В середине 90-х годов, был сделан значительный шаг в сторону безопасного вождения автомобиля, а именно была создана электронная система контроля устойчивости (ESC).
Разработчик этой системы - немецкий автоконцерн Bosch. Эта система впервые была установлена на Mercedes-Benz S-Class и BMW 7-й серии. На данный момент эта система известна под разными названиями, например, у Audi она называется ESP, у Ford - это Advance Trac, у GM - Stabilitrak, у Porsche - Porsche Stability Management.
Во всех этих системах, независимо от их названия, применяются датчики, которые вместе с электронным блоком управления (ЭБУ) помогают водителю при необходимости.
Бытует мнение, что чем мощнее автомобиль, тем менее он управляем. На самом деле любой автомобиль может отклониться от курса на скользкой дороге. Плохая управляемость автомобиля проявляется в ситуации, когда передние колеса не создают достаточную тягу, при желании водителя повернуть, и автомобиль продолжает двигаться вперед. При избыточной управляемости все происходит наоборот, при повороте машина отклоняется на больший угол, чем задумал водитель, заставляя задние колеса скользить, а автомобиль вращаться. Электронная система контроля устойчивости помогает избежать этих ситуаций.
Для решения возникающих задач, система электронной стабилизации имеет доступ к другим системам автомобиля. К этим системам относятся антиблокировочная и противобуксовочная системы. Центр системы ESC – это датчик вращения. Его стараются расположить как можно ближе к центру автомобиля. Если Вы сидите в водительском сидении, то датчик вращения находится под правым локтем где-то между Вами и пассажиром.
Как работает датчик вращения?
Датчик вращения контролирует вращение автомобиля вокруг оси Z. Если на повороте автомобиль заносит, система ESC фиксирует это и предпринимает действия, чтобы стабилизировать положение автомобиля. В распоряжении ESC находятся все современные электронные системы автомобиля, поэтому она может активировать один или несколько тормозов, в зависимости от ситуации и изменить угол открытия дросселя, чтобы уменьшить скорость движения. Электронный блок управления ESC фиксирует разницу между углом поворота рулевого колеса и направлением автомобиля, производит поправки, чтобы направление автомобиля совпадало с тем, которое задумал водитель.
Компоненты электронной системы стабилизации.
Электронная система контроля стабилизации (ESC), пользуется двумя другими системами, ABS и traction control, а также несколькими датчиками. Таким образом, через ABS, ESC может воздействовать на одно конкретное колесо или на все сразу, по мере необходимости, чего не может сделать водитель.
Для безопасности движения ESC контролирует тягу автомобиля и в случае, если обнаруживается резкое возрастание скорости вращения одного из ведущих колес (что означает потерю сцепления и начало буксования), электронный блок управления принимает меры для снижения тяги и/или притормаживая это колесо.
Для снижения тяги могут (в зависимости от реализации системы) использоваться следующие методы:
- прекращение искрообразования в одном или нескольких из цилиндров;
- уменьшение подачи топлива в один или несколько цилиндров;
- прикрытие дроссельной заслонки (если к ней подключено электронное управление);
- изменение угла опережения зажигания;
Отличие систем ESC и ABS заключается в следующем, ESC контролирует движение автомобиля из стороны в сторону вокруг вертикальной оси, а ABS вперед-назад.
Во время работы ESC получает информацию с трех типов датчиков:
- Датчик угловой скорости колеса расположен на каждом колесе и измеряет скорость его вращения;
- Датчик угла поворота рулевого колеса располагается на рулевой колонке и фиксирует какое направление движения выбрал водитель с помощью руля;
- Датчик вращения автомобиля располагается в середине автомобиля, отслеживает поворот автомобиля вокруг вертикальной оси;
- Датчик бокового ускорения: располагается рядом с датчиком вращения и отслеживает ускорение автомобиля влево - вправо;
Наиболее важную роль ESC играет в безопасности движения, сокращая количество тяжелых аварий. Электронная система контроля устойчивости, наряду с другими системами безопасности и регулирования, находящихся на борту современных транспортных средств, может помочь водителю сохранять контроль на дороге. ESC не избавляет от случайных столкновений с другими машинами, для этого существуют другие системы. Одна из них измеряет расстояние между передним бампером Вашей машины и задним бампером впереди идущей машины, не позволяя уменьшить это расстояние ниже определенного значения. ESC вступает в действие, когда скольжение колес - означает потерю контроля над автомобилем, независимо есть ли кто-нибудь на дороге или нет.
ESC трёхбуквенная аббревиатура: Электронный контроль устойчивости (в автомобиле) Электронный регулятор хода (в радиоуправляемой модели) Европейская конфедерация стрелкового спорта Eden Synthetic Corps музыкальная группа Другие… … Википедия
Сочетание клавиш (синонимы: горячая клавиша, клавиша быстрого доступа, клавиша быстрого вызова, клавиатурный ускоритель) (англ. keyboard shortcut, quick key, access key, hot key) нажатие одной или нескольких клавиш на клавиатуре для выполнения… … Википедия
Кнопка Ctrl Ctrl (сокращение от Control, произносится /kənˈtrοl/) системная кнопка (клавиша) на компьютерной клавиатуре. На современных клавиатурах для x86 «PC» находится в нижних левом и правом углах алфавитно‐цифрового блока. На компьютерах… … Википедия
Кнопка Ctrl Ctrl (сокращение от Control, произносится /kənˈtrοl/) системная кнопка (клавиша) на компьютерной клавиатуре. На современных клавиатурах для x86 «PC» находится в нижних левом и правом углах алфавитно‐цифрового блока. На компьютерах… … Википедия
Кнопка Ctrl Ctrl (сокращение от Control, произносится /kənˈtrοl/) системная кнопка (клавиша) на компьютерной клавиатуре. На современных клавиатурах для x86 «PC» находится в нижних левом и правом углах алфавитно‐цифрового блока. На компьютерах… … Википедия
Кнопка Ctrl Ctrl (сокращение от Control, произносится /kənˈtrοl/) системная кнопка (клавиша) на компьютерной клавиатуре. На современных клавиатурах для x86 «PC» находится в нижних левом и правом углах алфавитно‐цифрового блока. На компьютерах… … Википедия
Кнопка Ctrl Ctrl (сокращение от Control, произносится /kənˈtrοl/) системная кнопка (клавиша) на компьютерной клавиатуре. На современных клавиатурах для x86 «PC» находится в нижних левом и правом углах алфавитно‐цифрового блока. На компьютерах… … Википедия
Клавиша Backspace (англ. Backspace возврат, букв. «пробел назад») клавиша на клавиатуре компьютера, служащая для удаления символа (символов), находящегося позади курсора (слева от него при способе письма «слева направо», и наоборот). Вне… … Википедия
Клавиша Pause/Break на клавиатуре Клавиша Pause/Break (англ. pause «приостанавливать» и англ. break «прерывать») клавиша, предназначенная для прерывания текущего процесса. На … Википедия
В большинстве стран, система курсовой стабилизации ESP стала обязательным компонентом пассажирских автомобилей. Исходя из этого, можно говорить, что ESP является важной частью систем обеспечивающих безопасность на дороге. Давайте посмотрим, чем хороша система динамической стабилизации и вкратце разберем, как она работает.
Зачем это нужно?
Для ответа на вопрос, зачем нужна динамическая стабилизация, давайте сначала выясним, каким образом автомобиль уходит в занос.
Поворот это довольно опасный участок дороги, на котором могут произойти всякие неприятности. Особенно если это закрытый поворот, и вы не видите, кто движется вам на встречу. Но сейчас речь не о том.
Для успешного прохождения поворота вы, в качестве водителя, немного снижаете скорость, поворачиваете руль и машина начинает движение в соответствии с углом на который вы повернули рулевое колесо.
Пока что всё идёт нормально. Но что случится, если вы не снизите скорость? Или более того, увеличите её при входе в поворот.
При движении по кривой, на автомобиль действует, кроме прочих, центробежная сила. И в тот момент, когда эта сила станет больше чем все остальные силы, в том числе сила трения колес с дорогой, автомобиль начинает заносить.
Немного простой физики: центробежная сила это сила, которая действует от центра окружности, наружу (Очень приблизительная формулировка, так как суть статьи не в этом).
Так вот, система курсовой устойчивости ESP создана для того что бы ни допустить ситуации, когда ваша машина уходит в занос, а значит становится практически не управляемой, что может привести к самым тяжёлым последствиям.
Как это работает?
Принцип работы системы динамической стабилизации ESP основан на постоянном наблюдении за информацией, получаемой с датчиков скорости, разнице между углом отклонения автомобиля и поворотом руля, а также прочих показателях. На основе получаемой информации, компьютер, который является основой управления курсовой устойчивостью, решает всё ли хорошо, или уже надо вмешаться и исправлять ситуацию.
Короткое видео о том, как работает система курсовой устойчивости
Динамическая стабилизация ESP . ESP использует датчики скорости, которыми пользуется АБС, а также, возможности системы торможения для быстрой реакции на изменяющуюся обстановку.
Основной причиной вымешивания системы курсовой устойчивости ESP в управление автомобилем, является разница между углом поворота руля и углом отклонения машины. Этот показатель, говорит о том, произошёл занос или нет.
Как же динамическая стабилизация исправляет ситуацию? Это происходит путём уменьшения скорости вращения определённых колёс, в зависимости от того как и в какую сторону заносит ваш автомобиль. Кроме того уменьшается общая скорость транспортного средства. Таким образом, машина возвращается к первоначальной траектории движения и все остаются целыми, невредимыми и с уравновешенной нервной системой.
Чаще всего водитель даже не замечает того что его машина должна была сорваться в занос, потому как система курсовой устойчивости ESP очень быстро реагирует на ситуацию. Считывание информации со всех датчиков происходит 50 раз в секунду, так что реакция на изменение действительно очень быстрая.
Названий много – суть одна
Основной и самый значительный производитель аппаратуры для курсовой стабилизации — компания Bosch, и как раз их продукт называется ESC – electronic stability control. Но в нашем мире не бывает бесконкурентного производства, и потому существует ещё несколько компаний производящих такое же оборудование, но под другими названиями.
Так же и автопроизводители различных марок машин устанавливают эти механизмы, давая им разные названия. Ниже мы предоставим вам таблицу, кратко сопоставляющую автомобили и названия, установленных в них систем курсовой стабилизации.
У всех них один и тот же принцип работы, и таблица поможет вам не путаться в обилии слов означающих одно и то же.
| Имя системы курсовой устойчивости | Марки автомобилей |
|---|---|
| ESP | Audi, Bentley, Bugatti, Chery, Chrysler, Citroen, Dodge, Diamler, Fiat, Holden, Hyundai, Jeep, Kia, Seat, Skoda, Mercedes Benz, Opel, Peugeot, Proton, Renault, Saab, Scania, Smart, Suzuki, Vauxhall, Volkswagen |
| ASC, ASTC | Mitsubishi, BMW |
| ESC | Chevrolet, Hyundai, Kia Skoda, Lada |
| VDC | Alfa Romeo, Fiat, Subaru, Nissan |
| VSA | Acura, Hyundai, Honda |
| MSP | Maserati |
| CST | Ferrari |
| DSTC | Volvo |
| PSM | Porsche |
| VDIM, VSC | Toyota, Lexus |
| RSC | Ford |
| DSC | BMW, Jaguar, Land Rover, Mazda, Mini, Ford – только для австралийского рынка |
Это относительно краткий перечень, на самом деле разновидностей названий систем обеспечивающих курсовую устойчивость, гораздо больше. Но в главном они пересекаются — это работа для того что бы избежать критических ситуаций и сохранить безопасность водителя и пассажиров в неприкосновенности.
Бойся опытного водителя
В обычных режимах вождения, ESP работает постоянно, не имеет значения, на какой скорости и, по какой дороге вы едите.
Однако для любителей дорожного экстрима существует кнопка отключения стабилизации вашей машины. Правда, такую функцию производители добавляют не во всех моделях. Например, в машинах бизнес класса, чаще всего динамическая стабилизация не отключается.
Смысл отключения курсовой устойчивости в том, что опытный водитель может, для собственного удовольствия, создать контролируемый занос авто или при выходе из поворота дать газу, что приведёт к небольшому заносу задних колёс.
При включённой системе курсовой устойчивости, сделать такое не представляется возможным, так как электроника пресечёт эти попытки на самой первоначальной стадии.
Но все мы люди и все могут ошибаться, и потому отключая курсовую устойчивость, вы берёте на себя всю ответственность за риск. Причём это не только риск для вас, но и опасность для других участников движения.
Добрый день, уважаемые читатели.
В этой статье из серии "Системы безопасности автомобиля" речь пойдет о системе активной безопасности ESP . ESP - Electronic Stability Program - система динамической стабилизации или система курсовой устойчивости . Так же как и рассмотренная в предшествующей статье серии , система ESP служит не для устранения аварии, а для ее предотвращения.
Однако в отличие от той же , система динамической стабилизации распространена еще не слишком сильно, и на относительно недорогих зарубежных и тем более отечественных легковых автомобилях ее встретить пока невозможно.
Полагаю, что это дело времени, и лет так через 5 esp станет общепринятым стандартом, а автомобилей без этой системы просто не будут выпускать.
Пришло самое время перейти к подробному рассмотрению системы, однако для начала я хочу привести пример ситуации, в которой esp могла бы помочь избежать ДТП.
Ситуация, в которой ESP могла бы предотвратить ДТП
Итак, предлагаю Вам ознакомиться с видео, в котором автомобиль попадает в занос на сухой дороге и провоцирует ДТП:
Как Вы уже поняли при просмотре видео, виновником ДТП является автомобиль, который попал в занос. Хотя на самом деле нарушают чуть ли не все участники инцидента.
Система ESP позволяет избежать именно таких заносов, например, возникших при попадании колеса или нескольких колес автомобиля на обочину.
Как работает система динамической стабилизации
Постараюсь описать принципы работы системы динамической стабилизации максимально просто, чтобы у Вас не осталось никаких вопросов.
ESP работает следующим образом : система контролирует положение рулевого колеса автомобиля и его реальное направление движения. До тех пор, пока автомобиль едет строго по направлению руля, система не вмешивается в работу.
Однако в том случае, если траектория автомобиля вдруг перестанет соответствовать положению рулевого колеса (такое может произойти в случае заноса или сноса), система немедленно вмешается и поможет водителю избежать ДТП.
Конечно же в реальности работа системы протекает более сложно. ESP является расширением и во многом задействует устройства и механизмы, которые присутствую в ABS. Однако для ESP необходимо наличие также акселерометра (датчика, определяющего реальное направление движения автомобиля) и датчика, определяющего положение рулевого колеса автомобиля.
В случае расхождения результатов двух вышеперечисленных датчиков система ограничивает тормозные усилия, прикладываемые к одному или нескольким колесам (заставляя их тормозить меньше), а в некоторых случаях вмешивается и в работу двигателя (заставляя автомобиль разгоняться или притормаживать).
В современных автомобилях имеется множество различных систем, которые предназначены для улучшения безопасности на дороге. Одна из них - это ESP, или система курсовой устойчивости. Что это такое, знает далеко не каждый водитель. Давайте разберемся, что скрывается под этими буквами и какие преимущества этот комплекс дает водителю автомобиля. Читаем!
Характеристика
Система разрабатывалась на основе АБС. С одной стороны, это комплекс, который соединен с АБС, но основная часть системы все-таки уникальна. В данном случае речь идет о сенсоре, отвечающим за угол поворота рулевого колеса.
Кроме того, работа системы курсовой устойчивости становится практически невозможной, если нет информации о реальном положении и поворотах авто. Так, когда есть разные данные и показания нескольких сенсоров, которые следят за рулем и кузовом, EPS начинает автоматически тормозить, чтобы предотвратить возможный занос. Процесс торможения может запустится как на всех колесах, так и на одном или двух.
Как действует?
Электронная ESP необходима для устранения аварийных ситуаций, когда человек за рулем практически теряет управление. Чаще всего датчики и электроника предугадывают, когда водитель рискует попасть в трудную ситуацию, и стабилизируют положение автомобиля за счет подтормаживания отдельных колес. Например, в момент вхождения в поворот на высокой скорости диски начнут смещаться со своей обычной траектории. В данный момент сработает ESP устойчивости). Она активирует колодки и, слегка притормаживая, поможет машине вновь встать на безопасный курс. При этом человек за рулем сможет не терять контроль за машиной. Главное, что ESP (если ее не отключать намеренно) работает в любой момент времени и независимо от скоростей или оборотов коленчатого вала в критическую секунду.
Некоторые считают, то ESP - это самое эффективное, что есть на сегодняшний день. Основное ее преимущество - в компенсации недостатков навыков вождения человека и в нейтрализации заносов. Но не стоит считать, что ESP (система стабилизации курсовой устойчивости) - это панацея от всех бед. Небольшие радиусы поворотов или же слишком высокая скорость автомобиля не могут сломать систему, но электроника может банально не успеть выполнить расчеты и оценить ситуацию. Итак, это популярное и самое известное решение для безопасности вождения. Автомобильные производители могут называть эту систему по-разному, но суть всегда одна. Основная функция - сладить за показателями поперечной динамики и помогать водителю. Однако это далеко не все возможности. Постоянно ведется контроль за сцеплением с дорогой и за тем, чтобы машина не сходила с траектории. Сегодня система курсовой устойчивости VSC, EPS или DSC способна функционировать в любых условиях. Но разработчики вынуждены постоянно вносить изменения в алгоритмы.
Из истории ESP
Самый первый комплекс-помощник, который был призван следить за траекторией машины, - «Устройство управления», разработанное и запатентованное в «Даимлер-Бенц». Но по причине возможностей того времени, реализовать систему автоматичной корректировки курса авто так и не вышло.
Только в 94 году родилась первая действительно рабочая и эффективная система курсовой устойчивости. Что это такое, мы уже выяснили. По прошествии года после того, как был показан этот комплекс, его начали устанавливать на «Мерседес CL-600». А еще через два года ESP станет уже практически неотъемлемой частью электронного оснащения всех моделей «Мерседес», причем вне зависимости от комплектации.
"ESP - в народ"
Сейчас все гораздо проще - такая система есть практически в любом автомобиле, даже в средней комплектации. А если все-таки системы стабилизации курсовой устойчивости в комплектации не оказалось, то многие автопроизводители предлагают ее в качестве опции. Правда, за это приходится немало доплачивать.
Установка системы курсовой устойчивости позволит уверенней чувствовать себя на дороге в любых условиях. Но если взглянуть на предложения серьезных и популярных автобрендов («Форд», «Фольксваген» и другие европейские марки), то даже в базовом оснащении имеется данный комплекс безопасности.
Как работает ESP
Современные СКУ связаны с ABS. Да и практически невозможно представить, как работает система курсовой устойчивости VSC без соединения с защитой от пробуксовки и без связи с ЭБУ. В этом комплексе задействованы одновременно многие ответственные узлы.
Устройство комплекса СКУ
Если представить устройство СКУ в виде структуры - это масса датчиков и контроллеров, позволяющих получать информацию о движении машины из ЭБУ, а затем по необходимости управлять двигателем и тормозами, чтобы вернуть автомобилю управляемость и устойчивость.
Для тех, кто не знает, как работает система курсовой устойчивости, наиболее важными являются всего два элемента. Это датчик угловой скорости и G-сенсор (или же акселерометр). Последний отвечает за замеры поперечного ускорения. Вышеперечисленные элементы связаны как между собой, так и с контролирующей электроникой. Когда машина скользит в бок, система определяет, опасно ли это. После анализа цифр данные попадают на блок ESP. Затем СКУ реагирует на параметры и либо активирует исполнительные устройства, либо ничего не делает. Очень хорошо знает, насколько сильно поворачивается рулевое колесо, на какой скорости едет машина, опасен ли занос и нужно ли запускать систему аварийного управления. Информация с датчиков поступает мгновенно.
Важная особенность
Нужно рассмотреть еще одну особенность, которую имеет система курсовой устойчивости. Что это такое? За счет того, что система связана с главными датчиками в ходовой части машины, ESP способна сравнивать цифры с реальным поведением автомобиля.
То есть компьютер определяет, отличается ли поведение авто от расчетных цифр. Если параметры серьезно разнятся, то контролирующий блок выполнит корректировку цифры и вернет фактические данные в нормальные пределы. Это помогает избежать опасных ситуаций.
Механизм работы ESP
Работа основана на управлении двигателем, рулевой и тормозной системой. Чтобы вернуть автомобиль на расчетный курс, система запустит процесс торможения на всех или отдельных колесах. СКУ умеет определять, на сколько нужно снизить обороты колес. При этом процесс торможения выполняется за счет нескольких систем. ABS меняет давление в подача горючего в камеры сгорания снижается, следовательно, обороты на колесах тоже уменьшаются.
Когда ESP можно отключить
Иногда, когда нужно управлять машиной виртуозно, на сложных участках, система, которая в 95 % случаев помогает избежать страшных аварий, может сыграть с водителем-профессионалом злую шутку. Однако производители предусмотрели и этот момент. Сейчас даже при базовых ESP эту систему можно отключить в зависимости от ситуации. В некоторых автомобилях, оснащенных электронными помощниками, ESP может работать в различных режимах - полной и частичной безопасности.
В последнем случае допускаются небольшие заносы и скольжения. То есть при установке среднего уровня водителю уже ничто не будет мешать. Но в случае реальной опасности полностью активируется система курсовой устойчивости. Что это такое? Это электронный помощник, который помогает избежать аварийных ситуаций.
Заключение
В целом СКУ - это уникальная система, которая спасла уже миллионы жизней. Однако обмануть физику не смог еще никто, и возможности электроники далеко не безграничны. А узнать, есть ли система курсовой устойчивости в автомобиле, можно в инструкции. Не стоит ее отключать при отсутствии большого опыта вождения. Особенно если это касается езды по заснеженной дороге.
