Что такое ESP в машине? Зачем нужна система курсовой устойчивости?
Вождение автомобиля в сложных погодных условиях всегда представляет повышенную опасность даже для опытных водителей. Наиболее часто аварийную ситуацию связывают с заносом машины во время поворота.
Сила инерции, объединяясь с центробежной силой, при недостаточном сцеплении колес с дорожным полотном могут заставить автомобиль войти в занос. В это время он перестает слушаться руля и может войти в опасное соприкосновение с дорожным отбойником или другими участниками движения.
Чтобы избежать этой ситуации, большинством ведущих автопроизводителей сегодня используется система курсовой устойчивости. Наиболее часто в автомобилях различных марок встречается система, называемая ESP (electronic stability control), разработанная и выпускаемая концерном Bosch.
Многие другие производители разработали собственные системы устойчивости курса, выпускаемые под различными наименованиями. Но принцип действия у всех этих блоков один и тот же.
Как работает ESP?
Динамическая стабилизация ESP работает в сочетании с антиблокировочной системой ABS, используя ее механизм блокировки колес и датчики. Основную роль в функционировании ESP выполняет процессор, на который поступает информация с датчиков о скорости вращения колес, датчика крена автомобиля, датчика положения рулевого колеса и др.
На основании показателей, считываемых с этих датчиков, процессор вычисляет зависимость между скоростью движения и вращения колес, креном машины и радиусом поворота. Если соотношение достигает критических величин, процессор отдает команду торможения колесам.
В зависимости от ситуации, блокировке может подвергнуться одно или несколько колес, чем достигается уравновешивание автомобиля на дороге и препятствование уходу в занос. Помимо того, процессор ESP может отдать команду ограничения подачи топлива в инжектор двигателя, благодаря чему уменьшается скорость движения.
Машина благодаря этим манипуляциям удерживается на дороге и не уходит в занос.
Проверка состояния датчиков осуществляется с частотой 50 раз в секунду, поэтому ESP успевает «заметить» сваливание в занос на самой ранней стадии и предупредить его. Водитель, как правило, не успевает осознать, какой опасности подвергался, и спокойно продолжает свое движение.
Функции ESP
Система курсовой стабилизации ESP управляет следующими функциями автомобиля:
– наблюдает за состоянием рулевого управления, смягчая резкие рывки руля при возникновении заноса на дороге;
– распределяет усилие торможения между колесами в нужной степени для сохранения устойчивости автомобиля;
– при необходимости снижает обороты двигателя, ограничивая подачу топлива, для оптимизации скорости движения;
– отслеживает угловую скорость и показатель поперечного ускорения, чтобы вовремя отреагировать на вхождение автомобиля в занос.
В то же время не стоит думать, будто ESP – это палочка-выручалочка, которая «вытащит» машину из любой аварийной ситуации. В том случае, если водитель сознательно провоцирует занос авто или бесконтрольно жмет на газ, увеличивая скорость перед вхождением в поворот, даже ESP может оказаться бессильной предотвратить ДТП.
Эффективность системы ESP
По данным многочисленных исследований, число аварий и ДТП при наличии в автомобиле ESP уменьшается на 35-50%. Это очень большое число, особенно если учесть, что многие из аварий, связанных с заносами, сопровождаются угрозой здоровью и жизни людей.
Поэтому сегодня европейские производители приняли решение об оснащении всех выпускаемых автомобилей системами ABS и ESP в обязательном порядке. Это не слишком удорожает стоимость автомобиля, зато существенно улучшает показатели его безопасности.
Автовладельцы, пользовавшиеся автомашиной, оборудованной ESP, в дальнейшем, как правило, новый автомобиль выбирают только с условием наличия этих важных и нужных электронных «ангелов-хранителей».
Что такое ESP (Система курсовой устойчивости) и как она работает.
Главная » Автоэнциклопедия
Современные автомобили буквально напичканы различными системами, о которых многие водители даже и не подозревают. От всех этих аббревиатур, типа АБС, ЕСП, ГУР, ЭУР, если их пытаешься запомнить, начинает кружиться голова.
Многие слышали о такой системе, как ESP, но не все знают, что же она из себя представляет. Давайте попробуем разобраться, что это такое, и как оно работает.
ESP, а также ESC, VSC, VDC, DSTC и DSC, обозначают одно и тоже – систему динамической стабилизации автомобиля (Electronic Stability Program). Задача системы — не дать автомобилю уйти в занос. Сегодня, система ESP устанавливается практически на всех современных автомобилях.
В уже далеком 1959 году было запатентовано устройство, являющееся прообразом ESP. Однако полностью готовая и доработанная версия появилась лишь в 1994 году. Уже через год система начала устанавливаться серийно на Mercedes-Benz CL 600 купе. Сегодня, систему курсовой устойчивости устанавливают все уважающие себя автопроизводители, даже на бюджетные модели, и этим больше никого не удивишь.
Принцип работы ESP.
Главное предназначение устройства, это помогать в сложной ситуации и контроль за поперечной динамикой машины.
Другими словами, сохранять курсовую устойчивость и траекторию движения, помощь в стабилизации автомобиля во время различных маневров при езде на плохом дорожном покрытии и при большой скорости. В общем, ESP предотвращает боковое скольжение автомобиля и возможность срыва в занос.
ESP напрямую взаимодействует с блоком управления двигателем, антипробуксовочной системой и системой АБС. Без всего этого, и она будет абсолютно бесполезна. Система постоянно находится в рабочем состоянии, разгоняется автомобиль, или снижает скорость. Устройство имеет собственный электронный управляющий блок, который считывает со всех датчиков сигналы, и если что, молниеносно принимает нужное решение, если этого требуется.
Нужная информация приходит с датчика поперечного ускорения (G-сенсор), и датчика угловой скорости относительно вертикальной оси. Именно они отслеживают интенсивность бокового скольжения, и посылают сигнал блоку ESP, если есть такая необходимость. Также, дополнительную информацию собирают датчики ABS, давления в тормозной системе и рулевого колеса.
Устройство постоянно контролирует скорость, обороты двигателя, поворот рулевого колеса. И если произошел занос, готово немедленно на него среагировать.
Когда на блок управления ESP начинают приходить сигналы о заносе, устройство начинает сравнивать теперешнее поведение машины от нужного, и если найдет отклонения, сразу же начнет действовать. Чтобы машина снова вошла в правильную траекторию, система курсовой устойчивости начинает притормаживать нужные колеса. Какие именно, она определяет сама. Притормаживание происходит при помощи АБС, нагнетающей давление в тормозной системе. В это время, двигатель отправляет информацию о сокращении крутящего момента и подачи топлива.
Наглядный пример работы системы курсовой устойчивости (ESP).Система ESP постоянно в работе: при разгоне, езде, торможении. Но алгоритм действий зависит от каждого отдельного случая. К примеру, если датчик фиксирует начало заноса задней оси при повороте, то тут же подается команда уменьшить подачу топлива. Если это не помогло, то ABS начинает торможение колес.
Если ваш автомобиль оснащен «автоматом» с электронным управлением, то ESP может контролировать и работу трансмиссии: переключаться на низкие режимы, или, если возможно, в «зимний режим». Вот собственно и весь принцип действия данной системы.
Мешает ли ESP водителям?
Существует такая версия, что ESP, для опытных водителей, лишь обуза, которая не позволяет ему ездить на пределе, например гонщикам на треке. И действительно, система может помешать, когда для выхода из заноса нужно добавить газа, но она не дает это сделать. Специально для таких опытных водителей, во всех современных авто, есть кнопка принудительного отключения системы ESP. А некоторые устройства допускают небольшие заносы, позволяя водителю немного «порулить» самому, пока ситуация не стала критической. Но если же вы не являетесь гонщиком, то систему лучше не отключать.
Система ESP помогает неопытным водителям чувствовать себя на дорогах увереннее, но не стоит забывать, что возможности ее тоже не безграничны.
Наш сайт присутствует также в Твиттере, Вконтакте и Facebook. Кроме того, вы можете подписаться на нашу e-mail рассылку и ленту RSS.
Что такое ESP и TCS (электронная система стабилизации и контроля тяги)
Современные автомобили оснащены рядом функций безопасности, о которых мы даже не подозреваем. Если мы поговорим о некоторых роскошных автомобилях и посмотрим на список функций безопасности, мы увидим две общие функции / системы, помимо ABS, EBD и подушек безопасности, а именно электронную программу стабилизации (ESP) и систему контроля тяги (TCS). Люди, которые хорошо разбираются в автомобилях, много знают об этих функциях, однако многие покупатели, покупающие впервые и даже во второй раз, даже не знают, что такое ESP и TCS. Но, по моему мнению, нужно иметь четкое представление об особенностях и их соответствующих функциях.
Сегодня мы поговорим о ESP и TCS, двух очень важных функциях, которые входят в стандартную комплектацию большинства роскошных автомобилей.
Что такое электронная программа стабилизации (ESP)? Как работает ЭСП?
Электронная программа курсовой устойчивости — это система, помогающая автомобилю поддерживать траекторию движения в соответствии с пожеланиями водителя. Система улучшает устойчивость автомобиля в ситуациях резкого экстренного маневра, слишком быстрых поворотов и даже на плохих дорожных покрытиях, где высока вероятность потери сцепления шин с дорогой. Когда шины теряют сцепление с дорогой, водитель теряет контроль над автомобилем, но система ESP обнаруживает эту потерю рулевого управления и автоматически включает тормоза, помогая автомобилю следовать по намеченному водителем пути.
Будь то скользкие дороги или внезапные повороты, система помогает водителю не потерять контроль над автомобилем.
изображение предоставлено — Путь автомобиля с паническим торможением с ESP и без него Датчики контролируют поведение автомобиля и передают данные в режиме реального времени на основной блок.
Главный компьютер сверяет угол поворота руля с траекторией, если он не соответствует желаемому водителем, система срабатывает и регулирует скорость вращения колес с помощью избирательного торможения и тем самым предотвращает потерю управления. Если избирательного торможения колес недостаточно, чтобы заставить автомобиль следовать по правильной траектории, компьютер может даже управлять величиной крутящего момента двигателя и системой зажигания.
Что такое система контроля тяги (TCS)? Как работает ТКС?
Система Traction Control считается частью ESP. Это предотвращает потерю сцепления шин с дорогой. Когда дорожные условия недостаточно хороши для надлежащего сцепления с дорогой и колеса начинают проскальзывать, система TCS определяет проскальзывание колес и снижает мощность двигателя или тормозит, чтобы остановить пробуксовку. Будь то неровное или скользкое дорожное покрытие, если в вашем автомобиле есть система контроля тяги, она обеспечит надлежащее сцепление с дорогой для ускорения автомобиля на таких неблагоприятных поверхностях.
В случае пробуксовки колес крутящий момент двигателя не используется на дороге эффективно, и автомобиль отклоняется от намеченной траектории. В таких условиях TCS также уменьшает крутящий момент и тормоза, чтобы привести колеса в состояние, при котором доступно адекватное сцепление, и, таким образом, помогает автомобилю двигаться по намеченному пути.
По сути, это предотвращает проскальзывание шин, но не так эффективно, как ESP. Хотя ESP может выполнять ту же работу, что и система контроля тяги, система контроля тяги не может выполнять ту же работу, что и ESP.
Видео-демонстрация ABS, ESP и TCS
Я надеюсь, что эта техническая статья поможет вам лучше понять эти технологии и пожелать вам безопасного будущего. Езди осторожно. Ознакомьтесь с некоторыми другими популярными статьями об автомобильных технологиях здесь.
Также ознакомьтесь с некоторыми интересными статьями о технологиях:
- Что такое ABS и как работают ABS и EBD?
- Как работает MPFI?
- Как работает CRDI?
Присоединяйтесь к нам, чтобы получать БЕСПЛАТНЫЕ НОВОСТИ Обновления в нашем сообществе Whatsapp или на нашем официальном канале Telegram.
Electronic Stability Programme® (ESP) – как это работает? » Oponeo.co.uk
ESP® была впервые разработана Bosch в 1995 году, а с 2014 года каждый новый автомобиль, продаваемый в Европе, должен быть оснащен системой ESP®. Это связано со значительными преимуществами безопасности, которые создают такие системы. Исследование, проведенное в Канаде, показало, что автомобили, оборудованные системой ESP®, на 41% реже участвовали в столкновениях с потерей управления, чем аналогичные автомобили без ESP®. Это преимущество увеличило на 51% меньше столкновений этого типа на обледенелых дорогах, покрытых снегом/слякотью.
ESP® — торговая марка Bosch для того, что обычно называют системой электронного контроля устойчивости (ESC). Несколько других производителей зарегистрировали свои собственные версии этих систем, поэтому на BMW вы найдете систему динамического контроля устойчивости (DSC). Honda выпускает свои автомобили с системой стабилизации автомобиля (VSA), а Porsche использует термин Porsche Stability Control (PSC).
Однако мы по-прежнему будем называть эти системы ESP®, поскольку 80% производителей автомобилей в Европе используют аббревиатуру ESP®.
Независимо от того, как она называется, в любом новом автомобиле будет установлена система с этой функцией. Так было с 2014 года в Европе и с 2011 года в США после того, как в отчете было обнаружено, что включение этого требования в закон предотвратит 5 300–10 300 смертельных случаев и 168 000–252 000 травм в год.
Что означает ESP®?
Термин Electronic Stability Programme® относится к системе, состоящей из нескольких элементов, которые работают вместе для поддержания устойчивости автомобиля в движении и предотвращения заноса и опрокидывания. Системы контроля тяги (TCS) и антиблокировочная тормозная система (ABS) являются важными частями ESP®.
В любом ESP® микрокомпьютер оценивает сигналы от массива датчиков, обычно проверяя 25 раз в секунду. Система определяет, соответствует ли ввод рулевого управления (например, куда водитель намеревается управлять автомобилем) фактическому направлению движения автомобиля.
Когда система обнаруживает, что транспортное средство движется в направлении, отличном от предполагаемого, ESP® выполняет ряд выборочных вмешательств, чтобы скорректировать курс транспортного средства. Эти вмешательства могут осуществляться посредством торможения конкретных колес или посредством увеличения/уменьшения ускорения двигателя.
Как работает ESP®?
Ключевыми компонентами системы ESP® являются гидравлический блок ESP®, датчики частоты вращения колес, датчик угла поворота рулевого колеса, датчики рысканья и поперечного ускорения, а также блок управления двигателем (ECU). Эти части работают вместе, чтобы определить необходимость вмешательства, рассчитать необходимое вмешательство и выполнить вмешательство.
Датчик угла поворота рулевого колеса рассчитывает положение рулевого колеса, определяя угол поворота рулевого колеса. Блок управления использует этот ввод вместе с положением педали тормоза и педали акселератора, чтобы определить, как водитель намерен двигаться.
Это называется «желаемым состоянием», и это то, с чем ESP® сравнивает фактическое движение автомобиля.
Датчик скорости рыскания фиксирует все движения автомобиля вокруг его вертикальной оси, и информация, которую он передает на блок управления, объединяется с информацией от датчика поперечного ускорения, который измеряет перегрузку при повороте. Эти входные данные позволяют блоку управления определить, как на самом деле движется автомобиль, или «фактическое состояние», и сравнить его с желаемым состоянием.
Датчики скорости вращения колес бывают пассивными или активными (с использованием индуктивных датчиков или датчиков Холла), которые измеряют направление вращения и состояние покоя колес с помощью магнитных полей. Они посылают сигналы на блок управления, который затем вычисляет скорость вращения.
Разница между желаемым и фактическим состояниями, а также информация от датчиков скорости вращения колес позволяют блоку управления точно рассчитать, какие вмешательства в систему торможения/управления двигателем необходимы для приведения фактического состояния в соответствие с желаемым состоянием и предотвращения заноса или опрокидывания.
Дополнительные преимущества программ электронной стабилизации®
С включением ESP® становится возможным множество дополнительных преимуществ. Поскольку ESP® может управлять торможением, становятся возможными функции удержания на склоне и гидравлический усилитель торможения. Датчики скорости рыскания ESPs® позволяют смягчить опрокидывание, а датчики скорости вращения колес могут обнаруживать сопротивление, вызванное проколом или недостаточно накачанной шиной, что дает нам систему контроля давления в шинах.
Как правило, система удержания на склоне удерживает тормоза включенными в течение нескольких секунд после того, как водитель отпускает педаль тормоза. Это позволяет водителю переключаться между тормозом и акселератором без использования ручного тормоза и комфортно трогаться с места на подъеме.
Гидравлический усилитель торможения получает информацию о положении педали тормоза и градиенте давления, чтобы определить, достаточно ли сильно тормозит водитель.
Это очень важно, так как в аварийных ситуациях любая нерешительность при торможении может привести к фатальным последствиям. Когда гидравлический усилитель торможения обнаруживает, что водитель тормозит недостаточно сильно, он увеличивает тормозное усилие до максимума.
Опрокидывание представляет собой особую проблему для легковых автомобилей с более высоким центром тяжести, и датчик скорости рыскания ESP® может обнаружить любую потенциальную опасность, связанную с повышенным боковым ускорением, и вмешаться. Система будет использовать гидравлический блок для торможения отдельных колес, уменьшая крутящий момент, чтобы стабилизировать автомобиль и избежать опрокидывания.
Каковы недостатки ESP®?
Неудивительно, что, как и другие функции, ориентированные на безопасность, такие как ремни безопасности и подушки безопасности, у ESP® нет существенных недостатков. Конечно, с точки зрения безопасности они просто «хорошие вещи». Хотя на самом деле их не следует рассматривать как повышающие производительность, и их единственным ограничением является высокая производительность вождения.