Esp что это такое в автомобиле?

Как работает ESP

Занос на дороге общего пользования — вещь опасная и, как правило, неожиданная. ESP создана, чтобы не допускать его.

Аббревиатура ESP (Electronic Stability Program) — самая распространённая из множества существующих на сегодняшний день для обозначения системы динамической стабилизации автомобиля. В зависимости от производителя комбинация букв может варьироваться: встречаются ESC, VDC, VSC, DSC, DSTC. Суть везде едина — в опасных ситуациях обозначенная одним из этих индексов электроника помогает вам справиться с автомобилем.

Задача ESP заключается в том, чтобы контролировать поперечную динамику автомобиля и помогать водителю в критических ситуациях — предотвращать срыв автомобиля в занос и боковое скольжение. То есть сохранять курсовую устойчивость, траекторию движения и стабилизировать положение автомобиля в процессе выполнения манёвров, особенно на высокой скорости или на плохом покрытии. Иногда эту систему называют «противозаносной» или «системой поддержания курсовой устойчивости».

Прообраз ESP под названием «Управляющее устройство» был запатентован ещё в 1959 году компанией Daimler-Benz, но реально воплотить её удалось лишь в 1994-м. С 1995-го система стала серийно устанавливаться на купе Mercedes-Benz S 600 Coupe, а чуть позже ею комплектовались все автомобили S-класса и SL.

Сегодня система динамической стабилизации доступна хотя бы в качестве опции почти на любом автомобиле. Прямой зависимости от класса машины уже не существует: ESP можно обнаружить даже в относительно недорогой модели Volkswagen Polo. Так как она работает?

Современная ESP взаимосвязана с АБС, антипробуксовочной системой и блоком управления двигателем, она активно использует их компоненты. По сути, это единая система, работающая комплексно и обеспечивающая целый набор вспомогательных контраварийных мероприятий. Структурно ESP состоит из электронного блока-контроллера, который постоянно обрабатывает сигналы, поступающие с многочисленных датчиков: скорости вращения колёс (используются стандартные датчики АБС); положения рулевого колеса; давления в тормозной системе.

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.

Если на дороге что-то пошло не так, вернуть автомобиль на нужный курс система может, давая команду на выборочное подтормаживание одного или нескольких колёс. Какое из них надо замедлить (переднее или заднее, внешнее по отношению к повороту или внутреннее), система определяет сама в зависимости от ситуации.

Притормаживание колёс система осуществляет через гидромодулятор АБС, создающий давление в тормозной системе. Одновременно (или до этого) на блок управления двигателем поступает команда на сокращение подачи топлива и уменьшение, соответственно, крутящего момента на колёсах.

Система работает всегда, в любых режимах движения: при разгоне, торможении, движении накатом. А алгоритм срабатывания зависит от каждой конкретной ситуации и типа привода автомобиля. Например, в повороте датчик углового ускорения фиксирует начало заноса задней оси. В этом случае на блок управления двигателем поступает команда на уменьшение подачи топлива. Если этого оказалось недостаточно, посредством АБС притормаживается внешнее переднее колесо. И так далее, в соответствии с программой.

Однако 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.

К счастью, для опытных водителей 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.

Главное достоинство ESP — с ней автомобиль перестаёт требовать от вас навыков экстремального вождения. Вы просто поворачиваете руль — а машина сама будет думать, как вписаться в поворот. Но имейте в виду — возможности ESP по исправлению опасной ситуации небеспредельны. Ведь законы физики обмануть нельзя. Поэтому надо помнить, что ESP хоть и значительно снижает шансы на попадание в аварию во многих сложных ситуациях, но не избавляет водителя от необходимости иметь голову на плечах.

Что такое система ESP в автомобиле

  • Для чего нужен ESP в машине
  • Устройство ESP
  • Как это работает?
  • Есть ли различия в ESP на авто разных классов?
  • Правила использования
  • Почему ЕСП отключается не полностью?
  • Почему загорается лампочка ESP?
  • Как проверить систему в целом?
  • Можно ли установить систему ESP на автомобиль с ABS?

Ежегодно мировые производители стараются улучшить безопасность своих автомобилей. Разрабатываются новые системы, а старые постоянно дорабатываются. Сегодня самыми распространенными системами активной безопасности являются ESP и ABS. И если раньше их ставили только на дорогие авто, либо за доплату, то сейчас их устанавливают в обязательном порядке. Сегодня мы рассмотрим, как устроена и работает ESP, в чем ее особенности и отличия.

Для чего нужен ESP в машине

ESP – что это такое?

Таковыми можно считать любые случаи потери контакта колес с дорогой (занос на снегу, мокром асфальте или на ледяной поверхности). То есть, в случае заноса, возникшего по разным причинам, электроника помогает нам выровнять автомобиль на ходу.

Разработчиком ЕСП стали немецкие компании Бош и Даймлер. В 1995 году первой системой стабилизации был оснащен Мерседес S-класса. Сейчас ESP устанавливается на большинство автомобилей, произведенных в Европе и Америке. Также есть аналоги данной системы:

  • DSC;
  • ESC;
  • VSA;
  • VDC;
  • VSC;
  • DTSC.

Это те же системы динамической стабилизации, просто разработаны конкретным автопроизводителем. Могут различаться дополнительные функции (о них поговорим позже), но принцип работы тот же.

Устройство ESP

ЕСП – это система безопасности высокого уровня, взаимодействующая с рядом других:

  • АБС;
  • распределения тормозных усилий;
  • электронной блокировкой дифференциала;
  • антипробуксовочной (ASR).

Противозаносная система объединяет блок управления, датчики, а также гидравлический блок. Последний является исполнительным механизмом. Работа системы во многом зависит от входных датчиков:

  • угла поворота руля;
  • поперечного и продольного ускорения авто;
  • частоты вращения колес;
  • давления в тормозных контурах;
  • угловой скорости авто.

Датчики фиксируют каждый параметр и передают информацию на блок управления ESP. Информация поступает с интервалом в 20 миллисекунд.

По сути, ESP является усовершенствованной версией антиблокировочной системы. Но в отличие от АБС, она принимает все возможные усилия, чтобы выровнять автомобиль –подтормаживает колесо, замедляет двигатель, блокирует коробку, а также и помогает водителю подруливать в правильной траектории.

Как это работает?

Рассмотрим, какой у ESP принцип работы. Система призвана сравнивать параметры движения авто и действия водителя. Если запрограммированные параметры отличаются от фактических, блок ESP определяет ситуацию как неконтролируемую. Далее электроника принимает все возможные меры, чтобы выровнять автомобиль:

  • меняет крутящий момент ДВС;
  • тормозит определенными колесами;
  • меняет угол поворота рулевых колес;
  • изменяет жесткость амортизаторов (на автомобилях с адаптивной подвеской).

Например, если у автомобиля заносят передние колеса, ESP тормозит заднее и меняет крутящий момент ДВС (в машине будто пропадает газ). Так, авто плавно возвращается на свою траекторию. Чтобы в момент выравнивания занос не повторился, система ESP в автомобиле

дозирует торможение – меняет усилие и интервал сжатия тормозных дисков.

Эта особенность спасла жизни многим водителям, оказавшимся в стрессовой ситуации.

А как меняется крутящий момент? В ЭБУ двигателя поступает сигнал о изменении:

  • импульсов зажигания;
  • впрыска топлива;
  • положения дроссельной заслонки.

То есть, делается все возможное, чтобы «успокоить» двигатель – прекращается подача топлива, воздуха и даже искры в камере сгорания.

Кстати, на некоторых авто электроника даже блокирует переключение передач в этот момент (если речь идет об автомате).

Есть ли различия в ESP на авто разных классов?

Различия есть. И чем дороже авто, тем их больше. В зависимости от класса, ЕСП может включать систему:

  1. Предотвращения столкновений. Эта функция есть только на автомобилях с адаптивным круизом. Датчики приближения контролируют дистанцию до впереди идущего автомобиля и оповещают водителя об опасности. Это может быть звуковой сигнал и изображение на панели. Если водитель проигнорировал опасность, система стабилизации автомобиля принудительно тормозит колеса, вмешиваясь работу активного усилителя тормозов.
  2. Предотвращения опрокидывания. В случае опасности, ЕСП тормозит передние колеса и снижает крутящий момент авто.
  3. Улучшения эффективности торможения при нагреве дисков. Электроника контролирует температуру и увеличивает усилие давления поршня суппорта на одном или нескольких колесах.
  4. Удаления влаги с тормозных дисков. Система включается при скорости более 50 км/ч в мокрую погоду. Как это работает? На ходу колодки передних колес легко касаются дисков. За счет небольшого трения, влага испаряется с рабочей поверхности дисков.
  5. Имитации блокировки дифференциала. На кроссоверах Фольксваген ЕСП подтормаживает колесо, предотвращая его проскальзывание. Машина быстро находит зацеп и выкарабкивается из западни.
  6. Измерения давления в шинах. При разнице давления меняется также скорость вращения колеса. Умная ЕСП это понимает и оповещает водителя о утечке воздуха.
  7. Помощи при старте на подъем. Электроника определяет угол наклона авто и блокирует колеса на пару секунд после отпускания педали тормоза.
Читайте также  Что такое карбюратор в автомобиле?

Также отличия среди систем стабилизации могут быть в гидроблоке. Последний содержит разное количество поршней, что создают давления (от 2 до 6 в зависимости от класса авто).

Правила использования

Автопроизводители позаботились, чтобы водителю не приходилось постоянно включать систему стабилизации. На всех авто она активируется автоматически, после запуска мотора. Система курсовой устойчивости вмешивается в работу, как только есть предпосылки к заносу, даже на скорости 5 км/ч. Но стоит помнить, что она лишь помогает выровнять автомобиль, и нет никаких гарантий, что в следующий раз вы удачно сохраните контроль над авто. Вся ответственность возлагается на водителя. Старайтесь избегать резких маневров на мокрой или снежной дороге.

Да, есть моменты, когда помощь системы стабилизации не нужна. Производитель предусмотрел это, поэтому систему курсовой устойчивости можно отличить принудительно. Для этого на передней панели есть кнопка ESP-off.

Но в каких случаях можно отключать ЕСП? Систему противозаносной стабилизации стоит выключать только в определенных случаях:

  1. Если предполагается езда по бездорожью. Владельцы дорогих внедорожников могли заметить, как система стабилизации просто «душила» авто, не давая ему выехать из грязи. Выезжая на офф-роуд, нужно предварительно выключать систему курсовой устойчивости. Иначе можно надолго застрять в болоте.
  2. Если зимой нужно ехать на горку. Система стабилизации распознает любое скольжение как занос, поэтому заехать на снежный уклон будет трудно. В таких случаях отличаем систему стабилизации принудительно. Электроника не будет ограничивать мощность и тормозить колеса, что даст возможность спокойно забраться наверх.
  3. Если устанавливаем запасное колесо, отличающееся по диаметру диска и профилю шины. Отличие любой из этих характеристик может вызвать ошибку в работе ЕСП – колесо вращается с другой скоростью, из-за чего электроника пытается «вернуть» автомобиль из виртуального заноса.
  4. Если ставим цепи. Блок по тем же причинам будет получать неверные данные о состоянии колес (так как цепи стоят только на ведущих колесах), из-за чего может даже навредить нам, блокируя вращение.

Также ЕСП отличают гонщики, для быстрого старта авто и входа в управляемой занос. Но нужно обладать отличными навыками вождения и хорошо чувствовать автомобиль. При малейшей ошибке вытянуть авто из заноса будет крайне сложно.

Почему ЕСП отключается не полностью?

На некоторых авто производители не предусматривают полное отключение ESP. Например, в Мерседес для этого нужно залазить в меню бортового компьютера. И даже после отключения ЕСП, часть функций ее сохранится. А при скорости выше 50 км/ч система динамической стабилизации принудительно работает в полной мере. Увы, с этим ничего не поделать.

На некоторых корейских авто ЕСП отключается в 2 этапа. Первое нажатие кнопки отличает только систему АБС. Но чтобы отключить ЕСП полностью, нужно нажать и удерживать кнопку в течении 3 секунд. Система будет отключена до момента, когда машина наберет большую скорость, либо до последующего запуска двигателя.

Почему загорается лампочка ESP?

Лампа ESP не должна гореть в течении всего движения авто. Исключением является только момент заноса. В это время лампа горит прерывисто. Это значит, что ЕСП пытается выровнять автомобиль из неконтролируемого заноса.

Если лампа горит постоянно, при этом машина едет нормально, нужна диагностика. Причем определить неисправность будет трудно: единственный механический элемент ESP – это гидроблок (причем ломается он в последнюю очередь). Все остальное – это десятки датчиков и сотни проводов.

Конечно, можно прозвонить каждый из датчиков и проводов. Но гораздо быстрее подключить диагностический сканер и считать имеющиеся ошибки. ЭБУ сам покажет, на какой элемент не подается сигнал. После замены неисправного датчика или перепайки проводов, неисправность уходит.

Как проверить систему в целом?

Чтобы самостоятельно проверить, работает ли ЕСП, нужно пустить колеса в занос. Это можно сделать на снегу или мокром асфальте, резко тронув авто с 1 передачи. Вы почувствуете, как уменьшаются обороты двигателя. При этом будет моргать лампа ЕСП на панели. Как только машина найдет зацеп, все вернется на прежние места.

Но лучше проверить работу системы, используя тормозной стенд и советующее оборудование. Так можно проконтролировать, все ли сигналы поступают от датчиков на блок управления и правильно ли распределяются тормозные усилия гидравлическом блоке. Такой способ дает возможность увидеть те неисправности, которые незаметны визуально. В случае малейшей проблемы будет виден код ошибки на оборудовании.

Можно ли установить систему ESP на автомобиль с ABS?

Имея подержанную иномарку в начальной или средней комплектации, всегда есть соблазн что-то установить из «максималки». Запчасти часто в наличии, да и цена не кусается. Часто производитель даже оставляет заводские штекеры и установочные отверстия для установки детали «болт-он». Но увы, это не касается системы ESP. Даже имея в «базе» систему ABS, не получится просто докупить гидроблок и датчики. Главная проблема в прошивке блоков управления. Часто не совпадают версии прошивки ABS, из-за чего ESP не работает. Иногда даже отличаются составляющие тормозной системы. Поэтому если и удастся установить ESP, заставить ее работать правильно будет сложно

Эксплуатировать такой автомобиль не только некомфортно (так как пропадает часть функций и мощность), но и опасно – в любой момент можно потерять управление.

Но как мы убедились, ЕСП не всегда приносит пользу. Эксплуатируя автомобиль зимой или на пересеченной местности, порой приходится ее отключать. В остальных случаях она должна работать постоянно. Но помните, что ESP – это только вспомогательная система. Какими бы опциями она не была наделена, конечный маневр остается за водителем. Управляйте автомобилем безопасно и будьте бдительны на дороге!

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.

Блок управления антиблокировочной системы

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.

АВS поможет водителю вовремя и правильно выйти из заноса

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.

Датчик положения рулевого колеса под контролем ESP

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.

Датчик угловой скорости ESP

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.

Работа системы ESP на автомобиле при заносе машины на дороге

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.

При такой информации необходимо произвести электронную диагностику

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:

  1. 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.
  2. На авто с полным приводом при гололеде также требуется увеличение крутящего момента. Торможение только ухудшает положение.
  3. ESP далеко не всегда корректно срабатывает на дорожном покрытии с рыхлым снегом на невысоких скоростях, при езде по грязи и песку.
  4. Если колеса машины накачаны слабо, ESP будет только мешать водителю.
Читайте также  Для чего нужен глушитель в автомобиле?

При слабом давлении в шинах ESP будет помехой 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.

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.

Отключаем ESP в блоке предохранителей под капотом

Отключить опцию можно несколькими способами:

  1. Извлечь соответствующий предохранитель. Если действия были сделаны правильно, то на щитке приборов загорится сигнальная лампа. После этого ESP будет деактивирована.
  2. 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.
  3. 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?

Система электронного контроля устойчивости ESP: назначение и принцип работы

С развитием электронных систем помощи водителя в ходе управлении автомобилем, появилась возможность для вмешательства электроники в некоторых сложных ситуациях, когда навыков новичка уже не хватает. Автоматика действует быстрее, а главное правильнее, поскольку её программы написаны на основании знаний квалифицированных специалистов, как по практическому вождению, так и по теории поведения автомобиля.

Зачем нужна электронная система стабилизации автомобиля

Одна из подобных программ, в совокупности с датчиками, микрокомпьютерами и исполнительными механизмами, получила название Electronic Stability Program (ESP), что означает систему контроля над стабильностью автомобиля при потере колёсами сцепления с дорогой или на грани такой потери.

Не обязательно употребление именно такого термина, разные автомобильные фирмы могут использовать другие обозначения, в том числе и на других языках.

ESP призвана обеспечить курсовую стабилизацию автомобиля, то есть способность двигаться прогнозируемо для водителя и не терять управляемость, насколько это вообще возможно.

Естественно, когда сцепление потеряно окончательно и никакие действия уже не помогут, в пассажира превратится не только водитель, но и все его автоматические помощники, чуда не произойдёт.

Но если ещё существует возможность вернуть машину на траекторию и успокоить её колебания, просто водитель в силу разных причин с этим не справится, то электроника обязательно поможет.

В определённой степени ESP можно сравнить с идеальным человеком, обладающим мгновенной реакцией и самыми лучшими навыками, к тому же располагает такими органами управления, которых у водителя нет вообще.

Даже автогонщики, долго и упорно тренировавшиеся, могут повлиять на ситуацию только косвенно, поскольку они при всём желании неспособны, в частности, управлять торможением отдельных колёс. В лучшем случае они перераспределят тормозной баланс по осям и то, далеко не на каждом автомобиле такое возможно.

Устройство ESP

В состав системы входят устройства, которые до её появления применялись в антиблокировочных системах тормозов, а также ряд новых, работающих только на стабилизацию:

  • вся гидравлика системы ABS, включающая быстродействующий насос тормозной жидкости, гидроаккумулятор, систему клапанов;
  • электронный блок управления с программой;
  • датчики вращения колёс;
  • датчик угла поворота руля;
  • датчик вращения автомобиля вокруг вертикальной оси;
  • датчик ускорения по всем направлениям;
  • датчики органов управления, тормозной и акселераторной педали;
  • интерфейсные устройства связи с двигателем, усилителем руля и коробкой передач;
  • в некоторых дорогих и продвинутых системах могут быть добавлены специальные устройства в трансмиссии, например муфты и управляемые дифференциалы.

Таким образом, инженеры получают в свои руки мощное оборудование, способное серьёзно повлиять на перераспределение векторов тяги и тормозного усилия в любом направлении и под любым углом.

Осталось только разработать алгоритмы управления всей системой и тщательно отработать их миллионами тестовых километров, как и всё, имеющее отношение к безопасности.

Принцип работы Electronic Stability Program

Из теории автомобиля известно, что существуют два нежелательных явления при движении – избыточная и недостаточная поворачиваемость.

В идеале, когда наступает предел сцепления колёс с дорогой, автомобиль должен скользить наружу поворота всеми четырьмя колёсами с одинаковой интенсивностью, точно так же прекращая скольжение одновременно передней и задней осью.

Реально это случается редко, поэтому одна ось неминуемо обгоняет другую, что приводит к появлению ненулевого угла между продольной осью автомобиля и касательной к его траектории.

Причём угол увеличивается, реакция водителя может быть неправильной или запоздалой, машина начинает совершать курсовые колебания, что и означает потерю стабилизации и переход в неуправляемое вращение.

Избыточная управляемость означает опережение в уводе или срыве задней оси. Машина поворачивает нос внутрь поворота, развитие явления принято называть заносом. В определённой мере это условно, но терминология сложившаяся.

Обратная ситуация считается недостаточной управляемостью. Первой срывается передняя ось, автомобиль «плужит», уходя наружу поворота, при этом почти не слушается руля, поскольку наименьшее сцепление именно у управляемых колёс.

Занос

Попасть в занос может любой автомобиль, хотя у заднеприводных, тем более заднемоторных компоновок такая вероятность больше, поскольку именно на заднюю ось приходится избыток тяги в первом случае и основная масса во втором.

Ещё в автошколах водителей учат, что для компенсации заноса надо поворачивать руль в сторону заноса и сбрасывать газ.

Советы настолько же правильные, насколько, как это ни парадоксально, бесполезные, и даже вредные:

  • водитель и так инстинктивно вывернет руль в сторону заноса, это естественное движение в случаях, когда нос машины уходит в сторону от траектории;
  • необходимо точно дозировать угол и время поворота руля, на что неопытный человек не способен;
  • для стабилизации машины надо выполнить компенсирующее обратное движение руля, чему не учат;
  • сброс газа поможет только заднеприводной машине, при заносе переднего привода или полного газ надо наоборот, добавлять.

Система ESP отреагирует куда адекватней, просто притормозив наружное колесо, а также обеспечив правильное управление тягой, в зависимости от типа привода.

Сам тип начавшейся потери управляемости компьютер заметит по датчику вращения кузова и воздействию водителя на рулевое колесо. Причём влияние будет строго дозированным, без возникновения колебательного процесса.

Предотвращается самое страшное и типичное развитие ситуации, когда машину начинает «разматывать» с нарастанием амплитуды и выбрасывает с дороги на втором или третьем лихорадочном вращении руля запаниковавшим водителем.

Таким образом, вмешательство системы проявится двояко:

  • произойдёт компенсация заноса на первом же колебании кузова;
  • отклонение от траектории плавно погасится, без заброса в обратную от первого смещения сторону.

Пока машина сохраняет хоть какое-то сцепление с дорогой, ESP способна надёжно погасить занос в самом его начале, водитель не успеет даже испугаться, а скорее всего ничего и не заметит.

Единственное, что ему доступно в штатной ситуации – высвечивание лампочки на передней панели, говорящей, что система сработала и надо быть осторожней, машина на пределе устойчивости.

При опережающей потери зацепа на передней оси автомобиля, да ещё и переднем приводе, ситуация становится совсем неприятной для рядового водителя:

  • скользят именно управляемые колёса, машина не реагирует на поворот руля;
  • для компенсации надо совершать действия, прямо противоположные инстинктивным, распускать руль в ту же сторону, куда сносит нос машины, а вместо сброса газа поддерживать нейтральную тягу на передних колёсах или даже добавлять крутящий момент;
  • всё происходит неожиданно, поскольку переднеприводные машины устойчивее по своей природе;
  • снос может совершенно внезапно перейти в занос из-за продольного перераспределения веса автомобиля.

ESP точно так же, как и в предыдущем случае, спокойно отреагирует подтормаживанием нужных колёс, возьмёт на себя управление тягой, а изменением степени усиления рулевого управления прозрачно намекнёт водителю на неправильные действия рулём.

Читайте также  Как снять с учета угнанный автомобиль?

С работающими на пределе передними колёсами система ничего делать не станет, им и так тяжело, а аккуратно притормозит заднее внутреннее колесо. Обычно этого достаточно для стабильного восстановления траектории.

Неисправности

Поскольку ESP базируется на всех основных узлах антиблокировочной системы тормозов, то и её неисправности связаны с ними. Нарушения в работе самой программы маловероятны.

  1. Чаще всего отказывают датчики вращения колёс и их проводка, поскольку они работают в самых тяжёлых условиях.
  2. Проблемы могут быть связаны с гидравлическим блоком, его насосом и клапанами. Особенно если пренебрегать плановой заменой тормозной жидкости.
  3. Все прочие датчики отказывают не чаще, чем любая другая электроника, причинами могут стать естественное старение компонентов, влага и коррозия. Как всегда, особое внимание проводке.

При отказе система самодиагностики высветит соответствующую лампу на приборной панели. Ездить без ESP очень нежелательно, поведение машины станет непривычным, а с самыми мощными двигателями водитель может просто не справиться с управлением.

Плюсы и минусы

Все достоинства системы понятны из описания её действий в критических ситуациях. Она спасёт автомобиль, когда уже ничто другое ему не поможет.

Более того, при быстрой езде иногда неопытные водители в независимых тестах опережали автоспортсменов, у которых такой системы не было. Не стоит на это надеяться, но ESP умножает способности водителя, если конечно они не нулевые.

Но случаются и неприятные ситуации.

  1. В самых тяжёлых случаях ESP неэффективна, у колёс уже нет сцепления с дорогой, а нестандартным приёмам опытного водителя она не обучена.
  2. Пока плохо проработаны алгоритмы управления тягой двигателя, особенно её добавления на передне- и полноприводных автомобилях. Хотя для тех же автоспортсменов это азы, без которых на дороге им нечего делать. Но автоматизации такие приёмы поддаются с большим трудом.
  3. Иногда система неверно понимает хаотичное вращение руля неопытным водителем. По заложенной в неё логике безопасности, упрощенно говоря, она должна подчиняться человеку, способности которого ей неизвестны. Поэтому радикально действовать, отстранив его от управления, ESP пока не имеет права.

Для борьбы с недостатками существует одно средство – кнопка отключения ESP, имеющаяся на многих автомобилях. Пользоваться ею надо только когда точно известны последствия.

Хотя полностью система не отключается и в этом случае, просто существенно снижается порог её вмешательства.

Можно ли установить систему ESP на автомобиль с ABS

Теоретически возможно изменение конструкции автомобиля с добавлением в него функций ESP.

Для этого заменяется штатный контроллер ABS на такой же, но с новыми функциями, главный тормозной цилиндр, проводка, крепёжные детали, устанавливаются подходящие для данной модели дополнительные датчики и перепрошиваются программы управления. Работа достаточно сложная и дорогая.

Но необходимости в этом практически нет. Во-первых, система давно стала штатной и обязательной для всех новых автомобилей, а во-вторых вмешательство в конструкцию тормозной системы запрещено законодательно.

Ошибки в работе здесь могут непоправимо повлиять на безопасность, что даст эффект, противоположный желаемому. Это занятие лишь для неисправимых энтузиастов тюнинга автомобилей, которых единицы.

Всем остальным проще поменять автомобиль, если уж он настолько стар, что в нём отсутствует такая полезная система.

Принцип работы системы динамической стабилизации (ESP)

Оснащение современного автомобиля делает процесс управления простым. В то же время нельзя сказать, что это уж слишком легкое дело. Требуется учитывать много нюансов, чтобы не оказаться на обочине не только дороги, но и жизни. Важны дорожные изгибы, погодные условия, опыт вождения и многое другое. Автомобиль способен вести себя на дороге непредсказуемо. Утрата контроля может спровоцировать аварию. Как предотвратить такое развитие событий?

Содержание:

Это можно сделать с помощью ESP. Под этой аббревиатурой скрывается система, обеспечивающая курсовую устойчивость. С позиции английского языка расшифровывается так: Electronic Stability Program.

Что такое ESP

Под ней понимается система безопасности, которая посредством компьютера управляет автомобилем в нестандартных ситуациях. Если автомобиль теряет устойчивость на дороге, то есть начинает выписывать опасную траекторию, то его положение принудительно выравнивается.

ESP не является единым обозначением систем динамической стабилизации. Перед нами популярная торговая марка и не более. Поэтому будем рассматривать именно ее. Хотя своя популярность есть и у других подобных систем, например, ESC и DSC.

История

Первый патент на систему рассматриваемого вида был выдан в 1959 году. Разработка называлась «Управляющее устройство». Ее инициатором стал концерн Daimler-Benz. Результат оказался посредственным. Инженеры концерна не смогли предложить продукт, который мог бы стать реальным помощником водителя.

Все изменилась спустя много лет. В 1994 году премиальные Мерседесы получили оснащение полноценной системой безопасности. Несколько позднее курсовая стабилизация стала доступна на серийных машинах компании Mercedes-Benz.

Устройство

Сама по себе ESP не способна выполнять возложенные на нее задачи. В помощь требуются электронные датчики. Обработкой поступающих от них сигналов занимается специальный блок. Электроника вовремя информирует систему о неадекватном поведении автомобиля, что дает возможность вернуть контроль над транспортным средством.

Перечень составных элементов формируется за счет:

  • основного блока, предназначенного для обработки сигналов от датчиков и управления конкретными устройствами;
  • датчиков, фиксирующих, с какой скоростью вращается каждое колесо;
  • датчиков, измеряющих скорость и отклонение транспортного средства по оси. Датчики этого вида находятся внутри одного корпуса;
  • контроллера, способного определить, как рулевое колесо изменяет угол поворота;
  • гидравлического блока, инициирующего тормозные усилия.

К помощникам также относят следующие системы:

  • ABS – исключение вероятности блокировки колес во время торможения;
  • EBD – распределение усилий при управлении тормозными дисками;
  • ASR – контроль того, насколько проскальзывают колеса, с последующим перераспределением крутящего момента. Исключается пробуксовка;
  • EDS – дополнение к ASR. Блокировка дифференциального механизма.

Как это работает

Курсовая стабилизация посредством ESP невозможна без ABS. Антиблокировочная система – это важный момент корректировки поведения автомобиля. Процесс стабилизации также обеспечивается за счет функциональности антипробуксовочной системы и блока, способного изменять режим работы двигателя.

ESP определяет развитие заноса по нескольким параметрам. Например, при малом угле поворота колес может фиксироваться превышение поперечного ускорения и значительное изменение угла поворота транспортного средства. Это выходит за рамки «правильной езды», поэтому система начинает действовать.

На практике происходит подтормаживание конкретных колес или ослабление тормозного усилия. Гидромодулятор изменяет состояние тормозной системы в части ее давления. Работа силового агрегата корректируется. Блок-контроллер сокращает подачу топлива, что уменьшает крутящий момент, передающийся на колеса. В результате машине придается прежняя траектория.

В структуре имеется главный блок, принимающий и обрабатывающий информацию, поступающую от датчиков. Под такой информацией понимается несколько моментов: с какой скоростью вращаются колеса, в каком положении руль и насколько давление в тормозной системе соответствует норме. На основе подобных данных ESP принимает решение, как ей действовать. При этом наиболее важны сигналы от двух датчиков, считывающих поперечное ускорение и угловую скорость.

Рассмотрим на примере упрощенную схему того, как происходит курсовая стабилизация.

Занос

На блок-контроллер поступают данные:

  • задняя ось начинает смещаться по тому направлению, куда заносит;
  • величина скорости скольжения выходит за рамки допустимых значений.

Если вы опытный водитель, то поддадите газу и постараетесь выйти из заноса. Ключевое слово здесь «опытный», но за рулем в большинстве своем оказываются те, кто не был в подобных ситуациях. Они могут растеряться. Также стоит учитывать невнимательность. Именно здесь и возникает необходимость в ESP.

Система возвращает автомобиль на прежний курс с помощью торможения переднего колеса с внешней стороны.

Датчики сигнализируют о нестандартном поведении транспортного средства:

  • фиксируется смещение передней оси по такому направлению, как внешняя сторона поворота;
  • скорость рысканья определяется как небольшая.

Система стабилизирует автомобиль, что достигается торможением заднего колеса с внутренней стороны.

Обязательность наличия ESP

Эксплуатируемые в странах ЕС автомобили оснащаются ESP, что узаконено с 2014 года. Это обязательно для минимальной комплектации. Что касается России, то такое правило также имеется, но оно действует лишь при сертификации новых авто. Для остальных машин усовершенствование этого плана возможно только за дополнительную плату.

Самостоятельная установка

При желании и определенном умении можно установить ESP самому. Для этого необходимо знать, какие элементы системы нужны, куда они устанавливаются, как использовать сканер и соответствующее ПО. В остальном надо будет приобрести:

  • блок-контроллер;
  • СИМ-модуль;
  • датчик рысканья;
  • штекер.

Неисправности

Сигнал о том, что ESP вышла из строя, поступает на приборную панель, где имеется контрольный указатель. Такая ситуация возможна в результате:

  • поломки блок-контроллера;
  • обрыва цепи, что преимущественно происходит с датчиками скорости;
  • выхода из строя датчика тормозного усилия и т. д.

В любом случае надо вовремя реагировать на сигнал неисправности. Для конкретизации проблемы требуется проведение компьютерной диагностики.

Вывод

Некоторые автолюбители считают, что ESP – это препятствование нормальному вождению и невозможность выхода из критических ситуаций. Последнее утверждение верно, но отчасти. Процент неадекватного поведения ESP ничтожно мал.

Система, обеспечивающая курсовую устойчивость, эффективна. Она не позволяет водителям вести себя на дроге слишком вольготно. Пресекаются попытки вождения, выходящие за рамки дозволенного. Потеря же мощности на скользких покрытиях в условиях бездорожья покрывается электронной имитацией блокировок, что помогает преодолевать препятствия, когда происходит диагональное вывешивание.

Видео