рециркулируемых газов
Нейтрализация ОГОксидационный катализатор, кислородный датчик, необслуживаемый фильтр твердых частиц
Норма ОГEUIV


На рыхлом и скользком

Теперь посмотрим, на что способна современная тормозная электроника. Скажу сразу: отличия в алгоритмах работы систем старого и нового поколения оказались весьма значительны. Что; собственно, и не преминуло сказаться на результатах. Например, при торможении на песчаной дороге со скорости около 75 км/ч ABSplus выиграла у «просто» ABS даже больше заявленных 20%. То есть примерно 36 м против 44 м. И хотя с дальнейшим ростом скорости этот разрыв существенно не увеличивался, все же согласитесь, что восемь метров - это очень даже неплохо (зачастую их-то как раз и не хватает).

При уменьшении скорости перед началом торможения вышеозначенная разница также постепенно сходила на нет. Что же касается замеров при отключенных системах ABS, то в этом случае обе машины останавливались еще раньше (см. схему), но вместе с тем возникала неустойчивость при торможении. Как следствие - результаты части заездов без ABS пришлось забраковать из-за значительного ухода с траектории. Кстати, необходимо оговориться, что в силу примененной нами методики мы измеряли не классический тормозной путь в научном понимании этого термина. В данном случае скорее можно говорить о (назовем это так) дистанции до остановки, или остановочном пути.

Конечно, для сертификационных испытании этот показатель абсолютно не годится, а для сравнительных тестов его более чем достаточно.

Но вернемся собственно к процессу измерения тормозного... простите, остановочного пути. В ходе второго упражнения мы провели серию торможений на твердом покрытии с низким коэффициентом сцепления (в качестве последнего у нас выступила мокрая трава). Но, увы, несмотря на ощутимые отличия в алгоритмах работы тестируемых антиблокировочных систем (традиционная ABS не давала колесам блокироваться, a ABSplus пыталась обеспечить какую-то не вполне внятную стратегию поддержания скоростей вращения колес), большой выгоды от ABSplus в таких условиях не обнаружилось. Видимо, придется продолжить тесты зимой: быть может, на снегу она будет действовать с большей отдачей. Пока лишь можно с уверенностью сказать, что ABSplus заметно эффективнее не просто на скользких, а именно на «нетвердых покрытиях».


НЕМНОГО ТЕОРИИ

Как известно, при торможении на твердом недеформирующемся покрытии максимальный коэффициент сцепления колеса с дорогой достигается при проскальзывании порядка 8-15% (в зависимости от конструкции шины и покрытия). При полной блокировке (100% скольжения) коэффициент существенно падает, что ведет, во-первых, к увеличению тормозного пути, а во-вторых, к нестабильности автомобиля (разворот или уход с траектории) и, в-третьих, к невозможности маневрировать. Существующие системы ABS, как правило, настраиваются таким образом, чтобы в первую очередь бороться со вторым и третьим явлениями. Следовательно, сохраняя возможность объезда препятствия, они несколько удлиняют тормозной путь. Правда, за некоторым исключением он все равно меньше, чем при полной блокировке колес. Побочным эффектом работы ABS будет то, что если при торможении пытаться активно маневрировать, то часть силы трения, возникающей в пятне контакта, перераспределяется с продольной (тормозной) силы на боковую (возникающую при маневрировании). В результате общий тормозной путь значительно возрастает!

При торможении на, условно говоря, нетвердом покрытии ситуация существенно меняется. Причина - смена механизма возникновения силы сцепления колеса с дорогой, которая, строго говоря, в этом случае является таковой с некоторыми оговорками принципиального характера. То есть в этом случае сила, останавливающая автомобиль, только в незначительной степени образуется при непосредственном трении шины о поверхность. Основная же ее часть складывается из сопротивления деформации грунта и сдвига его пластов относительно друг друга. При этом главная составляющая результирующей силы получается при преодолении клина грунта, образующегося перед колесом, в начальной зоне пятна контакта при образовании колеи. В этом случае от ABS с настройкой на «малое скольжение» при торможении на «нетвердом покрытии» один вред. Ведь, разблокировав колесо в самом начале скольжения, она тем самым препятствует деформации грунта и образованию тормозящего клина. В результате тормозной путь на песке получается примерно такой же, как на укатанном снегу. Впрочем, у торможения с полной блокировкой без ABS в этих условиях есть и свои недостатки. Поскольку основная часть тормозной силы из-за перераспределения вертикальных нагрузок приходится на переднюю ось, автомобиль при торможении становится неустойчив. А если к этому добавить обычную в таких местах неравномерность свойств покрытия, то уход с траектории становится практически неизбежным. Хотя, надо признать, что тормозной путь получается наименьшим именно в этом случае.

Так что же делать? На легковых автомобилях в силу усредненных условий их эксплуатации с этими недостатками ABS мирятся. А на внедорожниках с этим приходится бороться. В качестве методов используются и отключение ABS при задействовании пониженной передачи, и прямое отключение кнопкой. Но все эти способы не решают проблему коренным образом. В связи с этим создание Volkswagen специальной антиблокировочной системы для внедорожников ABSplus выглядит серьезным прорывом.

Основная идея, заложенная в алгоритм работы системы, базируется на определении имеющегося коэффициента сцепления при кратковременной блокировке колес. Причем происходит это не только в начале торможения, возможно и последующее изменение стратегии торможения в зависимости от распознанного грунта. То есть если ABSplus распознает «нетвердое покрытие», то она начинает чередовать моменты торможения с высокой степенью блокировки, когда образуется клин под колесом и автомобиль эффективно тормозится, с фазами с малой степенью скольжения, когда автомобиль стабилизируется на траектории движения. Таким образом, «убиваются сразу два зайца»: и торможение становится эффективнее, и управляемость не теряется. Вот только цифры диапазона коэффициента трения, приведенные в описании системы, несколько смутили. По крайней мере, утверждение, что «нетвердые покрытия реализуют коэффициент сцепления со спектром от н = 0,4 до н = 0,65», показалось мне несколько спорным. Дело в том, что такие значения характерны скорее для сухого глинисто-щебеночного грейдера и грязного асфальта, но не песка.


О пользе старого тезиса

А теперь действие третье: поскольку все Touareg (как нового, так и предыдущего поколения) обладают так называемой Off-road-ABS - изменением программы работы ABS при включении пониженной передачи (Low-Gear) и скорости движения до 50 км/ч; мы решили проверить, насколько реально влияние этой системы на получаемые результаты. Выяснилось следующее: при торможении на песчаной дороге с 40 км/ч при включении «пониженной» тормозной путь обеих машин оказывался стабильно короче (приблизительно на 15%). При этом степень блокировки колес Touareg обоих поколений на Low-Gear была явно выше. То есть на более мягких грунтах разница может оказаться еще больше! Выходит, это еще один аргумент в пользу старого правила: съехал на грунт -включи пониженную. А вот существенной разницы в поведении машин разных поколений обнаружить не удалось. Правда, нужно учесть, что колеса большего размера, стоявшие на машине 2006 года выпуска, на более влажном, чем на первом этапе замеров, песке «зарывались» сильнее и соответственно тормозили гораздо эффективнее, чем, собственно, и объясняется разница в длине остановочного пути на этом этапе теста.

«Горный тормоз» придумал смелый человек!

А теперь перейдем к вышеупомянутому «горному тормозу для спуска». Конечно, в отличие от ABSplus эта система не является новинкой 2007 года, но, учитывая стечение обстоятельств и общую направленность теста, грех было бы не разобраться в алгоритме ее работы. Заодно мы попытались выявить тенденции развития «горного тормоза» на примере автомобилей разных поколений. Особый интерес данному вопросу придавал и тот факт, что в ходе предыдущих тестов VW Touareg мы неоднократно были свидетелями того, как автомобиль, плавно съезжающий с крутых и скользких спусков, при работе системы срывался в неуправляемый «полет» при первом же нажатии на педаль тормоза. Но в силу скоротечности процесса скатывания (в наших краях не так много крутых грунтовых склонов длиною в пару километров) нам до сих пор не удавалось разобраться, как и что при этом происходит. Может, теперь получится?

Начну, пожалуй, с главного - на Touareg нет какой-либо отдельной кнопки для включения системы «горного тормоза», который активируется автоматически при соблюдении определенных условий. Вот тут-то, на мой взгляд, и скрывается основная проблема! Чтобы система заработала, должна быть включена пониженная передача в раздаточной коробке, селектор автоматической коробки просто обязан стоять в положении фиксированной первой или второй передачи, а скорость не имеет права быть выше заветных 20 км/ч. А теперь самое главное - не должны быть нажаты педали газа или тормоза. Ладно, с акселератором все понятно, но вот в чем проблема: попробуйте, съезжая с крутого обрыва, убрать ногу с педали тормоза, это же противоречит всем прежним водительским навыкам! Но если нажать на педаль, то система отключится! И заработает обычная ABS со всеми негативными последствиями. То есть она будет пытаться не допустить блокировки колес. А так как спуски обычно бывают неровные, то колеса имеют нестабильный контакт с почвой, попросту говоря, подпрыгивая на ямах и ухабах. В результате автомобиль не то что не останавливается, но даже начинает активно разгоняться под гору, влекомый силой тяжести! Водитель, естественно, давит на педаль еще сильнее (попробуйте в такой ситуации убрать ногу с тормоза!), а автомобиль продолжает разгоняться, и чем это закончится, больше зависит от везения. Например, на полигоне, специально провоцируя подобный вариант развития событий, я чуть не свалился с крутой ступеньки в конце спуска. А ведь всего-навсего попробовал съехать вниз в положении D селектора АКП и на тормозах. При последующем анализе ситуации удалось установить следующее: непосредственно перед выездом на склон мне пришлось проехать через лужу с глинистым дном, и протектор оказался полностью забит. В результате при торможении колеса заскользили, ABS, пытаясь разблокировать колеса, полностью отпустила тормозные механизмы, и спуск превратился в «падение».

Но самое неприятное в этой ситуации то, что развитие событий трудно предсказать. Ведь если активно тормозить при скорости, не превышающей порога начала работы ABS, то все будет, как на машине вообще без ABS: колеса заблокируются, и машина станет тихо сползать вниз по склону, но если эту тонкую грань перейти, то ситуация поменяется кардинальным образом, и тормоза вдруг совершенно перестанут «держать».

Буксир как имитация спуска

Чтобы исследовать работу «горного тормоза», надо было добиться получения стабильных условий, в которых к тому же возможно было бы наблюдать за ее действиями. И тут надо сказать, что часть трудностей в моделировании ситуации оказалась связана с недостатком информации о принципах работы системы. Например, мы не знали, какТоиагед определяет, что машина в настоящий момент находится на спуске. В частности, у нас было предположение об использовании для этого датчиков продольного и вертикального ускорения системы ESP. В этом случае для проведения исследований нужен был бы именно спуск. Но мы все же решили «рискнуть» и сделали безумную попытку заменить «длинную крутую гору» автомобилем ЗИЛ-131. И - не поверите - эта затея удалась! Прицепив к полноприводному трехосному грузовику Touareg, мы получили возможность «сползать по бесконечному песчаному склону». Оказалось, что алгоритм работы системы таков: если скорость спуска при соблюдении вышеуказанных условий не превышает определенный порог, то автомобиль тормозит двигателем (если нужно, включая блокировку трансформатора АКП). При превышении этого порога в действие вступает рабочая тормозная система. Причем последняя не дает повышать скорость вращения колес независимо от реальной скорости автомобиля! И, надо сказать, что система работает очень эффективно. По крайней мере ЗИЛ буксировал Touareg с таким напряжением, как будто это был многотонный прицеп!

Разобравшись с общим принципом работы системы «горного тормоза», мы стали выяснять детали. И вот что удалось определить. Во-первых, несмотря на одинаковый алгоритм работы, пороговые скорости у Touareg разных поколений разнятся. У машины 2006 года система начинала прибегать к помощи рабочих тормозов при скорости 5,8 км/ч при включении первой фиксированной передачи (S1 в АКП), а при скорости более 8 км/ч по GPS тормоза уже работали очень активно. Но вот что интересно, при этом цифровой спидометр Touareg 2006 показывал все те же 6 км/ч, что и при начале работы системы! То есть реальное скольжение составляло около 25%, что и обеспечивало на песке весьма эффективное торможение. При включении второй передачи (S2) ситуация принципиально не менялась, но скорости увеличились до 9,6 км/ч и 11,2 км/ч соответственно. У модели 2007 на первой передаче порог работы системы практически не изменился - 6,1 км/ч по GPS, а вот в режиме S2 скорость начала срабатывания системы оказалась значительно выше -15,2 км/ч. Других отличий в работе мы не обнаружили.

На мокрой траве с низким коэффициентом сцепления нам удалось найти разницу в работе системы при различных скоростях скольжения. Например, если нажимать на педаль тормоза при скоростях начала работы системы (6-9 км/ч по GPS), то колеса просто блокируются. Но если скорость достигает больших значений (а в жизни это вполне возможно), то начинает работать ABS, растормаживая колеса, и эффективность торможения резко падает. Таким образом, даже если ваш Touareg при работе системы начал пугающе разгоняться на крутом спуске, ни в коем случае не пытайтесь «помочь» системе нажатием на педаль тормоза. Будет только хуже!

Не скрою, такой алгоритм работы меня откровенно озадачил. Получается, что он требует от водителя действия, совершенно противоречащего всем ранее полученным навыкам. Выходит, что это «мина замедленного действия», которая при неудачном стечении обстоятельств может и сработать? Нет, все-таки активация системы при помощи специальной клавиши или кнопки ( Land Rover, Mercedes ML) мне кажется гораздо более логичной. Хотя, еще раз оговорюсь, когда система работает, то делает она это очень эффективно. Но чтобы безопасно ею пользоваться, надо родиться в той стране, где делают Volkswagen Touareg, выучить наизусть инструкцию по эксплуатации и свято соблюдать «ордунг». Что в переводе с немецкого означает порядок.


Евгений СПЕРАНСКИЙ

Драйв-эксперт ORD

Эффективность работы высока

«Горный тормоз», или ассистент спуска, собственно, выполняет предписанное ему по инструкции. На опыте эксплуатации выяснилось, что эффективность его работы очень высока, реально антиблокировочная система часто не может помочь водителю в некоторых условиях эксплуатации при очень низких коэффициентах сцепления, прежде всего на спусках. Испытания Touareg в «тяговом» режиме на дороге с песчаным и травяным покрытием показали, что скорость начала срабатывания системы составляет 5-6 км/ч. В реальных условиях мы были свидетелями тому, что она включалась при движении на спусках с низким коэффициентом сцепления, на полузаснеженном склоне с ледяным основанием, где автомобиль скользит и в целом ведет себя крайне неустойчиво. В режиме торможения, при положении рычага D, нет удерживающей способности, т.е. ABS «отпускает». По опыту могу сказать, что даже когда усилие составляет 70-80 кг, автомобиль вообще не осуществляет никакого замедления и не подчиняется управлению. В результате спуск выглядел как прямолинейное движение с ускорением! И, напротив, при работе ассистента спуска при повторных проездах, периодически разгоняясь и замедляясь из-за неравномерного коэффициента сцепления, автомобиль успешно спускался по длинному склону, не увеличивая скорость к его концу. При этом автомобиль хорошо подчиняется управлению, на склоне можно маневрировать и выбрать оптимальную траекторию движения. Различие двух вариантов спуска огромно. Система, поддерживая определенную скорость вращения колес, создает наиболее благоприятные условия для реализации коэффициента сцепления. При одном из тестов ассистента спуска мы проверили поведение машины с предварительно выключенной ESP. Тогда при съезде с очень крутого скользкого спуска «горный тормоз» работал существенно менее эффективно, чем обычно, буквально несколько импульсов коррекции -и все. На практике бывали и другие ошибки, когда водители нажимали на тормоз на очень крутых склонах, и эффективность торможения просто пропадала, автомобиль начинал разгоняться. Второй системой, которой мы занимались, была ABSplus, установленная на Touareg 2007. Наблюдение за работой системы на травяных и грунтовых покрытиях выявило другой режим вращения колес и показало, что эффективность ABSplus несколько выше, чем просто ABS. При испытаниях тормозной системы на песчаном покрытии в разных режимах работы раздаточной коробки проявило себя то, что в режиме пониженной передачи (Low-Gear) эффективность торможения несколько выше, чем в обычном режиме High.


текст: Алексей ИСАЕВ
фото: Алексей ВАСИЛЬЕВ
Александр ДАВИДЮК

Новый комментарий

Войдите на сайт чтобы получить возможность оставлять комментарии.


№7-8 июль-август 2007

Содержание журнала






На главную Карта сайта Поиск Контакты