Василенко О. Б. , парфенова Л. В

Отчет

по модулю ПМ.01 «Техническое обслуживание и ремонт автотранспорта»

«МДК 01.01.Устройство автомобилей»

ТЕМА: «ELECTRONIC STABILITY PROGRAM»

Выполнил:

Леонов. А.С.

Группа Т33/34 курс 3

Проверил: преподаватель

Григорьев В.В.

«__»__________2013 г.

Оценка _____________

Москва

2013 г.

Содержание:

1. Введение......................................................................................3 стр.

2. Основная часть............................................................................5 стр.

3. Заключение…………….............................................................11 стр.

4. Список литературы....................................................................11 стр.

Введение.

ESP — самая распространённая из множества существующих на сегодняшний день аббревиатур, обозначающих одно и то же: систему динамической стабилизации автомобиля. В зависимости от производителя буквы в названии этой системы могут быть разными — ESC, VDC, VSC, DSC, DSTC, но суть везде едина: в опасных ситуациях эта электроника помогает вам справиться с автомобилем.

Задача ESP заключается в том, чтобы контролировать поперечную динамику автомобиля и помогать водителю в критических ситуациях — предотвращать срыв автомобиля в занос и боковое скольжение. То есть сохранять курсовую устойчивость, траекторию движения и стабилизировать положение автомобиля в процессе выполнения манёвров, особенно на высокой скорости или на плохом покрытии. Иногда эту систему называют «противозаносной» или «системой поддержания курсовой устойчивости».

Прообраз ESP под названием «Управляющее устройство» был запатентован ещё в 1959 году компанией Daimler-Benz, но реально воплотить её удалось лишь в 1994 году. С 1995 года система стала серийно устанавливаться на купе Mercedes-Benz CL 600, а чуть позже ею комплектовались все автомобили S-класса и SL.

Сегодня система динамической стабилизации доступна, хотя бы в качестве опции, почти на любом автомобиле. Прямой зависимости от класса машины уже не существует: систему ESP можно обнаружить даже в относительно недорогом новом Volkswagen Polo.

Так выглядит блок управления ESP на автомобилях Mercedes-Benz.

Современная ESP взаимосвязана с ABS, антипробуксовочной системой и блоком управления двигателем, она активно использует их компоненты. По сути, это единая система, работающая комплексно и обеспечивающая целый набор вспомогательных контраварийных мероприятий. Структурно ESP состоит из электронного блока-контроллера, который постоянно обрабатывает сигналы, поступающие с многочисленных датчиков: скорости вращения колёс (используются стандартные датчики АБС); датчика положения рулевого колеса; датчика давления в тормозной системе.

Но основная информация поступает с двух специальных датчиков: угловой скорости относительно вертикальной оси и поперечного ускорения (иногда это устройство называют G-сенсор). Именно они фиксируют возникновение бокового скольжения на вертикальной оси, определяют его величину и дают дальнейшие распоряжения. В каждый момент ESP знает, с какой скоростью едет автомобиль, на какой угол повёрнут руль, какие обороты у двигателя, есть ли занос и так далее.

Основная часть.

Схема работы ESP.

Обрабатывая сигналы с датчиков, контроллер постоянно сравнивает фактическое поведение автомобиля с тем, что заложено в программе. В случае если поведение автомобиля отличается от расчётного, контроллер понимает это как возникновение опасной ситуации и стремится исправить её.

Вернуть автомобиль на нужный курс система может, давая команду на выборочное подтормаживание одного или нескольких колёс. Какое из них надо замедлить (переднее колесо или заднее, внешнее по отношению к повороту или внутреннее), система определяет сама в зависимости от ситуации.

Притормаживание колёс система осуществляет через гидромодулятор АБС, создающий давление в тормозной системе. Одновременно (или до этого) на блок управления двигателем поступает команда на сокращение подачи топлива и уменьшение, соответственно, крутящего момента на колёсах.

Этот рисунок наглядно иллюстрирует ситуацию, когда водитель превысил максимальную скорость вхождения в поворот, и начался занос (или снос). Красная линия — это траектория движения машины без ESP. Если её водитель начнёт тормозить, у него есть серьёзный шанс развернуться, а если нет — то улететь с дороги. ESP же выборочно подтормозит нужные колёса так, чтобы автомобиль остался на нужной траектории.

Система работает всегда, в любых режимах движения: при разгоне, торможении, движении накатом. А алгоритм срабатывания системы зависит от каждой конкретной ситуации и типа привода автомобиля. Например, в повороте датчик углового ускорения фиксирует начало заноса задней оси. В этом случае на блок управления двигателем подаётся команда на уменьшение подачи топлива. Если этого оказалось недостаточно, посредством АБС притормаживается внешнее переднее колесо. И так далее, в соответствии с программой.

Кроме того, в автомобилях, оборудованных автоматической КПП с электронным управлением, ESP способна даже корректировать работу трансмиссии, то есть переключаться на более низкую передачу или на «зимний» режим, если он предусмотрен.

Однако существует мнение, что опытному водителю, способному ездить на пределе возможностей, эта система мешает. Такие ситуации действительно редко, но могут возникать — например, когда для выхода из заноса надо поддать газа, а электроника сделать этого не даёт — «душит» движок.

К счастью, для опытных водителей во многих автомобилях, оборудованных ESP, предусмотрена возможность её принудительного отключения. А на некоторых моделях система допускает небольшие заносы и скольжения, давая водителю немного похулиганить, вмешиваясь, только если ситуация становится действительно критической.

ESP является одной из важнейших частей комплекса активной безопасности автомобиля. Она исправляет ошибки в управлении и часто помогает выйти из ситуаций, в которых среднестатистический водитель на обычном автомобиле потерпел бы полное фиаско. Главное достоинство ESP — с ней автомобиль перестаёт требовать от вас навыков экстремального вождения. Вы просто поворачиваете руль — а машина сама будет думать, как вписаться в поворот.

Но имейте в виду — возможности ESP по исправлению опасной ситуации не беспредельны. Ведь законы физики обмануть нельзя. Поэтому надо помнить, что ESP хоть и значительно снижает шансы на попадание в аварию во многих сложных ситуациях, но не избавляет водителя от необходимости иметь голову на плечах.

Работа системы стабилизации движения ESP.

Электронная программа стабилизации или, как ее обычно называют, система стабилизации движения (ESP) срабатывает в опасных ситуациях, когда возможна или уже произошла потеря управляемости автомобилем. Путем притормаживания отдельных колес система стабилизирует движение. Она вступает в работу, когда, например, из-за большой скорости при прохождении правого поворота передние колеса сносит с заданной траектории в направлении действия сил инерции, т.е. по радиусу большему, чем радиус поворота. ESP в этом случае притормаживает заднее колесо, идущее по внутреннему радиусу поворота, придавая автомобилю большую поворачиваемость и направляя его в поворот. Одновременно с притормаживанием колес ESP снижает обороты двигателя. Если при прохождении поворота происходит занос задней части автомобиля, ESP активизирует тормоз левого переднего колеса, идущего по наружному радиусу поворота. Таким образом, появляется момент противовращения, исключающий боковой занос. Когда скользят все четыре колеса, ESP самостоятельно решает, тормозные механизмы каких колес должны вступить в работу. Время реакции ESP – 20 миллисекунд. Работает система на любых скоростях и в любых режимах движения.

Данная система пока является наиболее эффективной системой безопасности. Она способна компенсировать ошибки водителя, нейтрализуя и исключая занос, когда контроль над автомобилем уже потерян.

Безусловно, ESP высокоэффективная система. Однако, в действительности ее возможности ограничены. Причиной этого являются законы физики, изменить которые электроника не в силах. Поэтому если радиус поворота слишком мал или скорость в повороте превышает разумные границы, даже самая совершенная программа стабилизации движения здесь не поможет.

Наличие ESP в автомобиле может сохранить вам жизнь.

Американская организация IIHS (Insurance Institute for Highway Safety) проводит свои исследования в области безопасности различных автомобильных систем. По ее данным, благодаря оснащению современных автомобилей системами активной безопасности, в частности ESP, смертность в обычных ДТП удалось снизить на 43%, а в тех, где участвует один автомобиль, даже на 56%. Последняя цифра наиболее показательна, так как авария с участием одного автомобиля происходит в тех случаях, когда водитель просто не справился с управлением.

По данным того же института, вероятность переворота автомобиля со смертельными последствиями снижается на 77%, а для больших внедорожников и SUV – даже на 80%.

А вот немецкие страховщики, проведя свои исследования, пришли к выводу, что от 35 до 40% всех аварий, в которых погибли люди, могли окончиться благополучно, если бы машины, попавшие в них, были оборудованы системой стабилизации.

Основной недостаток ESP – оторванность от автомобиля! Водитель не ощущает себя полноправным водителем и не имеет возможности повлиять в тех случаях, когда мастерство вождения (силовой занос, занос резким торможением, движение по многограннику и прочее) может предотвратить ДТП, а ESP уже бессильна. ESP, как и менее продвинутые электронные системы, это системы борьбы с уже начавшийся ситуацией заранее спланированными средствами, в то время как человек имеет возможность принять нестандартное решение. Также ESP в случае заноса не всесильна и не всегда может преодолеть сильные смещения автомобиля, когда «физика движения» оказывается много выше возможностей работы колодок, дифференциалов и КПП. Не рекомендуется обучение на автомобилях с ESP. Зато с ESP удобно трогаться, не будет пробуксовок, на автомобилях с передним приводом особенно. В большинстве ситуаций окажется крайне полезной. К тому же появляются техники управления для достижения симбиоза человека и ESP. Когда подготовленный водитель своими действиями помогает системе, а система способна это учитывать в своих действиях.

Важные особенности работы ESP:

1. На большинстве машин ESP можно отключить только долгим (1–5 секунд в зависимости от производителя) нажатием на кнопку. Единичные машины позволяют это делать оперативно на ходу.

2. На большинстве машин отключенная ESP снова активируется при наборе скорости выше 30–40 км/ч. Исключения так же единичны. Так же система снова активируется при каждом запуске двигателя.

3. На некоторых дешевых автомобилях, которые по мнению производителя точно не окажутся на бездорожье, отсутствует кнопка выключения ESP. Особенно это качается автомобилей класса А. Среди производителей замечены Форд и Опель определенных комплектаций.

На бездорожье, траве, неоднородном льду, ямах, при подскоке и в случае сухого песка на асфальте. В этих случаях ESP может не только серьезно ограничить вас в управлении и торможении, но и привести к серьезному ДТП, ведь ESP – система реакции, информация о дороге приходит уже после того, как машина проехала. Компьютер может принять решение, которое будет противоположным тому, какое следовало бы принять в следующий момент исходя из резко меняющейся дорожной ситуации.

При преодолении бездорожья многие полагаются на ESP, как на блокировки дифференциалов, ведь подтормаживая буксующее колесо автоматика передает крутящий момент на другие колеса. Производители автомобилей особо указывают на это свойство. Тем не менее, это не совсем так. Во-первых, данным приемом можно стереть тормозные колодки. Во-вторых, блокировки позволяют самому более тонко чувствовать автомобиль и посылать тягу тогда, когда это надо в особенностях на автомобилях с МКПП, в то время как электроника ориентируется по уже сложившийся ситуации. На серьезном бездорожье лучше отключить ESP, а при наличии блокировок дифференциалов обязательно их использовать. На слабом бездорожье ESP может быть вполне эффективна и достаточна.

Но при этих недостатках можно наблюдать следующую тенденцию:

Заключение.

Подводя итог моего небольшого исследования, стоит сделать вывод: система стабилизации курсовой устойчивости призвана помочь автолюбителю сохранить контроль над машиной в экстремальных условиях независимо от уровня его подготовки. В некоторых ситуациях от наличия этой системы в автомобиле может зависеть ваша жизнь и здоровье, а также ваших близких.

Правда, не стоит забывать, что система лишь помогает исправить небольшие ошибки в управлении. Если же в крутом повороте скорость явно превышает разумные границы, даже самая совершенная программа стабилизации не поможет.

Список литературы.

1. ESP: коррекция, но не вседозволенность [Электронный ресурс]. – 2008.-Режим доступа: http://avto.ru/review/post_13169.html

2. ESP (Electronic Stability Programm) [Электронный ресурс]. – 2009. – Режим доступа: http://cartest.omega.kz/system/esp.html

3. Система ESP – необходимость или роскошь? [Электронный ресурс]. – 2010. – Режим доступа: http://auto.tochka.net/2662-sistema-esp-neobkhodimost-ili-roskosh

4. Подвохи системы стабилизации (ESP – Electronic Stability Program)? [Электронный ресурс]. – 2010. – Режим доступа: http://www.tiguans.ru/podvoxi-sistemy-stabilizacii-esp-electronic-stability-program/

5. Электронная система стабилизации траектории ESP [Электронный ресурс]. – 2010. – Режим доступа: http://www.tdiservice.ru/technology/esp/

Дата добавления: 2015-01-03