No Image

Для чего нужна система курсовой устойчивости

СОДЕРЖАНИЕ
0
549 просмотров
20 августа 2019

Её назначение – удержать автомобиль на траектории, заданной водителем, избежать заноса и потери устойчивости автомобиля независимо от того, движется автомобиль прямолинейно, поворачивает, ускоряется, или тормозит.

Система курсовой устойчивости автомобиля

Иначе систему называют системой курсовой устойчивости или системой динамической стабилизации.

Различные производители присваивают системе различные торговые наименования: ESP, ESC, DSC, DTSC, VSA, VSC, VDC, VDIM.

Устройство системы курсовой устойчивости

В своей работе система стабилизации движения использует узлы и механизмы следующих систем: распределения тормозных усилий, антиблокировочной, антипробуксовочной и электронной блокировки дифференциала. Кроме того, система стабилизации движения во время работы выдает управляющие сигналы автоматической коробке передач и системе управления двигателем.

В состав системы входят датчики для получения необходимой информации, электронный блок управления и гидравлический блок.

Схема системы курсовой устойчивости ESP

  1. компенсационный бачок
  2. вакуумный усилитель тормозов
  3. датчик положения педали тормоза
  4. датчик давления в тормозной системе
  5. блок управления
  6. насос обратной подачи
  7. аккумулятор давления
  8. демпфирующая камера
  9. впускной клапан переднего левого тормозного механизма
  10. выпускной клапан привода переднего левого тормозного механизма
  11. впускной клапан привода заднего правого тормозного механизма
  12. выпускной клапан привода заднего правого тормозного механизма
  13. впускной клапан привода переднего правого тормозного механизма
  14. выпускной клапан привода переднего правого тормозного механизма
  15. впускной клапан привода заднего левого тормозного механизма
  16. выпускной клапан привода заднего левого тормозного механизма
  17. передний левый тормозной цилиндр
  18. датчик частоты вращения переднего левого колеса
  19. передний правый тормозной цилиндр
  20. датчик частоты вращения переднего правого колеса
  21. задний левый тормозной цилиндр
  22. датчик частоты вращения заднего левого колеса
  23. задний правый тормозной цилиндр
  24. датчик частоты вращения заднего правого колеса
  25. переключающий клапан
  26. клапан высокого давления
  27. шина обмена данными

Датчики выдают блоку управления сигналы, по которым он может контролировать работу водителя и стиль езды автомобиля.

Используются следующие датчики: давления в тормозной системе, угла поворота рулевого колеса, угловой скорости колёс, продольного и поперечного ускорения, скорости поворота автомобиля. После обработки сигналов датчиков блок управления выдает управляющие импульсы на исполнительные механизмы – клапаны гидравлического блока.

Принцип работы системы курсовой устойчивости

Алгоритм работы следующий. Блок управления, обработав информацию полученную от датчиков, оценивает действия водителя по управлению автомобилем. С другой стороны блок управления имеет от датчиков информацию о характере движения автомобиля.

Если, по мнению блока управления, действия водителя не соответствуют обеспечению правильной траектории движения автомобиля, он считает ситуацию критической и вмешивается в управление. Происходит торможение отдельных колес автомобиля, меняются обороты двигателя для изменения крутящего момента.

Если автомобиль оснащен системой аварийного рулевого управления, блок управления отдает команду электродвигателю на поворот колес (при необходимости). Если у автомобиля адаптивная подвеска, блок управления вмешивается в работу амортизаторов.

Видео:

Качество работы системы и скорость её воздействия на исполнительные механизмы выше, чем у человека. Применение на автомобиле системы стабилизации движения уменьшает количество аварийных ситуаций на 25 – 27%. Методика оценки безопасности автомобилей Euro NCAP учитывает присутствие системы на тестируемом автомобиле.

Поэтому в странах Евросоюза принято решение об оснащении всех вновь выпускаемых легковых автомобилей системой стабилизации движения с первого января 2012 года.

Главная цель системы курсовой устойчивости (ESC) — не позволить машине отклониться от намеченной траектории при проведении маневров. Ее первое название — управляющее устройство. Именно так она называлась, когда в конце пятидесятых годов была презентована компанией Daimler-Benz. Однако система несколько раз модернизировалась, пока приобрела те качества, которыми она обладает сегодня.

Как работает ESC

Системой стабилизации может быть оснащен практически любой современный автомобиль. Она работает в связке с ESP (система автоматической блокировки колес) и с управляющим блоком силового агрегата. ESC постоянно выполняет антиаварийные действия, хотя они и далеко не всегда могут ощущаться водителем.

Принцип действия системы заключается в том, что она выборочно притормаживает колеса автомобиля во время нестандартной ситуации на дороге. В результате этих манипуляций машина возвращается в начальное положение. Необходимость регулировки колес определяется автоматикой. Выбор колес, которые необходимо притормозить, совершает гидромодулятор, создающий давление в системе тормозов.

Происходит это следующим образом: блок управления мотора получает сигнал о необходимости сократить подачу горючего, а значит — и на снижение частоты вращения колесных пар. Таким образом авто не может уйти за намеченную траекторию поворота. Если автоматика выявит, что наметился слишком крутой поворот, она подтормозит определенное колесо и сократит крутящий момент мотора. При подтормаживании система взаимодействует с ABS. В результате этого происходит повышение давления в тормозной системе, после чего оно начинает поддерживаться на должном уровне, а затем давление сбрасывается.

Стабилизирующая система может работать как при разгоне, так и во время торможения. Алгоритм выполняемых действий диктуется конкретной ситуацией. Основная задача ESC — вовремя выявить опасный момент. Автоматика все время соизмеряет действия водителя и управляемой им машины. Система активируется, когда действия человека отличаются от параметров движения авто.

Стабилизация движения машины происходит следующими способами:

  • выборочное подтормаживание колес;
  • регулирование частоты оборотов силового агрегата;
  • регулирование поворота колес;
  • изменение уровня демпфирования амортизаторной системы.

Частота оборотов мотора может быть изменена отменой перехода на другую передачу, изменением угла наклона дроссельной затворки или пропуском впрыска горючего. Если речь идет о полноприводном автомобиле, то изменения могут происходить путем распределения крутящего момента по осям.

Как устроена система

Стабилизирующая система состоит из нескольких блоков: ABS (не дает заблокировать тормозную систему), EBD (занимается распределением тормозной силы), EDS (блокирует механизм передачи мощности) и TCS (не дает колесам пробуксовывать). В систему включены несколько датчиков, ЭБУ и гидроблок.

Назначение датчиков — отслеживание параметров движения машины с последующей их передачей на ЭБУ. Также эта умная система способна отслеживать действия водителя. Для этого происходит задействование некоторых специальных датчиков. Отслеживанием параметров движения авто занимаются датчики давления, частоты оборотов колесных пар и угловой скорости автомобиля.

БУ получает сигналы от датчиков, на основе которых он, в свою очередь, начинает подавать сигналы следующим исполнительным устройствам:

  • дросселям системы антиблокировки;
  • дросселям противобуксовочной системы;
  • тормозам;
  • контрольным лампам.

Во время активации ЭБУ происходит ее взаимодействие с АКП и блоком, занимающимся управлением мотором. Кроме приема сигналов от этих узлов, управляющий блок еще создает команды для их элементов.

Как отключить ESC и когда это нужно делать

Иногда система стабилизации может создавать водителю определенные неудобства, и ее можно отключить. После этого машина продолжит двигаться в обычном режиме без поддержки электроники. Отключить систему можно с помощью специальной кнопки, которая размещена на приборной панели.

Отключение ESC может иметь смысл, если на авто установлены колеса с различными диаметрами или когда используется задняя докатка. Также использование системы теряет целесообразность во время езды по траве, песку и прочему бездорожью. Если машина застряла в снегу или в грязи, и ее приходится раскачивать, то в этом случае ESC тоже лучше отключить. То же самое нужно сделать и при тестировании автомобиля на стенде.

Положительные и отрицательные стороны

К неоспоримым преимуществам ESC можно отнести:

  • удерживание машины на заданной траектории;
  • предотвращение возможной аварии при создании нестандартной ситуации;
  • стабилизация движения транспортного средства с прицепом;
  • предотвращение аварийных ситуаций.

Есть здесь и свои минусы, к которым, прежде всего, можно отнести невысокую эффективность системы на больших скоростях и при незначительном радиусе поворота. Также водители в качестве минусов приводят необходимость отключения системы в определенные моменты.

Некоторые автолюбители отмечают, что система будет только мешать, если на дороге во время движения возникнет реальная аварийная ситуация. Например, машина попала в занос, и в этом случае приходится усиленно газовать, а система, наоборот, мешает этому, блокируя подачу горючего. И все же специалисты рекомендуют держать систему включенной. Особенно это касается неопытных водителей, так как им ее использование поможет избежать создания аварийного момента.

Кстати, если экстрим — это ваше все, не нужно думать, что система обязательно будет вам мешать хулиганить. ESC имеет несколько рабочих режимов, один из которых активируется, только когда наступит критический момент.

Заключение

Система курсовой устойчивости призвана помогать водителям при разрешении нестандартных ситуаций на дороге. Однако не нужно забывать, что возможности электроники ограничены, и управляющий транспортным средством человек не должен терять бдительности ни при каких обстоятельствах.

Оснащение современного автомобиля делает процесс управления простым. В то же время нельзя сказать, что это уж слишком легкое дело. Требуется учитывать много нюансов, чтобы не оказаться на обочине не только дороги, но и жизни. Важны дорожные изгибы, погодные условия, опыт вождения и многое другое. Автомобиль способен вести себя на дороге непредсказуемо. Утрата контроля может спровоцировать аварию. Как предотвратить такое развитие событий?

Содержание:

Это можно сделать с помощью ESP. Под этой аббревиатурой скрывается система, обеспечивающая курсовую устойчивость. С позиции английского языка расшифровывается так: Electronic Stability Program.

Что такое ESP

Под ней понимается система безопасности, которая посредством компьютера управляет автомобилем в нестандартных ситуациях. Если автомобиль теряет устойчивость на дороге, то есть начинает выписывать опасную траекторию, то его положение принудительно выравнивается.

ESP не является единым обозначением систем динамической стабилизации. Перед нами популярная торговая марка и не более. Поэтому будем рассматривать именно ее. Хотя своя популярность есть и у других подобных систем, например, ESC и DSC.

История

Первый патент на систему рассматриваемого вида был выдан в 1959 году. Разработка называлась «Управляющее устройство». Ее инициатором стал концерн Daimler-Benz. Результат оказался посредственным. Инженеры концерна не смогли предложить продукт, который мог бы стать реальным помощником водителя.

Все изменилась спустя много лет. В 1994 году премиальные Мерседесы получили оснащение полноценной системой безопасности. Несколько позднее курсовая стабилизация стала доступна на серийных машинах компании Mercedes-Benz.

Устройство

Сама по себе ESP не способна выполнять возложенные на нее задачи. В помощь требуются электронные датчики. Обработкой поступающих от них сигналов занимается специальный блок. Электроника вовремя информирует систему о неадекватном поведении автомобиля, что дает возможность вернуть контроль над транспортным средством.

Перечень составных элементов формируется за счет:

  • основного блока, предназначенного для обработки сигналов от датчиков и управления конкретными устройствами;
  • датчиков, фиксирующих, с какой скоростью вращается каждое колесо;
  • датчиков, измеряющих скорость и отклонение транспортного средства по оси. Датчики этого вида находятся внутри одного корпуса;
  • контроллера, способного определить, как рулевое колесо изменяет угол поворота;
  • гидравлического блока, инициирующего тормозные усилия.

К помощникам также относят следующие системы:

  • ABS – исключение вероятности блокировки колес во время торможения;
  • EBD – распределение усилий при управлении тормозными дисками;
  • ASR – контроль того, насколько проскальзывают колеса, с последующим перераспределением крутящего момента. Исключается пробуксовка;
  • EDS – дополнение к ASR. Блокировка дифференциального механизма.

Как это работает

Курсовая стабилизация посредством ESP невозможна без ABS. Антиблокировочная система – это важный момент корректировки поведения автомобиля. Процесс стабилизации также обеспечивается за счет функциональности антипробуксовочной системы и блока, способного изменять режим работы двигателя.

ESP определяет развитие заноса по нескольким параметрам. Например, при малом угле поворота колес может фиксироваться превышение поперечного ускорения и значительное изменение угла поворота транспортного средства. Это выходит за рамки «правильной езды», поэтому система начинает действовать.

На практике происходит подтормаживание конкретных колес или ослабление тормозного усилия. Гидромодулятор изменяет состояние тормозной системы в части ее давления. Работа силового агрегата корректируется. Блок-контроллер сокращает подачу топлива, что уменьшает крутящий момент, передающийся на колеса. В результате машине придается прежняя траектория.

В структуре имеется главный блок, принимающий и обрабатывающий информацию, поступающую от датчиков. Под такой информацией понимается несколько моментов: с какой скоростью вращаются колеса, в каком положении руль и насколько давление в тормозной системе соответствует норме. На основе подобных данных ESP принимает решение, как ей действовать. При этом наиболее важны сигналы от двух датчиков, считывающих поперечное ускорение и угловую скорость.

Рассмотрим на примере упрощенную схему того, как происходит курсовая стабилизация.

Занос

На блок-контроллер поступают данные:

  • задняя ось начинает смещаться по тому направлению, куда заносит;
  • величина скорости скольжения выходит за рамки допустимых значений.

Если вы опытный водитель, то поддадите газу и постараетесь выйти из заноса. Ключевое слово здесь «опытный», но за рулем в большинстве своем оказываются те, кто не был в подобных ситуациях. Они могут растеряться. Также стоит учитывать невнимательность. Именно здесь и возникает необходимость в ESP.

Система возвращает автомобиль на прежний курс с помощью торможения переднего колеса с внешней стороны.

Датчики сигнализируют о нестандартном поведении транспортного средства:

  • фиксируется смещение передней оси по такому направлению, как внешняя сторона поворота;
  • скорость рысканья определяется как небольшая.

Система стабилизирует автомобиль, что достигается торможением заднего колеса с внутренней стороны.

Обязательность наличия ESP

Эксплуатируемые в странах ЕС автомобили оснащаются ESP, что узаконено с 2014 года. Это обязательно для минимальной комплектации. Что касается России, то такое правило также имеется, но оно действует лишь при сертификации новых авто. Для остальных машин усовершенствование этого плана возможно только за дополнительную плату.

Самостоятельная установка

При желании и определенном умении можно установить ESP самому. Для этого необходимо знать, какие элементы системы нужны, куда они устанавливаются, как использовать сканер и соответствующее ПО. В остальном надо будет приобрести:

Неисправности

Сигнал о том, что ESP вышла из строя, поступает на приборную панель, где имеется контрольный указатель. Такая ситуация возможна в результате:

  • поломки блок-контроллера;
  • обрыва цепи, что преимущественно происходит с датчиками скорости;
  • выхода из строя датчика тормозного усилия и т. д.

В любом случае надо вовремя реагировать на сигнал неисправности. Для конкретизации проблемы требуется проведение компьютерной диагностики.

Вывод

Некоторые автолюбители считают, что ESP – это препятствование нормальному вождению и невозможность выхода из критических ситуаций. Последнее утверждение верно, но отчасти. Процент неадекватного поведения ESP ничтожно мал.

Система, обеспечивающая курсовую устойчивость, эффективна. Она не позволяет водителям вести себя на дроге слишком вольготно. Пресекаются попытки вождения, выходящие за рамки дозволенного. Потеря же мощности на скользких покрытиях в условиях бездорожья покрывается электронной имитацией блокировок, что помогает преодолевать препятствия, когда происходит диагональное вывешивание.

Видео

Комментировать
0
549 просмотров
Комментариев нет, будьте первым кто его оставит

Это интересно
Adblock
detector