Устройство системы курсовой устойчивости
Из презентации!!!Система курсовой устойчивости (другое наименование — система динамической стабилизации) предназначена для сохранения устойчивости и управляемости автомобиля за счет заблаговременного определения и устранения критической ситуации.
Система позволяет удерживать автомобиль в пределах заданной водителем траектории при различных режимах движения (разгоне, торможении, движении по прямой, в поворотах и при свободном качении).
В зависимости от производителя различают следующие системы курсовой устойчивости:
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,
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.
Устройство и принцип действия системы курсовой устойчивости рассмотрены на примере самой распространенной системы ESP.
Система курсовой устойчивости является системой активной безопасности более высокого уровня и включает следующие системы:
антиблокировочную систему тормозов (ABS),
систему распределения тормозных усилий (EBD),
электронную блокировку дифференциала (EDS),
антипробуксовочную систему (ASR).
Антиблокировочная система тормозов (АБС, ABS, Antilock Brake System) предназначена предотвратить блокировку колес при торможении и сохранить управляемость автомобиля. Антиблокировочная система на уменьшает длину тормозного пути, а повышает эффективность торможения на различном дорожном покрытии.
Система распределения тормозных
усилий предназначена для предотвращения
блокировки задних колес за счет управления
тормозным усилием задней оси.
Антипробуксовочная система (другое наименование – противобуксовочная система) предназначена для предотвращения пробуксовки ведущих колёс.
Система ESP выпускается с 1995 года. Система курсовой устойчивости имеет следующее устройство:
Схема системы курсовой устойчивости ESP
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.
К входным датчикам системы ESP относятся:
используются в оценке действий водителя |
|
|
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.
Для работы системы динамической стабилизации используется гидравлический блок системы ABS/ASR со всеми компонентами.
Система курсовой устойчивости — что это такое? Установка и работа системы курсовой устойчивости
В современных автомобилях имеется множество различных систем, которые предназначены для улучшения безопасности на дороге. Одна из них – это ESP, или система курсовой устойчивости. Что это такое, знает далеко не каждый водитель. Давайте разберемся, что скрывается под этими буквами и какие преимущества этот комплекс дает водителю автомобиля. Читаем!
Характеристика
Система разрабатывалась на основе АБС. С одной стороны, это комплекс, который соединен с АБС, но основная часть системы все-таки уникальна. В данном случае речь идет о сенсоре, отвечающим за угол поворота рулевого колеса.
Кроме того, работа системы курсовой устойчивости становится практически невозможной, если нет информации о реальном положении и поворотах авто. Так, когда есть разные данные и показания нескольких сенсоров, которые следят за рулем и кузовом, EPS начинает автоматически тормозить, чтобы предотвратить возможный занос. Процесс торможения может запустится как на всех колесах, так и на одном или двух.
Как действует?
Электронная система курсовой устойчивости ESP необходима для устранения аварийных ситуаций, когда человек за рулем практически теряет управление. Чаще всего датчики и электроника предугадывают, когда водитель рискует попасть в трудную ситуацию, и стабилизируют положение автомобиля за счет подтормаживания отдельных колес. Например, в момент вхождения в поворот на высокой скорости диски начнут смещаться со своей обычной траектории. В данный момент сработает ESP (система стабилизации курсовой устойчивости). Она активирует колодки и, слегка притормаживая, поможет машине вновь встать на безопасный курс.
При этом человек за рулем сможет не терять контроль за машиной. Главное, что ESP (если ее не отключать намеренно) работает в любой момент времени и независимо от скоростей или оборотов коленчатого вала в критическую секунду.
Некоторые считают, то ESP – это самое эффективное, что есть на сегодняшний день. Основное ее преимущество – в компенсации недостатков навыков вождения человека и в нейтрализации заносов. Но не стоит считать, что ESP (система стабилизации курсовой устойчивости) – это панацея от всех бед. Небольшие радиусы поворотов или же слишком высокая скорость автомобиля не могут сломать систему, но электроника может банально не успеть выполнить расчеты и оценить ситуацию. Итак, это популярное и самое известное решение для безопасности вождения. Автомобильные производители могут называть эту систему по-разному, но суть всегда одна. Основная функция – сладить за показателями поперечной динамики и помогать водителю. Однако это далеко не все возможности.
Постоянно ведется контроль за сцеплением с дорогой и за тем, чтобы машина не сходила с траектории. Сегодня система курсовой устойчивости VSC, EPS или DSC способна функционировать в любых условиях. Но разработчики вынуждены постоянно вносить изменения в алгоритмы.
Из истории ESP
Самый первый комплекс-помощник, который был призван следить за траекторией машины, — «Устройство управления», разработанное и запатентованное в «Даимлер-Бенц». Но по причине возможностей того времени, реализовать систему автоматичной корректировки курса авто так и не вышло.
Только в 94 году родилась первая действительно рабочая и эффективная система курсовой устойчивости. Что это такое, мы уже выяснили. По прошествии года после того, как был показан этот комплекс, его начали устанавливать на «Мерседес CL-600». А еще через два года ESP станет уже практически неотъемлемой частью электронного оснащения всех моделей «Мерседес», причем вне зависимости от комплектации.
«ESP — в народ»
Сейчас все гораздо проще – такая система есть практически в любом автомобиле, даже в средней комплектации. А если все-таки системы стабилизации курсовой устойчивости в комплектации не оказалось, то многие автопроизводители предлагают ее в качестве опции. Правда, за это приходится немало доплачивать.
Установка системы курсовой устойчивости позволит уверенней чувствовать себя на дороге в любых условиях. Но если взглянуть на предложения серьезных и популярных автобрендов («Форд», «Фольксваген» и другие европейские марки), то даже в базовом оснащении имеется данный комплекс безопасности.
Как работает ESP
Современные СКУ связаны с ABS. Да и практически невозможно представить, как работает система курсовой устойчивости VSC без соединения с защитой от пробуксовки и без связи с ЭБУ. В этом комплексе задействованы одновременно многие ответственные узлы.
Устройство комплекса СКУ
Если представить устройство СКУ в виде структуры – это масса датчиков и контроллеров, позволяющих получать информацию о движении машины из ЭБУ, а затем по необходимости управлять двигателем и тормозами, чтобы вернуть автомобилю управляемость и устойчивость.
Для тех, кто не знает, как работает система курсовой устойчивости, наиболее важными являются всего два элемента. Это датчик угловой скорости и G-сенсор (или же акселерометр). Последний отвечает за замеры поперечного ускорения. Вышеперечисленные элементы связаны как между собой, так и с контролирующей электроникой. Когда машина скользит в бок, система определяет, опасно ли это. После анализа цифр данные попадают на блок ESP. Затем СКУ реагирует на параметры и либо активирует исполнительные устройства, либо ничего не делает. Очень хорошо знает, насколько сильно поворачивается рулевое колесо, на какой скорости едет машина, опасен ли занос и нужно ли запускать систему аварийного управления. Информация с датчиков поступает мгновенно.
Важная особенность
Нужно рассмотреть еще одну особенность, которую имеет система курсовой устойчивости. Что это такое? За счет того, что система связана с главными датчиками в ходовой части машины, ESP способна сравнивать цифры с реальным поведением автомобиля.
То есть компьютер определяет, отличается ли поведение авто от расчетных цифр. Если параметры серьезно разнятся, то контролирующий блок выполнит корректировку цифры и вернет фактические данные в нормальные пределы. Это помогает избежать опасных ситуаций.
Механизм работы ESP
Работа основана на управлении двигателем, рулевой и тормозной системой. Чтобы вернуть автомобиль на расчетный курс, система запустит процесс торможения на всех или отдельных колесах. СКУ умеет определять, на сколько нужно снизить обороты колес. При этом процесс торможения выполняется за счет нескольких систем. ABS меняет давление в тормозной системе, подача горючего в камеры сгорания снижается, следовательно, обороты на колесах тоже уменьшаются.
Когда ESP можно отключить
Иногда, когда нужно управлять машиной виртуозно, на сложных участках, система, которая в 95 % случаев помогает избежать страшных аварий, может сыграть с водителем-профессионалом злую шутку.
Однако производители предусмотрели и этот момент. Сейчас даже при базовых ESP эту систему можно отключить в зависимости от ситуации. В некоторых автомобилях, оснащенных электронными помощниками, ESP может работать в различных режимах — полной и частичной безопасности.
В последнем случае допускаются небольшие заносы и скольжения. То есть при установке среднего уровня водителю уже ничто не будет мешать. Но в случае реальной опасности полностью активируется система курсовой устойчивости. Что это такое? Это электронный помощник, который помогает избежать аварийных ситуаций.
Заключение
В целом СКУ – это уникальная система, которая спасла уже миллионы жизней. Однако обмануть физику не смог еще никто, и возможности электроники далеко не безграничны. А узнать, есть ли система курсовой устойчивости в автомобиле, можно в инструкции. Не стоит ее отключать при отсутствии большого опыта вождения. Особенно если это касается езды по заснеженной дороге.
Car Tech объясняет: контроль тяги и электронный контроль устойчивости
Добавлено 25 августа 2016 г. Колесо новостей определения , электронный контроль устойчивости , пояснения , контроль устойчивости , контроль тяги
Нет комментариев
Уменьшить размер шрифта Увеличить размер шрифта Размер текста Распечатайте эту страницу Отправить по электронной почте
Это правда, что контроль устойчивости — это контроль тяги, но знаете ли вы, что любой контроль тяги не обязательно является контролем устойчивости?
Фото: © Niall Kennedy
Если у вас есть автомобиль, грузовик или внедорожник, выпущенный в 2012 году или позже, скорее всего, вы видели кнопку контроля тяги или электронного контроля устойчивости (ESC) в своем автомобиле. и задавались вопросом, что на самом деле делает эта технология.
Ну, для начала важно знать, что существуют существенные различия между антипробуксовочной системой и электронным контролем устойчивости.
Система контроля тяги использует датчики, чтобы определить, когда одно колесо вращается быстрее, чем другое. Это иногда происходит на мокрой или обледенелой дороге, когда одно колесо теряет сцепление с дорогой и начинает быстро вращаться, в то время как другое колесо продолжает нормально вращаться; это может привести к заносу автомобиля. Противобуксовочная система помогает предотвратить это, используя свои датчики, чтобы определить, вращается ли одно колесо быстрее, чем соответствующее колесо. Затем эта технология может снизить мощность двигателя или даже задействовать тормоза, чтобы помочь колесу снова набрать сцепление с дорогой.
Топливо для размышлений: Узнайте, в чем разница между полным и полным приводом
Проще говоря, электронный контроль устойчивости — это гораздо более совершенная форма контроля тяги. Впервые эта технология была представлена компанией Mercedes в 1990-х годах, и эта технология оказалась настолько эффективной в снижении числа автомобильных аварий, что начиная с 2012 года федеральное правительство постановило, что она станет стандартной функцией безопасности для всех автомобилей.
9500 жизней ежегодно. Кроме того, Страховой институт безопасности дорожного движения (IIHS) также заявил, что если бы эта технология безопасности была доступна с самым первым автомобилем, то можно было бы избежать примерно одной трети всех автомобильных аварий со смертельным исходом.
Электронный контроль устойчивости на самом деле представляет собой компьютеризированную систему управления, которая использует несколько датчиков, чтобы помочь транспортным средствам двигаться прямо и избегать аварий. Датчики, используемые в системе контроля устойчивости, включают акселерометр, датчик угла поворота рулевого колеса, датчики скорости вращения колес, гидравлический модулятор, модуль управления и датчик скорости рыскания.
Некоторые опытные водители отключают электронный контроль устойчивости, но это не рекомендуется для новичков.
Фото: © SuperCar-RoadTrip.fr по проезжей части, покрытой снегом или дождем, измеряя предполагаемый путь водителя на основе угла поворота рулевого колеса, а затем сравнивая его с направлением, в котором фактически движется автомобиль.
Это определяется положением и скоростью каждого из колес автомобиля. Если компьютерная система обнаруживает несоответствие между предполагаемым курсом водителя и фактическим направлением движения транспортного средства, то сигнал может быть отправлен на гидравлический блок, который затем может задействовать тормоза на одном, двух или трех колесах, как а также уменьшить мощность двигателя, чтобы направить автомобиль в правильном направлении. Таким образом, в то время как противобуксовочная система может ограничивать пробуксовку колес и уменьшать некоторые типы заносов, она не может влиять на управляемость автомобиля или обеспечивать такую же безопасность, как электронная система контроля устойчивости.
Некоторые любители автомобилей отключают свои системы контроля устойчивости, когда посещают трассу в выходные дни, но Джек Барут из Road and Track предостерегает от такой практики. По словам Барута, многие автомобили приближаются к своему лучшему времени круга на две или три секунды с включенной системой ESC, и нет смысла отключать передовую технологию, предназначенную для предотвращения аварии автомобиля.
Электронный контроль устойчивости также называется системой динамического контроля транспортного средства (VDC), системой стабилизации автомобиля StabiliTrak (VSA), электронной программой стабилизации (ESP), AdvanceTrac с контролем устойчивости к крену, контролем динамической устойчивости (DSC) и контролем устойчивости автомобиля ( ВСК).
Как бы каждый автопроизводитель ни называл свою систему контроля устойчивости, обычно лучше не выключать ее, поскольку многие организации по безопасности считают контроль устойчивости самым важным достижением в области безопасности автомобилей со времен ремня безопасности.
Скоро едете в Огайо? Узнайте об этих веселых семейных мероприятиях, которые проходят в штате Бакай
Источник новостей: Road and Track
The News Wheel
News Wheel — это цифровой автомобильный журнал, предлагающий читателям свежую информацию в последних автомобильных новостях.
Мы находимся в самом сердце Америки (Дейтон, штат Огайо), и наша цель — предоставить развлекательный и информативный взгляд на то, что происходит в автомобильном мире. Смотрите другие статьи из The News Wheel.
Системы контроля устойчивости могут помочь контролировать риск опрокидывания трактора, прицепа
Это происходит за долю секунды. Мгновение ока. Будь то мгновенная оплошность или отвлекающий маневр, грузовик съезжает с рампы на небезопасной скорости, что, безусловно, может привести к катастрофическому опрокидыванию, которое повлияет на ваш персонал и оборудование с разрушительными последствиями. Но в этот момент датчики контроля устойчивости уже работают — посылая импульсы PSI на тормоза, возвращая управление в руки водителя, который может безопасно покинуть рампу без происшествий.
Именно такая ситуация избегания кризисов побуждает внедрять системы контроля устойчивости. Целью этих систем является предотвращение опрокидывания, особенно когда небезопасная скорость и неправильный маневр рулевого управления в сочетании приводят к опрокидыванию грузовика.
И это работает, по словам Марка Меллетата, директора по эксплуатации Meritor WABCO Vehicle Control Systems. «Мы видим значительную производительность. Отраслевые отчеты и отзывы подтверждают. Я получаю статистику от 60 до 70% в предотвращении опрокидывания», — сообщает он. «Мы видим рост продукта из года в год. В мире грузоперевозок существует общий обмен знаниями и информацией между автопарками. Это технология, которая доказала свою эффективность, и автопарки сообщают об этом. Сегодня почти все крупные операторы связи используют эту технологию».
Важно отметить, что системы контроля устойчивости учитывают только описанную выше ситуацию опрокидывания; они не предотвращают спотыкание (когда автомобиль наезжает на бордюр) или опрокидывание (когда автомобиль опрокидывается из-за рельефа местности, такого как мягкая обочина). Тем не менее, цифры обнадеживают, особенно если учесть, что даже один ролловер — это слишком много.
Стабильность системы
Как правило, системы контроля устойчивости состоят из ряда компонентов.
К ним относятся ряд датчиков, которые отслеживают направление движения автомобиля, скорость, движение и действия водителя, объясняет Т. Дж. Томас, директор по маркетингу и клиентским решениям группы Controls, Bendix Commercial Vehicle Systems LLC. Электронный блок управления (ECU) собирает и интерпретирует входной сигнал датчика. А регулирующие клапаны и модуляторы обеспечивают вмешательство, такое как уменьшение дроссельной заслонки или торможение, когда это необходимо.
В области контроля устойчивости электронный контроль устойчивости (ESC) обычно сочетает в себе контроль устойчивости к крену (RSC) с дополнительными возможностями контроля рыскания или вращения. Система применяет избирательное торможение при курсовой нестабильности. Если грузовик находится на скользкой поверхности и начинает выполнять направленный маневр, при котором он теряет устойчивость, система будет принимать данные от датчика угла поворота рулевого колеса и датчика скорости рыскания, чтобы определить предполагаемый путь водителя по сравнению с фактическим путем движения транспортного средства и выборочно применять соответствующие тормоза.
Например, он может затормозить правую переднюю и левую заднюю части, чтобы повлиять на направление и стабилизировать неустойчивое транспортное средство.
«Продолжительность и последовательность этих тормозных импульсов во многом зависят от колесной базы этого автомобиля и особенностей геометрии рулевого управления», — объясняет Меллетат. «Более короткая колесная база будет работать иначе, чем длинная колесная база.
Благодаря современному передовому аппаратному и программному обеспечению система контроля устойчивости Meritor WABCO обучается на ходу. Он будет продолжать вносить коррективы на протяжении всего срока службы продукта. По мере того, как что-то меняется в автомобиле — например, общий износ автомобиля и изменение выравнивания передней части — система будет вносить коррективы для оптимизации производительности. По словам Меллетата, инициализация этого находится в пределах 100 миль.
«Это строгий просмотр входных данных от датчиков, измерение критических порогов и внесение корректировок на их основе.
Это не зависит от поведения водителя», — объясняет он. «Система также корректирует нагрузку и массу для определенной динамики автомобиля».
Преимущество измерения массы заключается в том, чтобы понять, где может возникнуть порог крена грузовика. Очевидно, что когда грузовик не загружен, порог срабатывания отличается от того, когда грузовик загружен, и у него более высокий центр тяжести. Система вносит коррективы в элементы управления на основе этой информации.
Bendix предлагает системы стабилизации как для тягачей, так и для прицепов, которые в настоящее время доступны на рынке Северной Америки: система полной устойчивости Bendix ESP Electronic Stability Program для грузовиков и тракторов и усовершенствованная система стабилизации при опрокидывании Bendix TABS-6 для прицепов.
«Каждый день в США происходит более 40 опрокидываний тяжелых грузовиков, и почти две трети из них связаны с автопоездами, — говорит Томас. «Автопарки могут извлечь выгоду из наиболее полного предложения по устойчивости, когда усовершенствованная система устойчивости к крену Bendix TABS-6, установленная на прицепе, используется вместе с системой полной устойчивости Bendix ESP, установленной на тягаче. Эта комбинация особенно привлекательна для автопарков, использующих дорогостоящие прицепы».
«Также примечательно — и иногда на рынке возникает путаница — что эти системы используют торможение прицепа», — говорит Меллетат. «Это ценно с точки зрения контроля курсовой устойчивости и опрокидывания. Нам нравится использовать доступное торможение».
В случае опрокидывания система Meritor WABCO включает тормоза прицепа. Меллетат объясняет, что важно не предполагать, что у прицепа есть тормоза с АБС. Модуляция тормозов — это самый безопасный способ предоставить больше контроля водителю, в отличие от подачи 110 фунтов на квадратный дюйм на тормоза прицепа. По словам Меллетата, если у прицепа есть тормоза с АБС, улучшение замедления, если система смогла обнаружить наличие системы АБС, незначительно.
Простое обслуживание
Являясь расширением ABS, ESC и RCS, не требует дополнительного профилактического обслуживания. Если есть проблема с техническим обслуживанием, которую необходимо решить, система активирует индикатор на приборной панели. И система Meritor WABCO, и система Bendix также обладают функцией самодиагностики. Когда грузовик заводится, он проходит серию тестов, проверяет клапаны и входы. Если есть проблема, свет горит. На самом базовом уровне важно знать о световом индикаторе. По крайней мере, проверьте лампочку, чтобы убедиться, что свет работает.
Включение тормозов
Хотя системы контроля устойчивости могут помочь избежать опрокидывания, система требует надежных тормозов. Фабио Юрчакс, директор по продажам и разработкам NAFTA для TMD Friction, пролил свет на часто упускаемый из виду, но важный компонент тормозов — фрикционный материал.
Основное внимание с точки зрения функции контроля устойчивости уделяется постоянству. Юрчакс подчеркивает важность наличия надежного тормозного фрикционного материала. Низкокачественное трение может повлиять на все остальное, включая контроль устойчивости и АБС.
«Можно менять трение, если вы меняете его на такое, которое соответствует требованиям оригинального оборудования», — заявляет Юрчакс.