Начиная с 2017 года, все новые автомобили, проданные в России, должны оснащаться электронной системой курсовой устойчивости ESP. Разбираемся в принципе действия этого оборудования и в том, как оно помогает водителю.
Теоретическая часть
Ещё в 1978 году была создана антипробуксовочная система ABS. В 1986 году автомобили начали оснащать электроникой TCS, которая контролировала ускорение на старте и предотвращала проскальзывание колёс. Следующим шагом была система ESP, созданная в 1994 году инженерами компании Mercedes-Benz.
Сокращение означает Electronic stabilization program, электронную программу стабилизации. Но такое название было запатентовано разработчиком, поэтому другие производители создают свои торговые марки. Альтернативные наименования ESP — ESC, VDC, VSC, DSC и DSTC.
Главное назначение ESP — стабилизация курсовой устойчивости автомобиля. Электроника призвана защитить машину от неконтролируемых скольжений. Она предотвращает заносы при движении по скользкой поверхности и при выполнении динамичных манёвров.
КАК правильно пользоваться системой ESP ! ОБЯЗАТЕЛЬНО ЧТОБЫ БЫЛО И У ВАС В АВТОМОБИЛЕ!
Чаще всего система ESP срабатывает в автомобиле, когда водитель слишком резко поворачивает руль. Колёса могут потерять сцепление с поверхностью, что приведёт к потере управления и аварии. «Электронный помощник» делает всё, чтобы предотвратить уход с траектории и оставить пространство для безопасного завершения манёвра. Стабилизация также может включаться при проскальзывании ведущего колеса на льду, во время обгона, при развороте на высокой скорости и при быстрой смене полосы движения.
Устройство системы безопасности
По принципу работы ESP очень похожа на описанные выше ABS и TSC. Отличаются только алгоритмы действий, которые предоставляют электронике больше полномочий. Центральный процессор системы стабилизации получает информацию от датчиков, которые измеряют угловую скорость колёс, величину продольных и поперечных ускорений, а также число оборотов коленвала, давление в тормозной магистрали, угол поворота руля и объём используемого горючего.
Резкий рост бокового ускорения означает сигнал опасности для процессора ESP. Это означает, что машина вот-вот сорвётся в неконтролируемое скольжение. Чтобы подавить занос на ранней стадии, система безопасности включает тормозные механизмы и ограничивает подачу топлива в камеры сгорания. Если угловая скорость колёс изменяется неравномерно, к спасению автомобиля может подключаться ABS, которая облегчает маневрирование на скользком покрытии.
Точная последовательность действий определяется индивидуально в каждой ситуации. Именно это и служит главной сложностью при создании ESP для автомобиля. Программистам нужно предусмотреть все возможные варианты и убедиться, что реакция электроники помогает водителю сохранить управление. Поэтому крайне нежелательно вмешиваться в работу системы стабилизации, устанавливая другие компоненты и меняя настройки.
ESP. Что может и как работает.
В качестве примера можно привести типичные алгоритмы работы ESP в поворотах:
- при скольжении задней оси включаются тормозные механизмы на переднем наружном колесе;
- при сносе передней оси срабатывают тормоза на заднем внутреннем колесе;
- при пробуксовке во время манёвра ограничиваются обороты двигателя.
Сегодня в автомобилях используются системы стабилизации ESP девятого поколения, которые оценивают дорожную ситуацию за сотые доли секунды и мгновенно принимают решения. Но нужно помнить, что и они не всесильны. Если скорость слишком высока или коэффициент сцепления с поверхностью мал, притормаживание колёс и ограничение подачи топлива лишь чуть замедлит скольжение, но не сможет предотвратить аварию. Поэтому наличие «электронного помощника» не означает вседозволенности.
Можно ли отключать стабилизацию и зачем это делать?
В некоторых машинах можно увидеть кнопку ESP Off. Обычно она находится снизу приборной панели, слева от руля — там, где нажать её случайно почти невозможно. Эта клавиша позволяет выключить систему безопасности — полностью или частично.
Чаще всего кнопка ESP Off встречается на внедорожниках и кроссоверах. При пробуксовке на пересечённой местности электроника ошибочно решает, что автомобиль срывается в занос. Она затормаживает колёса и уменьшает обороты двигателя, в результате чего машина застревает ещё сильнее. Чтобы выбраться из грязи и снежных заносов, «электронного помощника» придётся отключить.
Возможность включать ESP по желанию есть и в спорткарах. Эти автомобили изначально созданы для экстремального вождения с пробуксовками, заносами и резкими манёврами. Тесты известных пилотов показывают, что автоматическая стабилизация заставляет терять несколько секунд на каждом круге гоночного трека. Поэтому перед соревнованием её отключают.
Но в большинстве легковых автомобилей отключить систему ESP не так просто. Если кнопки нет, придётся пойти на вмешательство в конструкцию — отсоединить датчики вручную или перенастроить электронный блок управления. Обе процедуры выполняются на свой страх и риск — машина теряет гарантию, а производитель не несёт ответственности за полученный ущерб.
Фактически, вы нарушаете закон, создавая угрозу для остальных участников дорожного движения. При остановке инспектор может обратить внимание на сигнал контрольной лампы и назначить принудительный техосмотр. Вносить такие изменения в конструкцию можно только в безвыходных ситуациях или при переоборудовании серийного автомобиля для гонок.
Как кнопка отключения ESP, так и контрольная лампа её работы отмечаются символами машины, ушедшей в занос — за схематичным силуэтом тянется извилистая колея. Сигнал мигает при включении системы стабилизации. Когда он горит непрерывно, электроника оповещает вас о неисправности. Медлить не стоит — лучше заехать в авторизованный сервисный центр сразу же.
Если этого не сделать, при следующем манёвре поведение автомобиля может оказаться непредсказуемым. Компьютерная диагностика укажет причину поломки — выход датчика из строя или сбой программного обеспечения.
Источник: rolf-service.ru
Как работает ESP: на фига, а главное – зачем?
Современные автомобили даже бюджетного уровня буквально напичканы различной электроникой, в том числе и ассистентами помощи водителю. Почти все их обозначения скрываются за громоздкими аббревиатурами, а на деле функционируют лишь в виде раздражающей вибрации или звукового сигнала, как система контроля усталости, например.
Но есть среди них и те, что значительно облегчают вождение автомобиля даже в плохую погоду. И королем таких помощников справедливо считается ESP.
Откуда ноги растут
ESP – аббревиатура словосочетания Electronic Stability Program, которое в переводе звучит как «электронная система динамической стабилизации автомобиля». Ее основной задачей является сохранение курсовой устойчивости при заносе и боковом скольжении. Поскольку ESP была внедрена в массовое производство автомобилей более трех десятков лет назад, то есть в период, предшествующий глобализации масс-маркетинга, со своим назначением данная система все это время успешно справлялась и по самым грубым подсчетам предотвратила более полумиллиона аварий и гибель сотен тысяч автомобилистов.
Разработки вспомогательных водительских ассистентов начались еще в 1930-х годах, когда немецкий инженер Роберт Бош запатентовал систему ABS (Anti-lock Braking System), предотвращавшую блокировку колес при экстренном торможении. Данный инструмент перешел в автомобилестроение из авиации. Смысл его заключался в том, что кратковременное разжатие тормозных колодок не давало жестко заблокированному колесу начать скользить и, как следствие, уйти в занос. Однако внедрение столь полезной функции в серийное производство транспортных средств происходило на протяжении почти 40 лет. Первыми здесь были инженеры Mercedes-Benz, которым активно содействовали специалисты Bosch.
Первые системы ABS были устроены довольно просто и состояли из датчиков скоростей вращения колес, электронной платы управления и специального гидроблока, регулировавшего давление тормозной жидкости отдельно для каждого из прижимных механизмов. Благодаря гибкой и быстрой работе этого модулятора автомобиль получил возможность сохранять стабильность и управляемость даже при экстренном торможении.
Со временем система совершенствовалась, стала более быстродействующей. Вдохновленные успехами автомобильные инженеры пришли к пониманию, что ее потенциал можно использовать не только для торможения. В конце 1980-х компания Bosch серийно внедрила трекшн-контроль – электронный помощник водителя, препятствующий пробуксовке колес. Но главным событием здесь стало появление ESP.
Первой машиной, на которой появился такой функционал, оказалось купе Mercedes-Benz S-класса, для которого уже в 1995 году ESP вошла в стандартную комплектацию версий с двигателями V12. Однако спустя всего 4 года данным электронным помощником стали оснащать вообще все автомобили с трехлучевой звездой (не последнюю роль в этом сыграл провальный «лосиный тест» хэтчбеков A-класса). В дальнейшем ESP вошла в список обязательных функций практически всех новых моделей мировых брендов.
Принцип работы системы стабилизации
Нагляднее всего принцип действия ESP отрабатывается на скользких покрытиях. Так, даже при несущественном превышении скорости во время входа в поворот автомобиль начинает скользить – в этот момент Electronic Stability Program (либо другие ее аналоги вроде DSC, ESC и пр.) стабилизирует транспортное средство, удерживая его на траектории. За счет чего это происходит?
Система ESP состоит из датчиков скорости (2), гидроблока ABS (1), а также сенсоров поперечного ускорения (3), угла поворота руля и угловой скорости вращения относительно вертикальной оси (разворачивающего момента) (4). В критический момент электроника (5) «понимает», что машина движется с избыточной скоростью, например, если при входе в поворот происходит ее занос, и выборочно подтормаживает колеса, одновременно снижая подачу топлива. При этом на приборной панели авто может начать моргать пиктограмма ESP, а водитель наверняка услышит хруст тормозных механизмов.
Алгоритм работы ESP очень сложен и требует длительных испытаний и скрупулезной отладки программы управления. Вполне закономерно, что лучшие системы курсовой устойчивости устанавливаются на дорогих спорткарах и автомобилях люкс-класса – и те и другие априори отличаются более совершенными механическими компонентами. В систему могут добавляться дополнительные функции вроде автоматической просушки тормозных механизмов во время дождя. Но даже в недорогих машинах ESP наверняка может предотвратить потерю управляемости.
Расширенный функционал ESP
Современные системы стабилизации могут не только бороться с заносом или сносом автомобиля с трассы. Имитация блокировки межколесных дифференциалов помогает выехать из сугробов, а также справиться с диагональным вывешиванием на местности с крутым рельефом или на бездорожье. В этом случае электроника притормозит разгруженное колесо, из-за чего крутящий момент передастся на другую сторону оси. Отметим, что эта функция имеется не только у полноприводных машин.
Схожим образом ESP ведет себя и в спортивных автомобилях: на треке электроника выборочно подтормаживает колеса, управляя вектором тяги. Это помогает нивелировать ошибки водителя и делает входы авто в повороты более направленными, что улучшает время прохождения круга, к примеру.
Продвинутые системы имеют несколько ступеней работы так называемого трекшн-контроля и самой ESP. Так, на уже не раз упомянутом скользком покрытии электроника лучше отрабатывает опасные моменты, тогда как на сухой ровной дороге пределы ее срабатывания можно «подвинуть», чтобы избежать преждевременного «удушения» двигателя. Регулируемые ABS и трекшн-контроль присутствуют и в гоночных болидах, помогая на длинных дистанциях, когда при прогнозируемом постепенном износе шин снижается их эффективность, а сами пилоты начинают терять концентрацию.
В дорогих авто, в свою очередь, предусмотрена «премиальная» версия системы стабилизации – в такой ESP используется шестипоршневый насос (в массовом сегменте применяется двухпоршневый). Независимо от интенсивности нажатия на педаль тормоза такой насос обеспечивает быстрое и равномерное распределение усилия на каждом из механизмов. При этом снижается и уровень вибраций, передающихся на кузов и саму педаль.
Еще отметим, что современные ESP работают в комплексе с другими ассистентами водителя, обеспечивая торможение (даже экстренное) при использовании активного круиз-контроля или иных электронных помощников безопасности (вроде контроля препятствий при выезде задним ходом), а также систем помощи при спуске со склона и старте в гору.
Зачем отключают систему стабилизации
Во многих автомобилях предусмотрена функция ослабления «ошейника» системы стабилизации или ее полного отключения. Чаще всего ESP настроена с большим запасом, моментально реагируя на любую пробуксовку колес или малейшее скольжение автомобиля. Это не всегда идет машине на пользу: например, электроника из-за своего принципа действия может не дать водителю выбраться из грязи или снежной колеи, ограничивая тягу двигателя.
Важно понимать, что возможности электроники отнюдь не безграничны и даже самая умная система стабилизации не в состоянии обнулить законы физики, а значит, не поможет на скорости 150 км/ч вписаться в поворот 90°, ведь здесь все упирается только в коэффициент сцепления с дорогой. Кроме того, в некоторых автомобилях ESP настроены так, что не вмешиваются в управление, пока сам водитель не начнет корректировать занос или не нажмет на тормоз до срабатывания ABS. Как правило, это касается мощных и спортивных машин вроде Porsche или BMW серии М, за рулем которых находятся опытные автогонщики.
В завершение отметим, что даже самая примитивная ESP способна предотвратить потерю управления при перестроении на скользкой дороге или при возникновении ритмического заноса из-за резких маневров. Поэтому цените собственную безопасность и не отключайте данную функцию без веских на то оснований. В противном случае избежать ДТП может и не получиться.
Познавательные статьи:
- Что вы знаете о пневматическом двигателе
- Взгляд в прошлое: вспоминаем опции, от которых отказались
- Дома на колесах: в погоне за американской мечтой
- Не только металл: что вы знаете об автомобилях из дерева
Источник: dzen.ru
ESP – умная система безопасности авто: нужна или все-таки мешает
Далеко не все автовладельцы знают, что дает система ESP в автомобиле, что это за блок, как он помогает управлять транспортным средством и какие функции выполняет. Electronic Stability Program является динамической системой стабилизации, призванной помочь водителю полностью контролировать автомобиль в различных ситуациях.
Как устроена
Практически во всех современных машинах есть курсовая устойчивость. Если не в базовых версиях, то в более дорогих комплектациях она доступна к заказу. Этот электронный модуль работает в тесной связи с ABS. Без наличия последней контроль курсовой устойчивости не будет функционировать вообще.
Важно знать, что управление данной опцией осуществляется не только с участием антипробуксовочнй системы, но и блока управления двигателем.
По сути, все эти компоненты обеспечивают общий, комплексный принцип работы. Водитель далеко не всегда способен понять и ощутить, как именно работает эта функция, какие действия предпринимает. Однако при этом она осуществляет целый комплекс мероприятий, направленных на контраварийное вождение.
В основе действия ESP лежит электронный контроллер, который постоянно следит за сигналами:
- датчика колес, вычисляющего скорость их вращения;
- положения рулевого колеса;
- давления в тормозной системе.
Система электронного контроля устойчивости ESP собирает данные в фоновом режиме и при необходимости активируется.
Основные сведения, которые поступают в блок управления, идут с двух особых датчиков. Первый – это контроллер угловой скорости по отношению к вертикальной оси, а второй – датчик поперечного ускорения.
Если показатели выше допустимых, то система стабилизации моментально начинает действовать. Кроме того, ESP всегда известны такие параметры:
- количество оборотов двигателя;
- скорость движения;
- наличие заноса;
- угол вращения колес и руля.
Все данные передаются мгновенно, чтобы опция стабилизации сработала максимально быстро и корректно.
В каких популярных авто установлена
В настоящее время система безопасности ESP установлена в большинстве выпускаемых автомобилей. Это может быть как недорогой Рено Дастер и Форд фокус, так и топовый Фольксваген или Мерседес.
Первыми внедрять эту разработку стали в компании Bosch и Daimler. В 1995 году функция стабилизации появилась на флагманском представительском седане Mercedes-Benz S-Class. В дальнейшем эту технологию начали применять и другие производители.
К чему может привести неисправность
Если система ESP неисправна, она полностью деактивируется. Причиной этому могут стать электрические или механические проблемы.
В первую очередь необходимо произвести электронную диагностику. Она укажет, где следует искать проблему. Это может быть неисправность одного из датчиков.
Без тщательной диагностики вряд ли удастся понять, что означает неисправность системы ESP, из-за чего она возникла и как ее можно устранить.
В каких случаях она мешает
Вокруг вопроса, связанного с отключением опции курсовой устойчивости, возникает множество споров. Одни считают, что из-за ее постоянного вмешательства в управление автомобилем, невозможно получить желаемые эмоции, пустить транспортное средство в управляемый водителем занос. Вторые утверждают – далеко не всегда система работает корректно и позволяет выбраться из критических ситуаций.
Чтобы наверняка знать, когда лучше отключать ESP, следует знать ее слабые стороны:
- Электронная программа, работающая по алгоритмам, не способна вывести переднеприводный автомобиль из сильного заноса. Для этого требуется резкое увеличение крутящего момента, в то время как заданный сценарий уменьшает его.
- На авто с полным приводом при гололеде также требуется увеличение крутящего момента. Торможение только ухудшает положение.
- ESP далеко не всегда корректно срабатывает на дорожном покрытии с рыхлым снегом на невысоких скоростях, при езде по грязи и песку.
- Если колеса машины накачаны слабо, ESP будет только мешать водителю.
Преимущество у опции курсовой устойчивости всего одно, но оно перекрывает все ее недостатки. А именно – это высокая скорость срабатывания. Реакция электроники в данном случае значительно выше, чем у водителя.
Не все автомобилисты обладают навыками контраварийного вождения. Поэтому ESP гарантировано сможет стать для него спасательным кругом в критической ситуации.
Также эта вспомогательная система способна обеспечить максимальный комфорт при динамичной езде за счет устранения кренов при вхождении в повороты на высоких скоростях. Необходимость отключения ESP может возникнуть в случаях, когда необходимо проехать по небольшому бездорожью, грунтовой дороге, песку или выехать с парковки, покрытой льдом. В таких случаях нет необходимости в функции стабилизации. Ее срабатывание может только затруднить проезд, поскольку она не будет давать двигателю развивать обороты и отдавать крутящий момент.
Как ее отключить
Если возникла необходимость отключения системы курсовой устойчивости, сделать это не всегда просто. Тут все зависит от марки и модели автомобиля.
Далеко не все машины имеют соответствующую кнопку «ESP OFF». В некоторых транспортных средствах это можно сделать только с помощью меню бортового компьютера. Конечно, для этого придется изрядно повозиться, но это лучше, чем ничего.
Если такой возможности нет, придется идти другим путем и вспомнить, что влияет на работу датчиков. Речь идет об ABS. Если антиблокировочная система не будет функционировать, она не даст ESP активироваться. Это позволит повысить проходимость транспортного средства.
Отключить опцию можно несколькими способами:
- Извлечь соответствующий предохранитель. Если действия были сделаны правильно, то на щитке приборов загорится сигнальная лампа. После этого ESP будет деактивирована.
- Отсоединить один из колесных датчиков ABS. Это также приводит к деактивации антипробуксовочной системы. Однако важно защитить разъем, чтобы в него не попали грязь и вода. В противном случае восстановить работоспособность АБС будет крайне трудно.
- Отключить разъем с центрального блока ABS. Эффект аналогичный. Сделать это проще, поскольку данный узел расположен под капотом и обычно находится в свободном доступе.
Итоги
Система динамической стабилизации ESP призвана помогать автомобилистам в критических ситуациях, обеспечивая максимальный контроль над транспортным средством. Благодаря ей не только опытные водители с навыками контраварийного вождения, но и новички будут чувствовать себя комфортно и безопасно за рулем. Однако стоит знать, что есть ряд случаев, когда эту опцию лучше деактивировать, чтобы без лишних хлопот преодолеть сложное дорожное препятствие.
А вы как считаете, ESP приносит пользу или она не нужна?
Как вам статья?
Источник: mycary.ru