Расскажите нам, что вы думаете об av.by

Заполните анкету и помогите нам взглянуть на себя со стороны

Заполнить анкету

За секунду до катастрофы. Как появилась и по каким принципам работает система ESP в автомобилях

  • 17 сентября
  • Просмотров 11068

Мокрая дорога, нечеткий силуэт движущейся впереди машины — и внезапный маневр ухода от столкновения… Было время, когда подобные истории часто заканчивались в овраге или у аварийного барьера, нередко — со смертельным исходом или с тяжелыми травмами, пока четверть века назад не была изобретена программа Electronic Stability Program (далее ESP) — система динамической стабилизации автомобиля. С тех пор умная электроника спасла около 15 тысяч водителей от смерти, а также предотвратила почти полмиллиона несчастных случаев.

С момента создания своей системы стабилизации в 1995 году компания Bosch продолжает совершенствовать ее и к настоящему времени произвела более 250 млн систем ESP. Представить современный автомобиль без этого электронного ангела-хранителя уже невозможно.

История появления

Работа системы ESP напрямую связана с тормозной системой автомобиля и рулевым управлением. В случае, если система определяет признаки заноса авто по определенным причинам, она отдает команду на притормаживание колес, а также на маневрирование. Таким образом автомобиль самостоятельно выводит себя из заноса и стабилизирует положение на траектории.

Однако до того, как система заработала, прошло много времени. Разработка ESP началась в 1980-х, когда независимо друг от друга Bosch и Daimler-Benz предпринимали усилия по достижению большей устойчивости транспортного средства. В 1992 году инженеры двух компаний объединились в одном проектном подразделении и совместными усилиями вывели на рынок новую систему.

В 1995 году первым автомобилем, на котором впервые была применена ESP, стал Mercedes-Benz S 600 Coupe. Сегодня без нее не продается ни одна даже самая бюджетная новая машина ни в США, ни в Евросоюзе. Меньше аварий, меньше травм, меньше смертельных случаев — законодательные органы также признали преимущества ESP и сделали ее обязательной функцией для транспортных средств во многих регионах мира.

В Европе процесс внедрения этой нормы проходил постепенно. С ноября 2011 года требование по обязательному оснащению автомобиля системой ESP стало актуальным для новых легковых автомобилей и коммерческого транспорта. Европейский опыт показывает, что по мере того, как доля транспортных средств, оснащенных этой системой, возрастает, число аварий уменьшается — до 80% всех случаев, связанных с заносом.

Нерв автомобиля

Широкое внедрение ESP имело одну довольно очевидную задачу: в ситуациях, когда водитель не справляется с управлением самостоятельно или совершает вынужденные ошибки, в дело вмешивается электроника. По сути, создатели ESP подхватили и развили идеи, на основе которых создавались многие известные системы безопасности — такие, например, как антиблокировочная система тормозов (ABS) или антипробуксовочная (ASR).

Только теперь вместо множества отдельных электронных модулей, каждый из которых отвечал за свой фронт работ, появился один универсальный «нервный центр» автомобиля. Собирая и обрабатывая информацию от целого комплекса датчиков (скорости вращения колес, положения рулевого колеса, давления в тормозной системе и, главное, угловой скорости относительно вертикальной оси и поперечного ускорения), система принимает решение, не пора ли вмешаться, чтобы помочь водителю сохранить контроль над машиной. Как только показатели подконтрольных датчиков начинают расходиться с заложенными в ее память параметрами безопасности, она берет управление теми или иными функциями на себя. Иногда достаточно жестко, но в большинстве случаев — настолько мягко, что водитель даже не подозревает, что от неприятностей его уберегло вовсе не собственное мастерство.

Яркий пример — экстренное торможение. Водителю кажется, что это он сам, со всей силы ударив по тормозам, успел остановиться буквально в нескольких сантиметрах от бампера подрезавшей его машины. Статистика же утверждает, что в таких ситуациях на помощь водителям, как правило, приходит ESP. Видя, что необходимо экстренное торможение, она увеличивает давление в тормозных механизмах до максимального.

Нечто похожее происходит и при заносе: система включает динамическое рулевое управление, незаметно для водителя поворачивая управляемые колеса в сторону заноса, так что ему самому не приходится совершать обратное движение рулем для стабилизации машины. Ассистент рулевой коррекции в сложных ситуациях (например, при торможении на «миксте», когда под разными колесами автомобиля оказывается разное по характеристикам покрытие) создаваемыми на рулевом колесе усилиями дает «подсказки» водителю: если на руль приходится налегать слишком сильно, значит, это и не нужно — система все контролирует сама.

И, наконец, бездорожье — настоящий экзамен по водительскому мастерству. Успешно сдать этот экзамен многим позволяет именно ESP. Она умеет определять, какие колеса в данный момент имеют лучшее сцепление с поверхностью, и перераспределяет тягу именно на них, помогая преодолевать сложные участки. Особенно полезно это бывает на обледенелой или засыпанной снегом дороге, а также на мокром асфальте. Кстати, о том, что асфальт мокрый, она тоже догадывается по работе стеклоочистителей или датчику дождя.

Для чего системе это? Чтобы сделать поправку на увеличение тормозного пути путем подъема давления в тормозных трубках. А еще на скорости свыше 50 км/ч и при включенных стеклоочистителях ESP может активировать функцию удаления влаги с тормозных дисков: время от времени тормозные колодки прижимаются к дискам, чтобы с них испарялась скопившаяся влага.

Также важную роль в быстроте срабатывания системы ЕSР играет тормозная жидкость, уровень ее вязкости. Показатель вязкости характеризует скорость прокачиваемости жидкости в гидроприводе. Чем ниже данное значение, тем меньше времени требуется для срабатывания Е5Р. Вязкость тормозной жидкости Вosch ЕNV в среднем уменьшилась на 9% в сравнении с жидкостями DОТ4 — до уровня ниже 700 мм2/с. Особенно важен показатель вязкости в зимний период: при очень низких температурах жидкость густеет.

Высокая температура кипения — это еще один важный параметр, свидетельствующий о качестве тормозной жидкости. Чем выше температура кипения, тем ниже риск образования пузырьков пара при работе тормозной системы. Их появление в гидравлическом контуре — основная причина отказа тормозов, поскольку это придает им высокую сжимаемость. В результате значительно снижается передаваемое на рабочие тормозные цилиндры давление. Это не только снижает эффективность торможения, но и вводит в заблуждение электронные системы, ориентирующиеся при расчете необходимых действий на нормальные значения. Поэтому, управляя автомобилем, стоит уповать не только на электронику, но и на качество тормозной жидкости.

Чем еще может быть полезна водителю система ESP

ESP облегчает и знакомую большинству водителей проблему езды в горку. В момент старта она не дает автомобилю скатываться, активируя тормозную систему. И даже информации с датчиков скорости вращения колес ESP находит применение: если колесо стало вращаться быстрее других, значит, его диаметр уменьшился — то есть шина, скорее всего, начала спускаться. Самостоятельно подкачивать колесо система еще не научилась, но предупреждает об этом водителя.

При подключении прицепа к автомобилю, оборудованному сцепным устройством, ESP понимает, что теперь в ее ведении находится автопоезд, по замыканию электроразъема. Чтобы прицеп не водило из стороны в сторону, электроника будет подтормаживать передние колеса в противофазе или намеренно снижать крутящий момент.

Во многих автомобилях, оборудованных ESP, предусмотрена возможность ее принудительного отключения. Впрочем, объективная необходимость для этого возникает редко. Например, ее рекомендуется отключать, если автомобиль застрял на бездорожье или в снегу. В остальных случаях она как минимум не повредит. 

ESP является также базовой технологией для многих систем помощи водителю, в том числе для беспилотного вождения, в котором Bosch видит залог реализации концепции «нулевой смертности». Неважно, будет ли находиться человек за рулем или нет, в будущем ESP по-прежнему сможет предотвращать несчастные случаи.

Партнерский проект

Фото: фотоархив партнера, pixabay.com, rapidrepairautocenter.com, drivetribe.com

Нравится!
Класс!

Чтобы оставить комментарий, войдите или зарегистрируйтесь

Вход Регистрация
comments powered by HyperComments