Как работает система курсовой устойчивости: Все минусы ESP: когда обязательно нужно отключать систему курсовой устойчивости — Лайфхак — Интернет-магазин мототехники, магазин по продаже квадрациклов, скутеров, мотоциклов, снегоходов, продажа мототехники в Санкт-Петербурге

Как работает система курсовой устойчивости: Все минусы ESP: когда обязательно нужно отключать систему курсовой устойчивости — Лайфхак

Содержание

Как работает система курсовой устойчивости ESP?

На чтение 4 мин. Просмотров 340

Современные автомобили включают использование всех технологий, которые позволят предотвратить аварию. Систему курсовой устойчивости esp разрабатывали, исходя из этого принципа.

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:

Происходит постоянная обработка поступающих с датчиков сигналов: деталь специального контроллера будет сравнивать как ведет себя автомобиль с тем, что прописано в программе.
Когда машина ведет себя, отличаясь от расчетных показателей, поступит сигнал об опасности ситуации и контроллер начнет исправлять это.
С этого момента будет принято решение о выборочном подтормаживании колес (сама технология и определит, какое нужно будет немного приостановить).
Гидромудолятор АБС создает необходимые показатели давления уже в самой системе тормозов.
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.

Изучаем систему стабилизации: порог нестабильности — журнал За рулем

При всем разнообразии аббревиатур (ESP, DSC, TCS, ASR) системы активной безопасности имеют общего предка в лице АБС.

1

Появление антиблокировочной системы (AБС) дало возможность оптимизировать торможение, что существенно повысило безопасность автомобиля. Расширение влияния электроники на процессы управления оказалось вопросом времени.

ПЕДАЛЬ В ПОЛ

Первой ступенью эволюции стала противобуксовочная система (ASR, TCS, TRC). Ее задача — контроль тягового усилия на ведущих колесах и поддержание курсовой устойчивости. В различных режимах движения колёса то и дело проскальзывают, то есть возникает расхождение между действительной скоростью и окружной скоростью колес. Особенно сильно это проявляется при ускорении (пробуксовка) и замедлении (блокировка). Величина проскальзывания напрямую влияет на сцепление с покрытием и передачу усилий ускорения, замедления и поворота. В условиях замедления при превышении определенного порога AБС начинает контролировать проскальзывание, а при ускорении на помощь приходит противобуксовочная система (ПБС).

Современные ПБС могут воздействовать на пробуксовку ведущих колес двумя способами: уменьшением крутящего момента двигателя и/или подтормаживанием проскальзывающего колеса. Для «удушения» двигателя есть несколько способов: уменьшение подачи топлива, изменение угла опережения зажигания, прикрытие дроссельной заслонки (при наличии электронного дросселя). ПБС только ставит задачу модулю управления двигателем — воздействие на тормозную систему осуществляется ресурсами AБС.

Конструктивно ПБС не что иное, как модернизированная AБС. Тормозные системы современных автомобилей построены по двухконтурной диагональной схеме. К антиблокировочной системе с восемью клапанами (по два на каждое колесо) добавлены два клапана управления тяговым усилием (по одному в каждом контуре). Скорость колес отслеживается датчиками AБС. При необходимости задействовать тормоза ПБС работает в тех же трех режимах, что и AБС: повышение, удержание и снижение давления. Контуры работают сходным образом.

1 no copyright

Все схемы открываются в полный размер по клику мышки.

Приведем пример действия системы при пробуксовке переднего правого колеса. С помощью насоса и клапанов давление повышается только в контуре буксующего колеса. Дополнительный клапан ПБС изолирует контур переднего правого и заднего левого колес от главного тормозного цилиндра, иначе рабочаяжидкость уходила бы в цилиндр. Далее клапаны AБС разделяют контуры. При уменьшении пробуксовки изолируется суппорт, а насос отключается. Если проскальзывание продолжает уменьшаться, давление снижается с помощью насоса и клапанов. При необходимости цикл повторяется. У полноприводного автомобиля ПБС работает таким же образом, но дополнительно может отправлять запрос в блок управления полным приводом на перераспределение крутящего момента по осям, чтобы уравнять проскальзывание всех колес.

Пробуксовка ведущих колес опасна во многих ситуациях, особенно зимой. Все видели заднеприводные автомобили, которые поднимаются в горку чуть не боком. А при обычном движении в повороте они могут сорваться в занос. Не лучше обстоят дела и с передним приводом. Для таких машин характерен снос при резком старте или прохождении поворота «на грани». Движение по прямой тоже способно подкинуть сюрприз, если одна сторона машины окажется на льду. Страшно не само попадание на такой участок, а съезд с него: когда проскальзывающее колесо вновь обретет хорошее сцепление, машину может кинуть в сторону. Во всех подобных ситуациях ПБС регулирует проскальзывание ведущих колес.

ИДЕМ ПОД РУКУ

Следующей ступенью эволюции стала система курсовой устойчивости, или система динамической стабилизации (ESP, DSC, VSC). Этот помощник способен поддерживать заданное водителем направление движения в различных условиях. Там, где пасует ПБС, теми же средствами воздействия справится ESP.

2 no copyright

При сносе или заносе ESP воздействует на тормоза и/или крутящий момент двигателя в зависимости от ситуации. Если автомобиль не вписывается в левый поворот, ESP подтормозит заднее левое колесо, создав дополнительный момент вращения. В случае возникновения заноса в этом же повороте электронный помощник исправит ситуацию, придержав переднее правое колесо. Направленный вправо противодействующий момент погасит занос.

Система действует на упреждение, пресекая саму возможность неустойчивости. Часто водитель даже не ощущает стороннего вмешательства — лишь индикация системы дает понять, что он где-то ошибся.

3 no copyright

АПГРЕЙД

Как же доработали AБС, чтобы получить описанные возможности? В гидроблок помимо двух клапанов ПБС добавили еще два для работы ESP. А саму машину оборудовали дополнительными датчиками. Гидроблок работает в трех режимах. Два клапана (по одному на каждый контур) стоят между главным тормозным цилиндром и стороной всасывания насоса, чтобы пропустить достаточное количество тормозной жидкости при работе ESP. В остальном система работает подобно противобуксовочной, управляя давлением независимо для каждого колеса. Расходные клапаны, показанные на схеме, служат для снижения гидравлического шума тормозной жидкости в случае больших перепадов давления. Они работают механически и иногда встречаются в базовых блоках AБС.

Для определения курса автомобиля ESP использует датчик положения руля. Воздействующие на машину силы отслеживает комбинированный датчик, который оценивает величину поворота вокруг вертикальной оси и поперечные перегрузки. Также ESP определяет скорость — общую и каждого колеса в отдельности — с помощью датчиков AБС. При несоответствии параметров, когда, например, машина не вписывается в вираж (руль повернут, а она движется по прямой), система вмешивается в управление.

Датчик положения руля располагается на колонке в виде отдельного элемента либо его встраивают в комбинированный переключатель света. Существует несколько типов датчиков положения: с элементами Холла, магниторезистивные и фотоэлектрические (самые распространенные). Блок с несколькими фотоэлектрическими датчиками, состоящими из светодиодов и фототранзисторов, считывает диск с прорезями, который вращается вместе с рулем. При вращении диска свет диода воспринимается фототранзистором. Простейший блок имеет две пары датчиков, сигналы которых сдвинуты друг относительно друга. На основании разницы фаз рассчитываются угол и скорость поворота руля, а также нейтральное положение.

4 no copyright

Комбинированный сенсор определяет воздействующие на машину силы. Он включает в себя минимум два датчика, которые представляют собой разновидность акселерометра и работают как механически, так и электронным способом. Обычно это устройство располагают под передним пассажирским сиденьем или центральной консолью. Оно очень чувствительно к ударам, при установке его следует точно выверять и затягивать с определенным усилием. Небрежность может сказаться на результатах и нарушить работу ESP.

ВЕРТИКАЛЬ ВЛАСТИ

В состав систем стабилизации иногда входит датчик давления тормозной жидкости. Он нужен системе помощи при экстренном торможении, когда водитель от испуга нажимает на педаль быстро, но недостаточно сильно. «Дожиматель» мгновенно создает максимальное давление в приводе. Такие устройства делятся на механические (функция конструктивно включена в вакуумный насос) и электронные (встроены в систему стабилизации).

В последнее время функции ESP дополняют помощью при спуске с горы или электронной имитацией блокировки дифференциала. Работают они по схожему с описанным выше принципу — оценивая силы, воздействующие на автомобиль, и корректируя тормозами скорость и направление движения.

С момента создания простейшей AБС до появления современных систем стабилизации прошло не так уж много времени, и прогресс в этом направлении продолжается. Но не стоит забывать, что даже самые изощренные электронные помощники не способны отменить законы физики.

ПАЛКИ В КОЛЕСА

У ПБС есть недостатки. В некоторых экстремальных ситуациях, когда спасти положение можно только резким нажатием на газ (например, чтобы вытащить переднеприводный автомобиль из заноса), ПБС не позволит сделать это. Однако отключать систему не стоит — пользы от нее больше, чем вреда.

УЖЕ ПРОХОДИЛИ

Функцию ESP в разных машинах можно отключить полностью либо частично, когда она отодвигает порог срабатывания. Но часто отключение вообще не предусмотрено. Пожалуй, оно оправданно лишь во время гонок, контраварийного обучения и преодоления бездорожья. Во всех остальных случаях ESP окажется полезной даже для опытного водителя.

Неисправности ESP — это в большинстве своем неисправности обычной AБС, о которых мы подробно рассказывали в ЗР, 2013, № 7. Конечно, возможны отказы дополнительных элементов, но чаще всего проблемы кроются в датчиках скорости колес.

Как работает система курсовой стабилизации ESP

ESP — это аббревиатура английского обозначения «программа электронной стабилизации» или «электронная система курсовой устойчивости». Что касается того, как работает ESP, то она увеличивает шансы выжить в опасной ситуации на дороге. Это особенно полезно на скользких поверхностях или при выполнении резких манёвров на дороге, например, при преодолении препятствий или слишком крутого угла поворота. В таких ситуациях это устройство распознаёт угрозу на ранних стадиях и помогает водителю удерживать авто в правильном положении.

Немного истории

Большой шаг вперёд в безопасности вождения был сделан в середине 1990-х, когда был введён первый электронный контроль курсовой устойчивости. Первое устройство было разработано немецким поставщиком Bosch, а на первых сериях автомобилей Mercedes-Benz S-класса и BMW 7-й серии впервые установлены новые нормативные конструкции безопасности.

Это было около 25 лет назад. И хотя термин ESP вошёл в повседневный язык, право использовать это название осталось за компанией Bosch, так как именно она запатентовала его. Поэтому во многих других брендах эта система обозначается иначе, например, DSC (BMW), VSA (Honda), ESC (Kia), VDC (Nissan), VSC (Toyota), DSTC (Volvo). Названия различные, но принцип работы один и тот же. В дополнение к ESP наиболее часто упоминается ESC (электронная система контроля устойчивости — электронная система стабилизации) и DSC (система динамического контроля устойчивости).

Все эти устройства, независимо от их названия, используют высокотехнологичные датчики, центральный компьютер автомобиля и механические меры для оказания помощи в безопасности вождения. Мы часто читаем о высокопроизводительных машинах, имеющих тенденцию к недостаточной или избыточной поворачиваемости, но правда состоит в том, что любой автотранспорт может отклониться от курса, особенно если этому способствуют плохие дорожные условия.

Видео о системе ESP:

<div id="yandex_rtb_5" class="lazy lazy-hidden yandex-adaptive classYandexRTB"></div> <script type="text/javascript">if(rtbW>=960){var rtbBlockID="R-A-744197-3";} else{var rtbBlockID="R-A-744197-5";} window.yaContextCb.push(()=>{Ya.Context.AdvManager.render({renderTo:"yandex_rtb_5",blockId:rtbBlockID,pageNumber:5,onError:(data)=>{var g=document.createElement("ins");g.className="adsbygoogle";g.style.display="inline";if(rtbW>=960){g.style.width="580px";g.style.height="400px";g.setAttribute("data-ad-slot","9935184599");}else{g.style.width="300px";g.style.height="600px";g.setAttribute("data-ad-slot","9935184599");} g.setAttribute("data-ad-client","ca-pub-1812626643144578");g.setAttribute("data-alternate-ad-url",stroke2);document.getElementById("yandex_rtb_5").appendChild(g);(adsbygoogle=window.adsbygoogle||[]).push({});}})});window.addEventListener("load",()=>{var ins=document.getElementById("yandex_rtb_5");if(ins.clientHeight =="0"){ins.innerHTML=stroke3;}},true);</script>

Недостаточная поворачиваемость происходит, когда передним колёсам не хватает тяги и автомашина продолжает двигаться вперёд, а не поворачивать. Избыточная поворачиваемость как раз наоборот: машина поворачивает намного больше, чем того желает водитель. Электронная система курсовой устойчивости может помочь исправить обе эти ситуации.

Электронный контроль устойчивости — разъяснения

Понять то, как работает программа курсовой стабилизации, довольно непросто, ведь подобное устройство не работает в полном одиночестве. Оно использует другие нормативные устройства безопасности автомобиля, такие как антиблокировочная и антипробуксовочная системы, чтобы исправить проблемы, прежде чем случится авария.

Центр ESP также является центром автомобиля. Этот датчик почти всегда расположен максимально близко к самому центру автотранспортного средства. Если вы сидите в сиденье водителя, датчик будет под вашим правым локтем, где-то между вами и пассажирским креслом.

Если контроль курсовой устойчивости обнаруживает, что автомобиль раскачивается слишком сильно, он начинает действовать, чтобы помочь.

Используя все современные электронные устройства, ESP может активировать один или несколько отдельных тормозов, в зависимости от увеличения безопасности вождения, и контролировать дроссель, чтобы при необходимости уменьшить скорость. Датчик ищет различия между управлением левого колеса и направлением автомобиля и вносит необходимые корректировки в компьютер машины для приведения направления в соответствии с тем, чего хочет водитель.

На видео — тестирование ESP:

Электронные компоненты устройства

Электронная система контроля устойчивости использует ABS и трэкшн-контроль, а также несколько специальных датчиков, чтобы сделать свою работу.

Система ABS

До 1990 годов водителю нужно было нажимать на педаль тормоза очень сильно, чтобы удерживать тормозную блокировку и вызывать замедление. С изобретением антиблокировочной системы тормозов безопасное движение стало намного легче. ABS с электронным насосом тормозит быстрее, чем сам водитель, вызывая тем самым недостаточную или избыточную поворачиваемость. ESP использует устройство для устранения проблемы путём активации ABS, по мере необходимости, для отдельного колеса.

Система контроля тяги

ESP также использует контроль тяги для безопасности движения. Если она отвечает за мониторинг движения из стороны в сторону вокруг вертикальной оси, контроль тяги отвечает за движение вперёд-назад. Когда трэкшн-контроль обнаруживает пробуксовку колёс, электронный датчик контроля стабильного положения воздействует на одну сторону.

На видео — что такое ESP автомобиля:

<center><ins class="lazy lazy-hidden adsbygoogle" style="display:block" data-ad-client="ca-pub-1812626643144578" data-ad-slot="3076124593" data-ad-format="auto" data-full-width-responsive="true"></ins> <script>(adsbygoogle=window.adsbygoogle||[]).push({});</script></center>

Работает устройство довольно динамично — информация подаётся в центральный компьютер автомобиля с помощью трёх типов датчиков:

Датчик скорости колеса. Такие датчики стоят на каждом колесе и измеряют скорость в движении, компьютер сравнивает её со скоростью двигателя.
Датчики угла поворота рулевого колеса. Эти датчики находятся в рулевой колонке и измеряют направление, которое выбирает водитель в движении.
Датчик угловой скорости. Находится в середине автомобиля и измеряет движение из стороны в сторону автомобиля.

Дополнительные возможности

С момента своего запуска, ESP постоянно обновляется. С одной стороны, снижается вес всего устройства (модель производства Bosch весит меньше чем 2 кг), а с другой стороны, увеличивается количество функций, которые она может выполнять.

Система курсовой устойчивости предотвращает скатывание автомобиля, когда он едет вверх по склону. В тормозах автоматически поддерживается давление, пока водитель снова не нажмёт на педаль газа.

На видео — принцип действия системы:

Преимущества электронного контроля курсовой устойчивости

Наиболее важную роль ESP играет в безопасности движения, снижая тем самым количество и тяжесть аварий. Почти каждый водитель попадал в неприятные, сложные дорожные условия в какой-то момент, будь то ливень, внезапный град или ледяная дорога. Электронная система контроля курсовой устойчивости, наряду с другими системами безопасности и регулятивными устройствами, на борту современных транспортных средств может помочь сохранить контроль на дороге водителю.

назначение, устройство и принцип работы

Её назначение – удержать автомобиль на траектории, заданной водителем, избежать заноса и потери устойчивости автомобиля независимо от того, движется автомобиль прямолинейно, поворачивает, ускоряется, или тормозит.

Система курсовой устойчивости автомобиля

Иначе систему называют системой курсовой устойчивости или системой динамической стабилизации.

Различные производители присваивают системе различные торговые наименования: ESP, ESC, DSC, DTSC, VSA, VSC, VDC, VDIM.

Устройство системы курсовой устойчивости

В своей работе система стабилизации движения использует узлы и механизмы следующих систем: распределения тормозных усилий, антиблокировочной, антипробуксовочной и электронной блокировки дифференциала. Кроме того, система стабилизации движения во время работы выдает управляющие сигналы автоматической коробке передач и системе управления двигателем.

В состав системы входят датчики для получения необходимой информации, электронный блок управления и гидравлический блок.

Схема системы курсовой устойчивости ESP

компенсационный бачок
вакуумный усилитель тормозов
датчик положения педали тормоза
датчик давления в тормозной системе
блок управления
насос обратной подачи

аккумулятор давления
демпфирующая камера
впускной клапан переднего левого тормозного механизма
выпускной клапан привода переднего левого тормозного механизма
впускной клапан привода заднего правого тормозного механизма
выпускной клапан привода заднего правого тормозного механизма
впускной клапан привода переднего правого тормозного механизма
выпускной клапан привода переднего правого тормозного механизма
впускной клапан привода заднего левого тормозного механизма
выпускной клапан привода заднего левого тормозного механизма
передний левый тормозной цилиндр
датчик частоты вращения переднего левого колеса
передний правый тормозной цилиндр
датчик частоты вращения переднего правого колеса
задний левый тормозной цилиндр
датчик частоты вращения заднего левого колеса
задний правый тормозной цилиндр
датчик частоты вращения заднего правого колеса

переключающий клапан
клапан высокого давления
шина обмена данными

Датчики выдают блоку управления сигналы, по которым он может контролировать работу водителя и стиль езды автомобиля.

Используются следующие датчики: давления в тормозной системе, угла поворота рулевого колеса, угловой скорости колёс, продольного и поперечного ускорения, скорости поворота автомобиля. После обработки сигналов датчиков блок управления выдает управляющие импульсы на исполнительные механизмы – клапаны гидравлического блока.

Принцип работы системы курсовой устойчивости

Алгоритм работы следующий. Блок управления, обработав информацию полученную от датчиков, оценивает действия водителя по управлению автомобилем. С другой стороны блок управления имеет от датчиков информацию о характере движения автомобиля.

Если, по мнению блока управления, действия водителя не соответствуют обеспечению правильной траектории движения автомобиля, он считает ситуацию критической и вмешивается в управление. Происходит торможение отдельных колес автомобиля, меняются обороты двигателя для изменения крутящего момента.

Если автомобиль оснащен системой аварийного рулевого управления, блок управления отдает команду электродвигателю на поворот колес (при необходимости). Если у автомобиля адаптивная подвеска, блок управления вмешивается в работу амортизаторов.

Видео:

Качество работы системы и скорость её воздействия на исполнительные механизмы выше, чем у человека. Применение на автомобиле системы стабилизации движения уменьшает количество аварийных ситуаций на 25 – 27%. Методика оценки безопасности автомобилей Euro NCAP учитывает присутствие системы на тестируемом автомобиле.

Поэтому в странах Евросоюза принято решение об оснащении всех вновь выпускаемых легковых автомобилей системой стабилизации движения с первого января 2012 года.

Загрузка…

Как работает система курсовой устойчивости ESP?

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

Система курсовой устойчивости ESP

Предотвращение ДТП при помощи ESP

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

Насколько необходима система динамической стабилизации

Существует немало противников каких-либо вспомогательных электронных систем в автомобилях. Все они, как один, утверждают, что ESC, DSC, ESP, VDC, VSC, VSA и прочие только расхолаживают водителей и к тому же являются просто способом вытянуть из покупателя побольше денег. Свои доводы они подкрепляют еще и тем, что еще 20 лет назад, в автомобилях не было подобных электронных помощников, и, тем не менее, водители прекрасно справлялись с управлением.

Надо отдать должное, что доля истины в этих аргументах есть. В самом деле, многие водители, уверовав в то, что помощь ESC, DSC, ESP, VDC, VSC, VSA дает им практически безграничные возможности на дороге, начинают ездить, пренебрегая здравым смыслом. Итог может быть очень печальным.

Статья в тему: Скол на лобовом стекле автомобиля — что делать

Тем не менее, согласиться с противниками систем активной безопасности нельзя. Система курсовой устойчивости необходима, хотя бы как страховочная мера. Как показывают исследования, человек затрачивает намного больше времени на оценку ситуации и правильную реакцию, чем электронная система. ESP уже помогла сберечь жизнь и здоровье многим участникам дорожного движения (особенно начинающим водителям). Если же водитель отточил свое мастерство до такой степени, что система, хоть и работает, но не вмешивается в действия человека, его можно только поздравить.

Схема функционирования разработки esp

Работает на стабилизацию такая система по следующему принципу:

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

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

акселерометр;
датчики.

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

Когда работает система курсовой устойчивости VSC?

Итак, зачем же нам нужна система курсовой устойчивости? Как мы уже упомянули в начале статьи, главной её функцией является сохранение заданной траектории движения автомобиля. Представим ситуацию: конец осени, первые заморозки, вы, притопив педаль газа, едете по дороге, на которой вчерашние лужи уже успели покрыться коркой льда. Впереди небольшой поворот, и вы, не снижая скорости, входите в него, как вдруг одно из ведущих колёс (представим, что у Вас авто с задним приводом) попадает на лёд.

Что произойдёт?

Если машина не оборудована VSC, то тогда последствия могут быть очень печальными – занос, снос с траектории, одним словом, ужас водителя. Но если машина имеет систему курсовой устойчивости и она активирована, то в этом случае вы даже ничего не заметите, разве что транспортное средство слегка вильнёт кормой. Вот такие дела.

Преимущества системы

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.

Как это работает?

Принцип работы системы динамической стабилизации ESP основан на постоянном наблюдении за информацией, получаемой с датчиков скорости, разнице между углом отклонения автомобиля и поворотом руля, а также прочих показателях. На основе получаемой информации, компьютер, который является основой управления курсовой устойчивостью, решает всё ли хорошо, или уже надо вмешаться и исправлять ситуацию.

Короткое видео о том, как работает система курсовой устойчивости

Динамическая стабилизация ESP работает вместе с антиблокировочной системой ABS, о которой мы рассказывали ранее. ESP использует датчики скорости, которыми пользуется АБС, а также, возможности системы торможения для быстрой реакции на изменяющуюся обстановку.

Основной причиной вымешивания системы курсовой устойчивости ESP в управление автомобилем, является разница между углом поворота руля и углом отклонения машины. Этот показатель, говорит о том, произошёл занос или нет.

Как же динамическая стабилизация исправляет ситуацию? Это происходит путём уменьшения скорости вращения определённых колёс, в зависимости от того как и в какую сторону заносит ваш автомобиль. Кроме того уменьшается общая скорость транспортного средства. Таким образом, машина возвращается к первоначальной траектории движения и все остаются целыми, невредимыми и с уравновешенной нервной системой.

Чаще всего водитель даже не замечает того что его машина должна была сорваться в занос, потому как система курсовой устойчивости ESP очень быстро реагирует на ситуацию. Считывание информации со всех датчиков происходит 50 раз в секунду, так что реакция на изменение действительно очень быстрая.

Сущность системы[ | ]

Систему ЭКУ можно рассматривать как расширенный вариант антиблокировочной системы тормозов (АБС). Многие узлы объединены с системой АБС, но вдобавок ЭКУ требует наличия таких компонентов, как датчик положения руля и акселерометр, следящие за реальным поворотом автомобиля. При несоответствии показаний акселерометра показаниям датчика поворота руля, система применяет торможение одного (или нескольких) из колёс машины для того, чтобы предотвратить начинающийся занос.

Срабатывает ESC в опасных ситуациях, когда возможна или уже произошла потеря управляемости автомобилем. Путём притормаживания отдельных колес система стабилизирует движение. Она вступает в работу, когда на большой скорости при прохождении поворота передние колеса сносит с заданной траектории в направлении действия сил инерции, то есть по радиусу большему, чем радиус поворота. ESC в этом случае притормаживает заднее колесо, идущее по внутреннему радиусу поворота, придавая автомобилю большую поворачиваемость и направляя его в поворот. Одновременно с притормаживанием колес ESC снижает обороты двигателя.

Если при прохождении поворота происходит занос задней части автомобиля, ESC активизирует тормоз переднего колеса, идущего по наружному радиусу поворота. Таким образом, появляется момент противовращения, исключающий боковой занос. Когда скользят все четыре колеса, ESC самостоятельно решает, тормозные механизмы каких колес должны вступить в работу. Время реакции ESC — 20 миллисекунд. Работает система на любых скоростях и в любых режимах движения.

Данная система пока является наиболее эффективной системой безопасности. Она способна компенсировать ошибки водителя, нейтрализуя и исключая занос, когда контроль над автомобилем уже потерян, однако её возможности ограничены: если радиус поворота слишком мал или скорость в повороте превышает допустимые границы, никакая программа стабилизации не поможет.

История

Впервые системы электронного контроля устойчивости, схожие по принципу действия с современными автомобильными, появились в 1960-х годах в авиации, где обеспечивали устойчивость самолета при пробеге по взлетно-посадочной полосе при посадке или прерванном взлете. Одним из первых такую систему получил англо-французский сверхзвуковой лайнер Concorde по причине высокой посадочной скорости и высокого положения центра масс.

В 1987 году Mercedes-Benz и BMW представили первые системы контроля тяги (противобуксовочные системы).

В 1990 году Mitsubishi выпустила в Японии автомобиль марки Diamante (Sigma), оснащенный новой активной электронной системой контроля тяги и курсовой устойчивости, где впервые эти две системы были интегрированы в одну (названная TCL).

BMW совместно с Robert Bosch GmbH и Continental Automotive Systems разработали систему, уменьшающую крутящий момент, передаваемый двигателем колесу, для предотвращения заноса и применили её в модельном ряду BMW 1992 года. С 1987 по 1992 года, Mercedes-Benz and Robert Bosch GmbH совместно разрабатывали систему электронного контроля устойчивости автомобиля и назвали её «Elektronisches Stabilitätsprogramm» (ESP).

История Mercedes-Benz А-класса

Система ESC была создана в 1995 году, но заявить о себе ей удалось только через два года, когда дебютировал первый компактный Mercedes-Benz А-класса. При его проектировании были допущены серьёзные ошибки, которые привели к тому, что новая модель имела склонность к опрокидыванию даже на не очень высокой скорости при выполнении маневров типа «переставка» («лосиный» тест, объезд препятствия).

В Европе разразился скандал; продажи автомобилей Mercedes-Benz А-класса были приостановлены, уже проданные машины — отозваны для устранения недостатков. Перед инженерами компании встала задача: как, не перепроектируя заново автомобиль и сохранив его потребительские качества, решить проблему повышения устойчивости. Эта задача была решена в значительной степени за счет установки с февраля 1998 года соответствующим образом настроенной системы ESC.

Главный контроллер ESC — это два микропроцессора, каждый из которых имеет по 56 КБ памяти. Система позволяет считывать и обрабатывать значения, выдаваемые датчиками скорости вращения колес с 20-миллисекундным интервалом. Помимо А-класса, система ESP является стандартным оборудованием для Mercedes S-класса, E-класса и других. На автомобилях фирмы Daimler-Chrysler применяются системы ESC от лидера в данной области — фирмы Bosch. Системы ESC производства Bosch используют также фирмы Alfa-Romeo, BMW, Volkswagen, Audi, Porsche и другие.

Фактически именно случай с Mercedes-Benz A-класса проторил дорогу повсеместному внедрению электронного контроля устойчивости на европейских автомобилях.

Система курсовой устойчивости автомобиля: что это, как работает

Система курсовой устойчивости автомобиля — один из элементов пассивной системы безопасности. Она необходима, чтобы снизить риск возникновения заноса авто, при повороте или другом резком маневре. В статье рассмотрим, что собой представляет система курсовой устойчивости, как она работает, какие вариации ее существуют, и насколько сильно она прогрессировала за последние годы.

Оглавление: 
1. Что такое система курсовой устойчивости автомобиля
2. Как устроена система курсовой устойчивости
3. Как работает система курсовой устойчивости
4. Индикация системы курсовой устойчивости на панели приборов
5. Дополнительные возможности системы курсовой устойчивости

Что такое система курсовой устойчивости автомобиля

Система курсовой устойчивости автомобиля часто называется системой динамической стабилизации. Как можно понять из названия, ее задача — сохранить устойчивость автомобиля на дороге и его управляемость в динамике, например, при повороте или выполнении других маневров.

Самая распространенная вариация системы курсовой устойчивости обозначается буквами ESP. Именно ее устанавливают на большинстве автомобилей по умолчанию.

Обратите внимание:

В России автопроизводители не обязаны устанавливать систему курсовой устойчивости, и часто она предлагается в качестве дополнительной опции. Однако во многих европейских странах, США и в Канаде данная система должна быть обязательно установлена во все автомобили, которые поступают на массовый рынок.

В зависимости от производителя, система курсовой устойчивости может иметь разные названия. Связано это, в первую очередь, с патентами компаний. Как отмечалось выше, наиболее распространенная система — это ESP, которая устанавливается на большинстве моделей автомобилей. В России, в автомобилях Лада, устанавливается система ESC (это совместная разработка Lada и Bosch). Приведем еще несколько названий таких систем: DSC, DTSC, VSA, VSC, VDC и так далее.

Обратите внимание:

За аббревиатурой скрывается не только система курсовой устойчивости, а несколько объединенных вместе систем. Например, система курсовой устойчивости практически всегда объединена с антипробуксовочной и антиблокировочной системой. Совокупность этих систем и называются системой курсовой устойчивости.

Как устроена система курсовой устойчивости

Система курсовой устойчивости работает на трех ключевых столпах:

Датчики. Они необходимы, чтобы фиксировать параметры автомобиля в текущий момент времени. По сути, датчики являются “глазами” системы — они преобразуют в электрические сигналы то, что сейчас происходит с автомобилем и какие действия предпринимает водитель. В системе курсовой устойчивости задействованы различные датчики: угла поворота рулевого колеса, давления тормозной системы, датчики частоты вращения колес, датчики угловой скорости, датчики ускорения и так далее. Информация со всех этих датчиков поступает на блок управления системы курсовой устойчивости.
Блок управления. Данный блок отвечает за действия, которые будет выполнять автомобиль для сохранения курсовой устойчивости. В зависимости от электрических сигналов, которые передаются в блок управления с датчиков, он выполняет различные действия, записанные в его прошивку.

Обратите внимание:

У различных систем курсовой устойчивости есть как базовые парадигмы, которые определяют необходимые действия, так и дополнительные.

Исполнительные устройства. Блок управления формирует управляющее воздействие на исполнительные устройства систем ABS и ASR. Кроме того, блок управления использует систему управления двигателем и зачастую имеет доступ к системе автоматической коробки передач.

Как отмечалось выше, в зависимости от производителя конкретные элементы, которые включены в систему курсовой устойчивости автомобиля, могут отличаться.

Как работает система курсовой устойчивости

Определившись с основными компонентами, которые входят в систему курсовой устойчивости, можно разобраться в принципе работы этой системы:

Датчики передают информацию о текущих параметрах автомобиля и действиях со стороны водителя.
Блок управления обрабатывает поступающие параметры и сопоставляет их с идеальными (согласно записанной в него программе).
Если определено, что текущие действия водителя не соответствуют необходимым параметрам для сохранения курсовой устойчивости автомобиля, система включается в работу.

Когда система курсовой устойчивости включается в работу, блок управления, на основе своей программы, определяет оптимальные действия для стабилизации ситуации. Это могут быть различные действия:

Управление двигателем (изменение крутящего момента).
Торможение отдельными колесами.
Изменение угла поворота передних колес для снижения риска потери устойчивости.

Обратите внимание:

Для данного действия автомобиль должен быть оборудован системой активного рулевого управления).

Работа с амортизаторами, если на автомобиле установлена адаптивная подвеска.

Стоит отметить, что водитель может даже не замечать работу систему курсовой устойчивости. Но для сигнализации ему о ее работе есть отдельная лампа на панели приборов.

Индикация системы курсовой устойчивости на панели приборов

На панель приборов в автомобилях, где установлена система курсовой устойчивости, выведена лампочка.

Обратите внимание:

В зависимости от самой системы обозначение лампочки может меняться. На некоторых автомобилях на ней изображено авто, которое уходит в занос. На других просто надпись ESP (или подобная).

Кратко расскажем о том, как работает индикация системы курсовой устойчивости на панели приборов автомобилей:

Лампочка мигает при движении автомобиля. Это происходит, когда система курсовой устойчивости включается в работу. Например, часто такое можно наблюдать зимой при движении по снежной дороге. Когда автомобиль с системой курсовой устойчивости входит в поворот на большой скорости, начинает мигать лампочка, сигнализирующая о работе ESP (или подобной системы).

Обратите внимание:

Иногда данная лампочка сопряжена с АБС, и она может мигать при работе антиблокировочной системы.

Лампочка горит постоянно. Это указывает на неисправность системы курсовой устойчивости. В таком случае нужно обратиться в сервисный центр.

Обратите внимание:

Диагностировать неисправность системы курсовой устойчивости самостоятельно, а после устранить ее, крайне сложно, учитывая какое количество датчиков и устройств задействовано в работе системы.

Лампочка не горит. Если лампочка не горит — это означает, что сейчас система не работает. Можно считать это штатным режимом, когда ESP не используется.

Отметим, что в большинстве современных автомобилей есть возможность кнопкой (или другими способами) отключить работу систему курсовой устойчивости. В такой ситуации лампочка ESP будет постоянно гореть, тем самым напоминая водителю, что система отключена и нужно быть предельно внимательным при вхождении в повороты.

Дополнительные возможности системы курсовой устойчивости

Система курсовой устойчивости на программном уровне может включать в себя дополнительные опции. Рассмотрим некоторые из них:

Система снижения риска опрокидывания. Снижает риск не только ухода автомобиля в занос, но и опрокидывания. Часто данная система является частью системы курсовой устойчивости во внедорожниках и кроссоверах.
Система повышения эффективности работы тормозов при нагреве. Если тормозные колодки и тормозные диски сильно нагреваются, данная система дополнительно повышает давление в тормозном приводе, чтобы нивелировать недостаточное сцепление из-за нагрева.
Система снижения риска возникновения влаги на тормозных дисках. Данная система может активироваться на некоторых автомобилях при движении со скоростью выше 50 км в час с включенными очистителями лобового стекла. Считается, что такое сочетание действий указывает автомобилю о том, что идет дождь, и необходимо снизить количество влаги на тормозных дисках. Система кратковременно повышает давление в контуре передних колес, чтобы колодки прижимались к дискам и происходило испарение лишней влаги.

Отметим, что подобных дополнительных систем может быть множество. Все они входят в систему курсовой устойчивости, поэтому о части из них водитель может даже не знать.

Загрузка…

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

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

Системы контроля устойчивости автомобиля: обзор интегрированной системы, улучшающей торможение, тягу и контроль заноса | 2012-02-24

Леон является одним из ведущих технических редакторов Mitchell1. Он выпускник Универсального технического института, ранее работал в компании Aamco Transmissions и мобильным механиком. Он имеет сертификат 609 и специализируется на автомобильной диагностике.

Системы контроля устойчивости автомобиля (VSC) были созданы, чтобы помочь уменьшить количество пробуксовки колес при ускорении и в тяжелых условиях вождения.Как правило, для современных двигателей с высоким крутящим моментом регулирование пробуксовки колес или противобуксовочная система могут повысить как безопасность, так и комфорт, особенно на скользкой дороге. Он обеспечивает плавный старт и ускорение во всех диапазонах скоростей без пробуксовки колес или рывков, а также снижает степень избыточной и недостаточной поворачиваемости при прохождении поворотов. Поэтому, если ваш клиент едет так, как будто он его украл, случайно смотрит на свою приборную панель и видит, что на секунду или две внезапно загорается индикатор контроля устойчивости, ему не о чем беспокоиться.Это просто означает, что он только что воспользовался системой контроля устойчивости.

Система контроля устойчивости работает за счет взаимодействия датчиков под напряжением и антиблокировочной системы тормозов. Он работает с помощью датчиков, собирающих информацию, обрабатывая ее через компьютер и отправляя в блок антиблокировочной тормозной системы (ABS). Вся эта информация обрабатывается за миллисекунды. Подавая гидравлическое давление через антиблокировочную тормозную систему, можно индивидуально изменять тягу колес.Система ABS работает, направляя количество тормозной жидкости на каждое отдельное колесо с помощью клапанов в системе ABS. Каждый производитель включает в себя различные датчики, чтобы создать свою собственную версию системы контроля устойчивости, но все начинается с системы ABS.

Датчик угла поворота рулевого колеса, датчик скорости автомобиля, датчик скорости колеса, датчик бокового ускорения, датчик тормозного давления и датчик скорости рыскания, а также компьютер или ЭБУ являются основными для большинства систем контроля устойчивости.Некоторые из более сложных систем регулируют дроссельную заслонку электронно, даже ограничивая количество используемых цилиндров, а также используют систему ABS для ограничения пробуксовки колес.

Audi использует систему под названием Acceleration Slip Regulation (ASR). ASR работает с электронным ускорителем и использует компоненты ABS. Если одно колесо внезапно начинает вращаться быстрее других (пробуксовка колес), ASR вмешивается в систему управления двигателем и снижает мощность до тех пор, пока колесо не перестанет вращаться (эта система также работает с электронной блокировкой дифференциала (EDL)).Ссылаясь на другой пример, BMW использует подсистему под названием Dynamic Traction Control (DTC), которая является партнером системы Dynamic Stability Control (DSC). При движении по рыхлому гравию или снегу активация DTC увеличивает тягу, позволяя увеличить пробуксовку колес, при этом система DSC включается только при необходимости, а при желании DSC можно полностью отключить.

Водители, которые хотят более спортивного стиля вождения, могут активировать DTC, чтобы избежать пробуксовки колес или заноса.

Вы не поверите, но звук также может повлиять на то, как ваши клиенты водят машину.Mitsubishi — производитель Lancer Evolution, автомобиля, известного своей способностью преодолевать практически любую дорогу на своем пути, слушая. Активная система контроля устойчивости (ASC) на Evo работает иначе, чем обычные тормозные системы. Разница в том, что система ASC отслеживает звуки, ощущения и характеристики автомобиля. Мониторинг шума был введен как еще один метод «увидеть», и в этом случае услышать, что происходит во время вождения автомобиля, он работает с другими датчиками, чтобы предоставить ценные данные в реальном времени.

Например, предположим, что ваш клиент слышит громкий стук за рулем. В этот момент звуковые мониторы отправят сигнал на компьютер, чтобы проверить все системы на предмет возможных неисправностей.

Устранение неисправностей

Диагностические коды неисправностей (DTC) устанавливаются при различных условиях в зависимости от обнаруженной неисправности. Большинство кодов неисправности устанавливаются только во время работы автомобиля. Некоторые коды неисправности также будут установлены во время самопроверки сразу после запуска двигателя.В большинстве случаев, когда сигнальная лампа включается для системы контроля тяги, это происходит из-за неисправного датчика. Некоторые из наиболее распространенных отказов системы контроля тяги включают:

Неисправность датчиков скорости колес, датчика угла поворота рулевого колеса, бокового датчика, датчика скорости автомобиля.

Повреждены жгут проводов и разъемы.

Неисправность ABS-ECU.

Для дальнейшей оценки освещения контрольной лампы тяги:

1. Соберите информацию о проблеме.(Спросите своего клиента, когда возникает проблема? Возникает только в определенных условиях?)

2. Убедитесь, что описанное условие существует. (Проверьте визуальные знаки.)

3. Проверьте автомобиль на наличие кодов неисправности.

4. Если вы можете проверить состояние, но коды неисправности отсутствуют или система не может связаться со диагностическим прибором, проверьте, что основная тормозная система работает правильно.

[PAGEBREAK]

Пример описания системы динамического торможения

Система динамического контроля тормозов / контроля устойчивости автомобиля Toyota Sequoia 2009 года разработана для улучшения торможения, тяги и контроля скольжения в комплексной интегрированной системе.Кратко обсудим каждую подсистему.

ABS (антиблокировочная тормозная система) помогает предотвратить блокировку колес при резком торможении или на скользкой поверхности. ЭБУ системы противоскольжения (встроенный в привод VSC) определяет условия блокировки колес, получая сигналы скорости автомобиля от каждого датчика скорости, и отправляет управляющие сигналы на двигатель насоса и электромагнитный клапан, чтобы предотвратить блокировку колес, контролируя давление тормозной жидкости на каждое колесо. цилиндр. Контрольная лампа АБС загорается при неисправности АБС.

Система EBD (электронное распределение тормозных сил) использует ABS, распределяя тормозные усилия между передними и задними колесами в соответствии с условиями движения. Когда тормоза применяются во время поворота, он также контролирует тормозные силы правого и левого задних колес, помогая поддерживать устойчивость автомобиля (предотвращая избыточную поворачиваемость).

ЭБУ системы противоскольжения принимает сигналы скорости от каждого датчика скорости для определения условий пробуксовки колес и отправляет управляющие сигналы на соленоид.Электромагнитный клапан регулирует давление тормозной жидкости в каждом колесном цилиндре и должным образом распределяет управляющую мощность между передними и задними колесами, а также правым задним и левым задним колесами. Контрольные лампы ABS и BRAKE, а также контрольные лампы VSC OFF и SLIP загораются, указывая на неисправности в системе EBD.

Основная цель BA (система экстренного торможения) — обеспечить вспомогательное тормозное усилие для помощи водителям, которые не могут создать достаточное тормозное усилие во время экстренного торможения.ЭБУ системы противоскольжения получает сигналы скорости от каждого датчика скорости и сигнал давления жидкости от датчика давления в главном цилиндре, чтобы определить, нужен ли усилитель торможения. Если требуется помощь при торможении, ЭБУ системы противоскольжения отправляет управляющие сигналы на двигатель насоса и соленоид. Затем насос и электромагнитный клапан регулируют давление, подаваемое на каждый колесный цилиндр. Контрольная лампа ABS и контрольные лампы VSC OFF и SLIP загораются, указывая на неисправности в системе BA.

Переключатель VSC OFF позволяет переключаться в нормальный режим, режим TRAC OFF, режим AUTO LSD (дифференциал с ограниченным скольжением) и режим VSC OFF. TRAC (контроль тяги) для автомобилей 2WD или 4WD в режиме h3 помогает предотвратить пробуксовку ведущих колес, если водитель чрезмерно нажимает на педаль акселератора при трогании с места или при ускорении на скользкой поверхности (предотвращает пробуксовку колес). ЭБУ системы противоскольжения определяет состояние пробуксовки автомобиля, получая сигналы от каждого датчика скорости и блока управления двигателем (по шине CAN).ЭБУ системы противоскольжения управляет крутящим моментом двигателя с помощью блока управления двигателем и давлением тормозной жидкости через насос и электромагнитный клапан. Индикатор SLIP мигает, когда система работает. Индикатор VSC OFF мигает, а индикатор SLIP загорается при неисправности системы TRAC.

Система VSC помогает предотвратить скольжение автомобиля вбок при пробуксовке передних или задних колес во время поворота.

ЭБУ системы противоскольжения определяет состояние автомобиля, получая сигналы от датчика скорости, датчика рысканья и замедления и датчика угла поворота рулевого колеса.ЭБУ системы противоскольжения управляет крутящим моментом с помощью контроллера ЭСУД и давлением тормозной жидкости с помощью электромагнитного клапана. Мигает индикатор SLIP и звучит зуммер системы противоскольжения, когда система работает. При возникновении неисправности в системе VSC мигает индикатор VSC OFF и загорается индикатор SLIP. ПРИМЕЧАНИЕ. Переключатель VSC OFF останавливает работу VSC.

A-TRAC (активный контроль тяги) для системы полного привода регулирует мощность двигателя и давление тормозной жидкости, которое прикладывается к проскальзывающему колесу, и распределяет тяговое усилие, которое было бы потеряно из-за проскальзывания, на остальные колеса для достижения эффект LSD (дифференциала повышенного трения).Система A-TRAC работает, когда переключатель управления 4WD установлен в положение 4L или 4H.

Индикатор SLIP мигает, когда система работает. Индикатор VSC OFF мигает, а индикатор SLIP загорается, указывая на неисправность в системе A-TRAC. Для автомобилей 2WD (и автомобилей 4WD в режиме h3) AUTO LSD (автоматический дифференциал повышенного трения) будет работать при включенном VSC (режим TRAC OFF или AUTO LSD) и нажатой педали акселератора.

Система AUTO LSD используется для ограничения тормозного давления и уменьшения дифференциального движения, передачи крутящего момента на противоположное ведущее колесо для обеспечения устойчивости при движении по бездорожью и / или при пробуксовке ведущих колес при трогании с места на склоне с одним колесом. по снегу / льду.

УКАЗАНИЕ: нажатие педали тормоза отменяет управление системой AUTO LSD.

Индикатор SLIP мигает, а индикатор AUTO LSD продолжает гореть, когда система работает. Индикатор VSC OFF мигает, а индикатор SLIP загорается, указывая на неисправность в системе AUTO LSD.

Работа в режиме AUTO LSD становится возможной в режиме TRAC OFF или в режиме AUTO LSD. Режим TRAC OFF начинается, когда автомобиль находится в нормальном режиме и переключатель VSC OFF нажат на короткое время.

AUTO LSD режим начинается, когда автомобиль находится в нормальном режиме или режиме TRAC OFF и переключатель VSC OFF нажат в течение трех или более секунд. В режиме TRAC OFF или AUTO OFF световые индикаторы AUTO LSD и SLIP на комбинированном измерителе горят, и работа TRAC отключается.

Когда скорость автомобиля превышает 31 милю в час, автомобиль автоматически возвращается в нормальный режим.

Когда скорость автомобиля составляет 31 милю в час или меньше, автомобиль возвращается в режим AUTO LSD.

Объяснение систем контроля устойчивости — Drivingfast.net

Электронные системы контроля устойчивости (SC для целей данной статьи) обнаруживают потерю тяги и реагируют на восстановление сцепления с дорогой с помощью систем торможения и управления двигателем. Ситуации, в которых срабатывают системы, включают недостаточную поворачиваемость, избыточную поворачиваемость и вращение колес.

Большинство новых автомобилей теперь оснащены какой-либо системой контроля устойчивости. Существует множество сокращений для этой технологии, которые различаются в зависимости от производителя автомобиля…

Электронная система контроля тяги (ETC / TCS)
Система динамической стабилизации (DSC)
Электронная система стабилизации (ESP)
Porsche Stability Management (PSM) )
и т. Д.

Не обманывайтесь, думая, что каждая из этих систем уникальна — все они работают очень похожим образом (и обычно все производятся одним и тем же производителем).

Как работают системы контроля устойчивости?

Датчики Чтобы автомобиль обнаружил потерю тяги, ему необходимы датчики. Они бывают разных форм и определяют, как ведет себя автомобиль и что пытается делать водитель. Датчики рыскания, гироскопы, датчики скорости вращения колес и акселерометры являются наиболее распространенными датчиками в системах SC. Кроме того, информация от рулевого управления и положения педали, оборотов двигателя и выбора передачи используется для определения действий водителя.

Как используется эта информация?

Когда система SC определяет, что происходит потеря тяги, она действует, используя органы управления торможением и двигателем (а в некоторых автомобилях даже систему рулевого управления), чтобы вернуть автомобиль в движение. Система реагирует в соответствии с набором предустановленных критериев в зависимости от характера потери тяги, которая может включать вращающиеся колеса или салазки.

Вращающиеся колеса

Система регулирования тягового усилия используется для уменьшения потерь тяги при вращении колес.Это может произойти при движении по скользкой поверхности или при резком ускорении (обычно на первой передаче с места). Противобуксовочная система реагирует на торможение вращающегося колеса, и это заставляет привод переключиться на колесо (а) с наилучшим сцеплением. Антипробуксовочная система обычно работает только ниже определенной скорости.

Скольжение

Есть два разных типа скольжения — недостаточная и избыточная поворачиваемость. Системы SC реагируют на эти ситуации, применяя тормоза к отдельным колесам и уменьшая крутящий момент двигателя, когда это необходимо, чтобы поддерживать автомобиль в рабочем состоянии.Во время недостаточной поворачиваемости крутящий момент снижается, и возникающего в результате переноса веса вперед обычно достаточно для восстановления управления; если этого недостаточно, чтобы вернуть автомобиль в исходное положение, будут задействованы отдельные задние тормоза. Когда возникает избыточная поворачиваемость, тормозное усилие прилагается к одному из передних колес, которое действует как стержень, чтобы вернуть автомобиль в рабочее состояние. Как правило, тормоза применяются только к колесам, которые имеют наибольшее сцепление с дорогой.

как система задействует тормоза?

Почти каждый автомобиль теперь имеет АБС в стандартной комплектации.Эта спасательная система позволяет вам продолжать управлять автомобилем при торможении, регулируя тормозное давление и предотвращая блокировку колес. В системе используется гидравлический двигатель для создания тормозного давления, и этот же двигатель используется системами SC для приложения тормозной силы к отдельным колесам, где это возможно, а клапаны в блоке ABS регулируют давление.

Недостатки систем контроля устойчивости

Как обсуждалось выше, в системах SC используются как тормоза, так и средства управления двигателем для уменьшения пробуксовки или скольжения колес.Отлично на дороге, но когда вы едете по трассе, последнее, что вам нужно, — это тормозить автомобиль! У большинства высокопроизводительных автомобилей есть возможность отключить (или значительно уменьшить) системы SC с помощью кнопки на приборной панели. Поэкспериментируйте, выключив управление, и посмотрите, как ведет себя машина. Если у вас возникла дурная привычка позволять системам SC разбирать вас на поворотах, вы можете начать вращаться в первом повороте, поэтому будьте осторожны и постепенно увеличивайте скорость по мере повышения вашей уверенности.

Прямой материал по электронным системам контроля устойчивости

Новые автомобили 2012 года появятся уже этим летом, а это означает, что еще одна революция в автомобильной электронике затронет каждого специалиста в ремонтном бизнесе. У нас были OBD I и II, ABS, системы контроля тяги, TPMS, системы передачи данных CAN, гибридные электромобили, бензин с прямым впрыском, чистые дизели и многие другие технологии. Что может быть дальше? Ответ: электронный контроль устойчивости (ESC).

С разрешения Национального управления безопасности дорожного движения (NHTSA) электронные системы контроля устойчивости станут обязательными для каждого нового транспортного средства весом менее 10 000 фунтов. выпускается с 2012 модельного года. Но эта революция в электронике уже стала реальностью для многих автомобилей, которые сегодня появляются в магазинах. Хотя АБС и системы контроля тяги (TCS) существуют уже много лет, полнофункциональная система контроля устойчивости, которая предотвращает потерю контроля даже в большем количестве условий, чем простое торможение или резкое ускорение, начала развиваться в начале 1990-х годов.

Мы мельком познакомились с этой технологией в системе Mitsubishi Active Skid and Traction Control (ASTC). Вскоре после этого Bosch предложила BMW и Mercedes систему — Electronic Stability Program, или ESP. В 1997 году Delphi предоставила Cadillac систему под названием StabiliTrak, а для модели 2000 года Ford представил свой AdvanceTrac, а позже добавил в систему функцию стабилизации поперечной устойчивости в 2003 году для Volvo. Toyota начала оснащать все свои внедорожники системой стабилизации в 2004 году, и все производители оригинального оборудования год от года увеличивают развитие и распространение систем контроля устойчивости.Например, в 2006 году система контроля устойчивости входила в стандартную комплектацию примерно 29% всех легковых и грузовых автомобилей и 57% всех внедорожников.

Забегая вперед, 85% всех автомобилей 2010 года и 100% внедорожников 2010 года оснащены системой стабилизации. Внедорожники, как правило, тяжелые, что увеличивает вероятность опрокидывания. По этой причине внедорожники были в верхней части списка, чтобы получить системы ESC в качестве стандартного оборудования еще до того, как эти системы стали федеральным мандатом. Производители оригинального оборудования имеют свои собственные обозначения для своих систем стабилизации (см. «Алфавитный суп, кто угодно?» Ниже), но для простоты мы будем придерживаться общепринятого общего термина «электронный контроль устойчивости» или ESC.

NHTSA оценивает, что 35% всех ДТП можно было бы избежать на автомобилях, оборудованных ESC, и это число возрастает до 67% для внедорожников. По дальнейшим оценкам, ежегодно можно было бы избежать 10 000 дорожно-транспортных происшествий со смертельным исходом, если бы все автомобили имели ESC. Это большое число, которое становится еще больше, если вам когда-нибудь посчастливится попасть в серьезную аварию. Я говорю по собственному опыту.

Пока я писал эту статью, моя семья попала в две разные аварии, которые могли иметь фатальные последствия.В первом были развернуты подушки безопасности, которые, несомненно, спасли жизнь моему младшему сыну. Во второй аварии моя жена, мой старший сын и я избежали серьезных травм благодаря большому пикапу, который пострадал от крушения автомобиля, проехавшего на красный свет. Не технологии там, просто Божья благодать. Но после этих двух близких звонков из реальной жизни просто спросите меня обо всем, что делает автомобиль безопаснее, и я стану еще большим поклонником, чем раньше. Как потребитель я с радостью заплачу немного больше за улучшенную технологию безопасности (около 110 долларов за ESC), а как технический специалист я с удовольствием потрачу время на освоение еще одной новой электронной системы, если она положит деньги в мой карман и удержит моих клиентов. безопасно.

Помогает ли ESC полностью избежать аварии или снижает серьезность аварии, которой невозможно избежать, конечный результат — меньшее количество смертельных случаев. Как это может быть плохо? Как я недавно испытал, вы можете заменить автомобиль, но не можете заменить близких!

Детали и программное обеспечение

Что касается совершенно нового оборудования, которое необходимо диагностировать и заменить, то особо особо не о чем упомянуть, кроме некоторых новых датчиков. Сердцем каждой системы ESC является блок ABS с системой контроля тяги.Оборудование для этих систем существует уже несколько десятилетий и включает в себя узел гидравлического модулятора ABS / TCS, электронный модуль управления ABS / TCS и четыре датчика скорости вращения колес (WSS). Новое оборудование в системах ESC включает датчик рыскания, боковой акселерометр (отдельный или в том же устройстве) и датчик угла поворота рулевого колеса, а также датчик опрокидывания, обычно встречающийся на внедорожниках.

Наконец, есть выключатель для выключения системы (на некоторых моделях) и сигнальные лампы, предупреждающие водителя либо об активации системы ESC во время движения, либо о проблеме с самой системой.Остающийся и самый важный компонент невидим — программное обеспечение!

Как работают системы ESC

Давайте сначала упомянем, чего не делает ESC. Это не отменяет законы физики. Это не помогает водителю совершать повороты на более высоких скоростях; лучшая подвеска, рулевое управление и, конечно же, более широкие / липкие шины — все это способствует достижению этой цели. ESC не помогает автомобилю остановиться на меньшем расстоянии не больше, чем ABS. Что действительно делает ESC, так это позволяет превратить незначительное количество неверных решений во время поворота в незначительное прощение за счет снижения мощности двигателя и применения правильных колесных тормозов при обнаружении заноса.Все сводится к скорости автомобиля и коэффициенту трения между дорожным покрытием и шинами.

Проблемы на поворотах возникают по двум причинам: недостаточная и избыточная поворачиваемость. Недостаточная поворачиваемость возникает, когда транспортное средство входит в поворот и вместо того, чтобы завершить этот поворот, просто пытается продолжить движение в исходном направлении. Говорят, что передние колеса «пробуксовывают» и смещаются к внешней стороне поворота. Это иногда называют толчком или плугом, и в зависимости от обстоятельств и / или дорожных условий водитель может столкнуться с другим транспортным средством или даже вынудить его съехать с проезжей части.

Избыточная поворачиваемость возникает, когда автомобиль слишком быстро входит в поворот, а задняя часть автомобиля пытается продолжить движение прямо в исходном направлении. Задние колеса проскальзывают, в результате чего задняя часть автомобиля крутится. Это можно назвать «лузовым» в повороте.

Недостаточная или избыточная поворачиваемость могут привести к полной потере контроля над автомобилем. Традиционно избыточная поворачиваемость более характерна для автомобилей с задним приводом, в то время как недостаточная поворачиваемость более характерна для автомобилей с передним приводом, хотя в последние годы производители добились успеха в разработке систем шасси для автомобилей с задним приводом, которые менее склонны к избыточной поворачиваемости даже без ESC.

Обладая ценной информацией, полученной путем изучения данных об авариях, в сочетании с успешными методами гонок и общей динамикой транспортного средства, инженеры имеют возможность учитывать множество переменных, таких как положение дроссельной заслонки, данные датчика скорости колеса, торможение и угол поворота рулевого колеса, чтобы точно определить, что должно произойти с мощность двигателя и торможение колес, чтобы дать водителю все шансы сохранить контроль над автомобилем. Все это делается с помощью уникального сочетания алгоритмов датчиков для дальнейшей интеграции угла поворота, рыскания и бокового ускорения в общую картину контроля устойчивости.

По сути, то, что системы ESC делают для борьбы с проблемами рулевого управления и / или контроля устойчивости, — это сначала обнаружение избыточной или недостаточной поворачиваемости с помощью датчиков бокового ускорения и рыскания системы, которые измеряют боковое движение или вращение на оси. Также учитывается воздействие водителя на рулевое колесо через датчик угла поворота. Если автомобиль начинает избыточную поворачиваемость в повороте и задняя часть начинает разворачиваться (выкручиваться), отклонения WSS между левым и правым передними колесами превышают норму.Если автомобиль недостаточно поворачивается (теряет сцепление с передним ходом и движется широко в повороте), разница в скорости между левым и правым передними колесами уменьшается от нормы. Электронный модуль управления ABS / TCS отслеживает фактическое рыскание и сравнивает его с числом в программном обеспечении, которое называется желаемым рысканием. Разница называется ошибкой рыскания. Боковое ускорение учитывается в модуле ABS / TCS с ошибкой рыскания и комбинируется с дельтой (скоростью изменения) датчика положения рулевого колеса (расположен в рулевой колонке) и общей скоростью автомобиля.Если математические расчеты приводят к потенциальной потере устойчивости автомобиля, ESC активируется.

Как только обнаруживается начало потери устойчивости, системы ESC реагируют пониженным крутящим моментом двигателя на снижение скорости автомобиля в надежде восстановить коэффициент трения с шинами, чтобы автомобиль мог безопасно выполнять поворот без дополнительных проблем с управлением рулевым управлением. Управление крутящим моментом используется в системах ABS / TCS в течение многих лет и работает либо за счет замедления момента зажигания, переключения передач на более высокую передачу, отключения нескольких топливных форсунок или физического уменьшения угла поворота дроссельной заслонки.Последнее стало легкой задачей в наши дни с существующими системами дроссельной заслонки. Это буквально превращается в процесс написания инженером нескольких строк кода для калибровки программного обеспечения. Часто водитель замечает снижение мощности двигателя при слишком большом угле поворота рулевого колеса при слишком быстрой для дорожных условий движении.

Наконец, если транспортное средство продолжает терять устойчивость, система ESC может включить функцию включения тормоза системы ABS / TCS, чтобы задействовать правильные тормоза колеса (а) для восстановления управления.Например, если автомобиль находится в ситуации избыточной поворачиваемости, которая может вызвать пробуксовку, колеса за пределами поворота будут тормозить через систему ABS / TCS. Водитель может заметить звук срабатывания системы ABS / TCS, который может отличаться от звука при обычных событиях ABS / TCS из-за того, что большинство транспортных средств используют более высокую частоту для двигателя и соленоида во время события ESC.

Водитель также может заметить индикаторную лампу ESC, когда ESC включен, а также зуммер на некоторых моделях.Что касается включения тормоза, в событии ESC может быть задействован только один из передних или один из задних тормозов. Например, если автомобиль входит в резкий правый поворот и начинает избыточную поворачиваемость, система ESC применяет левый передний тормоз, чтобы помочь восстановить контроль. Чтобы исправить недостаточную поворачиваемость при слишком резком повороте вправо, ESC применяет правый задний тормоз.

Диагностика

Первым этапом диагностики всегда является проверка жалобы клиента. Убедитесь, что в автомобиле даже есть система ESC, и что клиент не видит нормальный свет во время обычных событий ESC.Если у вас действительно загорелась (или осталась гореть) контрольная лампа неисправности ESC, в модуле ABS / TSC должен быть установлен код неисправности.

Что касается диагностики компонентов, так как сердцем любой системы ESC является хорошая система ABS / TCS, важно понимать эту часть системы. Если вы давно не обновляли ABS / TCS, не торопитесь. Это включает в себя хороший обзор датчиков скорости вращения колес с АБС. За исключением Chrysler и некоторых европейских автомобилей, большинство таких датчиков были двухпроводными пассивными датчиками переменного сопротивления.Очевидно, следите за PID-идентификаторами диагностического прибора на предмет подозрительной активности ABS WSS, но когда вы сталкиваетесь с устойчивыми диагностическими проблемами, всегда делайте все возможное и подключайте либо осциллограф, либо вольтметр, и наблюдайте, как амплитуда (напряжение) и частота (Гц на некоторых измерителях) увеличиваются по мере увеличения колеса поворачиваются быстрее.

Некоторые производители оригинального оборудования в последние годы перешли на двухпроводные датчики Холла. Большинство из нас знакомы с трехпроводными датчиками Холла, такими как датчики коленчатого вала. Такой же тип датчика используется во многих приложениях WSS.Земля проходит через корпус датчика, поэтому прямоугольный сигнал передается по одному из двух проводов датчика. Их легко спутать с двухпроводными датчиками переменного магнитного сопротивления, поэтому убедитесь, что вы знаете, какой тип датчика установлен в автомобиле.

ABS / TCS потребляет достаточное количество тока, когда система активирована, и то же самое применимо, когда ESC включена во время скользкой дороги или чрезмерно агрессивного вождения. Когда задействован большой ток, очень много значат соединения как на линии питания, так и на земле, а также состояние контактов реле.Это означает проведение не только тестов напряжения холостого хода (разъем отсоединен) на узле гидравлического модулятора ABS / TCS, но и динамических тестов напряжения и падения напряжения либо во время активации системы (включите ее с помощью диагностического прибора), либо с использованием соответствующего замените загрузочный инструмент.

Далее в модельном ряду добавлены датчики рыскания и поперечного ускорения. Иногда их объединяют в один блок, устанавливаемый где-нибудь в центре салона автомобиля, например, под центральной консолью.Эти датчики должны быть установлены в правильном положении и с надлежащим крутящим моментом. Незакрепленный датчик вызовет ложные срабатывания датчика, что может создать очень странные проблемы.

Если ваш диагностический прибор может контролировать PID системы контроля устойчивости (обычно доступ к ним осуществляется через модуль ABS), просто снимите датчик, чтобы перемещать его, одновременно контролируя его выходные данные на диагностическом приборе.

Некоторые датчики имеют цифровой выход как для рыскания, так и для бокового ускорения, в то время как другие представляют собой так называемые интеллектуальные датчики на шине данных, такой как CAN.Если в автомобиле в вашем отсеке есть интеллектуальный датчик, который работает строго с сообщением шины CAN, вам понадобится диагностический прибор, который может считывать этот PID. Ни осциллограф, ни измеритель не помогут в диагностике. Естественно, как и все узлы на шине данных, этот датчик может передавать не только данные о рыскании и поперечном ускорении; Вероятно, это может быть активный игрок на шине, способный устанавливать коды неисправности связи.

Очевидно, что данные сканирования будут иметь больше смысла в том, как различные PID реагируют во время нормального вождения и вождения, что справедливо включило бы ESC.Я настоятельно рекомендую вам воспользоваться возможностью управлять автомобилями с ESC в ситуации, позволяющей контролировать устойчивость, если у вас есть безопасная и закрытая территория — большая, без препятствий, пустая гравийная площадка или заснеженная пустая парковка — для теста. водить машину.

В целях безопасности будьте осторожны со скоростью. Чтобы включить ESC, вам не нужно разгоняться более чем на несколько миль в час. Графики на рис. 5 и 6 выше показаны два маневра, которые не включали нажатие на педаль тормоза. В обоих случаях ESC включен.На рис. 5 оба задних колеса заблокированы. Я включил стояночный тормоз, дернув рулевое колесо (обратите внимание на датчик положения рулевого управления PID), чтобы запустить автомобиль на стоянке с гравием. Моя скорость была около 10 миль в час. Когда я резко повернул рулевое колесо, изменились значения рысканья и бокового воздействия, и включилась система ESC. Мощность двигателя была уменьшена благодаря дроссельной заслонке по проводам, а ABS / TSC включила тормоз на правом переднем колесе, когда я резко повернул рулевое колесо влево.

Очевидно, что на некоторых транспортных средствах некоторые сканирующие инструменты (такие как Tech 2, который я использовал в этом примере) не позволяют вам видеть, как управление крутящим моментом двигателя и торможение применяются одновременно с данными ESC по рысканию и боковому ускорению.Если вы воссоздаете тот же сценарий вождения, вы можете просто отслеживать эти PID в других меню модуля, чтобы убедиться, что то, что, по вашему мнению, должно происходить, действительно происходит.

На рис. 6 попытка незаконного поворота, вызванного стояночным тормозом, не предпринималась, несмотря на внешнюю видимость. Я просто перевернул машину на скользкой (но пустой) стоянке. Вы заметите, что был обнаружен рыскание и резко увеличилось боковое движение, в то же время увеличилась скорость изменения положения рулевого колеса (дельта).Тут сработала система ESC. В очередной раз автомобиль увяз, и я услышал некоторую активность ABS / TSC. Все шло хорошо. Лучшее обучение тому, как распознать подозрительный PID на проблемном автомобиле в любой новой системе, — это время от времени практиковаться в мониторинге PID на заведомо исправном автомобиле. Кроме того, если вам удастся найти безопасное и уединенное место для такого рода испытаний, это будет немного весело!

Помимо обычных TSB для проблем (таких как обновления калибровки) и конкретных деревьев диагностики проблем, существуют некоторые общие проблемы при обслуживании систем ESC.Номер один — это процедуры сброса, которые могут потребоваться после замены компонента или, в некоторых случаях, после сброса заряда батареи. Сброс может варьироваться от простого поворота рулевого колеса вперед и назад до использования заводского диагностического прибора для сброса положения рулевого колеса или датчика рыскания. Часто упускаемые из виду проблемы с ESC возвращают нас к основам работы системы. Убедитесь в отсутствии механических проблем с рулевым управлением, обычной тормозной системой, подвеской, АБС или дифференциалом / раздаточной коробкой.Наконец, убедитесь, что вы не боретесь с проблемой шин. Несоответствующие шины или шины, которые накачаны ненадлежащим образом, привели многих хороших техников к безумной погоне за гусем в поисках высокотехнологичного ответа, когда чрезмерно активная система ESC просто реагирует на простую механическую ситуацию.

Для большинства автомобилей электронный контроль устойчивости — довольно недавнее нововведение, поэтому у покупателей этих автомобилей наверняка возникнут неправильные представления, как это было с ABS несколько лет назад.Потратив время на то, чтобы узнать, как должен работать ESC, вы сможете передать это понимание своим клиентам. Это будет иметь большое значение для предотвращения путаницы и поддержания порядка в вашем магазине.

Скачать PDF

Системы контроля устойчивости — функции безопасности автомобиля

RACQ Информационный бюллетень по безопасности автомобилей

Системы контроля устойчивости

Mercedes-Benz представил ESC в качестве стандартного оборудования в 1999 году и обнаружил, что он снижает количество аварий, связанных с ошибками водителя, на 42 процента.Более позднее исследование, проведенное Университетом Монаша, показало аналогичное сокращение количества аварий с участием одного автомобиля. Установка на австралийские легковые автомобили является обязательной с 2011 года.

Компоненты электронной программы стабилизации ESP ® от Bosch

ESP-Гидравлический блок со встроенным электронным блоком управления (ЭБУ)
Датчики скорости вращения колес
Датчик угла поворота рулевого колеса
Датчик скорости рыскания со встроенным датчиком ускорения
Блок управления двигателем для связи

Как это работает

Системы ESC контролируют недостаточную и избыточную поворачиваемость, определяя положение автомобиля и изменяя мощность двигателя и торможение, чтобы исправить это по мере необходимости.Датчики предоставляют информацию о автомобиле:

скорость и ускорение
рулевой привод
Перегрузки, действующие на автомобиль
Вращение транспортного средства вокруг перпендикулярной оси
его поперечное и продольное замедление

Анализируя эти входные данные, компьютер системы может рассчитать кривую или линию, по которой должно двигаться транспортное средство. Некоторые называют это «целевой скоростью рыскания». Сравнивая фактическую скорость рыскания транспортного средства с целевой скоростью рыскания, компьютер может определить, в какой степени наблюдается недостаточная или избыточная поворачиваемость и какие корректирующие действия необходимы.Это может включать снижение мощности двигателя и применение тормоза на одном или нескольких колесах для корректировки положения автомобиля.

Автомобиль без ESP ®

Автомобиль приближается к препятствию
Автомобиль отклоняется от курса, выезжает на полосу встречного движения и водитель теряет управление.
Противорегулирование приводит к заносу автомобиля

Автомобиль с ESP ®

Автомобиль приближается к препятствию
Автомобиль угрожает оторваться.ESP вмешивается и восстанавливает полную управляемость
Противорегулирование приводит к угрозе нового отрыва, ESP снова вмешивается
Автомобиль стабилизированный

Различные системы имеют разные пороги вмешательства, и производители транспортных средств адаптируют работу системы контроля устойчивости к желаемым характеристикам управляемости транспортного средства. Некоторые системы можно переключать, поэтому водитель может выбрать, будет ли ему оказана помощь.

Обратите внимание, что предыдущее объяснение является общим обзором темы.Разные производители автомобилей используют разную терминологию и могут добиться результата по-разному.

Существуют также различные названия систем. Контроль устойчивости транспортного средства, Повышение устойчивости транспортного средства, Динамический контроль устойчивости, Активный контроль устойчивости, Динамический контроль транспортного средства, Ассистент устойчивости транспортного средства и Электронный контроль устойчивости — вот некоторые из них.

Изображения, использованные в этом информационном бюллетене, любезно предоставлены компанией Bosch.

Также проверьте:

Определение электронного контроля устойчивости (ESC)

Вы слышали, что ваш механик использует аббревиатуру ESC или читали ли вы его в руководстве по эксплуатации, но не знаете, что это означает? Сокращенно от электронного контроля устойчивости, ESC — это функция безопасности, которая обнаруживает и помогает предотвратить попадание вашего автомобиля в занос или безопасное восстановление, если оно действительно начинает скользить.Без ESC у вас больше шансов потерять контроль над автомобилем при паническом повороте или при движении по скользкой дороге из-за дождя, снега или льда. Начиная с 2012 года, федеральные законы предписывали, чтобы все новые автомобили весом менее 10 000 фунтов были оснащены ESC.

Как работает система

Электронный контроль устойчивости — это компьютеризированная система, которая работает путем передачи сигналов в блок управления ESC от отдельных датчиков, которые прикреплены к каждому колесу. Если автомобиль начинает вращаться в направлении, отличном от угла поворота рулевого колеса, датчики предупреждают систему, которая затем может при необходимости тормозить отдельные колеса, чтобы исправить избыточную или недостаточную поворачиваемость.Он также замедляет двигатель до тех пор, пока управление не будет восстановлено. Это позволяет ESC отслеживать заносы и восстанавливаться после них, которые не могут быть недоступны водителю-человеку.

ESC против противобуксовочной системы

В то время как контроль тяги может ограничить пробуксовку колеса путем торможения, чтобы передать пробуксовку другому колесу с большей тягой, контроль устойчивости делает это путем фактического маневрирования автомобиля. Представьте, что вы едете по заснеженной дороге. Вы поворачиваете руль прямо вперед, но внезапно начинаете заносить влево. Затем сработает система стабилизации, отключив мощность двигателя и притормозив соответствующие колеса, чтобы автомобиль переместился туда, куда вы указываете рулевым колесом.Противобуксовочная система остановит только занос. Так что думайте о ESC как о усовершенствованной форме противобуксовочной системы — ESC может выполнять ту же работу, что и противобуксовочная система, и многое другое, но противобуксовочная система не может выполнять ту же работу, что и ESC.

Как узнать, когда система ESC активна

Система ESC каждого производителя работает немного по-своему. При использовании некоторых систем вы можете почувствовать легкое изменение направления автомобиля или услышать стук антиблокировочной тормозной системы. Другие системы наносятся так осторожно, что их почти не заметить.Большинство систем ESC имеют сигнальную лампу, которая мигает, когда система активна. ESC, скорее всего, сработает на мокрой, заснеженной или обледенелой дороге, хотя быстрое движение по извилистым, холмистым дорогам или наезд на неровность во время поворота также может вызвать срабатывание системы ESC. Некоторые системы, ориентированные на производительность, позволяют развиваться салазкам до того, как вступят в силу.

Программы контроля устойчивости

Некоторые высокопроизводительные автомобили имеют системы ESC, которые запрограммированы на более высокую разрешающую способность, позволяя автомобилю превышать пределы тягового усилия и фактически немного заносить, прежде чем система сработает и оправится от заноса.Высокопроизводительные автомобили от General Motors, включая Chevrolet Camaro, Chevrolet Corvette, Cadillac ATS-V и CTS-V, имеют многорежимные системы контроля устойчивости, которые позволяют водителю контролировать степень вмешательства и защиты.

Альтернативные термины для ESC

Разные производители используют разные названия для своих электронных систем контроля устойчивости. Некоторые из этих имен включают:

Электронная система стабилизации (ESP)
StabiliTrak
Система стабилизации автомобиля (VSA)
Система стабилизации автомобиля (VSC)
Система динамической стабилизации автомобиля (VDC)
Система динамической стабилизации (DSC)
AdvanceTrac с системой контроля устойчивости крена

Не стопроцентное решение

Даже с ESC все еще можно потерять контроль над автомобилем, поэтому всегда будьте осторожны в ненастную погоду или на извилистых дорогах.Чрезмерная скорость, скользкая дорога и чрезмерно изношенные или неправильно накачанные шины — все это факторы, которые могут снизить эффективность ESC.

Что такое противобуксовочная система и как она работает? »Science ABC

Система контроля тяги отвечает за поддержание сцепления (сцепления) шин автомобиля на скользких поверхностях и поворотах, чтобы избежать проскальзывания шин при ускорении или уменьшении ускорения. Система делает это, либо уменьшая мощность (крутящий момент), либо применяя тормоза для проскальзывающих шин.

Трение играет первостепенную роль в движении транспортных средств. Отсутствие трения, например, на заснеженной или мокрой дороге часто становится причиной аварий. Однако мы не всегда видим, как автомобили скользят и сталкиваются друг с другом на этих опасных дорогах. За это мы можем благодарить систему контроля тяги в наших автомобилях. Система контроля тяги, наряду с дифференциалом, также помогает нам совершать плавные повороты на поворотах. Без их совместных усилий это было бы невозможно, и наши задние колеса отправили бы нас в бездорожье.

Кнопка с надписью TC / TCS (или иногда значок автомобиля с волнистыми линиями) на приборных панелях наших автомобилей представляет систему контроля тяги и является одной из наиболее важных функций активной безопасности, установленных производителями для повышения безопасности наших автомобилей. Давайте разберемся, зачем автомобилю нужна антипробуксовочная система и как она работает.

Система контроля тяги помогает сделать вождение намного безопаснее. (Фото: Tom Wang / Shutterstock)

Traction & Tire Slip

Как следует из названия, система контроля тяги отвечает за контроль тяги каждого отдельного колеса автомобиля на дороге, но что такое traction ?

С точки зрения непрофессионала, сцепление с дорогой описывается как сцепление шины с дорогой.Однако, говоря научным языком, тяга определяется как трение между колесами транспортного средства и дорожным покрытием.

Поскольку тяга — это не что иное, как конкретный случай трения, формула трения, то есть ƒ = μ.N, также используется для определения величины тяги. Здесь термин ƒ представляет величину тяги или тягового усилия, μ — коэффициент трения или тяги (эти два термина иногда используются взаимозаменяемо в области динамики транспортного средства), а N — нормальная сила, прилагаемая телом к автомобилю. дорожное покрытие.Нормальная сила равна весу объекта и определяется как масса транспортного средства, умноженная на силу тяжести (N = m × g). Таким образом, формулу тяги можно расширить до:

Тяга = μ. (м × г)

Как видно из приведенного выше уравнения, сила сцепления колеса с поверхностью зависит от двух факторов — веса транспортного средства (м) и коэффициента трения (μ). Хотя вес автомобиля почти всегда остается постоянным (если вы не едете с семьей домой после ужина в День Благодарения), коэффициент трения варьируется в зависимости от соприкасающихся поверхностей и влияет на тяговое усилие, доступное для автомобиля.

Ниже представлена таблица значений коэффициента трения между шиной и различными дорожными покрытиями. Шины имеют самый низкий коэффициент трения со снегом и льдом и, следовательно, имеют очень низкое сцепление с этими поверхностями.

Коэффициент трения между шинами и различными типами дорожных покрытий.

Помимо тягового усилия, на шины действуют и другие силы, а именно продольная сила и поперечная сила. Продольная сила возникает из крутящего момента, прикладываемого к шинам двигателем или тормозами, в то время как поперечная сила вступает в игру при повороте автомобиля.

Когда комбинация этих сил превышает величину доступного тягового усилия, шины проскальзывают . Во время пробуксовки шина теряет всякое сцепление с дорогой и начинает вращаться с гораздо большей скоростью, чем остальные шины. Это приводит к тому, что водитель теряет контроль над транспортным средством и может стать причиной аварии; если это произойдет при повороте, автомобиль может съехать с дороги.

На повороте с контролем тяги и без него (Фото предоставлено: Chirachai Phitayachamrat / Shutterstock)

В прошлом водители неоднократно тормозили и ускорялись, чтобы получить сцепление с дорогой на скользкой дороге, но это приводило к выгоранию шин и сокращало срок их службы.Поэтому была введена система контроля тяги для поддержания сцепления колес и предотвращения пробуксовки шин, обеспечивая более безопасное вождение на заснеженных, мокрых дорогах и во время поворотов.

Как работает система контроля тяги?

Система контроля тяги работает, замедляя только проскальзывающую шину, тем самым помогая ей восстановить сцепление с дорогой. Система делает это либо за счет уменьшения мощности, либо за счет торможения этой шины. Тем не менее, TCS не имеет собственного оборудования и использует оборудование антиблокировочной тормозной системы (ABS) для работы.Кроме того, модуль управления TCS находится в электронном блоке управления (ЭБУ) наших автомобилей.

Каждая отдельная шина контролируется датчиком, который отслеживает их скорость вращения. Данные датчика передаются на бортовой компьютер (ECS), который сравнивает скорость отдельных шин и определяет, произошло ли резкое увеличение скорости одной из шин. В случае обнаружения пробуксовки модуль управления TCS автоматически посылает сигнал на модулятор гидравлического тормоза АБС, чтобы затормозить пробуксовывающее колесо.Чтобы узнать, как работает антиблокировочная тормозная система, ознакомьтесь с разделом Как работает технология антиблокировочной тормозной системы (ABS) в автомобилях?

Оборудование TCS

Другой метод, с помощью которого TCS предотвращает проскальзывание шины, заключается в снижении мощности, передаваемой двигателем на проскальзывающую шину. Это помогает уменьшить продольную силу, действующую на шину, и, таким образом, уменьшает совокупные силы (продольные и поперечные) ниже доступной силы тяги. Выходную мощность можно уменьшить несколькими способами. К ним относятся уменьшение подачи топлива в один или несколько цилиндров, наличие последовательности искры и ограничение дроссельной заслонки.Однако, когда этот метод применяется для предотвращения пробуксовки, водитель может испытывать небольшие пульсации акселератора. Эти пульсации не означают, что с автомобилем что-то не так, а являются результатом того, что система контроля тяги правильно выполняет свои функции.

Иногда оба метода — снижение мощности и торможение — могут использоваться одновременно, чтобы избежать скольжения и получить обратную тягу. Как только шина восстановит необходимое сцепление с дорогой, водитель получит полный контроль над стабилизированным транспортным средством и сможет безопасно двигаться вперед.

Последнее слово

Рекомендуется всегда включать антипробуксовочную систему, поскольку это обеспечивает более безопасное вождение. При этом существуют определенные ситуации, когда система может выполнять слишком хорошо работы, и ее отключение было бы более выгодным.

Статьи по теме

Одна из особых ситуаций, когда выключение системы контроля тяги может пригодиться, — это когда ваш автомобиль застрял в снегу, льду или грязи.В случае застревания автомобилю требуется дополнительная энергия (мощность) от двигателя, чтобы выйти и начать движение, но TCS может помешать шинам получить этот дополнительный крутящий момент. Выключение TCS позволит шинам проявить дополнительную мощность и освободиться от налипшего снега / грязи. Простое выключение и повторное включение автомобиля должно повторно активировать TCS и позволить вам снова безопасно управлять автомобилем.

Электронный контроль устойчивости (как это работает и общие проблемы)

(Обновлено 17 апреля 2020 г.)

В наши дни все новые автомобили занимают компьютеры и электроника.Система электронного контроля устойчивости (ESC) — это одна из инновационных технологий, которые придают автомобилю дополнительную устойчивость и тягу, особенно на неровных дорогах. В зависимости от автомобиля это также может называться электронной программой стабилизации (ESP), системой динамического контроля устойчивости (DSC) или просто антипробуксовочной системой.

Эта технология работает совместно с блоком управления двигателем автомобиля. Когда автомобиль начинает терять сцепление с дорогой, датчики в колесах передают эту информацию компьютеру.Это заставит компьютер автоматически активировать колесный тормоз, чтобы не дать автомобилю свернуть с полосы движения или дороги. Если вы проявляете избыточную или недостаточную поворачиваемость, этого тоже можно ожидать.

Что контролирует электронная система контроля устойчивости

Для более четкого понимания функций, вот 4 основных функции электронной системы контроля устойчивости.

Датчик скорости вращения колес — Как упоминалось ранее, система может определять скорость всех ваших колес.Как только эта информация будет передана в компьютер, он сможет рассчитать величину тормозного усилия, которое потребуется для замедления колес.

Позиционирует рулевое колесо — В вашем автомобиле есть датчик, который отслеживает ваше рулевое управление, так что он знает, в каком направлении вы хотите двигаться. Но если автомобиль движется не в том направлении, в котором вы пытаетесь управлять, электронная система контроля устойчивости задействует тормоза на колесах. Затем вы можете соответствующим образом изменить положение рулевого управления.

Избегайте рыбалки — Задние колеса некоторых транспортных средств могут потерять сцепление с дорогой раньше, чем их передние колеса. Это известно как «рыбий хвост», и это одна из основных причин избыточной поворачиваемости водителей. Скорее всего, вы столкнетесь с этой проблемой на дороге в плохих погодных условиях. К счастью, электронная система контроля устойчивости может определить, когда может произойти вылов рыбы. Затем он задействует тормоза, чтобы избежать этого.

Устойчивость к повороту — Транспортные средства оснащены датчиком бокового ускорения, который может отслеживать, насколько быстро вы поворачиваете автомобиль.Если рулевое управление слишком сильно или недостаточно, датчик сможет определить это. Оттуда электронная система контроля устойчивости исправит проблему.

Признаки неисправности электронного контроля устойчивости

Если у вас плохая электронная система контроля устойчивости, движение по прямой будет чрезвычайно затруднено. Это проблема, которую нельзя игнорировать и ждать, чтобы ее исправить. В противном случае вы можете подвергнуть опасности себя и других людей.

Ниже приведены 4 основных симптома плохой технологии электронного контроля устойчивости. Если вы заметили какой-либо из этих симптомов, немедленно устраните его.

Сигнальная лампа — Если есть проблема с вашей электронной системой контроля устойчивости, на приборной панели загорится сигнальная лампа, чтобы вы знали об этом. Вы также можете получить коды для поиска и устранения неисправностей, если их вам предоставит автомобиль. В любом случае эта сигнальная лампа указывает на то, что у вас есть проблема с этой системой.

Плохое сцепление с дорогой — Электронная система контроля устойчивости должна поддерживать устойчивость автомобиля на дороге. Очевидно, что если есть проблема с этой системой, это повлияет на устойчивость вашего автомобиля. Это означает, что сцепление с дорогой будет плохим, и вы будете съезжать с полосы движения на дороге.

Проблемы с тормозами — Антиблокировочная тормозная система подключена к электронной системе контроля устойчивости. Это означает, что когда последнее выходит из строя, это также вызовет проблемы с вашим торможением.Ваши тормоза по-прежнему будут работать, но вам нужно будет сильнее нажимать на педаль тормоза, чтобы замедлить автомобиль.

Читайте также: Принцип работы круиз-контроля, преимущества и недостатки

Нет регулятора мощности — Есть модели автомобилей, которые дают водителям возможность включать и выключать электронную систему контроля устойчивости.

Разное