Dsc: назначение и принцип работы системы динамической стабилизации

Принцип действия

Все вышеперечисленные составляющие помогают электронике понять, когда начинается занос авто, а также корректировать поведение автомобиля в зависимости от манипуляций, совершаемых водителем.


Отклонение положения органов управления авто от фактических параметров движения автомобиля, провоцирует немедленное вмешательство Electronic Stability Program. К примеру, угол поворота колес невелик, но скорость поперечного ускорения и угол поворота вокруг оси значительно превышают показатели, которые характерны для безопасных повадок авто при заданных параметрах рулевого управления. Таким упрощенным способом можно описать способ, каким ESP определяет развитие заноса.

Главное призвание ЕСП в том, чтобы предупредить начало либо усугубление заноса автомобиля. Все эти манипуляции помогают выпрямить траекторию и сохранить контроль над машиной.

Конкретный пример

Рассмотрим, как работает система, на примере ситуации, в которой электронный контроль устойчивости помогает стабилизировать авто.

Параметры при избыточной поворачиваемости (занос):

  • задняя ось стремится обогнать передние колеса. Задняя ось скользит по направлению к внешней дуге поворота;
  • скорость скольжения большая.

Стабилизация происходит за счет торможения переднего колеса внешнего радиуса.

Параметры недостаточной поворачиваемости (снос):

  • передняя ось скользит по направлению к внешней дуге поворота;
  • скорость рысканья невысока;

Стабилизация происходит за счет торможения заднего колеса, проходящего по внутреннему радиусу.

Разумеется, описанный алгоритм слишком упрощен. Электронный блок управления получает информацию от различных датчиков по несколько десятков раз в секунду, незамедлительно реагирует сигналами к исполнительным устройствам, постоянно ориентируясь на изменяющиеся условия движения.

Видео работы системы курсовой устойчивости автомобиля поможет оценить всю пользу помощника.

Омологация

Авто стран ЕС, выпущенные со второй половины 2014, обязаны иметь ESP в минимальной комплектации. Отечественное законодательство предполагает подобное правило лишь в случае сертификации выпуска нового авто. Продление омологации не обязывает к внесению нововведений. Поэтому для большинства машин столь полезный помощник доступен лишь за дополнительную плату.

Установка своими руками

Вы можете самостоятельно дооснастить свой автомобиль ESP. Необходимые комплектующие рассмотрим на примере Opel Astra J 1,6Т 2010 г. в.

Вам потребуются:

  • блок управления ABS/ESP, крепления в виде кронштейна для установки на штатное место;
  • СИМ-модуль;
  • датчик рысканья (еще одно название контроллера поперечного ускорения и осевого вращения), крепежный элемент;
  • штекер.

Если вы знаете месторасположения всех элементов и умеете прокачивать тормозную систему, установка своими руками не покажется вам сложной задачей. Учтите, что такое внесение изменений необходимо прописать программно. Для этого необходим сканер и специальное программное обеспечение. Это, пожалуй, самый сложный пункт во всем процессе инсталляции.

Характерные неисправности

О поломке ESP в вашем авто будет сигнализировать соответствующий контрольный указатель на приборной панели. Причины, по которым ESP не работает, может быть несколько:

  • обрыв цепи (наиболее характерно для датчиков скорости);
  • неисправности блока управления;
  • датчик тормозного усилия;
  • щетки блока ESP и прочие.

Первым делом необходимо провести компьютерную диагностику.

Враг или помощник

Стоит признать, что в некоторых ситуациях Electronic Stability Program может навредить. Но процент подобных случаев настолько мал, что это никоим образом не умаляет заслуги ЕСП.

Некоторые водители называют систему не помощником, а электронным «ошейником». Поскольку система всячески пресекает любые попытки «хулиганства» за рулем. Во многих машинах контроль курсовой устойчивости действительно нельзя отключить (разве что только отсутствием предохранителя, но мы вам этого не говорили!).

Порой это препятствует полной реализации мощности автомобиля на скользких покрытиях бездорожья, но в некоторых машинах Electronic Stability Program помогает реализовать электронную имитацию блокировок, что положительно сказывается на преодолении препятствий с диагональным вывешиванием.

Принцип работы системы курсовой устойчивости

Основным назначением такой системы курсовой устойчивости является удержание автомобиля на правильной траектории, при этом нивелируется действие внешних сил. Система динамической стабилизации способна действовать на упреждение, поэтому соответствующие корректировки в работу рулевого управления, двигателя автомобиля и тормозов могут вносится еще до появления первых признаков заноса.


ESP включается при избыточной и недостаточной поворачиваемости. Подобные проблемы с управляемостью отмечаются при недостаточном сцеплении с дорогой, что может отмечаться при превышении скорости входа в поворот или же в зимнее время года, когда дороги покрыты льдом и снегом.

В том в случае, если отмечается снос передней части автомобиля система курсовой устойчивости подтормаживает задние колеса, что позволяет вернуть переднюю ось на необходимую траекторию. Одновременно снижается крутящий момент двигателя, что восстанавливает сцепление автомобиля с дорогой. При наличии сноса задней оси система безопасности подтормаживает переднее колеса, что и позволяет выровнять автомобиль.

Если машина попадает на скользкий участок и отмечается пробуксовка или снос всех четырех колес, то в зависимости от полученных данных с различных датчиков блок управления системы курсовой устойчивости будет подтормаживать различные колеса, одновременно воздействуя на двигатель, что и позволит удержать нужную траекторию движения.

Преимущества и недостатки данной технологии

Если говорить о преимуществах этой технологии это отметим ее высокую скорость срабатывания. Обычно от получения датчиком соответствующих данных об опасности заноса до необходимого срабатывания тормозного механизма проходит около 20 миллисекунд.

Такая система действует плавно и самостоятельно, поэтому водитель узнаёт об электронном вмешательстве в работу машины исключительно по загорающимся индикаторах на приборной панели. Тогда как автомобиль, даже если ему грозит существенная опасность, путем вмешательства такой электронной системы курсовой устойчивости будет всегда держать траекторию, обеспечивая необходимую безопасность водителю и пассажирам автомобиля.

Отдельные модели системы курсовой устойчивости позволяют полностью отключать электронику. Однако многие автопроизводители в целях безопасности пошли на некоторые ухищрения, предложив водителю возможность полностью отключить такого электронного цербера, однако при возникновении заноса система активируется и выравнивает автомобиль.

Если же говорить о недостатках данной системы, то отметим, что обеспечить полную безопасность автомобиля такая система курсовой устойчивости всё же не способна. Вы должны понимать, что если вы попытаетесь войти в крутой поворот на скорости 100 км/ч и даже более, то никакая система курсовой устойчивости не сможет удержать автомобиль на траектории, а машину просто выбросит с дороги. Поэтому водителю необходимо трезво оценивать свои силы и не нарушать элементарные законы физики, что и позволит автомобилю с помощью такой электронной системы всегда держать свою правильную траекторию.

Подобные системы не всегда способны адекватно оценить степень опасности автомобиля, и не позволяют опытным водителям самостоятельно справляться с имеющимся заносом. Так, например, если появился занос, то водитель мог бы поддать газу, что на переднеприводном автомобиле позволит выровнять ушедший в занос задок авто. Однако ESP не позволит сделать этого, а будет пытаться лишь подтормаживанием отдельных осей выправить траекторию машины.

Подобные системы относительно надёжны, и какого-либо специального обслуживания им не требуется. Однако по мере эксплуатации датчики скорости вращения колеса могут выходить из строя, что приводит к необходимости дорогостоящего ремонта, причём выполнить замену таких датчиков могут лишь квалифицированные мастера на СТО.

15.02.2018

Немного истории…

Антиблокировочная система тормозов стала толчком для развития активной системы безопасности автомобилей. Как вы понимаете, речь об ABS, которая во время торможения не позволяла блокировать тормоза и следила за тем, чтобы машина не пошла «юзом». Это позволяло и позволяет автомобилистам более эффективно тормозить, не теряя контроль над управлением автомобилем. Но время шло, прогресс не стоял на месте и инженеры, взвесив все полюсы и минусы «АБС», пришли к выводу о том, что одной лишь разблокировки тормозов мало, для того чтобы не допустить занос или потерю контроля над управлением автомобилем. После всех исследований и наработок, ученые совместно с инженерами решили расширить функционал ABS, добавив ей еще одно умение — контроль за тягой и способность притормаживать необходимые для стабилизации движения колеса, благодаря чему автомобиль движется исключительно по заданной траектории.

Основная работа по воплощению в жизнь идеи о создании более эффективной системы чем ABS началась в конце в начале 1990-х, причем одновременно в нескольких частях Земли. В Европе за это взялась BMW и Mercedes-Benz, а в Азии — Mitsubishi. Наиболее успешным стал проект немцев, Mercedes-Benz в сотрудничестве с другой известной компанией (Bosch) в 1992 году уже могли похвастаться первым образцом будущей системы курсовой устойчивости. К тому времени система уже активно проходила испытания на самых разных марках автомобилей. Правда спешки относительно запуска системы в серию не было, немцы с присущей им скрупулезностью и педантичностью проверяли «каждый винтик» для того чтобы система оправдала себя во время эксплуатации. Однако, это, к сожалению, не могло гарантировать 100% гарантии того, что машина не уйдет в занос во время прохождения крутого поворота. Только в 1995 году практически доведенная до совершенства ESP, в подтверждение этого руководство компания разрешила установку системы курсовой устойчивости на несколько серийных автомобилей.

Первым автомобилем, который удостоился чести стать первым в мере автомобилем с ESP стал городской компакт — хетчбэк Mercedes A-Class. Многие удивятся, почему именно этот убогий на первый взгляд автомобиль был выбран? А ответ довольно не простой, я бы даже сказал — хитрый, дело в том, что этот хетчбэк компактных размеров провалил все надежды и практически был «одним колесом на свалке» из-за обнаруженной в нем склонности к перекидыванию во время прохождении поворотов. Учитывая этот факт, а также с целью спасения ситуации и доброго имени бренда Mercedes-Benz, инженеры делают неожиданный ход, вместо того чтобы снять «машинку» с конвейера, они устанавливают на нее новоиспеченную систему курсовой устойчивости. Такое рисковое решение позволило развязать сразу несколько проблем. Компания сберегла свою репутацию и не понесла убытки, которые были бы в случае снятия хетчбэка с конвейера, решала проблему переворачиваемости, Mercedes-Benz наконец-то испытала систему ESP на собственном серийном авто и вместе с тем завоевала право называться первой в мире компанией создавшей первый в мире автомобиль с активной системой безопасности курсовой устойчивости автомобиля ESP. Кроме всего прочего, Мерседес получила всемирное признание, а его автомобили стали ассоциироваться с безопасностью, надежностью и современными технологиями.

О чем важно знать

Первопроходцем в плане автомобильных систем безопасности считается ABS. С ее помощью достигается максимальная эффективность торможения, не позволяя колесам заблокироваться.

Чуть позже автопроизводители начали внедрять системы, которые автоматически контролируют тягу и обеспечивают стабилизацию транспортного средства. Если говорить про Россию и Таможенный союз, то с января 2020 года на территории стран ТС, включая РФ, не разрешается сертифицировать для продажи транспортные средства, в которых с завода в базовой комплектации не предусмотрено наличие антиблокировочной системы. Той самой ABS. И это абсолютно верное решение.

Что касается противобуксовочной системы, то она носит различные названия, в зависимости от конкретного автомобиля. Чаще всего можно встретить значения ASR и TCS. Но возможны и другие варианты.

Суть у антибукса одна. Она заключается в том, чтобы не позволить машине активно буксовать. Хотя параллельно иногда пробуксовка становится необходимостью.

Допустим, вы попали в глубокий снег или песок. Чтобы выбраться из этой ловушки, требуется активное вращение колес.

Рубрика: Ремонт своими руками

Если антипробуксовка будет включена, тогда даже неглубокий снег окажется непреодолимым препятствием для автомобиля. В особенности это касается машин с задним приводом. Пытаясь выехать из ловушки, водитель постоянно видит перед собой мигающую лампу ограничения тяги. Колеса, являющиеся ведущими, вращаются, но делают это короткими рывками, буквально на ¼ оборота каждые полсекунды. Поверьте, подобным образом выбраться из снега или песка не получится.

Чтобы повысить эффективность работы антипробуксовки, на машинах начали внедрять электронную систему стабилизации, то есть ESP.


Эта система имеет более серьезные полномочия и активно вмешивается в процесс движения и управления транспортным средством.

Устройство ESP и ESC

Система динамической стабилизации охватывает возможности более простых систем, таких как ABS, TCS, EBD, и EDS. Чтоб лучше разобраться нужно воспользоваться электрической схемой.

Если рассматривать по отдельности, то ABS (антиблокировочная тормозная система) предназначена для предотвращения блокировки тормозной системы. Благодаря ей даже у самого неопытного водителя останется возможность управлять машиной. Даже если водитель начал экстренное торможение, если к примеру неожиданно появилось препятствие на дороге, в таком случае, водитель инстинктивно нажмёт на педаль тормоза, машина при этом не уйдет в занос. Если в автомобиле не предусмотрена система ABS следует практиковать прерывистое торможение.

Схема ESP и ESC

ABS контролирует вращение всех колес, сохраняя требуемое сцепление с дорожным покрытием или асфальтом, когда это требуется.

TCS (система контроля тяги) — предназначена для предотвращения пробуксовки колес машины. TCS работает следующим образом: электронные датчики, контролируют и регистрируют положение колес. Также, контролю подвергается угловая скорость и проскальзывание колес, вернее их степень. Если зафиксирована потеря сцепления с асфальтом или другим дорожным покрытием, или обнаружена пробуксовка, TCS максимально быстро устраняет этот факт.

EBD (электронная система распределения тормозных усилий) — распределяет тормозные усилия в момент торможения. EBD отличается от ABS тем, что способна помогать водителю в постоянном управление автомобилем, не только в моменте резкого, экстренного торможения.

Основными задачами EBD являются: снизить риски и вероятности заноса при непредвиденном торможении, сохранить курсовую устойчивость используя боковые силы, и определить степень проскальзывания колес машины.

EDS (электронная блокировка дифференциала) — предназначена для блокировки дифференциалов при участии электронных датчиков и предотвращает пробуксовку колёс автомобиля. EDS работает в скоростном диапазоне до 80 км/ч. В случае если EDS зафиксировала проскальзывание одного из колес, то происходит притормаживание скользящего колеса. На подтормаживающем колесе увеличивается крутящий момент. Из-за того, что колеса соединены дифференциалом, крутящий момент передаётся на соседнее.

Так можно наверное догадаться EDS построена на базе ABS. Отличие в том, что в EDS есть возможность создания давления в тормозной системе. Создаётся давление самостоятельно.

В систему ESP и ESC также входят следующие компоненты:

  • чувствительные сенсоры;
  • блок управления;
  • гидроблок.

Устройство

Определение

DSC — это аббревиатура английских слов Dynamic Stability Control. Есть и другие системы, которые выполняют ту же самую роль, но называются по-другому. Исторически первой появилось устройство ESP (Electronic Stability Programme).

Как это видно из названия, устройство DSC работает тогда, когда машина движется. Его задачей является выравнивание траектории, предотвращение опрокидывания.

Условия работы

Устройство динамической стабилизации работает эффективно в том случае, если соблюдаются следующие условия:

  • Учитывается максимально полное количество необходимых входных параметров;
  • Точность и своевременность информации;
  • Задействованы органы эффективного управления динамикой;
  • Быстродействие устройства в целом;
  • Оптимальные алгоритмы управления (программа);
  • Технические характеристики автомобиля.

Очень важно, чтобы сбои в работе блока управления были исключены. Технические характеристики каждой машины индивидуальны

Даже разные шины будут иметь неодинаковое сцепление с дорогой. А уж тем более высота их профиля и радиус в целом. Значительно снижает эффективность системы стабилизации разная глубина протектора шин, установленных на машине.

Входные параметры

Система стабилизации учитывает переменные движения автомобиля и сравнивает их с действиями водителя. Входными параметрами являются:

  • Угол поворота передних колёс;
  • Угол поворота руля;
  • Поперечное ускорение автомобиля;
  • Угловая скорость авто;
  • Скорость вращения колёс;
  • Величина тормозного воздействия на каждую пару колодок;
  • Давление в тормозной системе.

Ведь по скорости вращения колёс косвенно, с некоторыми допущениями, можно судить о том, насколько быстро движется автомобиль. Угол передних колёс плюс скорость движения при хороших дорожных условиях должны соответствовать определённому угловому ускорению автомобиля.


Все входные параметры поступают в блок управления в виде электрических сигналов, которые участвуют в расчётах программы в качестве переменных.

Выходные воздействия

Управлять динамической стабилизацией можно несколькими способами:

  • Изменением тормозного воздействия;
  • Крутящего момента двигателя;
  • Распределением крутящего момента между колёсами (полный привод);
  • Поворотом передних колёс (в некоторых автомобилях).

Система динамической стабилизации интегрирована с АБС. Это вполне логично, ведь изменения тормозных усилий напрямую связаны с её работой.

С этой целью система стабилизации может открывать впускной и выпускной клапан каждого тормозного привода, тем самым регулируя нужное усилие. Это позволяет притормаживать или приотпускать. Об усилии можно судить по давлению в каждом приводе.

Как работает система курсового контроля

Нынешние виды ESP неразрывно связаны с системами ABS. К тому же, представить себе работу такой электроники без соединения с системами антипробуксовки и управления двигателем автомобиля практически невозможно. Проще говоря, EPS активно использует в работе сразу несколько компонентов нескольких важных систем автомобиля. Получается, что при установке системы контроля курса, вы оборудуете свой автомобиль целым комплексом аварийных систем, которые будут контролировать элементы самых важных компонентов «железа», отвечающего за движение и управление на дороге. По своей структуре, СКУ — много различных датчиков и контроллеры, позволяющие считывать данные характеристик движения автомобиля из нужных систем, после чего, по надобности, управлять этими системами, чтобы вернуть транспортному средству устойчивость и управляемость.

Однако, самую важную часть работы ESP-систем обеспечивают всего два элемент – датчик угловой скорости автомобиля, который рассчитывает ее в отношении вертикальной оси, и G-сенсор, отвечающий за поперечное ускорение. Два этих датчика работают в связке с системой контроля, показывая, когда автомобиль находится в состоянии скольжения в бок и полностью определяет, насколько это скольжение сильное и опасное. Исходя из полученных данных, в течение долей секунды, датчики передают всю информацию ESP, которая, в свою очередь, распоряжается этими данными на свое усмотрение. В целом, система отлично понимает, насколько сильно водитель выворачивает руль, как быстро двигается автомобиль, опасен ли занос и требуется ли включение аварийной электроники, которая частично берет управление на себя, предотвращая аварию и обеспечивая наилучший выход из сложившейся опасной ситуации.

Еще одна уникальная особенность ESP, благодаря связи с основными датчиками ходовой части авто, в реальном времени сравнивать те данные, что показывают датчики, с фактическим поведением машины во время движения по дороге. Если упростить, то система определяет, отличается ли поведение авто от расчетных данных. Если отличие настолько большое (речь идет даже о долях секунды), что данные расходятся сильно, система контроля самостоятельно производит все нужные корректировки, возвращая фактические показатели скорости и стабильности автомобиля в пределы нормы, таким образом, предотвращая аварийную ситуацию, которая может закончиться аварией и смертью водителя.

Как мы уже писали выше, предотвращение опасных ситуаций происходит за счет частичного или в некоторых случаях полного автоматического управления колесами, тормозами и рулем. Чтобы расчетный курс вернулся к норме, ESP может подтормаживать каким-то отдельным колесом или сразу всеми. Какому колесу нужно подправить обороты, система способна определять самостоятельно, основываясь на показаниях всех доступных датчиков от других систем автомобиля. При этом торможение производится с помощью связки сразу нескольких систем – АБС по команде ESP регулирует давление в тормозах, двигатель снижает подачу топлива и уменьшает обороты колес. Так мы получаем максимально быстрый и эффективный способ электроники самостоятельно решать проблемы, которые не способен (или просто не успевает) решить водитель.

Функция HHC

Предотвращает скатывание автомобиля при трогании на подъёме. При остановке на подъёме с уклоном более 4% удерживайте нажатой педаль тормоза с усилием, достаточным для обеспечения неподвижности автомобиля. При последующем отпускании педали тормоза и нажатии педали акселератора функция HHC сохраняет давление в гидравлическом приводе тормозов до момента трогания, но в течение не более 2 секунды, что предотвращает скатывание автомобиля.

Срабатывание HHC сопровождается характерным шумом исполнительных механизмов. HHC не работает при использовании стояночного тормоза, открыты двери водителя или неисправности ESC.

Напомним, другие обзоры автомобилей Лада можно найти в этой категории.

Ключевые слова: безопасность лада гранта | безопасность лада калина | безопасность лада приора | безопасность лада веста | безопасность лада ларгус | безопасность 4х4 | безопасность lada xray | универсальная статья

2

Обнаружили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter..

Статистика продаж Lada XRAY Cross с вариатором

Почему не включается вентилятор охлаждения двигателя на LADA

Какой подлокотник лучше выбрать для Лада Веста

Комплектация Лада Приора люкс (фото, особенности и опции)


С этим читают