Совсем недавно для рядовых автомобилистов было диковинкой присутствие в машине электронных систем, поддерживаемых автоматикой. Сегодня используется множество подобных ассистентов, некоторые из которых принимают активное участие и в непосредственном контроле вождения. Одной из самых значимых можно назвать систему курсовой устойчивости, отвечающую за коррекцию момента силы колес. Маркируется эта технология как ESC (Electronic Stability Control) и чаще всего доступна в качестве опции для моделей не ниже среднего класса. Впрочем, некоторые автопроизводители начинают предлагать подобные устройства и для бюджетного транспорта.
Механизм обеспечения курсовой или динамической устойчивости представляет собой набор функциональных компонентов, среди которых блок управления, датчики и гидравлические исполнительные органы.
Чувствительные элементы (датчики) в процессе работы регистрируют параметры движения автомобиля и оценивают действия водителя, отправляя соответствующие данные в блок управления. К примеру, учитывается угол поворота рулевого колеса, состояние стоп-сигнала, частота вращения колес и уровень давления в тормозах. Далее блок управления системы стабилизации курсовой устойчивости на основе принятых сигналов направляет команды на исполнительное оборудование. На этом этапе задействуются клапаны, переключатели давления тормозной системы, оптические элементы и т. д.
Гидравлические устройства, в зависимости от настроек, могут контролировать поведение машины на дороге, воздействуя кроме прочего и на коробку переключения передач.
Моментом вступления системы в процесс управления можно считать потенциально опасную или аварийную ситуацию, риск которой стабилизатор определяет посредством сравнения параметров движения машины и действий владельца. Так, если система курсовой устойчивости выявит разницу между фактическими показателями состояния автомобиля и ранее установленными, то ситуация будет признана как неконтролируемая и управление отчасти перейдет к модулям ESC.
Здесь важно отметить значимость параметров, которые принимаются за критические. Пользователь сам их настраивает предварительно, и если в процессе вождения по тем или иным причинам они нарушаются, то система входит в работу автоматически.
Теперь другой вопрос – каким образом достигается непосредственный контроль? Многое зависит от конкретной версии, но стандартные системы курсовой устойчивости ESC реализуют управление посредством следующих действий:
У модулей ESC могут быть разные комплектации – от базовых до расширенных с определенным набором подсистем. В частности, опционально могут добавляться усилители тормозов, устройства для удаления влаги, корректоры температуры, узлы, предотвращающие опрокидывание машины, и т. д. Предусматривается и возможность расширения функций на программном уровне. Это относится к электронному изменению параметров крутящего момента или включения звуковых и световых сигналов.
В машинах, оснащенных зацепным устройством, система курсовой устойчивости может быть дополнена и стабилизацией автопоезда. Данный механизм предназначен для предотвращения колебаний при движении с прицепом.
Активные средства повышения надежности работы тормозов обычно ориентируются на регуляцию их силовой функции, но ESC также позволяет корректировать недостаточное сцепление между тормозными дисками и колодками.
Принципиально данные системы отличаются немногим, а ключевые задачи совпадают полностью. Это предотвращение заноса, поддержка траектории и в целом устранение любых рисков столкновения. Разница заключается лишь в способах достижения этих целей. Так, система курсовой устойчивости ESP в большей степени ориентируется на программную регуляцию параметров движения и связку с антипробуксовочным защитным модулем.
В плане технического устройства, технологии тоже по большей части совпадают. В наборе ESP присутствует тот же электронный блок управления и датчики, которые называются G-сенсорами. То есть упор делается на качество регистрации рабочих параметров, а не на средства практического их изменения. В процесс контроля система курсовой устойчивости ESP вмешивается не за счет собственной инфраструктуры, а путем изменения текущих функциональных показателей двигателя, тормозной системы и устройств, отвечающих за активную безопасность, – тот же антипробуксовочный модуль.
Именно по причине взаимодействия стабилизаторов со смежными системами безопасности, для такого оснащения потребуется соответствующий комплект. В зависимости от типа ESC и поставленных функциональных задач, может потребоваться предварительная установка антиблокировочной тормозной системы и блока управления двигателем.
Есть и нюансы использования электронной системы курсовой устойчивости на машины с механическими коробками передач. Полный контроль управления посредством регуляции трансмиссионного узла в данном случае не будет обеспечиваться. Также заранее рассчитывается возможность подключения к бортовой сети электротехнических устройств, в числе которых датчики.
У модулей ESC множество преимуществ, которые связаны с обеспечением безопасности водителя. К тому же, этот ассистент является и эргономическим дополнением, в некоторых случаях упрощающим вождение.
Но есть ситуации, в которых этот же модуль выступит с негативных сторон. К примеру, если опытный водитель по отработанной схеме захочет выйти из заноса за счет усиления газа. В данном случае система курсовой устойчивости автомобиля не позволит этого сделать, ограничивая подачу топлива и урезая крутящий момент. Выходом из положения станет кнопка отключения стабилизатора, о которой стоит помнить в подобных конфликтных положениях.
Системы электронной помощи водителю при вождении показывают пример эффективного взаимодействия программной начинки автомобиля и механики. Причем ежегодно передовые автогиганты предлагают новые и более совершенные модификации таких помощников. Например, в последних версиях системы курсовой устойчивости ESC обеспечивают реакцию всего за 20 мс. И это вне зависимости от текущей скорости и режима езды. Но, как уже отмечалось, доступна эта технология далеко не всем автолюбителям. Владельцам недорогих отечественных моделей, например, ее можно приобрести разве что в качестве опции и за немалые деньги по сравнению с другим дополнительным оборудованием.
Источник
drive.temaretik.com
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:
автомобилей в Европе и Америке;
Hyundai;
Rover;
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;
Toyota.
Устройство и принцип действия системы курсовой устойчивости рассмотре
ны 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).
Система ESP выпускается с 1995 года. Система курсовой устойчивости
имеет следующее устройство:
входные датчики;
блок управления;
гидравлический блок.
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 |
|
| Используются в оценке фактических параметров движения |
|
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.
studfiles.net
Систему курсовой устойчивости требуется рассматривать как более расширенный вариант антиблокировочной системы тормозов (АБС). Большинство узлов объединены с антиблокировочной системой и вдобавок к её компонентам, система курсовой устойчивости требует наличия таких компонентов, как датчик положения руля и акселерометр, который в реальном времени контролируют повороты автомобиля. При несоответствии показаний акселерометра показаниям датчика поворота руля, система курсовой устойчивости применяет торможение одного или нескольких (в зависимости от ситуации) колёс машины для предотвращения начинающегося заноса.Срабатывание ESP происходит в опасных ситуациях, когда возможна или уже произошла потеря управляемости автомобилем. Срабатывание происходит путем притормаживания отдельных колес, чем система стабилизирует движение. Она начинает работь, когда автомобиль на большой скорости при прохождении поворота передними колесами сходит с заданной траектории в направлении действия сил инерции, то есть по радиусу большему, чем радиус поворота. ESP в этом случае начинает работать притормаживая задним колесом, идущим по внутреннему радиусу поворота, придавая автомобилю большую поворачиваемость и направляя его в поворот. Одновременно с притормаживанием колес ESP снижает обороты двигателя.Если во время езды внезапно происходит занос задней части автомобиля, ESP начинает притормаживать переднее колесо, идущее по наружному радиусу поворота. Таким образом, появляется момент противовращения, исключающий боковой занос. Когда скользят все четыре колеса, ESP запрограмирована так что тормозные механизмы сами решают какие колеса требуется притормозить во время движения. Время реакции ESP составляет 20 миллисекунд. Система функционирует на любых скоростях и в любых режимах движения.Система курсовой устойчивости (ESP) пока является наиболее эффективной системой безопасности. Она способна исправлять ошибки водителя, исключая заносы, когда контроль над автомобилем уже потерян, однако возможности системы ограничены: допустим если радиус поворота слишком мал или скорость в повороте превышает допустимые границы, никакая программа стабилизации не поможет.
Другие названия системыASC (Active Stability Control) и ASTC (Active Skid and Traction Control MULTIMODE), используется в автомобилях: Mitsubishi,BMWAdvanceTrac, используется в автомобилях: Lincoln, Mercury.CST (Controllo Stabilità), используется в автомобилях: Ferrari.DSC (Dynamic Stability Control), используется в автомобилях: BMW, Ford (только в Австралии), Jaguar, Land Rover, Mazda, MINI.DSTC (Dynamic Stability and Traction Control), используется в автомобилях: Volvo.ESC (Electronic Stability Control), используется в автомобилях: Chevrolet, Hyundai, Kia, ŠKODA, LADAESP (Elektronisches Stabilitätsprogramm), Chery, Chrysler, Citroën, Dodge, Daimler, Fiat, Holden, Hyundai, Jeep, Kia, Mercedes Benz, Opel, Peugeot, Proton, Nissan, Renault, Saab, Scania, Smart, Suzuki, Vauxhall, Jaguar, Land RoverESP (Elektronic Stability Program) используется в автомобилях: Audi, Bentley, Bugatti, Lamborghini, SEAT, ŠKODA, Volkswagen.IVD (Interactive Vehicle Dynamics), используется в автомобилях: Ford.MSP (Maserati Stability Program), используется в автомобилях: Maserati.PCS (Precision Control System), используется в автомобилях: Oldsmobile (производство которых прекращено в 2004 году).PSM (Porsche Stability Management), используется в автомобилях: Porsche.RSC (AdvanceTrac with Roll Stability Control), используется в автомобилях: Ford.StabiliTrak, используется в автомобилях: Buick, Cadillac, Chevrolet (на Corvette называется Active Handling), GMC Truck, Hummer, Pontiac, Saab, Saturn.VDC (Vehicle Dynamic Control), используется в автомобилях: Alfa Romeo, Fiat, Infiniti, Nissan, Subaru.VDIM (Vehicle Dynamics Integrated Management) с VSC (англ. Vehicle Stability Control), используется в автомобилях: Toyota, Lexus.VSA (Vehicle Stability Assist), используется в автомобилях: Acura, Honda, Hyundai.
В конструкции системы курсовой устойчивости могут быть реализованы следующие дополнительные функции (подсистемы): гидравлический усилитель тормозов, предотвращения опрокидывания, предотвращения столкновения, стабилизации автопоезда, повышения эффективности тормозов при нагреве, удаления влаги с тормозных дисков и и др.Все перечисленные системы, в основном, не имеют своих механических элементов, а являются запрограммироваными в системе ESP.ROP (Roll Over Prevention) — Система предотвращения опрокидывания стабилизирует движение автомобиля при угрозе опрокидывания. Предотвращение опрокидывания достигается за счет уменьшения поперечного ускорения путем подтормаживания передних колес и снижения крутящего момента двигателя. Дополнительное давление в тормозной системе создается с помощью активного усилителя тормозов.(Braking Guard) — Система предотвращения столкновенияможет быть реализована в автомобиле, оснащенном адаптивным круиз-контролем. Система предотвращает опасность столкновения с помощью визуальных и звуковых сигналов, а в критической ситуации — путем нагнетания давления в тормозной системе (автоматического включения насоса обратной подачи).Система стабилизации автопоезда может быть реализована в автомобиле, оборудованным тягово-сцепным устройством. Система предотвращает рыскание прицепа при движении автомобиля, которое достигается за счет торможения колес или снижения крутящего момента.FBS (Fading Brake Support, другое наименование — Over Boost) — Система повышения эффективности тормозов при нагреве предотвращает недостаточное сцепление тормозных колодок с тормозными дисками, возникающее при нагреве, путем дополнительного увеличения давления в тормозном приводе.Система удаления влаги с тормозных дисков активируется на скорости свыше 50км/ч и включенных стеклоочистителях. Принцип работы системы заключается в кратковременном повышении давления в контуре передних колес, за счет чего тормозные колодки прижимаются к дискам и происходит испарение влаги.
www.avtodiagnostika.info
