Esp система стабилизации курсовой устойчивости – Система курсовой устойчивости ESC: устройство и принцип работы

Опубликовано: Июль 2, 2014

avtocore.com

Система стабилизация ESP | MotorMania

На чтение 5 мин. Просмотров 270 Опубликовано 27 февраля 2016

Уже наверное каждый автомобилист в мире знает, что такое система курсовой устойчивости или система стабилизации автомобиля. В данной статье мы попробуем в простой и доступной форме рассказать, как действует система стабилизации ESP.

История создания система стабилизации ESP

Изобретение, которое можно встретить в большинстве моделей современных автомобилей, система курсовой устойчивости или система стабилизации ESP была изобретена немецкой компании Bosch. Расшифровка аббревиатуры — Electronic Stability Program или электронная программа стабилизации. В данном случае имеется ввиду стабилизация движения автомобиля по дороге. Патент на систему стабилизации автомобиля ESP принадлежит компании Bosch. Если среди комплектации конкретной модели автомобиля вы увидите именно такую аббревиатуру системы курсовой устойчивости — это означает, что применяется система от компании Bosch. Есть и другие аббревиатуры систем, которые выполняет такую же функцию, как и система компании Bosch, например:

• Vehicle Stability Assist VSA;
• Vehicle Stability Control VSC;
• Electronic Stability Control ECS.

У всех перечисленных систем принцип работы один и тот же, основанный на патенте немецкой компании Bosch.

Первые автомобили, оборудованные системой стабилизации ESP появились в 1995 году. И уже через два года ей удалось на полную заявить о себе и своих способностях. Напомним, что в 1997 году разразился скандал с немецким автомобильным концерном Mercedes-Benz, который выпустил свою первую первую модель компактного автомобиля Mercedes-Benz А-Сlass. В процессе разработки данной модели инженеры допустили серьезные ошибки, которые приводили к опрокидыванию автомобиля во время выполнения “лосиного теста”. После выявления такой ошибки концерну Mercedes-Benz пришлось отозвать все экземпляры модели для устранения неполадки. Немецкому концерну грозил большой скандал и падение репутации. Однако после оснащения системой курсовой устойчивости ESP модель Mercedes-Benz А-Сlass перестала опрокидываться во время прохождения “лосиного теста”. Репутация Mercedes-Benz была спасена благодаря разработке компании Bosch.

Основной принцип работы ESP

Главной целью работы системы стабилизации ESP является предотвращение заноса автомобиля во время маневров либо на скользкой трассе. Считается, что занос автомобиля является основной причиной дорожно-транспортных происшествий на дорогах, которые имеют тяжелые последствия. Водители всегда с опаской относятся к мокрому, грязному или скользкому дорожному покрытию, неожиданно крутым поворотам либо препятствию на дороге. Все эти факторы вынуждают водителей совершать резкие маневры, которые могут привести к заносу автомобиля и потери управления им. Это было до системы стабилизации автомобиля ESP. Данная система может распознавать угрозу заноса до его появления. Благодаря общей работе различных вспомогательных систем автомобиля система стабилизации позволяет стабилизировать вектор движения автомобиля в рамках законов физики. Согласно статистике приведенной европейскими институтами, в 80% случаев заноса автомобиля при оснащении его электронной системой стабилизации удается предотвратить дорожно-транспортное происшествие.

Система стабилизации обладает многочисленными датчиками, которые успевает за секунду 25 раз снять показатели для анализа ситуации на дороге. В данном случае для сравнения подается фактическая траектория движения и угол поворота рулевого колеса автомобиля. Если они не совпадают, то в течение 20 миллисекунд в управлении автомобиля вмешивается система курсовой устойчивости. Она сразу же уменьшает текущий крутящий момент двигателя, что позволяет вернуть устойчивость автомобиля. Если это не помогло, то система стабилизации начинает тормозить отдельные колеса, чтобы создать силу противодействия заносу автомобиля.

Система стабилизации всегда работает при недостаточной поворачиваемости. Так, если система стабилизации определила, что автомобиль в повороте имеет недостаточную поворачиваемость, и его переднюю ось сносит на внешний радиус, тогда система затормозит заднее внутреннее по отношению к повороту колесо и сбросит обороты двигателя. Это поможет автомобилю приобрести достаточную поворачиваемость и спокойно въехать в поворот. Точно также система стабилизации распознаёт и избыточную поворачиваемость, когда происходит занос задней оси. В данном случае система стабилизации будет тормозить переднее колесо, которое находится ближе к внешнему радиусу поворота и снижать крутящий момент мотора. Когда автомобиль оборудован не только системой стабилизации ESP, но и автоматической коробкой передач, система будет как управлять автоматикой и понижать передачу в случае надобности и конкретных условиях на дороге.

Системы-помощники системы курсовой устойчивости ESP

Систему стабилизации ESP нельзя установить на автомобиль, если он не оснащен другими дополнительными активными системами активной безопасности. Каждый автомобиль, на  который устанавливается система курсовой устойчивости ESP, должен быть укомплектован антиблокировочной системы тормозов ABS, антипробуксовочной системой, который по-другому называется трэкшн-контроль. С помощью антиблокировочной системы удается убрать блокировку колес во время движени, что обеспечивает устойчивость автомобиля. Антипробуксовочная система помогает создать оптимальную тягу, передаваемую двигателем к колесу без пробуксовки.

На основе системы стабилизации ESP были созданы и другие вспомогательные системы автомобиля. Так известна система помощи водителю при старте на подъеме Hill Hold Control создана на основе системы стабилизации ESP.

[su_youtube_advanced url=»https://www.youtube.com/watch?v=yOwkwrM10hk»]

motormania.ru

Система курсовой стабилизации ESP, все подробности

Раньше удержать транспортное средство на положенной траектории было довольно трудно и проблематично.

Рулевое управление было тяжелым, и даже опытные водительские руки порой были явно недостаточным способом точного управления.

Технологии не стоят на месте

Сегодня ездить стало лучше – и шины появились продвинутые, и рули усилителями оснастили. Но главное – на вооружении водителей сегодня есть система курсовой стабилизации, называемая ESP.

Что такое ESP, когда изобрели ее? Почему так долго ее внедряли? Из чего состоит система? Как это работает? Какова роль данного электронного помощника? В каких случаях машина теряет свою курсовую стабильность?

На все эти вопросы вы получите ответы читая статью дальше.

Обладателями иномарок с ESP успели стать уже многие люди, а еще многие желают совершить такую покупку.

И это не удивительно, ведь благодаря действию умной электроники траектория езды автомобиля стабилизируется, а потом сохраняется в нужном параметре.

Чаще всего систему курсовой устойчивости ESP необходимо активировать в критических случаях.

Год создания

Придумали данного помощника немцы, когда шел далекий 1995 год. Этот год признан годом разработки, но на машинах ESP появилась еще не скоро.

Эксперименты длились долго, специалисты из Германии давали лишь приблизительные подсчеты, а потому разработка существенно задерживалась.

Устройство и принцип работы

Функциональными частями ESP являются многочисленные датчики, задача которых – контролировать положение автомобиля в пространстве.

Помимо этого, электроника системы ведет контроль за работой всей автомобильной электроники, гидравлики тормозного контура, а также модулей помпы.

Согласно этому, ESP позиционируется как система обеспечения активной безопасности.

Датчики, которые производители располагают на каждом из колес машины, собирают необходимую информацию.

В частности, они фиксируют угловую скорость колес автомобиля, а потом отправляют информацию на обработку в электронный блок управления.

Помимо колесных датчиков, есть еще датчик и на рулевом колесе – он призван следить за поворотом последнего.

Информация об этом, естественно, тоже идет на электронный модуль.

После получения всех требуемых данных начинается сравнение информации и, если надо, регулировка подачи топлива.

Если ситуация экстремальна, то подача топлива будет ограничиваться очень существенно, а также каждое колесо начнет независимое торможение.

Пара микропроцессоров стабилизирующей системы обеспечивает фактически мгновенный сбор информации и быструю ее обработку.

Можно сказать, что реакция ESP на усложнившуюся обстановку будет молниеносной.

Когда эффективна система

Нарушение курсовой стабилизации машины происходит лишь в двух случаях:

1. Занос — машина потеряла сцепление, и ее задние колеса заскользили по дорожной поверхности.
2. Снос — тут скользить начинают уже передние шины, но сцепление с дорогой тоже теряется.

Заносы и сносы могут привести к ДТП, к опрокидыванию автомобиля под трассу и другим нежелательным последствиям.

Система курсовой стабилизации ESP предотвратила уже немало аварий, а сколько людей выживет еще, благодаря ее действию?

Поэтому выбирая автомобиль обязательно обращайте внимание на наличие данной системы в понравившейся

autotopik.ru

Системы ABS, ESP, ASR: антипробуксовочная, антиблокировочная, и система курсовой устойчивости

Система динамической стабилизации автомобиля (EPS) объединяет в себе системы ABS и ASR. При содействии системы ABS, выполняющей антиблокировочную функцию, повышается управляемость транспортного средства во время торможения. Это происходит за счет сведения до минимума времени блокировки колес в процессе торможения. Система ASR, в свою очередь, является защитой от пробуксовывания. Она устраняет проскальзывание колес. При неисправности какой-либо из этих систем зажигается соответствующий световой индикатор на табло. Функции системы перестают работать. Владелец автомобиля должен как можно быстрее исправить поломку, чтобы избежать возможных проблем, связанных с отказом электронных систем безопасности.

Антиблокировочная система тормозов ABS

Антиблокировочной системой начали оборудовать автомобили раньше, чем появились ESP и ASR. Она была разработана несколько десятилетий назад. ABS препятствует блокированию колес тогда, когда необходимо резкое срабатывание тормозной системы в чрезвычайных обстоятельствах.

При заблокированных колесах в условиях экстренного торможения наблюдаются следующие нежелательные явления:

• автомобиль становится неуправляемым, что может привести к дорожно-транспортному происшествию;
• срок службы шин быстро сокращается из-за износа.

Система ABS оснащается специальными датчиками, находящимися под управлением контроллера. Это позволяет ей отслеживать скорость как самого автомобиля, так и скорость, с которой вращаются колеса. Если торможение происходит слишком резко, то это становится сигналом для системы о том, что блокировку колес в этом случае производить не нужно. Срабатывание ABS ощущается как толчки в области педали тормоза.

Антипробуксовочная система ASR

Эта система выполняет в автомобиле функцию противодействия пробуксовке колес. Может носить разные названия в зависимости от марки автомобиля (TRC, BAS). Проскальзывание может быть вызвано различными причинами:

• езда по грязной дороге;
• движение по дороге, скользкой от дождя;
• использование транспортного средства в условиях гололедицы;
• маневрирование, увеличившее нагрузку на колеса;
• другое.

ASR отслеживает факт несоответствия скорости, с которой вращаются колеса, и скорости, с которой передвигается автомобиль. При быстром вращении колес может происходить очень медленное перемещение машины. Она может и вовсе стоять на одном месте. Благодаря антипробуксовочной системе происходит замедление вращения колес и блокировка дифференциала.

Система от пробуксовки спасает и в том случае, когда машину заносит при очень быстрой езде. Во избежание пробуксовки колес в результате срабатывания ASR понижаются обороты двигателя.

Система курсовой устойчивости ESP

Электронная система стабилизации (ESP) была разработана в последнее десятилетие прошлого века. Основной функцией EPS является обеспечение устойчивости машины при движении на больших скоростях. Система динамической стабилизации предотвращает следующие негативные ситуации:

• занос автомобиля на скорости;
• неудачное вхождение в поворот при быстрой езде.

ESP отслеживает траекторию перемещения машины и сопоставляет ее с направлением колес. Если замечено отклонение от нормального положения, то система ABS получает сигнал о том, что необходимо притормозить одно из колес.

Система динамической стабилизации является отличным дополнением к антиблокировочной системе. Она является гарантией дополнительной безопасности автомобиля. Если ABS просто предотвращает блокировку колес, то EPS отслеживает поведение каждого отдельного колеса, что позволяет ей наилучшим образом обеспечивать устойчивость машины.

Все вышеперечисленные системы в комплексе справляются с одной очень важной задачей. Они способствуют повышению безопасности движения автомобиля. Особенно полезны эти системы при управлении транспортным средством водителем, не имеющим достаточного опыта вождения. Они эффективно корректируют его ошибочные действия.

Более опытные водители могут выбрать для себя автомобиль, в котором данные опции отключаются по желанию владельца. Но все же рекомендуется доверить безопасность своей жизни надежной электронике, на которую не действует пресловутый человеческий фактор.

voditelauto.ru

Все о системе курсовой устойчивости ESP

Электронная система курсовой устойчивости, у которой, в зависимости от производителя, имеется несколько названий (ESP – «Electronic Stability Program», ESC — «Electronic Stability Control» либо DSC – «Dynamic Stability Control» и прочие), является системой активной безопасности автомобиля. Эволюционно эта система представляет собой усовершенствованную антиблокировочную систему тормозов, главная функция которой – помочь водителю удерживать автомобиль в заданной траектории при потере управляемости.

История

Первым шагом в развитии систем активной безопасности автомобилей стало создание антиблокировочной системы тормозов, которая при торможении разблокировала тормоза, позволяя водителю сохранить контроль над управлением машиной. Однако с течением времени инженеры, исследующие проблемы безопасности автомобилей поняли, что простой разблокировки тормозов недостаточно для того, чтобы удержать машину от ухода в занос. После проведения массы испытаний, конструкторы решили расширить функционал системы активной безопасности, «научив» ее контролировать тягу и притормаживать определенные колеса, направляя автомобиль по заданной водителем траектории. Основной фронт работ по созданию эффективной системы курсовой устойчивости развернулся в конце 1980-х — начале 1990-х годов, причем, как в Европе (BMW Mercedes-Benz), так и в Азии (Mitsubishi). Более всего в этом преуспели специалисты Mercedes-Benz, которые в сотрудничестве с компанией Bosch уже в 1992 году имели опытный образец системы курсовой устойчивости, которая испытывалась на различных моделях марки.

Впрочем, особой спешки при внедрении системы на серийные авто не наблюдалось: немецкие инженеры со свойственной им педантичностью проверяли каждый параметр. Однако даже такие тщательные испытания и исследования не могли гарантировать стопроцентной безопасности автомобиля, сорвавшегося в занос при прохождении крутого поворота. Лишь в 1995 году инженерам удалось усовершенствовать систему курсовой устойчивости настолько, что руководство компании дало добро на оборудование ею нескольких серийных моделей.

Первой такой моделью стал компактный городской хэтчбек A-Class, который был под угрозой снятия с производства и переделки из-за склонности к переворачиванию при прохождении поворотов даже не небольших скоростях. Чтобы спасти модель и честь бренда, инженеры Mercedes-Benz установили на хэтчбек систему курсовой устойчивости, которая полностью решила проблему переворачивания автомобиля. С тех пор ESP получила всемирное признание, и практически все автомобильные бренды стали оснащать свои модели этой системой активной безопасности.

Конструктивно система курсовой устойчивости автомобиля представляет собой систему датчиков, которые, будучи установлены на передней и задней оси автомобиля, рулевом механизме контролируют положение автомобиля на дороге. Помимо датчиков, в состав ESP входит акселерометр, определяющий положение автомобиля на дороге при поворотах. Эффективность этой системы заключается в ее совместном использовании с антиблокировочной и антипробуксовочной системами активной безопасности машины.

Система курсовой устойчивости активируется в двух случаях – при избыточной либо недостаточной управляемости автомобиля. В обоих случаях система, анализируя полученную с указанных выше датчиков и акселерометра (это занимает не более 20 миллисекунд), выбирает, какое колесо следует притормозить, чтобы направить машину по безопасной траектории. Одновременно с притормаживанием, ESP понижает обороты двигателя, что позволяет водителю снова войти в траекторию движения, нарушенную при сносе или заносе автомобиля.

Если управляемость автомобиля при входе в поворот избыточная, и передние колеса идут в снос, система курсовой устойчивости задействует задние тормоза, притормаживая то колесо, которое находится на внутреннем радиусе поворота. Это позволяет выровнять уходящую в снос переднюю часть автомобиля.

Если же управляемость автомобиля при входе в поворот недостаточная, то возникает занос – то есть, с траектории движения уходят задние колеса. В таком случае система ESP активирует передние тормоза, притормаживая колесо, которое идет по внешнему радиусу поворота.

Кроме обеспечения безопасного движения в поворотах, система курсовой устойчивости помогает избежать аварии и когда у автомобиля начинают проскальзывать все четыре колеса (например, при передвижении по обледенелой дороге). В этом случае система определяет, какие именно колеса нужно притормозить, чтобы выровнять траекторию движения.

Сегодня именно ESP во всем мире признана наиболее эффективной системой активной безопасности автомобиля. В некоторых странах (Израиль, США, Канаде, странах Евросоюза) установка на автомобили систем курсовой устойчивости закреплена законодательно.

avtoexperts.ru

Как работает система курсовой устойчивости ESP?

Ни один из появляющихся сегодня автомобилей не сходит с конвейера без той или иной системы безопасности. Оснащаются ею и более ранние версии машин. Причем многие из современных разработок направлены именно на предотвращение аварии. Именно к таким относится ESP (в расшифровке — Electronic Stability Program).

В переводе на русский язык звучит под названием системы для курсовой устойчивости.

Система курсовой устойчивости ESP

Технология esp нашла не такое сильное распространение (по аналогу, например, а антиблокировочной тормозной системой). Встретить её можно пока только на зарубежных марках машин. Но специалисты с уверенностью прогнозируют её популярность в качестве общепринятого стандарта в течение ближайших пяти лет. Более того, считается, что в ближайшем будущем именно без такой динамической автомобильной стабилизации не будет выпущен ни один автомобиль.

Предотвращение ДТП при помощи ESP

Одним из частых факторов возникновения дорожно-транспортных происшествий является занос. Такое случается при неблагоприятных погодных условиях и от подобного не застрахован ни один водитель. Даже при условии, что он будет полностью соблюдать все правила дорожного движения. Опасно здесь то, что если сам водитель затормозит его развернет, а в случае продолжения движения он может просто вылететь с дороги. Система, предназначенная для курсовой стабилизации машины во время езды, и будет работать с целью оставить авто на траектории движения.

Установленная система и умная технология ESP задумана для того, чтобы избежать подобных заносов, которые могут возникнуть, когда колеса машины начинают ехать по обочине.

Как будет работать система по отношению к динамической безопасности

Работа esp базируется на контроле положения самих ведущих колес. Транспорт соответствует положению руля? Значит, система пока не будет вмешиваться в езду.

В случаях, когда траектория машины не будет соответствовать положению, в которое ставит его рулевое колесо (при заносе или, еще хуже, сносе), то esp начнет вмешиваться – в этом случае шансы спастись от аварии очень большие.

Схема функционирования разработки esp

Работает на стабилизацию такая система по следующему принципу:

1. Происходит постоянная обработка поступающих с датчиков сигналов: деталь специального контроллера будет сравнивать как ведет себя автомобиль с тем, что прописано в программе.
2. Когда машина ведет себя, отличаясь от расчетных показателей, поступит сигнал об опасности ситуации и контроллер начнет исправлять это.
3. С этого момента будет принято решение о выборочном подтормаживании колес (сама технология и определит, какое нужно будет немного приостановить).
4. Гидромудолятор АБС создает необходимые показатели давления уже в самой системе тормозов.
5. Вместе с этим непосредственно на блок, отвечающий за двигатель, придет сигнал по топливному сокращению, а для колес уменьшится крутящийся момент.

Таким образом, получается, что призванная курсовой автомобильной устойчивости система будет задействовать многие из механизмов антиблокировочной. Оно понятно: она является её расширением.

Однако это неточная копия: чтобы достичь курсовой устойчивости, необходимы еще и следующие составляющие:

• акселерометр;
• датчики.

Первые будет определять сиюминутное направление траектории машины, а датчики отвечают за положение у рулевого колеса транспорта. Собственно, при расхождении все и включится. Эти устройства зафиксируют даже малейшее боковое скольжение и дадут соответствующие распоряжения для сохранения курсовой автомобильной устойчивости. Получается, что такая система, предназначенная для стабилизации динамической деятельности автомобиля, работает, в любой момент обладая информацией о скорости машины, угле поворота руля, возможностях чрезвычайных ситуаций.

Схема блока управления у системы, предназначенной для курсовой автомобильной устойчивости. Итак, система, разработанная для стабилизации, структурно выглядит таким образом:

• электронный блок-контроллер;
• датчик скорости, с которой вращаются колеса;
• датчики, определяющие положение рулевого колеса;
• датчик, измеряющий давление в тормозной системе.

Преимущества системы

Указанная технология устойчивости esp работает с любыми вариантами скорости и движения. Вот только сама схема срабатывания будет зависеть от конкретного момента и того привода, который установлен на используемой машине. Например, если в транспорте стоит автоматическая коробка передач, в таком случае система по отношению к динамической авто стабилизации для курсового выравнивания будет контролировать также работу трансмиссии.

При случаях, когда самому водителю кажется, что система только будет мешать вождению, можно отключить это принудительно. А во многих марках машин, наоборот, от esp будут допускаться возможности небольших заносов и при скольжении датчики курсовой устойчивости включаться только тогда, когда ситуация будет уже опасной.

Однако при всех своих возможностях, эта технология динамической стабилизации все же не панацея. Она работает только лишь, чтобы снизить вероятность ДТП для возможных опасных моментах, однако её возможности не чудодейственны. Водитель должен отвечать за происходящее на дороге сам.

autodont.ru