ESP: что это такое в машине, для чего нужна система курсовой устойчивости автомобиля ЕСП
ESP — что это такое в автомобиле? Это очень популярная аббревиатура, которую знают многие автолюбители. Она расшифровывается как динамическая электронная система стабилизации курсовой устойчивости автомобиля. По-английски она звучит так — Electronic Stability Program, а по-немецки — Elektronisches Stabilitätsprogramm.
Простыми словами это предотвращение заноса машины или его бокового скольжения на вертикальной оси в экстренных ситуациях. А это очень важно для безопасности водителя и пассажиров, поскольку навыками экстремального вождения обладают немногие. Здесь же система помогает водителю справиться с опасными ситуациями, при которых можно попасть в ДТП, например при высокой скорости или плохой дороге. Также некоторые автовладельцы называют такую систему противозаносной.
Система ESP может называться и другими аббревиатурами, в зависимости от производителей, например ESC, CST, DSTC, PSM или RSC. Суть работы системы курсовой устойчивости основана на том, что в систему поступают сигналы с разных датчиков. Если значения приближаются к опасным значениям, то ESP автоматически включается.
Чтобы понять, как работает ESP, надо узнать, что это такое, принцип работы, ознакомиться с реальными примерами. Всё это я детально расскажу в этой статьёй. Обещаю, будет интересно!
Что это такое?
Вернёмся к истории. Впервые прообраз ESP был изобретён в 1959 году в компании Daimler-Benz. Назывался он очень скромно – «управляющее устройство». С тех времён начались испытания этой системы. Впервые систему установили на премиальном автомобиле Mercedes-Benz CL 600 в 1995 году. Испытания прошли успешно и ESP стали серийно устанавливать и на другие классы Мерседеса.
Mercedes-Benz CL 600 (1995 года)
Интересно! Система ESP стала популярной благодаря одному случаю. Дело в том, что в 1997 году у нового Мерседеса А-класса нашлось много минусов из-за недоработанного центра тяжести. Из-за этого машина сильно наклонялась на поворотах, а при резких манёврах была высокая вероятность опрокидывания транспортного средства. Инженеры полностью переработали подвеску Мерседеса и дополнительно внедрили новейшую систему ESP. После этого система стала очень популярной во всём мире.
ESP – это противозаносная система, в которую входят меры по снижению смещения автомобиля с текущей траектории движения. Это важно для поперечной динамики автомобиля (его устойчивости). То есть ESP только снижает вероятность сдвига машины с дороги. Всегда надо помнить, что даже очень дорогая система не сможет преодолеть законы физики.
Противозаносная система является логическим продолжением таких систем автомобиля как ABS и ASR. ABS – это антиблокировочная система тормозов, она увеличивает длину тормозного пути. ASR – это антипробуксовочная система, которая помогает обеспечивает стабильный и быстрый разгон. ESP же сохраняет траекторию движения автомобиля при резких поворотах и манёврах, что очень важно при езде на мокром или скользком дорожном покрытии.
ESP регулирует недостаток или избыток управляемости машины, что активно препятствует появлению заноса. ЕСП исправляет ошибки неправильного, неопытного или агрессивного стиля вождения.
Термин ESP является самым известным, но отмечу, что у разных производителей автомобилей эта аббревиатура звучит по-иному. Приведу примеры.
- ESC – Hyundai, ŠKODA, Chevrolet и Lada.
- DSC — Land Rover, BMW, Jaguar и Mazda.
- DSTC – Volvo.
- ESP – Dodge, Audi, Bugatti, Lamborghini, Volkswagen, Nissan, Renault, Peugeot, Mercedes Benz, Kia, Hyundai, Chery, SEAT и др.
- ASC – BMW и Mitsubishi.
- CST – Ferrari.
- MSP – Maserati.
- IVD – Ford.
- PSM – Porsche.
- StabiliTrak – Hummer, Pontiac, Cadillac, GMC Truck и др.
- VDC – Infiniti, Subaru, Nissan, Alfa Romeo.
- VDIM – Lexus и Toyota.
- VSA – Honda, Hyundai и Acura.
Из чего же состоит эта система и как она работает? Ответ – ниже в статье.
Устройство ESP
Для того, чтобы в автомобиле ESP функционировала как надо, устанавливают следующие детали:
- Датчики на колёсах, которые считывают скорость их вращения.
- Датчик, следящий за положением руля.
- Датчик, который «видит», как машина двигается вокруг своей оси.
- Гидравлический механизм. Блок управления управляет давлением в тормозной системе на всех дисках.
- G-сенсор (акселерометр). Измеряет положение автомобиля в пространстве.
- ЭБУ — электронный блок управления, который постоянно считывает информацию, поступающие с датчиков, чтобы знать, когда следует активировать ESP.
ЕСП это не дополнительная опция. Это единая система, работающая комплексно вместе с другими системами безопасности, такими как ABS (уже входит в антизаносную систему по умолчанию), а также ASR (антипробуксовочная система), EBD (точечно распределяет тормозное усилие на каждом колесе), EDS (антиблокировочная система, устраняет пробуксовку на старте).
Интересно! В дорогих автомобилях противозаносная система напрямую связана с круиз-контролем, который держит выставленную скорость движения на трассе.
Отсюда следует вывод — в бюджетных автомобилях как правило, нет столько встроенных систем, поэтому ESP в базовой комплектации ставят только на машины высокой ценовой категории.
Подробнее про то, как работает ESP (читать обязательно).
Принцип работы
Система ESP – это активная система безопасности транспортного средства, которая автоматически включается при появлении заноса или потери управления автомобилем. В компьютер системы поступают данные с нескольких датчиков (поперечного ускорения, вращения колёс, положение руля, положения педали газа и тормоза, состояния тормозной системы и угловой скорости движения).
ESP работает настолько быстро, что она за 20 миллисекунд она сможет определить, какое колесо надо тормознуть, на сколько снизить обороты мотора чтобы выровнять автомобиль в опасной ситуации.
Работа ЕСП основана на активизации торможения и снижения крутящего момента мотора с целью не допустить заноса автомобиля.
Какие команды могут поступать при той или иной ситуации на дороге:
- Притормаживание одного или всех колёс. Это поможет предотвратить занос, либо поможет увеличить поворотный радиус при высокой скорости. Также ESP в определённой ситуации может снизить тормозное усилие, даже если испуганная блондинка будет со всей силы давить все педали подряд.
- Подключение к блоку управления двигателя с целью отключения его цилиндров, чтобы снизить его обороты (крутящий момент), вплоть до полного отключения педали газа.
- Регулирование поворота передних колёс.
- В автомобилях с адаптивной подвеской влияет на работы амортизаторов, а они на демпфирования пружин (степень амортизации).
- Регулировка автоматической коробки передач с целью изменения передачи.
- Если проблема при управлении появилась в результате работающего круиз-контроля, то он будет действовать вместе с ESP и другими системами, выравнивая движение автомобиля.
По статистике, применение этой умной системы позволило снизить аварии на 30%. Ведь электроника думает гораздо быстрее, чем человек, который может сильно уставшим или неопытным. Система управления опрашивает все датчики вплоть до 30 раз в секунду!
Несмотря на то, что это очень продвинутая система безопасности, но она не может видеть реальную ширину дорожного полотна, а также точно рассчитать траекторию движения машины, которая будет наиболее безопасна. Отсюда следует, что водителю надо самому направлять автомобиль в нужном направлении, а ESP обеспечит стабильность и управляемость.
Противозаносная система может работать при любой скорости движения и режиме работы автомобиля (накатом, торможении, ускорении).
На повороте ESP следит за траекторией движения, которая должна быть при положении рулевого колеса. Если появятся отклонения, то система стабилизации будет снижать обороты мотора, притормаживать, чтобы быстрее возвратить транспортное средство к прежней траектории. Особенно полезна ESP на обледенелой или мокрой дороге.
Видео: ESP. Что может и как работает
Например, на очень высокой скорости при повороте начался занос автомобиля. Если водитель станет тормозить, то машину может развернуть. Если он не будет нажимать на тормоз, то есть шанс слететь с дороги в кювет. Активная антизаносная система моментально определит, какие колёса надо притормозить или на сколько надо уменьшить подачу топлива, чтобы выровнять траекторию движения. Согласитесь, это мегаполезная штука в критичных ситуациях. Вы просто крутите руль, а система стабилизации сама думает, как лучше вписаться даже в крутой поворот.
Что ещё есть полезного в системе ESP?
- Функция блокировки дифференциала, что позволяет передавать крутящий момент именно на то колесо, чтобы выровнять автомобиль. Дифференциал должен иметь электронную начинку. Это такое устройство, которое передаёт разные крутящие моменты на каждый потребитель.
- Помощь водителю держать рулевое колесо в нужном положении. Особенно это полезно в колее.
- Подруливание задними колёсами. Главное, чтобы эта функция уже была установлена на автомобиль.
Рассмотрим работу ESP на реальных примерах.
Для чего нужен ESP в машине?
Приведём реальный пример работы противозаносной системы.
Например, вы спокойно едете по ровной дороге прямо. И вдруг впереди на дорогу выбегает крупное животное или пьяный человек. Что вы сделаете?
Выбор тут не особо большой – резко ударите по тормозам и резко крутанёте руль в надежде объехать препятствие. Если скорость движения небольшая, сцепление с дорогой приемлемое и рядом нет других машин, то манёвр будет успешен. А в худшем раскладе произойдёт срыв автомобиль в занос. А зимой даже при обычном повороте автомобиль начнёт крутиться на дороге.
Какие же есть варианты, если начался занос?
- Если водитель опытный и знает приёмы экстремального движения, он сможет вытянуть эту ситуацию без всякой электроники и систем. Здесь уместно включить пониженную передачу, прерывисто подтормаживать, затем резкий газ, выравнивание, аккуратный доворот и так далее. Возможно, вы владеете этим мастерством. Тогда всё OK. Если у вас нет опыта, то тогда есть вероятность серьёзной аварии.
- Нажмёте на тормоз до упора и выкрутите максимально руль, чтобы избежать столкновения. Если вам это удалось объехать препятствие, то резко крутаните руль в противоположную сторону, не отпуская педаль тормоза. Если нет ESP, то вне зависимости от того, какой привод, машина поедет в длинный занос или неконтролируемую «пляску». Всё это тоже может закончиться очень плачевно.
- Если за рулём неопытная блондинка, но на авто имеется система ESP. Здесь потерять полный контроль над управлением станет очень сложно. Самое важное, чтобы автомобиль просто успел объехать препятствие, а система сама подкорректирует движение машины. Тогда аварии избежать удастся.
Как здесь сработает алгоритм работы противозаносной системы в случае заноса при повороте налево?
- Акселерометр фиксирует начало заноса и передаёт это в систему ESP.
- В тот же момент поступает информация с других датчиков.
- ЕСП моментально рассчитывает направление и скорость бокового смещения транспортного средства.
- Передаётся команда на сокращение подачи топлива и притормаживание левого заднего колеса.
- В итоге авто едет медленнее и выравнивается при повороте, независимо от того, что в этот момент делает водитель (хоть жмёт ногами на все педали).
Пользоваться ESP — просто. Она будет включаться по умолчанию. Но тут тоже есть нюансы. О них ниже.
Как пользоваться ESP в машине?
Запомните! ESP всегда находится в активном состоянии и может включиться при любой скорости и движении машины.
Среди автолюбителей есть мнение, что антизаносная система может помешать опытным драйверам справиться с заносом. К примеру, иногда для выхода из заноса надо прибавить скорость, а ESP искусственно ограничивает впрыск топлива. Но это применимо для очень опытных водителей. Обычно такие навыки не требуются тем, кто ездит от работы до дома.
Те, кто любит активную езду, в системе стабилизации есть специальные режимы, когда можно погонять от души, а включаться она будет только в критических ситуациях.
В большинстве случаев я не рекомендую отключать ESP, чтобы предотвратить даже маловероятную возможность возникновения аварии, особенно если водитель отвлёкся или просто не смог быстро среагировать.
Несмотря на то, что ESP обеспечивает безопасное движение и сглаживает многие ошибки неопытного водителя, полностью полагаться на систему стабилизацию не стоит. Просто не допускайте опасных ситуаций.
Есть ли смысл отключать ESP?
Как и когда отключать ESP
Практически на всех автомобилях отключить систему курсовой устойчивости не удастся. Но на некоторых автомобилях эту функцию можно отключить. Но тут не всё так просто – она может отключиться частично, то есть останутся работать дополнительные системы (ABS, ASR и другие). Либо ESP отключится на время, а после достижения определённой скорости или через некоторое время система стабилизации включится автоматически.
Наличие в автомобиле кнопки ESP off указывает на то, что в машине установлена система курсовой устойчивости.
Когда следует отключить ЕСП?
- Если на авто установлены диски разного диаметра.
- При езде по песку, бездорожью или льду.
- При наличии на колёсах цепей и браслетов противоскольжения.
- В случае раскачки автомобиля для выезда из сильной грязи.
- На время установки запасного колёса.
- При проведении диагностики автомобиля.
В этих случаях будет ложное срабатывание ESP, при котором система будет уменьшать обороты мотора и мешать адекватному вождению.
Запомните! Если автомобиль застрял в глубокой колее, то не стоит отключать ESP. У многих машин имеется система для контроля тяги, которая работает только при включённой системе курсовой устойчивости. Также от ESP зависят и другие системы, например ABS и EDS.
Как выключить ESP?
- Нажмите на кнопку ESP off.
- В бортовом компьютере отключите систему ESP.
Что делать, если система ведёт себя неадекватно? Опишу основные проблемы, с которыми сталкиваются автовладельцы.
Причины включения лампы ESP
Система курсовой устойчивости имеет свой индикатор ESP на панели приборов. Этот индикатор время от времени загорается, в зависимости от ситуации. Почему это может происходить?
- Если индикатор ESP моргает – это значит, что система пытается выровнять траекторию автомобиля, либо произошла активация ASR – антипробуксовочной системы.
- Если лампа ESP не горит на движущейся машине, это значит что движение стабильное и нет смысла вмешиваться в управление транспортным средством.
- Если индикатор не горит на неподвижном авто, то это значит что все электронные системы, связанные с ESP, работают без ошибок.
- Если индикатор ESP горит всё время, то это указывает на ошибку в работе одного из элементов (а их может быть более 15). Даже простой неравномерный износ резины или установка новой запасной покрышки может повлиять на постоянное свечение индикатора. В любом случае надо провести диагностику ESP в сервисном центре.
Если вы не хотите посещать сервисные центры, то можете проверить, в чём проблема постоянного свечения индикатора.
- Была отключена сама система. На некоторых машинах ESP не будет включаться, пока не перешагнёт отметку в 50 км/ч.
- Изучите состояние дисков и резины.
- Осмотрите гидроблоки антиблокировочной системы.
- Протестируйте напряжение аккумулятора автомобиля. Если оно низкое, что ESP не заработает.
Обратите внимание! Система стабилизации может включаться даже при странных обстоятельствах, или же время от времени. Это указывает, что в автомобиль работает с непрерывно работающим сканером ошибок.
У системы есть как преимущества, так и недостатки. Об этом я расскажу дальше.
Плюсы и минусы
Могут ли быть минусы у этой системы, обеспечивающей отличную безопасность при вождении? Оказывается, да.
- Система стабилизации не может справиться с выходом из заноса (у переднеприводных авто) при помощи повышения крутящего момента на передних колёсах. Такой метод часто применяют опытные драйверы.
- На машинах с полным приводом при гололёде самый хороший способ – это аккуратное подгазовывание. А ESP работает здесь по принципу притормаживания и снижения крутящего момента на колёсах, что менее эффективно.
- На рыхлой поверхности (снеге, песке или грязи) система курсовой устойчивости работает неэффективно.
Лучше передвигаться по снегу без ESP - Если на авто установлена разная резина, давление в шинах отличается, либо неравномерно стёрт рисунок протектора, то ESP будет работать с проблемами.
- Некоторым водителям не нравится, что система сама контролирует педаль акселератора, не давая достичь нужной скорости. Поэтому, если при заносах необходимо прибавить газу, ESP не даст этого сделать. Либо придётся систему временно отключать.
- Автомобиль становится менее чувствительным в управлении, потому что электроника постоянно проверяет все действия водителя.
У ESP есть преимущества, благодаря которым на недостатки можно закрыть глаза.
- Скорость реакции электроники в разы быстрее, чем у человека. За какие-то миллисекунды ESP определяет начало заноса и сразу же начинают срабатывать меры против него.
- Более комфортное вождение при поездках на длинные расстояния, при которых устраняются крены при прохождении поворотов на быстрой скорости.
- Улучшение управляемости и устойчивости авто.
- В течение каких-то 20 миллисекунд ESP «видит» потерю управляемости и активирует тормозное усилие на нужных колёсах и устраняет начало заноса до того, как водитель сам это понял.
- Работает система стабилизации незаметно, а только индикатор на панели приборов указывает на то, что ESP начала свою работу.
- В более продвинутых системах есть такие фишки, как предотвращение опрокидывания автомобиля (RSC) и система стабилизации прицепа (TSC).
- ESP можно по желанию отключать. А некоторые системы имеют специальные режимы, которые допускают небольшие скольжения и манёвры, включаясь только в критичных ситуациях.
Важно понимать, что на 100% ESP не способна защитить автомобиль от заноса. Всегда включайте голову при езде и выполнении резких манёвров. Например, если вы захотите ехать на скорости более 120 км/ч на обледенелой дороге и совершить крутой поворот, то здесь не поможет даже самая совершенная система ESP.
Немного очень полезной информации, о которой вам не расскажут в автосервисах и автосалонах.
Секреты и советы
Расскажу про то, что скрывается в системе ESP. Оказывается, в неё входят по умолчанию такие функции, как ABS, ASR, EBD и другие. Надо лишь просто отметить галочку в настройках бортового компьютера при помощи диагностического сканера и дополнительные опции вступят в силу. Для этого можно обратиться на форум своего автомобиля, где вам всё подскажут, либо обратиться к местным умельцам.
Какие ещё бесплатные опции можно вы получаете при наличии ESP?
Функция XDS. Это облегчённая версия блокировки дифференциала. При повороте не будет ощущения сноса передней части автомобиля.
Измерение давления в шинах. Это обеспечивают специальные датчики. Если воздух в шине спускается, то её диаметр и скорость вращения увеличивается. Вы должны увидеть предупреждение на приборной панели.
Ассистент трогания при подъёме. При движении в горку, если отпустить педаль тормоза, ESP будет держать тормоз, пока автомобиль не тронется вперёд.
Отслеживание датчиков дождя. Когда вы активируете «дворники», то срабатывает датчик дождя. ESP всё это «видит» и начинает увеличивать давление в тормозах, чтобы уничтожать водяную плёнку с колёс. Водитель этого даже не почувствует, а система уже готова к неожиданным ситуациям.
Помощь при рулевом управлении. Если водитель – новичок и при заносе не так поворачивает, то ESP, считывая данные с датчика положения рулевого колеса, время от времени активирует электроусилитель руля. Вы периодически будете ощущать тяжесть в нём, при сильном повороте рулём, либо лёгкость, когда всё идёт по плану. Также система может блокировать переключения скоростей в автомате, чтобы сохранять управляемость и стабильность машины.
Торможение на разном дорожном покрытии. Допустим, вы резко затормозили, когда правые колёса находятся на грунте, а левые – на асфальте. Если в авто нет ABS то машину «поведёт», а если эта функция есть – то нет.
Система стабилизации прицепа (TSA). ESP может «увидеть» наличие прицепа. Когда вы соедините розетку фаркопа, система стабилизации поймёт, что вы подцепили прицеп и перестроит алгоритмы работы, чтобы обеспечивать уверенное вождение. Это очень удобно!
Помощь на бездорожье. Может быть, вы наблюдали, как внедорожники выходят из таких ситуаций, когда на бездорожье при диагональном вывешивании подвешенные колёса крутятся в воздухе, но потом они останавливаются и машина вдруг дёргается и едет вперёд дальше. Это срабатывает ESP, которое распределяет тягу на те колёса, у которых лучше контакт с землёй.
Помощь при спуске. При включении HDC (ассистента спуска) водитель просто убирает ноги со всех педалей и расслабляется. ESP вкупе с HDC обеспечит самостоятельный плавный спуск автомобиля даже с крутой горы. Остаётся лишь сидеть и слушать, как «похрустывают» тормоза.
Все вышеуказанные фишки вполне реально включить, если в авто установлена ESP. Главное найти умельцев, которые «доработают» вашу электронику.
Теперь отвечу на самые популярные вопросы про противозаносную систему.
Есть ли смысл переплачивать за ESP при покупке нового авто?
В Европе уже с 2014 года все выпускающиеся автомобили уже имеют в базовой комплектации ESP. У нас же, в России, это пока не обязательное условие.
Если вам хочется иметь в своём арсенале электронные помощники типа помощи при заносе, подъёме в гору, блокировку дифференциала и другие, то придётся покупать авто с ESP. Систему ЕСП установить НЕВОЗМОЖНО (даже в условиях фирменного сервиса и/или у официального дилера, только на конвейере), а лишь можно купить модификацию авто с установленной системой (и другими опциями).
Если и покупать новое авто с ESP, то главное, чтобы она имела кнопку отключения. Также есть автомобили с разными режимами ESP, которые можно включать по настроению ( к примеру, Dynamic — агрессивная езда, Natural — обычная езда, All Weather – высокая безопасность).
Можно ли установить на автомобиль с ABS систему ESP?
Звучит конечно это очень интересно – купил датчики, поставил на авто с ABS – и вы уже обладатель системы ESP. А так ли всё просто?
Инструкции уже есть в свободном доступе на автомобильных форумах. Но по деньгам – это довольно дороговато, потому что придётся покупать различные детали, а также суметь подключиться к электронному блоку управлению и правильно его настроить.
Однако я считаю, что не следует самостоятельно переделывать машину, потому что при установке очень много подводных камней. Система ESP – сложная штука, которой должны заниматься опытные автоспециалисты.
Различаются ли ESP на авто разных классов?
Да, как на уровне железа, так и электроники. К примеры у одних систем — пара гидравлических поршней, а у другой – целых шесть.
Обычному авто не нужны сильно навороченные системы, а на машинах премиум-класса без дополнительных опцией никак не обойтись (к примеру, просушка тормозов).
Видео: система стабилизации машины ESP. Как работает ESP зимой?
Теперь вы знаете всё про ESP, что это такое в автомобиле. ESP или ESC – это динамическая система стабилизации курсовой устойчивости, которая обеспечивает высокий уровень безопасности водителя. Она поможет в экстренных ситуациях, которая сработает уже в самом начале заноса, моментально включив комплекс мер против него.
Особенно это полезно на скользкой или обледенелой дороге, для неопытных водителей, и при снижении концентрации внимания. Электронный мозг работает в сотни раз быстрее, чем человек, постоянно принимая и обрабатывая сигналы от датчиков.
Конечно, на 100% не стоит надеяться на ESP, всегда адекватно рассчитывайте траекторию движения и скорость машины, иначе даже эта система не сможет вам помочь.
Будьте аккуратны и всё будет хорошо! Напишите свой опыт вождения с ESP, свои ощущения и замечания.
ESP на Вольво xc90
активировалась в момент окончания заноса и выхода на прямую (ошибок нет, значок на панели не загорелся,стрекотание механизмов было уже по прямой)!! Причина такого позднего срабатывания??
К сожалению, Вы не указали, на автомобиле какого года выпуска Вы ездите, ведь первое его поколение было запущено в производство в Швеции еще в 2002 году, потом пережило несколько обновлений, а на сегодняшний день по дорогам России колесит уже и вторая его генерация. Также технические обновления производились (и производятся) у всех его систем, включая (и даже в первую очередь) системы активной безопасности — ABS, ESP, а также всех сопутствующих им элементов, датчиков, котроллеров и так далее.
Но в любом случае (и в любом ее поколении) система ESP — это просто огромное количество компонентов. Она использует сенсоры и датчики, во-первых, системы ABS, которая в свою очередь уже многократно обновлялась. Во-вторых, на систему ЕСП «работают» датчики скорости авто, контроллеры скорости движения колес (и даже каждого колеса); система снимает показания и мониторит положение рулевого колеса, педалей (и скорость их перемещения), угловую скорость самого автомобиля… Исполнительные механизмы системы ESP могут вмешиваться (и вмешиваются) в работу двигателя, трансмиссии, рулевого управления, тормозных систем, систем круиз-контроля и тд и тп.
Неисправности и различные «глюки» проявляют себя не обязательно в одном только месте. Если, например, вместе с горящим символом ESP неадекватно «сигналят» стоп-сигналы, то причина может крыться в датчике (или датчиках) положения педали тормоза. Если вы недавно ремонтировали/обслуживали подвеску или трансмиссию, то причину следует искать на этом «участке» (или «участках»). В бортовой электросети иногда случаются перепады напряжения (даже в сети элитных авто), тогда проверяем электрику. И тд и тп. Если подобных «подсказок» нет, тогда нужно подключать сканер, однако и тот не всегда дает ответы и не на все вопросы.
По своей механической части авто с ESP значительно отличается от авто с «просто ABS», например, конструкцией и работой гидроблока тормозной системы. В первом случае система не только умеет понижать давление в системе, но и наоборот — поднимать, «додавливая» тормоза вместо водителя и притормаживая колеса выборочно по своему «электронному» усмотрению. А что касается «электрической части», то особая «засада» для любого электрика/электронщика заключается в так называемых плавающих неисправностях. Она — то есть, то ее нет, и такую проблему, если повезет, сканером можно поймать.
Вариантов тут — два, либо какое-то время нужно поездить с постоянно подключенным сканером (если у Вас есть такая техническая или финансовая возможность), либо дождаться пока соответствующая пиктограмма на приборной доске со спонтанных «мигаю-горю-тухну» не перейдет в режим «горю постоянно». Однако последнее однозначно указывает на реальную и явную неисправность системы, а это небезопасно, и Вы можете догадываться, чем это может быть чревато.
Что касается конкретных симптомов, описанных в Вашем вопросе, то я бы на Вашем месте «не парился», то есть не беспокоился. Любой автомеханик на такой вопрос ответит так: «…да и пусть себе стрекочет, главное — что исправна, работает и выполняет свою головную функцию». Однако, если на Вашем авто проявятся иные симптомы, в том числе и описанные выше, то Вам однозначно — к спецам на профильную или фирменную СТО.
Что такое система ESP, и зачем она нужна в автомобиле
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.
Это важно: Что лучше полный привод, передний или задний
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.
Что такое ESP
На скользкой дороге машина ведет себя часто непредсказуемым образом. Не всегда даже опытный водитель способен своевременно реагировать на внешние негативные факторы. Транспорт способен уйти в занос. Далее он теряет контроль и снижается уровень его маневренности. Обеспечить устойчивость на трассе в подобном случае помогает ЕСП.
Основной задачей системы является создание условий для того, чтобы авто ехало туда, куда повернут руль. Занос при этом исключается. В работе модуля используется множество датчиков. В их задачу входит отслеживание направления перемещения ТС исходя из положения руля и степени нажатия на педаль газа. Также блок управления обрабатывает полученные данные, касающиеся боковых ускорений и текущей ориентации возможного заноса.
Курсовая устойчивость помогает водителю во время случайной неординарной ситуации, так как работает ESP в автомобиле, держа под контролем динамику машины. Блокируется не только уход в занос, но и не допускаются боковые скольжения. Фактически система способствует выдерживанию установленного водителем курса, сохраняет траекторию текущего заданного маршрута и способствует стабилизации авто во время выполнения любого маневра.
ЕСП является актуальной для дорог с плохим покрытием, где риск ухода в неуправляемость существенно повышается. Зачастую ее именно так и называют – «противозаносная».
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.
Как работает ESP
Полезная информация:
- Как снизить расход бензина на автомобиле
- Что такое вариатор и принцип его работы
- Что такое иммобилайзер
- Кастом авто: что это такое?
- Круиз-контроль — что это такое? Плюсы и минусы.
- Что такое клиренс автомобиля?
Точная работа системы стабилизации движения осуществляется за счет двух датчиков:
- датчик поперечного ускорения (он же G-сенсор);
- датчик измерения угловой скорости от вертикальной оси.
Благодаря работе этих элементов измеряется боковое скольжение, его степень и опасность. Полученные сигналы принимает блок-контроллер и анализирует, соответствуют ли они заданным в программе изначально.
Датчики ESP сообщают системе всю необходимую информацию:
- скорость автомобиля;
- боковое скольжение;
- количество оборотов двигателя в режиме реального времени;
- угол поворота руля;
- прочие характеристики движения.
Как только полученные данные расходятся с программными, блок-контроллер вмешивается в работу автомобиля, чтобы не допустить аварийную ситуацию.
Как контроллер действует:
- Выбирает, на каком колесе или группе колес запустить частичную систему торможения.
- Запускает саму систему, в зависимости от ситуации, с помощью гидромодулятора ABS.
- Подает сигнал к блоку управления двигателем.
- Сокращается подача топлива.
- Уменьшается крутящий момент колес.
Таким образом, система работает комплексно, воздействуя на все возможные рычаги управления автомобилем, чтобы выровнять ситуацию на дороге. Невзирая на то, разгоняется автомобиль, тормозит или плавно движется по дороге, система ESP работает. При этом, в зависимости от привода автомобиля, ситуации на дороге и состояния транспортного средства, реакция может быть разной. Так, к примеру, когда датчик углового ускорения фиксирует занос задней оси, блок-котроллер в первую очередь уменьшает подачу топлива через блок управления двигателем. Потом, если ничего не происходит, запускается система ABS, притормаживая одно из передних колес, и т. д.
Обратите внимание: Как преодолеть страх вождения автомобиля
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.
Устройство СКУ
Курсовая устойчивость — это высокоуровневая активная безопасность, которая состоит из:
- системы предотвращающей блокировку колёс при торможении (ABS);
- распределительной системы тормозных усилий (EBD);
- электронного блокирования дифференциала (EDS);
- противобуксовочной системы (ASR).
Под управлением системы курсовой устойчивости находятся входные измерительные средства, управляющий блок и гидроблок в качестве исполняющего механизма.
Для преобразования некоторых характеристик автомобиля в электрические сигналы используют входные измерители. С их помощью анализируется поведение водителя и движущие характеристики транспорта.
Для оценивающего поведения шофера, применяются измерители угла рулевого поворота, тормозной системы, стоп-сигнального выключателя. Также анализируются продольно-поперечное ускорение, частота вращения колёс и угловая скорость машины.
Управляющий блок системы курсовой устойчивости получает параметры от измерительных приборов и создаёт управляющее действие на исполняющий механизм, подчинённый системе активной безопасности:
- клапанные механизмы ABS;
- электромагнитный клапанный механизм ASR;
- индикаторы контрольных ламп ESP, ABS, системы тормоза.
Управляющий блок ESP имеет связь с другими системными блоками управления: двигателем и АКПП. Кроме принятия от их систем параметрических сигналов, ESP имеет возможность контролировать и воздействовать на эти системы. Для работы системы курсовой устойчивости применяется гидроблок системы ABS/ASR и его составная часть.
Неисправности
Поскольку ESP базируется на всех основных узлах антиблокировочной системы тормозов, то и её неисправности связаны с ними. Нарушения в работе самой программы маловероятны.
- Чаще всего отказывают датчики вращения колёс и их проводка, поскольку они работают в самых тяжёлых условиях.
- Проблемы могут быть связаны с гидравлическим блоком, его насосом и клапанами. Особенно если пренебрегать плановой заменой тормозной жидкости.
- 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.
Принцип работы ESP.
Система поддержания курсовой устойчивости связана с блоком управления двигателем автомобиля, его антипробуксовочной системой и ABS, подробнее о антиблокировочной системе . По сути, все эти компоненты в комплексе составляют единую систему контраварийных мероприятий. Сама же система ESP включает в себя блок-контроллер (обрабатывающий все сигналы) и различные датчики (положения руля, давления в тормозной системе и скорости вращения колес и другие).
Основными и наиболее важными являются два основных датчика – это датчик поперечного ускорения, называемый еще G-сенсор, и датчик угловой скорости от вертикальной оси. Именно они улавливают возникновение бокового скольжения, оценивают его и передают дальнейшие указания. Блок-контроллер оценивает эти сигналы, сравнивая их с заложенными в программе. Именно благодаря датчикам ESP точно знает, какова скорость автомобиля, угол поворота руля, количество оборотов двигателя в данную секунду, есть ли боковое скольжение и другие характеристики движения. Если движение автомобиля начинает отличаться от рассчитанного в программе, то данный блок понимает это, как риск возникновения аварийной ситуации, и предпринимает действия по ее недопущению.
Данные действия заключаются в выборочном подтормаживании колес. Одно это будет колесо или несколько, переднее или заднее, внешнее или внутреннее к повороту, система решает сама, ориентируясь по ситуации. Само подтормаживание осуществляется через гидромодулятор ABS, который создает давление в . Одновременно с этим или немного заблаговременно, подается сигнал на блок управления двигателем, идет сокращение подачи топлива, а, следовательно, уменьшается крутящий момент на колесах.
Причем система ESP работает всегда, независимо от того, в каком режиме находится автомобиль: разгона, торможения или движения по накатанной. Самое интересное, что в каждой конкретной ситуации и в соответствии с типом привода автомобиля система работает по разному. Приведу пример: датчиком углового ускорения на повороте было зафиксировано начало заноса задней оси, блок управления отреагировал на эту информацию уменьшением подачи топлива, если данные меры не помогли, с помощью ABS система притормаживает внешнее переднее колесо, ну, и так далее.
Между прочим, система ЕСП в автомобилях с автоматической коробкой передач, переключаемой с помощью электронного управления, способна даже проводить коррекцию работы трансмиссии, понижая передачу или включая. Отличная система, не правда ли?! Но опытные водители, привыкшие ездить на пределе возможностей, эту систему недолюбливают, мол, она им наоборот мешает. Ведь могут возникнуть такие ситуации, когда, чтобы выйти из заноса, нужно хорошо газануть, а электроника это сделать не позволяет. К счастью, для таких профессионалов многие автомобили оснащены функцией принудительного отключения данной системы. А в некоторых моделях авто, вообще самой системой предусмотрено допущение небольших заносов, что позволяет водителям, так сказать, немного похулиганить, но в случае действительно опасной ситуации система стабилизации ESP придет вам на помощь.
Таким образом, без ESP сегодня невозможно представить комплексную активную систему безопасности автомобиля. Она позволяет исправить многие ошибки, допускаемые автолюбителями, в управлении машиной. Благодаря ей нам не нужно овладевать навыками экстремального вождения, мы лишь поворачиваем руль в нужном направлении, а автомобиль дальше делает все за нас. Все это не может не радовать. Но это совсем не значит, что не нужно ничего опасаться. Законы физики еще никто не отменял. И хоть ESP способна снизить риск многих аварий, «голову на плечах» водителю все же нужно иметь всегда.
Electronic Stability Program или сокращенно ESP — это популярнейшая из большого количества современных аббревиатур. Которые означают одну вещь — динамическую систему стабилизации. В зависимости от производителя, называться она может по-разному: VDC, ESC, DSC, VSC и т.д., но сути это не меняет, система стабилизации помогает водителю справиться с автомобилем в разных ситуациях.
История развития ESP
В уже далеком 1959 году прообраз современной ESP был запатентован компанией Daimler-Benz и получил название . Но инженерам компании не удалось с первой попытки совершить революцию в автомобильных системах безопасности. Именно Daimler-Benz и довел до ума несовершенную систему. В 1994 году испытания нового, даже на те времена, электронного помощника продолжились на премиальных Мерседесах, а уже через год в 1995 году впервые серийно применилась на купе Mercedes-Benz CL 600. Успешные испытания системы на купе уже несколькими годами позднее позволили устанавливать ESP серийно на Мерседесы S и SL классов.
Основная задача ESP
Систему стабилизации еще называют системой курсовой устойчивости, поэтому не думайте, что путаетесь в терминах. ESP контролируется блоком управления, на который подаются сигналы с множества датчиков. Они отслеживают направление движения машины в зависимости от положения рулевого колеса и педали газа. Кроме того, на блок управления поступает информация о боковых ускорениях автомобиля и ориентации заноса.
Так выглядит блок управления ESP
ESP контролирует поперечную динамику автомобиля, помогая водителю в критических ситуациях, тем самым предотвращая срыв автомобиля в занос или в боковое скольжение. По сути, система стабилизации сохраняет курсовую устойчивость, траекторию движения и стабилизирует автомобиль во время выполнения маневров. А особенно на высокой скорости или на плохом покрытии, когда склонность к сносу или заносу гораздо выше. Отсюда вытекает и второе простонародное название системы — противозаносная система.
Как работает ESP?
Современные автомобили практически каждой модели могут быть оснащены системой стабилизации, если не в базовой версии, то хотя бы, как опция. Машины любой марки и класса могут комплектоваться ESP и прежней связи со стоимостью транспортного средства уже нет.
Система стабилизации тесно взаимосвязана с , более того без антиблокировочной системы невозможна работа ESP . Кроме того, в процессе стабилизации принимают участие антипробуксовочная система и блок управления двигателем. По своей сути, это единая система, работающая комплексно. Водителю, конечно, не всегда понятны и ощутимы действия системы. Но в то же время она выполняет целый комплекс контраварийных действий.
Электронная система стабилизации активна и работает в любом режиме движения — будь то разгон, торможение или езда накатом. А алгоритм ее работы зависит от каждой конкретной ситуации. Умная ESP даже может регулировать режим работы автоматической трансмиссии, снижая передачу или переходя в зимний режим работы, для сглаживания реакций.
Стоит ли пользоваться кнопкой ESP OFF?
Существует мнение, что система стабилизации мешает опытным водителям справиться с аварийной ситуацией. Например, когда для выхода из заноса нужно поддать газу, а система блокирует подачу топлива. Это так, но только в случае с довольно опытными драйверами. Большинство водителей никогда не бывали в подобных ситуациях и занос их может только напугать. Кроме того нужно учитывать человеческий фактор, когда, например, водитель отвлекся или не успел вовремя отреагировать на экстремальную ситуацию.
Поэтому мы рекомендуем не отключать систему стабилизации, дабы избежать даже малейшую возможность возникновения неконтролируемой аварийной ситуации. Для любителей же экстремальной езды некоторые производители предусмотрели несколько режимов работы ESP , когда система позволяет немного похулиганить и вступает в работу в критической ситуации.
Убедитесь, что на автомобиле установлена ESP
Неоправданно большие деньги просят автопроизводители за такую важнейшую опцию, как ESP. Но все же — это необходимый минимум для безопасного движения. Безусловно, система стабилизации прощает и исправляет многие ошибки водителя, не требуя от него навыков контраварийного вождения. Но все же возможности системы не безграничны и порой не просто не стоит допускать опасных ситуаций.
Поэтому, очень желательным является наличие любой системы стабилизации на автомобиле. Она поможет вам вписаться в поворот или сохранить прямолинейное движение без заноса. Значительная помощь системы будет более эффективной при обдуманных действиях водителя.
Управление автомобилем является непростой задачей, как может показаться на первый взгляд. С водителем может случиться такая ситуация, при которой автотранспорт может повести себя самым неожиданным образом. Особенно это может произойти в зимний период, когда сильно заметена снегом дорога.
Передвижения в таких ситуациях может привести к неминуемым заносам, в результате автомобиль становится неконтролируемым и маневрировать в таких условиях становится крайне сложно. При таких обстоятельствах водителям может помочь использование электроники. Устранить неконтролируемое поведение транспорта на дороге возможно с ESP.
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.
- В самых тяжёлых случаях ESP неэффективна, у колёс уже нет сцепления с дорогой, а нестандартным приёмам опытного водителя она не обучена.
- 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.
- 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.
Как водители относятся к ESP?
Мы разобрались, что это: ESP – это электронная система курсовой устойчивости. А теперь давайте посмотрим, как реагируют водители на то, что система иногда вмешивается в процесс вождения. На самом деле автолюбители относятся к этому комплексу очень неоднозначно.
Опытные водители не всегда довольны, что вопреки их желаниям при нажатии на газ автомобиль не ускоряется. Система не способна оценить квалификацию человека, находящегося за рулем. Также она не может понять, что водитель хочет ехать быстро. ESP просто обеспечивает безопасность при движении в различных ситуациях.
Для опытных водителей в большинстве автомобилей предусмотрено, что этот комплекс можно отключить. И даже больше – автопроизводители в некоторых случаях и сами рекомендуют отключать систему. Это очень актуально на сыпучих грунтах.
Но в большинстве ситуаций этот помощник все-таки нужен. И пользоваться им стоит не только тем водителям, которые только что сели за руль. Зимой без ESP может быть очень тяжело. А если еще учесть, что данный комплекс позволил снизить аварийность примерно на 30%, то его полезность не может вызвать ни у кого сомнений.
—>Автозапчасти и СТО —>
К сожалению, от риска попасть в ДТП не застрахован ни один даже самый аккуратный и опытный автомобилист. Понимая это, автопроизводители стараются сделать все возможное, чтобы повысить безопасность водителя и его пассажиров во время поездки. Одна из мер, направленная на снижение числа аварий, – разработка современной системы активной безопасности автомобиля, позволяющей уменьшить риск возникновения ДТП.
Что такое активная безопасность Долгое время единственным средством защиты водителя и пассажиров в автомобиле являлись только ремни безопасности. Однако по мере активного внедрения электроники и автоматики в конструкцию автомобилей, ситуация в корне изменилась. Теперь транспортные средства комплектуются самыми различными устройствами, которые можно разделить на две основных группы:
- активные (направленные на устранение риска возникновения аварийной ситуации);
- пассивные (отвечают за снижение тяжести последствий при ДТП).
Особенность активных систем безопасности заключаются в том, что они способны действовать в зависимости от ситуации и принимать решения, основываясь на анализе обстановки и конкретных условий, при которых происходит движение автомобиля.
Набор возможных функций активной безопасности зависит от производителя, комплектации и технических характеристик транспортного средства. Функции систем, отвечающих за активную безопасность Все системы, входящие в комплекс устройств активной безопасности, выполняют несколько единых функций:
- снижают риск возникновения ДТП;
- сохраняют контроль автомобиля в сложных или нештатных ситуациях;
- обеспечивают безопасность во время движения как водителю, так и его пассажирам.
Итак, постараемся рассказать наиболее понятно о самых популярных системах, и откуда вообще всё это появилось?!
ESP (Electronic Stability Program) может быть известна как ESC (Electronic Stability Control),
VSC (Контроль Устойчивости Автомобиля или система курсовой устойчивости),
VSA (Vehicle Stability Assist – Система Курсовой Стабилизации) или DSC (Dynamic Stability Control – Система Динамического Контроля Устойчивости).
Некоторые автопроизводители используют собственные «бренды» для продвижения ESP, поэтому вы можете столкнуться, например, с DSTC (Dynamic Stability and Traction Control) от Volvo или PMS (Porsche Stability Management) от Porsche.
ABS (Anti-lock Brake System)- антиблокировочная система.
Довольно часто дорожная обстановка изменяется настолько стремительно, что избежать ДТП можно лишь маневрированием или его комбинацией с торможением.
Для предотвращения дорожно-транспортного происшествия часто применяется экстренное торможение. Попав в сложную дорожную ситуацию, многие неопытные водители инстинктивно давят изо всех сил на педаль тормоза, что приводит к блокировке колёс, и автомобиль может войти в неуправляемый занос.
В автошколах инструктор по вождению учит: на мокром асфальте эффективней гасить скорость "толчками", быстро нажимая и отпуская педаль тормоза, ощущая при этом границу скольжения и стараясь не перейти ее. Скажите, кто в минуту опасности вспомнит подобные наставления? Статистика неумолима — 10% аварий происходит из-за того, что заблокированные передние колеса на льду, снегу и мокром асфальте не могут изменить направления движения автомобиля. Что делать?
Для предотвращения блокировки колес при резком торможении и сохранения управляемости автомобиля применяются антиблокировочные системы ABS — Anti-lock Brake System, которые в последнее время получили очень широкое распространение.
Пионером в данной области стал Mercedes-Benz, совместно с компанией Bosch разработавший систему ABS . Первым серийным автомобилем, оснащённым ABS, стал Mercedes S-Class 1979-го модельного года. Система долгое время предлагалась в качестве опции и только в 1992 году вошла в список стандартного оборудования. В начале 1980-х АБС как опцию можно было установить на BMW 7-й серии. Основной принцип работы АБС был сформирован именно тогда, и потом только совершенствовался.
Принцип работы ABS достаточно прост. Задача ABS — регулировать скорость вращения колёс путём изменения давления в магистралях тормозной системы. Чтобы контролировать угловую скорость, надо знать её величину и то, как она меняется со временем. Каждое колёсо снабжено датчиком, который выдаёт электрические импульсы с частотой, пропорциональной скорости вращения колеса. Эта информация поступает в блок управления ABS. Блок управления ABS с помощью датчиков отслеживает скорость вращения каждого колеса. При торможении эти данные используются для предотвращения блокировки колес. При остановке колеса блок управления через гидравлический модулятор при помощи электроклапана стравит давление из магистрали и перенаправит «лишнюю» порцию тормозной жидкости в гидроаккумулятор. Давление будет снижаться до тех пор, пока колесо, снова «ухватившись» за покрытие, не раскрутится до определённой скорости. Далее ABS опять резко увеличит давление в магистрали и притормозит колесо. Цикл продолжится до тех пор, пока машина не остановится или водитель не ослабит давление на педаль до положения, когда ABS не нужна. Частота срабатывания ABS, как правило, несколько десятков раз в секунду.
Есть такой немаловажный показатель, как относительное проскальзывание. Он в зависимости от степени заторможенности колеса может меняться от нуля (колесо катится без проскальзываний) до 100% (колесо полностью заблокировано). Экспериментально установлено, что максимальная эффективность торможения достигается при 15–20-процентном проскальзывании — то есть в том случае, когда скорость вращения заторможенного колеса на 15–20% ниже скорости свободновращающегося колеса при постоянной скорости движения машины. Электроника при торможении поддерживает именно эту величину, периодически блокируя и разблокируя колёса. В результате работы системы колеса тормозят на грани юза на поверхности с любым коэффициентом трения.
Нелишне заметить, что для максимальной эффективности замедления педаль тормоза на автомобилях с ABS надо вдавливать в пол что есть силы.
Следует помнить о том, что торможение автомобиля с ABS не должно быть многократным и прерывистым. Тормозную педаль необходимо удерживать нажатой со значительным усилием во время процесса торможения — система сама обеспечит наименьший тормозной путь. Чтобы сделать такой простой вывод в США, например, потребовалось провести изучение причин достаточно большого количества автомобильных аварий в 1986-95 годах, в период массового внедрения ABS на американских автомобилях. Специалисты Страхового Института Безопасности Движения на Автострадах (Insurance Institute for Highway Safety) сначала не верили полученной статистике: вероятность гибели пассажиров при столкновении двух автомобилей, двигавшихся по сухому асфальту, оснащенных ABS была на 42% выше, чем при авариях машин без ABS. Оказалось, что во всех случаях водители, пересевшие с автомобилей, оснащенных обычными тормозными системами на модели с ABS допускали ошибку: они по привычке импульсивно нажимали на педаль при торможении и этим дезинформировали электронный блок управления, что и приводило к снижению эффективности торможения в ряде случаев до опасной черты. На сухой дороге ABS может уменьшить тормозной путь автомобиля примерно на 20% по сравнению с тормозным путем машин с заблокированными колесами. Замечено: применение ABS способствует увеличению срока службы шин.
Но не всё так гладко. ABS, как и любая другая система, обладает недостатками. Например, простой «антиблок» может проиграть обычным тормозам на снегу, льду или песке, свести на нет преимущества шипованной резины. Ведь на льду шипы обеспечивают наибольшее замедление только при максимальном относительном проскальзывании, когда они словно когти впиваются в лёд и бороздят его. Каверза в том, что ABS, стремясь растормозить колёса, не даёт шипам работать и тем самым увеличивает тормозной путь. То же происходит на грунтовых дорогах (песок, щебень, глина) и покрытиях, занесённых снегом.
Наличие ABS не повод отказа от шипованной резины. Во время блокировки шипы всё равно будут цепляться за лёд и обеспечивать более надёжное замедление, нежели нешипованные покрышки.
Автомобили с ABS в этом случае имеют более длинный тормозной путь, потому что постоянно разблокирующиеся колёса не создают «эффекта плуга». А ведь именно на таких покрытиях заблокированные колёса имеют максимальную эффективность торможения — из-за того что нагребают перед собой «валики» из грунта или снега. Вот почему нужно помнить: на обледеневшей, заснеженной или грунтовой поверхности тормозной путь автомобиля, не оснащённого ABS, может быть короче.
Подложить небольшую свинью ABS может и на неровной дороге. Если при торможении одно колесо на мгновение зависнет в воздухе и заблокируется, обманутая электроника начнёт спасать вас от заноса и тут же снизит давление в остальных магистралях. В повороте автомобиль неприятно вильнёт «хвостом», а тормозной путь увеличится. От таких случайных отрывов, в принципе, не застрахован никто, но нужно помнить, что залогом адекватной работы ABS является исправная подвеска.
EBD (Electronic Brake Force Distribution) — система распределения тормозных усилий.
В большинстве современных автомобилей ABS работает вместе с EBD (Electronic Brake Force Distribution) — системой распределения тормозных усилий. Система распределения тормозных усилий представляет собой программное расширение антиблокировочной системы тормозов. Другими словами, система использует конструктивные элементы системы ABS в новом качестве.
Система EBD позволяет эффективно тормозить в разных дорожных условиях, учитывая участки дороги с разнородным покрытием, загруженность автомобиля и техническое состояние покрышек. EBD распределяет тормозные усилия на каждое колесо в отдельности, чтобы обеспечить оптимальное сцепление с дорогой.
Принципиально отличие EBD и других систем от базовой ABS, в том что они помогают водителю управлять автомобилем постоянно, а не только при экстренном торможении.
Принцип работы системы распределения тормозных усилий
Работа системы EBD, также как и система ABS, носит цикличный характер. Цикл работы включает три фазы:
- удержание давления;
- сброс давления;
- увеличение давления.
По данным датчиков угловой скорости колес блок управления ABS сравнивает тормозные усилия передних и задних колёс. Когда разница между ними превышает заданную величину, включается алгоритм системы распределения тормозных усилий.
На основании разности сигналов датчиков блок управления определяет начало блокирования задних колес. Он закрывает впускные клапаны в контурах тормозных цилиндров задних колес. Давление в контуре задних колес удерживается на текущем уровне. Впускные клапаны передних колёс остаются открытыми. Давление в контурах тормозных цилиндров передних колес продолжает увеличиваться до начала блокирования передних колес.
Если колеса задней оси продолжают блокироваться, открываются соответствующие выпускные клапаны и давление в контурах тормозных цилиндров задних колес уменьшается.
При превышении угловой скорости задних колес заданного значения, давление в контурах увеличивается. Происходит торможение задних колес.
Работа системы распределения тормозных усилий заканчивается с началом блокирования передних (ведущих) колес. При этом в работу включается система ABS.
Еще работа EBD поможет распределить тормозную силу в случае резкого торможения в повороте противостояв заносу и сносу автомобиля, потери траектории пути. При поворотах сильнее нагружаются внешние колеса относительно поворота, а нагрузка на внутренние колеса уменьшена, тем самым автомобиль подвержен риску заноса или потери траектории и вылета с поворота. В этом случае EBD уменьшит тормозное усилие на внешние колеса тем самым не дав им заблокироваться. Автомобиль становится управляемым, значительно повышается уровень безопасности движения.
С системой EBD можно смело тормозить в повороте и на смешанном покрытии. Электроника по разности частот вращения «поймет», что колеса попали на участки с разнородным покрытием, и уменьшит тормозные силы на колесах, которые имеют лучшее сцепление с дорогой. Кстати, интенсивность замедления в этом случае снизится и будет определяться силой трения колеса (колес), имеющего наихудшее сцепление с дорогой.
Также система EBD при торможении учитывает загрузку автомобиля.
Тормозное усилие между передними и задними колесами оптимизируются, при этом обеспечивается максимально быстрое торможение.
Например, при торможении автомобиля с более чем одним человеком внутри, система EBD увеличивает тормозное усилие на задние колеса по сравнению с тем случаем, когда внутри находится только водитель, повышая при этом эффективность торможения по сравнению с автомобилем без системы EBD.
Таким образом, работа EBD способствует уменьшению тормозного пути и возможностью управлять автомобилем в аварийных ситуациях.
ESP (Elektronic Stability Program) ASC (Active Stability Control)
Программа электронной стабилизации ESP – продукт 90-х годов, который появился в результате работы конструкторов над исправлением недостатков ABS.
BMW совместно с Robert Bosch GmbH и Continental Automotive Systems разработали систему, уменьшающую крутящий момент, передаваемый двигателем колесу, для предотвращения заноса и применили её в модельном ряду BMW 1992 года. С 1987 по 1992 года, Mercedes-Benz and Robert Bosch GmbH совместно разрабатывали систему электронного контроля устойчивости автомобиля и назвали её «Elektronisches Stabilitätsprogramm» (ESP).
ESP в отличие от ABS не только контролирует скорость вращения каждого из колес и давление в тормозной системе, но и следит за поворотами руля, боковым ускорением автомобиля, режимами работы двигателя и трансмиссии. ABS лишь пресекала попытки колес заблокироваться, предоставляя водителю самому, насколько позволяет его мастерство, выпутываться из сложной ситуации. Иногда мастерства не хватало. Одна из распространенных ошибок: автомобиль входит в поворот на слишком высокой скорости, а водитель, осознав это, резко тормозит плюс чрезмерно выворачивает руль в сторону поворота. В итоге машину все равно заносит.
Система курсовой устойчивости в автомобилях Mitsubishi получило название ASC (Active Stability Control). Эта интеллектуальная электроника сочетает функции ABS, антипробуксовочной системы TCL (Traction Control) и активного управления курсовой устойчивостью.
Блок управления ASC определяет движение автомобиля на основании информации (скорость вращения каждого из колёс, давление в тормозной системе, угол поворота руля, поперечное ускорение) от различных датчиков с периодичностью 25 раз в секунду и рассчитывает модель идеальной траектории движения автомобиля. Блок управления ASC сравнивает текущую траекторию движения автомобиля определяя её по соответствию движения машины и действиям водителя с моделью идеальной траектории движения автомобиля. Сопоставив эти данные блок управления ASC, во-первых, фиксирует аварийно – опасную ситуацию, во-вторых, рассчитывает и подаёт исполнительным механизмам команду к исполнению контролирующего воздействия. То есть затормаживает определённое колесо с выверенным усилием. Если необходимо ограничить мощность двигателя, блок управления ASC, связанный с блоком электронного управления двигателем, корректирует мощность и количество оборотов коленчатого вала, таким образом, чтобы приблизить текущее движение автомобиля к модели движения идеального автомобиля.
Вот так это выглядит в реальной жизни.
Автомобиль движется по кривой, возникающая при этом центробежная сила стремится сместить машину к внешней стороне поворота или опрокинуть её. допустим, автомобиль входит в вираж на слишком большой скорости, а водитель, осознав, что ошибся с её выбором и сейчас окажется на встречной полосе или в кювете, делает другую ошибку, например, резко тормозит или чрезмерно выворачивает руль в сторону поворота. получив информацию от датчиков, система ASC практически мгновенно регистрирует, что автомобиль оказался в критическом положении и, не допуская блокировки колёс до юза, перераспределяет тормозные усилия на колёсах таким образом, чтобы их результирующая противодействовала поперечной силе, стремящейся развернуть автомобиль вокруг вертикальной оси. в этом случае будет притормаживать заднее колесо, находящееся на внутренней стороне поворота. это незамедлительно вызовет силу, «притягивающую» переднюю ось автомобиля на верную траекторию.
Так же система ASC проявляет себя с лучшей стороны при объезде неожиданно возникшего препятствия. Представим себе ситуацию, когда автомобиль движется по широкой загородной трассе, водитель при этом довольно расслаблен – ведь впереди нет ни перекрёстков, ни поворотов, лишь длинная прямая. Но, допустим что на его пути возникает препятствие. например коробка или кирпич, выпавший из впереди идущего грузовика. водитель резко объезжает препятствие, допустим влево, а затем, чтобы стать в свою же полосу, вращает руль вправо. В этом случае ASC сначала притормаживает заднее левое колесо, помогая машине увильнуть от препятствия, и она предсказуемо двигается влево. затем, при возвращении на прежнюю траекторию, будет притормаживать переднее левое колесо, что предотвратит занос и направит передок в нужную сторону.
Но для того, чтобы выполнить такую сложную работу, ASC недостаточно только датчиков ABS. Поэтому в автомобиле установлены дополнительные датчики (датчики ускорения и угловой скорости, датчик рулевого колеса). Один сообщает системе о том, в какую сторону и с какой скоростью вращается рулевое колесо. Еще два определяют угол поворота машины и уровень боковых ускорений. Показания этих датчиков позволяют моментально вычислить, что происходит с автомобилем, и привести в действие исполнительные механизмы.
TCL (Traction control)-антипробуксовочная система.
Данная система не допускает пробуксовки ведущих колес автомобиля, что обеспечивает стабильность движения автомобиля при разгоне, независимо от степени нажатия педали газа и дорожного покрытия.
В 1987 году Mercedes-Benz и BMW представили первые системы контроля тяги (противобуксовочные системы).
В 1990 году Mitsubishi выпустила в Японии автомобиль марки Diamante (Sigma), оснащенный новой активной электронной системой контроля тяги и курсовой устойчивости, где впервые эти две системы были интегрированы в одну (названная TCL).
Принцип ее действия основан на снижении выходной мощности двигателя при возрастании частоты вращения ведущих колес. О ускорении и частоте вращения каждого колеса блок управления, управляющий этой системой, узнает от датчиков, установленных у каждого колеса и от датчика ускорения. Датчики непрерывно отслеживают скорость вращения каждого из ведущих колес. Как только они обнаруживают, что одно или несколько колес начинают проскальзывать, система моментально вычисляет наилучший способ восстановления силы сцепления. Антипробуксовочная система снижает эффективную мощность двигателя и предотвращает пробуксовку колес, когда определяет, что крутящий момент двигателя слишком велик для данного покрытия поверхности дороги, а блок управления рабочими цилиндрами тормозов направляет тормозное усилие к нужному колесу (или колесам) до тех пор, пока не восстановится сцепление с дорогой.
Подводя итог, можно сказать, что ESP в различных вариациях исполнения предназначена для исправления ошибок недостаточно опытного водителя, чтобы предотвратить катастрофические последствия. Однако для тех, кто предпочитает активную езду и обладает для этого достаточными навыками, электроника снижает удовольствие от вождения, поскольку не позволяет довести ситуацию до критической грани, на которой и достигается управляемый занос, дрифт, прохождение поворотов «веером» и многое другое.
Именно поэтому на ряде моделей, особенно спортивных автомобилей, предусмотрена возможность настройки параметров под индивидуальные особенности владельца и даже отключения этой функции.
Нажал на кнопку ESP. Что на самом деле отключилось?
Вначале на автомобилях появилась система АБС, которая позволяла автомобилю тормозить с максимальной эффективностью. При этом колеса не блокировались «наглухо». Электроника допускала их проворачивание с проскальзыванием не более нескольких процентов. Это позволяло сохранять управляемость и курсовую устойчивость автомобиля при торможении. Дальше конструкторы добавили системы контроля тяги и электронной стабилизации. С 1 января 2016 года Технический регламент Таможенного союза не позволяет сертифицировать для продаж в России автомобиль без системы ABS.
Противобуксовочная система на разных автомобилях называется по-разному: TCS, ASR, A-TRAC, ETS и т.д., но суть всегда одна — не давать машине буксовать. Однако без пробуксовки в определенных условиях просто не обойтись. К примеру, чтобы выбраться из глубокого снега зимой или песка летом, необходимо, чтобы автомобиль мог достаточно интенсивно проворачивать колеса. А с включенной противобуксовочной системой порой автомобили, особенно заднеприводные, застревают даже в неглубоком снегу. Водитель видит на приборной панели моргающий индикатор ограничения тяги, при этом ведущие колеса поворачиваются короткими толчками по четверть оборота раз в полсекунды. Сугроб таким образом точно не преодолеть.
Работает противобуксовочная система совместно с Electronic Stability Program (ESP) – системой, обладающей более широкими полномочиями и более интенсивно вмешивающейся в процесс управления автомобилем.
Что такое ESP?
ESP предназначена для того, чтобы контролировать поперечную динамику автомобиля и помогать водителю в сложных дорожных ситуациях — не допустить срыва автомобиля в занос и сильное боковое скольжение. Иными словами, она помогает сохранять курсовую устойчивость, траекторию движения и стабилизировать положение автомобиля при прямолинейном движении на сильно неоднородных покрытиях и, тем более при поворотах. Поэтому в литературе, да и в разговорной речи ESP часто называют «системой поддержания курсовой устойчивости» или «противозаносной системой».
ESP вместе с другими системами умеет не только ограничивать крутящий момент на ведущих колесах автомобиля, но и притормаживать отдельные колеса машины, помогая ей, например, вписаться в поворот. Для этого система имеет в своем распоряжении датчики продольных и поперечных ускорений и может определять скорость вращения автомобиля относительно вертикальной оси.
Что, если отключить ESP?
Автопроизводители знают, что аббревиатура ESP хорошо знакома водителям, и поэтому на соответствующей кнопке обычно пишут «ESP OFF». На самом деле у разных автомобилей отключение систем безопасности выглядит по-разному. Например, у сверхпопулярного кроссовера Hyundai Creta алгоритм работы кнопки «ESP OFF» таков: первое нажатие отключает только антипробуксовочную систему. Второе нажатие (длительностью 3 секунды) отключает ESP полностью. То есть темпераментный водитель может отключать зимой только антипробуксовку, а ESP в случае чего подстрахует.
У некоторых автомобилей отключается только противобуксовочная система. У иных отключение ESP происходит частично. Система курсовой устойчивости распускает «электронный ошейник», но не полностью. На больших скоростях электроника все же вмешивается в управление.
Система ESP отключается не «пожизненно», а до момента выключения зажигания или до достижения автомобилем определенной скорости. Обычно после 40-50 км/ч система курсовой устойчивости активируется автоматически.
Зачем отключать ESP?
По большому счету незачем. Разве что похулиганить, то есть намеренно пустить машину в занос на скользком покрытии. Не рекомендуем делать это на дорогах общего пользования. А вот функция отключения противобуксовочной системы пригодится тем, кто застрял в снегу или грязи. Без небольшой пробуксовки выбраться будет сложно.
Могу дать банальный совет. Даже если вы владеете автомобилем не первый месяц, а может быть и не первый год, не поленитесь посмотреть в инструкции к автомобилю раздел о работе и особенностях отключения электронных систем безопасности. Учитывая, что на улице зима, возможно, своевременное отключение системы поможет вам преодолеть сложный участок дороги.
Желаю вам свободных дорог и расчищенных от снега мест для парковки, чтобы не приходилось пользоваться кнопкой отключения электронных систем безопасности.