Несмотря на тот факт, что система электронного контроля устойчивости уже более 15 лет устанавливается на автомобили, большинство водителей до сих пор не понимает как она работает. При этом существует две крайности: одни полностью полагаются на электронику не принимая в расчёт законы физики, а другие твёрдо уверены, что электроника им только мешает.

Попробуем вместе в этом разобраться.

Массовое внедрение систем контроля курсовой устойчивости началось в конце 90-х годов прошлого века. В то же время произошёл один из самых скандальных случаев в истории компании Mercedes, когда представленный осенью 1997 года новый А-класс (без системы стабилизации) позорно перевернулся на прохождении «лосиного теста». Именно этот случай в какой-то мере стал толчком к массовому оснащению автомобилей системами электронной стабилизации.

Первое время система предлагалась в качестве опции на автомобилях представительского и бизнес-класса. Затем она стала более доступной и для более компактных бюджетных автомобилей. В настоящее время система электронного контроля устойчивости является обязательной (в Европе, США, Канаде и Австралии) для всех новых легковых автомобилей начиная с осени 2011 года. А с 2014 года абсолютно все продаваемые автомобили должны быть оборудованы системой ESP.

Как работает ESP

Задача системы стабилизации помочь автомобилю двигаться в том направлении, куда повёрнуты передние колёса. В простейшем представлении система состоит из нескольких датчиков, контролирующих положение автомобиля в пространстве, электронного блока управления и насоса с раздельным управлением тормозными магистралями каждого колеса (он же используется для работы антиблокировочной системы ABS).

Четыре датчика на каждом колесе с частотой 25 раз в секунду отслеживают скорости вращения колёс, датчик на рулевой колонке определяет угол поворота рулевого колеса, и еще один датчик расположен максимально близко к осевому центру автомобиля - Yaw sensor, фиксирующий вращение вокруг вертикальной оси (обычно это гироскоп, но в современных системах используются акселерометры).

Электронный блок сопоставляет данные о скорости вращения колёс и боковых ускорений с углом поворота рулевого колеса и если эти данные не совпадают, то происходит вмешательство в систему подачи топлива и тормозные магистрали. Важно понимать, что система стабилизации не знает и не может знать правильную траекторию движения , всё что она делает - пытается направить автомобиль в том направлении, куда водитель повернул руль. При этом система стабилизации способна сделать то, что физически не способен сделать ни один водитель - выборочное притормаживание отдельных колёс автомобиля. А ограничение подачи топлива используется для того, чтобы прекратить ускорение автомобиля и максимально быстро его стабилизировать.

Существует два основных случая отклонения автомобиля с намеченной траектории: снос (потеря сцепления с дорогой и боковое скольжение передних колёс автомобиля) и занос (потеря сцепления с дорогой и боковое скольжение задних колёс автомобиля). Снос возникает в том случае, когда водитель пытается выполнить манёвр на высокой скорости, и передние колёса теряют сцепление с дорогой, автомобиль прекращает реагировать на вращение рулевого колеса и продолжает двигаться прямо. В этом случае система стабилизации затормаживает заднее внутреннее к повороту колесо, тем самым удерживая автомобиль от сноса. Занос обычно возникает уже на выходе из поворота и преимущественно на заднеприводных автомобилях при резком нажатии на педаль газа, когда задняя ось поскальзывается и начинает двигаться наружу поворота. В этом случае система стабилизации затормаживает внешнее переднее колесо, тем самым гася начинающийся занос.

На самом деле для динамической стабилизации автомобиля используется выборочное торможение с различной интенсивностью не только одного колеса. В некоторых случаях используется торможение двух колёс одной стороны одновременно или даже трёх (кроме внешнего переднего).

Некоторые водители считают, что система стабилизации мешает им ездить, однако простейший эксперимент на ледовой трассе со среднестатистическим водителем за рулём показывает, что без системы стабилизации у него гораздо больше шансов вылететь с трассы, не говоря уже о том, что лучшее время он способен показать только при помощи со стороны электроники.

Если вы не имеете титула мастера спорта по авторалли и при этом уверены, что система стабилизации мешает вам ездить - значит вы просто не умеете ездить правильно и совершенно не знакомы с законами физики, балансом автомобиля и техникой управления автомобилем. А на дорогах общего пользования не существует ситуаций, где отсутствие системы стабилизации может помочь избежать аварии. Больше всего претензий к системе стабилизации у водителей, которые не понимают простой истины: Электроника пытается направить автомобиль в том направлении, куда повёрнуты передние колёса.

У разных автопроизводителей разные настройки чувствительности и скорости срабатывания системы стабилизации. Это в том числе связано с массой и габаритами автомобиля. Некоторые системы обладают крайне высокой чувствительностью, это сделано потому, что снос и занос проще всего погасить в самом начале, не дожидаясь критических углов отклонения автомобиля от траектории.

Система стабилизации будет лишней только в двух случаях - либо вы хотите эффектно покружиться волчком, либо вы мастер спорта и на гоночной трассе у вас стоит задача проехать как можно быстрее. В этом случае система стабилизации будет мешать использовать управляемый занос для доворота автомобиля (особенно при использовании техники смены скольжения с одной стороны на другую), а ограничение подачи топлива не позволит ускоряться в боковых скольжениях.

При этом даже включенная система стабилизации в разумных пределах позволяет скользить боком в управляемом заносе. Всё, что для этого нужно - не вращать руль в сторону заноса, т.к. это приведёт к моментальному вмешательству электроники (машина скользит в одну сторону, а поворачивая руль вы направляете её в другую). Если же на выходе из поворота вам надо ускориться, а система стабилизации ограничила подачу топлива, то просто поставьте руль прямо, реальное направление движения автомобиля совпадёт с требуемым и система стабилизации прекратит своё вмешательство. То есть необходимо просто ездить правильно, чтобы передние колёса всегда были направлены туда, куда реально едет автомобиль.

Но учиться правильно управлять автомобилем нужно с выключенной системой стабилизации , иначе у вас не будет навыков чтобы определить начало сноса или заноса, и соответственно правильно рассчитывать скорость при выполнении манёвров. Единственной возможностью в случае, если автопроизводитель не предусмотрел возможность отключения электроники штатными средствами - отключить один из датчиков скорости с любого колеса или предохранитель насоса ABS. При этом следует иметь ввиду, что вы также лишитесь антиблокировочной системы и системы распределения тормозных усилий по осям.

Система стабилизации не в силах изменить законы физики и она эффективна до тех пор, пока не достигнут предел сцепления шин с дорогой. Во всех остальных случаях она является главным элементом активной безопасности любого современного автомобиля.

Система курсовой устойчивости (другое наименование - система динамической стабилизации ) предназначена для сохранения устойчивости и управляемости автомобиля за счет заблаговременного определения и устранения критической ситуации. С 2011 года оснащение системой курсовой устойчивости новых легковых автомобилей является обязательным в США, Канаде, странах Евросоюза.

Система позволяет удерживать автомобиль в пределах заданной водителем траектории при различных режимах движения (разгоне, торможении, движении по прямой, в поворотах и при свободном качении).

В зависимости от производителя различают следующие названия системы курсовой устойчивости:

• ESP (Electronic Stability Programme) на большинстве автомобилей в Европе и Америке;
• ESC (Electronic Stability Control) на автомобилях Honda, Kia, Hyundai;
• DSC (Dynamic Stability Control) на автомобилях BMW, Jaguar, Rover;
• DTSC (Dynamic Stability Traction Control) на автомобилях Volvo;
• VSA (Vehicle Stability Assist) на автомобилях Honda, Acura;
• VSC (Vehicle Stability Control) на автомобилях Toyota;
• VDC (Vehicle Dynamic Control) на автомобилях Infiniti, Nissan, Subaru.

Устройство и принцип действия системы курсовой устойчивости рассмотрены на примере самой распространенной системы ESP, которая выпускается с 1995 года.

Устройство системы курсовой устойчивости

Система курсовой устойчивости является системой активной безопасности более высокого уровня и включает антиблокировочную систему тормозов (ABS), систему распределения тормозных усилий (EBD), электронную блокировку дифференциала (EDS), антипробуксовочную систему (ASR).

Система курсовой устойчивости объединяет входные датчики, блок управления и гидравлический блок в качестве исполнительного устройства.

Входные датчики фиксируют конкретные параметры автомобиля и преобразуют их в электрические сигналы. С помощью датчиков система динамической стабилизации оценивает действия водителя и параметры движения автомобиля.

Используются в оценке действий водителя датчики угла поворота рулевого колеса , давления в тормозной системе, выключатель стоп-сигнала. Оценивают фактические параметры движения датчики частоты вращения колес , продольного и поперечного ускорения , угловой скорости автомобиля , давления в тормозной системе.

Блок управления системы ESP принимает сигналы от датчиков и формирует управляющие воздействия на исполнительные устройства подконтрольных систем активной безопасности:

• впускные и выпускные клапаны системы ABS;
• переключающие и клапаны высокого давления системы ASR;
• контрольные лампы системы ESP, системы ABS, тормозной системы.

В своей работе блок управления ESP взаимодействует с системой управления двигателем и автоматической коробки передач (через соответствующие блоки). Помимо приема сигналов от этих систем блок управления формирует управляющие воздействия на элементы системы управления двигателем и АКПП.

Для работы системы динамической стабилизации используется гидравлический блок системы ABS/ASR со всеми компонентами.

Принцип работы системы курсовой устойчивости

Определение наступления аварийной ситуации осуществляется путем сравнения действий водителя и параметров движения автомобиля. В случае, когда действия водителя (желаемые параметры движения) отличаются от фактических параметров движения автомобиля, система ESP распознает ситуацию как неконтролируемую и включается в работу.

Стабилизация движения автомобиля с помощью системы курсовой устойчивости может достигаться несколькими способами:

При недостаточной поворачиваемости система ESP предотвращает увод автомобиля наружу за пределы траектории поворота, подтормаживая заднее внутреннее колесо и изменяя крутящий момент двигателя.

При избыточной поворачиваемости занос автомобиля в повороте предотвращается подтормаживанием переднего наружного колеса и изменением крутящего момента двигателя.

Подтормаживание колес производится путем включения в работу соответствующих систем активной безопасности. Работа при этом носит циклический характер: увеличение давления, удержание давления и сброс давления в тормозной системе.

Изменение крутящего момента двигателя в системе ESP может осуществляться несколькими путями:

• изменением положения дроссельной заслонки;
• пропуском впрыска топлива;
• пропуском импульсов зажигания;
• изменением угла опережения зажигания;
• отменой переключения передачи в АКПП;
• перераспределением крутящего момента между осями (при наличии полного привода).

Система, объединяющая систему курсовой устойчивости, рулевое управление и подвеску носит название интегрированной системы управления динамикой автомобиля .

Дополнительные функции системы курсовой устойчивости

В конструкции системы курсовой устойчивости могут быть реализованы следующие дополнительные функции (подсистемы): гидравлический усилитель тормозов , предотвращения опрокидывания, предотвращения столкновения, стабилизации автопоезда, повышения эффективности тормозов при нагреве, удаления влаги с тормозных дисков и и др.

Все перечисленные системы, в основном, не имеют своих конструктивных элементов, а являются программным расширением системы ESP.

Система предотвращения опрокидывания ROP (Roll Over Prevention) стабилизирует движение автомобиля при угрозе опрокидывания. Предотвращение опрокидывания достигается за счет уменьшения поперечного ускорения путем подтормаживания передних колес и снижения крутящего момента двигателя. Дополнительное давление в тормозной системе создается с помощью активного усилителя тормозов.

Система предотвращения столкновения (Braking Guard) может быть реализована в автомобиле, оснащенном адаптивным круиз-контролем . Система предотвращает опасность столкновения с помощью визуальных и звуковых сигналов, а в критической ситуации - путем нагнетания давления в тормозной системе (автоматического включения насоса обратной подачи).

Система стабилизации автопоезда может быть реализована в автомобиле, оборудованным тягово-сцепным устройством. Система предотвращает рыскание прицепа при движении автомобиля, которое достигается за счет торможения колес или снижения крутящего момента.

Система повышения эффективности тормозов при нагреве FBS (Fading Brake Support, другое наименование - Over Boost) предотвращает недостаточное сцепление тормозных колодок с тормозными дисками, возникающее при нагреве, путем дополнительного увеличения давления в тормозном приводе.

Система удаления влаги с тормозных дисков активируется на скорости свыше 50км/ч и включенных стеклоочистителях. Принцип работы системы заключается в кратковременном повышении давления в контуре передних колес, за счет чего тормозные колодки прижимаются к дискам и происходит испарение влаги.

Наличие в вашем автомобиле системы стабилизации может стать решающим фактором за сохранение жизни в аварийной ситуации. Как же работает система стабилизации?

Система стабилизации, или, как их еще называют, система курсовой устойчивости контролируется специальным блоком управления. Многочисленные датчики отслеживают направление движения автомобиля в зависимости от положения руля и педали акселератора. Также компьютер получает от датчиков информацию о боковых ускорениях и ориентации заноса.

В итоге при возникновении угрожающей ситуации, когда водитель теряет контроль над машиной, ESP распознает опасность и вступает в работу молниеносно. Курс корректируется путем подтормаживания обоих колес по правому или левому борту либо одного переднего или заднего. В зависимости от степени риска заноса система сама решает, какое из колес должно притормозить. В крайнем случае, ESP «душит» двигатель, ограничивая подачу топлива в инжектор. Сам процесс происходит быстро и едва заметно, а главные роли отведены электронному блоку управления и антиблокировочной системе ABS .

Как вы понимаете, сама по себе ESP ничего не стоит: главное, чтобы автомобиль был оснащен системой ABS, в довесок к которой прилагается программа ESP с необходимыми сенсорами. Так что себестоимость ESP не может быть очень высокой, и тем более кажется кощунственным тот факт, что покупатели вынуждены отказываеться от полезного ангела-хранителя из-за завышенной стоимости.

С февраля 2009 года все-краш тесты по системе Euro NCAP ужесточаются. В результате того, что многие автомобили набирают максимальные пять звезд в ходе различных тестов, руководство организации приняло решение внести новый критерий оценки: наличие в базовом оснащении системы стабилизации ESP. В результате, по новым правилам автомобили будут получать одну единственную оценку, а не четыре, как ранее.

Конечно, это отличные новости для всех нас. И хотя система ESP с годами становилась все доступнее, многие производители продолжали предлагать ее как опцию, что неправильно. Те покупатели, которые попробовали ESP в действии заверили нас, что никогда не купят автомобиль без электронного ангела-хранителя.

А теперь рассмотрим отношение водителей развитых стран Европы к ESP. Вроде бы европейские государства - страны цивилизованные и охотно принимают самые современные технологии в свою повседневную жизнь, но многие автолюбители предпочитают потратиться на повышение уровня комфорта своей машины, нежели заказать лишнюю систему активной или пассивной безопасности.

В ходе исследования, касающегося систем стабилизации и курсовой устойчивости британская ассоциация The Society of Motor Manufacturers and Traders выявила следующую тенденцию: только 10% жителей Европы вообще в курсе что это такое и как действуют ESP. Остальные просто не представляют ценности систем Electronic Stability Control или Vehicle Stability Assist (у разных производителей данная технология именуется по-разному). Что тогда говорить о россиянах?
Получается так, что при заказе той или иной модели европейцы готовы отказаться от установки ESP в пользу, например, кожаного салона, климат-контроля, дорогой музыкальной аудиосистемы, ксеноновых фар и т.д. Примечательно, что такая ситуация показательная и для рынка России.

Для сравнения в ходе аналогичного расследования в США выяснилось, что если бы все автомобили были бы оснащены ESP, то количество ДТП можно было снизить ровно на 50%. Цифра внушительная. По информации от компании Honda владельцы ее моделей при наличии ESP на 35% имеют меньше шансов угодить в аварию.

Статистика заказов систем стабилизации на новые машины в Великобритании тоже удручающая: только 34% от общего числа покупателей просят дополнительно установить ESP. И только немцы - народ более щепетильный: 60% людей заказывают опцию ESP.

Конечно, дорогие модели от люксовых брендов, таких как Audi, BMW, Mercedes-Benz, Lexus и Volvo в стандартном исполнении уже укомплектованы системами курсовой устойчивости. Более дешевые бренды ставят эту технологию в список дорогостоящих опций.
Компания Bosch еще в далеком 1995 году разработала свою первую ESP и, по словам представителей компании, цена, по которой автомобильные бренды закупают системы стабилизации, в среднем не превышает 7000-9000 рублей, тогда как дилеры в прямом смысле «дерут» вдвое и даже втрое дороже уже с клиента.

Корпорация Mercedes-Benz сегодня оснащает технологией ESP каждую свою модель. «Для нас крайне важно, чтобы наши автомобили были бы не только комфортабельными и высокотехнологичными, но и максимально безопасными. Поэтому наше мнение таково: безопасность должна входить в стандартную комплектацию, поэтому и ESP наряду с другими системами активной и пассивной безопасности должна быть частью стандартного оборудования», - заявил официальный источник компании Mercedes-Benz .
Возьмем для оценки и отечественный рынок. Например, любимец публики Ford Focus в популярных комплектациях Comfort и Ghia. Сколько бы вы думали дилеры просят за опционную ESP? Целых 17 900 рублей! Понятное дело, что многие предпочтут «музыку» подороже, чем ESP. Тем более многие уверены в своих силах, случись чего...

Мнение масс

Как уже говорилось, многие водители в Европе имеют слабое представление о пользе ESP . Поэтому британская ассоциация The Society of Motor Manufacturers and Traders предложила водителям разного пола и возраста пройти ознакомительный тест.
Прежде, чем провести испытания на полигоне, всех испытуемых спросили, что они знают о системах стабилизации и сколько готовы за них платить. Треть всей группы оказалась вообще не в курсе дела, а остальные имели только поверхностное представление, но готовы были бы в среднем платить за ESP не более 180 фунтов стерлингов (около 10 000 рублей).

Также участников попросили расставить приоритеты среди следующих параметров автомобиля: класс, имидж марки, дизайн кузова, объем багажника и экономичность. В среднем, система стабилизации в этом списке занимала только шестое место из семи.
После опроса среди испытуемых был проведен сам тест, организованный при поддержке специалистов из Bosch. В принципе, ничего сверхсложного от водителей не требовалось: каждый должен был выполнить упражнение «лосиный тест», или иными словами объезд внезапно появившегося неподвижного препятствия. Сначала с включенным ангелом хранителем в лице ESP, а затем без него на скорости 80 км/ч. С отключенной ESP все до единого потеряли контроль над машиной, что в реальной ситуации точно привело бы к аварии. Зато при задействованной системе стабилизации водители сумели удержать машину на правильной траектории и впоследствии выровнять автомобиль.

Что говорить об обычных автолюбителях, если в пользе ESP еще до конца не убедились страховые компании. По идее при наличии данной системы коэффициент должен только понижаться, но этого не происходит, и владельцы платят за полис столько же сколько и обладатели железных коней без ESP. Но в ближайшем будущем картина должна измениться, по крайне мере так считает владелец одной крупной страховой фирмы в Великобритании Джеймс Хэррисон: «Система стабилизации ESP эквивалентна появившейся в 1970 году антиблокировочной системе ABS, и машины с ABS облагались меньшим коэффициентом по сравнению с транспортными средствами без нее. Но произошло это не сразу. Та же история с ESP. Видимо страховым компаниям требуется время, чтобы понять, что та или иная система действительно заметно снижает риск ДТП».

Пока же системы курсовой устойчивости, несмотря на всю свою очевидную пользу, остаются мало востребованными по всему миру. Россия не исключение, хотя с каждым годом наши автолюбители становятся все более цивилизованными и внимательными не только к своей жизни, но и к жизни окружающих.

Резюме

Люди не до конца понимают, насколько жизненно необходимы системы курсовой устойчивости. При заказе новой машины покупатели скорее потратят деньги на улучшение комфорта, чем на ESP. Такова сложившаяся ситуация и изменить отношение к ESP мы попытались в данном вами материале.

На наш взгляд ESP в обязательном порядке должна стать частью стандартного оборудования всех автомобилей независимо от класса и марки, как ABS, ремни безопасности и подушки безопасности, тем более, что, как выяснилось, автопроизводители платят всего 200 фунтов за эту технологию фирме-производителю. Сами компании уверены, что со временем ESP попадет в список базового оснащения, но к чему ждать, ведь система снижает риск ДТП на 30%, а это тысячи спасенных жизней ежегодно.

Вы можете задать интересующие вас вопросы по теме представленной статьи, оставив свой комментарий внизу страницы. Вам ответит заместитель генерального директора автошколы «Мустанг» по учебной работе Преподаватель высшей школы, кандидат технических наук Кузнецов Юрий Александрович

Система динамической стабилизации автомобиля ( ESP )

Задача ESP -контроль поперечной динамики автомобиля и предотвращение срыва автомобиля в занос и боковое скольжение посредством компьютерного управления моментами силы колес (одновременно одного или нескольких).

Иногда эту систему называют «противозаносной» или «системой поддержания курсовой устойчивости». Она способна компенсировать ошибки водителя, нейтрализуя и исключая занос, когда контроль над автомобилем уже потерян.

Эксперты называют систему ESP самым важным изобретением в сфере автомобильной безопасности после ремней безопасности . Она обеспечивает водителю лучший контроль за поведением автомобиля, следя за тем, чтобы он перемещался в том направлении, куда указывает поворот руля. По данным американского Страхового института дорожной безопасности (IIHS ) и Национального управления безопасностью движения на трассах NHTSA (США), примерно одна треть смертельных аварий могла бы быть предотвращена системой ESP, если бы ей были оснащены все автомобили.

Главный контроллер ESP — это пара микропроцессоров, каждый из которых имеет по 56 Кбайт памяти. Система позволяет, например, считывать и обрабатывать значения, выдаваемые датчиками скорости вращения колес, датчиком положения рулевого колеса и датчиком давления в тормозной системе с 20 миллисекундным интервалом.

Но основная информация поступает с двух специальных датчиков: угловой скорости относительно вертикальной оси и поперечного ускорения (иногда это устройство называют G-сенсор). Именно они фиксируют возникновение бокового скольжения на вертикальной оси, определяют его величину и дают дальнейшие распоряжения. В каждый момент ESP знает, с какой скоростью едет автомобиль, на какой угол повёрнут руль, какие обороты у двигателя, есть ли занос и так далее.

Систему ESP можно рассматривать как расширенный вариант рассмотренной ранее антиблокировочной системы (ABS). Многие узлы ESP объединены с системой ABS, но, вдобавок к её компонентам, ESP требует наличия таких компонентов, как датчик положения руля и акселерометр (прибор, измеряющий разность между абсолютным ускорением объекта и гравитационным ускорением, точнее ускорением свободного падения ), следящий 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. Например, из-за большой скорости при прохождении правого поворота передние колеса сносит с заданной траектории в направлении действия сил инерции, т.е. по радиусу большему, чем радиус поворота. ESP в этом случае притормаживает заднее колесо, идущее по внутреннему радиусу поворота, придавая автомобилю большую поворачиваемость и направляя его в поворот. Одновременно с притормаживанием колес ESP снижает обороты двигателя. Если при прохождении поворота происходит занос задней части автомобиля, ESP активизирует тормоз левого переднего колеса, идущего по наружному радиусу поворота. Таким образом, появляется момент противовращения, исключающий боковой занос. Когда скользят все четыре колеса, ESP самостоятельно решает, тормозные механизмы каких колес должны вступить в работу. Работает система на любых скоростях и в любых режимах движения.

Кроме того, в автомобилях, оборудованных автоматической КПП с электронным управлением, ESP способна даже корректировать работу трансмиссии, то есть переключаться на более низкую передачу или на «зимний» режим, если он предусмотрен.

Существует мнение, что опытному водителю, способному ездить на пределе возможностей, эта система мешает. Такие ситуации действительно редко, но могут возникать — например, когда для выхода из заноса надо поддать газа, а электроника сделать этого не даёт — «душит» движок.

Кроме того, в некоторых случаях может оказаться полезным выключить систему ESP, чтобы колеса могли вращаться с пробуксовкой:

При движении по глубокому снегу или влажному грунту;

При раскачке автомобиля вперед-назад при застревании в снегу;

При движении с установленными цепями противоскольжения.

Во многих автомобилях, оборудованных ESP, предусмотрена возможность её принудительного отключения. А на некоторых моделях система допускает небольшие заносы и скольжения, давая водителю немного похулиганить, вмешиваясь, только если ситуация становится действительно критической.

Система ESP можетиметь следующие дополнительные функции:

Система предотвращения опрокидывания;

Система предотвращения столкновения;

Система стабилизации автопоезда;

Система повышения эффективности тормозов при нагреве;

Система удаления влаги с тормозных дисков;

И др.

Система предотвращения опрокидывания ROP (Roll Over Prevention ) стабилизирует движение автомобиля при угрозе опрокидывания. Предотвращение опрокидывания достигается за счет уменьшения поперечного ускорения путем подтормаживания передних колес и снижения крутящего момента двигателя. Дополнительное давление в тормозной системе создается с помощью активного усилителя тормозов.

Система предотвращения столкновения (Braking Guard ) может быть реализована в автомобиле, оснащенном адаптивным круиз-контролем . Система предотвращает опасность столкновения с помощью визуальных и звуковых сигналов, а в критической ситуации - путем нагнетания давления в тормозной системе (автоматического включения насоса обратной подачи).

Система стабилизации автопоезда может быть реализована в автомобиле, оборудованным тягово-сцепным устройством. Система предотвращает рыскание прицепа при движении автомобиля, которое достигается за счет торможения колес или снижения крутящего момента.

Система повышения эффективности тормозов при нагреве FBS (Fading Brake Support , другое наименование - Over Boost ) предотвращает недостаточное сцепление тормозных колодок с тормозными дисками, возникающее при нагреве, путем дополнительного увеличения давления в тормозном приводе.

Система удаления влаги с тормозных дисков активируется на скорости свыше 50км/ч и включенных стеклоочистителях. Принцип работы системы заключается в кратковременном повышении давления в контуре передних колес, за счет чего тормозные колодки прижимаются к дискам и происходит испарение влаги.

Система динамической стабилизации у разных автопроизводителей называется по разному. ESP - самое распространенное название. Кроме того, используются следующие аббревиатуры:

ASC (Active Stability Control) и ASTC (Active Skid and Traction Control MULTIMODE), используется в автомобилях: Mitsubishi

AdvanceTrac , используется в автомобилях: Lincoln , Mercury .

CST (Controllo Stabilità, используется в автомобилях: Ferrari .

DSC (Dynamic Stability Control), используется в автомобилях: BMW , Ford (только в Австралии), Jaguar , Land Rover , Mazda , MINI .

DSTC (Dynamic Stability and Traction Control, используется в автомобилях: Volvo .

ESC (Electronic Stability Control), используется в автомобилях: Chevrolet , Hyundai , Kia .

ESP (Elektronisches Stabilitätsprogramm), используется в автомобилях: Audi , Bentley , Bugatti , Chery , Chrysler , Citroën , Dodge , Daimler , Fiat , Holden , Hyundai , Jeep , Kia , Lamborghini , Mercedes Benz ,Opel , Peugeot , Proton , Renault , Saab , Scania , SEAT , Škoda , Smart , Suzuki , Vauxhall , Volkswagen .

IVD (Interactive Vehicle Dynamics, используется в автомобилях: Ford .

MSP (Maserati Stability Program, используется в автомобилях: Maserati .

PCS (Precision Control System, используется в автомобилях: Oldsmobile (производство которых прекращено в 2004 году ).

PSM (Porsche Stability Management, используется в автомобилях: Porsche .

RSC (AdvanceTrac with Roll Stability Control, используется в автомобилях: Ford .

StabiliTrak , используется в автомобилях: Buick , Cadillac , Chevrolet (на Corvette называется Active Handling), GMC Truck , Hummer , Pontiac , Saab , Saturn .

VDC (Vehicle Dynamic Control), используется в автомобилях: Alfa Romeo , Fiat , Infiniti , Nissan , Subaru .

VDIM (Vehicle Dynamics Integrated Management) с VSC (англ. Vehicle Stability Control), используется в автомобилях: Toyota , Lexus .

VSA (Vehicle Stability Assist), используется в автомобилях: Acura , Honda , Hyundai .

Безусловно, ESP высокоэффективная система, но ее возможности не безграничны. Причиной этого являются законы физики, изменить которые электроника не в силах. Поэтому если радиус поворота слишком мал или скорость в повороте превышает разумные границы, даже самая совершенная программа стабилизации движения здесь не поможет.

Система курсовой устойчивости ESC – это электрогидравлическая система активной безопасности, главное назначение которой — не дать автомобилю уйти в занос, то есть предотвратить отклонение от заданной траектории движения при резком маневрировании. ESC имеет еще одно название — «система динамической стабилизации». Аббревиатура ESC расшифровывается как Electronic Stability Control — электронный контроль устойчивости (ЭКУ). Система стабилизации — это комплексная система, охватывающая возможности ABS и . Рассмотрим принцип действия системы, ее основные компоненты, а также положительные и отрицательные стороны эксплуатации.

Принцип работы системы

Разберем принцип работы ESC на примере системы курсовой устойчивости ESP (Electronic Stability Programme) от компании Bosch, которая устанавливается на автомобили с 1995 года.

ESC стабилизирует положение автомобиля при заносе

Самое важное для ESP – это правильно определить момент наступления неконтролируемой (аварийной) ситуации. Во время движения система стабилизации непрерывно сопоставляет параметры движения автомобиля и действия водителя. Система начинает работать, если действия человека за рулем становятся отличными от фактических параметров движения машины. Например, резкий поворот руля на большой угол.

Система активной безопасности может стабилизировать движение автомобиля несколькими способами:

• притормаживанием определенных колес;
• изменением крутящего момента двигателя;
• изменением угла поворота передних колес (если установлена система активного рулевого управления);
• изменением степени демпфирования (если установлена адаптивная подвеска).

Система курсовой устойчивости не дает автомобилю уйти за пределы заданной траектории поворота. Если датчиками фиксируется недостаточная поворачиваемость, то ESP осуществляет притормаживание заднего внутреннего колеса, а также меняет крутящий момент двигателя. Если выявлена избыточная поворачиваемость, то система притормаживает переднее наружнее колесо, а также варьирует крутящий момент.

Чтобы подтормаживать колеса, ESP использует , на базе которой она построена. Цикл работы включает три стадии: повышение давления, поддержание давления, сбрасывание давления в тормозной системе.

Крутящий момент двигателя изменяется системой динамической стабилизации следующими способами:

• отменой переключения передачи в автоматической коробке переключения передач;
• пропуском впрыска топлива;
• изменением угла опережения зажигания;
• изменением угла положения дроссельной заслонки;
• пропуском зажигания;
• перераспределением крутящего момента по осям (на автомобилях с полным приводом).

Устройство и основные компоненты

Система курсовой устойчивости – это совокупность более простых систем: ABS (предотвращает блокировку тормозов), (распределяет тормозные усилия), EDS (блокирует дифференциал с помощью электроники), TCS (предотвращает пробуксовку колес).

Компоненты системы курсовой устойчивости: 1 – гидравлический блок с ЭБУ; 2 – датчики частоты вращения колес; 3 ­– датчик угла поворота рулевого колеса; 4 – датчик линейных и угловых ускорений; 5 – электронный блок управления двигателем

Система динамической стабилизации включает в себя набор датчиков, электронный блок управления (ЭБУ) и исполнительное устройство – гидравлический блок.

Датчики отслеживают определенные параметры движения автомобиля и передают их в блок управления. С помощью датчиков ESC оценивает действия человека за рулем, а также параметры движения машины.

Для оценки действий человека за рулем система курсовой устойчивости использует датчики давления в тормозной системе и угла поворота рулевого колеса, а также выключатель стоп-сигнала. Параметры движения автомобиля отслеживают датчики давления в тормозной системе, частоты вращения колес, угловой скорости машины, продольного и поперечного ускорения.

На основании данных, полученных от датчиков, блок управления генерирует управляющие сигналы для исполнительных устройств систем, входящих в состав ESC. Команды от ЭБУ получают:

• впускные и выпускные клапаны антиблокировочной системы;
• клапаны высокого давления и переключающие клапаны
• контрольные лампы ABS, ESP и тормозной системы.

При работе ЭБУ взаимодействует с блоком управления автоматической коробки передач, а также с блоком управления двигателем. Блок управления не только принимает сигналы от данных систем, но и формирует для их элементов управляющие воздействия.

Отключение системы ESC

Кнопка отключения ESC

Если система динамической стабилизации «мешает» водителю при управлении автомобилем, то ее можно отключить. Обычно для этих целей есть специальная кнопка на приборной панели. ESC рекомендуется отключать в следующих случаях:

• при использовании малого запасного колеса (докатки);
• при использовании колес разного диаметра;
• при езде по траве, неоднородному льду, бездорожью, песку;
• при езде с
• во время раскачки автомобиля, которая застряла в снегу/грязи;
• при испытании машины на динамическом стенде.

Преимущества и недостатки системы

Рассмотрим плюсы и минусы использования системы динамической стабилизации. Преимущества ESC:

• помогает удерживать автомобиль в пределах заданной траектории;
• предотвращает опрокидывание автомобиля;
• стабилизация автопоезда;
• предотвращает столкновения.

Недостатки:

• esc нужно отключать в определенных ситуациях;
• неэффективна на высоких скоростях и при маленьком радиусе поворота.

Применение

В Канаде, США и странах Европейского союза с 2011 года система курсовой устойчивости обязательно устанавливается на все легковые автомобили. Отметим, что названия системы различаются в зависимости от производителя. Аббревиатура ESC применяется на автомобилях Kia, Hyundai, Honda; ESP (Electronic Stability Programme) – на многих машинах Европы и США; VSC (Vehicle Stability Control) на автомобилях Toyota; система DSC (Dynamic Stability Control) на машинах Land Rover, BMW, Jaguar.