1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Система курсовой устойчивости

Система курсовой устойчивости

Второе название данной системы курсовой устойчивости (СКУ) – система динамической стабилизации или третье — электронный контроль устойчивости (ЭКУ), на английском звучит как Electronic Stability Control (ESC).

Необходимо отметить, что данная технология предназначена для осуществления сохранения устойчивости во время движения автомобиля, а также управляемости машины, благодаря благовременному определению, а также устранению критической ситуации. Начиная с 2011 года в США, Канаде и странах Евросоюза является обязательным условием, оснащение новых легковых автомобилей системой курсовой устойчивости.

Суть курсовой устойчивости

Она обеспечивает удерживание автомобиля в рамках заданной водителем траектории, в различных режимах движения транспортного средства. Такими режимами является свободное качение, повороты, движение по прямой, торможение и разгон.

Курсовая устойчивость в зависимости от производителя имеет следующие названия:

  • VDC (Vehicle Dynamic Control) — Subaru, Infiniti, Nissan;
  • VSC (Vehicle Stability Control) — Toyota;
  • VSA (Vehicle Stability Assist) — Honda, Acura;
  • DTSC (Dynamic Stability Traction Control) — Volvo;
  • DSC (Dynamic Stability Control) у автомобилей Rover, BMW, Jaguar;
  • ESC (Electronic Stability Control) — Hyundai, Honda, Kia;
  • ESP (Electronic Stability Program) у большинства автомобилей Америки, а также Европы.

Видео о том, как работает система стабилизации движения VSC

Её принцип действия и устройство действия можем рассмотреть на примере одной из самых распространенных систем ESP, выпускаемой с 1995 г.

Устройство динамической стабилизации

Она представляет сбой систему активной безопасности, обладающая высоким уровнем.

В неё входят:

  • ASR — антипробуксовка;
  • EBD — распределение тормозных усилий;
  • ABS — антиблокировка тормозов.
  • EDS — электронная блокировка дифференциала;

Устройство:

  • гидравлический блок;
  • блок управления;
  • входные датчики.

Схема системы курсовой устойчивости ESP:

Входными датчиками осуществляется фиксация конкретных параметров автомобиля, преобразовывая данные параметры в электрические сигналы. При помощи данных датчиков, технологией динамической стабилизации осуществляется оценка действий водителя, а также параметров движения транспортного средства.

Датчики ESP включают в себя:

    Применяются при оценке действий водителя:

  • выключатель стоп-сигнала;
  • датчик давления тормозов;
  • датчик угла поворота руля.

  • Применяются при оценке фактических параметров движения автомобиля:

    • датчик давления тормозов;
    • датчик скорости поворота;
    • датчик продольного ускорения;
    • датчики угловой скорости колёс.
    • датчик поперечного ускорения.
    • Блок управления ESP осуществляет приём сигналов от датчиков, и производит формирование управляющего воздействия касательно исполнительного устройства подконтрольных систем активной безопасности:

      • контрольные лампы тормозов, ABS, ESP;
      • переключающие, а также клапаны высокого давления ASR;
      • выпускные и впускные клапаны ABS.

      Во время работы осуществляется взаимодействие блока управления ESP, блока управления систем управления двигателем, а также блока управления автоматической КП. Кроме приёма сигналов, от данных систем, блок управления осуществляет формирование управляющих воздействий, при помощи двигателя, а также автоматической коробки передач на элементы системы управления.

      Работа динамической стабилизации обеспечивается гидравлическим блоком ABS/ASR, совместно со всеми компонентами.

      Принцип работы системы курсовой устойчивости

      Начало аварийной ситуации определяется благодаря сравнению действий водителя, а также параметров движения автомобиля. В том случае, если действия водителя являются различными с фактическими параметрами движения транспортного средства, система ESP осуществляет распознавание ситуации в виде неконтролируемой, и сразу включается в рабочий процесс.

      Осуществление движения автомобиля при помощи курсовой устойчивости достигается при помощи нескольких способов:

      • при наличии адаптивной подвески, с помощью изменения степени демпфирования амортизаторов;
      • в условиях системы активного рулевого управления, при помощи изменения поворотного угла передних колес;
      • изменением крутящего момента двигателя;
      • во время притормаживания определённых колёс.

      В ESP, изменение крутящего момента двигателя может осуществляться при помощи следующих способов:

      • при наличии полного привода, при помощи перераспределения между осями крутящего момента;
      • в результате отмены переключения передачи в АКПП;
      • в результате изменения угла опережения зажигания;
      • с помощью пропуска импульсов зажигания;
      • в результате пропуска впрыска топлива;
      • с помощью изменения положения дроссельной заслонки.

      Система, которая объединяет подвеску, рулевое управление и курсовую устойчивость, носит название интегрированной системой управления динамикой транспортного средства.

      Видео про принцип работы BOSCH ESP:

      Дополнительные функции в системе динамической стабилизации

      Электронный контроль устойчивости транспортного средства обладает следующими дополнительными функциями, а точнее системой:

      • удаления влаги из тормозных дисков;
      • повышения эффективности тормозов во время нагрева;
      • стабилизации автопоезда;
      • предотвращения столкновения;
      • предотвращения опрокидывания;
      • гидравлическим усилителем тормозов и прочие.

      Данные системы не имеют практически своих конструктивных элементов. Они представляют собой программные расширения ESP.

        Roll Over Prevention (ROP), являющаяся системой предотвращения опрокидывания, осуществляет стабилизацию движения автомобиля во время угрозы опрокидывания. Исключение опрокидывания происходит благодаря уменьшению поперечного ускорения, вследствие подтормаживания передних колес, а также уменьшения крутящего момента двигателя. При этом в тормозной системе дополнительное давление создаётся при помощи активного усилителя тормозов.

      Braking Guard, являющаяся технологией предотвращения столкновения, реализуется в автомобиле, который оснащён адаптивным круиз-контролем. Она обеспечивает опасности столкновения при помощи звуковых и визуальных сигналов. При этом во время критической ситуации происходит нагнетание в тормозной системе. Вследствие этого, насос обратной подачи автоматически отключается.

      Система стабилизации автопоезда реализуется в автомобиле, который оборудован тягово-сцепным устройством. Данная система предотвращает рыскание прицепа во время движения автомобиля. Это достигается благодаря торможению колёс, а также снижению крутящего момента.

      Fading Brake Support или Over Boost (FBS) является системой повышения эффективности тормозов во время нагрева, осуществляет предотвращение неполного сцепления тормозных колодок с дисками, которое возникает в процессе нагрева, при помощи дополнительного повышения давления в тормозном приводе.

    • Система удаления влаги из тормозных дисков активируется при скорости более 50 км/час, а также при включенных стеклоочистителях. Система работает за счёт кратковременного повышения давления в передних колёсах. Благодаря этому происходит прижимание тормозных колодок к дискам, а также испарение влаги.
    • Достоинства ESP и ABS:

      Система курсовой устойчивости

      Сейчас автомобили комплектуются целым набором систем безопасности, которые относятся к категории активных. В их задачу входит повышение эффективности работы некоторых рабочих систем авто , а также корректировка поведения авто при разных условиях движения и устранение ошибок действий водителя. Одни из этих систем пока доступны только моделям премиум и среднего сегмента, но есть и такие которые стали доступными уже и на бюджетных версиях. К ним относится, и система динамической (курсовой) стабилизации (самая распространенная аббревиатура – ESP).

      Система ESP появилась на машинах не так уж и давно, но получила очень быстрое распространение, поскольку она пока считается одним из самых эффективных средств повышения безопасности.

      Назначение

      Система курсовой стабилизации, как и многие другие, построена на базе ABS. Но при этом она относится к активным системам более высокого уровня. Если в целом посмотреть на ее работу, то скорее ESP можно назвать комплексом, поскольку для выполнения своей работы она задействует многие другие.

      Устройство системы ESP

      Задача системы курсовой стабилизации – контроль за поперечной динамикой машины и устранение вероятности потери устойчивости и управляемости путем внесения определенных коррекций. Если по-простому рассмотреть ее функционирование, то система ESP предотвращает возможный срыв колес в занос при проезде поворотов на значительной скорости, обеспечивая передвижение авто по установленной водителем траектории.

      Конструкция

      Поскольку система динамической стабилизации построена на базе ABS, то для своей работы она задействует ее составные элементы – блок управления, колесные датчики и гидромодуль.

      Но помимо этого для получения необходимой информации ESP использует и другие датчики:

      • положения руля (угла поворота);
      • давления в тормозных магистралях;
      • включения стоп-сигнала;
      • поперечных и продольных ускорений (акселерометр, G-датчик).

      Схема системы ESP

      Вся получаемая информация дает системе представление о поведении машины и действий водителя. Если установленная водителем траектория не соответствует фактическому движению, то система динамической стабилизации срабатывает и вносит коррективы. В результате авто возвращается на заданную траекторию.

      Для достижения своей цели ESP задействует системы:

      • Антиблокировочную (ABS);
      • Распределения усилий (EBD);
      • Электроблокировки дифференциала (EDS);
      • Противобуксовочную (ASR).

      Помимо этого, ESP вносит коррективы в функционирование некоторых систем силовой установки, чтобы повлиять на крутящий момент. В некоторых моделях, оснащенных автоматической коробкой, она может повлиять и на ее работу.

      Чтобы получить требуемый результат ESP может самостоятельно:

      • Изменить положения заслонки дросселя;
      • Сделать пропуск подачи топлива или искры на свечах зажигания;
      • Изменить угол опережения зажигания;
      • Отменить в АКПП переход на повышенную передачу.

      На премиум-автомобилях ESP также может корректировать работу рулевого управления (изменить угол поворота колес без участия водителя) и активной подвески (поменять жесткость амортизаторов). Но это уже более совершенное средство безопасности, называющееся интегрированной системой управления динамикой.

      Принцип работы

      Все это направлено на то, чтобы автомобиль не смог изменить траекторию под действием внешних сил. Примечательно, что система динамической стабилизации действует на упреждение, то есть, еще на начальном этапе ухода автомобиля с траектории, ESP включается и устраняет возникшую ситуацию.

      ESP срабатывает в двух случаях – при недостаточной и избыточной поворачиваемости. Если проще, то она включается, когда за счет действия сторонних сил сцепление с дорогой теряют передние колеса (авто не вписывается в поворот) или задние колеса (занос из-за резкого угла поворота).

      Когда сносить начинает передок, блок управления по сигналам, поступающим от датчиков скорости вращения, угла поворота руля и акселерометра, улавливает это и задействует тормозной механизм заднего колеса, идущего по внутреннему радиусу. За счет притормаживания создается усилие, которое возвращает колеса передней оси на заданную траекторию. При этом ESP снижает крутящий момент двигателя, чтобы восстановить сцепление колес.

      В случае начала сноса колес задней оси, ESP задействует тормоз переднего колеса, двигающегося по внешней стороне. В результате этого действия задок авто выравнивается.

      Существует еще одна ситуация, при которой ESP включается – пробуксовка всех четырех колес при попадании на скользкий участок дороги. В этом случае она попеременно задействует требуемые тормозные механизмы, чтобы удержать траекторию движения.

      Маневрирование автомобиля на скорости

      Поскольку основное действие система осуществляет с помощью тормозных механизмов, то понятно, что делается это все гидромодулем ABS.

      Достоинства и недостатки

      ESP — система с высокой скоростью срабатывания. С момента определения, что движение авто перестало соответствовать заданному и до включения требуемого тормозного механизма проходит всего 20 миллисекунд.

      При этом система динамической стабилизации действует полностью самостоятельно и достаточно плавно, поэтому водитель узнает о ее срабатывании только по загорающемуся индикатору. В остальное время, пока машина держит траекторию, система находится в режиме ожидания.

      На многих автомобилях предусмотрено принудительное отключение этой системы при помощи клавиши на приборной панели. Но такая функция есть не во всех машинах. На одних функция отключения вообще не предусмотрена, а на других – ESP отключается временно, то есть, она снова активируется через определенный промежуток времени.

      При этом стоит понимать, что она – вспомогательная, и в определенных ситуациях она не поможет. При попытке войти в крутой поворот на высокой скорости ESP не справиться и машину просто выкинет с дороги. Поэтому оценивать поведение авто в первую очередь нужно самому водителю, а система уже подкорректирует движение и устранит мелкие промахи и недочеты.

      Основным недостатком этой системы является неправильная оценка действий водителя при определенных ситуациях. Так, в некоторых экстремальных случаях, чтобы «вытянуть» авто, необходимо добавить оборотов. ESP же сделать это не позволит.

      Также она может помешать вытолкать авто из грязи или сугроба методом раскачки. Проблема не возникнет, если есть функция отключения ESP, которую можно задействовать в любой момент.

      Дополнительные функции

      Более современные системы ESP обладают повышенной функциональностью, что повышает ее возможности. И делается это с помощью взаимодействия ESP с другими системами авто. Дополнительные функции ESP тоже называются системами, хотя, в целом, они такими не являются, поскольку полностью используют возможности и составные элементы ESP.

      Так, функционал системы динамической устойчивости может дополнительно включать в себя такие системы:

      • ROP (Предотвращения опрокидывания). В целом принцип срабатывания этой функции мало чем отличается от основной. При определении вероятности опрокидывания, которое характеризуется высоким поперечным ускорением, происходит торможение передка авто с одновременным понижением крутящего момента силовой установки.
      • BG (предотвращение столкновения). Здесь ESP работает в паре с круиз-контролем (адаптивным). В случае вероятности столкновения автоматически включаются светозвуковые сигналы авто, при усугублении ситуации происходит торможение с обеспечением повышенного давления в тормозной системе благодаря включению насоса (аварийное торможение);
      • Стабилизации автопоезда. Действует при буксировке прицепа. В ее задачу входит устранение «плаванья» по дороге прицепа путем притормаживания авто и понижение тягового усилия двигателя;
      • FBS (повышения эффективности работы тормозной системы при нагреве колодок). При сильном нагреве сила трения между колодками и диском уменьшается, поэтому эффективность торможения снижается. Устраняется это путем увеличения силы прижима колодок за счет повышения давления в магистралях;
      • Удаления влаги с тормозных механизмов. Здесь ESP работает в паре со стеклоочистителями. Во время дождя, когда очистители стекол включены, ESP кратковременно прижимает колодки к дискам. В результате трения и нагрева капли воды на дисках просто испаряются. Включается она только на скорости выше 50 км/ч.

      Поскольку ESP построена на основе ABS и использует ее составные части, то и поломки у них идентичны. Самой распространенной проблемой у них является неисправность и повреждения датчиков скорости вращения колес. В остальном она достаточно надежна.

      Что такое ESP и ESC? Электронные системы на страже нашей безопасности

      К сожалению, среди массы автолюбителей распространено мнение о том, что от мощности авто зависит его управляемость. Однако, любой автомобиль может отклониться от курса и создать аварийную ситуацию на дороге. Тема безопасности вождения и сохранности жизни водителя и пассажиров авто не теряет актуальности и по сей день. В 90-х годах прошлого века был сделан значительный шаг в обеспечении безопасности вождения. Была создана система динамической стабилизации автомобиля ESP и ESC. Благодаря этому снизилось количество ДТП на дорогах в ряде развитых стран. Так, система стабилизации стала обязательной к установке на выпускаемых авто.

      Назначение ESP и ESC

      Обобщённо систему динамической стабилизации называют — ESP (Electronic Stability Program). Вместе с тем, ESP ещё означает и система курсовой стабилизации ESC (Electronic Stability Control). У различных производителей автомобилей ESP может называться по-разному. Но суть от этого не меняется.

      Устройство ESP и ESC

      Система ESP предназначена для:

      1. Предотвращения пробуксовки колес;
      2. Предотвращение заносчивость авто. На скользкой дороге автомобили с задним приводом склонны к заносам. ESP минимизирует заносчивость задней оси, отслеживать на сколько был повернут руль, и на сколько сильно была нажата педаль газа. Так она не даст водителю «пере газовать» в момент поворота;
      3. Отслеживание, чтобы автомобиль двигался в том направлении, в котором повернут руль машины.

      Устройство ESP и ESC

      Система динамической стабилизации охватывает возможности более простых систем, таких как ABS, TCS, EBD, и EDS. Чтоб лучше разобраться нужно воспользоваться электрической схемой.

      Если рассматривать по отдельности, то ABS (антиблокировочная тормозная система) предназначена для предотвращения блокировки тормозной системы. Благодаря ей даже у самого неопытного водителя останется возможность управлять машиной. Даже если водитель начал экстренное торможение, если к примеру неожиданно появилось препятствие на дороге, в таком случае, водитель инстинктивно нажмёт на педаль тормоза, машина при этом не уйдет в занос. Если в автомобиле не предусмотрена система ABS следует практиковать прерывистое торможение.

      Схема ESP и ESC

      ABS контролирует вращение всех колес, сохраняя требуемое сцепление с дорожным покрытием или асфальтом, когда это требуется.

      TCS (система контроля тяги) — предназначена для предотвращения пробуксовки колес машины. TCS работает следующим образом: электронные датчики, контролируют и регистрируют положение колес. Также, контролю подвергается угловая скорость и проскальзывание колес, вернее их степень. Если зафиксирована потеря сцепления с асфальтом или другим дорожным покрытием, или обнаружена пробуксовка, TCS максимально быстро устраняет этот факт.

      EBD (электронная система распределения тормозных усилий) — распределяет тормозные усилия в момент торможения. EBD отличается от ABS тем, что способна помогать водителю в постоянном управление автомобилем, не только в моменте резкого, экстренного торможения.

      Основными задачами EBD являются: снизить риски и вероятности заноса при непредвиденном торможении, сохранить курсовую устойчивость используя боковые силы, и определить степень проскальзывания колес машины.

      EDS (электронная блокировка дифференциала) — предназначена для блокировки дифференциалов при участии электронных датчиков и предотвращает пробуксовку колёс автомобиля. EDS работает в скоростном диапазоне до 80 км/ч. В случае если EDS зафиксировала проскальзывание одного из колес, то происходит притормаживание скользящего колеса. На подтормаживающем колесе увеличивается крутящий момент. Из-за того, что колеса соединены дифференциалом, крутящий момент передаётся на соседнее.

      Так можно наверное догадаться EDS построена на базе ABS. Отличие в том, что в EDS есть возможность создания давления в тормозной системе. Создаётся давление самостоятельно.

      В систему ESP и ESC также входят следующие компоненты:

      • чувствительные сенсоры;
      • блок управления;
      • гидроблок.

      Принцип работы ESP и ESC

      Сенсоры и датчики фиксируют характеристику движения автомобиля. Сопоставляют с работой различных элементов и агрегатов автомобиля. Зафиксированные данные попадают в блок управления. В блоке управления все полученные данные анализируется по сложным алгоритмам. Ведётся электронный контроль.

      Работа ESC и ESP

      Если было зафиксировано отклонение от курса, то система подаёт импульсы в гидроблок. Импульсы от гидроблока идут различные системы, к примеру в ABS. При необходимости ESC будет подключать и другие элементы контроля автомобиля. Благодаря этому, автомобиль двигается по заданной траектории и курсу.

      ESP в работе

      Для правильной работы ESP важно корректно определить момент неконтролируемой ситуации при управлении водителем автомобиля. В рабочем состоянии ESP контролирует и сопоставляет данные по параметрам движения авто и действиями водителей. ESC включается в тот момент, когда действия водителя отличаются от правильных и точных параметров движения автомобиля. Примером может служить слишком резкий поворот с большим углом. Наглядно принцип работы системы показан на видео, ниже.

      ESP может стабилизировать движение авто следующими способами:

      1. торможение колес — используется ABS, на базе которой ESP была построена;
      2. изменение крутящего момента «движка»;
      3. изменение угла поворота передних колес, в случае если есть система активного рулевого управления;
      4. изменить степень демпфирования амортизаторов, в случае если установлена адаптивная подвеска.

      Плюсы и минусы ESP и ESC

      Как и любая система направленная на улучшение чего-то, система курсовой устойчивости имеет свои преимущества и недостатки.

      Основными плюсами являются:

      1. Даёт возможность сохранить устойчивость авто и двигаться в пределах, рамках заданной траектории;
      2. Сохранение управляемость автомобиля при плохих погодных условиях и предотвращение опрокидывания машины;
      3. Предотвращение столкновения автомобиля;
      4. Большая управляемость, манёвренность и податливость авто на дороге и стабилизация автопоезда;
      5. Создаёт третье контролируемое водителем измерение.

      Система предотвращает достаточное количество заносов, что является основным фактором для серьёзных аварий и ДТП с летальным исходом или непоправимым вредом здоровью.

      К минусам можно отнести:

      1. Систему можно выключить, чем пользуются водители-экстремалы.
      2. Система может показать крайне низкую эффективность на высоких скоростях и при маленьких радиусах поворота.

      Заключение

      Вне зависимости от того, установлена система курсовой устойчивости ESP или ESC, человеческий фактор всегда будет присутствовать на дорогах. Не стоит терять бдительность при вождении автомобиля. Даже если у вас установлена самая навороченная система курсовой устойчивости. Будьте аккуратны, и пусть вам на дорогах всегда горит зелёный свет.

      Система курсовой устойчивости

      Второе название данной системы курсовой устойчивости (СКУ) – система динамической стабилизации или третье — электронный контроль устойчивости (ЭКУ), на английском звучит как Electronic Stability Control (ESC).

      Необходимо отметить, что данная технология предназначена для осуществления сохранения устойчивости во время движения автомобиля, а также управляемости машины, благодаря благовременному определению, а также устранению критической ситуации. Начиная с 2011 года в США, Канаде и странах Евросоюза является обязательным условием, оснащение новых легковых автомобилей системой курсовой устойчивости.

      Суть курсовой устойчивости

      Она обеспечивает удерживание автомобиля в рамках заданной водителем траектории, в различных режимах движения транспортного средства. Такими режимами является свободное качение, повороты, движение по прямой, торможение и разгон.

      Курсовая устойчивость в зависимости от производителя имеет следующие названия:

      • VDC (Vehicle Dynamic Control) — Subaru, Infiniti, Nissan;
      • VSC (Vehicle Stability Control) — Toyota;
      • VSA (Vehicle Stability Assist) — Honda, Acura;
      • DTSC (Dynamic Stability Traction Control) — Volvo;
      • DSC (Dynamic Stability Control) у автомобилей Rover, BMW, Jaguar;
      • ESC (Electronic Stability Control) — Hyundai, Honda, Kia;
      • ESP (Electronic Stability Program) у большинства автомобилей Америки, а также Европы.

      Видео о том, как работает система стабилизации движения VSC

      Её принцип действия и устройство действия можем рассмотреть на примере одной из самых распространенных систем ESP, выпускаемой с 1995 г.

      Устройство динамической стабилизации

      Она представляет сбой систему активной безопасности, обладающая высоким уровнем.

      В неё входят:

      • ASR — антипробуксовка;
      • EBD — распределение тормозных усилий;
      • ABS — антиблокировка тормозов.
      • EDS — электронная блокировка дифференциала;

      Устройство:

      • гидравлический блок;
      • блок управления;
      • входные датчики.

      Схема системы курсовой устойчивости ESP:

      Входными датчиками осуществляется фиксация конкретных параметров автомобиля, преобразовывая данные параметры в электрические сигналы. При помощи данных датчиков, технологией динамической стабилизации осуществляется оценка действий водителя, а также параметров движения транспортного средства.

      Датчики ESP включают в себя:

        Применяются при оценке действий водителя:

      • выключатель стоп-сигнала;
      • датчик давления тормозов;
      • датчик угла поворота руля.

    • Применяются при оценке фактических параметров движения автомобиля:

      • датчик давления тормозов;
      • датчик скорости поворота;
      • датчик продольного ускорения;
      • датчики угловой скорости колёс.
      • датчик поперечного ускорения.
      • Блок управления ESP осуществляет приём сигналов от датчиков, и производит формирование управляющего воздействия касательно исполнительного устройства подконтрольных систем активной безопасности:

        • контрольные лампы тормозов, ABS, ESP;
        • переключающие, а также клапаны высокого давления ASR;
        • выпускные и впускные клапаны ABS.

        Во время работы осуществляется взаимодействие блока управления ESP, блока управления систем управления двигателем, а также блока управления автоматической КП. Кроме приёма сигналов, от данных систем, блок управления осуществляет формирование управляющих воздействий, при помощи двигателя, а также автоматической коробки передач на элементы системы управления.

        Работа динамической стабилизации обеспечивается гидравлическим блоком ABS/ASR, совместно со всеми компонентами.

        Принцип работы системы курсовой устойчивости

        Начало аварийной ситуации определяется благодаря сравнению действий водителя, а также параметров движения автомобиля. В том случае, если действия водителя являются различными с фактическими параметрами движения транспортного средства, система ESP осуществляет распознавание ситуации в виде неконтролируемой, и сразу включается в рабочий процесс.

        Осуществление движения автомобиля при помощи курсовой устойчивости достигается при помощи нескольких способов:

        • при наличии адаптивной подвески, с помощью изменения степени демпфирования амортизаторов;
        • в условиях системы активного рулевого управления, при помощи изменения поворотного угла передних колес;
        • изменением крутящего момента двигателя;
        • во время притормаживания определённых колёс.

        В ESP, изменение крутящего момента двигателя может осуществляться при помощи следующих способов:

        • при наличии полного привода, при помощи перераспределения между осями крутящего момента;
        • в результате отмены переключения передачи в АКПП;
        • в результате изменения угла опережения зажигания;
        • с помощью пропуска импульсов зажигания;
        • в результате пропуска впрыска топлива;
        • с помощью изменения положения дроссельной заслонки.

        Система, которая объединяет подвеску, рулевое управление и курсовую устойчивость, носит название интегрированной системой управления динамикой транспортного средства.

        Видео про принцип работы BOSCH ESP:

        Дополнительные функции в системе динамической стабилизации

        Электронный контроль устойчивости транспортного средства обладает следующими дополнительными функциями, а точнее системой:

        • удаления влаги из тормозных дисков;
        • повышения эффективности тормозов во время нагрева;
        • стабилизации автопоезда;
        • предотвращения столкновения;
        • предотвращения опрокидывания;
        • гидравлическим усилителем тормозов и прочие.

        Данные системы не имеют практически своих конструктивных элементов. Они представляют собой программные расширения ESP.

          Roll Over Prevention (ROP), являющаяся системой предотвращения опрокидывания, осуществляет стабилизацию движения автомобиля во время угрозы опрокидывания. Исключение опрокидывания происходит благодаря уменьшению поперечного ускорения, вследствие подтормаживания передних колес, а также уменьшения крутящего момента двигателя. При этом в тормозной системе дополнительное давление создаётся при помощи активного усилителя тормозов.

        Braking Guard, являющаяся технологией предотвращения столкновения, реализуется в автомобиле, который оснащён адаптивным круиз-контролем. Она обеспечивает опасности столкновения при помощи звуковых и визуальных сигналов. При этом во время критической ситуации происходит нагнетание в тормозной системе. Вследствие этого, насос обратной подачи автоматически отключается.

        Система стабилизации автопоезда реализуется в автомобиле, который оборудован тягово-сцепным устройством. Данная система предотвращает рыскание прицепа во время движения автомобиля. Это достигается благодаря торможению колёс, а также снижению крутящего момента.

        Fading Brake Support или Over Boost (FBS) является системой повышения эффективности тормозов во время нагрева, осуществляет предотвращение неполного сцепления тормозных колодок с дисками, которое возникает в процессе нагрева, при помощи дополнительного повышения давления в тормозном приводе.

      • Система удаления влаги из тормозных дисков активируется при скорости более 50 км/час, а также при включенных стеклоочистителях. Система работает за счёт кратковременного повышения давления в передних колёсах. Благодаря этому происходит прижимание тормозных колодок к дискам, а также испарение влаги.
      • Достоинства ESP и ABS:

        Система курсовой устойчивости автомобиля

        Совсем недавно для рядовых автомобилистов было диковинкой присутствие в машине электронных систем, поддерживаемых автоматикой. Сегодня используется множество подобных ассистентов, некоторые из которых принимают активное участие и в непосредственном контроле вождения. Одной из самых значимых можно назвать систему курсовой устойчивости, отвечающую за коррекцию момента силы колес. Маркируется эта технология как ESC (Electronic Stability Control) и чаще всего доступна в качестве опции для моделей не ниже среднего класса. Впрочем, некоторые автопроизводители начинают предлагать подобные устройства и для бюджетного транспорта.

        Техническая реализация системы

        Механизм обеспечения курсовой или динамической устойчивости представляет собой набор функциональных компонентов, среди которых блок управления, датчики и гидравлические исполнительные органы.

        Чувствительные элементы (датчики) в процессе работы регистрируют параметры движения автомобиля и оценивают действия водителя, отправляя соответствующие данные в блок управления. К примеру, учитывается угол поворота рулевого колеса, состояние стоп-сигнала, частота вращения колес и уровень давления в тормозах. Далее блок управления системы стабилизации курсовой устойчивости на основе принятых сигналов направляет команды на исполнительное оборудование. На этом этапе задействуются клапаны, переключатели давления тормозной системы, оптические элементы и т. д.

        Гидравлические устройства, в зависимости от настроек, могут контролировать поведение машины на дороге, воздействуя кроме прочего и на коробку переключения передач.

        Принцип действия

        Моментом вступления системы в процесс управления можно считать потенциально опасную или аварийную ситуацию, риск которой стабилизатор определяет посредством сравнения параметров движения машины и действий владельца. Так, если система курсовой устойчивости выявит разницу между фактическими показателями состояния автомобиля и ранее установленными, то ситуация будет признана как неконтролируемая и управление отчасти перейдет к модулям ESC.

        Здесь важно отметить значимость параметров, которые принимаются за критические. Пользователь сам их настраивает предварительно, и если в процессе вождения по тем или иным причинам они нарушаются, то система входит в работу автоматически.

        Теперь другой вопрос – каким образом достигается непосредственный контроль? Многое зависит от конкретной версии, но стандартные системы курсовой устойчивости ESC реализуют управление посредством следующих действий:

        1. Изменение крутящего момента силового агрегата.
        2. Притормаживание колес (всех или некоторых по отдельности).
        3. Коррекция степени амортизационного демпфирования (если автомобиль снабжен адаптивной подвеской).
        4. Изменение угла поворота колес (если предусмотрено активное рулевое управление).

        Дополнительный функционал

        У модулей ESC могут быть разные комплектации – от базовых до расширенных с определенным набором подсистем. В частности, опционально могут добавляться усилители тормозов, устройства для удаления влаги, корректоры температуры, узлы, предотвращающие опрокидывание машины, и т. д. Предусматривается и возможность расширения функций на программном уровне. Это относится к электронному изменению параметров крутящего момента или включения звуковых и световых сигналов.

        В машинах, оснащенных зацепным устройством, система курсовой устойчивости может быть дополнена и стабилизацией автопоезда. Данный механизм предназначен для предотвращения колебаний при движении с прицепом.

        Активные средства повышения надежности работы тормозов обычно ориентируются на регуляцию их силовой функции, но ESC также позволяет корректировать недостаточное сцепление между тормозными дисками и колодками.

        Отличия от технологии ESP

        Принципиально данные системы отличаются немногим, а ключевые задачи совпадают полностью. Это предотвращение заноса, поддержка траектории и в целом устранение любых рисков столкновения. Разница заключается лишь в способах достижения этих целей. Так, система курсовой устойчивости ESP в большей степени ориентируется на программную регуляцию параметров движения и связку с антипробуксовочным защитным модулем.

        В плане технического устройства, технологии тоже по большей части совпадают. В наборе ESP присутствует тот же электронный блок управления и датчики, которые называются G-сенсорами. То есть упор делается на качество регистрации рабочих параметров, а не на средства практического их изменения. В процесс контроля система курсовой устойчивости ESP вмешивается не за счет собственной инфраструктуры, а путем изменения текущих функциональных показателей двигателя, тормозной системы и устройств, отвечающих за активную безопасность, – тот же антипробуксовочный модуль.

        Что нужно для установки комплекса ESC?

        Именно по причине взаимодействия стабилизаторов со смежными системами безопасности, для такого оснащения потребуется соответствующий комплект. В зависимости от типа ESC и поставленных функциональных задач, может потребоваться предварительная установка антиблокировочной тормозной системы и блока управления двигателем.

        Есть и нюансы использования электронной системы курсовой устойчивости на машины с механическими коробками передач. Полный контроль управления посредством регуляции трансмиссионного узла в данном случае не будет обеспечиваться. Также заранее рассчитывается возможность подключения к бортовой сети электротехнических устройств, в числе которых датчики.

        Недостатки системы курсовой устойчивости

        У модулей ESC множество преимуществ, которые связаны с обеспечением безопасности водителя. К тому же, этот ассистент является и эргономическим дополнением, в некоторых случаях упрощающим вождение.

        Но есть ситуации, в которых этот же модуль выступит с негативных сторон. К примеру, если опытный водитель по отработанной схеме захочет выйти из заноса за счет усиления газа. В данном случае система курсовой устойчивости автомобиля не позволит этого сделать, ограничивая подачу топлива и урезая крутящий момент. Выходом из положения станет кнопка отключения стабилизатора, о которой стоит помнить в подобных конфликтных положениях.

        В заключение

        Системы электронной помощи водителю при вождении показывают пример эффективного взаимодействия программной начинки автомобиля и механики. Причем ежегодно передовые автогиганты предлагают новые и более совершенные модификации таких помощников. Например, в последних версиях системы курсовой устойчивости ESC обеспечивают реакцию всего за 20 мс. И это вне зависимости от текущей скорости и режима езды. Но, как уже отмечалось, доступна эта технология далеко не всем автолюбителям. Владельцам недорогих отечественных моделей, например, ее можно приобрести разве что в качестве опции и за немалые деньги по сравнению с другим дополнительным оборудованием.

        Система курсовой устойчивости автомобиля

        Последнее обновление: 11.08.2019
        4 комментария

        Система курсовой устойчивости (ее еще называют антизаносной системой или системой динамической стабилизации) предназначена для сохранения устойчивости и управляемости автомобиля за счет заблаговременного определения и устранения критической ситуации.

        Другими словами, эта система служит для предотвращения и исправления ошибок водителя в управлении автомобилем, с тем, чтобы сохранять водителю возможность контролировать машину практически в любой дорожной ситуации.

        Система курсовой устойчивости позволяет удерживать автомобиль в пределах заданной водителем траектории при различных режимах движения. Например, водитель не рассчитал скорость на входе в поворот и вошел в него слишком быстро. Система поможет исправить ошибку, повернет и стабилизирует машину на повороте. В свободном качении, при ускорении, при торможении и на поворотах система поможет вести машину по желаемой траектории и в нужном направлении.

        Система курсовой устойчивости является системой активной безопасности и включает в себя следующие системы автомобиля:

        • антиблокировочную систему тормозов (ABS),
        • систему распределения тормозных усилий (EBD),
        • электронную блокировку дифференциала (EDS),
        • антипробуксовочную систему (ASR).

        В зависимости от производителя системы курсовой устойчивости получили следующие наименования:

        • система ESP (Electronic Stability Programme) на большинстве автомобилей в Европе и Америке;
        • система ESC (Electronic Stability Control) на автомобилях Honda, Kia, Hyundai;
        • система DSC (Dynamic Stability Control) на автомобилях BMW, Jaguar, Rover;
        • система DTSC (Dynamic Stability Traction Control) на автомобилях Volvo;
        • система VSA (Vehicle Stability Assist) на автомобилях Honda, Acura;
        • система VSC (Vehicle Stability Control) на автомобилях Toyota;
        • система VDC (Vehicle Dynamic Control) на автомобилях Infiniti, Nissan, Subaru;
        • система VDIM (Vehicle Dynamics Integrated Management) на автомобилях Toyota.

        На примере самой распространенной системы ESP рассмотрим принцип действия системы курсовой устойчивости автомобиля.

        Система ESP представляет собой комплекс, который включает в себя входные датчики, блок управления и гидравлический блок системы ABS/ASR со всеми компонентами.

        Входные датчики фиксируют конкретные параметры автомобиля и преобразуют их в электрические сигналы. С помощью датчиков система динамической стабилизации оценивает действия водителя и параметры движения автомобиля.

        Блок управления системы ESP принимает сигналы от датчиков и формирует управляющие воздействия на исполнительные устройства подконтрольных систем активной безопасности:

        • впускные и выпускные клапаны системы ABS;
        • переключающие и клапаны высокого давления системы ASR;
        • контрольные лампы системы ESP, системы ABS, тормозной системы.

        В своей работе блок управления ESP взаимодействует с блоком управления системы управления двигателем и блоком управления автоматической коробки передач (если автомобиль оборудован автоматической трансмиссией).

        Стабилизация движения автомобиля может достигаться несколькими способами:

        • подтормаживанием определенных колес;
        • изменением крутящего момента двигателя
        • изменением угла поворота передних колес (при наличии системы активного рулевого управления);
        • изменением степени демпфирования амортизаторов (при наличии адаптивной подвески)

        В конструкции системы курсовой устойчивости могут быть реализованы следующие дополнительные функции (системы):

        • гидравлический усилитель тормозов;
        • система предотвращения опрокидывания;
        • система предотвращения столкновения;
        • система стабилизации автопоезда;
        • система повышения эффективности тормозов при нагреве;
        • система удаления влаги с тормозных дисков;
        • и др.

        Все вышеперечисленные системы, в основном, не имеют своих конструктивных элементов, а являются программным расширением системы ESP.

        Как работает система курсовой устойчивости?

        В общих чертах работу системы можно описать так. Как только какое-то колесо автомобиля начинает проскальзывать, что может привести к сносу или заносу, в то же мгновение система включается и подтормаживает одно из колес, что предотвращает дальнейшее скольжение. Сенсоры позволяют системе выяснить, отклоняется ли машина от курса, заданного водителем.

        Происходит это так: при стабилизации автомобиля система анализирует управляющие действия водителя, такие как угол поворота рулевого колеса, положение педалей газа и тормоза, и сопоставляет их с реальным откликом автомобиля на эти действия, в первую очередь со скоростью автомобиля, скоростью изменения и величиной угла разворота автомобиля и величиной боковых ускорений.

        Этой информации системе достаточно, чтобы определить начало разворота вокруг вертикальной оси или сноса с желаемой траектории. Если реальные параметры движения автомобиля будут отличаться от рассчитанных по управляющим действиям водителя (машина в реальности уходит от заданной водителем траектории), то система может вмешаться в процесс управления автомобилем, подтормаживая оба правых или левых колеса автомобиля и изменяя крутящий момент, развиваемый двигателем, стремясь вернуть автомобиль на заданную водителем траекторию.

        По сути, система курсовой устойчивости реагирует на критические ситуации, ставя и получая благодаря входным датчикам ответы на два вопроса:

        • куда намерен ехать водитель?
        • куда на самом деле едет автомобиль?

        Ответ на первый вопрос система получает от датчиков, определяющих угол поворота рулевого колеса и угловые скорости колес автомобиля. Ответ на второй вопрос дает измерение угла поворота автомобиля вокруг вертикальной оси и величина его поперечного ускорения. Если датчики выдают разноречивую информацию, т.е. ответы на вопросы не совпадают, то существует вероятность возникновения критической ситуации, при которой необходимо вмешательство системы ESP.

        Критическая ситуация на поворотах может проявиться в двух вариантах поведения автомобиля:

        1. Недостаточная поворачиваемость автомобиля . В этом случае система дозировано подтормаживает внутреннее заднее колесо по отношению к повороту, а также воздействует на системы управления работой двигателя и АККП (если автомобиль оборудован автоматической трансмиссией). В результате добавления тормозной силы к заднему колесу, вектор сил, действующих на автомобиль, поворачивается в сторону поворота, и машина возвращается на заданную траекторию движения, вписываясь в поворот.
        2. Избыточная поворачиваемость автомобиля . В этом случае система дозировано подтормаживает переднее внешнее колесо и воздействует на системы управления работой двигателя и АККП (если автомобиль оборудован автоматической трансмиссией). В результате вектор сил, действующих на автомобиль, поворачивается «наружу» поворота, тем самым предотвращая занос автомобиля и следующее за ним неуправляемое вращение вокруг вертикальной оси.

        Еще одной распространенной ситуацией, в которой требуется вмешательство ESP, является объезд неожиданно возникшего на дороге препятствия. В случае если автомобиль не оборудован такой системой, события часто развиваются по следующему сценарию:

        • перед автомобилем неожиданно возникает препятствие;
        • чтобы избежать столкновения с ним, водитель резко поворачивает влево, а затем, чтобы возвратиться на ранее занимаемую полосу – вправо. В результате этих манипуляций возникает занос задних колес, переходящий в неуправляемое вращение автомобиля вокруг вертикальной оси.

        Ситуация у автомобиля с системой ESP будет выглядеть несколько иначе. Водитель пытается объехать препятствие. По сигналам датчиков система распознает возникший неустойчивый режим движения автомобиля, производит необходимые вычисления и подтормаживает левое заднее колесо, способствуя тем самым повороту автомобиля. Пока машина движется по дуге влево, водитель начинает поворачивать рулевое колесо вправо. Чтобы способствовать повороту автомобиля вправо, система подтормаживает правое переднее колесо. Задние колеса при этом вращаются свободно, что препятствует возникновению заноса.

        Система курсовой устойчивости может предотвратить возникновение заноса или сноса лучше любого водителя (ее еще называют антизаносной системой), но если при этом грубо не нарушены законы физики, т.е. в разумных пределах. Законы физики никто не отменял – устойчивость автомобиля определяется сцеплением шин с дорожным покрытием, поэтому если на скользком повороте на большой скорости резко дернуть руль, то никакая система не спасет.

        Машину нужно вести аккуратно. Так, как диктует здравый смысл и законы физики движения автомобиля. Электроника может подправить действия водителя, исправить небольшие ошибки. Но серьезных промахов в управлении, связанных с значительным превышением скорости, ни одна система исправить не сможет. Человеческий фактор всегда остается главным.

        Автор: Сергей Довженко
        Последняя редакция: 11.08.2019

        Источники:

        http://fastmb.ru/auto_shem/182-sistema-kursovoy-ustoychivosti.html
        http://autoleek.ru/sistemy-bezopasnosti/aktivnaya/sistema-kursovoj-ustojchivosti.html
        http://vaznetaz.ru/esc-sistema-kursovoj-ustojchivosti
        http://fastmb.ru/auto_shem/182-sistema-kursovoy-ustoychivosti.html
        http://drive.temaretik.com/1348723368322664867/sistema-kursovoj-ustojchivosti-avtomobilya/
        http://avtonauka.ru/electronika/sistema-kursovoy-ustoychivosti-avtomobilya.html

        Читать еще:  Citroen C4 Cactus 2018
  • Ссылка на основную публикацию
    Статьи c упоминанием слов:
    Adblock
    detector