Як працює система єсп. Принцип роботи системи стабілізації ESP. Додаткові переваги ESC

Сучасний автомобіль - це найскладніша система, в якій поєднуються багато елементів. Автовиробники у своїй боротьбі за комфорт та безпеку розробляють та впроваджують різні новітні системи. Зараз одна з ключових систем у нових моделях, яка використовується для підвищення безпеки, – це система ESP.

Якщо говорити простіше, це система курсової стійкості. Практично жоден автомобіль серед тих, які сходять з конвеєрів в останні роки, не обходиться без цього технології.

То що це таке? І як працює система ESP?

Відповіді на ці питання дозволять краще зрозуміти всі особливості автомобіля, а також значно полегшать процес експлуатації. Адже, щоб отримати максимум того, що пропонують виробники, необхідно розуміти, з чим саме доводиться мати справу.

Особливості технології

ESP (Electronic Stability Programme) – система динамічної стабілізації автомобіля. Іноді трапляються й інші абревіатури, але найчастіше трапляється саме ця. Різні компанії іноді впроваджують свої позначення. Тим не менш, цей факт не впливає на те, як працює система ESP.

Активне впровадження у виробництво було розпочато у 1994 році на топових моделях. Зараз вона стала цілком доступною для всіх, тому прямої залежності від класу машини вже не простежується.

Для чого потрібна дана система

Основне її призначення полягає в тому, щоб підвищити безпеку в різних критичних ситуаціях, рахунок підвищення контролю поперечної динаміки автомобіля.

Завдяки ESP автомобіль набагато менше схильний до ризику зірватися в замет або вийти на бічне ковзання. Положення машини на дорозі стабілізується та зберігається початкова курсова стійкість навіть на складних ділянках траси та під час поворотів.

Звідси пішла просторічна назва системи ESP - "протизаносна".

Проте не всі розуміють, як працює система ESP.

Принцип роботи

В автомобілі, як правило, є кілька таких систем. Зокрема йдеться про ABS - антипробуксовувальну систему. Вони тісно взаємопов'язані між собою. Окремий блок керування зчитує інформацію з багатьох датчиків, на основі чого приймається те чи інше рішення. Таким чином, ESP - це лише частина єдиного "організму" транспортного засобу.

Блок керування зчитує кілька параметрів:

    Швидкість обертання коліс;

    Положення рульового колеса;

    Тиск у гальмівній системі.

На основі цього вдається отримати точну та достовірну інформацію щодо того, наскільки правильно та стійке становище автомобіля на дорозі.

Але найбільш важливі параметри дають два інші датчики:

    Датчик кутової швидкості;

    Датчик поперечного прискорення (так званий сенсор G).

У разі виникнення небезпеки потрапляння в замет, саме ці два датчики спочатку фіксують початок бічного ковзання і визначають потенційну небезпеку. Після цього блок керування віддає необхідні команди.

У цей момент система ESP вже має у своєму розпорядженні необхідну інформацію про те, з якою швидкістю рухається машина, в якому положенні вона знаходиться, на яких оборотах працює двигун і т.д. Різні датчики постійно фіксують цю інформацію. Якщо фактичне становище автомобіля відрізняється від розрахункового, отже, щось йде негаразд.

Далі контролер практично миттєво обробляє інформацію та приймає необхідне рішення виходячи із закладеної програми. Все це спрямоване на те, щоб автоматично вирівняти стан транспортного засобу на дорозі.

Однак, як саме працює система ESP? Інакше кажучи, як їй вдається забезпечити необхідну стабільність і врятувати транспорт із водіями та пасажирами від потрапляння у замет?

Після ухвалення рішення блок автомобіля автоматично контролює обертання коліс. У цей момент вони починають обертатись не синхронно. Одні колеса уповільнюються по відношенню до занесення, інші навпаки, відпускаються.

Тут у справу вступає інший елемент – гідромодулятор ABS.

Як було зазначено, ці дві системи працюють нерозривно друг з одним.

Зараз зустрічають досить складні системи ESP, які, наприклад, здатні навіть контролювати особливості роботи автоматичної коробки. Вони працюють у будь-який момент руху, тому завжди готові вступити у справу. У деяких випадках автомобілісти навіть не помічають, як працює система ESP - просто м'яко коригує курсову стійкість. Природно, що у багатьох подібних ситуаціях водій просто не в змозі швидко ухвалити необхідне рішення, тому вона значно підвищує безпеку руху. Зараз багато компаній стали встановлювати подібні системи на свої моделі, а автомобілісти, у свою чергу, дивляться на їх наявність при виборі транспортного засобу для себе та своєї родини.

Відео

Розповідь про систему ESP у відеоформаті:

Electronic Stability Program або скорочено ESP - це найпопулярніша з великої кількості сучасних абревіатур. Які означають одну річ – динамічну систему стабілізації. Залежно від виробника, вона може називатися по-різному: VDC, ESC, DSC, VSC і т.д., але суті це не змінює, система стабілізації допомагає водієві впоратися з автомобілем у різних ситуаціях.

Історія розвитку ESP

У вже далекому 1959 прообраз сучасної ESP був запатентований компанією Daimler-Benz і отримав назву . Але інженерам компанії не вдалося з першої спроби здійснити революцію в автомобільних системах безпеки. Саме Daimler-Benz і довів до ладу недосконалу систему. У 1994 році випробування нового, навіть на ті часи, електронного помічника продовжилися на преміальних Мерседесах, а вже через рік у 1995 році вперше серійно застосували на купе Mercedes-Benz CL 600. Успішні випробування системи на купе вже кількома роками пізніше дозволили встановлювати ESP серій Мерседеси S та SL класів.

Основне завдання ESP

Систему стабілізації ще називають системою курсової стійкості, тому не думайте, що плутаєтесь у термінах. ESP контролюється блоком управління, який подаються сигнали з безлічі датчиків. Вони відстежують напрямок руху машини в залежності від положення кермового колеса та педалі газу. Крім того, на блок управління надходить інформація про бічні прискорення автомобіля та орієнтацію занесення.

Так виглядає блок керування ESP

ESP контролює поперечну динаміку автомобіля, допомагаючи водієві в критичних ситуаціях, тим самим запобігаючи зриву автомобіля в занос або в бічне ковзання. По суті, система стабілізаціїзберігає курсову стійкість, траєкторію руху та стабілізує автомобіль під час виконання маневрів. А особливо на високій швидкості або на поганому покритті, коли схильність до зносу або занесення набагато вища. Звідси випливає і друга простонародна назва системи - протизаносна система.

Як працює ESP?

Сучасні автомобілі практично кожної моделі можуть бути оснащені системою стабілізації, якщо не базової версії, то хоча б, як опція. Машини будь-якої марки та класу можуть комплектуватися ESP і колишнього зв'язку з вартістю транспортного засобу вже немає.

Система стабілізації тісно взаємопов'язана з, навіть без антиблокувальної системи неможлива робота ESP. Крім того, в процесі стабілізації беруть участь антипробуксовочна система та блок керування двигуном. По суті, це єдина система, що працює комплексно. Водію, звичайно, не завжди зрозумілі та відчутні дії системи. Але водночас виконує цілий комплекс контраварійних дій.

Електронна система стабілізації активна і працює в будь-якому режимі руху — розгін, гальмування або їзда накатом. А алгоритм її залежить від кожної конкретної ситуації. Розумна ESP може навіть регулювати режим роботи автоматичної трансмісії, знижуючи передачу або переходячи в зимовий режим роботи, для згладжування реакцій.

Чи варто користуватися кнопкою ESP OFF?

Існує думка, що система стабілізації заважає досвідченим водіям упоратися з аварійною ситуацією. Наприклад, коли для виходу із занесення потрібно піддати газу, а система блокує подачу палива. Це так, але тільки у випадку з досвідченими драйверами. Більшість водіїв ніколи не бували в подібних ситуаціях і занесення їх може лише налякати. Крім того, потрібно враховувати людський фактор, коли, наприклад, водій відволікся або не встиг вчасно відреагувати на екстремальну ситуацію.

Тому ми рекомендуємо не відключати систему стабілізації, щоб уникнути навіть найменшої можливості виникнення неконтрольованої аварійної ситуації. Для любителів екстремальної їзди деякі виробники передбачили кілька режимів роботи ESP, коли система дозволяє трохи похуліганити і вступає в роботу в критичній ситуації.

Переконайтеся, що на автомобілі встановлено ESP

Невиправдано великі гроші просять автовиробники за таку важливу опцію, як ESP. Але все ж таки — це необхідний мінімум для безпечного руху. Безумовно, система стабілізації прощає та виправляє багато помилок водія, не вимагаючи від нього навичок контраварійного водіння. Але все ж таки можливості системи не безмежні і часом не просто не варто допускати небезпечних ситуацій.

Тому дуже бажаною є наявність будь-якої системи стабілізації на автомобілі. Вона допоможе вам вписатися в поворот або зберегти прямолінійний рух без занесення. Значна допомога системи буде ефективнішою при обдуманих діях водія.

ESP – це абревіатура англійської позначки «програма електронної стабілізації» або «електронна система курсової стійкості». Що стосується того, як працює ESP, то вона збільшує шанси вижити у . Це особливо корисно на слизьких поверхнях або при виконанні різких маневрів на дорозі, наприклад, при подоланні перешкод або надто крутого кута повороту. У таких ситуаціях цей пристрій розпізнає загрозу на ранніх стадіях та допомагає водію утримувати авто у правильному положенні.

Трішки історії

Великий крок вперед був зроблений у середині 1990-х, коли було введено перший електронний контроль курсової стійкості. Перший пристрій був розроблений німецьким постачальником Bosch, а на перших серіях автомобілів Mercedes-Benz S-класу та BMW 7-ї серії вперше встановлено нові нормативні конструкції безпеки.

Це було близько 25 років тому. І хоча термін ESP увійшов у повсякденну мову, право використовувати цю назву залишилося за компанією Bosch, оскільки саме вона запатентувала її. Тому в багатьох інших брендах ця система позначається інакше, наприклад DSC (BMW), VSA (Honda), ESC (Kia), VDC (Nissan), VSC (Toyota), DSTC (Volvo). Назви різні, але принцип роботи той самий. Крім ESP найчастіше згадується ESC (електронна система контролю стійкості - електронна система стабілізації) і DSC (система динамічного контролю стійкості).

Всі, незалежно від їх назви, використовують високотехнологічні датчики, центральний комп'ютер автомобіля та механічні заходи для надання допомоги у безпеці водіння. Ми часто читаємо про високопродуктивні машини, що мають тенденцію до недостатньої або надмірної повертаності, але правда полягає в тому, що будь-який автотранспорт може відхилитися від курсу, особливо якщо цьому сприяють погані дорожні умови.

Відео про систему ESP:

Недостатня поворотність відбувається, коли переднім колесам не вистачає тяги і машина продовжує рухатися вперед, а не повертати. Надмірна повертаність якраз навпаки: машина повертає набагато більше, ніж того бажає водій. Електронна система курсової стійкості обидві ці ситуації.

Електронний контроль стійкості - роз'яснення

Зрозуміти те, як працює програма курсової стабілізації, досить непросто, адже подібний пристрій не працює на самоті. Воно використовує інші нормативні пристрої безпеки автомобіля, такі як антиблокувальні та антипробуксовочна системи, щоб виправити проблеми, перш ніж трапиться аварія.

Центр ESP є також центром автомобіля. Цей датчик майже завжди розташований максимально близько до центру автотранспортного засобу. Якщо ви сидите у сидінні водія, датчик буде під вашим правим ліктем, десь між вами та пасажирським кріслом.

Якщо контроль курсової стійкості виявляє, що автомобіль розгойдується занадто сильно, він допоможе.

Використовуючи всі сучасні електронні пристрої, ESP може активувати одне або кілька окремих гальм, залежно від збільшення безпеки керування, і контролювати дросель, щоб при необхідності зменшити швидкість. Датчик шукає відмінності між керуванням лівого колеса та напрямком автомобіля та вносить необхідні коригування в комп'ютер машини для приведення напрямку відповідно до того, чого хоче водій.

На відео - тестування ESP:

Електронні компоненти пристрою

Електронна система контролю стійкості використовує ABS та трекшн-контроль, а також кілька , щоб зробити свою роботу.

Система ABS

До 1990 років водію потрібно було натискати на педаль гальма дуже сильно, щоб утримувати гальмівне блокування та викликати уповільнення. З винаходом антиблокувальної системи гальм безпечний рух став набагато легшим. ABS з електронним насосом гальмує швидше, ніж сам водій, викликаючи цим недостатню або надмірну повертаність. ESP використовує пристрій для усунення проблеми шляхом активації ABS, при необхідності для окремого колеса.

Система контролю тяги

ESP також використовує контроль тяги для безпеки руху. Якщо вона відповідає за моніторинг руху з боку на бік навколо вертикальної осі, контроль тяги відповідає за рух вперед-назад. Коли трекшн-контроль виявляє пробуксовування коліс, електронний датчик контролю стабільного становища впливає однією сторону.

На відео - що таке ESP автомобіля:

Працює пристрій досить динамічно - інформація подається до автомобіля за допомогою трьох типів датчиків:

  • Датчик швидкості колеса.Такі датчики стоять на кожному колесі і вимірюють швидкість руху, комп'ютер порівнює її зі швидкістю двигуна.
  • Датчики кута повороту кермового колеса.Ці датчики знаходяться в рульовій колонці та вимірюють напрямок, який вибирає водій у русі.
  • Датчик кутової швидкості. Знаходиться всередині автомобіля і вимірює рух з боку в бік автомобіля.

Додаткові можливості

З моменту свого запуску ESP постійно оновлюється. З одного боку, знижується вага всього пристрою (модель виробництва Bosch важить менше ніж 2 кг), а з іншого боку, збільшується кількість функцій, які вона може виконувати.

Система курсової стійкості запобігає скочування автомобіля, коли він їде вгору схилом. В автоматично підтримується тиск, поки водій знову не натисне на педаль газу.

На відео – принцип дії системи:

Переваги електронного контролю курсової стійкості

Найбільш важливу роль ESP відіграє у безпеці руху, знижуючи тим самим кількість та тяжкість аварій. Майже кожен водій потрапляв у неприємні, складні дорожні умови в якийсь момент, чи то злива, чи раптовий град, чи крижана дорога. Електронна система контролю курсової стійкості поряд з іншими системами безпеки та регулятивними пристроями на борту сучасних транспортних засобів може допомогти зберегти контроль на дорозі водію.

Electronic Stability Program (ESP) – найбільш поширене ім'я, яке одержала система курсової стійкості автомобіля. Також можна зустріти такі абревіатури: DSC (Dynamic Stability Control), VSA (Vehicle Stability Assist), ESC (Electronic Stability Control), VSC (Vehicle Stability Control).

Найменування залежить від концерну-виробника. У своїй основі всі зазначені системи мають єдиний принцип.

Роль у русі

Розроблена в 1959 році компанією Mercedes-Benz і вперше встановлена ​​в 1995 році, ESP стала логічним продовженням розвитку активних систем безпеки. Електронний контроль стійкості був би неможливий без і TCS (система перешкоджання пробуксовування провідної осі). Останні використовували суміжні датчики та виконавчі пристрої.

Нововведення ESP полягало в контролі над кутом повороту автомобіля навколо своєї осі. Іншими словами, електроніка змогла розпізнавати знесення та занесення автомобіля. Система курсової стабільності допомагає водію повернути контроль над автомобілем.

Складові частини

ESP включає такі компоненти:

  • датчики швидкості обертання кожного колеса. Звичайні для всіх сучасних автомобілів датчики ABS, принцип роботи яких ґрунтується на ефекті Холла;
  • датчик швидкості та кута повороту авто навколо своєї осі. Сучасні системи вміщують датчик кута повороту навколо осі і контролер прискорення цього обертання в одному корпусі;
  • гідравлічний блок системи контролю гальмівних зусиль, який за потреби може затискати/відпускати гальмівні диски певного колеса.
  • контролер кута повороту кермового колеса;
  • електронний блок управління, який обробляє отримані сигнали та керує виконавчими пристроями.

Система стабілізації взаємодіє з багатьма іншими помічниками:

  • ABS – запобігання блокуванню коліс при гальмуванні;
  • EBD – контроль розподілу гальмівних зусиль, що оцінює зчіпні властивості покриття кожного з коліс;
  • EDS – примусове блокування диференціала з електронним керуванням;
  • ASR – контроль тягових зусиль. Дозволяє уникнути пробуксовування коліс провідної осі.

Для наочного прикладу пропонуємо подивитися відео.

Принцип дії

Всі перелічені складові допомагають електроніці зрозуміти, коли починається занесення авто, а також коригувати поведінку автомобіля в залежності від маніпуляцій, що здійснюються водієм.

Відхилення положення органів керування авто від фактичних параметрів руху автомобіля провокує негайне втручання Electronic Stability Program. Наприклад, кут повороту коліс невеликий, але швидкість поперечного прискорення та кут повороту навколо осі значно перевищують показники, які характерні для безпечних звичок авто при заданих параметрах кермового управління. Таким спрощеним способом можна описати спосіб, яким ESP визначає розвиток занесення.

Система курсової стійкості підгальмовує певні колеса чи послаблює гальмівне зусилля, якщо водій, злякавшись, вдавлює гальмівну педаль на підлогу; впливає роботу двигуна, не даючи провідної осі посилити ситуацію.

Головне покликання ЄСП у тому, щоб попередити початок або посилення занесення автомобіля. Всі ці маніпуляції допомагають випрямити траєкторію та зберегти контроль над машиною.

Конкретний приклад

Розглянемо, як працює система, на прикладі ситуації, коли електронний контроль стійкості допомагає стабілізувати авто.

Параметри при надмірній повертаності (занесення):

  • задня вісь прагне обігнати передні колеса. Задня вісь ковзає до зовнішньої дуги повороту;
  • швидкість ковзання велика.

Стабілізація відбувається за рахунок гальмування переднього колеса зовнішнього радіусу.

Параметри недостатньої повертаності (знесення):

  • передня вісь ковзає до зовнішньої дуги повороту;
  • швидкість нишпорення невисока;

Стабілізація відбувається за рахунок гальмування заднього колеса, що проходить внутрішнім радіусом.

Зрозуміло, що описаний алгоритм занадто спрощений. Електронний блок управління отримує інформацію від різних датчиків по кілька десятків разів на секунду, негайно реагує сигналами до виконавчих пристроїв, постійно орієнтуючись на умови руху, що змінюються.

Відео роботи системи курсової стійкості автомобіля допоможе оцінити всю користь помічника.

Омологація

Автомобілі країн ЄС, випущені з другої половини 2014, повинні мати ESP в мінімальній комплектації. Вітчизняне законодавство передбачає подібне правило лише у разі сертифікації випуску нового автомобіля. Продовження омологації не зобов'язує внесення нововведень. Тому для більшості машин такий корисний помічник доступний лише за додаткову плату.

Встановлення своїми руками

Ви можете самостійно оснастити свій автомобіль ESP. Необхідні комплектуючі розглянемо з прикладу Opel Astra J 1,6Т 2010 р. в.

Вам знадобляться:

  • блок керування ABS/ESP, кріплення у вигляді кронштейна для встановлення на штатне місце;
  • СІМ-модуль;
  • датчик нишпорення (ще одна назва контролера поперечного прискорення та осьового обертання), кріпильний елемент;
  • штекер.

Якщо ви знаєте розташування всіх елементів і вмієте прокачувати гальмівну систему, установка своїми руками не здасться вам складним завданням. Зауважте, що таке внесення змін необхідно прописати програмно. Для цього необхідний сканер та спеціальне програмне забезпечення. Це, мабуть, найскладніший пункт у всьому процесі інсталяції.

Характерні несправності

Про поломку ESP у вашому авто буде сигналізувати відповідний контрольний покажчик на панелі приладів. Причини, через які ESP не працює, може бути кілька:

  • обрив ланцюга (найхарактерніше для датчиків швидкості);
  • несправності блоку керування;
  • датчик гальмівного зусилля;
  • щітки блоку ESP та інші.

Насамперед необхідно провести комп'ютерну діагностику.

Ворог чи помічник

Варто визнати, що у деяких ситуаціях Electronic Stability Program може зашкодити. Але відсоток подібних випадків настільки малий, що це аж ніяк не применшує заслуги ЄСП.

Деякі водії називають систему не помічником, а електронним «нашийником». Оскільки система всіляко припиняє будь-які спроби «хуліганства» за кермом. У багатьох машинах контроль курсової стійкості справді не можна відключити (хіба тільки відсутністю запобіжника, але ми вам цього не говорили!).

Іноді це перешкоджає повній реалізації потужності автомобіля на слизьких покриттях бездоріжжя, але в деяких машинах Electronic Stability Program допомагає реалізувати електронну імітацію блокувань, що позитивно впливає на подолання перешкод з діагональним вивішуванням.

Electronic Stability Program - система динамічної стабілізації автомобіля, що запобігає розвитку занесення або мінімізує його. Навіть якщо автомобіль не вдасться залишити на дорозі, то перешкоду він вдарить переднім бампером, і, таким чином, врятує життя пасажирів.

Система ESP завжди взаємодіє з антибуксовочной системою (ABS) і електронним блоком управління силовий установкою, створюючи цим єдину систему, що складається з електронного контролера і набору датчиків: датчик швидкості обертання коліс, датчик тиску гальмівної рідини, датчик положення керма. Цей "альянс" забезпечує контраварійні заходи. Датчики поперечного прискорення та кутової швидкості передають основні дані системі, на їх підставі обчислюються показники бічного ковзання. Система веде безперервний контроль швидкості руху автомобіля, які зараз оберти двигуна, і навіть кут повороту рульового колеса.


Електронний блок, обробивши сигнали датчиків, порівнює поведінку машини із програмою. Якщо воно значно відрізняється від запрограмованого, то контролер сприймає цей факт як небезпечну ситуацію і вживає заходів щодо її виправлення. Система повертає машину на потрібний курс, використовуючи вибіркове гальмування одного з коліс або кількох, за ситуацією. Основну функцію в цьому процесі виконує гідромодулятор АБС, що створює необхідний тиск у тій чи іншій гілці гальмівної системи, що, своєю чергою, викликає гальмування автомобіля.


ESP завжди у робочому стані, алгоритм її дій визначається особливостями конкретної ситуації та конструкцією трансмісії авто. Наприклад, датчиком кутового прискорення при проходженні повороту визначився момент початку занесення задньої осі. Він дає команду блоку управління силовим агрегатом зниження кількості подачі паливної суміші. Якщо цих заходів недостатньо, АБС відповідно до заданої програми пригальмовує зовнішнє переднє колесо. Скажімо більше, ESP на машинах з автоматичною трансмісією також може коригувати роботу коробки – наприклад, включити нижчу передачу, або активувати «зимовий» режим, якщо він передбачений. На слизькій дорозі водіїв вчать використовувати переривчасте гальмування та пошукове кермування, щоб відчути керованість передніх коліс та успішно подолати перешкоду. З системою ESP достатньо до упору двома ногами вдавити педалі гальма та зчеплення та повернути кермо в той бік, куди ми хочемо їхати, все інше за нас зробить електроніка. При таких діях автомобілі без ESP б'ються про перешкоди, а автоматизовані авто, успішно маневруючи, справляються зі своїм завданням. Навіть серед водіїв-професіоналів мало людей, здатних керувати машиною так, як це робить ESP.


ESP відіграє величезну роль з погляду безпеки автомобіля. Але не варто забувати, що можливості ESP не безмежні - закони фізики не обійдеш, і всі можливі ситуації на дорозі передбачити неможливо. Кожен водій повинен пам'ятати, що ESP не звільняє його від обов'язку акуратного водіння та дотримання правил дорожнього руху.