Что такое vdc в автомобиле?

DSC (система динамической стабилизации в автомобиле): что это и как работает

Современный автомобиль представляет собой очень сложный комплекс механических и электронных компонентов, которые призваны помочь водителю в решении разного рода задач, в том числе, возникающих в процессе движения. Устройство динамической стабилизации DSC является одним из таких компонентов.

Система динамической стабилизации

Определение

DSC — это аббревиатура английских слов Dynamic Stability Control. Есть и другие системы, которые выполняют ту же самую роль, но называются по-другому. Исторически первой появилось устройство ESP (Electronic Stability Programme).

Как это видно из названия, устройство DSC работает тогда, когда машина движется. Его задачей является выравнивание траектории, предотвращение опрокидывания.

Условия работы

Устройство динамической стабилизации работает эффективно в том случае, если соблюдаются следующие условия:

• Учитывается максимально полное количество необходимых входных параметров;
• Точность и своевременность информации;
• Задействованы органы эффективного управления динамикой;
• Быстродействие устройства в целом;
• Оптимальные алгоритмы управления (программа);
• Технические характеристики автомобиля.

Очень важно, чтобы сбои в работе блока управления были исключены. Технические характеристики каждой машины индивидуальны. Даже разные шины будут иметь неодинаковое сцепление с дорогой. А уж тем более высота их профиля и радиус в целом. Значительно снижает эффективность системы стабилизации разная глубина протектора шин, установленных на машине.

Входные параметры

Система стабилизации учитывает переменные движения автомобиля и сравнивает их с действиями водителя. Входными параметрами являются:

• Угол поворота передних колёс;
• Угол поворота руля;
• Поперечное ускорение автомобиля;
• Угловая скорость авто;
• Скорость вращения колёс;
• Величина тормозного воздействия на каждую пару колодок;
• Давление в тормозной системе.

В программе системы динамической стабилизации необходимо учитывать угол поворота руля и скорость вращения всех колёс для того, чтобы вычислить предполагаемую траекторию движения.

Ведь по скорости вращения колёс косвенно, с некоторыми допущениями, можно судить о том, насколько быстро движется автомобиль. Угол передних колёс плюс скорость движения при хороших дорожных условиях должны соответствовать определённому угловому ускорению автомобиля.

Все входные параметры поступают в блок управления в виде электрических сигналов, которые участвуют в расчётах программы в качестве переменных.

Выходные воздействия

Управлять динамической стабилизацией можно несколькими способами:

• Изменением тормозного воздействия;
• Крутящего момента двигателя;
• Распределением крутящего момента между колёсами (полный привод);
• Поворотом передних колёс (в некоторых автомобилях).

Система динамической стабилизации интегрирована с АБС. Это вполне логично, ведь изменения тормозных усилий напрямую связаны с её работой.

С этой целью система стабилизации может открывать впускной и выпускной клапан каждого тормозного привода, тем самым регулируя нужное усилие. Это позволяет притормаживать или приотпускать. Об усилии можно судить по давлению в каждом приводе.

Принцип работы

Система динамической стабилизации функционирует согласно программе управляющего блока. Суть работы состоит в сравнении текущей траектории с предполагаемой, которая напрямую связана с действиями водителя.

В процессе движения автомобиля возникают препятствия, изменяющие его траекторию. Например, может возникнуть занос передних или задних колёс. В этом случае угловое ускорение будет отличаться от требуемого при текущем угле колёс и скорости. Поперечное ускорение тоже возрастёт. Разность между настоящим и необходимым ускорением будет влиять на тормозные усилия колёс.

Если скорость движения автомобиля превышает безопасную и максимально допустимую, тогда система стабилизации подаст сигнал блоку управления двигателем, который уменьшит его крутящий момент.

Система динамической стабилизации действует не только при появлении каких-либо препятствий. Операции управления, выполняемые водителем иногда оказываются недостаточными. В такие моменты нужно притормаживать какое-либо из колёс до тех пор, пока траектория не станет оптимальной.

ESP: что это такое в машине — как работает система электронного контроля устойчивости и когда нужно отключать

Перед современными конструкторами автомобилей вопрос безопасности стоит как нельзя остро. Быстрые автомобили, безумный темп жизни, низкая культура вождения и коварные погодные условия провоцируют возникновение множества трудных и опасных ситуаций на дорогах. Сегодняшняя статья посвящена теме ESP: что это такое в машине?

ESP – это пневмоэлектронная система безопасности, относимая к категории активных средств противодействия заносу автомобиля. В России больше прижилось название «система электронного контроля устойчивости». Первые опытные образцы системы появились ещё в 1960-х годах, когда немецкий концерн «Daimler-Benz» запатентовал своё новое изобретение с лаконичным названием «Управляющее устройство». Впрочем, первые ходовые испытания серийных образцов прошли лишь в 1994 году и с 1995 года активно устанавливались на премиальные модели Mercedes S-класса.

Зачастую систему ESP называют системой динамической устойчивости автомобиля. Кстати говоря, вариантов аббревиатур и названий множество: ESC, VDC, VSC, DSC, DSTC, в зависимости от производителя машины, но сути это не меняет – всё это одна и та же система.

Схема торможения автомобилей с и без ESP

задача ESP – обеспечение контролируемого и отзывчивого управления автомобилем вне зависимости от степени потери его управляемости. В каком-то смысле эта система является расширенной версией антиблокировочной системы (ABS), за тем исключением, что контролируется не степень блокировки, а момент сила колеса (силы его вращения). В упрощённом виде система состоит из 3 главных модулей:

• Центрального компьютера;
• Измерительных механизмов: акселерометра, датчика положения рулевого колеса;
• Системы передачи информации.

ESP не является самостоятельной системой и может выполнять свои функции только в сочетании с другими компонентами автомобиля:

• Системой распределения тормозных усилий;
• Антиблокировочной системой;
• Системой контроля тяги;
• Антипробуксовочной системой.

ESP сохраняет траекторию движения, курсовую устойчивость и стабилизирует автомобиль во время выполнения маневров

Становится понятным, что ESP только интерпретирует данные, получаемые с измерительных датчиков, затем вмешиваясь в управление путём задействования тормозных механизмов и вышеперечисленных вспомогательных систем безопасности. В расчётах участвуют следующие основные параметры:

• Частота вращения колёс;
• Частота оборотов мотора;
• Давление в тормозных магистралях;
• Частота срабатывания ABS;
• Положение рулевого колеса;
• Положение педали газа;
• Положение дроссельной заслонки;
• Угловая скорость по вертикальной и горизонтальной оси;
• Значения поперечного ускорения (в простонародье G-сенсор).

Принцип действия системы динамической устойчивости заключается в контролируемом включении тормозных механизмов каждого из колёс автомобиля по отдельности. Логика работы строится на физических явлениях, называемых избыточной и недостаточной поворачиваемостью.

В случае заноса акселерометр моментально считывает факт появления малейшего углового перемещения кузова машины (вращения). Если в этот момент угол поворота руля не соответствует положению, способствующему выходу из заноса, либо выхода из заноса не происходит (скользкая дорога) – фиксируется факт недостаточной поворачиваемости. ESP начинает активно затормаживать одно из передних колёс для того, чтобы помочь автомобилю и водителю вывести его из заноса.

ESP помогает водителю вывести автомобиль из заноса

Напротив, если автомобиль начинает уходить в занос после резкого поворота руля, то фиксируется факт избыточной поворачиваемости автомобиля, и ESP затормаживает колесо, чтобы препятствовать действиям водителя. Именно этот момент чаще всего замечают водители, автомобиль перестаёт слушаться педали акселерометра, находясь на грани срыва в занос.

Это важно! Система курсовой устойчивости не только притормаживает необходимые колёса, но и регулирует тягу мотора, вплоть до полного отключения электронной педали газа.

Архитектура более дорогих автомобилей заранее проектируется под применение ESP. В таких машинах ESP напрямую уменьшает подачу топлива в двигатель, взаимодействует с адаптивным круиз-контролем, а автоматическая трансмиссия способна «сбрасывать» скорости или переключаться в специальные режимы повышенной проходимости.

Почему горит лампа на панели приборов

Как и остальные компоненты безопасности, система ESP имеет лампу на приборной панели любого автомобиля, который ею оборудован. Лампа может подавать различные сигналы в зависимости от модели и производителя автомобиля, но три из них универсальны:

1. Лампа ESP моргает во время своей работы – попытки привести автомобиль в устойчивое положение. В зависимости от автомобиля, моргание лампы также наблюдается в процессе работы антипробуксовочной системы.
2. Лампа ESP не горит. На неподвижной машине это означает, что все элементы системы работают штатно, а на двигающемся, что в текущий момент времени система не вмешивается в управление
3. Лампа ESP постоянно горит. Это тревожный сигнал, сигнализирующий о неисправности одного из компонентов системы. Суммарное количество компонентов, участвующих в работе системы стабилизации, превышает 15 единиц. Самостоятельная диагностика – практически невыполнимая задача. Загорание лампы вызывает даже неравномерный износ колёс, когда блок управления замечает ненормальную разницу в частоте вращения колёс и уходит в аварийный режим. Тот же эффект вызывается установкой нового запасного колеса вкупе с сильным износом оставшегося комплекта покрышек.

Если автомобиль оборудован системой ESP, на приборной панели имеется соответствующая лампа, которая отображает работу или неисправность

Если вы относитесь к числу людей, не любящих сервисы, можно попробовать определить неисправность самому:

• Водитель случайно самостоятельно отключил её. На некоторых автомобилях система не включается самостоятельно при достижении 50 км/ч, а значит, водитель постоянно ездит с горящей лампой.
• Проверить состояние покрышек.
• Проверить напряжение в бортовой сети. Блок управления отключается при низких значениях.
• Проверить состояние гидроблоков ABS: хоть и редко, но они служат причиной поломки.

Это важно! Иногда случаются проблемные ситуации, когда ошибка ESP возникает периодически, а лампа может начинать гореть в самых замысловатых случаях. В таком случае машина эксплуатируется с постоянно подключённым сканером ошибок.

Во всех остальных случаях правильным поступком станет обращение в автосервис и проверка кодов ошибок сертифицированным сканером. Отсутствие ошибок, как правило, всё же сигнализирует о неисправности гидроблока ABS, в остальных случаях комбинация ошибок позволить определить неисправный узел.

Когда нужно отключать ESP

Вокруг отключения системы стабилизации возникают горячие споры. С одной стороны рубежа водители с горячей кровью – любители острых ощущений и запредельных углов заноса. С другой стороны – опытные водители, предъявляющие аргумент, что система стабилизации мешает выйти из очень сильного заноса. Для того чтобы развеять лишние мифы относительно отключения ESP, перечислим её минусы:

1. ESP не умеет выводить переднеприводные автомобили из сильного заноса, т. к. для этого нужно не уменьшение, а резкое увеличение крутящего момента на передних колёсах.
2. На полноприводных автомобилях в условиях гололёда увеличение крутящего момента также предпочтительнее торможения.
3. ESP ведёт себя неадекватно на рыхлом снегу при небольшой скорости движения.
4. На сильно сдутых колёсах ESP может сильно мешать водителю.

Иногда систему ESP требуется отключать

Плюс у системы один, и он перекрывает все вышеперечисленные недостатки – скорость реакции ESP в нештатных ситуациях значительно выше, чем у человека. В большинстве случаев за рулём находится водитель, незнакомый с приёмами экстремального вождения, а значит, система курсовой устойчивости станет для него спасительной ниточкой в ситуациях, требующих безотлагательных действий. В качестве бонуса система добавляет значительную часть комфорта от вождения, устраняя крены при поворотах и динамичной езде.

Отключать ESP следует при необходимости проехать небольшое бездорожье, скажем, подъём по сырой траве, почве или снегу, при выезде с заледеневшей городской парковки и в других ситуациях, когда работа системы стабилизации не требуется, а её срабатывание — ложная мера безопасности. Во всех перечисленных условиях система будет «душить» двигатель и мешать преодолению сложившихся дорожных условий.

Это важно! При выезде из глубокой колеи не отключайте ESP, т. к. большинство современных седанов оснащены системой контроля тяги, работающей с ней в паре.

Электронная система стабилизации стала неотъемлемой частью безопасного и комфортного движения в автомобиле. Хоть и относящаяся к вспомогательным, эта система спасает множество жизней, а её минусы незначительны и компенсируются аккуратным вождением. Будьте аккуратны за рулём и получайте от вождения только удовольствие!

Системы активной безопасности

Нередко одно слишком сильное нажатие на педаль тормоза или неосторожный поворот руля может привести к печальным последствиям – от заноса до вылета на встречную полосу движения. Чтобы минимизировать риск возникновения подобных ситуаций инженеры ведущих автокорпораций оснащают машины полезными системами, которые оказывают реальную помощь водителю и делают управление авто необычайно комфортным и простым.

Что такое ASR?

Automatic Slip Regulation, или ASR, – это одна из систем активной безопасности автомобиля. Антипробуксовочная система направлена на недопущение блокировки колес в условиях, когда машина движется по бездорожью или по сложному покрытию – например, по льду. Кроме того, ASR дает возможность избежать пробуксовки при старте на скользкой дороге.

Принцип работы ASR:

— Датчик информирует об изменениях блока управления, который в свою очередь обрабатывает поступивший сигнал. — БУ сравнивает скорости вращения колес, а затем передает команду исполнительному механизму. — Механизм снижает скорость вращения того колеса, которое пробуксовывает, и согласовывает ее с показателями других колес. 
Результат: блокирование дифференциала не осуществляется, как следствие, при движении авто по непрямой траектории колеса ведущей оси вращаются в обычном режиме, но при этом имеют разную скорость.

Как работает ASR?

Влияние на ведущие колеса осуществляется двумя способами:

Когда машина двигается со скоростью, предположим, 60 км/ч (у каждой марки – свой показатель), колесо, которое пробуксовывает, притормаживается тормозной системой.

Благодаря чему это происходит? Насос для тормозной жидкости, который входит в состав ASR, создает необходимое давление, соленоиды приводят в действие клапаны, которые и осуществляют подачу жидкости на тормозные цилиндры.

Если установленная предельная скорость превышена, то блок управления антипробуксовочной системы сигнализирует об этом двигателю, а тот в свою очередь снижает крутящий момент. Если автомобиль комплектуется автоматической трансмиссией, то активируется повышенная передача, что приводит к «ослаблению» тяговых характеристик машины. 

Можно ли отключить ASR?

При необходимости Вы можете деактивировать систему. Как правило, эта опция полезна для новичков, которые хотят отработать навыки вождения на пустой дороге.

Кнопка ASR OFF, позволяющая отключить опцию, в большинстве авто находится возле рычага коробки переключения передач или на приборной панели. Когда Вы нажмете на клавишу, загорится соответствующая лампочка.

Подробная инструкция по деактивации системы в Вашем автомобиле представлена в руководстве по эксплуатации машины.

«Двойники» системы

На автомобили различных марок устанавливаются аналогичные системы, которые имеют отличающиеся названия. Так, ASR – это прерогатива машин немецких брендов Mercedes, Audi и Volkswagen. DSA используется в машинах Opel. TCS – это характерная черта транспортных средств концерна Toyota.
ASR, как и прочие системы-двойники, входят в состав системы стабилизации курсовой устойчивости, известной как ESP.

Что такое ESP в машине?

Electronic Stability Program, или ESP, – это система электронного контроля устойчивости, которая также называется системой динамической стабилизации. цель ESP – управление моментом силы колес, что позволяет устранить боковое движение и выровнять положение авто.

Как и ASR, система имеет несколько аналогов, которые используются в конкретных марках машин:

Из чего состоит ESP?

В состав системы входит блок управления, измерительные приборы, которые контролируют разные параметры, и гидравлический блок.

Система курсовой устойчивости способна полноценно функционировать только совместно с иными системами активной безопасности авто: — Антиблокировочной тормозной системой ABS. — Антипробуксовочной системой ASR. — Системой распределения тормозных усилий EBD. — Электронной системой блокирования дифференциала EDS.

Как функционирует ESP?

Внешние датчики анализируют различные параметры – функционирование тормозной системы, особенности движения машины, положение акселератора, смена угла поворота руля. Эти данные передаются на БУ. Он сопоставляет полученные сведения с реальным движением машины. Если ESP решила, что водитель утратил контроль над авто, она вмешивается в управление, то есть задействует механизмы, которые связаны с иными системами активной безопасности.

Корректировка траектории движения машины осуществляется несколькими способами:

• За счет подтормаживания конкретных колес. Какие именно колеса будут притормаживаться, решает сама система. Так, при заносе осуществляется торможение наружным передним колесом.
• Благодаря изменению оборотов двигателя.

Также блок управления ESP взаимодействует с двигателем и автоматической коробкой переключения передач авто. Это позволяет системе корректировать их работу в форс-мажорных обстоятельствах.

Можно ли отключить ESP?

Эту систему активной безопасности можно отключить, в некоторых случаях деактивация даже рекомендована: например, когда Вы едете по сыпучему грунту. Однако не забывайте, что ESP – действительно полезная система, которая оказывает реальную помощь, особенно в зимних условиях. Благодаря ей аварийность уменьшилась примерно на 30%.

Что такое ABS (АБС) автомобиля?

Anti-lock Brake System, или ABS, — это активная система безопасности, которая руководит торможением транспортного средства в сложных дорожных условиях (мокрый асфальт, скользкое покрытие и др.).

Предшественники современной системы появились еще в 60–70-х годах XIX века. Их можно было встретить в таких машинах, как Линкольн, Jenssen FF, Мерседес W116, БМВ 7.

Из чего состоит АБС и каков принцип ее работы?

Конструкция системы подразумевает наличие БУ, датчиков контроля скорости и гидравлического модулятора.

Функционирование антиблокировочной системы предполагает три этапа: сброс давления в цилиндре тормозной системы, его поддержание и повышение до нужного уровня. На деле это выглядит так:

• При торможении датчики скорости передают данные БУ.
• БУ плавно уменьшает скорость авто.

Если одно из колес стало скользить или полностью остановилось, датчик информирует об этом БУ, который задействует выпускной клапан. Он закрывает жидкости доступ в тормозной цилиндр колеса – насос сразу же начинает ее возвращение в гидроаккумулятор. Результат – блокировка снимается.

Когда частота вращения колеса нормализовалось, БУ закрывает выпускной клапан и открывает клапан впускной. В результате снова начинает работать насос, но теперь он выполняет действия «в обратном порядке»: нагнетает давление в тормозной цилиндр, что позволяет притормаживать колесо. Все эти операции осуществляются очень быстро.

Они повторяются до полной остановки транспортного средства.

Что это дает?

При экстренном торможении машины, которые оснащены АБС, замедляют ход плавно, а не идут юзом. Следовательно, даже в сложных дорожных условиях машина остается управляемой. Водителю же нужно только следить за направлением движения авто до полной его остановки. Иными словами, антиблокировочная система обеспечивает управляемое торможение, что позволяет избежать аварии.

При экстренном торможении транспортного средства, не оборудованного ABS, сильное нажатие на педаль тормоза приводит к тому, что, как бы Вы ни выкручивали руль, машина не изменит своей траектории. Это связано с тем, что заблокированные колеса будут скользить и не позволят водителю маневрировать. Как результат, автомобиль поедет по прямой, что может привести к серьезным последствиям.

Нюансы, о которых стоит знать

Эффективность работы антиблокировочной системы зависит от того, в каком состоянии находится дорога. Если Вы едете по неровному полотну с буграми и выбоинами, то длина тормозного пути авто будет гораздо больше обычной. Объясняется это очень просто. Когда авто тормозит, его колеса на мгновение «подпрыгивают».

Это приводит к потере сцепления с дорогой и, как следствие, к прекращению вращения. АБС воспринимает это как блокировку и останавливает торможение. Когда сцепление с покрытием восстанавливается, системе приходится перестраиваться. Это занимает время – отсюда и увеличение длины тормозного пути.

Сделать работу АБС оптимальной в данной ситуации поможет обычное снижение скорости авто.

Следует помнить, что системы активной безопасности помогают водителю в сложной ситуации, а не берут на себя управление автомобилем, поэтому автолюбителю не стоит расслабляться – он должен быть готов ко всему.