Современный автомобиль - это сложнейшая система, в которой сочетаются многие элементы. Автопроизводители в своей борьбе за комфорт и безопасность разрабатывают и внедряют различные новейшие системы. Сейчас одна из ключевых систем в новых моделях, используемая для повышения безопасности, - это система ESP.

Если говорить проще, то это система курсовой устойчивости. Практически ни один автомобиль, среди тех, которые сходят с конвейеров в последние годы, не обходится без этого технологии.

Так что же это такое? И как работает система ESP?

Ответы на данные вопросы позволят лучше понять все особенности автомобиля, а также значительно облегчат процесс эксплуатации. Ведь чтобы получить максимум того, что предлагают производители, необходимо понимать, с чем именно приходится иметь дело.

Особенности технологии

ESP (Electronic Stability Programme) - система динамической стабилизации автомобиля. Иногда встречаются и другие аббревиатуры, но чаще всего встречается именно эта. Различные компании иногда внедряют свои обозначения. Тем не менее, данный факт нисколько не влияет на то, как работает система ESP.

Активное внедрение в производство было начато в 1994 году на топовых моделях. Сейчас она стала вполне доступной для всех, поэтому прямой зависимости от класса машины уже не прослеживается.

Для чего необходима данная система

Основное её назначение заключается в том, чтобы повысить безопасность в различных критических ситуациях, за счёт повышения контроля поперечной динамики автомобиля.

Благодаря ESP автомобиль гораздо меньше подвержен риску сорваться в занос или выйти на боковое скольжение. Положение машины на дороге стабилизируется и сохраняется изначальная курсовая устойчивость даже на сложных участках трассы и во время поворотов.

Отсюда пошло просторечное название системы ESP - "противозаносная".

Однако далеко не все понимают, как работает система ESP.

Принцип работы

В автомобиле, как правило, имеется несколько подобных систем. В частности речь идёт об ABS - антипробуксовочной системе. Они тесно взаимосвязаны между собой. Отдельный блок управление считывает информацию со многих датчиков, на основе чего принимается то или иное решение. Таким образом, ESP - это лишь часть одного единого "организма" транспортного средства.

Блок управления считывает несколько параметров:

Скорость вращение колёс;

Положение рулевого колеса;

Давление в тормозной системе.

На основе этого удаётся получить точную и достоверную информацию относительно того, насколько правильно и устойчиво положение автомобиля на дороге.

Но наиболее важные параметры дают два других датчика:

Датчик угловой скорости;

Датчик поперечного ускорения (так называемый G-сенсор).

В случае возникновения опасности попадания в занос, именно эти два датчика первоначально фиксируют начало бокового скольжения и определяют потенциальную опасность. После этого блок управления отдаёт необходимые команды.

В этом момент система ESP уже располагает необходимой информацией о том, с какой скоростью двигается машина, в каком положении она находится, на каких оборотах работает двигатель и т.д. Различные датчики постоянно фиксируют эту информацию. Если фактическое положение автомобиля отличается от расчётного, следовательно, что-то идёт не так.

Далее контроллер практически мгновенно обрабатывает информацию и принимает необходимое решение исходя из заложенной программы. Всё это направлено на то, чтобы автоматически выровнять положение транспортного средства на дороге.

Однако как именно работает система ESP? Иными словами, как ей удаётся обеспечить необходимую стабильность и спасти транспорт с водителями и пассажирами от попадания в занос?

После принятия решения блок автомобиля автоматически контролирует вращение колёс. В этот момент они начинают вращаться не синхронно. Одни колёса замедляются по отношению к заносу, другие наоборот, отпускаются.

Тут в дело вступает другой элемент - гидромодулятор ABS.

Как уже было сказано, эти две системы работают неразрывно друг с другом.

Сейчас встречают достаточно сложные системы ESP, которые, например, способны даже контролировать особенности работы автоматической коробки передач. Они работают в любой момент движения, поэтому всегда готовы вступить в дело. В некоторых случаях автомобилисты даже не замечают, как работает система ESP - она просто мягко корректирует курсовую устойчивость. Естественно, что во многих подобных ситуациях водитель просто не в состоянии быстро принять необходимое решение, поэтому она значительно повышает безопасность движения. Сейчас многие компании стали устанавливать подобные системы на свои модели, а автомобилисты в свою очередь смотрят на их наличие при выборе транспортного средства для себя и своей семьи.

Видео

Рассказ о системе ESP в видеоформате:

Современные автомобили буквально напичканы различными системами, о которых многие водители даже и не подозревают. От всех этих аббревиатур, типа АБС, ЕСП, ГУР, ЭУР, если их пытаешься запомнить, начинает кружиться голова. Многие слышали о такой системе, как ESP, но не все знают, что же она из себя представляет. Давайте попробуем разобраться, что это такое, и как оно работает.

Что такое ESP (Система курсовой устойчивости) и как она работает.

ESP, а также ESC, VSC, VDC, DSTC и DSC, обозначают одно и тоже – систему динамической стабилизации автомобиля (Electronic Stability Program ). Задача системы — не дать автомобилю уйти в занос. Сегодня, система ESP устанавливается практически на всех современных автомобилях.

В уже далеком 1959 году было запатентовано устройство, являющееся прообразом ESP. Однако полностью готовая и доработанная версия появилась лишь в 1994 году. Уже через год система начала устанавливаться серийно на Mercedes-Benz CL 600 купе. Сегодня, систему курсовой устойчивости устанавливают все уважающие себя автопроизводители, даже на бюджетные модели, и этим больше никого не удивишь.

Принцип работы ESP.

Главное предназначение устройства, это помогать в сложной ситуации и контроль за поперечной динамикой машины. Другими словами, сохранять курсовую устойчивость и траекторию движения, помощь в стабилизации автомобиля во время различных маневров при езде на плохом дорожном покрытии и при большой скорости. В общем, ESP предотвращает боковое скольжение автомобиля и возможность срыва в занос .

ESP напрямую взаимодействует с блоком управления двигателем, антипробуксовочной системой и . Без всего этого, и она будет абсолютно бесполезна. Система постоянно находится в рабочем состоянии, разгоняется автомобиль, или снижает скорость. Устройство имеет собственный электронный управляющий блок, который считывает со всех датчиков сигналы, и если что, молниеносно принимает нужное решение, если этого требуется.

Нужная информация приходит с датчика поперечного ускорения (G-сенсор), и датчика угловой скорости относительно вертикальной оси. Именно они отслеживают интенсивность бокового скольжения, и посылают сигнал блоку ESP, если есть такая необходимость. Также, дополнительную информацию собирают датчики ABS, давления в тормозной системе и рулевого колеса. Устройство постоянно контролирует скорость, обороты двигателя, поворот рулевого колеса. И если произошел занос, готово немедленно на него среагировать.

Когда на блок управления ESP начинают приходить сигналы о заносе, устройство начинает сравнивать теперешнее поведение машины от нужного, и если найдет отклонения, сразу же начнет действовать. Чтобы машина снова вошла в правильную траекторию, система курсовой устойчивости начинает притормаживать нужные колеса. Какие именно, она определяет сама. Притормаживание происходит при помощи АБС, нагнетающей давление в тормозной системе. В это время, двигатель отправляет информацию о сокращении крутящего момента и подачи топлива.

Наглядный пример работы системы курсовой устойчивости (ESP).

Система ESP постоянно в работе: при разгоне, езде, торможении. Но алгоритм действий зависит от каждого отдельного случая. К примеру, если датчик фиксирует начало заноса задней оси при повороте, то тут же подается команда уменьшить подачу топлива. Если это не помогло, то ABS начинает торможение колес.

Если ваш автомобиль оснащен «автоматом» с электронным управлением, то ESP может контролировать и работу трансмиссии: переключаться на низкие режимы, или, если возможно, в «зимний режим». Вот собственно и весь принцип действия данной системы.

Мешает ли ESP водителям?

Существует такая версия, что ESP, для опытных водителей, лишь обуза, которая не позволяет ему ездить на пределе, например гонщикам на треке. И действительно, система может помешать, когда для выхода из заноса нужно добавить газа, но она не дает это сделать. Специально для таких опытных водителей, во всех современных авто, есть кнопка принудительного отключения системы ESP. А некоторые устройства допускают небольшие заносы, позволяя водителю немного «порулить» самому, пока ситуация не стала критической. Но если же вы не являетесь гонщиком, то систему лучше не отключать.

Система ESP помогает неопытным водителям чувствовать себя на дорогах увереннее, но не стоит забывать, что возможности ее тоже не безграничны. Против законов физики не попрешь. Поэтому помните, хоть система курсовой устойчивости и снижает вероятность аварии, но и самому нужно смотреть в оба.

ESP: что это - блажь или необходимость? Обязательно ли наличие этой системы в автомобиле или можно легко обойтись и без нее? Ответы на эти вопросы вы узнаете из этой статьи.

ESP - это система электронной стабилизации или же курсовой устойчивости. Кому как больше нравится называть. У разных производителей ее название может отличаться. Братья-близнецы - это системы DSTC, DSC, VSC, VDC, ESC.

ESP. Что это дает водителю?

В первую очередь безопасность в В случае опасности система берет инициативу на себя и в считанные доли секунды вмешивается в управление. ESP контролирует поперечную динамику автомобиля и помогает сохранять курсовую устойчивость. В частности, она способна предотвратить боковое скольжение и занос, стабилизировать и положение машины. Особенно при движении на высоких скоростях и при плохом сцеплении с дорогой. Конечно, ничто в этом мире не идеально, и никто не может гарантировать 100%-ую защиту. Но эта умная помощница не раз выручит вас в экстремальных ситуациях.

Принцип ее работы достаточно прост. Она получает данные от сенсоров ABS и в случае необходимости подтормаживает колеса.

История

Нечто похожее на современную ESP было запатентовано в 1959 году. В немецкой компании Daimler-Benz назвали такое изобретение "управляющим устройством". Однако претворить задумку в жизнь получилось только в 1994. Уже с 1995 года на купе CL600, а затем и на все авто линейки S и SL стала в серийном порядке устанавливаться система ESP. Что это - блажь или необходимость?

Судя по тому, что сегодня подобная опция доступна почти на всех моделях автомобилей, можно судить о том, что система хорошо себя зарекомендовала. Но не стоит покупать ESP Japan. Доверьтесь оригинальной комплектации.

ESP: Что это и как работает?

Система связана с блоком управления двигателем, ARS и ABS. ESP непрерывно обрабатывает сигналы от различных датчиков. В частности, благодаря получает данные о скорости вращения колес. Также учитывается положение руля и давление в тормозной системе. Но основными показателями являются датчик которая рассчитывается относительно вертикальной оси, а также датчик поперечного ускорения. Именно эти приборы способны дать сигнал о том, что появилось боковое скольжение по вертикальной оси, определяют его степень и отдают распоряжения о дальнейших действиях. Система постоянно отслеживает скорость движения машины, угол поворота руля и наличие заноса.

Контроллер непрерывно сравнивает реальное поведение автомобиля на дороге с тем, которое заложено программой. Если наблюдаются отклонения, система воспринимает это как опасную ситуацию и предпринимает действия к ее исправлению.

Чтобы вернуть машину на прежний курс, система может отдать команду на принудительное подтормаживание колес. Это действие выполняется с помощью гидромодулятора АБС, который создает давление в тормозной системе. Вместе с этим подается команда на уменьшение крутящего момента и сокращение подачи топлива.

Система работает постоянно - при торможении, разгоне и даже при движении накатом.

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.

20 декабря 2017

Умение предотвратить занос и удержать на дороге скользящее боком авто всегда считалось признаком мастерства водителя. Чтобы освоить данный навык, рядовому автолюбителю надо проехать не одну сотню километров. Благодаря внедрению новой системы курсовой устойчивости (общепринятое название – аббревиатура ESP) многие автомобили «умеют» выходить из подобных ситуаций самостоятельно. Чтобы разобраться, как функция действует на практике, нужно понимать общее устройство и принцип работы ESP.

Как устроена система?

Указанная аббревиатура расшифровывается как Electronic Stability Program, что в переводе на русский язык означает «электронная система стабилизации». Следует отметить, что для бюджетных автомобилей данная функция недоступна, а в машины средней ценовой категории устанавливается опционально. Только дорогие авто оснащаются ESP в базовой комплектации, позже вы поймете почему.

Главный элемент схемы – отдельный электронный блок управления (он же – контроллер, ЭБУ), взаимодействующий со следующими датчиками:

• измеритель вращения передних колес;
• то же, для задних колес;
• определитель положения рулевого колеса;
• датчик динамических боковых нагрузок (другое распространенное название – G-сенсор, измеритель углового ускорения).

Кому доводилось разбираться в принципе действия антиблокировочной системы (ABS), наверняка увидит в приведенном списке знакомые детали – измерители вращения колес, передающие информацию контроллеру ABS.

Электронный блок ESP также управляет клапанами гидроцилиндров передних и задних тормозов плюс соединяется с основными «мозгами» автомобиля, ведающими подачей топлива в цилиндры двигателя. В автомобиле с подобным набором электроники отдельный контроллер противоблокировочной системе попросту не нужен, поскольку ABS входит в состав ESP и получает команды от главного ЭБУ.

Для поддержания курсовой устойчивости легковой машины ESP должна взаимодействовать с другими электронными «помощниками» водителя:

• система, предотвращающая пробуксовку ведущих колес (ASR);
• устройства автоматической блокировки свободного дифференциала (EDS);
• система, распределяющая тормозные усилия в зависимости от условий движения (EBD).

Справка. В автомобилях премиум – класса ESP тесно связана еще с одним «помощником» – адаптивным круиз – контролем, способным полностью управлять движением авто по трассе и в городских условиях.

Нетрудно догадаться, что в бюджетных авто вышеуказанная электронная «начинка» отсутствует, а в машинысредней ценовой категории производители ставят антиблокировку колес и парочку других систем (зависит от марки и комплектации транспортного средства). Вот почему ESP доступна далеко не для каждого нового автомобиля.

Принцип действия электронной стабилизации

Во время движения авто система курсовой устойчивости работает постоянно, причем независимо от режима – в процессе разгона, торможения и езды с постоянной скоростью. Собирая данные от группы датчиков и других помогающих систем, контроллер сравнивает полученную картину с эталонной, заложенной в собственной памяти. Обнаружив отклонения, угрожающие безопасности автомобиля и пассажиров, электронный блок вмешивается в управление и старается исправить ситуацию.

Алгоритм работы ESP стоит показать на примере бокового сноса машины в левом повороте:

1. Факт заноса отмечает датчик углового ускорения (G-сенсор) и передает информацию контроллеру.
2. Дополнительные данные ЭБУ получает от датчиков вращения колес и положения баранки.
3. По совокупности полученных сигналов электронный блок «понимает» скорость бокового смещения и его направление. В результате электромагнитным клапанам гидроблока отдается команда притормаживать левое заднее колесо с определенным усилием.
4. Одновременно подается сигнал основному контроллеру автомобиля уменьшить подачу горючей смеси в цилиндры, дабы снизить передачу крутящего момента на ведущую ось.
5. Результат: независимо от действий водителя автомобиль замедляется и выравнивается в повороте.

При взаимодействии ESP с другими электронными «помощниками» курсовая устойчивость автомобиля может обеспечиваться дополнительными средствами – временной блокировкой свободного дифференциала (межосевого и межколесного), включением антипробуксовочной системы и точным распределением тормозных усилий. В машине, оборудованной автоматической коробкой передач с электронным управлением (робот, вариатор), ESP может переключиться на пониженную скорость либо ввести в действие зимний режим.

Примечание. Если проблемы с нарушением курсовой устойчивости возникнут под управлением адаптивного круиз – контроля, последний станет действовать синхронно с остальными системами – подруливать передние колеса в нужном направлении.

По сути, активная система стабилизации избавляет автолюбителя от необходимости обучаться экстремальной езде. Входя в поворот, водитель просто вращает баранку, возлагая остальные действия на ESP. Но следует помнить, что возможности электроники не безграничны и не все аварийные ситуации она способна предотвратить.

Преимущества и недостатки ESP

Электронная система стабилизации автомобиля изобретена с единственной целью – повысить безопасность езды независимо от уровня подготовки водителя. Как говорилось выше, она всегда находится настороже и в любой момент готова подкорректировать действия автолюбителя в правильную сторону.

Главное преимущество данной технологии заключается в том, что скорость реакции электроники на изменения условий движения гораздо выше, чем у любого человека . Датчики фиксируют занос на начальном этапе, а срабатывание распределенных тормозов занимает долю секунды. Дополнительный бонус – повышение комфорта в управлении при езде на длинные дистанции, когда усталость водителя играет большую роль.

Недостатки системы стабилизации автомобиля в процессе движения выглядят так:

1. На данный момент контроллер курсовой устойчивости не умеет «вытаскивать» переднеприводный автомобиль из заноса путем повышения крутящего момента на передних колесах. Это очень действенный прием, практикуемый опытными водителями.
2. То же касается внедорожников и легковых авто, оснащенных полным приводом на 4 колеса. В определенных условиях (например, гололед), разумное нажатие педали акселератора может дать лучший результат, чем торможение и снижение мощности на ведущей оси.
3. ESP не слишком уверенно ведет себя в специфических условиях – при движении по рыхлому снегу либо по скользкой грунтовой дороге.
4. Многие производители в инструкции по эксплуатации транспортного средства предупреждают, что стабилизационная электроника станет действовать некорректно, если на авто установлены шины другой размерности или баллоны не накачаны должным образом.

Для подавляющего большинства автомобилистов (особенно новичков) система курсовой устойчивости весьма полезна. Но некоторым категориям водителей ESP доставляет неудобства, например, поклонникам «месить грязь» за пределами асфальта или просто опытным автолюбителям, привыкшим ездить без вмешательства компьютера. На этот случай производители авто предусматривают отключение системы специальной кнопкой либо отдельный режим, активируемый селектором АКПП.