Как Работает Esp В Автомобиле



как работает esp в автомобиле

Техника › Как работает ESP

Мистер Икс, 1 июня 2007.

Занос на дороге общего пользования — вещь опасная и, как правило, неожиданная. ESP создана, чтобы не допускать его.

E SP (Electronic Stability Program) — самая распространённая из множества существующих на сегодняшний день аббревиатур, обозначающих одно и то же: систему динамической стабилизации автомобиля. В зависимости от производителя буквы в названии этой системы могут быть разными — ESC, VDC, VSC, DSC, DSTC, но суть везде едина: в опасных ситуациях эта электроника помогает вам справиться с автомобилем.

Задача ESP заключается в том, чтобы контролировать поперечную динамику автомобиля и помогать водителю в критических ситуациях — предотвращать срыв автомобиля в занос и боковое скольжение. То есть сохранять курсовую устойчивость, траекторию движения и стабилизировать положение автомобиля в процессе выполнения манёвров, особенно на высокой скорости или на плохом покрытии. Иногда эту систему называют «противозаносной» или «системой поддержания курсовой устойчивости».

Прообраз ESP под названием «Управляющее устройство» был запатентован ещё в 1959 году компанией Daimler-Benz, но реально воплотить её удалось лишь в 1994 году. С 1995 года система стала серийно устанавливаться на купе Mercedes-Benz CL 600, а чуть позже ею комплектовались все автомобили S-класса и SL.

Сегодня система динамической стабилизации доступна, хотя бы в качестве опции, почти на любом автомобиле. Прямой зависимости от класса машины уже не существует: систему ESP можно обнаружить даже в относительно недорогом новом Volkswagen Polo. Так как же она работает?

Так выглядит блок управления ESP на автомобилях Mercedes-Benz.

Схема работы ESP

Обрабатывая сигналы с датчиков, контроллер постоянно сравнивает фактическое поведение автомобиля с тем, что заложено в программе. В случае если поведение автомобиля отличается от расчётного, контроллер понимает это как возникновение опасной ситуации и стремится исправить её.

Вернуть автомобиль на нужный курс система может, давая команду на выборочное подтормаживание одного или нескольких колёс. Какое из них надо замедлить (переднее колесо или заднее, внешнее по отношению к повороту или внутреннее), система определяет сама в зависимости от ситуации.

Притормаживание колёс система осуществляет через гидромодулятор АБС, создающий давление в тормозной системе. Одновременно (или до этого) на блок управления двигателем поступает команда на сокращение подачи топлива и уменьшение, соответственно, крутящего момента на колёсах.

Этот рисунок наглядно иллюстрирует ситуацию, когда водитель превысил максимальную скорость вхождения в поворот, и начался занос (или снос). Красная линия — это траектория движения машины без ESP. Если её водитель начнёт тормозить, у него есть серьёзный шанс развернуться, а если нет — то улететь с дороги. ESP же выборочно подтормозит нужные колёса так, чтобы автомобиль остался на нужной траектории.

Система работает всегда, в любых режимах движения: при разгоне, торможении, движении накатом. А алгоритм срабатывания системы зависит от каждой конкретной ситуации и типа привода автомобиля. Например, в повороте датчик углового ускорения фиксирует начало заноса задней оси. В этом случае на блок управления двигателем подаётся команда на уменьшение подачи топлива. Если этого оказалось недостаточно, посредством АБС притормаживается внешнее переднее колесо. И так далее, в соответствии с программой.

Кроме того, в автомобилях, оборудованных автоматической КПП с электронным управлением, ESP способна даже корректировать работу трансмиссии, то есть переключаться на более низкую передачу или на «зимний» режим, если он предусмотрен.

Однако существует мнение, что опытному водителю, способному ездить на пределе возможностей, эта система мешает. Такие ситуации действительно редко, но могут возникать — например, когда для выхода из заноса надо поддать газа, а электроника сделать этого не даёт — «душит» движок.

К счастью, для опытных водителей во многих автомобилях, оборудованных ESP, предусмотрена возможность её принудительного отключения. А на некоторых моделях система допускает небольшие заносы и скольжения, давая водителю немного похулиганить, вмешиваясь, только если ситуация становится действительно критической.

ESP является одной из важнейших частей комплекса активной безопасности автомобиля. Она исправляет ошибки в управлении и часто помогает выйти из ситуаций, в которых среднестатистический водитель на обычном автомобиле потерпел бы полное фиаско. Главное достоинство ESP — с ней автомобиль перестаёт требовать от вас навыков экстремального вождения. Вы просто поворачиваете руль — а машина сама будет думать, как вписаться в поворот.

Но имейте в виду — возможности ESP по исправлению опасной ситуации не беспредельны. Ведь законы физики обмануть нельзя. Поэтому надо помнить, что ESP хоть и значительно снижает шансы на попадание в аварию во многих сложных ситуациях, но не избавляет водителя от необходимости иметь голову на плечах.

Алексей Колонтай,

Центр контраварийной подготовки водителей «Мастер-Класс ».

Как работает система стабилизации ESP

Электронная система стабилизации ESP (ЕСП) устанавливается на автомобили уже в течении 15 лет. В зависимости от производителя аббревиатура может быть различная: ESC, VSC, DSTC, VDC, DSC. Однако, независимо от названия, она имеет одно назначение: сохранять контроль в управлении автомобилем при осуществлении маневров на больших скоростях и на дорогах со скользким покрытием. Несмотря на сам факт существования этой системы, многие автолюбители имеют весьма слабое представление о том, как работает ЕСП (ESP). Причем одни говорят, что лишняя электроника им ни к чему, их вполне устраивает система ABS (хотя ESP рассматривается как расширенный вариант ABS), другие, наоборот, полностью доверяются системе, не вникая в принцип ее действия.

Для любознательных попробуем пролить свет на это довольно интересное электронное устройство. Систему контроля курсовой устойчивости (КСУ) массово начали внедрять в конце 1990-х годов. Толчком для этого послужил скандальный случай, который произошел в истории компании Мерседес при испытании осенью 1997 года автомобиля Mercedes-Benz A-класс, без системы стабилизации. При прохождении так называемого лосиного теста, когда на большой скорости необходимо было объехать появившееся внезапно препятствие и вернуться на прежнюю полосу движения, машина потеряла управление и перевернулась. Именно после этого случая было решено снабжать автомобили системой электронной стабилизации. Вначале планировалось применять ее в машинах представительского и бизнес-класса, но со временем ESP и ее аналоги стали доступы и для бюджетных недорогих автомобилей.

В настоящее время КСУ стала неотъемлемой частью в электронном обеспечении выпускаемых автомобилей, начиная с конца года. А в году в США, Канаде, Австралии и Европе планируется все новые автомобили снабжать ESP.

Как же все-таки работает ЕСП? Конечная цель, поставленная перед электронной системой стабилизации (ESP) – в экстремальной ситуации удержать автомобиль в направлении движения передних колес. Конструктивно устройство выполнено из нескольких датчиков, предназначенных для контроля автомобиля в пространстве, блока с электронным управлением и насоса, управляющего раздельными тормозными системами каждого колеса. Последний также задействован для функционирования системы, предотвращающей блокировку колес ABS. Датчики, которые вмонтированы в каждое колесо, считывают угловые скорости колес с частотой 25 раз в секунду. Следующий датчик, расположенный на рулевой колонке, отслеживает угол повороту рулевого колеса. И, наконец, последний датчик ЕСП установлен максимально приближено к осевому центру автомобиля (Yaw sensor), выполнен конструктивно в виде гироскопа (в современных системах применяются акселерометры) и фиксирует вращение авто вокруг вертикальной оси.

В электронном блоке сравниваются скорости вращения колес, плюс угловая скорость поворота (боковое ускорение) с углом поворота колеса, и если нет синхронности, то происходит корректировка систем подачи топлива и давления в тормозных магистралях. Здесь нужно учесть, что сама система стабилизации не предупреждает безопасную траекторию движения, ее задача направлять машину в том направлении, куда повернут руль. При этом она делает то, что невозможно сделать физически: осуществляет независимое друг от друга торможение колес машины. Также ограничивается подача топлива, прекращая ускорение автомобиля, что позволяет его мгновенно стабилизировать.

Существует два варианта, когда автомобиль отклоняется от намеченной траектории. Это занос – случай потери сцепления с дорогой с боковым скольжением задних колес и снос, когда при потере сцепления возникает боковое скольжение передних колес. Угроза заноса часто возникает при выходе из поворота на автомобилях с задним приводом при резком нажатии на педаль газа. В этом случае задние колеса начинают проскальзывать и двигаться в наружную сторону поворота. В данном положении система КСУ затормаживает внешнее переднее колесо и занос прекращается. Снос происходит при выполнении маневра на большой скорости в момент потери сцепления передних колес с дорогой, в результате чего машина не реагирует на вращение рулевого колеса и далее продолжает движение по прямой. Чтобы избежать этого, система затормаживает внутренне к повороту заднее колесо, тем самым предотвращая снос.

В некоторых случаях возможно применение динамической стабилизации автомобиля при торможении не только одного колеса. На практике используется остановка двух и даже трех колес одновременно, кроме внешнего переднего.

Для автолюбителей, которые считают, что данная система мешает движению, наглядным примером, опровергающим такое мнение, служит простейший эксперимент, проведенный на ледовой трассе. При движении по такой дороге у среднестатистического водителя шанс вылететь с трассы без системы стабилизации увеличится, не говоря уже о том, что о лучшем времени пробега он может только мечтать. Больше всего недоверия к системе ЕСП возникает у водителей, которые не хотят понять простой истины: электронная система стабилизации пытается направить автомобиль в том направлении, куда повернуты колеса.

ESP может оказаться лишней лишь в том случае, когда у вас возникло желание с эффектом покрутиться волчком, или вы опытный гонщик, желающий установить новый рекорд на гоночной трассе. Здесь, конечно, система стабилизации будет помехой, не позволяющей использовать управляемый занос для поворота, а ограниченная подача топлива не позволит быстро набирать скорость при боковых скольжениях.

ESP также может сыграть злую шутку с владельцами кроссоверов при очередном покорении трудно проходимого участка пересеченной местности или дороги без асфальтового покрытия (в самый ответственный момент, когда необходимо вращение колес, дабы зацепиться хоть за что-нибудь, система стабилизации, наоборот, тормозит и перекрывает подачу топлива). Так что при необходимости ESP можно, а в некоторых случаях и необходимо отключать. Только не стоит этого делать неопытным водителям, или если автовладелец собирается выезжать на загородную дорогу, где планирует двигаться с высокой скоростью.

Однако чтобы в совершенстве овладеть навыками управления автомобиля на скользкой дороге, нужно учиться вождению с выключенной системой стабилизации. Только в этом случае вы правильно сможете определить момент начала заноса или сноса, и правильно выбирать скорость для выполнения маневра. Если производитель не предусмотрел отключения системы в автономном режиме, то, как вариант, можно отключить один из датчиков скорости с одного из колес или убрать предохранитель насоса ABS. Но при этом не стоит забывать, что будет отключена антиблокировочная система тормозов.

Что такое ESP в автомобиле?

(голосов: 0 )

Управление автомобилем это довольно сложная задача. Автолюбитель часто попадает в ситуации, когда автомобиль ведёт себя абсолютно непредсказуемо. Довольно часто это заметно при езде по дороге, покрытой снегом. Автомобиль часто входит в заносы, не слушается руля, становиться сложнее управлять машиной, что может привести к аварии. Помочь предотвратить такую ситуацию поможет ESP.

Какие основные задачи ESP при управлении автомобилем?

Аббревиатурой ESP – называются системы динамической стабилизации автомобиля или системы курсовой устойчивости. Аббревиатура часто различается, это зависит от компании производителя. Установленное ESP на авто поможет автолюбителю избегать аварийных ситуаций. Электроника помогает поддерживать устойчивость авто и помогает стабилизировать положение автомобиля в момент маневрирования. Работу этой системы можно хорошо ощутить при управлении машиной на высокой скорости.

Как устроена система ESP (курсовой устойчивости)?

Нынешним автолюбителям остро требуется система безопасности высокого уровня. Кроме ESP в такой системе также есть:
  • Антипробуксовочная система (ASR) .
  • Антиблокировочная система для тормозов (ABS).
  • Система распределения тормозных усилий (EBD).
  • Электронный блокиратор дифференциала (EDS).

  • Если ESP используется одна, то в этом случае её ценность минимальна, но если в одной системе будет ESP и все перечисленное выше, то система безопасности уже выйдет на другой уровень.

    Что входит в состав системы курсовой устойчивости (ESP)?

    1. Входные датчики.
  • Главный исполнительный компонент – гидравлический блок.
  • Блок управления.

  • При помощи этих датчиков ESP отслеживает действия водителя и как движется автомобиль. Угол, на который поворачивается руль, скорость поворота автомобиля, ускорение, как часто вращается колесо, - все эти параметры ESP сканирует с помощью большого числа сенсоров.

    Всё это множество сигналов идёт дальше к блоку управления автомобиля. И уже он воздействует на системы ABS и ASR, и на тормозную систему.

    Из-за наличия особых блоков, ESP способно корректировать работу двигателя и коробки передач.

    Как работает ESP? Схема работы системы курсовой устойчивости:

    Мозгом и основным составляющим системы динамической стабилизации является блок управления. Огромное кол-во датчиком отслеживает свойства авто. Некоторые сенсоры передают информацию об ориентации заноса и боковых ускорения, если конечно такие есть. Уже блок управления воспринимает эти данные и действует по заложенной программе.

    Получается, что если возникает аварийная ситуация, то на помощь с управлением авто приходит ESP. Он выравнивает автомобиль, с помощью подтормаживания передними колесами. Также есть ситуации, в которых подтормаживают и задние колеса, или только одно колесо. Если же это ничего не изменит, то система уменьшит подачу топлива.

    Нельзя не заметить быстродействие ESP. Система мгновенно делает решение, в отличие от человека, который может дать волю эмоциям. ESP поможет в любой ситуации, неважно это разгон или торможение.

    ESP – Лучше решение в плане безопасности!

    Несмотря на все преимущества ESP, есть один недостаток. Иногда возникают ситуации, при которых ESP способно помешать управлению автомобиля. Это может произойти, когда в заносе необходимо нажать на педаль, но система уже уменьшила подачу топлива. Хоть такие ситуации и редки, но это можно исправить. Достаточно просто перенастроить систему, ведь в некоторые модели допускают слабые заносы.

    Но всё равно ESP обеспечивает безопасность водителя. Человек может допустить ошибку, но ESP их исправит. Есть люди, которые относится к ESP скептично, не не забывайте, что одна из таких ошибок может стать последней.

    Источники: http://www.drive.ru/technic/2007/06/01/316349.html, http://povozcar.ru/how-does-esp.html, http://autokorp.ru/131-chto-takoe-esp-v-avtomobile.html








    Комментариев пока нет!

    Поделитесь своим мнением