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

Система стабилизации автомобиля


Система ESP: обзор, технические характеристики - журнал За рулем

19 февраля 2015 года

Прошло всего пара десятков лет с момента появления первой системы электронной стабилизации, а на рынке уже хорошо себя зарекомендовала ESP девятого поколения.

ЭВОЛЮЦИЯ ESP

Для начала давайте вернемся в далекий 1978 год. Тогда впервые на автомобиле стали серийно устанавливать систему ABS (антиблокировочную систему), не позволявшую колесу во время торможения полностью блокироваться. Тем самым водитель получал возможность контролировать траекторию движения. Трудно оценить всю важность и необходимость этой системы, но тот, кто хоть раз в жизни, тормозя «в пол», пересекал четыре полосы по диагонали, не имея возможности корректировать направление движения, пользу ABS осознает в полной мере.

Прошло еще 8 лет, и на машины стали устанавливать систему TCS (Traction Control System) — противобуксовочную тормозную систему. Она предотвращает пробуксовку колес при старте. Эти системы, ABS и TCS, используют одни и те же датчики и исполнительные механизмы, разница лишь в программном обеспечении. И наконец, в 1995 году появляется первая программа стабилизации ESP. Электроника стала контролировать не только блокировку и пробуксовку колес, но и поворот автомобиля вокруг вертикальной оси — инженеры смогли обуздать занос автомобиля. Причем если первая ESP состояла из 11 элементов, то в современной системе стабилизации их всего четыре.

Основная задача этой системы — автомобиль должен ехать туда, куда повернут руль, при этом занос и рысканье исключаются. Работает она так: водитель с помощью руля задает траекторию движения, датчик угла поворота передает данные в блок управления, наряду с ними туда поступает информация от датчиков ABS, ускорения и углового вращения кузова. Два последних сейчас объединены в один корпус и размещаются непосредственно на гидроблоке. Это проще, дешевле и надежнее.

Как только данные с одного или нескольких датчиков превысят критические значения, записанные в базе данных блока управления, программа согласно заданному алгоритму действий начнет выправлять траекторию автомобиля. Сейчас это можно сделать только короткими тормозными импульсами, затормаживая то колесо, вокруг которого автомобиль должен повернуться и изменить траекторию своего движения. Если этого недостаточно и скорость входа в поворот велика, система может чуть «придушить» двигатель, тем самым уменьшая тягу на колесах. Многим активным «драйверам» такое не понравится, но для обычного водителя это хорошее подспорье. Начиная с середины 2014 года все новые автомобили, выпускающиеся в Европе, должны иметь в базовой комплектации ESP. У нас пока все не так строго: новые автомобили, которые впервые получают омологацию, должны быть оборудованы этой системой, а если на них лишь продлевают сертификат, ее наличие необязательно. Надо учитывать, что если вам необходимы различные помощники, такие как система помощи при троганье в гору, имитация блокировки дифференциала, ассистент парковки и т.д., то без электронной стабилизации не обойтись. Тем, кто не хочет ездить с «электронным ошейником», можно посоветовать выбрать старую добрую классику (до 1995 года), но найти такой автомобиль в хорошем состоянии нынче весьма проблематично. Еще лучше купить новый, но с отключаемой системой ESP. В качестве примера можно привести модель MiTo компании Alfa Romeo. В зависимости от настроения и условий движения можно выбрать одну из трех базовых настроек. Dynamic — самая агрессивная, система безопасности срабатывает в последний момент, позволяя получить полное наслаждение от вождения. Режим All Weather заточен на безопасность, все электронные помощники срабатывают быстро и по максимуму. Natural — промежуточная настройка, предназначенная для повседневной езды.

3. Можно ли дооснастить автомобиль, оборудованный ABS, системой ESP?

Очень заманчиво — докупить недостающие датчики, установить их на машину с ABS и получить автомобиль, оборудованный ESP! Возможно ли это? Просмотрев несколько форумов, убедились, что не перевелись еще «кулибины». Владельцы Ford Focus второго и третьего поколений активно обсуждают тему и делятся инструкциями по переделке автомобиля. С экономической точки зрения это довольно затратное мероприятие, надо покупать новый гидроагрегат, недостающие датчики и трубки, а самое главное — иметь доступ к программам блока управления и правильно их инсталлировать. Специалисты компании Bosch не советуют заниматься подобными экспериментами: даже если проводка будет совпадать, гидроблоки и блоки управления все равно окажутся разными. Причем могут отличаться даже версии ABS и, соответственно, в блоках управления будет загружен разный софт. Кроме того, отличаться могут и другие компоненты тормозной системы. Переделка системы активной безопасности в гаражных условиях может иметь опасные последствия. Все-таки сложными системами должны заниматься специалисты, а не любители.

4. Есть ли различия между системами ESP, которые устанавливаются на автомобили разных классов?

Конечно, есть, и это касается не только механики, но и программного обеспечения. Например, отличие гидроблоков ESP 9 Plus от Premium — в количестве поршней, создающих давление: у более дорогой Premium их шесть вместо двух у ESP 9 Plus. Бюджетному автомобилю не нужно многое из того, без чего не может обойтись бизнес-кар. Дополнительные опции сильно влияют на стоимость всей системы. Легко представить Renault Logan без просушки тормозов, однако отсутствие этой опции в списке оборудования Mercedes-Benz Е-класса недопустимо.

5. Как будут развиваться системы безопасности в ближайшем будущем?

Основная цель на ближайшее десятилетие — создать автомобиль с полностью автономной системой управления и запустить его в серию. Для этого есть практически все необходимые предпосылки и наработки. Уже созданы прототипы, которые могут без участия водителя двигаться в обычном потоке машин, совершать различные маневры и довозить пассажиров до конечного пункта. Но такие автомобили, во-первых, очень дороги, во-вторых, пока не вполне надежны. Вначале автопилот будет работать на автотрассах, затем постепенно будет использоваться на обычных дорогах в городах. Правда, для этого надо решить ряд проблем.

Датчики, обеспечивающие анализ окружения на 3600

По сути требуется создать систему, которая будет анализировать окружающую обстановку и выдавать правильное решение. Первый шаг уже сделан: активный круиз-контроль использует радиолокационные и видеодатчики для отслеживания дорожной ситуации впереди автомобиля.

Резервная архитектура системы

Автомобиль в ближайшее время станет намного безопаснее, у него, как и у современных самолетов, появятся различные дублирующие друг друга системы. Это, в первую очередь, необходимо для того, чтобы внезапный выход из строя одной из систем не привел к аварии.

Специалисты Bosch уже разработали технологию резервной тормозной системы. Электромеханический усилитель тормозов iBooster и ESP (электронная система курсовой устойчивости) позволяют остановить автомобиль независимо друг от друга.

Высокоточные картографические данные

Сейчас точность позиционирования современных систем навигации лежит в пределах одного метра. Для безопасного автопилота точность надо поднять как минимум раз в десять. Кроме этого актуализация карт должна происходить чаще. Наша привычка установить новые знаки на время ремонта дороги, а потом забыть их убрать может свести с ума кибернетический мозг автомобиля. Например, когда видеокамера зафиксирует «кирпич», а навигация определит дорогу как одностороннюю. Куда тогда двигаться? Ведь запрет нарушать правила дорожного движения будет основным у искусственного интеллекта.

Мы перечислили только три проблемы, в то время как на пути к созданию автопилота их десятки! И все-таки есть надежда, что лет через десять мы сможем выехать рано утром на дачу на «умном» автомобиле, а по дороге спокойно поспать еще в кресле водителя.Система ESP: куда мы катимсяСистема ESP: куда мы катимсяОшибка в тексте? Выделите её мышкой! И нажмите: Ctrl + Enter

www.zr.ru

Как функционирует электронная система стабилизации (ESP) в автомобиле?

Автоликбез20 декабря 2017

Умение предотвратить занос и удержать на дороге скользящее боком авто всегда считалось признаком мастерства водителя. Чтобы освоить данный навык, рядовому автолюбителю надо проехать не одну сотню километров. Благодаря внедрению новой системы курсовой устойчивости (общепринятое название – аббревиатура ESP) многие автомобили «умеют» выходить из подобных ситуаций самостоятельно. Чтобы разобраться, как функция действует на практике, нужно понимать общее устройство и принцип работы ESP.

Как устроена система?

Указанная аббревиатура расшифровывается как Electronic Stability Program, что в переводе на русский язык означает «электронная система стабилизации». Следует отметить, что для бюджетных автомобилей данная функция недоступна, а в машины средней ценовой категории устанавливается опционально. Только дорогие авто оснащаются ESP в базовой комплектации, позже вы поймете почему.

Главный элемент схемы – отдельный электронный блок управления (он же – контроллер, ЭБУ), взаимодействующий со следующими датчиками:

  • измеритель вращения передних колес;
  • то же, для задних колес;
  • определитель положения рулевого колеса;
  • датчик динамических боковых нагрузок (другое распространенное название – G-сенсор, измеритель углового ускорения).

Кому доводилось разбираться в принципе действия антиблокировочной системы (ABS), наверняка увидит в приведенном списке знакомые детали – измерители вращения колес, передающие информацию контроллеру ABS.

Электронный блок ESP также управляет клапанами гидроцилиндров передних и задних тормозов плюс соединяется с основными «мозгами» автомобиля, ведающими подачей топлива в цилиндры двигателя. В автомобиле с подобным набором электроники отдельный контроллер противоблокировочной системе попросту не нужен, поскольку ABS входит в состав ESP и получает команды от главного ЭБУ.

Для поддержания курсовой устойчивости легковой машины ESP должна взаимодействовать с другими электронными «помощниками» водителя:

  • система, предотвращающая пробуксовку ведущих колес (ASR);
  • устройства автоматической блокировки свободного дифференциала (EDS);
  • система, распределяющая тормозные усилия в зависимости от условий движения (EBD).

Справка. В автомобилях премиум – класса ESP тесно связана еще с одним «помощником» – адаптивным круиз – контролем, способным полностью управлять движением авто по трассе и в городских условиях.

Нетрудно догадаться, что в бюджетных авто вышеуказанная электронная «начинка» отсутствует, а в машины средней ценовой категории производители ставят антиблокировку колес и парочку других систем (зависит от марки и комплектации транспортного средства). Вот почему ESP доступна далеко не для каждого нового автомобиля.

Принцип действия электронной стабилизации

Во время движения авто система курсовой устойчивости работает постоянно, причем независимо от режима – в процессе разгона, торможения и езды с постоянной скоростью. Собирая данные от группы датчиков и других помогающих систем, контроллер сравнивает полученную картину с эталонной, заложенной в собственной памяти. Обнаружив отклонения, угрожающие безопасности автомобиля и пассажиров, электронный блок вмешивается в управление и старается исправить ситуацию.

Алгоритм работы ESP стоит показать на примере бокового сноса машины в левом повороте:

  1. Факт заноса отмечает датчик углового ускорения (G-сенсор) и передает информацию контроллеру.
  2. Дополнительные данные ЭБУ получает от датчиков вращения колес и положения баранки.
  3. По совокупности полученных сигналов электронный блок «понимает» скорость бокового смещения и его направление. В результате электромагнитным клапанам гидроблока отдается команда притормаживать левое заднее колесо с определенным усилием.
  4. Одновременно подается сигнал основному контроллеру автомобиля уменьшить подачу горючей смеси в цилиндры, дабы снизить передачу крутящего момента на ведущую ось.
  5. Результат: независимо от действий водителя автомобиль замедляется и выравнивается в повороте.

При взаимодействии ESP с другими электронными «помощниками» курсовая устойчивость автомобиля может обеспечиваться дополнительными средствами – временной блокировкой свободного дифференциала (межосевого и межколесного), включением антипробуксовочной системы и точным распределением тормозных усилий. В машине, оборудованной автоматической коробкой передач с электронным управлением (робот, вариатор), ESP может переключиться на пониженную скорость либо ввести в действие зимний режим.

Примечание. Если проблемы с нарушением курсовой устойчивости возникнут под управлением адаптивного круиз – контроля, последний станет действовать синхронно с остальными системами – подруливать передние колеса в нужном направлении.

По сути, активная система стабилизации избавляет автолюбителя от необходимости обучаться экстремальной езде. Входя в поворот, водитель просто вращает баранку, возлагая остальные действия на ESP. Но следует помнить, что возможности электроники не безграничны и не все аварийные ситуации она способна предотвратить.

Преимущества и недостатки ESP

Электронная система стабилизации автомобиля изобретена с единственной целью – повысить безопасность езды независимо от уровня подготовки водителя. Как говорилось выше, она всегда находится настороже и в любой момент готова подкорректировать действия автолюбителя в правильную сторону.

Главное преимущество данной технологии заключается в том, что скорость реакции электроники на изменения условий движения гораздо выше, чем у любого человека. Датчики фиксируют занос на начальном этапе, а срабатывание распределенных тормозов занимает долю секунды. Дополнительный бонус – повышение комфорта в управлении при езде на длинные дистанции, когда усталость водителя играет большую роль.

Недостатки системы стабилизации автомобиля в процессе движения выглядят так:

  1. На данный момент контроллер курсовой устойчивости не умеет «вытаскивать» переднеприводный автомобиль из заноса путем повышения крутящего момента на передних колесах. Это очень действенный прием, практикуемый опытными водителями.
  2. То же касается внедорожников и легковых авто, оснащенных полным приводом на 4 колеса. В определенных условиях (например, гололед), разумное нажатие педали акселератора может дать лучший результат, чем торможение и снижение мощности на ведущей оси.
  3. ESP не слишком уверенно ведет себя в специфических условиях – при движении по рыхлому снегу либо по скользкой грунтовой дороге.
  4. Многие производители в инструкции по эксплуатации транспортного средства предупреждают, что стабилизационная электроника станет действовать некорректно, если на авто установлены шины другой размерности или баллоны не накачаны должным образом.

Для подавляющего большинства автомобилистов (особенно новичков) система курсовой устойчивости весьма полезна. Но некоторым категориям водителей ESP доставляет неудобства, например, поклонникам «месить грязь» за пределами асфальта или просто опытным автолюбителям, привыкшим ездить без вмешательства компьютера. На этот случай производители авто предусматривают отключение системы специальной кнопкой либо отдельный режим, активируемый селектором АКПП.

autochainik.ru

Система курсовой устойчивости - шанс выйти целым из заноса

Доступно о системе динамической стабилизации автомобиля, ее достоинствах и недостатках

В производстве современных автомобилей все больше внимания уделяется системам активной безопасности движения. Антиблокировочная система тормозов, разнообразные системы парковки, круиз–контроль, камеры ночного виденья и т. д. Но вот эту систему можно по праву назвать функцией, позволяющей избегать ДТП. Речь идет о системе курсовой устойчивости автомобиля

В кругах экспертов эти системы называют по разному ESC (Электронная система стабилизации) или DSC (динамическая система стабилизации), но именно ее считают самым важным изобретением в сфере автомобильной безопасности после ремней безопасности. Она обеспечивает водителю наилучший контроль за поведением автомобиля.

Электронная система стабилизации срабатывает в опасных ситуациях, когда возможна или уже произошла потеря управляемости автомобилем.

Определение потери управляемости происходит путем сравнения блоком управления действий водителя и реальных параметров движения автомобиля. В случае, когда желаемые параметры существенно отличаются от фактических, система динамической стабилизации распознает ситуацию как неконтролируемую и тут же включается в работу. Время ее срабатывания не превышает 20 миллисекунд. Работает ESP на любых скоростях и при любых режимах движения (разгон, торможение, движение по прямой, прохождение поворотов, а также при свободном качении).

Стабилизация движения транспортного средства может достигаться следующими способами:

притормаживание определенных колес;

снижение оборотов двигателя;

закрытие дроссельной заслонки;

пропуск впрыска топливо- воздушной смеси;

пропуск зажигания;

изменение угла опережение зажигания;

отмена переключения передачи в АКПП;

перераспределение крутящего момента между осями на полноприводных автомобилях.

изменение угла поворота передних ведущих колес (при наличии системы активного рулевого управления);

изменение жесткости амортизаторов (при наличии адаптивной подвески).

Если описать работу системы простым языком, то получится примерно так: система анализирует положение всех колес автомобиля и в зависимости от ситуации, может управлять каждым из них независимо друг от друга, по необходимости притормаживая то или иное, чтобы стабилизировать положение. Система работает, основываясь на сотни и тысячи алгоритмов, заложенных в нее техническим прогрессом.

В зависимости от производителя система курсовой устойчивости может иметь различные торговые наименования:

ESP (Electronic Stability Program) на Audi, Citroen, Fiat, Mercedes-Benz, Opel, Peugeot, Renault, Volkswagen и другие;

ESC (Electronic Stability Control) на Kia, Hyundai;

DSC (Dynamic Stability Control) на BMW, Land Rover, Mazda, Mini;

DTSC (Dynamic Stability Traction Control) на Volvo;

VSA (Vehicle Stability Assist) на Acura, Honda;

VSC (Vehicle Stability Control) на Lexus, Toyota;

VDC (Vehicle Dynamic Control) на Infiniti, Nissan, Subaru.

Система курсовой устойчивости во многом объединяется с антиблокировочной системой и имеет следующее устройство:

входные датчики;

датчик угла поворота руля;

датчик давления в тормозной системе;

датчик угловой скорости колес;

датчики продольного и поперечного ускорения;

датчик скорости поворота.

блок управления;

гидравлический блок.

Следует помнить, что ESP не отменяет законов физики и не дает стопроцентную гарантию безопасности движения. Если дорога очень скользкая, то эффективность системы резко падает. Поэтому даже при небольших превышениях скорости на автодороге с маленьким коэффициентом сцепления возможность вылета с трассы увеличивается в разы. Помимо этого, если автомобиль сорвался в глубокий занос, стабилизировать его с работающей ESP намного сложнее, чем с выключенной.

Когда же стоит применять систему динамической стабилизации? Каждый сам для себя решает как удобнее и безопаснее ездить. Можно только посоветовать отключать эту систему в следующих ситуациях:

При езде с небольшой скоростью по сыпучему грунту или размытой дождем грунтовке. При установленных на колеса цепях.

Если машина застряла в снегу или грязи.

При движении по 15-20 см снега, для предотвращения раннего срабатывания антипробуксовочной системы.

Отключение системы помогает проходить сложные, труднопроходимые и скользкие участки. При обычном режиме движения всегда включайте ESP.

Многие водители утверждают, что система курсовой устойчивости не нужна. Но проведенные исследования показывают, что одну треть аварий со смертельным исходом можно было бы избежать, если бы все автомобили были оснащены ESP. Эта система на сегодняшний день является самой эффективной системой безопасности, поэтому она нужна не только начинающим автолюбителям, но и профессионалам.

Но, несмотря на все плюсы ESP, в редких случаях она может привести к непредвиденным последствиям и даже авариям. Например, на неровной грунтовке в случае отрыва колеса от дороги, или при движении по льду, когда машину уже начало нести. В таких ситуациях стабилизировать движение гораздо тяжелее, поэтому необходимо заранее отключать систему.

Можно привести случай из жизни:

Водителю нужно было развернуться. По встречной полосе шел интенсивный поток. Заметив небольшой интервал между встречными машинами, автолюбитель нажал газ. Зад слегка повело. И тут вмешалась ESP и «придушила» двигатель. Хорошо, что водители на встречной полосе успели притормозить и тем самым избежать аварии.

Весьма опасно полагаться на электронные системы при агрессивном вождении. Причем самое печальное, что не только для «гонщика», но и для окружающих занос автомобиля на скользкой дороге опасен сам по себе, а когда он происходит при превышении оптимальной скорости, он становится смертельно опасным. А системы курсовой устойчивости, пытаясь исправить ситуацию, лишь ухудшают положение.

Нужна ли вам такая система безопасности или нет, решать вам. Но очень многих аварий удалось избежать благодаря этому полезному автомобильному гаджету.

www.rul.by


Смотрите также

 

"Питер - АТ"
ИНН 780703320484
ОГРНИП 313784720500453

Новости