¿Qué es un sistema de control activo integrado? Sistema de control activo VSM. Amortiguadores traseros verticales

Uno de los principales problemas a los que se enfrentan los fabricantes de automóviles es aumentar la seguridad de los vehículos, incluso durante la conducción. Para conseguirlo, los coches están equipados con diversos dispositivos que ayudan al conductor a afrontar el control en las situaciones más difíciles. Uno de ellos es el sistema de control activo integrado VSM.

Sobre fuerzas y momentos

El par desarrollado por el motor pasa a las ruedas y el coche comienza a moverse. Esta es una forma muy simplificada de describir el proceso de moverlo. Sin embargo, al comenzar a conducir, maniobrar y frenar, actúan sobre el automóvil una amplia variedad de fuerzas, y la naturaleza de su influencia depende de la velocidad, el estado de la carretera y las acciones del conductor.

En ocasiones estas acciones son erróneas e incorrectas, lo que puede provocar un accidente. Para evitarlo, los desarrolladores han ideado más de un dispositivo electrónico que ayuda al conductor en condiciones difíciles. Sin tocarlos todos, basta mencionar los más famosos y conocidos:

  • ABS – sistema de frenos antibloqueo;
  • ESP - sistema de estabilidad del tipo de cambio (los diferentes fabricantes tienen diferentes nombres: ESC, DSC, DTSC, etc. En el texto siguiente se utilizará la abreviatura ESP más común);
  • TCP – sistema de control de tracción.

El funcionamiento de cualquiera de estos dispositivos de control activo se basa en el seguimiento constante de las señales de los sensores. En base a ellos, el controlador determina la discrepancia entre el modo de conducción real del automóvil y el que debería ser, y también toma las medidas necesarias, por ejemplo, reduce la velocidad, desacelera o desbloquea la rueda y cambia el motor. modo operativo.

Sistema de gestión activa VSM

Vale la pena mencionar otro sistema de gestión integrada algo especializado pero útil, VSM. No funciona por sí solo, sólo en combinación con ESP y ABS. Si el ABS proporciona estabilidad durante el frenado, el TCP durante la aceleración, el ESP previene los movimientos laterales y estabiliza la posición del vehículo durante las maniobras, entonces el sistema VSM está, por así decirlo, integrado, combinando el trabajo de todos los demás componentes y las acciones del conductor.

El sistema VSM combina el motor de dirección eléctrica, ESP y ABS. Según los fabricantes de automóviles con VSM, el sistema de control de estabilización contrarresta las acciones erróneas del conductor. aquellos. Si en una situación crítica realizan acciones incorrectas para controlar el coche, VSM las contrarrestará.

De una manera más comprensible, esto significa que si el conductor gira el volante en la dirección equivocada al realizar una maniobra, esto requerirá un esfuerzo significativo por su parte. Mientras que cuando el volante se mueve correctamente, no sucede nada de esto.

Problemas que resuelve VSM

Si intentamos generalizar qué problemas resuelve un sistema tan integrado, podemos observar lo siguiente:

  1. Reducir el esfuerzo de dirección al estacionar y maniobrar a bajas velocidades;
  2. aumento del par del volante a alta velocidad;
  3. un aumento de la fuerza reactiva de las ruedas cuando regresan a la posición media;
  4. ajustar la posición de las ruedas delanteras cuando se conduce por una carretera con pendiente, viento lateral o diferencias en la presión de los neumáticos;
  5. aumento de la estabilidad (tasa de curso).

Así, el sistema VSM se encarga de estabilizar la posición del coche en la carretera durante la conducción, del mismo modo que el ESP, el ABS y otros dispositivos con finalidades similares. La diferencia entre ellos será que El VSM, a través de un servomotor electromecánico, afecta al volante y no a los frenos.. En otras palabras, se combina el efecto sobre el volante y los frenos.

Esto es especialmente cierto cuando la aceleración o el frenado se produce en diferentes superficies (una rueda sobre hielo, agua u otra superficie, la otra sobre asfalto). Como resultado, el vehículo comienza a desplazarse hacia un lado. Para corregir la situación, se envían señales de control al mecanismo de dirección, corrigiendo la posición del automóvil. En principio, la situación considerada es típica para el funcionamiento de un sistema de control de este tipo. La posibilidad de derrapar puede volver a ocurrir durante maniobras bruscas, en cuyo caso el VSM también ayudará a evitar que el automóvil patine.

Cabe señalar que dicho dispositivo no está incluido en el equipamiento estándar del automóvil.

Un sistema de control activo como el VSM garantiza principalmente la estabilidad del vehículo en la trayectoria al circular sobre diferentes superficies y con diferentes ruedas. En este caso, no solo se generan señales para frenar una rueda individual, sino también a la dirección, gracias a la cual el automóvil continúa moviéndose en un rumbo determinado y es posible evitar derrapes.

El complejo VSM del crossover Hyundai Creta proporcionará una conducción más segura en condiciones difíciles: carreteras mojadas, irregulares o resbaladizas.

Los automóviles modernos solo agregan más componentes electrónicos cada año, volviéndose más avanzados tecnológicamente, más avanzados y más seguros. Y el nuevo crossover Hyundai Creta no fue una excepción a la lista. El complejo de control de estabilización del Hyundai Creta, el sistema VSM, también es uno de los asistentes electrónicos al conductor.

Cabe señalar de inmediato que esta opción no está en la lista de equipamiento básico. Está disponible sólo para el Creta en los niveles de equipamiento Active (pero sólo para las versiones con transmisión automática6), así como para el nivel de equipamiento superior Comfort.

Alguna terminología

El complejo de control de estabilización es uno de los elementos del sistema ESC (estabilización dinámica). La tarea principal de VSM es mantener la estabilidad del crossover en condiciones de frenado o aceleración brusca, cuando esto ocurre en superficies irregulares, resbaladizas y mojadas, ya que en tales condiciones el grado de adherencia de los neumáticos a la superficie cambia bruscamente e impredeciblemente.

Brevemente sobre los sistemas ESC y VSM.

Algoritmo para la operación VSM en Hyundai Creta

La activación de este complejo en el SUV se produce automáticamente cuando se dan las siguientes condiciones:

  1. El conductor del Creta circula por una carretera sinuosa a una velocidad de más de 15 km/h;
  2. Se activa el complejo de estabilización dinámica – ESC;
  3. Al frenar en superficies irregulares, la velocidad del Creta supera los 20 km/h.

Sin embargo, conviene recordar los casos en los que el sistema VSM no funciona:

  1. Conducir en reversa;
  2. Moverse con el complejo ESC apagado; en este caso, el indicador ESC OFF se enciende;
  3. Durante el descenso o ascenso;
  4. Si la luz indicadora de la dirección asistida eléctrica se enciende o parpadea - EPS.

También es necesario tener en cuenta que durante el funcionamiento del complejo VSM se puede escuchar un sonido específico. El pedal del freno también pulsa. Estos son signos de funcionamiento correcto del sistema y no indican un mal funcionamiento.

Los beneficios del complejo VSM son obvios.

Activar y desactivar VSM

Para encender el sistema VSM del Hyundai Creta, debes presionar la tecla ESC OFF. La lámpara indicadora ESC OFF se apagará. Para deshabilitar el complejo especificado, debe presionar la tecla nuevamente, como resultado de lo cual se iluminará el indicador ESC OFF.

Sin embargo, aquí hay que tener cuidado, ya que si el indicador de los sistemas ESC y EPS no se apaga, existe la posibilidad de que el complejo VSM falle. En este caso, se recomienda encarecidamente llevar el Creta para su diagnóstico a un concesionario Hyundai.

Medidas de precaución

La presencia de una gran cantidad de sistemas electrónicos en un automóvil también puede suponer una broma cruel para el propietario. El lado negativo es que el propietario del Creta comienza a confiar demasiado en la electrónica, descuidando las precauciones de seguridad durante la conducción.

IMPORTANTE RECORDAR– sistemas electrónicos NO SON una garantía incondicional de seguridad.

Sin embargo, definitivamente no deberías confiar únicamente en la electrónica.

Esto significa que la presencia del complejo VSM en el paquete SUV no significa que se pueda conducir imprudentemente con impunidad. El sistema VSM por sí solo no puede evitar un accidente. Por lo tanto, siempre es necesario mantener una distancia con el coche que circula delante y no exceder la velocidad permitida por las normas. Esto es especialmente cierto con mal tiempo, en carreteras irregulares, mojadas o resbaladizas.

Por separado, cabe destacar el momento asociado a las ruedas del Hyundai Creta. Deberían ser iguales. Si los neumáticos o ruedas del crossover son de diferentes tamaños, es posible que el sistema VSM no funcione correctamente. Por tanto, no es recomendable conducir con ruedas de diferentes tamaños, especialmente si hablamos de un viaje largo.

Durante las últimas dos décadas, los líderes de la industria del diseño y fabricación de automóviles se han enfrentado al grave problema de la baja preparación del conductor para operar un vehículo en entornos de alto riesgo. Muchos hechos y estadísticas policiales dicen que la capacidad de conducir un automóvil de pasajeros complejo, pesado y potente sin matarse ni matar a otros ya no es suficiente para el conductor promedio.

El primero, centrado en una solución integral al problema, fue el sistema de control activo integrado VSM. En esencia, se combinó una nueva unidad informática con un sistema de sensores y módulos de control para frenos antibloqueo y un sistema de estabilidad direccional.

Qué funciones están asignadas al sistema de control activo integrado VSM:

  • obtener de todos los sensores del vehículo disponibles la información más fiable sobre el estado actual del vehículo;
  • comparar la objetividad de los comandos de control ABS y ESP con las tendencias de las acciones del conductor y compararlas con las opciones óptimas posibles almacenadas en la memoria;
  • Intervención indirecta del VSM en el funcionamiento del volante, motor, sistema de frenos y caja de cambios.

¡Importante! VSM se diferencia de muchas opciones de asistente inteligente en que ayuda al conductor a actuar más allá de información o recomendaciones.

Cómo funciona el Sistema Integrado de Gestión Activa VSM

La idea de introducir un análogo del piloto automático, que ayude al conductor a actuar, y no solo a informar, estuvo rondando en la mente de los desarrolladores durante bastante tiempo, pero VSM se implementó completamente de forma integrada como un sistema de control activo. solo después de aumentar la potencia de los controladores de control e introducir la dirección asistida eléctrica.

Por supuesto, el sistema VSM no gira el volante, no gira ni maniobra en lugar del conductor; todavía no tiene esa capacidad; Y si surge un obstáculo en el camino o se infringen gravemente las normas de tráfico, el sistema de control activo no podrá ayudar. Aunque los desarrollos más recientes con un radar integrado de 360 ​​grados y un sistema GPS permitirán tomar la decisión correcta mientras participan en una conducción activa.

La tarea principal, como estructura integrada o unificada, del sistema VSM existente es ayudar a intervenir activamente en el funcionamiento de la dirección asistida eléctrica. VSM como sistema de control se encarga de estabilizar la posición de la máquina durante la conducción. Hasta ahora, la posición estable del vehículo se considera el principal criterio de seguridad.

Lo que el conductor puede esperar del control activo del sistema VSM:

  • un aumento de la resistencia o esfuerzo requerido en el volante al conducir a alta velocidad. El volante pierde su nitidez y, gracias a ello, el control del rumbo se vuelve más equilibrado y suave. Incluso si desea intentar girar bruscamente el volante, el sistema VSM simplemente no le permitirá hacerlo, aumentando instantáneamente la "pesadez" del volante;
  • dirigir las ruedas delanteras cuando existe riesgo de que el automóvil patine, derrape o una fuerte disminución en la adherencia de una o dos ruedas a la superficie de la carretera, problemas con el neumático o la suspensión;
  • influencia integrada para garantizar la estabilidad a lo largo de la trayectoria del movimiento.

Además del volante, el sistema utiliza activamente las capacidades de los frenos, tanto de forma independiente como a través del módulo de frenos antibloqueo. Para que la unidad VSM funcione correctamente como socio, también se necesita un módulo ESP, que es responsable de la estabilidad direccional, y un circuito antideslizante.

Un ejemplo clásico que demuestra el funcionamiento exitoso del VSM es adelantar: sortear una serie de obstáculos o conducir a alta velocidad con un derrape controlado en un giro bastante profundo. Estas pruebas no fueron elegidas por casualidad, ya que representan aproximadamente el 80% de todos los movimientos de maniobra de un automóvil en la carretera.

Teóricamente, durante un derrape, el VSM debería redistribuir el par al par de ruedas exteriores y ralentizar el par interior para que gire un par de grados en la dirección opuesta a la dirección del derrape. De esta manera, se garantiza que el automóvil estará libre de la amenaza de colisión con el costado de la carretera y completará el giro sin problemas.

Si el frenado se considera ineficaz o incluso perjudicial, el sistema VSM desactivará el ABS o se frenarán una o dos ruedas individualmente. Al controlar el volante, el conductor sentirá que girar en la dirección "prohibida" será prohibitivamente difícil, pero en la dirección óptima será lo más ligero posible para acelerar el giro.

Este es el llamado sistema de respuesta intuitiva a la situación. En una situación crítica, el conductor simplemente no tiene tiempo para pensar y analizar; tiene que tomar decisiones de forma instintiva y, a menudo, el aviso de la unidad VSM resulta útil.

Durante un viaje largo, después de 4-5 horas de conducción, la fatiga inevitablemente comenzará a acumularse. En este caso, el sistema VSM aliviará notablemente al conductor y le proporcionará una mayor protección, evitando situaciones de riesgo.

¿Qué tiene de bueno y de malo el VSM?

El postulado principal del uso de varios asistentes electrónicos al conducir un automóvil se basa en una regla inquebrantable: el sistema más avanzado, activo e integrado no debería crear molestias al conducir un automóvil. VSM no es una excepción a esto.

Su invisibilidad en el automóvil ha llegado a tal punto que muchos compradores de automóviles nuevos equipados con un sistema de control activo VSM integrado no lo notan incluso después de conducir el automóvil y simplemente comienzan a dudar de su presencia.

Las personas son el eslabón más difícil en la cadena de acontecimientos para implementar un nuevo sistema de producción y modernizar el antiguo. La resistencia de los trabajadores puede ser más fácil de superar que la de los mandos medios y altos.

En el primer foro panruso "Lean Manufacturing para Rusia" /1/ se pudo comprobar que casi doscientas quinientas empresas han emprendido el camino de la optimización de la producción y están resolviendo problemas similares.

Como muestra el estudio del ICSI (Instituto de Investigación Estratégica Integral) “Difusión de las prácticas de manufactura esbelta en Rusia”, son las empresas de metalurgia ferrosa y no ferrosa, así como todo el espectro de la ingeniería mecánica, liderada por la industria del automóvil, que son más propensos a implementar la “fabricación ajustada”.

Al estudiar el Sistema de Producción Toyota (TPS), los analistas estadounidenses, basándose en los desarrollos japoneses, crearon sus propios métodos, combinándolos en el sistema Lean Manufacturing o Lean Production. En Rusia, se conoció como LIN, también conocido como “producción ajustada”.

Las herramientas de manufactura esbelta más populares en Rusia son la gestión de calidad (la utilizó el 69% de quienes informaron tener experiencia en el uso de LIN), elementos de visualización del lugar de trabajo (30%) y gestión de inventario (25%). Esta selección, en primer lugar, se debe a los obstáculos existentes en el trabajo de las empresas. En segundo lugar, estas herramientas LIN son relativamente fáciles de aprender e implementar: no requieren cambios preliminares en la producción y pueden implementarse en poco tiempo en sitios piloto individuales.

Figura 1 - Estadísticas sobre el uso de tecnologías LIN

Un Value Stream Map (VSM) es un diagrama que muestra cada movimiento del flujo de materiales de información necesarios para cumplir con un pedido de un consumidor /1/.

VSM permite detectar inmediatamente los cuellos de botella en el flujo de un proceso y, basándose en su análisis, identificar todos los costes y procesos improductivos. Estos mapas se crean en todos los sitios piloto y, si se desea, no es difícil comprender dónde y qué pérdidas se deben tolerar.

VSM se crea para ver todo el flujo en su conjunto y brindar a gerentes, tecnólogos y trabajadores la oportunidad de hablar el mismo idioma sobre los problemas de las diferentes etapas del flujo. Al construir un VSM, puedes ver todas las pérdidas que existen en el flujo.

Dado que VSM refleja el estado de un flujo en un determinado momento, existen al menos dos tipos de mapas de diferentes estados: el estado actual y el estado de la perspectiva de largo plazo (estado futuro).

Diversas herramientas de software permiten construir un VSM en forma gráfica, pero todos los análisis de pérdidas, cuellos de botella, etc. no es un proceso automatizado.

Actualmente, el concepto de VSM se considera sólo en un reducido número de especialidades, principalmente en especialidades CAD y diversas áreas de la automatización industrial. Sin embargo, el uso de esta herramienta es posible en todos los lugares donde se encuentre disponible el producto final. Por ejemplo, al crear un producto de software, configurar programas de contabilidad, ensamblar el sistema operativo del servidor, etc. Se ofrece en línea una gran cantidad de cursos de capacitación presenciales y a distancia en VSM y tecnologías relacionadas. Pero muchas universidades no le prestan atención.

Comprender y describir un flujo de valor comienza con un bosquejo a lápiz del flujo de materiales e información en el proceso de producción de un producto. Posteriormente se obtiene un mapa del estado actual. Este estado no es ideal; hay que buscar los obstáculos y marcarlos en el mapa para una mayor modernización. Luego de esto comienza el proceso de análisis de VSM que consiste en convertir el mapa de VSM actual en un mapa de estado futuro.

Las herramientas para el análisis de VSM rara vez se utilizan cuando se estudia el concepto de VSM en sí. Por alguna razón, se cree que esta herramienta es bastante eficaz incluso con análisis manual; existen suficientes herramientas para dibujar diagramas VSM;

Pero existen varias herramientas de software que pueden ayudar con el análisis. El más flexible y potente de ellos es un complemento para Microsoft Visio llamado eVSM. Le permite no solo elaborar gráficamente mapas VSM, sino también calcular una gran cantidad de parámetros de tiempo, utilización de recursos, takt time, dibujar gráficos de procesos y comparar numérica y gráficamente los resultados de ciertos cambios en el circuito (simular los resultados). de cambios). Este programa está disponible tanto en forma paga (alrededor de $600) como en una versión de 30 días y una versión para estudiantes.

Además, el programa brinda la oportunidad de resolver el problema de transporte (mover productos entre etapas) utilizando diagramas de espagueti.

Combinar el concepto VSM con herramientas como eVSM ayuda a estudiar con más detalle los problemas de gestionar la creación de diversos productos en muchas áreas de la industria y las pequeñas y medianas empresas. Y enseñar estas tecnologías a las especialidades asociadas con la gestión de cualquier proceso de producción o creación de productos aumentará significativamente la comprensión de la optimización de dichos procesos.

Creemos que mediante el uso de herramientas como eVSM, es posible inculcarles inmediatamente los conceptos básicos de la "fabricación ajustada" y las habilidades de análisis de procesos reales de creación de productos al formar a una amplia gama de futuros especialistas.

Bibliografía

1 foro ruso Lean. Lean Manufacturing, Lean, Kaizen, TPS: formación, implementación, dominio de la experiencia. [Recurso electrónico] - Modo de acceso: http://www.leanforum.ru/ - 12. 01 . 2012

2 Rother M., Aprenda a ver los procesos de negocio. La práctica de construir mapas de flujo de valor / Rother M., Shuk D., - M.: Alpina Business Books, 2005. - 144с - isbn 5-9614-0168-5

30.08.2018

¿Por qué necesita un sistema VSM?

El Sistema de Gestión Integrada VSM es un sistema que puede darle al conductor más control sobre su vehículo al tiempo que proporciona estabilidad del coche en la carretera.

Además, el uso de este sistema en un automóvil ayuda a resolver otras tareas igualmente importantes para el automovilista:

  • Gracias al sistema, aparcar y maniobrar a bajas velocidades se vuelve más fácil y cómodo, porque hay que poner menos esfuerzo en el volante.
  • El par de las ruedas aumenta a alta velocidad.
  • La fuerza reactiva de las ruedas aumenta significativamente cuando regresan a la posición media.
  • Al conducir en ángulo, este sistema ayuda a corregir la posición de las ruedas delanteras. Esto también se aplica en condiciones climáticas adversas, cuando la conducción resulta complicada debido al fuerte viento, la lluvia o incluso el hielo.

La principal diferencia La diferencia entre este sistema y soluciones similares para el automóvil es la forma en que afecta al automóvil. El VSM hace esto dirigiendo la fuerza a la rueda delantera, mientras que sus homólogos que mejoran el control se centran principalmente en el sistema de frenos.

Es muy importante utilizar este sistema al frenar en condiciones difíciles, cuando una rueda está sobre una superficie de carretera normal y la otra sobre hielo. Como resultado, resulta que el automóvil comienza a patinar hacia un lado, lo que tiene un efecto extremadamente negativo en su rendimiento posterior.

Si utilizas constantemente un coche sin utilizar este sistema, puedes encontrarte con el hecho de que en cualquier situación de la carretera tendrás que hacer grandes esfuerzos para controlar el coche. También vale la pena señalar que el uso del sistema ofrece muchos beneficios al usuario.

  • Seguridad del chasis, lo que se garantiza reduciendo la carga sobre sus elementos durante maniobras y estacionamientos complejos. Esta es una gran ventaja que ayuda a mantener el automóvil en buenas condiciones y ahorrar dinero en el reemplazo de este importante componente automotriz.
  • Funciones mejoradas para maniobras del conductor. Esta ventaja la proporciona el hardware de alta calidad, un sistema que ayuda a eliminar la mayor parte de la carga del automovilista y transferirla a medios mecánicos.
  • Esta es la mejor solución para conductores novatos que todavía tienen dificultades para afrontar todas las dificultades asociadas a la conducción. VSM junto con una transmisión automática ayudarán a resolver el problema de la automatización de todos los procesos de conducción, por lo que es una solución muy sencilla y cómoda.
  • El sistema muestra la mayor eficiencia cuando el coche está en movimiento. en diferentes recubrimientos sobre ruedas diferentes. Esto significa que si una rueda se mueve sobre hielo y la segunda sobre asfalto normal, la primera rueda no patinará en la dirección de la marcha. Gracias a esto, será posible conservar el chasis durante mucho tiempo durante la conducción, no habrá desequilibrios u otros momentos desagradables que sean consecuencia de dicha conducción.
  • Alta eficiencia al maniobrar rápidamente. En tales casos, el sistema también logra mostrar su mejor cara y lograr altos resultados para los usuarios. No es de extrañar que los clientes opten por instalarlo cada vez con más frecuencia.

Este sistema se utiliza cada vez más en la creación de coches nuevos junto con otros sistemas de control, pero su principal diferencia, que permite distinguirlo, es su enfoque en las ruedas delanteras.

El resto de opciones disponibles en el mercado e implementadas en los coches modernos son: afectar los frenos Esto asegura una conducción más suave para el automóvil. Por el contrario, este sistema permite al usuario no sólo obtener control sobre su vehículo, sino también un alto nivel de controlabilidad con un fácil movimiento de dirección.

Este efecto se logra gracias a la redistribución de carga de alta calidad entre las partes funcionales del chasis.

También vale la pena señalar el hecho de que el sistema funciona combinando las acciones del conductor, así como otros sistemas integrados, asegurando así su Máxima eficiencia y el conductor puede estar seguro de que no patinará ni siquiera en una carretera difícil.

Gracias a las muchas ventajas, costo relativamente bajo, la capacidad de prevenir derrapes incluso antes de que ocurran: este sistema ha ganado gran popularidad entre los desarrolladores.

En algunos coches reemplaza completamente a todos los demás. sistemas de estabilización, pero más a menudo se utiliza junto con otras soluciones para facilitar la conducción. Al estar integrado, muestra señales importantes en el panel de control del conductor para que éste reciba instantáneamente información actualizada sobre el estado actual de las cosas.