Как работает система курсовой устойчивости в экстремальной ситуации

Система курсовой устойчивости автомобиля

Введение

.        Система
курсовой устойчивости

2.      Устройство
системы курсовой устойчивости

3.      Принцип
работы системы курсовой устойчивости

.        Дополнительные
функции системы курсовой устойчивости

Список
литературы

Приложение

Введение

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

1.      Система курсовой устойчивости

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

В зависимости от производителя различают
следующие названия системы курсовой устойчивости:

·              ESP (Electronic Stability Programme)
на большинстве автомобилей в Европе и Америке;

·              ESC (Electronic
Stability Control) на автомобилях
Honda, Kia, Hyundai;

·              DSC (Dynamic
Stability Control) на автомобилях
BMW, Jaguar, Rover;

·              DTSC
(Dynamic Stability Traction Control) на
автомобилях
Volvo;

·              VSA (Vehicle
Stability Assist) на автомобилях
Honda, Acura;

·              VSC (Vehicle
Stability Control) на автомобилях
Toyota;

·              VDC (Vehicle
Dynamic Control) на автомобилях
Infiniti, Nissan, Subaru.

.        Устройство системы курсовой
устойчивости

Система курсовой устойчивости
является системой активной безопасности более высокого уровня и включает
антиблокировочную систему тормозов 
<#»805618.files/image001.jpg»>

Схема системы курсовой устойчивости ESP

.        компенсационный бачок

2.      вакуумный усилитель тормозов
<http://systemsauto.ru/brake/brake_booster.html>

.        датчик положения педали
тормоза

.        датчик давления в тормозной
системе

.        блок управления

.        насос обратной подачи

.        аккумулятор давления

.        демпфирующая камера

.        впускной клапан переднего
левого тормозного механизма

.        выпускной клапан привода
переднего левого тормозного механизма

.        впускной клапан привода
заднего правого тормозного механизма

.        выпускной клапан привода
заднего правого тормозного механизма

.        впускной клапан привода
переднего правого тормозного механизма

.        выпускной клапан привода
переднего правого тормозного механизма

.        впускной клапан привода
заднего левого тормозного механизма

.        выпускной клапан привода
заднего левого тормозного механизма

.        передний левый тормозной
цилиндр

.        передний правый тормозной
цилиндр

.        датчик частоты вращения
переднего правого колеса

.        задний левый тормозной
цилиндр

.        датчик частоты вращения
заднего левого колеса

.        задний правый тормозной
цилиндр

.        датчик частоты вращения
заднего правого колеса

.        переключающий клапан

.        клапан высокого давления

.        шина обмена данными

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.

Отметим, что на грузовых авто с прицепом или
полуприцепом реализуется система стабилизации автопоезда. В случае заноса, система распределяет тормозные
усилия не только на самом авто, но и на прицепе.

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).

Может ли система ESP мешать водителю?

На самом деле для опытных водителей, которые любят ездить на пределе своих возможностей (хотя обычно это гонщики на гоночных треках, но бывают и исключения), система курсовой устойчивости может мешать. Мешать она может в ситуации, если для того, чтобы вытянуть машину из заноса необходимо дать много газу, а электронная система просто не дает этого сделать, по программе она не подает много топлива и уменьшает крутящий момент, который так нужен в этот момент. Для таких водителей в большинстве современных машинах есть кнопка отключения системы ESP, хотя бывает и не кнопка, бывает, что нужно провести целый ряд действий для ее отключения.

Так же есть ESP, которые срабатывает не мгновенно, а с маленькой задержкой, давая тем самым водителю немного пошалить на дороге. Конечно, если Вы не гонщик и не слишком опытный водитель, то систему курсовой устойчивости лучше не отключать, безопасность на дороге превыше всего, сами понимаете. С системой ESP можно чувствовать себя на дороге уверенно, куда Вы выворачиваете руль туда машина и едет, хоть ему и придется для этого много чего сделать, но не стоит забывать о том, что данная система не волшебная и обмануть законы физики невозможно, поэтому не нужно лишний раз рисковать. Посмотрев видео ниже, Вы можете увидеть, как ведет себя автомобиль с включенной и отключенной системой ESP

Принцип функционирования

Так как система распределения тормозного усилия функционирует совместно с ABS, используя те же компоненты, следует рассматривать данные системы в совокупности, чтобы осознать, EBD – что это такое в автомобиле?

Датчики ABS отслеживают скорости вращения каждого колеса, блок управления сравнивает показания и подает команды электромагнитным клапанам гидромодуля. Они с частотой 15 – 20 Гц поднимают и стравливают давление в контуре, обеспечивая прерывистое экстренное торможение автомобиля. При этом функциональность системы определяется количеством контуров.

Наиболее совершенны четырехконтурные варианты, способные контролировать торможение каждого колеса. Двухконтурные системы ограничивают тормозное усилие одного из бортов, а одноконтурные — во всей системе.

Система распределения тормозных усилий использует общие с ABS датчики на каждом колесе. Они считывают частоту вращения колеса для вычисления скорости перемещения и давления для определения нагрузки. На основе анализируемой информации, EBD определяет степень сцепления с дорожной поверхностью каждого колеса. Затем, в соответствии с этими данными, приводятся в действие клапаны, регулирующие усилие в тормозной системе и распределяющие его по колесам.

Для EBD требуется точное изменение давления, поэтому используются пропорциональные клапаны, обеспечивающие плавную его регулировку. При этом не применяется насос высокого давления. ABS активируется только в том случае, если снижения давления недостаточно для устранения блокировки колеса.

Электронное распределение тормозного усилия EBD производится в зависимости от конкретной ситуации. При прямолинейном торможении на однородной поверхности давление в тормозных контурах разгруженных задних колес понижается при риске их блокировки, а усилие передних колес, имеющих лучшее сцепление с дорогой, возрастает.

Если в тех же условиях задняя ось нагружена, система, наоборот, увеличивает тормозное усилие там.

При торможении на разнородной поверхности большее давление получают колеса на покрытии, обеспечивающем лучшее сцепление. При этом система контролирует усилие, чтобы не допустить смещения с траектории вращающим моментом.

При торможении в повороте снижается давление на разгруженных внутренних колесах.

Особо сложную ситуацию создают встречающиеся на тормозном пути неровности. Здесь помогает система управления амортизаторами с датчиками хода подвески. На основе их данных она оценивает состояние дорожного покрытия и передает это модулю ABS. В таких условиях система переходит в особый режим, в котором замедляется снижение давления в тормозной системе.

Таким образом, путем совокупного функционирования систем удается избежать блокировки колес. При этом они работают по-разному: EBD, в отличие от ABS, функционирует постоянно, а не только при блокировке колес при торможении. Поэтому она перераспределяет тормозное усилие по колесам еще до срабатывания ABS, которая используется лишь в экстренных случаях.

Банковские карты

Выделяют три основных вида банковских карт — кредитные, дебетовые и предоплаченные. Доступ к банковскому счету, на котором хранятся личные деньги либо деньги, выданные банком в кредит, предоставляется либо дебетовыми, либо кредитными картами.

Предоплаченная карта является, по сути, электронным кошельком. Использовать ее можно без открытия банковского счета. Предоплаченные карты выпускаются кредитными организациями, чем и отличаются от бонусных и подарочных карт, выпускаемых АЗС или магазинами.

Доля платежей с использованием электронных средств платежа возрастает из года в год: на 2009 год из 100 платежей только 21 был совершен с помощью банковских карт, на 2019 год — уже 71 платеж.

Можно ли защитить транспорт от аварий на дорогах?

Рассмотрим ситуацию. Транспортное средство передвигается таким образом, что возле поворота не притормаживает и одна его часть оказывается на песке. Сцепление с дорожным покрытием существенно изменяется, и машину может занести. Дабы остаться в нужной траектории система динамической стабилизации старается быстро распределить обороты между всеми четырьмя колесами. Если же имеется активная связь, которая управляется при помощи руля, то она может притормозить колеса.

Датчики и их роль

В далеком 1995 году в некоторые модели автотранспортных средств была вставлена специальная и одновременно с этим уникальная составляющая, получившая название система курсовой устойчивости автомобиля. Следует учесть, что благодаря ее непрерывной и налаженной работе автомобиль постоянно находится под защитой. Информация поступает в специальные датчики, проводится параллельный анализ всех манипуляций и движений водителя и происходит вычисление необходимых параметров, которые помогут в управлении транспортным средством.

Если же система динамической стабилизации автомобиля внедрена на поездах, в оснащении которых присутствует тягово-сцепное устройство, то основная ее функция заключается в том, чтобы оберегать прицеп от несанкционированного и неожиданного раскрытия благодаря торможению колес. Кроме этого, следует также выделить и функцию,помогающую спокойно передвигаться по серпантину.

Работа тормозов в системе

Система курсовой устойчивости автомобиля заключается в увеличении эффективности тормозов в случае нагрева. Такое понятие ее работы очень просто и банально, так как подобное технологическое решение срабатывает в случае с тормозными колодками, которые нагреваются и как результат наблюдается увеличение давления в системе торможения.   В конце хотелось бы отметить тот факт, что система курсовой стабилизации имеет свойство к автоматическому удалению влаги с тормозных дисков. Она начинает срабатывать, если транспортное средство передвигается со скоростью, превышающей 50 км/ч.Вся суть подобной системы сводится к тому, что на определенное время в тормозной системе наблюдается резкое увеличение давления, как следствие колодки начинают действовать несколько иначе, а именно прижимаются к дискам, которые отвечают за торможение. Последние начинают нагреваться, а жидкость, которая попала в них, испаряться.

Информационные блоки

Система курсовой устойчивости автомобиля зачастую может быть установлена на транспортные средства премиум-класса. К сожалению, дорогие модели автомобилей не могут похвастаться подобным, исключение разве что составляет Ford Focus II.

Система курсовой устойчивости, расположенная в транспортном средстве, имеет в своем составе специальные датчики, которые фиксируют положение руля, следят за углом скорости колес, отображают информацию, которая говорит о повороте автотранспорта.

С помощью этих миниатюрных устройств на специальных блоках происходит четкое отображение информации. Одновременно с этим подобные блоки начинают давать соответствующие команды, которые и выполняют устройства-исполнители, а именно: занимаются непосредственным переключением клапанов высокого давления в системе противобуксирного типа. Система динамической стабилизации автомобиля – потрясающая возможность уберечь себя и людей, которыми дорожите от всевозможных казусов и непредвиденных ситуаций на дороге.

Система ESP – стабилизация вашего автомобиля

Как вы поняли, система курсовой устойчивости ESP – это наиболее популярное и известное среди автомобилистов название одной из важнейших систем безопасности современных транспортных средств. Установка ESP приводит к динамической стабилизации машины в критические моменты, когда водитель, либо уже потерял управление, либо находится в состоянии его потери. Разные производители по-разному называют такие системы, устанавливая их на свои автомобили. Сегодня мы знаем о таких аббревиатурах, как VDC, DSC, ESC и других. По сути, все они одинаковы (не считая разных характеристик) и занимаются одним и тем же – электроника работает для того, чтобы в моменты опасности максимально стабилизировать автомобиль и позволить водителю вернуть себе контроль над колесами, сцеплением с дорогой и рулем.

Первостепенная обязанность таких систем, контроль поперечной динамики транспортного средства и своевременная помощь водителю, когда он уже не в состоянии им управлять. Система курсовой устойчивости предотвращает любую опасность сильных заносов или скольжения на любых скоростях. То есть, как и значится в названии, речь о курсовой устойчивости. Но, не только в ней, так как ESP активно следит и за нормальной траекторией движения автомобиля, и за стабильностью сцепления. Сегодня большинство систем СКУ способны срабатывать на любых скоростях, правда, для этого производителям приходится дорабатывать базовые системы с учетом скоростных и маневренных характеристик автомобиля, на которые их нужно устанавливать.

О чем важно знать

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

Чуть позже автопроизводители начали внедрять системы, которые автоматически контролируют тягу и обеспечивают стабилизацию транспортного средства. Если говорить про Россию и Таможенный союз, то с января 2016 года на территории стран ТС, включая РФ, не разрешается сертифицировать для продажи транспортные средства, в которых с завода в базовой комплектации не предусмотрено наличие антиблокировочной системы. Той самой ABS. И это абсолютно верное решение.

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

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

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

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

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

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

Перечень модификаций ДВС

Багги на зависимой подвеске

Из каких элементов состоит ESP?

Машины напичканы большим количеством систем безопасности, которые заботятся о безопасности автомобилиста. Они комбинируют свою работу с ESP. Прежде всего используется информация от различных датчиков.

А теперь рассмотрим основные компоненты ESP:

• Специальные входные датчики. Они преобразуют физическую величину в сигнал. Потом этот сигнал передаётся в так называемый блок управления для дальнейшего использования.
• Специальный гидравлический блок.
• Основной блок управления.

Каждый компонент заслуживает отдельного рассмотрения.

Поэтому начнём по порядку:

1) Входные датчики являются важными компонентами безопасности

Именно они используются для передачи Важной информации

Список входных датчиков:

• скорость поворота транспортного средства;
• ускорение;
• угол поворота;
• угол скорости колёс;
• поперечное ускорение;
• давление тормозов.

Полученная информация применяется для оценки действий водителя, а также для диагностики параметров движения.

2) Специальный гидравлический блок транспортного средства. Он расположен между колёсным и тормозным цилиндром. Блок используется для управления тормозами. И также с гидравлическим блоком взаимодействие другие элементы безопасности машины:

• ASR;
• ABS;
• ESP.

3) Блок управления является важным элементом безопасности транспортного средства. Именно на блок управления передаются все сигналы. Он оснащён специальной системой диагностики.

При возникновении опасной ситуации передаются сигналы на так называемые устройства исполнения. Эти устройства контролируются блоком управления.

Базовый набор

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 2019 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.

Как завести электронный кошелек: выбор ЭДС

Регистрация электронного кошелька осуществляется в несколько этапов. Первый — выбор оператора электронных денежных средств. Список действующих операторов ЭДС представлен на сайте Банка России.

Оператор ЭДС до заключения договора с клиентом обязан предоставить полную информацию о тарифах, условиях использования и перевода денежных средств.

Условия договора публикуются на сайте банковской организации, экранах платежных терминалов и банкоматов. Стоит учесть, что банк может расценивать определенные действия как согласие на заключение договора. К примеру, первая операция, выполненная с предоплаченной карты.

При нарушении правил использования электронного кошелька банк может приостановить либо полностью прекратить его использование.

Дополнительные функции в системе динамической стабилизации

Электронный контроль устойчивости транспортного средства обладает следующими дополнительными функциями, а точнее системой:

• удаления влаги из тормозных дисков;
• повышения эффективности тормозов во время нагрева;
• стабилизации автопоезда;
• предотвращения столкновения;
• предотвращения опрокидывания;
• гидравлическим усилителем тормозов и прочие.

Данные системы не имеют практически своих конструктивных элементов. Они представляют собой программные расширения ESP.

1. Roll Over Prevention (ROP), являющаяся системой предотвращения опрокидывания, осуществляет стабилизацию движения автомобиля во время угрозы опрокидывания. Исключение опрокидывания происходит благодаря уменьшению поперечного ускорения, вследствие подтормаживания передних колес, а также уменьшения крутящего момента двигателя. При этом в тормозной системе дополнительное давление создаётся при помощи активного усилителя тормозов.
2. Braking Guard, являющаяся технологией предотвращения столкновения, реализуется в автомобиле, который оснащён адаптивным круиз-контролем. Она обеспечивает опасности столкновения при помощи звуковых и визуальных сигналов. При этом во время критической ситуации происходит нагнетание в тормозной системе. Вследствие этого, насос обратной подачи автоматически отключается.
3. Система стабилизации автопоезда реализуется в автомобиле, который оборудован тягово-сцепным устройством. Данная система предотвращает рыскание прицепа во время движения автомобиля. Это достигается благодаря торможению колёс, а также снижению крутящего момента.
4. Fading Brake Support или Over Boost (FBS) является системой повышения эффективности тормозов во время нагрева, осуществляет предотвращение неполного сцепления тормозных колодок с дисками, которое возникает в процессе нагрева, при помощи дополнительного повышения давления в тормозном приводе.
5. Система удаления влаги из тормозных дисков активируется при скорости более 50 км/час, а также при включенных стеклоочистителях. Система работает за счёт кратковременного повышения давления в передних колёсах. Благодаря этому происходит прижимание тормозных колодок к дискам, а также испарение влаги.

Конструкция

Поскольку система динамической стабилизации построена на базе ABS, то для своей работы она задействует ее составные элементы – блок управления, колесные датчики и гидромодуль.

Но помимо этого для получения необходимой информации ESP использует и другие датчики:

• положения руля (угла поворота);
• давления в тормозных магистралях;
• включения стоп-сигнала;
• поперечных и продольных ускорений (акселерометр, G-датчик).

Схема системы ESP

Вся получаемая информация дает системе представление о поведении машины и действий водителя. Если установленная водителем траектория не соответствует фактическому движению, то система динамической стабилизации срабатывает и вносит коррективы. В результате авто возвращается на заданную траекторию.

• Антиблокировочную (ABS);
• Распределения усилий (EBD);
• Электроблокировки дифференциала (EDS);
• Противобуксовочную (ASR).

Помимо этого, ESP вносит коррективы в функционирование некоторых систем силовой установки, чтобы повлиять на крутящий момент. В некоторых моделях, оснащенных автоматической коробкой, она может повлиять и на ее работу.

Чтобы получить требуемый результат ESP может самостоятельно:

• Изменить положения заслонки дросселя;
• Сделать пропуск подачи топлива или искры на свечах зажигания;
• Изменить угол опережения зажигания;
• Отменить в АКПП переход на повышенную передачу.

На премиум-автомобилях ESP также может корректировать работу рулевого управления (изменить угол поворота колес без участия водителя) и активной подвески (поменять жесткость амортизаторов). Но это уже более совершенное средство безопасности, называющееся интегрированной системой управления динамикой.

Замена помпы

Прежде чем приступить к замене помпы, необходимо слить охлаждающую жидкость из радиатора и двигателя. Для этого необходимо снять крышку радиатора и последовательно открутить пробку на радиаторе и блоке цилиндров, подставляя емкость для слива антифриза. Когда система охлаждения пуста (или уровень охлаждающей жидкости ниже уровня крепления помпы, можно начинать замену последней. Чтобы это сделать, нужно выполнить следующие операции:

• снять ремень генератора, предварительно ослабив открутив гайку и уменьшив его натяжение;
• ослабить гайку, фиксирующую генератор, и отвести его ближе к брызговику;
• ключом на 13 открутить болты, крепящие шкив помпы, и снять его;
• открутить и демонтировать трубки подачи охлаждающей жидкости;
• открутить помпу и снять ее с блока цилиндров;
• снять герметизирующую прокладку (она подлежит замене при снятии помпы);
• открутить 4 гайки на помпе и разобрать ее;
• установить новый насос помпы с уплотнительными кольцами (их, как и герметизирующую прокладку, нельзя использовать дважды);
• собрать все детали в обратной последовательности.