Esp принцип работы – Принцип действия системы ESP — Renault Duster, 2.0 л., 2013 года на DRIVE2

Полезнейшая статья про ESP! — DRIVE2

Привет соратникам!) Наконец-то я нашла самую подробную и полезнейшую статью про ESP. Смысл работы этой системы, конечно, многим известен и понятен, НО о ТАКИХ тонкостях, которые описаны ниже я никогда раньше не слышала ни от кого и нигде не читала! Знакомимся с новой информацией)

«Автомобильное читерство, или маленькие секреты ESP.

Зачем автомобилю система стабилизации? Явно напрашивается ответ в стиле Капитана Очевидность. Однако ESP умеет гораздо больше, нежели чем просто удерживать машину на дороге.

ESC, DSC, VSC, DSTC, VDC, PTM, CST… Как только сегодня не изгаляются маркетологи автомобильных фирм, придумывая оригинальные обозначения для, в общем-то, одной и той же системы — динамической стабилизации.

А началось всё, кстати, ровно 20 лет назад. Когда в 1995 году компания Bosch начала поставлять инновационную на тот момент электронику марке Mercedes-Benz для комплектации дорогущей двухдверки S 600 Coupe. С тех пор контролем устойчивости обзавелись даже бюджетные малолитражки, а выпуск системы наладили почти два десятка фирм по всему миру. Ещё бы, ведь в Америке и Евросоюзе продажа новых автомобилей без стабилизации в базовом оснащении вот уже несколько лет как запрещена.

Сразу скажу, в официальной терминологии систему поддержания курсовой устойчивости принято называть ESC — Electronic Stability Control. Но для простоты далее по тексту мы будем использовать именно историческое, знакомое всем, бошевское обозначение — ESP, что значит Electronic Stability Program или же (по-немецки) Elektronisches Stabilitätsprogramm. На суть дела это не повлияет.

Назначение ESP вроде бы и правда очевидно. Она призвана помочь водителю удержать машину на дороге, когда возможностей или умений человека за рулем для этого уже не хватает, или если он совершил ошибку. Одно время начинающие журналисты при описании какой-нибудь новой модели даже любили поговаривать, что, дескать, «строгий ошейник ESP мешает опытному пилоту показать всё своё мастерство». Враки, конечно, — современная стабилизация просто так вмешиваться в управление не станет. Хотя в случае опасности может это сделать довольно резко и грубо.

Но всё же доля правды в тех дилетантских словах есть. Ведь если копнуть глубже, то выяснится — на современном автомобиле ESP работает… практически постоянно! Как же так?! Давайте разбираться вместе.

Сначала поймём, откуда эта самая стабилизация вообще появилась. Фактически, ESP стала эволюционным развитием антиблокировочной системы тормозов — ABS. Ведь на современных автомобилях она позволяет контролировать тормозной контур каждого из колёс в отдельности. Скорости их вращения отслеживают специальные датчики, а блок управления по этим сигналам оценивает обстановку и выдаёт команду так называемому модулятору — хитрому блоку клапанов и гидроаккумуляторов. Именно он регулирует давление жидкости в каждом тормозном механизме, при необходимости оперативно его сбрасывая посредством откачивающего насоса с электроприводом. И вот однажды инженеры подумали — а почему бы этот самый насос не заставить работать как бы в обратную сторону? Чтобы, когда потребуется, не растормаживать, а наоборот — притормаживать одно из колёс?

Сказано — сделано. Так в середине 80-х годов прошлого века, задолго до дебюта самой ESP, родилась её первая «побочная» функция. На мощных моделях Toyota, Mercedes-Benz и BMW стали применять Traction Control (TC), то есть антипробуксовочную систему. Её назначение ясно из названия. Но всё же на всякий случай напомним, что она срабатывает, если водитель слишком сильно давит на газ, и колёса срываются в пробуксовку. Тогда, чтобы восстановить сцепление с дорогой, электроника задействует штатные тормоза и, если потребуется, уменьшает тягу двигателя. Алгоритм довольно примитивный, но эффективный. Наверное, каждый из нас зимой наблюдал в комбинации приборов жёлтую моргающую лампочку — признак работы TC. Без него стартовать на льду со светофора было бы гораздо сложнее, не так ли? Заднеприводные модели могут так вообще остаться на месте…

Но технологии шли вперёд. И постепенно электронный контроль появился не только в моторах, коробках передач или тормозах, но и в едва ли не в каждой системе машины. Это и привело к прорыву в области активной безопасности — появлению полноценной ESP. По сути, её блок управления стал главным органом чувств автомобиля. Сюда направили информацию от датчиков продольного и поперечного ускорений, поворота руля, вращения относительно вертикальной оси, нажатия на акселератор и тормоз, скорости вращения колёс и т.д., и т.п. Компьютер в режиме реального времени сравнивает текущие показатели с заложенными в память и оценивает — сможет ли, например, этот лихой водила при такой езде удержаться на траектории в повороте? Нет? Значит, пора принимать меры спасения.

Собственно, маркетологи сразу нашли, как за это зацепиться, чтобы привлечь больше покупателей. И попросили инженеров поставить в салоне автомобиля «волшебную» кнопку. В зависимости от назначения и типажа машины водителю разрешили или совсем вырубать ESP (что полезно, например, для внедорожников), или ограничивать её помощь. На моделях со спортивным уклоном это даёт возможность почувствовать себя крутым дрифтером без опаски убраться в первом же вираже. А Ferrari так пошла ещё дальше и научила свою стабилизацию поддерживать постоянный угол заноса — ведь раз человек отвалил такие деньги за суперкар, у него нет права опозориться.

Но есть у ESP и другие «секретные» функции, о которых рядовой автолюбитель обычно вообще не подозревает. Вот, например, распространённый случай. Дама в красках описывает подруге, как перед ней на светофоре резко затормозил какой-то идиот. Остановилась наша героиня в считанных миллиметрах от его бампера. Чуть бы зазевалась — и на тебе ДТП. И невдомёк нашей барышне, что ESP, скорее всего, сра

www.drive2.ru

Как работает система ESP — принцип работы Electronic Stability Programm

Современный автомобиль — это сложнейшая система, в которой сочетаются многие элементы. Автопроизводители в своей борьбе за комфорт и безопасность разрабатывают и внедряют различные новейшие системы. Сейчас одна из ключевых систем в новых моделях, используемая для повышения безопасности, — это система ESP.

Если говорить проще, то это система курсовой устойчивости. Практически ни один автомобиль, среди тех, которые сходят с конвейеров в последние годы, не обходится без этого технологии.

Так что же это такое? И как работает система ESP?

Ответы на данные вопросы позволят лучше понять все особенности автомобиля, а также значительно облегчат процесс эксплуатации. Ведь чтобы получить максимум того, что предлагают производители, необходимо понимать, с чем именно приходится иметь дело.

Особенности технологии

Выполняет задачу стабилизации автомобиля

ESP (Electronic Stability Programme) — система динамической стабилизации автомобиля. Иногда встречаются и другие аббревиатуры, но чаще всего встречается именно эта. Различные компании иногда внедряют свои обозначения. Тем не менее, данный факт нисколько не влияет на то, как работает система ESP.

Активное внедрение в производство было начато в 1994 году на топовых моделях. Сейчас она стала вполне доступной для всех, поэтому прямой зависимости от класса машины уже не прослеживается.

Для чего необходима данная система

Второе название — противозаносная

Основное её назначение заключается в том, чтобы повысить безопасность в различных критических ситуациях, за счёт повышения контроля поперечной динамики автомобиля.

Благодаря ESP автомобиль гораздо меньше подвержен риску сорваться в занос или выйти на боковое скольжение. Положение машины на дороге стабилизируется и сохраняется изначальная курсовая устойчивость даже на сложных участках трассы и во время поворотов.

Отсюда пошло просторечное название системы ESP — «противозаносная».

Однако далеко не все понимают, как работает система ESP.

Принцип работы

Сравнение поведения автомобилей с наличием и отсутствием системы

В автомобиле, как правило, имеется несколько подобных систем. В частности речь идёт об ABS — антипробуксовочной системе. Они тесно взаимосвязаны между собой. Отдельный блок управление считывает информацию со многих датчиков, на основе чего принимается то или иное решение. Таким образом, ESP — это лишь часть одного единого «организма» транспортного средства.

Блок управления считывает несколько параметров:

  • Скорость вращение колёс;

  • Положение рулевого колеса;

  • Давление в тормозной системе.

На основе этого удаётся получить точную и достоверную информацию относительно того, насколько правильно и устойчиво положение автомобиля на дороге.

Но наиболее важные параметры дают два других датчика:

  • Датчик угловой скорости;

  • Датчик поперечного ускорения (так называемый G-сенсор).

В случае возникновения опасности попадания в занос, именно эти два датчика первоначально фиксируют начало бокового скольжения и определяют потенциальную опасность. После этого блок управления отдаёт необходимые команды.

В этом момент система ESP уже располагает необходимой информацией о том, с какой скоростью двигается машина, в каком положении она находится, на каких оборотах работает двигатель и т.д. Различные датчики постоянно фиксируют эту информацию. Если фактическое положение автомобиля отличается от расчётного, следовательно, что-то идёт не так.

Далее контроллер практически мгновенно обрабатывает информацию и принимает необходимое решение исходя из заложенной программы. Всё это направлено на то, чтобы автоматически выровнять положение транспортного средства на дороге.

Однако как именно работает система ESP? Иными словами, как ей удаётся обеспечить необходимую стабильность и спасти транспорт с водителями и пассажирами от попадания в занос?

После принятия решения блок автомобиля автоматически контролирует вращение колёс. В этот момент они начинают вращаться не синхронно. Одни колёса замедляются по отношению к заносу, другие наоборот, отпускаются.

Тут в дело вступает другой элемент — гидромодулятор ABS.

Как уже было сказано, эти две системы работают неразрывно друг с другом.

Сейчас встречают достаточно сложные системы ESP, которые, например, способны даже контролировать особенности работы автоматической коробки передач. Они работают в любой момент движения, поэтому всегда готовы вступить в дело. В некоторых случаях автомобилисты даже не замечают, как работает система ESP — она просто мягко корректирует курсовую устойчивость. Естественно, что во многих подобных ситуациях водитель просто не в состоянии быстро принять необходимое решение, поэтому она значительно повышает безопасность движения. Сейчас многие компании стали устанавливать подобные системы на свои модели, а автомобилисты в свою очередь смотрят на их наличие при выборе транспортного средства для себя и своей семьи.

Система ESP в работе

Управляемость на любой дороге

Придает курсовую устойчивость

Автомобиль в заносе

Видео

Рассказ о системе ESP в видеоформате:

auto-wiki.ru

ESP: как это работает

Система курсовой стабилизации в Вашем автомобиле может сыграть роль ключевого фактора, сохранившего Вам жизнь в случае возникновения аварийной ситуации. Система курсовой устойчивости или как её ещё называют система динамической стабилизации сохраняет управляемость и устойчивость машины, заблаговременно просчитывая возможность критической ситуации и устраняя её.

История создания ESP

Годом создания системыESP была можно считать 1995-ый, пусть только через два года она заявила о себе более громко, в момент дебюта первого компактного микровена от компании Mercedes-Benz под названием A-class.Во время проектирования данной модели был допущен ряд очень серьёзных ошибок, которые сильно повлияли на склонность автомобиля к опрокидыванию при выполнении манёвров, даже на небольшой скорости.

В Европе, где педантичный народ давно «повёрнут» (в хорошем смысле) на безопасности, вспыхнул серьёзный скандал. Выпуск автомобилей Mercedes-Benz А-класса был временно приостановлен, а машины, которые уже были проданы, отозвали для устранения неполадок. — отозваны для устранения недостатков. Инженеры компании Daimler-Benz серьёзно «взялись за голову» и начали решать эту непростую задачу.

Как же в этом, полюбившемся потребителю, автомобиле решить проблему с его устойчивостью, да при этом ещё не перепроектируя его. И, вуаля! Начало 1998-ого года ознаменовалось решением этой проблемы. Автомобили А-класса от компании Mercedes-Benz оснастили соответственно настроенной системой ESP.

Кроме моделей А-класса, система ESPв качестве стандартной комплектации оснащаются MercedesS-класс, E-класс и другие. На данных автомобилях используются ESP и сключительно от безусловного лидера и фаворита в данной области — Bosch. Системы ESP от Bosch устанавливаются также на таких гигантах, как BMW, Porsche, Audi, Volkswagen и многих других.

Принцип действия

Основная задача системы электронной стабилизации ESP лежит в выравнивании транспортного средства в сторону направления передних колёс. Автомобиль оснащённый ESP содержит:

— датчики, определяющие его положение в пространстве;

— датчики вращения колес;

— датчик, определяющий угол поворота руля;

— насос, управляющий тормозными магистралями колес;

— ЭБУ – электронный блок управления. Он «опрашивает» каждый из колёсных датчиков с поразительной частотой до 30 раз в секунду. Так же ЭБУ обращается к датчикам поворота руля и оси — Yaw Sensor.

ЭБУ обрабатывает данные со всех датчиков управления. В случае их не схождения ESP принудительно берёт под контроль подачу топлива и тормозную систему, выравнивая автомобиль в направлении передних колёс. Важно то, что электроника не настолько умна, чтобы знать, где находится безопасная часть дороги далее, поэтому Вам придётся направлять колёса самостоятельно, тем самым помогая ESP делать остальную работу.

На первый взгляд может показаться, что опытным водителям ни к чему пользоваться помощью данной системы, ведь в экстренной ситуации они могут полагаться на свои умения, уверенность и опыт. Но это большое заблуждение! В экстренной ситуации ESP правильно регулирует подачу топлива и выбирает именно те колёса, чтобы оттормозить, которые нужны для стабилизации автомобиля.

Если сложилась ситуация, что передние колёса идут в снос, потому что вход в поворот определил излишнюю управляемость автомобиля, система ESP задействует задние тормоза, путём притормаживания того колеса, которое лежит на внутреннем радиусе поворота. Это действие выровняет «передок» автомобиля, уходящий в снос.

Может возникнуть и обратный случай, когда автомобиль плохо управляем и возникает скольжение в повороте с заносом задней части автомобиля. В данной ситуации система ESP подключает передние тормоза, притормаживая колесо, идущеена внешнем радиусе поворота.

Некоторые водители полагают, что ESP мешает езде. Мы хоти это опровергнуть и доказать, что это 100% не так. Во-первых, в любом случае человек при всех своих контролируемых физических возможностях (сейчас идёт речь об обычных людях без каких-либо феноменальных способностей: облучение, укус радиоактивного паука и т.д.) не может действовать так, как это делает электроника ESP. Во-вторых, элементарная проверка своих сил на ледяном полигоне Вас сразу же разубедит в обратном.

На высокой скорости движения шансов не вылететь за пределы трассы гораздо больше у автомобилей, оснащённых ESP, чем без неё. В-третьих, люди, считающие, что система стабилизации излишня в автомобиле, просто попирают элементарные физические законы, не зная принцип работы ESP. Просто достаточно уяснить главный принцип ESP, чтобы на практике поменять своё мнение на обратное.

Разработчики заявляют о том, что не может возникнуть таких ситуаций на дороге, где ESP может навредить, могут случиться только безвыходные.

Устройство ESP

Конструктивно ESP состоит из системы датчиков, расположенных на осях и рулевом механизме, контролирующих положение автомобиля на дороге.Кроме датчиков ESP состоит из:

— акселерометра, который определяет положение автомобиля в движении;

— главного контроллера, состоящего из пары микропроцессоров в 56 Кбайт памяти каждый.

Эффективность ESP состоит в её использовании вместе с ABS, EBR и ASRсистемами, обеспечивающими активную безопасность автомобиля.

Bosch – лидер на мировом рынке по производству ESP, добавила ей новых полезных свойств, которые призваны повысить безопасность и комфорт автомобиля. Итак ESPпо её желанию можно укомплектовать следующими последующими функциями:

1. Электронаполнение гидросистемы. В случае резкого снятия ноги с акселератора, система сделает вывод о возможности аварийной ситуации. В данном случае дабы уменьшить время срабатывания тормозов, электрогидравлика сама решает подвести колодки к дискам.

2. «Самоочищающиеся» диски тормозов. В дождливое время рабочая поверхность дисков может покрываться тонким слоем воды. Дабы это не стало помехой в момент экстренного торможения, к диску будут прислоняться колодки, снимающие слой воды, в определённый период времени.

3. «Мягкая» остановка. Эта функция призвана сделать остановку более плавной. Достигается это за счёт систематического уменьшения давления жидкости в гидравлических контурах по мере остановки автомобиля.

4. Регулирование движения на неровных дорожных поверхностях. Исключает скатывание автомобиля на склонах при движении назад.

5. «Стоп-вперед». Эта функция расширяет возможности круиз контроля, регулируя дистанцию до автомобиля, что движется впереди. Руководствуясь полученной от датчиков информацией, система может останавливать автомобиль в пробках и анализировать его дальнейшее движение без участия водителя.

6. Торможение автоматическиво время парковки. Это электронный аналог «ручника», который не использует отдельные тормозные механизмы колёс. Чтобы его активировать, достаточно выжать тормоз в пол, нажав соответствующую кнопку электрогидравлического модуля. Это даст действие даст некую команду держать нужное давление в контурах пока не поступило новое распоряжение от водителя.

Что еще могут в будущем предложить умельцы-инженеры, создающие автомобильные системы, предположить сложно, остаётся лишь теряться в догадках и покорно ожидать новых «улучшайзеров» безопасности и комфорта.

Производители

Системы, осуществляющие электронный контроль устойчивости производятся такими крупными производителями:

Robert Bosch GmbH— является крупнейшим производителем систем ESP. Выпуск их налажен под одноимённой маркой ESP.

Aisin Advics

ITT Automotive

Bendix Corporation

Continental Automotive Systems

Hitachi

Teves

Delphi

Mando Corporation

TRW

NisshinKogyo

WABCO

Другие названия

Система электронного контроля устойчивости ESP у различных автомобильных производителей имеет разное название. Вот некоторые примеры:

ASC (Active Stability Control) и ASTC (Active Skid and Traction Control MULTIMODE) – Mitsubishi.

ESC (Electronic Stability Control) – Chevrolet, Kia,Hyundai.

ESP (Elektronisches Stability Program) – Chery, Chrysler, Fiat,Dodge, Mercedes-Benz, Opel, Daimler,Peugeot, Renault, Citroën,Volkswagen, Audi.

VSA (Vehicle Stability Assist) – Acura, Honda.

DSC (Dynamic Stability Control) – BMW, Jaguar, MINI, Mazda, Land Rover.

DSTC (Dynamic Stability and Traction Control) – Volvo.

Подписывайтесь на наши ленты в таких социальных сетях как, Facebook, Вконтакте, Instagram, Pinterest, Yandex Zen, Twitter и Telegram: все самые интересные автомобильные события собранные в одном месте.

auto.today

Устройство и принцип действия системы ABS ESP

Как работает система ESP?

ESP — Система стабилизации курсовой уствойчивости автомобиля.

В каких дорожных ситуациях работает система ESP BOSCH

  

Тест драйв автомобиля с системой и без системы ESP BOSCH.

 

Каким образом происходит обработка информации ЭБУ ESP BOSCH

 

Принцип действия системы ESP BOSCH

 

ESP — «система стабилизации курсовой устойчивости автомобиля».

Данная система разработана с целью помочь водителю в сложных дорожных ситуациях, как, например, при внезапном появлении животного на дороге, уменьшить перегрузки и избежать нестабильности в управлении автомобилем. При этом ESP не помогает перехитрить законы природы, открывая, таким образом, дорогу лихачам. . Аккуратный стиль вождения и внимание к другим участникам движения по- прежнему остаются основными задачами водителя. В этой брошюре мы покажем Вам, как ESP работает вместе с уже зарекомендовавшей себя антиблокировочной системой ABS и «родственными» ей ASR, EDS, EBV и MSR и какие варианты систем устанавливаются нами на различных транспортных средствах

Взгляд в прошлое.

С развитием автомобилестроения на рынке появляются все более мощные автомобили. Вследствие чего перед конструкторами встает вопрос, как сделать эту технику управляемой для «нормального», среднестатистического водителя. Выражаясь иначе: какие системы необходимо разработать, чтобы обеспечить оптимальное торможение и избавить водителя от перегрузок? Уже в двадцатые и сороковые годы появились первые механические предшественники системы ABS, которые, вследствие своей повышенной инерционности, не смогли полностью выполнить поставленную задачу. После революции в области электротехники в 60-х годах, системы ABS стали доступнее и продолжили свое развитие уже на основе цифровой техники, так что в настоящее время не только ABS, но и такие системы, как EDS, EBV, ASR и MSR являются обычным оснащением автомобиля. Вершиной развития данных систем является ESP, где инженеры пошли еще дальше.

Что обеспечивает ESP?

Электронно-стабилизационная программа является активным средством безопасности автомобиля. В данной связи можно говорить и о системе динамики. Проще говоря, это антипробуксовочная система. Она распознает опасность пробуксовки и намеренно компенсирует разворот автомобиля.

Преимущества:

  • Это не отдельная система, она устанавливается на другие тяговые системы, таким образом, вбирая их лучшие качества.
  • С водителя снимается нагрузка.
  • Автомобиль остается под контролем.
  • Риск несчастного случая вследствие несоразмерной реакции водителя на происходящее уменьшается.

Краткость – сестра таланта

Известно, что большое количество одинаково звучащих сокращений (аббревиатур) может создать определенную путаницу в понимании. Здесь Вы найдете объяснение наиболее употребительных из них.

ABS Антиблокировочная система Препятствует блокировке колес при торможении. Несмотря на высокую эффективность торможения, автомобиль остается стабильным и управляемым.

ASR Система предотвращения буксования ведущих колес Предотвращает проскальзывание ведущих колес, например, на льду или гравии путем воздействия на тормоза или управление двигателем.

EBV Электронное перераспределение тормозной силы Предотвращает перетормаживание задних колес, прежде чем начнет функционировать ABS, или в том случае, если последняя вышла из строя.

EDS Электронная блокировка дифференциала Позволяет начать движение на разных участках дороги путем торможения проскальзывающих колес

ESP Электронно-стабилизационная программа Предотвращает возможную тряску автомобиля с помощью воздействия на тормоза и управление двигателем. Используются также следующие сокращения: ASMS – автоматическая стабилизационная система управления DSC – динамический стабилизационный контроль FDR – регулировка динамики VSA – автомобильное стабилизационное устройство VSC – стабилизационный контроль автомобиля

MSR Контроль момента буксировки Препятствует блокировке ведущих колес в случае торможения двигателем, когда внезапно отпускается педаль газа, либо происходит торможение с включенной передачей.

Физические основы.

Силы и моменты Любое тело подвергается воздействию различных сил и моментов. Если сумма действующих на тело сил и моментов равна нулю, тело находится в состоянии покоя, если она не равна нулю, тело движется в направлении силы, являющейся результатом сложения сил. Наиболее известна сила притяжения. Она действует по направлению к центру Земли. Если тело массой в один килограмм поместить на пружинные весы, чтобы измерить действующие на него силы, будет показано значение силы притяжения в 9,81 ньютона.

Прочие силы, действующие на автомобиль, это: — тяговое усилие (1), — сила торможения (2), которая действует в направлении, противоположном направлению силы тяги — боковые силы (3), которые поддерживают управляемость автомобиля, и — сила сцепления (4), которые, помимо прочего, является следствием трения и притяжения Земли.

Помимо этого на автомобиль действуют: — момент рыскания (I), стремящийся развернуть автомобиль вокруг вертикальной оси, — момент инерции (II), стремящийся сохранить выбранное направление движения, — и прочие силы, как, например, сопротивление воздуха.

Совместное действие нескольких из этих сил легко описать с помощью круга трения. Радиус окружности обуславливается силой сцепления шин с дорожным полотном. Чем меньше сцепление, тем меньше радиус (а), при хорошем сцеплении радиус больше (b). Основу круга трения составляет параллелограмм сил (боковая сила (S), сила торможения или тяговое усиление (В) и результирующая общая сила (G)). Пока общая сила остается внутри круга, автомобиль находится в состоянии стабильности (I). Как только общая сила выходит за границу круга, автомобиль теряет управляемость (II).

Обратимся к схеме взаимодействия сил:

1. Сила торможения и боковая сила рассчитаны таким образом, чтобы результирующая сила оставалась в пределах круга. Автомобиль легко управляем.

 

 

2. Увеличим силу торможения. Боковая сила уменьшается.

 

 

 

 

3. Результирующая сила равна силе торможения. Колесо блокируется. Вследствие отсутствия действия боковой силы автомобиль становится неуправляем. Аналогичная ситуация возникает в отношении тягового усилия и боковой силы. Если значение боковой силы приближается к нулю за счет максимального увеличения тягового усиления, ведущие колеса начинают пробуксовывать.


Режим регулирования

Чтобы система ESP могла влиять на критические ситуации, она должна распознавать два момента: — куда и с какой скоростью водитель направляет автомобиль? — куда автомобиль едет?

Ответ на первый вопрос система получает от сенсора угла рулевого управления (1) и датчиков числа оборотов на колесах (2).

Ответ на второй вопрос система получает от измерителя степени рыскания (3) и поперечного ускорения (4).

Если поступающая информация по двум пунктам не совпадает, система ESP распознает ситуацию как критическую и вступает в действие.

Критическая ситуация может выражаться в двух возможных манерах вождения:

1. В недостаточности внимания к управлению автомобилем. С помощью направленного действия на задний тормоз на внутренней траектории поворота и воздействия на управление двигателем и коробкой передач система ESP предотвращает вынос автомобиля за пределы поворота.

2. В излишнем внимании к управлению автомобилем. С помощью направленного действия на передний тормоз на внешней траектории поворота и воздействия на управление двигателем и коробкой передач система ESP предотвращает боковой занос автомобиля.

Регулировка динамики

Как Вы уже видели, ESP может противостоять недостаточному или излишнему вниманию к управлению автомобилем. Для этого необходимо изменять направление движения без прямого воздействия на управление.

Основной принцип знаком Вам по гусеничным машинам.

Если машина должна повернуть налево, находящаяся внутри поворота цепь тормозится, а внешней сообщается ускорение.

При возвращении на начальную траекторию бывшая «внутренняя» гусеница ускоряется, а «внешняя» тормозится.

По соответствующему принципу работает и ESP. Для начала рассмотрим пример автомобиля, не оборудованного системой ESP.

Автомобиль должен уклониться от внезапно возникшего препятствия. Водитель сначала резко поворачивает налево, а вслед за этим вновь направо. Создается вибрация, и задняя часть срывается с траектории. Разворот вокруг вертикальной оси уже не может быть предотвращен водителем.

Теперь рассмотрим пример автомобиля, оборудованного системой ESP.

Водитель пытается уклониться от препятствия. По показаниям сенсоров система ESP распознает нестабильное состояние автомобиля. Система рассчитывает необходимые меры: левое заднее колесо тормозится. Таким образом, предотвращается занос автомобиля. Боковая сила, действующая на передние колеса, сохраняется.

В то время как автомобиль совершает левый поворот, водитель поворачивает направо. ESP тормозит переднее правое колесо. Задние колеса вращаются свободно, чтобы обеспечить оптимальное воздействие боковой силы на заднюю ось.

Имевшая место смена полосы может привести к вибрации. Чтобы предотвратить занос задней части автомобиля, тормозится левое переднее колесо. В особо критических ситуациях колесо может практически блокироваться, чтобы ограничить воздействие боковой силы на переднюю ось.

После того, как автомобиль преодолел нестабильность, ESP прекращает воздействие на управление.

Система и ее компоненты Как уже было упомянуто, электронно- стабилизационная система устанавливается на распространенные и употребляемые противопробуксовочные системы. Кроме того, она существенно расширяет их действие. Система может распознавать и нейтрализовать нестабильные состояния автомобиля, как, например, пробуксовку. Чтобы обеспечить эту процедуру, необходимы некоторые дополнительные детали. Прежде чем рассмотреть строение ESP, ознакомимся с системой в целом.

Наиболее частые неисправности системы ESP

Если лампочка неисправности ABS ESP загорается и тухнет периодически, или горит постоянно, то причина в следующих элементах:

  • Неисправность датчика скорости частоты вращения колеса
  • Перетертость, разрыв электропроводки жгута датчика
  • Загрязнение или износ зубчатого венца датчика
  • Износ ступичного подшипника
  • Возможно, требуется ремонт электронного блока управления.

www.carluck.ru

Система курсовой устойчивости ESP как способ избежать заноса

Система курсовой стабилизации автомобиля в движении имеет 20-летнюю историю развития, в течение которой она получила всеобщее признание, и применяется в настоящее время практически на всех моделях современных автомашин. Она предназначена для автоматической корректировки курсового положения автомобиля в условиях заноса.

ESP стабилизирует положение автомобиля в условиях заноса

Каждый производитель автомобильной техники систему курсовой устойчивости на своих моделях называл по-разному. Поэтому она имеет много разных сокращённых наименований, способных ввести в заблуждение неискушённых автолюбителей. Первые автоматы курсовой стабилизации немецких автомобилей Mercedes Benz и BMW получили название Elektronisches Stabilitatsprogramm.

ESP и его синонимы

Содержание статьи

Аббревиатура этого наименования ESP получила самое большое распространение и применяется практически на всех моделях европейских и американских производителей авто. На других моделях можно встретить такие сокращения и названия системы курсовой устойчивости:

  • на моделях Hyundai, Kia, Honda её принято называть Electronic Stability Control ESC;
  • на моделях Rover, Jaguar, BMW устанавливается динамический стабилизатор управления Dynamic Stability Control – DSC;
  • на Volvo она носит название Dynamic Stability Traction Control – DTSC;
  • на японских марках Acura и Honda она получила название Vehicle Stability Assist – VSA;
  • на «Тойотах» применяется наименование Vehicle Stability Control — VSC;
  • такое же оборудование под именем Vehicle Dynamic Control (VDC) используется на авто марки Subaru, Nissan и Infiniti.

Несмотря на большое количество имён, всё это оборудование используется для достижения одной цели – помочь водителю справиться с управлением на скользкой, мокрой или покрытой гравием дороге, где маневрирование автомашины приводит к заносам и потере курса.

Система курсовой устойчивости глазами экспертов

Основная цель этой системы состоит в предотвращении срыва автомобиля в занос и бокового скольжения за счёт изменения передаваемого момента вращения на одно из колёс ведущей пары.При этом происходит предотвращение дальнейшего развития начавшегося заноса и стабилизируется положение машины на траектории перемещения во время выполняемого манёвра на скользкой дороге. В отдельных технических источниках она называется противозаносной системой, потому что такая ESP в автомобиле устраняет заносы и обеспечивает этим устойчивость удержания курса.

Эта картинка хорошо иллюстрирует работу системы ESP, которая удерживает автомобиль в крутом повороте

Действенность использования оборудования автоматической курсовой стабилизации подтверждается научными изысканиями, проведёнными экспертами американского института IIHS. По результатам проведённых исследований было выявлено, что использование ESP в автомашинах, попавших в дорожное происшествие, сократило смертность ДТП от 43 до 56%. Случаи переворачивания авто со смертельным исходом снизились на 77-80%. Автомобиль, оборудованный ESC, имеет значительно меньшую вероятность опрокидывания по сравнению с необорудованным автомобилем.

Данные германских страховых компаний свидетельствуют о том, что 35-40% всех смертельных ДТП могли бы быть предотвращены либо иметь более благоприятный исход, если бы на авто их участников была установлена система курсовой устойчивости. По мнению экспертов, данное оборудование однозначно оказывает помощь автолюбителю в экстремальных ситуациях. Оно во многих случаях является палочкой-выручалочкой малоопытных автолюбителей.

Устройство и работа оборудования ESP

Современное оборудование контроля курсовой стабильности работает в комплексе с системой антиблокировки колёс ABS, заодно используя её механизмы. Единый комплекс этих двух систем работает согласованно, выполняя одновременно несколько процедур по обеспечению безопасного движения автомобиля. Структура системы курсовой устойчивости состоит из:

  • управляющего блока, представляющего собой контроллер, непрерывно сканирующий состояние различных сигнализаторов и считывающий их сигналы;
  • датчики АБС, определяющие скорость вращения колёс;
  • датчики разворота рулевого колеса;
  • датчики давления в цилиндрах тормозов;
  • G-сенсор, прибор чувствительный к боковой скорости и ускорению автомобиля и фиксирующий появление скольжения в боковом направлении.

Таким образом, на входах контроллера постоянно имеется информация о скорости движения, об угле разворота руля, оборотах двигателя, давления в цилиндрах тормоза, об угловой скорости поперечного скольжения и её градиенте. Информация с датчиков непрерывно сравнивается с расчётными данными, запрограммированными в контроллере. При наличии отклонений контроллер вырабатывает корректирующие управляющие сигналы, поступающие на исполнительные механизмы тормозных цилиндров, подтормаживающие соответствующие колёса для возвращения траектории движения автомобиля к расчётной кривой.

Выбор подтормаживающих колёс и степень их торможения определяется системой автоматически и индивидуально, в зависимости от возникающей ситуации. Для автоматического торможения колёс применяется гидравлический модулятор ABS, который создаёт дополнительное давление в тормозных цилиндрах. В то же время в систему подачи топлива на двигатель поступает опережающий сигнал, уменьшающий поступление горючей смеси. В результате одновременно с торможением осуществляется уменьшение вращающего момента, подаваемого на колесо.

Примеры и особенности работы системы ESP

Чтобы наглядно представить, что такое ESP в автомобиле, обратите внимание на рисунки.

На этой иллюстрации все прекрасно видно и понятно

На данной картинке показаны линии вероятного движения автомобиля при превышении максимально допустимой скорости вхождения в крутой вираж на трассе. При повороте руля начинается занос машины. На левом рисунке красным пунктиром показана линия движения автомобиля без ESC при торможении водителем (машину разворачивает поперёк с выездом на встречную полосу). На правом рисунке красным пунктиром обозначена траектория движения без торможения, когда машину выносит в кювет. Зелёной линией и факелами на обеих картинках обозначены траектория движения автомобиля, оборудованного системой ESC, и колёса, которые автоматически подтормаживаются системой при появлении заноса.

Благодаря выборочному торможению системы ESP происходит стабилизация направления движения автомобиля

Система контроля срабатывает и действует в любых ситуациях, будь то разгон, накат или торможение. Алгоритм работы схемы контроля определяется возникающей ситуацией и системой привода колёс. Например, если при повороте машины влево срабатывает датчик заноса заднего моста, то ESC сокращает подачу топлива в двигатель и замедляет скорость. Если данная мера не устраняет занос, то происходит частичное торможение переднего правого колеса. За этой операцией следует дальнейшее действие по установленной программе, пока не будет устранено возникшее боковое скольжение задних колёс.

В ESP предусмотрена возможность регулирования трансмиссии в автомобилях с электронным управлением АКПП. В таких автомобилях происходит автоматическое переключение на низшую передачу при появлении скольжения по аналогии с зимним способом вождения. Опытные водители, которые привыкли ездить на предельных скоростях и возможностях, отмечают, что система стабилизации курса мешает водить автомашину в таком режиме.

Система стабилизации машины ESP. Принципы управления

Такие ситуации могут возникать в определённые моменты, когда требуется увеличить тягу двигателя, а система контроля наоборот уменьшает её, устраняя скольжение автомобиля. Для таких случаев конструкторы устанавливают выключатели, с помощью которых можно принудительно отключить контрольную систему и осуществлять полностью ручное управление автомашиной.

Оборудование автоматической стабилизации курса входит в бортовой комплекс активной безопасности машины. Основное достоинство системы в том, что оборудованный ею автомобиль становится более послушным и нетребовательным к квалификации водителя. От него требуется только поворачивать руль, а система уже дальше самостоятельно выполняет все необходимые действия для правильного выполнения манёвра.

Однако всегда нужно помнить, что эта система также имеет пределы своих возможностей. При слишком большой скорости или слишком маленьком радиусе поворота даже самая совершенная система контроля устойчивости не сможет спасти машину от неконтролируемого заноса и переворота

avtomotoprof.ru

Система ESP. Принцип работы и преимущества системы стабилизации

Мы постараемся объяснить, зачем в автомобиле система ESP и как она работает.

Система стабилизации курсовой устойчивости ESP (Electronic Stability Program) – одно из важнейших средств активной безопасности в автомобиле. Если ремни и подушки безопасности защищают при столкновении (системы пассивной безопасности), то система стабилизации курсовой устойчивости способна предотвратить ДТП.

ESP стала продолжением развития антиблокировочной системы тормозов ( Anti-lock braking system, сокр. ABS) и системы контроля тягового усилия (Traction control или ASR). ABS помогает сократить тормозной путь на асфальте и сохранить контроль над управляемостью автомобиля при экстренном торможении, а ASR – обеспечить уверенный разгон. ESP же отвечает за сохранение автомобилем заданной водителем траектории движения в поворотах или при маневрах.

Система стабилизации движения препятствует недостаточной или избыточной поворачиваемости. Проще говоря, ESP борется со сносом колес передней оси и с заносом автомобиля при превышении скорости, особенно на скользком дорожном покрытии.

ESP помимо датчиков ABS, котролирующих скорость вращения всех колес, включает в себя сенсоры вращения вокруг вертикальной оси автомобиля, угла поворота руля и бокового ускорения. Полученные от этих датчиков данные обрабатываются в центральном блоке управления ESP .

Система стабилизации постоянно следит за траекторией движения автомобиля, сравнивая ее с то, которая должна быть согласно углу поворота руля. В случае отклонения реальной траектории движения от заданной, ESP снижает обороты двигателя и притормаживает одно или несколько колес, чтобы создать момент противовращения вдоль вертикальной оси автомобиля, чем, собственно и обеспечивается возврат автомобиля на заданную водителем траекторию движения. Особенно эта система полезна на мокром асфальте и на обледенелой и заснеженной дороге.

Однако в некоторых система стабилизации ESP мешает. Притормаживание колес и снижение оборотов двигателя могут создавать проблемы при движении по песку, грязи или на снегу. Поэтому в многих внедорожниках и спорткарах система ESP отключаемая. У массовых серийных легковушек путем “отключения” этой системы снижается ее чувствительность.

Читайте также:

Пионерами в разработке ESP считаются компании Bosch и Daimler. В 1995 году системой стабилизации оснастили седан Mercedes-Benz S-Class. Вскоре новая технология появилась у других автопроизводителей.

Нередко система стабилизации разных марок называется по-разному. Например, у Toyota это VSC, у Honda – VSA, у Porsche – PSM, а у Hyundai – ESC.

Возможность самостоятельно применять торможение привела к появлению технологии экстренного торможения Brake Assist. ESP дала путевку в жизнь более совершенным новым технологиям.  Например, системе автоматического замедления. Она позволяет избежать столкновения с препятствиями. А это уже предвестник автопилота.

Помогла ESP и при создании системы Hill Hold Control. Она активизирует тормозную систему, чтобы воспрепятствовать скатыванию автомобиля назад при старте на уклоне. Нашли еще одно оригинальное применение информации с датчиков скорости вращения колес. Теперь специальный алгоритм расчета позволяет контролировать давление в шинах.

Читайте также:

Система стабилизации ESP сделала автомобили гораздо безопаснее. Британские ученые подсчитали, что ее наличие уменьшает риск смертельных аварий на 25%. Собственно, по этим причинам ESP вот уже несколько лет является обязательной в новых моделях авто, продаваемых в Евросоюзе, Канаде, США, Австралии и Израиле.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

www.autocentre.ua

Устройство и принцип действия ESP: Электронная стабильность

Многие современные иномарки оснащаются системой стабилизации движения ESP или ее «двойниками» – DSC, VSC, VDC, DSTC и т. д. Автомобиль, в котором используются такие устройства, дорожает на $200 – 800, но это ничуть не пугает покупателей, даже наоборот – привлекает. Чем же хороши эти системы и как они работают?

Многие современные иномарки оснащаются системой стабилизации движения ESP или ее «двойниками» – DSC, VSC, VDC, DSTC и т. д. Автомобиль, в котором используются такие устройства, дорожает на $200 – 800, но это ничуть не пугает покупателей, даже наоборот – привлекает. Чем же хороши эти системы и как они работают?

Созданием и производством систем стабилизации под названием ESP занимаются многие поставщики автомобильного оборудования – Robert Bosch GmbH, TRW Automotive, Continental Automotive Systems и другие. Что касается «двойников» ESP, то они схожи с «первоисточником» по конструкции и выполняют аналогичные функции. Называются они по-разному: у BMW – DSC (Dynamiс Stability Control – система динамической стабилизации), у Toyota и Lexus – VSC (Vehicle Stability Control – контроль устойчивости автомобиля), у Subaru – VDC (Vehicle Dynamics Control – система динамического контроля управляемости), у Volvo – DSTC (Dynamic Stability and Traction Control – система динамической стабилизации и контроля тяги). Тому есть несколько объяснений. Во-первых, эти электронные помощники создавались разными поставщиками автомобильного оборудования, во-вторых, существуют небольшие отличия в их конструкции и алгоритме работы, и наконец – это вызвано «политическими» соображениями.

С чего все начиналось

А началось все с появления электронно управляемой антиблокировочной системы ABS, которую в 1978 году выпустила компания Bosch. ABS стала основой для создания других систем активной безопасности. Так, спустя девять лет была разработана система регулирования тягового усилия на колесах ASR – Antrieb Schlupf Regelung (ее иногда называют противобуксовочной системой – ПБС), а еще через несколько лет – программа электронной стабилизации движения ESP – Electronic Stability Program (компания Bosch поставляет ее на конвейеры с 1995 года). Они более функциональны, чем ABS.

ESP созданы на базе ABS и TCS, но при этом имеют несколько конструктивных отличий. Работой системы стабилизации управляет более совершенная компьютерная программа, а в тормозной системе появился электрогидравлический модуль, способный индивидуально активизировать тормозные механизмы любого из колес. Кроме датчиков ABS и TCS, появилось несколько новых – бокового ускорения, вращения вокруг вертикальной оси и поворота рулевого колеса.

Система стабилизации включается в процесс управления автомобилем при потере курсовой устойчивости – когда реальная траектория движения отличается от заданной вращением руля. Выявить отклонение от маршрута электронному блоку управления позволяют вышеупомянутые новые датчики. Удерживание машины на нужной траектории обеспечивается подтормаживанием одного или нескольких колес, при котором система создает вокруг вертикальной оси авто момент противовращения. Он как раз и позволяет довернуть автомобиль туда, куда повернут руль. Это исключает (или снижает) занос задних либо снос передних колес.

Совершенству нет предела

В результате постоянных усовершенствований ESP на ее «базе» создали новые системы, еще более «интеллектуальные» и многофункциональные – SBC (Sensotronic Brake Control), EHB (Electro Hydraulic Brake) и т. д. SBC – тормозная система с электрогидравлическим приводом. В ее конструкцию входит электронная педаль тормоза, которая управляет электрогидронасосом тормозной системы. При необходимости работу последнего корректирует электронный «мозг». Тормоза с электронной педалью срабатывают значительно быстрее, чем традиционные механизмы.

EHB – электронно-гидравлическая система торможения, которая отличается тем, что позволяет реализовывать функции ABS, ESP и других систем активной безопасности уже внутри самих тормозов, а не «навешивать» их в виде дополнительных программ.

Уже ведутся активные работы и по объединению ESP с рулевым управлением. Корректирование электроникой угла поворота колеса позволит обеспечивать еще больший стабилизирующий эффект. Совместное предприятие Robert Bosch GmbH и ZF Friedrichshafen AG уже приступило к производству рулевых систем, объединенных с ESP.

В течение последующих нескольких лет Bosch планирует наделить ESP новыми «свойствами», повышающими безопасность и комфорт. С 2006 года по желанию ее можно будет укомплектовать целым рядом дополнительных функций:

Компания Bosch совместно с Michelin изучает возможность сокращения тормозного пути за счет комбинирования определенных характеристик тормозной системы и шин. Планируется даже учитывать степень износа резины.

Что еще предложат создатели автомобильных систем, трудно даже предположить. Но на сегодня их возможности наверняка не исчерпаны, поэтому будем ждать очередных новинок.

 Внимание!

Сидя за рулем автомобиля, оснащенного ESP или аналогичными системами, не следует думать, будто вы находитесь в полной безопасности. Нужно помнить, что существуют определенные границы скорости и условия движения, при которых даже самая умная электроника может оказаться не способной удержать автомобиль на дороге. Так что системы системами, а безопасность зависит прежде всего от нас самих.

 Награды и заслуги

В нынешнем году за разработку электронной программы стабилизации движения (ESP) компания Bosch получила престижную международную награду Road Safety* Award имени Принца Майкла в номинации «Безопасность водителя и пассажира». В чем же заключается заслуга ESP?

Согласно исследованиям дорожно-транспортных происшествий за 2002 год, которые провела компания DaimlerChrysler, с момента появления в стандартной комплектации автомобилей Mercedes системы ESP количество аварий с их участием сократилось на 25%. А специалисты компании Toyota, изучив более миллиона автомобильных аварий, пришли к выводу, что применение системы ESP поможет сократить число происшествий вдвое.

За время своего существования ESP сумела спасти не только жизни тысяч людей, но и будущее некоторых новых моделей. Вспомните, как в 1997 году в европейской прессе разгорелся скандал вокруг Mercedes A-класса, который в ходе первых журналистских испытаний не прошел «лосиный тест» и опрокинулся. Штутгартцы оперативно решили проблему, внедрив во все комплектации модели ESP и низкопрофильные шины, а также доработав подвеску.

* Road Safety – объединение, в которое входят ведущие автомобильные и транспортные компании Великобритании, эксперты-аналитики в области автомобильной безопасности и британское правительство

Юрий Дацык
Фото Bosch и DaimlerCrysler

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

www.autocentre.ua

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о