С-Петербург, улица Тосина 3
+7 (812) 917-84-85
+7 (921) 316-27-00

Esp система курсовой устойчивости


Что такое ESP (Система курсовой устойчивости) и как она работает.

Современные автомобили буквально напичканы различными системами, о которых многие водители даже и не подозревают. От всех этих аббревиатур, типа АБС, ЕСП, ГУР, ЭУР, если их пытаешься запомнить, начинает кружиться голова. Многие слышали о такой системе, как ESP, но не все знают, что же она из себя представляет. Давайте попробуем разобраться, что это такое, и как оно работает.

Что такое ESP (Система курсовой устойчивости) и как она работает.

ESP, а также ESC, VSC, VDC, DSTC и DSC, обозначают одно и тоже – систему динамической стабилизации автомобиля (Electronic Stability Program). Задача системы — не дать автомобилю уйти в занос. Сегодня, система ESP устанавливается практически на всех современных автомобилях.

В уже далеком 1959 году было запатентовано устройство, являющееся прообразом ESP. Однако полностью готовая и доработанная версия появилась лишь в 1994 году. Уже через год система начала устанавливаться серийно на Mercedes-Benz CL 600 купе. Сегодня, систему курсовой устойчивости устанавливают все уважающие себя автопроизводители, даже на бюджетные модели, и этим больше никого не удивишь.

Принцип работы ESP.

Главное предназначение устройства, это помогать в сложной ситуации и контроль за поперечной динамикой машины. Другими словами, сохранять курсовую устойчивость и траекторию движения, помощь в стабилизации автомобиля во время различных маневров при езде на плохом дорожном покрытии и при большой скорости. В общем, ESP предотвращает боковое скольжение автомобиля и возможность срыва в занос.

ESP напрямую взаимодействует с блоком управления двигателем, антипробуксовочной системой и системой АБС. Без всего этого, и она будет абсолютно бесполезна. Система постоянно находится в рабочем состоянии, разгоняется автомобиль, или снижает скорость. Устройство имеет собственный электронный управляющий блок, который считывает со всех датчиков сигналы, и если что, молниеносно принимает нужное решение, если этого требуется.

Нужная информация приходит с датчика поперечного ускорения (G-сенсор), и датчика угловой скорости относительно вертикальной оси. Именно они отслеживают интенсивность бокового скольжения, и посылают сигнал блоку ESP, если есть такая необходимость. Также, дополнительную информацию собирают датчики ABS, давления в тормозной системе и рулевого колеса. Устройство постоянно контролирует скорость, обороты двигателя, поворот рулевого колеса. И если произошел занос, готово немедленно на него среагировать.

Когда на блок управления ESP начинают приходить сигналы о заносе, устройство начинает сравнивать теперешнее поведение машины от нужного, и если найдет отклонения, сразу же начнет действовать. Чтобы машина снова вошла в правильную траекторию, система курсовой устойчивости начинает притормаживать нужные колеса. Какие именно, она определяет сама. Притормаживание происходит при помощи АБС, нагнетающей давление в тормозной системе. В это время, двигатель отправляет информацию о сокращении крутящего момента и подачи топлива.

Наглядный пример работы системы курсовой устойчивости (ESP).

Система ESP постоянно в работе: при разгоне, езде, торможении. Но алгоритм действий зависит от каждого отдельного случая. К примеру, если датчик фиксирует начало заноса задней оси при повороте, то тут же подается команда уменьшить подачу топлива. Если это не помогло, то ABS начинает торможение колес.

Если ваш автомобиль оснащен «автоматом» с электронным управлением, то ESP может контролировать и работу трансмиссии: переключаться на низкие режимы, или, если возможно, в «зимний режим». Вот собственно и весь принцип действия данной системы.

Мешает ли ESP водителям?

Существует такая версия, что ESP, для опытных водителей, лишь обуза, которая не позволяет ему ездить на пределе, например гонщикам на треке. И действительно, система может помешать, когда для выхода из заноса нужно добавить газа, но она не дает это сделать. Специально для таких опытных водителей, во всех современных авто, есть кнопка принудительного отключения системы ESP. А некоторые устройства допускают небольшие заносы, позволяя водителю немного «порулить» самому, пока ситуация не стала критической. Но если же вы не являетесь гонщиком, то систему лучше не отключать.

Система ESP помогает неопытным водителям чувствовать себя на дорогах увереннее, но не стоит забывать, что возможности ее тоже не безграничны. Против законов физики не попрешь. Поэтому помните, хоть система курсовой устойчивости и снижает вероятность аварии, но и самому нужно смотреть в оба.

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.

Читайте также:  Устройство и работа: Ксеноновые фары

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.

Читайте также:  Устройство и работа: Турбокомпрессор

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.

Читайте также:  Run Flat шины - что это такое?

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.

Что такое ESP и как она работает

ESP — это аббревиатура английского обозначения «программа электронной стабилизации» или «электронная система курсовой устойчивости». Что касается того, как работает ESP, то она увеличивает шансы выжить в опасной ситуации на дороге. Это особенно полезно на скользких поверхностях или при выполнении резких манёвров на дороге, например, при преодолении препятствий или слишком крутого угла поворота. В таких ситуациях это устройство распознаёт угрозу на ранних стадиях и помогает водителю удерживать авто в правильном положении.

Немного истории

Большой шаг вперёд в безопасности вождения был сделан в середине 1990-х, когда был введён первый электронный контроль курсовой устойчивости. Первое устройство было разработано немецким поставщиком Bosch, а на первых сериях автомобилей Mercedes-Benz S-класса и BMW 7-й серии впервые установлены новые нормативные конструкции безопасности.

Это было около 25 лет назад. И хотя термин ESP вошёл в повседневный язык, право использовать это название осталось за компанией Bosch, так как именно она запатентовала его. Поэтому во многих других брендах эта система обозначается иначе, например, DSC (BMW), VSA (Honda), ESC (Kia), VDC (Nissan), VSC (Toyota), DSTC (Volvo). Названия различные, но принцип работы один и тот же. В дополнение к ESP наиболее часто упоминается ESC (электронная система контроля устойчивости — электронная система стабилизации) и DSC (система динамического контроля устойчивости).

Все эти устройства, независимо от их названия, используют высокотехнологичные датчики, центральный компьютер автомобиля и механические меры для оказания помощи в безопасности вождения. Мы часто читаем о высокопроизводительных машинах, имеющих тенденцию к недостаточной или избыточной поворачиваемости, но правда состоит в том, что любой автотранспорт может отклониться от курса, особенно если этому способствуют плохие дорожные условия.

Видео о системе ESP:

Недостаточная поворачиваемость происходит, когда передним колёсам не хватает тяги и автомашина продолжает двигаться вперёд, а не поворачивать. Избыточная поворачиваемость как раз наоборот: машина поворачивает намного больше, чем того желает водитель. Электронная система курсовой устойчивости может помочь исправить обе эти ситуации.

Электронный контроль устойчивости — разъяснения

Понять то, как работает программа курсовой стабилизации, довольно непросто, ведь подобное устройство не работает в полном одиночестве. Оно использует другие нормативные устройства безопасности автомобиля, такие как антиблокировочная и антипробуксовочная системы, чтобы исправить проблемы, прежде чем случится авария.

Центр ESP также является центром автомобиля. Этот датчик почти всегда расположен максимально близко к самому центру автотранспортного средства. Если вы сидите в сиденье водителя, датчик будет под вашим правым локтем, где-то между вами и пассажирским креслом.

Если контроль курсовой устойчивости обнаруживает, что автомобиль раскачивается слишком сильно, он начинает действовать, чтобы помочь.

Используя все современные электронные устройства, ESP может активировать один или несколько отдельных тормозов, в зависимости от увеличения безопасности вождения, и контролировать дроссель, чтобы при необходимости уменьшить скорость. Датчик ищет различия между управлением левого колеса и направлением автомобиля и вносит необходимые корректировки в компьютер машины для приведения направления в соответствии с тем, чего хочет водитель.

На видео — тестирование ESP:

Электронные компоненты устройства

Электронная система контроля устойчивости использует ABS и трэкшн-контроль, а также несколько специальных датчиков, чтобы сделать свою работу.

Система ABS

До 1990 годов водителю нужно было нажимать на педаль тормоза очень сильно, чтобы удерживать тормозную блокировку и вызывать замедление. С изобретением антиблокировочной системы тормозов безопасное движение стало намного легче. ABS с электронным насосом тормозит быстрее, чем сам водитель, вызывая тем самым недостаточную или избыточную поворачиваемость. ESP использует устройство для устранения проблемы путём активации ABS, по мере необходимости, для отдельного колеса.

Система контроля тяги

ESP также использует контроль тяги для безопасности движения. Если она отвечает за мониторинг движения из стороны в сторону вокруг вертикальной оси, контроль тяги отвечает за движение вперёд-назад. Когда трэкшн-контроль обнаруживает пробуксовку колёс, электронный датчик контроля стабильного положения воздействует на одну сторону.

На видео — что такое ESP автомобиля:

Работает устройство довольно динамично — информация подаётся в центральный компьютер автомобиля с помощью трёх типов датчиков:

  • Датчик скорости колеса. Такие датчики стоят на каждом колесе и измеряют скорость в движении, компьютер сравнивает её со скоростью двигателя.
  • Датчики угла поворота рулевого колеса. Эти датчики находятся в рулевой колонке и измеряют направление, которое выбирает водитель в движении.
  • Датчик угловой скорости. Находится в середине автомобиля и измеряет движение из стороны в сторону автомобиля.

Дополнительные возможности

С момента своего запуска, ESP постоянно обновляется. С одной стороны, снижается вес всего устройства (модель производства Bosch весит меньше чем 2 кг), а с другой стороны, увеличивается количество функций, которые она может выполнять.

Система курсовой устойчивости предотвращает скатывание автомобиля, когда он едет вверх по склону. В тормозах автоматически поддерживается давление, пока водитель снова не нажмёт на педаль газа.

На видео — принцип действия системы:

Преимущества электронного контроля курсовой устойчивости

Наиболее важную роль ESP играет в безопасности движения, снижая тем самым количество и тяжесть аварий. Почти каждый водитель попадал в неприятные, сложные дорожные условия в какой-то момент, будь то ливень, внезапный град или ледяная дорога. Электронная система контроля курсовой устойчивости, наряду с другими системами безопасности и регулятивными устройствами, на борту современных транспортных средств может помочь сохранить контроль на дороге водителю.

Все о системе курсовой устойчивости ESP

Электронная система курсовой устойчивости, у которой, в зависимости от производителя, имеется несколько названий (ESP – «Electronic Stability Program», ESC — «Electronic Stability Control» либо DSC – «Dynamic Stability Control» и прочие), является системой активной безопасности автомобиля. Эволюционно эта система представляет собой усовершенствованную антиблокировочную систему тормозов, главная функция которой – помочь водителю удерживать автомобиль в заданной траектории при потере управляемости.

История

Первым шагом в развитии систем активной безопасности автомобилей стало создание антиблокировочной системы тормозов, которая при торможении разблокировала тормоза, позволяя водителю сохранить контроль над управлением машиной. Однако с течением времени инженеры, исследующие проблемы безопасности автомобилей поняли, что простой разблокировки тормозов недостаточно для того, чтобы удержать машину от ухода в занос. После проведения массы испытаний, конструкторы решили расширить функционал системы активной безопасности, «научив» ее контролировать тягу и притормаживать определенные колеса, направляя автомобиль по заданной водителем траектории. Основной фронт работ по созданию эффективной системы курсовой устойчивости развернулся в конце 1980-х — начале 1990-х годов, причем, как в Европе (BMW Mercedes-Benz), так и в Азии (Mitsubishi). Более всего в этом преуспели специалисты Mercedes-Benz, которые в сотрудничестве с компанией Bosch уже в 1992 году имели опытный образец системы курсовой устойчивости, которая испытывалась на различных моделях марки.

Впрочем, особой спешки при внедрении системы на серийные авто не наблюдалось: немецкие инженеры со свойственной им педантичностью проверяли каждый параметр. Однако даже такие тщательные испытания и исследования не могли гарантировать стопроцентной безопасности автомобиля, сорвавшегося в занос при прохождении крутого поворота. Лишь в 1995 году инженерам удалось усовершенствовать систему курсовой устойчивости настолько, что руководство компании дало добро на оборудование ею нескольких серийных моделей.

Mercedes-Benz A 190 UK-spec

Первой такой моделью стал компактный городской хэтчбек A-Class, который был под угрозой снятия с производства и переделки из-за склонности к переворачиванию при прохождении поворотов даже не небольших скоростях. Чтобы спасти модель и честь бренда, инженеры Mercedes-Benz установили на хэтчбек систему курсовой устойчивости, которая полностью решила проблему переворачивания автомобиля. С тех пор ESP получила всемирное признание, и практически все автомобильные бренды стали оснащать свои модели этой системой активной безопасности.

Конструктивно система курсовой устойчивости автомобиля представляет собой систему датчиков, которые, будучи установлены на передней и задней оси автомобиля, рулевом механизме контролируют положение автомобиля на дороге. Помимо датчиков, в состав ESP входит акселерометр, определяющий положение автомобиля на дороге при поворотах. Эффективность этой системы заключается в ее совместном использовании с антиблокировочной и антипробуксовочной системами активной безопасности машины.

Устройство ESP

Система курсовой устойчивости активируется в двух случаях – при избыточной либо недостаточной управляемости автомобиля. В обоих случаях система, анализируя полученную с указанных выше датчиков и акселерометра (это занимает не более 20 миллисекунд), выбирает, какое колесо следует притормозить, чтобы направить машину по безопасной траектории. Одновременно с притормаживанием, ESP понижает обороты двигателя, что позволяет водителю снова войти в траекторию движения, нарушенную при сносе или заносе автомобиля.

Если управляемость автомобиля при входе в поворот избыточная, и передние колеса идут в снос, система курсовой устойчивости задействует задние тормоза, притормаживая то колесо, которое находится на внутреннем радиусе поворота. Это позволяет выровнять уходящую в снос переднюю часть автомобиля.

BMW M3 в заносе

Если же управляемость автомобиля при входе в поворот недостаточная, то возникает занос – то есть, с траектории движения уходят задние колеса. В таком случае система ESP активирует передние тормоза, притормаживая колесо, которое идет по внешнему радиусу поворота.

Кроме обеспечения безопасного движения в поворотах, система курсовой устойчивости помогает избежать аварии и когда у автомобиля начинают проскальзывать все четыре колеса (например, при передвижении по обледенелой дороге). В этом случае система определяет, какие именно колеса нужно притормозить, чтобы выровнять траекторию движения.

Сегодня именно ESP во всем мире признана наиболее эффективной системой активной безопасности автомобиля. В некоторых странах (Израиль, США, Канаде, странах Евросоюза) установка на автомобили систем курсовой устойчивости закреплена законодательно.


Смотрите также

 

"Питер - АТ"
ИНН 780703320484
ОГРНИП 313784720500453

Новости