Camgora.ru

Автомобильный журнал
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Принцип работы системы курсовой устойчивости

Принцип работы системы курсовой устойчивости.

Определение наступления аварийной ситуации осуществляется путем

сравнения действий водителя и параметров движения автомобиля. В случае,

когда действия водителя (желаемые параметры движения) отличаются от

фактических параметров движения автомобиля, система ESP распознает

ситуацию как неконтролируемую и включается в работу.

Стабилизация движения автомобиля с помощью системы курсовой

устойчивости может достигаться несколькими способами:

подтормаживанием определенных колес;

изменением крутящего момента двигателя

изменением угла поворота передних колес (при наличии системы

активного рулевого управления);

изменением степени демпфирования амортизаторов (при наличии

Подтормаживание колес производится путем включения в работу

соответствующих систем активной безопасности. Работа при этом носит

циклический характер: увеличение давления, удержание давления, сброс

Изменение крутящего момента двигателя в системе ESP может

осуществляться несколькими путями:

изменением положения дроссельной заслонки;

пропуском впрыска топлива;

пропуском импульсов зажигания;

изменением угла опережения зажигания;

отменой переключения передачи в АКПП;

перераспределением крутящего момента между осями (при наличии

Дополнительные функции системы курсовой устойчивости

В конструкции системы курсовой устойчивости могут быть реализованы

следующие дополнительные функции (системы):

гидравлический усилитель тормозов;

система предотвращения опрокидывания;

система предотвращения столкновения;

система стабилизации автопоезда;

система повышения эффективности тормозов при нагреве;

система удаления влаги с тормозных дисков;

Все перечисленные системы, в основном, не имеют своих конструктивных

элементов, а являются программным расширением системы ESP.

Система предотвращения опрокидывания ROP (Roll Over Prevention)

стабилизирует движение автомобиля при угрозе опрокидывания.

Предотвращение опрокидывания достигается за счет уменьшения поперечного

ускорения путем подтормаживания передних колес и снижения крутящего

момента двигателя. Дополнительное давление в тормозной системе создается

с помощью активного усилителя тормозов.

Система предотвращения столкновения (Braking Guard) может быть

реализована в автомобиле, оснащенном адаптивным круиз-контролем.

Система предотвращает опасность столкновения с помощью визуальных и звуковых сигналов, а в критической ситуации — путем нагнетания давления в тормозной системе (автоматического включения насоса обратной подачи).

Система стабилизации автопоезда может быть реализована в автомобиле, оборудованным тягово-сцепным устройством. Система предотвращает рыскание прицепа при движении автомобиля, которое достигается за счет торможения колес или снижения крутящего момента.

Система повышения эффективности тормозов при нагреве FBS (Fading Brake Support, другое наименование — Over Boost) предотвращает недостаточное сцепление тормозных колодок с тормозными дисками, возникающее при нагреве, путем дополнительного увеличения давления в тормозном приводе.

Система удаления влаги с тормозных дисков активируется на скорости свыше 50км/ч и включенных стеклоочистителях. Принцип работы системы заключается в кратковременном повышении давления в контуре передних колес, за счет чего тормозные колодки прижимаются к дискам и происходит испарение влаги.

Принцип работы курсовой устойчивости в автомобиле

Сайт сдается в аренду — обращайтесь на ipassat@mail.ru

+7 905 688 68 78

  • Главная
  • О компании
  • Вакансии
  • Услуги автосервиса
  • Контакты

Система курсовой устойчивости — что это такое? ESC, ESP, VSC, VDC

Ещё один замечательный механизм, без которого невозможно представить автомобиль мощнее, чем 150 сил и дороже $20000. Система курсовой устойчивости имеет ещё одно название — система динамической стабилизации, является механизмом для сохранения устойчивости автомобиля и его управляемости за счет своевременного определения и устранения различных критических ситуаций, которые возникают при дорожных условиях. Хотя эта система появилась очень давно, и всё время усовершенствуется, но не сразу стал привилегией для всех моделей. Сначала производители применяли на спорткарах, дорогих седанах, джипах, или же самых навороченных и мощных моделях. Позже всё больше и больше моделей (дешевле и попроще) стали оснащаться ею. В итоге, начиная с 2011 года, оснащение системой курсовой устойчивости всех легковых автомобилей стало обязательным требованием в США, Канаде, странах Евросоюза для всех автопроизводителей.

Данная система помогает удерживать автомобиль в пределах траектории заданной водителем при различных режимах движения, например разгоне, торможении, движении по прямикам, в виражах и при свободном качении и т.д.

В отличие от множества вспомогательных устройств у системы курсовой устойчивости нет собственной аббревиатуры или, общепринятого названия, например как для АБС, common rail, «автомат» и т.д.

Так что в зависимости от конкретного автопроизводителя различают следующие названия:
Итак, ESP — сокр. от Electronic Stability Programme, на большинстве автомобилей в Европе и Америке;
DSC — сокр. от Dynamic Stability Control на BMW, Jaguar, Rover/Range Rover;
DTSC — сокр. от Dynamic Stability Traction Control применяется на Volvo;
ESC — сокр. от Electronic Stability Control, применяется такими брендами, как Honda, Kia, Hyundai;
VDC — сокр. от Vehicle Dynamic Control, применяют на своих моделях Nissan, Infiniti, Subaru.
VSA — сокр. от Vehicle Stability Assist, на машинах Honda, и её «придворное» люкс-ателье Acura;
и наконец, VSC — сокр. от Vehicle Stability Control, применяет на своих моделях Toyota;

И всё же, в последнее время самое распространённое название в народе это ESP, в честь системы, которая выпускается с 1995 года. На его примере и рассмотрим особенности устройства и принцип работы данной системы. Раньше подобные системы могли немножко «теряться» при своей работе, тупить, или весьма искусственно работать. Ныне всё иначе — за рулём машины с подобной системой у водителя создаётся ощущение, что он обладает реакцией и навыками одновременно пилотов формульных болидов и гонщиков ралли-рейда!

Об устройство системы курсовой устойчивости

Система курсовой устойчивости — это система активной безопасности более высокого уровня и в себя включает такие устройства, как ABS (антиблокировочную систему тормозов), EBD (систему распределения тормозных усилий), EDS (электронную блокировку дифференциала) и ASR (антипробуксовочную систему).

В системе курсовой устойчивости объединяются входные сенсоры, блок управления и гидравлический блок в роли исполнительного устройства.

Входные сенсоры фиксируют различные конкретные параметры автомобиля и «конвертируют» их в электрические сигналы. С помощью сенсоров система динамической стабилизации следит за водителем, оценивает его действия и факторы, параметры при движении автомобиля. Основываясь на них компьютерная система и решает, как поступать в определённых условий!

При оценке действий водителя используются сенсоры угла поворота рулевого колёса, давления в тормозном механизме, выключатель стоп-сигнала. Сенсоры частоты вращения колёс, продольного и поперечного ускорения, скорости поворота автомобиля, давления в тормозной системе оценивают фактические параметры движения.

«Мозги» ESP принимают сигналы от сенсоров и формируют управляющие воздействия на исполнительные механизмы подконтрольных систем активной безопасности, таких как впускные и выпускные клапаны системы ABS, переключающие и клапаны высокого давления системы ASR, системные контрольные лампы ESP, системы ABS и тормозной системы.

Блок управления ESP в своей работе взаимодействует с такими системами, как система управления двигателем и АКПП, через соответствующие блоки. Кроме приема сигналов от данных систем в блоке управления формируется управляющие воздействия на исполняющие механизмы управления двигателем и АКПП.

Система динамической стабилизации — для своей работы использует гидравлический блок систем ABS и ASR со всеми их ингредиентами.

О принципе работы системы курсовой устойчивости

«Вычисление» наступления критической или аварийной ситуации осуществляется с помощью сравнения действий водителя и всех параметров движения автомобиля. Если действия водителя, точнее параметры движения при вождении, отличаются от тех параметров движения автомобиля, которые заложены в системе, и для неё являются нормальными или идеальными, то в таком случае система ESP тут же распознаёт аналогичную ситуацию как неконтролируемую, и тогда включается в работу.

Помощь системы курсовой устойчивости стабилизация в том, чтобы вернуть автомобиль на путь истинный, может происходить следующими способами: подтормаживанием определенных, одного или нескольких колёс; увеличением или уменьшением тяги двигателя (ан практике: помимо водителя, как будто кто-то давит на газ, или отпускает!); изменением угла поворота передних колес (грубо говоря рулит по его усмотрению), при наличии системы активного рулевого управления; регулирования степени жёсткости или демпфирования амортизаторов при наличии адаптивной подвески (комфортная мягкая, но валкая подвеска, или наоборот — жёсткая, но цельная и собранная).

Системой подтормаживание колёс происходит путём включения в работу необходимых систем активной безопасности. Работа системы при этом имеет кругообразный характер: увеличение и/или удержание давления и его сброс в тормозной системе.

Далее, Управление крутящим моментом мотора система ESP осуществляет несколькими способами: посредством изменения положения дроссельной заслонки; с помощью пропуска впрыска топлива; с помощью пропуска импульсов зажигания; с помощью изменения угла опережения зажигания; посредством отмены переключения передачи в АКПП; с помощью перераспределения крутящего момента между осями для полноприводных версий.
Механизм, который объединяет в одну упряжку систему курсовой устойчивости, подвеску и рулевое управление получило своё название — интегрированная система управления динамикой автомобиля.

О дополнительных функциях системы курсовой устойчивости

В конструкцию системы курсовой устойчивости, как правило, входят следующие подсистемы, которые и помогают выполнять её функции, то есть: гидроусилитель тормозов, система предотвращения опрокидывания и столкновения, системы стабилизации автопоезда и увеличения эффективности тормозов при нагреве, система удаления воды и влаги с тормозных дисков и пр.

Все эти замечательные механизмы, перечисленные выше, в подавляющем большинстве, не обладают своими собственными конструктивными «ингредиентами», а всего лишь являются программным «приложением» — расширением, дополняя систему ESP.

Roll Over Prevention — механизм предотвращения опрокидывания, сокр. от ROP может стабилизировать движение автомобиля при возникновении угрозы опрокидывания. Предотвращение опрокидывания происходит за счёт того, что уменьшается поперечное ускорение с помощью подтормаживания передних колёс и уменьшения тяги двигателя. В тормозных механизмах дополнительное давление создаётся посредством активного усилителя тормозов.

Fading Brake Support сокр. от FBS, она же Over Boost, система, которая повышает эффективность тормозов при их нагреве, помогает предотвращать недостаточное сцепление тормозных колодок с тормозными дисками, которые возникают при нагреве, с помощью дополнительного «скачка» давления в тормозном приводе.

Braking Guard — система предотвращения столкновения, может быть в арсенале устройств автомобиля при условии, что в его оснащении присутствует адаптивный круиз-контроль. Данная система помогает предотвращать опасность столкновения с помощью не только визуальных, но и звуковых сигналов, а в экстренной ситуации и путём нагнетания давления в тормозной системе — посредством автоматического включения насоса обратной подачи.

Следует поговорить ещё об одной интересной системе — о системе стабилизации автопоезда. Она встречается в автомобилях, оборудованными тягово-сцепным устройствами. Это устройство контролирует «ход» прицепа и предотвращает его рыскание при движении автомобиля, которое возникает за счёт торможения колёс или снижения тяги мотора.

О системе удаления влаги с тормозных дисков. Данная система работает в активном режиме, когда скорость превышает 50 км/ч, и когда включены стеклоочистители. Смысл работы этой системы заключается в том, чтобы периодически во время дождя и сильного снега кратковременно повысить давление в контуре передних колёс, в итоге тормозные колодки периодически прижимаются к дискам, и происходит полное испарение и удаление влаги. Таким механизмом обладает, например Mercedes SL, на котором и дебютировала эта система, и до сих пор успешно применяется.

Курсовая устойчивость автомобиля, или ESP

Все автомобильные производители работают над усовершенствованием систем безопасности, которые устанавливаются в их творения. Одной из таких инноваций является система курсовой устойчивости автомобиля, которую ещё называют динамической стабилизацией. В западных странах (Евросоюз, США и Канада) это изобретение должно обязательно присутствовать в каждом автомобиле, который выпускается с 2011 года.

Обозначаться такой страж безопасности может различными аббревиатурами — каждый производитель по-своему называет систему, которая присутствует в его моделях. Для европейских и американских автомобилей больше характерно обозначение ESP, для Honda, Kia и Hyundai — ESC. Владельцы BMW, Jaguar и Rover пользуются DSC, а водители Volvo — DTSC. На Honda и Acura устанавливается VSA, на Toyota — VSC, а на Infiniti, Subaru и Nissan — VDC.

Как бы ни называлась эта система, работает она по единому принципу и имеет одинаковый набор функциональных особенностей.

Детальное рассмотрение системы курсовой устойчивости

Эта инновация в мире автомобильной электроники позволяет сохранять устойчивость машины и её управляемость. Она способна заранее определять наличие критической ситуации на дороге и снижать вероятность её возникновения. Водитель задаёт допустимую траекторию, за пределы которой система не может вывести автомобиль. Предусматриваются различные режимы передвижения: разгон, торможение, прямолинейное движение, прохождение поворотов и свободное качение.

Как устроена система

Работа системы курсовой устойчивости автомобиля является сложной и многокомпонентной, состоящей из нескольких вспомогательных систем, а именно:

  • антиблокировка тормозов;
  • распределение тормозных усилий;
  • электронная блокировка дифференциала;
  • антипробуксовка.

Кроме этих важных составляющих, курсовая устойчивость автомобиля не смогла бы нормально функционировать без входных датчиков, блока управления и гидравлики, за счёт которой все нужные команды приводятся в действие. Фиксирующие входные датчики обрабатывают параметры авто, преобразовывая их в сигналы. Затем в работу включаются датчики, благодаря которым система делает комплексный анализ действий водителя и параметров движения автотранспортного средства.

Во внимание берётся информация с большого числа датчиков, которые следят за следующими параметрами:

  • угол поворота рулевого колеса;
  • изменение давления в тормозном механизме;
  • поведение индикатора стоп-сигнала;
  • частота вращения колёсной базы;
  • ускорение поперечного и продольного характера.

Курсовая устойчивость автомобиля имеет блок управления, который связан с мотором и автоматической трансмиссией.

Принцип работы

Но всё же как система может определить наступление опасной ситуации? Происходит сравнение того, какие действия предпринимает водитель и что происходит в это время с автомашиной. Если водитель допускает ошибки в управлении, в результате которых может наступить потеря устойчивости автомобиля, система включается в работу, информируя пользователя об опасности.

Есть несколько вариантов для достижения стабилизации сложившейся ситуации:

  • активизация тормозов на определённой группе колёс;
  • изменение крутящего момента в силовом агрегате;
  • активизация блока активного управления рулевым механизмом.

В случае недостаточной поворачиваемости ESP может применить сразу несколько вариантов, для того чтобы автомобиль не увело за границы допустимой траектории.

Набор дополнительных функций

Производители расширяют стандартный набор функций, который присутствует в системе курсовой устойчивости автомобиля. Это так называемые подсистемы:

  • усиление тормозов с гидравлическим принципом действия;
  • прогнозирование вероятности опрокидывания автомашины и предотвращение такой ситуации. ESP анализирует показатели поперечной устойчивости автомобиля, которые меняются при прохождении дороги даже с относительно незначительным уклоном. Продольная устойчивость автомобиля также находится под чутким контролем;
  • предотвращение вероятности столкновения может функционировать только в тех автомобилях, которые оборудованы адаптивным круиз-контролем. Для оповещения водителя активируются звуковые и визуальные сигналы. Когда ситуация приобретает критический характер, активизируется насос обратной подачи для повышения давления в системе тормозов;
  • контроль за движением прицепа, который будет передвигаться чётко за автомашиной, не петляя и не выходя за границы допустимой траектории;
  • стабилизация работы тормозной системы при её нагреве;
  • очищение тормозных дисков от влаги, которая может ухудшать их рабочие способности. Эта функция активируется при стечении определённых обстоятельств (скорость больше 50 км/ч и работающие дворники);
  • недопущение скольжения автомашины на дороге.
Читать еще:  Не работает 4 положение печки ланос

Все перечисленные функции представляются в виде дополнительного программного расширения к стандартной ESP.

ESP способна даже контролировать работу АКПП, снижать передачу и активировать необходимый рабочий режим.

ESP — помощь или помеха?

Сложно поверить, но не во всех случаях такая умная система безопасности способна помочь водителю. Многие опытные автовладельцы отмечают, что с этой системой не представляется возможным использовать всю мощь автомобиля и продемонстрировать его предел возможностей.

Бывают даже опасные ситуации, правильно выйти из которых ESP мешает. Это бывает очень редко. Опытные и уверенные в себе водители выбирают автомобили, в которых система курсовой устойчивости может отключаться принудительно.

Преимущества ESP неоспоримы, но не стоит полностью полагаться на эту инновационную разработку, забывая про благоразумие и осторожность. Законы физики не может отменить ни одно автомобильное усовершенствование.

Система курсовой устойчивости ESP

Изначально, система курсовой устойчивости была разработана на основе автомобильной системы, которая отвечала за предотвращение блокировки тормозов. С одной стороны, перед нами элемент, тесно связанный с АБС, однако, большая часть компонентов уникальны. Речь идет о датчике, отвечающем за то, в каком положении находится акселерометр и руль. Также курсовая устойчивость невозможна без контроля реальных поворотов машины. Таким образом, когда появляется расхождение в показаниях сразу нескольких датчиков, работающих с акселерометром и рулем, система незамедлительно в автоматическом режиме осуществляет торможение, которое предотвращает заносы. Торможение может, в зависимости от несоответствия показателей датчиков, может срабатывать, как на всех колесах автомобиля, так и на каждом из них по отдельности.

Если точнее, то такие системы предназначены для опасных ситуаций, когда водитель уже не может управлять автомобилем. В большинстве случаев, ESP способна предугадывать возможность потери управления, притормаживая и стабилизируя колеса на дороге. К примеру, если вы будете заходить в поворот на слишком большой скорости, колеса начнут уходить с нормальной траектории. В этот момент в работу и вступит СКУ, притормаживая, и давая возможность автомобилю снова вернуться на безопасную траекторию, при этом, увеличивая шанс водителя сохранить контроль управления и колесами, и рулем. Самое важное – система работает всегда, вне зависимости от скорости и оборотов двигателя в критический момент.

Сегодня принято считать, что система курсовой устойчивости ESP – лучшая система безопасности для современных автомобилей. Главное преимущество заключается в ее способности компенсировать низкий уровень вождения человека и нейтрализовать заносы. В то же время, панацеей использование СКУ назвать нельзя. Маленький радиус поворота или слишком большая скорость не станут причиной поломки системы, но ей может понадобиться слишком много времени для оценки ситуации и расчетов, что, в итоге, все же приведет к потере управления.

Система ESP – стабилизация вашего автомобиля

Как вы поняли, система курсовой устойчивости ESP – это наиболее популярное и известное среди автомобилистов название одной из важнейших систем безопасности современных транспортных средств. Установка ESP приводит к динамической стабилизации машины в критические моменты, когда водитель, либо уже потерял управление, либо находится в состоянии его потери. Разные производители по-разному называют такие системы, устанавливая их на свои автомобили. Сегодня мы знаем о таких аббревиатурах, как VDC, DSC, ESC и других. По сути, все они одинаковы (не считая разных характеристик) и занимаются одним и тем же – электроника работает для того, чтобы в моменты опасности максимально стабилизировать автомобиль и позволить водителю вернуть себе контроль над колесами, сцеплением с дорогой и рулем.

Первостепенная обязанность таких систем, контроль поперечной динамики транспортного средства и своевременная помощь водителю, когда он уже не в состоянии им управлять. Система курсовой устойчивости предотвращает любую опасность сильных заносов или скольжения на любых скоростях. То есть, как и значится в названии, речь о курсовой устойчивости. Но, не только в ней, так как ESP активно следит и за нормальной траекторией движения автомобиля, и за стабильностью сцепления. Сегодня большинство систем СКУ способны срабатывать на любых скоростях, правда, для этого производителям приходится дорабатывать базовые системы с учетом скоростных и маневренных характеристик автомобиля, на которые их нужно устанавливать.

История ESP

Можно сказать, что самым первым элементов в автомобиле, который следил за его стабилизацией на дороге, было «Устройство управления», которое еще в середине прошлого века (1959 год) запатентовала крупная компания Даимлер-Бенц. К сожалению, учитывая технические способности того времени, реально воплотить в жизнь возможность автономной корректировки курса автомобиля в опасных ситуациях не получилось. Первая рабочая система, способная стабилизировать автомобиль появилась не так давно – в 1994 году. Уже через год после показа первого прототипа, система курсового управления начала ставиться на серийную модель Мерседеса – CL 600. Еще через пару лет она стала неотъемлемой частью электроники всех автомобилей марки Mersedes-Benz S и SL класса.

Сегодня все намного проще. Практически каждый автомобиль может быть оснащен такой системой. Правда, в большинстве случаев придется выбирать установку ESP в качестве дополнительной опции, которая оплачивается отдельно. К тому же, вне зависимости от того, какого класса машину вы выбрали, установить систему контроля все равно получится. К примеру, посмотрите на относительно дешевые и популярные бюджетные автомобили от Ford или Wolkswagen. Да что там говорить, даже Fiat 500, который считается лучшим «бюджетником» Великобритании, сегодня имеет в базовой комплектации систему ESP.

Как работает система курсового контроля

Нынешние виды ESP неразрывно связаны с системами ABS. К тому же, представить себе работу такой электроники без соединения с системами антипробуксовки и управления двигателем автомобиля практически невозможно. Проще говоря, EPS активно использует в работе сразу несколько компонентов нескольких важных систем автомобиля. Получается, что при установке системы контроля курса, вы оборудуете свой автомобиль целым комплексом аварийных систем, которые будут контролировать элементы самых важных компонентов «железа», отвечающего за движение и управление на дороге. По своей структуре, СКУ — много различных датчиков и контроллеры, позволяющие считывать данные характеристик движения автомобиля из нужных систем, после чего, по надобности, управлять этими системами, чтобы вернуть транспортному средству устойчивость и управляемость.

Однако, самую важную часть работы ESP-систем обеспечивают всего два элемент – датчик угловой скорости автомобиля, который рассчитывает ее в отношении вертикальной оси, и G-сенсор, отвечающий за поперечное ускорение. Два этих датчика работают в связке с системой контроля, показывая, когда автомобиль находится в состоянии скольжения в бок и полностью определяет, насколько это скольжение сильное и опасное. Исходя из полученных данных, в течение долей секунды, датчики передают всю информацию ESP, которая, в свою очередь, распоряжается этими данными на свое усмотрение. В целом, система отлично понимает, насколько сильно водитель выворачивает руль, как быстро двигается автомобиль, опасен ли занос и требуется ли включение аварийной электроники, которая частично берет управление на себя, предотвращая аварию и обеспечивая наилучший выход из сложившейся опасной ситуации.

Еще одна уникальная особенность ESP, благодаря связи с основными датчиками ходовой части авто, в реальном времени сравнивать те данные, что показывают датчики, с фактическим поведением машины во время движения по дороге. Если упростить, то система определяет, отличается ли поведение авто от расчетных данных. Если отличие настолько большое (речь идет даже о долях секунды), что данные расходятся сильно, система контроля самостоятельно производит все нужные корректировки, возвращая фактические показатели скорости и стабильности автомобиля в пределы нормы, таким образом, предотвращая аварийную ситуацию, которая может закончиться аварией и смертью водителя.

Как мы уже писали выше, предотвращение опасных ситуаций происходит за счет частичного или в некоторых случаях полного автоматического управления колесами, тормозами и рулем. Чтобы расчетный курс вернулся к норме, ESP может подтормаживать каким-то отдельным колесом или сразу всеми. Какому колесу нужно подправить обороты, система способна определять самостоятельно, основываясь на показаниях всех доступных датчиков от других систем автомобиля. При этом торможение производится с помощью связки сразу нескольких систем – АБС по команде ESP регулирует давление в тормозах, двигатель снижает подачу топлива и уменьшает обороты колес. Так мы получаем максимально быстрый и эффективный способ электроники самостоятельно решать проблемы, которые не способен (или просто не успевает) решить водитель.

Когда можно отключить систему контроля курса ESP

Несмотря на свою полезность, очень многие считают, что ESP, по сути, опытным водителям только мешает. Те, кто привыкли «выжимать» из своего автомобиля буквально все до последней капли, просто не нуждаются в «подстраховщике», который в отдельные моменты начинает вмешиваться в управление. В некоторых случаях, когда речь идет о действительно сложном и виртуозном вождении, система, позволяющая предотвращать аварии в 95% случаев потери контроля водителем, может сыграть с вами злую шутку и стать катализатором опасной ситуации.

Но, и это производители предусмотрели. Сегодня, даже при базовой установке ESP-систем, существует возможность их отключать самостоятельно. Некоторые автомобили оснащены электроникой, которая может работать в нескольких режимах – полная безопасность и контроль движения или допуск легкого скольжения и заносов. То есть, выставляя контроль на средний уровень, можно немного «похулиганить» на трассе, помня, что при действительно серьезной проблеме с управлением, EPS быстро все подправит и вернет вам контроль над автомобилем.

В итоге, система курсового контроля ESP – уникальная вещь, способная спасти вам жизнь. Но, не нужно забывать о том, что физику пока никому из нас обмануть не удалось – возможности любой из систем контроля курса вовсе не безграничны.

Система ESP

Аббревиатура ESP означает, что на легковой машине или микроавтобусе имеется наиболее распространенная в мире система динамической стабилизации. Именуют ее по-разному (ESC, DSTC и пр.), однако суть остается одной и той же: в нестандартных ситуациях, грозящих перейти в аварию, электроника с самыми разными названиями возвращает водителю контроль над вдруг ставшим непослушным автомобилем. Причем делает это самостоятельно, задействуя и других электронных помощников. Поэтому ее относят к категории систем активной безопасности.

Если проводить небольшой исторический экскурс, то первой серийной моделью, оборудованной системой ESP, в 1995 году стал легендарный Мерседес S 600. Еще буквально через пару-тройку месяцев ее получили седан и родстер данного производителя. Хотя нельзя не отметить, что патент на данное оборудование был зарегистрирован в конце 60-х прошлого века немецкой компанией Даймлер-Бенц. То есть на реализацию идеи в пределах заводского конвейера понадобилось 35 лет.

В чем состоит задача

Специалистами от автомира зачастую система стабилизации ESP именуется противозаносной, а самое длинное и неудобное название звучит как «система поддержания курсовой устойчивости». Ее единственная функция состоит в сохранении поперечной устойчивости автомобиля, что должно исключать его срыв в боковое скольжение и занос. Эта опция очень полезна на любом типе покрытия, однако на плохой дороге или при высокоскоростной езде, когда водителю трудно во время выполнения поворота или резкого обгона контролировать выбранную траекторию движения и общее поведение автомобиля, она просто незаменима.

Именно по этой причине не только все автомобили со снаряженной массой до 3,5 т, но и легкий коммерческий транспорт с 2014 года в Евросоюзе в обязательном порядке оснащаются ESP. Причем европейцы в этом вопросе несколько отстали от американских автопроизводителей – у них «обязаловка» была утверждена тремя годами ранее. Как устроена система, из чего состоит, какие имеет достоинства и недостатки – в этих вопросах и будем разбираться в статье.

Устройство ESP

Основным компонентом системы считается электронный блок (контроллер) ЭБУ, к которому поступают сигналы от измерителя углового ускорения (G-сенсора) и многочисленных датчиков, устанавливаемых на всех колесах и в узле рулевого управления.

Опытные автовладельцы наверняка заметят, что в этом перечне присутствуют компоненты системы ABS. Это означает, что ESP весьма взаимосвязана с нею. К тому же ЭБУ управляет клапанами гидроцилиндров тормозов, и он взаимодействует с бортовым компьютером автомобиля, который контролирует подачу горючего. То есть, антиблокировочная система входит в состав системы динамической стабилизации, получает команды от главного ЭБУ, а потому ей не нужен отдельный контроллер – он уже есть в ESP.

Но и это еще не все. Система курсовой устойчивости автомобиля в любом случае взаимодействует и с другими электронными ассистентами – ASR, EDS и EBD. Не будем вдаваться в их функционал, а лишь заметим, что в машинах премиум-сегмента система ESP тесно связана и с адаптивным круиз-контролем, отвечающим за движение не только по трассе, но и в городе.

Алгоритм работы

Совершенно неважно, в каком режиме движется автомобиль – начинает разгон, едет с постоянной скоростью или тормозит – если машина едет, то система динамической стабилизации работает в любом случае. Причем она постоянно получает информацию не только от кластера датчиков, но и других вспомогательных систем. При этом ЭБУ, в который заложена эталонная «картина» безопасного движения, сравнивает ее с текущей ситуацией. Если обнаруживаются какие-либо отклонения, способные создать угрозу машине и пассажирам, контроллер без ведома водителя вмешивается в управление, стараясь исправить потенциально опасную ситуацию.

ПРИМЕР. Автомобиль входит в правый поворот, и появляется риск бокового сноса. Это фиксирует G-сенсор, передающий данные ЭБУ, к которому также поступают сигналы от иных измерителей. Исходя из совокупности полученных данных, контроллер ESP рассчитывает вектор и степень смещения транспортного средства в нужную сторону, позволяющие предотвратить опасную ситуацию. Далее электроника отдает команды гидроблоку притормозить правое колесо. В то же самое время передается информация основному контроллеру машины, который снижает подачу горючего в двигатель – это позволяет ведущей оси работать менее активно. В результате вмешательства системы ESP осуществляется замедление и выравнивание автомобиля в повороте независимо от действий человека за рулем.

Дополнительные средства взаимодействия

Как работает ESP в целом, уже было подробно описано. Однако в отдельных случаях курсовая устойчивость транспортного средства с ESP также может достигаться за счет других, дополнительных средств – блокировкой свободных дифференциалов, ювелирным распределением тормозного усилия, включением противопробуксовочной функции. Более того, в автомобилях с АКПП, имеющих электронное управление, система динамической стабилизации способна самостоятельно активировать зимний режим езды или включить пониженную скорость.

Читать еще:  При включении поворота падает напряжение

Наконец, если проблема курсовой устойчивости возникает на машине с адаптивным круиз-контролем, тот также обязан действовать синхронно с другими электронными помощниками. На практике это означает, что круиз-контроль подруливает передние колеса в направлении, способствующем выравниванию автомобиля.

Фактически, водителю система ESP в автомобиле (что это, как работает и какие имеет компоненты – знать совершенно не обязательно) предоставляет возможность не учиться экстремальному вождению. Он просто вращает руль, входя в поворот или обгоняя другой автомобиль, а все остальные действия, предотвращающие занос, совершает система курсовой устойчивости. И все-таки возможности этого электронного ассистента далеко не безграничны – об этом нужно помнить и бывалому автовладельцу, и тем более новичку!

Достоинства и недостатки

Никто из специалистов сегодня не спорит с тем, что система стабилизации автомобиля всегда находится на страже безопасности. Она в любой момент способна скорректировать действия водителя в правильную сторону, а ее «коронное» преимущество – скорость реакции, недоступная даже самому профессионалу за рулем. Разве способен человек за рулем почувствовать уход в занос еще на раннем его этапе и вовремя распределить усилия для торможения, да еще на разные колеса? Вдобавок владельцу автомобиля в виде подарка достается повышенный комфорт во время длительных поездок, когда накопленная усталость существенно снижает концентрацию.

Впрочем, как в случае с любой электроникой, создателям ESP пока так и не удалось устранить ее немногочисленные недостатки. Например, блок системы пока что не способен «вытягивать» автомобиль с передним приводом из заноса за счет увеличения крутящего момента на соответствующих колесах. А это – довольно эффективный прием, часто применяемый опытными водителями. То же самое можно сказать о полноприводных моделях и джипах, на которых иногда элементарное нажатие педали акселератора дает больший результат, чем хитроумные действия ESP, заключающиеся в разной степени торможения разных колес и снижении крутящего усилия, передаваемого на ведущую ось.

Кстати, многие производители заранее предупреждают: электроника может работать неправильно, если на автомобиле шины накачаны не до рекомендуемых атмосфер или их размер не соответствует паспортным данным на машину. Вдобавок некоторые дорожные условия – рыхлый снег или скользкая грунтовка – приводят к определенной неуверенности ESP в своих действиях.

Повторимся: для основной массы водителей, и особенно недавно севших за руль, система динамической стабилизации – настоящая находка. И совсем другое дело – опытные автовладельцы, привыкшие рулить без вмешательства компьютера, а также порой вынужденные ездить по раскисшим грунтовым дорогам. Впрочем, для таких пользователей автопроизводители предусмотрели кнопку «ESP OFF», которая отключает систему или переводит ее в отдельный режим, который активируется селектором автоматической коробки передач.

Допустимо ли дооснащать автомобиль с ABS системой динамической стабилизации?

На бюджетных иномарках наличие системы активной безопасности ESP – большая редкость. Более того, даже автомобили среднего ценового сегмента оснащаются ею опционально, и только дорогие машины имеют систему в штатной комплектации. Поэтому многих автовладельцев так и подмывает, обратившись за помощью к Пете/Васе и другим местным кулибиным, и докупив недостающие датчики и прочее оборудование, получить на выходе недорогой автомобиль с «крутой» системой динамической стабилизации.

Возможно ли достичь желаемого? Если поискать, то в Рунете можно найти форумы, на которых данная тема активно обсуждается. Даже больше, некоторые владельцы Форд Фокус 2-й и 3-й генерации уже выкладывают инструкции по переделке. Оказалось, что это мероприятие не такое уж и дешевое: приходится покупать датчики, трубки, гидроагрегат. Но это еще цветочки, поскольку без доступа к программам ЭБУ и корректной их инсталляции любые затраты не имеют смысла.

Специалисты из фирменных сервисных центров настойчиво советуют не заниматься такими сомнительными экспериментами – ведь даже если проводка и совпадет, блок управления и гидроблоки однозначно будут разными. Вдобавок есть разные версии ABS, поэтому софт тоже может быть специфичным. Это уж не говоря о реальной возможности несовпадения компонентов тормозной системы. Все-таки сложнейшими электронными системами должны заниматься профессионалы, а не любители из соседнего гаража…

Avto-Science.ru

Система курсовой устойчивостиСистема курсовой устойчивости

Система курсовой устойчивости (другое наименование — система динамической стабилизации) предназначена для сохранения устойчивости и управляемости автомобиля за счет заблаговременного определения и устранения критической ситуации.

Система позволяет удерживать автомобиль в пределах заданной водителем траектории при различных режимах движения (разгоне, торможении, движении по прямой, в поворотах и при свободном качении).

В зависимости от производителя различают следующие системы курсовой устойчивости:

  • система ESP (Electronic Stability Programme) на большинстве автомобилей в Европе и Америке;
  • система ESC (Electronic Stability Control) на автомобилях Honda, Kia,Hyundai;
  • система DSC (Dynamic Stability Control) на автомобилях BMW,Jaguar, Rover;
  • система DTSC (Dynamic Stability Traction Control) на автомобиляхVolvo;
  • система VSA (Vehicle Stability Assist) на автомобилях Honda, Acura;
  • система VSC (Vehicle Stability Control) на автомобилях Toyota;
  • система VDC (Vehicle Dynamic Control) на автомобилях Infiniti,Nissan, Subaru;
  • система VDIM (Vehicle Dynamics Integrated Management) на автомобилях Toyota.

Устройство и принцип действия системы курсовой устойчивости рассмотрены на примере самой распространенной системы ESP.

Устройство системы курсовой устойчивости

Система курсовой устойчивости является системой активной безопасности более высокого уровня и включает следующие системы:

  • антиблокировочную систему тормозов (ABS),
  • систему распределения тормозных усилий (EBD),
  • электронную блокировку дифференциала (EDS),
  • антипробуксовочную систему (ASR).

Система ESP выпускается с 1995 года. Система курсовой устойчивости имеет следующее устройство:

  • входные датчики;
  • блок управления;
  • гидравлический блок.

Схема системы курсовой устойчивости ESP

Входные датчики фиксируют конкретные параметры автомобиля и преобразуют их в электрические сигналы. С помощью датчиков система динамической стабилизации оценивает действия водителя и параметры движения автомобиля.

К входным датчикам системы ESP относятся:

  • датчик угла поворота рулевого колеса;
  • датчик давления в тормозной системе;
  • выключатель стоп-сигнала ;
  • датчики угловой скорости колёс;
  • датчик продольного ускорения;
  • датчик поперечного ускорения;
  • датчик скорости поворота автомобиля ;
  • датчик давления в тормозной системе

Блок управления системы ESP принимает сигналы от датчиков и формирует управляющие воздействия на исполнительные устройства подконтрольных систем активной безопасности:

  • впускные и выпускные клапаны системы ABS;
  • переключающие и клапаны высокого давления системы ASR;
  • контрольные лампы системы ESP, системы ABS, тормозной системы.

В своей работе блок управления ESP взаимодействует с блоком управления системы управления двигателем и блоком управленияавтоматической коробки передач.

Для работы системы динамической стабилизации используетсягидравлический блок системы ABS/ASR со всеми компонентами.

Принцип работы системы курсовой устойчивости

Определение наступления аварийной ситуации осуществляется путем сравнения действий водителя и параметров движения автомобиля. В случае, когда действия водителя (желаемые параметры движения) отличаются от фактических параметров движения автомобиля, система ESP распознает ситуацию как неконтролируемую и включается в работу.

Стабилизация движения автомобиля с помощью системы курсовой устойчивости может достигаться несколькими способами:

  • подтормаживанием определенных колес;
  • изменением крутящего момента двигателя
  • изменением угла поворота передних колес (при наличии системы активного рулевого управления);
  • изменением степени демпфирования амортизаторов (при наличииадаптивной подвески) .

Подтормаживание колес производится путем включения в работу соответствующих систем активной безопасности. Работа при этом носит циклический характер: увеличение давления, удержание давления, сброс давления.

Изменение крутящего момента двигателя в системе ESP может осуществляться несколькими путями:

  • изменением положения дроссельной заслонки;
  • пропуском впрыска топлива;
  • пропуском импульсов зажигания;
  • изменением угла опережения зажигания;
  • отменой переключения передачи в АКПП;
  • перераспределением крутящего момента между осями (при наличии полного привода).

Дополнительные функции системы курсовой устойчивости

В конструкции системы курсовой устойчивости могут быть реализованы следующие дополнительные функции (системы):

  • гидравлический усилитель тормозов;
  • система предотвращения опрокидывания;
  • система предотвращения столкновения;
  • система стабилизации автопоезда;
  • система повышения эффективности тормозов при нагреве;
  • система удаления влаги с тормозных дисков;
  • и др.

Все перечисленные системы, в основном, не имеют своих конструктивных элементов, а являются программным расширением системы ESP.

Система предотвращения опрокидывания ROP (Roll Over Prevention) стабилизирует движение автомобиля при угрозе опрокидывания. Предотвращение опрокидывания достигается за счет уменьшения поперечного ускорения путем подтормаживания передних колес и снижения крутящего момента двигателя. Дополнительное давление в тормозной системе создается с помощью активного усилителя тормозов.

Система предотвращения столкновения (Braking Guard) может быть реализована в автомобиле, оснащенном адаптивным круиз-контролем. Система предотвращает опасность столкновения с помощью визуальных и звуковых сигналов, а в критической ситуации — путем нагнетания давления в тормозной системе (автоматического включения насоса обратной подачи).

Система стабилизации автопоезда может быть реализована в автомобиле, оборудованным тягово-сцепным устройством. Система предотвращает рыскание прицепа при движении автомобиля, которое достигается за счет торможения колес или снижения крутящего момента.

Система повышения эффективности тормозов при нагреве FBS (Fading Brake Support, другое наименование — Over Boost) предотвращает недостаточное сцепление тормозных колодок с тормозными дисками, возникающее при нагреве, путем дополнительного увеличения давления в тормозном приводе.

Система удаления влаги с тормозных дисков активируется на скорости свыше 50 км/ч и включенных стеклоочистителях. Принцип работы системы заключается в кратковременном повышении давления в контуре передних колес, за счет чего тормозные колодки прижимаются к дискам и происходит испарение влаги.

Система курсовой устойчивости ESP (ESC) — Описание и принцип работы

Каждая автомобильная компания стремится придумать для этой системы своё название, образуя новые аббревиатуры. Чаще всего используется применяемое Bosch имя ESP, но существует и азиатское ESC, сути дела это не меняет. А по этой сути виртуальное устройство представляет собой программный продукт, использующий существовавшее ранее оборудование антиблокировочной системы тормозов, трекшн-контроля и новые компьютеры с сенсорами увеличенной производительности.

  1. На чём основана работа ESP (ESC)
  2. Состав системы
  3. Плюсы и минусы ESP

На чём основана работа ESP (ESC)

Система имеет возможность управлять тяговым и тормозным моментами на каждом колесе. А в последнее время её научили вмешиваться даже в самое святое – рулевое управление. Почему бы и нет, если водитель своими неграмотными действиями ставит под угрозу безопасность.

ESP обладает способностью предсказывать будущее. Если имеется информация от датчиков:

  • скорости вращения колёс, входящих в состав ABS;
  • угла поворота и скорости вращения рулевого колеса;
  • угловой скорости и ускорения автомобиля относительно вертикальной оси, проходящей через центр масс;
  • режимов работы двигателя и трансмиссии;
  • манипуляции водителя с органами управления.

Располагая такими данными, нетрудно предугадать, что может произойти. И тут же, со скоростью, недоступной человеку, принять ответные меры.

Антиблокировочная система тормозов умеет ослаблять давление в гидросистеме каждого из рабочих цилиндров. Но в её состав входит мощный гидравлический насос с системой клапанов и гидроаккумулятором, которым ничего не стоит это давление увеличить при необходимости. То есть подтормозить нужное колесо в оправданной ситуации.

Можно привести пример классического срабатывания системы. При нахождении машины в повороте, а поворотом считается любой изменение траектории, в том числе и на прямой, занос или снос наступят, если превышен уровень сцепления шин с дорогой. Результатом станет закручивание автомобиля в неуправляемое вращение или наоборот, промах мимо поворота со спрямлением траектории. И того и другого можно избежать, если заблаговременно подтормозить нужное колесо, а через дифференциал увеличить крутящий момент на другом.

Тормозной момент прикладывается ко внутреннему по отношению к повороту колесу, автоматически при наличии тяги он увеличивается на внешнем. Машина получает дополнительный угловой вектор, заправляющий её в поворот.

Если система зафиксирует наличие иной опасной ситуации, то она может параллельно с тормозами комплексно отреагировать с помощью прочих исполнительных механизмов:

  • изменить текущую картографию двигателя, регулируя крутящий момент;
  • подать сигнал водителю через усилитель рулевого управления, или даже самостоятельно провести подруливание передней или задней оси;
  • перенастроить характеристику подвесок, увеличив или уменьшив динамическую жёсткость.

Управление тормозами проводится через штатные средства ABS, рулём – с помощью электроусилителя, подвеской – изменением параметров электроуправляемых амортизаторов с клапанами или магниторезистивной жидкостью. Вмешательство в работу двигателя и трансмиссии происходит путём связи по шине данных с блоками управления соответствующими агрегатами:

  • удержанием текущей передачи в автоматической коробке;
  • изменением передаточного числа бесступенчатой трансмиссии (вариатора);
  • перераспределением крутящего момента по колёсам в полноприводной трансмиссии с фрикционными муфтами;
  • управлением дроссельной заслонкой двигателя;
  • изменением состава смеси или угла опережения зажигания;
  • отключением части цилиндров.

Общая математическая модель состояния системы автомобиль-дорога-водитель непрерывно обсчитывается электронным блоком, а поступающие с датчиков данные обрабатываются и обновляются в реальном времени с большой скоростью. Система всегда готова к вмешательству в действия водителя. На многих машинах её невозможно отключить полностью или частично, на других имеется соответствующая кнопка. В спорте или тестировании для полного исключения помощи ESP применяется извлечение предохранителя, после чего вся ответственность перекладывается на водителя.

Состав системы

Формально ESP включает с себя набор датчиков, гидроблок, электронные контроллеры и прочие исполнительные механизмы. Но фактически используются уже имеющиеся приборы иных систем, в частности, ABS, контроля за тягой и автоматического рулевого управления. То есть непосредственно система стабилизации являет собой программу с набором типовых и уникальных алгоритмов.

Внешние связи налажены по общей автомобильной шине данных, различные блоки свободно обмениваются информацией и командами. Такой подход исключает как локализацию системы чётко в памяти одного блока, так и распределение функций. Например, к ESP иногда относят даже совершенно к ней не относящиеся способности оценивать изменение давления в колёсах не по сигналам специализированных датчиков давления, а по изменению эффективного радиуса катящегося колеса. Система это распознает по непонятному отклонению частоты вращения от предсказанного.

Часто чрезмерно внимательный контроль системы стабилизации вынуждает отключать её и при штатной эксплуатации. Это связано с движением в тяжёлых дорожных условиях, когда без нестабильности невозможно проехать, а также при изменении радиуса качения отдельных колёс, например, использовании запасок или цепей противоскольжения.

Плюсы и минусы ESP

Достоинства системы стабилизации настолько превышают наносимый ею вред, что она стала обязательной к применению на новых автомобилях во многих странах:

  • система обеспечивает чёткое и стабильное движение автомобиля по заданной траектории вплоть до полного исчерпания сцепных свойств всех колёс;
  • выравнивает машину в самом начале заноса или сноса;
  • предотвращает развитие курсовых резонансных колебаний;
  • эффективно стабилизирует даже в таких кинематически сложных случаях, как полноприводные автомобили и автопоезда;
  • сохраняет все функции систем, на основе которых она построена.
Читать еще:  Вологодские подшипники как отличить подделку

К недостаткам можно отнести:

  • продолжающееся совершенствование алгоритмов, пока водители ещё вынуждены вручную отключать систему в особых условиях эксплуатации;
  • ограничения по скоростям и перегрузкам, обусловленные конечным быстродействием, эти пороги постепенно повышаются;
  • вклад в общее повышение цены автомобиля.

Основное, что система ESP внесла в управление автомобилем – это снижение требований к квалификации водителя. Даже начинающие способны управлять в сложных ситуациях на уровне мастеров, а иногда и выше. Ведь никакой самый опытный автогонщик не в состоянии раздельно управлять моментом на колёсах или с такой скоростью реагировать на сложные ситуации. Но если водитель высокой квалификации сможет выйти из любой, в разумных пределах, то для начинающего может всё закончиться сразу в первой. Автоматика сделает всё для удержания автомобиля на дороге, лишь бы хватило способностей шин.

Что такое ESP? Все, что вы хотели знать о системе курсовой устойчивости

Наверное, многие однажды задавали себе вопрос при виде аббревиатуры ESP в списке автомобильных «наворотов» Что такое ESP и почему оно играет такую важную роль? Некоторые, более продвинутые автомобилисты, имеют маломальское понятие о том, что это за система и для чего она необходима, однако если копнуть чуть глубже оказывается, что знания поверхностные и в них много неточностей.

Сегодня я попытаюсь ответить на интересующие вас вопросы и максимально полно ответить на вопрос что такое ESP.

Electronic Stability Program или сокращенно ESP переводится как электронная система курсовой устойчивости. В принципе название этой системы в зависимости от производителя может меняться, например, на ESC (Electronic Stability Control) или DSC (Dynamic Stability Control). Данная система относится к активным системам безопасности автомобиля и является более продвинутым преемником антиблокировочной системой тормозов, которая всем нам известна не иначе как ABS.

Немного истории.

Антиблокировочная система тормозов стала толчком для развития активной системы безопасности автомобилей. Как вы понимаете, речь об ABS, которая во время торможения не позволяла блокировать тормоза и следила за тем, чтобы машина не пошла «юзом». Это позволяло и позволяет автомобилистам более эффективно тормозить, не теряя контроль над управлением автомобилем. Но время шло, прогресс не стоял на месте и инженеры, взвесив все полюсы и минусы «АБС», пришли к выводу о том, что одной лишь разблокировки тормозов мало, для того чтобы не допустить занос или потерю контроля над управлением автомобилем. После всех исследований и наработок, ученые совместно с инженерами решили расширить функционал ABS, добавив ей еще одно умение — контроль за тягой и способность притормаживать необходимые для стабилизации движения колеса, благодаря чему автомобиль движется исключительно по заданной траектории.

Основная работа по воплощению в жизнь идеи о создании более эффективной системы чем ABS началась в конце в начале 1990-х, причем одновременно в нескольких частях Земли. В Европе за это взялась BMW и Mercedes-Benz, а в Азии — Mitsubishi. Наиболее успешным стал проект немцев, Mercedes-Benz в сотрудничестве с другой известной компанией (Bosch) в 1992 году уже могли похвастаться первым образцом будущей системы курсовой устойчивости. К тому времени система уже активно проходила испытания на самых разных марках автомобилей. Правда спешки относительно запуска системы в серию не было, немцы с присущей им скрупулезностью и педантичностью проверяли «каждый винтик» для того чтобы система оправдала себя во время эксплуатации. Однако, это, к сожалению, не могло гарантировать 100% гарантии того, что машина не уйдет в занос во время прохождения крутого поворота. Только в 1995 году практически доведенная до совершенства ESP, в подтверждение этого руководство компания разрешила установку системы курсовой устойчивости на несколько серийных автомобилей.

Первым автомобилем, который удостоился чести стать первым в мере автомобилем с ESP стал городской компакт — хетчбэк Mercedes A-Class. Многие удивятся, почему именно этот убогий на первый взгляд автомобиль был выбран? А ответ довольно не простой, я бы даже сказал — хитрый, дело в том, что этот хетчбэк компактных размеров провалил все надежды и практически был «одним колесом на свалке» из-за обнаруженной в нем склонности к перекидыванию во время прохождении поворотов. Учитывая этот факт, а также с целью спасения ситуации и доброго имени бренда Mercedes-Benz, инженеры делают неожиданный ход, вместо того чтобы снять «машинку» с конвейера, они устанавливают на нее новоиспеченную систему курсовой устойчивости. Такое рисковое решение позволило развязать сразу несколько проблем. Компания сберегла свою репутацию и не понесла убытки, которые были бы в случае снятия хетчбэка с конвейера, решала проблему переворачиваемости, Mercedes-Benz наконец-то испытала систему ESP на собственном серийном авто и вместе с тем завоевала право называться первой в мире компанией создавшей первый в мире автомобиль с активной системой безопасности курсовой устойчивости автомобиля ESP. Кроме всего прочего, Мерседес получила всемирное признание, а его автомобили стали ассоциироваться с безопасностью, надежностью и современными технологиями.

Из чего состоит система ESP

Система курсовой устойчивости состоит из множества датчиков, которые образуют собой целую систему, они расположены на передней и задней осях автомобиля, а также рулевом механизме, что позволяет им контролировать положение автомобиля на дороге, а также положение руля. Также в ESP имеется акселерометр, который определяет положение автомобиля на дороге во время прохождения поворотов. Принцип ESP базируется на сотрудничестве этой системы с ABS, а также антипробуксовочной системами, их бесперебойное взаимодействие обеспечивает безопасность автомобиля и всех кто в нем находится.

Устройство системы курсовой устойчивости

Активация ESP происходит в двух ситуациях – в случае избыточной или недостаточной управляемости автомобиля. В каждой из ситуаций система производит анализ полученной информации от датчиков и акселерометра, на что уходит примерно 20 миллисекунд, и принимает решение какое из колес необходимо притормозить, для того чтобы она пошла по правильной, безопасной траектории.

Кроме притормаживания, ESP также снижает обороты двигателя, благодаря чему водитель снова может вернуться в необходимую траекторию, которая была нарушена при заносе машины. В случае избыточной управляемости автомобиля при входе в поворот при котором передние колеса уводит в сторону, ESP подключает задние тормоза, выполняя притормаживание того колеса, которое расположено на внутреннем радиусе поворота. Такая манипуляция позволяет выровнять переднюю часть машины, которую уводит в сторону.

В случае если управляемость автомобиля во время входа в поворот является недостаточной — возникает занос, то есть задние колеса уходят с траектории движения. В этой ситуации система курсовой устойчивости активирует передние тормоза и притормаживает колесо, идущее по внешнему радиусу поворота.

Кроме всего вышеперечисленного, система курсовой устойчивости предотвращает аварию, когда одновременно четыре колеса, например во время гололеда, в таком случае ESP определяет, какие именно колеса следует притормозить для выравнивания траектории движения.

На сегодняшний день системой активной безопасности автомобиля ESP,комплектуются большинство автомобилей во всем мире. Многие страны, такие как США, Израиль, Канада, а также страны Евросоюза на законодательном уровне закрепили установку этой системы на всех автомобилях, которые сходят с конвейера.

Обязательно посмотрите видео о DSTC — более продвинутой версии ESP

Источник: Форд-Мастер.

Что такое ESP в автомобиле

Система курсовой стабилизации автомобиля в движении имеет 20-летнюю историю развития, в течение которой она получила всеобщее признание, и применяется в настоящее время практически на всех моделях современных автомашин. Она предназначена для автоматической корректировки курсового положения автомобиля в условиях заноса.

ESP стабилизирует положение автомобиля в условиях заноса

Каждый производитель автомобильной техники систему курсовой устойчивости на своих моделях называл по-разному. Поэтому она имеет много разных сокращённых наименований, способных ввести в заблуждение неискушённых автолюбителей. Первые автоматы курсовой стабилизации немецких автомобилей Mercedes Benz и BMW получили название Elektronisches Stabilitatsprogramm.

ESP и его синонимы

Аббревиатура этого наименования ESP получила самое большое распространение и применяется практически на всех моделях европейских и американских производителей авто. На других моделях можно встретить такие сокращения и названия системы курсовой устойчивости:

  • на моделях Hyundai, Kia, Honda её принято называть Electronic Stability Control ESC;
  • на моделях Rover, Jaguar, BMW устанавливается динамический стабилизатор управления Dynamic Stability Control – DSC;
  • на Volvo она носит название Dynamic Stability Traction Control – DTSC;
  • на японских марках Acura и Honda она получила название Vehicle Stability Assist – VSA;
  • на «Тойотах» применяется наименование Vehicle Stability Control — VSC;
  • такое же оборудование под именем Vehicle Dynamic Control (VDC) используется на авто марки Subaru, Nissan и Infiniti.

Несмотря на большое количество имён, всё это оборудование используется для достижения одной цели – помочь водителю справиться с управлением на скользкой, мокрой или покрытой гравием дороге, где маневрирование автомашины приводит к заносам и потере курса.

Система курсовой устойчивости глазами экспертов

Основная цель этой системы состоит в предотвращении срыва автомобиля в занос и бокового скольжения за счёт изменения передаваемого момента вращения на одно из колёс ведущей пары.При этом происходит предотвращение дальнейшего развития начавшегося заноса и стабилизируется положение машины на траектории перемещения во время выполняемого манёвра на скользкой дороге. В отдельных технических источниках она называется противозаносной системой, потому что такая ESP в автомобиле устраняет заносы и обеспечивает этим устойчивость удержания курса.

Эта картинка хорошо иллюстрирует работу системы ESP, которая удерживает автомобиль в крутом повороте

Действенность использования оборудования автоматической курсовой стабилизации подтверждается научными изысканиями, проведёнными экспертами американского института IIHS. По результатам проведённых исследований было выявлено, что использование ESP в автомашинах, попавших в дорожное происшествие, сократило смертность ДТП от 43 до 56%. Случаи переворачивания авто со смертельным исходом снизились на 77-80%. Автомобиль, оборудованный ESC, имеет значительно меньшую вероятность опрокидывания по сравнению с необорудованным автомобилем.

Данные германских страховых компаний свидетельствуют о том, что 35-40% всех смертельных ДТП могли бы быть предотвращены либо иметь более благоприятный исход, если бы на авто их участников была установлена система курсовой устойчивости. По мнению экспертов, данное оборудование однозначно оказывает помощь автолюбителю в экстремальных ситуациях. Оно во многих случаях является палочкой-выручалочкой малоопытных автолюбителей.

Устройство и работа оборудования ESP

Современное оборудование контроля курсовой стабильности работает в комплексе с системой антиблокировки колёс ABS, заодно используя её механизмы. Единый комплекс этих двух систем работает согласованно, выполняя одновременно несколько процедур по обеспечению безопасного движения автомобиля. Структура системы курсовой устойчивости состоит из:

  • управляющего блока, представляющего собой контроллер, непрерывно сканирующий состояние различных сигнализаторов и считывающий их сигналы;
  • датчики АБС, определяющие скорость вращения колёс;
  • датчики разворота рулевого колеса;
  • датчики давления в цилиндрах тормозов;
  • G-сенсор, прибор чувствительный к боковой скорости и ускорению автомобиля и фиксирующий появление скольжения в боковом направлении.

Таким образом, на входах контроллера постоянно имеется информация о скорости движения, об угле разворота руля, оборотах двигателя, давления в цилиндрах тормоза, об угловой скорости поперечного скольжения и её градиенте. Информация с датчиков непрерывно сравнивается с расчётными данными, запрограммированными в контроллере. При наличии отклонений контроллер вырабатывает корректирующие управляющие сигналы, поступающие на исполнительные механизмы тормозных цилиндров, подтормаживающие соответствующие колёса для возвращения траектории движения автомобиля к расчётной кривой.

Выбор подтормаживающих колёс и степень их торможения определяется системой автоматически и индивидуально, в зависимости от возникающей ситуации. Для автоматического торможения колёс применяется гидравлический модулятор ABS, который создаёт дополнительное давление в тормозных цилиндрах. В то же время в систему подачи топлива на двигатель поступает опережающий сигнал, уменьшающий поступление горючей смеси. В результате одновременно с торможением осуществляется уменьшение вращающего момента, подаваемого на колесо.

Примеры и особенности работы системы ESP

Чтобы наглядно представить, что такое ESP в автомобиле, обратите внимание на рисунки.

На этой иллюстрации все прекрасно видно и понятно

На данной картинке показаны линии вероятного движения автомобиля при превышении максимально допустимой скорости вхождения в крутой вираж на трассе. При повороте руля начинается занос машины. На левом рисунке красным пунктиром показана линия движения автомобиля без ESC при торможении водителем (машину разворачивает поперёк с выездом на встречную полосу). На правом рисунке красным пунктиром обозначена траектория движения без торможения, когда машину выносит в кювет. Зелёной линией и факелами на обеих картинках обозначены траектория движения автомобиля, оборудованного системой ESC, и колёса, которые автоматически подтормаживаются системой при появлении заноса.

Благодаря выборочному торможению системы ESP происходит стабилизация направления движения автомобиля

Система контроля срабатывает и действует в любых ситуациях, будь то разгон, накат или торможение. Алгоритм работы схемы контроля определяется возникающей ситуацией и системой привода колёс. Например, если при повороте машины влево срабатывает датчик заноса заднего моста, то ESC сокращает подачу топлива в двигатель и замедляет скорость. Если данная мера не устраняет занос, то происходит частичное торможение переднего правого колеса. За этой операцией следует дальнейшее действие по установленной программе, пока не будет устранено возникшее боковое скольжение задних колёс.

В ESP предусмотрена возможность регулирования трансмиссии в автомобилях с электронным управлением АКПП. В таких автомобилях происходит автоматическое переключение на низшую передачу при появлении скольжения по аналогии с зимним способом вождения. Опытные водители, которые привыкли ездить на предельных скоростях и возможностях, отмечают, что система стабилизации курса мешает водить автомашину в таком режиме.

Система стабилизации машины ESP. Принципы управления

Такие ситуации могут возникать в определённые моменты, когда требуется увеличить тягу двигателя, а система контроля наоборот уменьшает её, устраняя скольжение автомобиля. Для таких случаев конструкторы устанавливают выключатели, с помощью которых можно принудительно отключить контрольную систему и осуществлять полностью ручное управление автомашиной.

Оборудование автоматической стабилизации курса входит в бортовой комплекс активной безопасности машины. Основное достоинство системы в том, что оборудованный ею автомобиль становится более послушным и нетребовательным к квалификации водителя. От него требуется только поворачивать руль, а система уже дальше самостоятельно выполняет все необходимые действия для правильного выполнения манёвра.

Однако всегда нужно помнить, что эта система также имеет пределы своих возможностей. При слишком большой скорости или слишком маленьком радиусе поворота даже самая совершенная система контроля устойчивости не сможет спасти машину от неконтролируемого заноса и переворота

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector