Система ESP: что это такое в автомобиле и как работает

На каких машинах есть ESP?

К сожалению, в России такая система не всегда устанавливается даже на новые автомобили. Пострадавшая семья из Архангельской области ехала не на старых «Жигулях», а на достаточно новом китайском кроссовере Lifan X60, но, к сожалению, в этой машине нет даже ESP в самой дорогой комплектации. Вторая семья врезалась в KIA Sportage. Все новые автомобили этой модели уже оснащены ESP, но автомобили прошлых лет комплектовались ею выборочно. В западных странах производители обязаны устанавливать ESP на все новые автомобили во всех комплектациях.

Пример HTML-страницы

Этот закон существует только для системы ABS, которая помогает тормозить. С 2016 года все новые автомобили в РФ должны иметь АБС во всех комплектациях, а наличие ESP зависит от производителя. Вот 15 самых продаваемых моделей в России. В 9 из них все автомобили оснащены ESP во всех комплектациях. То есть все-таки большинство новых машин в России продаются с ESP, но есть поздние марки.

За этим названием скрывается советская Нива, которая продается уже 40 лет без существенных изменений дизайна. Неудивительно, что на нем нет ESP. Также на Lada Largus вообще нет ESP, а на Lada Granta только более дорогая комплектация. В защиту АвтоВАЗа можно сказать, что без ESP продаются только подставшие модели. Новые Lada Vesta и Lada XRAY полностью оснащены этой системой. Volkswagen Polo отстает от иномарок, у него ESP только в самой дорогой комплектации. Да и бюджет Renault ESP идет не сразу, а может быть установлен за дополнительную плату.

Как видите, сейчас нет проблем с покупкой машины с ESP. Данная система доступна для автомобилей любого класса, большинство новых автомобилей ею оснащено, где-то есть варианты ее предоставления за дополнительную плату. 15-20 тысяч — это не те деньги, на которые в данном случае стоит экономить. Они отреагируют, даже если система спасет вас от небольшой аварии, не говоря уже о серьезных или смертельных случаях. На вторичном рынке, конечно, иная ситуация. В предыдущие годы этой системой было оснащено меньше автомобилей, но при правильном подходе нетрудно найти машину с ESP https://www.youtube.com/watch?v=lITNpiJpOiE С 2000-х годов она уже был на многих иномарках, по крайней мере, в богатой комплектации, так что найти такую машину где-то можно с 300 000 рублей опций с ESP становится много.

И если ваш бюджет очень ограничен, купите машину хотя бы с АБС. Эта система помогает сохранять управляемость при торможении и значительно повышает безопасность. Многие старые иномарки с такой системой уже фигурируют при бюджете в 150 000 рублей.

Как работает ESP

Полезная информация:

Как снизить расход бензина на автомобиле
Что такое вариатор и принцип его работы
Что такое иммобилайзер
Кастом авто: что это такое?
Круиз-контроль — что это такое? Плюсы и минусы.
Что такое клиренс автомобиля?

Точная работа системы стабилизации движения осуществляется за счет двух датчиков:

датчик поперечного ускорения (он же G-сенсор);
датчик измерения угловой скорости от вертикальной оси.

Благодаря работе этих элементов измеряется боковое скольжение, его степень и опасность. Полученные сигналы принимает блок-контроллер и анализирует, соответствуют ли они заданным в программе изначально.

Датчики ESP сообщают системе всю необходимую информацию:

скорость автомобиля;
боковое скольжение;
количество оборотов двигателя в режиме реального времени;
угол поворота руля;
прочие характеристики движения.

Как только полученные данные расходятся с программными, блок-контроллер вмешивается в работу автомобиля, чтобы не допустить аварийную ситуацию.

Как контроллер действует:

Выбирает, на каком колесе или группе колес запустить частичную систему торможения.
Запускает саму систему, в зависимости от ситуации, с помощью гидромодулятора ABS.
Подает сигнал к блоку управления двигателем.
Сокращается подача топлива.
Уменьшается крутящий момент колес.

Таким образом, система работает комплексно, воздействуя на все возможные рычаги управления автомобилем, чтобы выровнять ситуацию на дороге. Невзирая на то, разгоняется автомобиль, тормозит или плавно движется по дороге, система ESP работает. При этом, в зависимости от привода автомобиля, ситуации на дороге и состояния транспортного средства, реакция может быть разной. Так, к примеру, когда датчик углового ускорения фиксирует занос задней оси, блок-котроллер в первую очередь уменьшает подачу топлива через блок управления двигателем. Потом, если ничего не происходит, запускается система ABS, притормаживая одно из передних колес, и т. д.

Обратите внимание: Что такое иммобилайзер

Что лучше, ESP или подушки?

Когда речь заходит о безопасности в автомобиле, на ум обычно приходят подушки безопасности. Но в обоих случаях, которые я показал ранее, подушки были, но они не помогли. Их вклад в спасение жизней не так велик, как многие думают. Система стабилизации гораздо важнее. Сейчас я попробую доказать это цифрами. Давайте сначала взглянем на подушку безопасности. Его эффективность зависит от того, пристегнут ли водитель ремнем безопасности. Если водитель не пристегнут ремнем безопасности и едет в автомобиле без подушки безопасности, он получает дополнительные 0 процентов безопасности.

Теперь посмотрим, что изменится, если появится передняя подушка. Когда водитель не использует подушку безопасности, безопасность повышается на 15%, а когда ремень безопасности пристегнут, комбинация ремня безопасности и подушки безопасности вместе дает 53%. Из этих цифр можно сделать два вывода.

Прежде всего, вы всегда должны пристегивать ремень, он обеспечивает высочайший уровень защиты.
Во-вторых, подушка безопасности не так уж и важна. Пристегиваться в машине без подушек в 3 раза безопаснее, чем ехать с подушкой, но не пристегнутой. Собственный вклад подушки невелик, она дает водителю на сиденье только на 8 процентов больше. Сравните это с эффективностью ремня безопасности.

Теперь посмотрим на статистику по системе стабилизации.

Для кроссоверов еще важнее система стабилизации. Их центр тяжести выше, чем у легковых автомобилей, поэтому они менее устойчивы и более склонны к заносу. ESP снижает общий риск смерти в кроссовере на 30%, риск фатального заноса на 60% и фатального опрокидывания на 85%. Также стоит учесть, что это западная статистика, а не российская. Она встречалась в странах, где нет зим, как Россия https://www.youtube.com/watch?v=WVAqhADxWJ0

В итоге получается, что для запряженного водителя даже в легковом автомобиле ESP это как минимум вдвое эффективнее, чем передняя подушка безопасности. А для кроссовера это как минимум в 4 раза эффективнее, при этом нужно помнить, что ремень и подушка безопасности — это пассивная безопасность. Они не предотвращают несчастный случай, а только уменьшают последствия. Во многих случаях они спасут жизни, но машину придется сдать в слом или дорого отремонтировать. А ESP — это активная безопасность, ее задача — вообще предотвратить аварию. Таким образом, это не только спасает вам жизнь, но и экономит много денег https://www.youtube.com/watch?v=-P2W5a9qI5w

Его влияние настолько велико, что, если для вас важна ваша безопасность, вам точно не стоит водить машину без ESP. Так же, как при посадке в машину, вам нужно без промедления пристегнуть ремень безопасности, поэтому при выборе автомобиля следует рассматривать только варианты с ESP. https://www.youtube.com/watch?v=Tl1vXhhRbTk

Проблемы и неисправности системы

Если горит ESP, то автомобиль сообщает водителю, что комплекс по каким-то причинам не работает. Может, водитель самостоятельно отключил систему с помощью кнопки. Но проблема в том, что комплекс почти полностью электронный.

В комплексе задействовано огромное количество датчиков. Если хотя бы один из них не будет работать нормально, то водитель увидит ошибку ESP, а система полностью отключится. Проблемы могут заключаться в плохом контакте или же в проводе. К примеру, сбои вызывает даже монтаж колеса другого размера.

Что касается ремонта, то нужно понимать, что это электроника, и ремонтопригодность системы крайне низкая. Теоретически можно проверить все датчики, проверить схождение. Но проще всего считать ошибки сканером и, по обстоятельствам, заменить то, что вышло из строя.

История [ править | править код ]

Впервые системы электронного контроля устойчивости, схожие по принципу действия с современными автомобильными, появились в 1960-х годах в авиации, где обеспечивали устойчивость самолета при пробеге по взлетно-посадочной полосе при посадке или прерванном взлете. Одним из первых такую систему получил англо-французский сверхзвуковой лайнер Concorde по причине высокой посадочной скорости и высокого положения центра масс.

В 1987 году Mercedes-Benz и BMW представили первые системы контроля тяги (противобуксовочные системы).

В 1990 году Mitsubishi выпустила в Японии автомобиль марки Diamante (Sigma), оснащенный новой активной электронной системой контроля тяги и курсовой устойчивости, где впервые эти две системы были интегрированы в одну (названная TCL).

BMW совместно с Robert Bosch GmbH и Continental Automotive Systems разработали систему, уменьшающую крутящий момент, передаваемый двигателем колесу, для предотвращения заноса и применили её в модельном ряду BMW 1992 года. С 1987 по 1992 года, Mercedes-Benz and Robert Bosch GmbH совместно разрабатывали систему электронного контроля устойчивости автомобиля и назвали её « Elektronisches Stabilitätsprogramm » (ESP).

История Mercedes-Benz А-класса

Система ESC была создана в 1995 году, но заявить о себе ей удалось только через два года, когда дебютировал первый компактный Mercedes-Benz А-класса. При его проектировании были допущены серьёзные ошибки, которые привели к тому, что новая модель имела склонность к опрокидыванию даже на не очень высокой скорости при выполнении маневров типа «переставка» («лосиный» тест, объезд препятствия).

В Европе разразился скандал; продажи автомобилей Mercedes-Benz А-класса были приостановлены, уже проданные машины — отозваны для устранения недостатков. Перед инженерами компании встала задача: как, не перепроектируя заново автомобиль и сохранив его потребительские качества, решить проблему повышения устойчивости. Эта задача была решена в значительной степени за счет установки с февраля 1998 года соответствующим образом настроенной системы ESC.

Главный контроллер ESC — это два микропроцессора, каждый из которых имеет по 56 КБ памяти. Система позволяет считывать и обрабатывать значения, выдаваемые датчиками скорости вращения колес с 20-миллисекундным интервалом. Помимо А-класса, система ESP является стандартным оборудованием для Mercedes S-класса, E-класса и других. На автомобилях фирмы Daimler-Chrysler применяются системы ESC от лидера в данной области — фирмы Bosch. Системы ESC производства Bosch используют также фирмы Alfa-Romeo, BMW, Volkswagen, Audi, Porsche и другие.

Фактически именно случай с Mercedes-Benz A-класса проторил дорогу повсеместному внедрению электронного контроля устойчивости на европейских автомобилях.

Что такое система курсовой устойчивости

Другими словами, эта система служит для предотвращения и исправления ошибок водителя в управлении автомобилем, с тем, чтобы сохранять водителю возможность контролировать машину практически в любой дорожной ситуации.

Система курсовой устойчивости позволяет удерживать автомобиль в пределах заданной вами траектории при различных режимах движения.

Например, вы не рассчитали скорость на входе в поворот и вошли в него слишком быстро. Система поможет исправить ошибку, повернет и стабилизирует машину на повороте. В свободном качении, при ускорении, при торможении и на поворотах эта система поможет вести автомобиль по желаемой траектории и в нужном направлении.

Система курсовой устойчивости является системой активной безопасности и включает в себя следующие системы автомобиля:

антиблокировочную систему тормозов (ABS),
систему распределения тормозных усилий (EBD),
электронную блокировку дифференциала (EDS),
антипробуксовочную систему (ASR).

В зависимости от производителя системы курсовой устойчивости получили следующие наименования:

система ESP (Electronic Stability Programme) на большинстве автомобилей в Европе и Америке;
система ESC (Electronic Stability Control) на автомобилях Honda, Kia, Hyundai;
система DSC (Dynamic Stability Control) на автомобилях BMW, Jaguar, Rover;
система DTSC (Dynamic Stability Traction Control) на автомобилях Volvo;
система VSA (Vehicle Stability Assist) на автомобилях Honda, Acura;
система VSC (Vehicle Stability Control) на автомобилях Toyota;
система VDC (Vehicle Dynamic Control) на автомобилях Infiniti, Nissan, Subaru;
система VDIM (Vehicle Dynamics Integrated Management) на автомобилях Toyota.

Принцип действия системы курсовой устойчивости автомобиля на примере самой распространенной системы ESP.

Система ESP представляет собой комплекс, который включает в себя входные датчики, блок управления и гидравлический блок системы ABS/ASR со всеми компонентами.

Входные датчики фиксируют конкретные параметры автомобиля и преобразуют их в электрические сигналы. С помощью датчиков система динамической стабилизации оценивает действия водителя и параметры движения автомобиля.

Блок управления системы ESP принимает сигналы от датчиков и формирует управляющие воздействия на исполнительные устройства подконтрольных систем активной безопасности:

впускные и выпускные клапаны системы ABS;
переключающие и клапаны высокого давления системы ASR;
контрольные лампы системы ESP, системы ABS, тормозной системы.

В своей работе блок управления ESP взаимодействует с блоком управления системы управления двигателем и блоком управления автоматической коробки передач (если автомобиль оборудован автоматической трансмиссией).

Стабилизация движения автомобиля может достигаться несколькими способами:

подтормаживанием определенных колес;
изменением крутящего момента двигателя
изменением угла поворота передних колес (при наличии системы активного рулевого управления);
изменением степени демпфирования амортизаторов (при наличии адаптивной подвески)

В конструкции системы курсовой устойчивости могут быть реализованы следующие дополнительные функции (системы):

гидравлический усилитель тормозов;
система предотвращения опрокидывания;
система предотвращения столкновения;
система стабилизации автопоезда;
система повышения эффективности тормозов при нагреве;
система удаления влаги с тормозных дисков;
и др.

Все вышеперечисленные системы, в основном, не имеют своих конструктивных элементов, а являются программным расширением системы ESP.

Необходимость системы курсовой устойчивости

Несмотря на то, что эффективность ESP давно доказана (количество ДТП в странах, где обязательность установки системы на все выпускаемые автомобили утверждена законодательно, снизилось более чем на 30%), ряд водителей предпочитают не пользоваться ей.

Казалось бы, какие могут быть недовольства, ведь компьютер, всегда действуя по запрограммированному и неоднократно проверенному в ходе многочисленных испытаний алгоритму, принимает решения во много раз быстрее человека, не ошибаясь при этом? Однако опытные автомобилисты полагают, что езда на машине с ESP становится предсказуемой и скучной.

Устройство и работа оборудования ESP

Современное оборудование контроля курсовой стабильности работает в комплексе с системой антиблокировки колёс ABS, заодно используя её механизмы. Единый комплекс этих двух систем работает согласованно, выполняя одновременно несколько процедур по обеспечению безопасного движения автомобиля. Структура системы курсовой устойчивости состоит из:

управляющего блока, представляющего собой контроллер, непрерывно сканирующий состояние различных сигнализаторов и считывающий их сигналы;
датчики АБС, определяющие скорость вращения колёс;
датчики разворота рулевого колеса;
датчики давления в цилиндрах тормозов;
G-сенсор, прибор чувствительный к боковой скорости и ускорению автомобиля и фиксирующий появление скольжения в боковом направлении.

Таким образом, на входах контроллера постоянно имеется информация о скорости движения, об угле разворота руля, оборотах двигателя, давления в цилиндрах тормоза, об угловой скорости поперечного скольжения и её градиенте. Информация с датчиков непрерывно сравнивается с расчётными данными, запрограммированными в контроллере. При наличии отклонений контроллер вырабатывает корректирующие управляющие сигналы, поступающие на исполнительные механизмы тормозных цилиндров, подтормаживающие соответствующие колёса для возвращения траектории движения автомобиля к расчётной кривой.

Выбор подтормаживающих колёс и степень их торможения определяется системой автоматически и индивидуально, в зависимости от возникающей ситуации. Для автоматического торможения колёс применяется гидравлический модулятор ABS, который создаёт дополнительное давление в тормозных цилиндрах. В то же время в систему подачи топлива на двигатель поступает опережающий сигнал, уменьшающий поступление горючей смеси. В результате одновременно с торможением осуществляется уменьшение вращающего момента, подаваемого на колесо.

ESP или опыт?

Некоторые водители, имеющие действительно большой опыт, считают, что электроника мешает движению. Многие опровергли этот миф. Первым делом, человек даже при условии полного контроля физических возможностей, при наличии феноменальных способностей не сможет действовать так же точно и быстро, как электроника. И далее, чтобы убедиться в эффективности электроники, можно выехать на ледяной полигон.

На высоких скоростях шансы не улететь за пределы дороги гораздо больше у авто, на борту которых имеются электронные помощники, в том числе и ESP. Люди, уверенные, что система стабилизации лишняя в машине, просто закрывают глаза и забывают некоторые законы физики, не зная принцип действия ESP.

Что означает ESP в автомобиле?

ESP, как расшифровку с английского языка, называют “электронной программой стабилизации”. Мастера также обозначают ее “антизаносной” или “противозаносной”, а также программой “курсовой устойчивости”. ESP обеспечивает контроль динамики автомобиля. Это помогает автовладельцу четко контролировать положение транспортного средства в предаварийных ситуациях — если есть риск заноса или пришлось делать резкий поворот при объезде препятствий.

Интересно, что первой курсовую устойчивость ЭСП стала использовать корпорация Mercedes-Benz, она же зарегистрировала патент на нее в 1994 году. Сначала компания внедрила кнопку на Mercedes-Benz S-Class Coupe в начале 1995 года, отчего мировой рейтинг авто существенно повысился. Немного позже заветная клавиша появилась на панели управления спортивного SL, а затем уже на других, более распространенных машинах. К 2000-м годам опция успешно внедрялась на панели управления автомобилей других крупных производителей. Однако у них стабилизация могла называться по другому, например, VSC, DSTC или DSC.

Как функция в автомобиле в 2011 году система стабилизации ESP сравнялась с системой ABS и стала буквально обязательным элементом безопасности. Сегодня эта кнопка присутствует на панели управления в обязательном порядке на всех новых моделях транспортных средств. Причем это касается не только легковых, но и грузовых машин, регистрируемых на территории стран Евросоюза. В Российской Федерации наличие ЭСП стало рекомендательным на авто:

Грузового типа — с 01.01.2016 года.
Легковых моделях — с 01.02.2017 года.

Чтобы смысл наличия ESP стал очевиднее, разберемся в устройстве и функциях этой системы.

Так что такое ESP в автомобиле и как эта система работает

Система ESP работает в комплексе с ABS. Все датчики в антипробуксовочной системе задействованы в работе ESР, но также она имеет и собственные. Электронный блок обрабатывает поступающие сигналы со всех датчиков ABS и двух датчиков ESР. Один из которых замеряет угловую скорость, а другой поперечное ускорение.

При помощи этих датчиков фиксируется боковое скольжение. Они определяют его параметры и передают сигнал на электронный блок. Это устройство постоянно находится в курсе всех показаний автомобиля, таких как: скорость, угол поворота руля, обороты двигателя или насколько машину занесло.

Электронный блок при обработке сигналов, поступающих с датчиков, сравнивает информацию с поведением автомобиля, и как только поступает информация об отклонениях от заданных параметров, электроника пытается исправить положение.

Выровнять автомобиль в случае заноса система может подавая различные команды на разные колеса, которые в этот момент необходимо притормозить, по ее мнению, а какие – нет. Притормаживание осуществляется через модулятор ABS, который создает давление в тормозной системе. В этот момент команда также подается на управление двигателем. Для снижения числа оборотов автоматически уменьшается подача и происходит замедление вращения колес.

На автомобилях с автоматической коробкой передач, имеющих блок электронного управление, ESP может вносить изменения в работу трансмиссии, переключая передачи в критической ситуации по собственному усмотрению.

Многие водители полагают, что такое устройство, как ESP в автомобиле, мешает при выполнении резких маневров или агрессивном стиле езды. Кстати, на многих автомобилях предусмотрено отключение ESP по своему желанию. Но отключать ее рекомендуется только для хороших дорожных условий и если водитель имеет большой опыт вождения.

Система ESP представляет одну из самых важных частей безопасности управления автомобиля, исправляя допущенные ошибки и часто помогая выйти из сложной ситуации как опытному так и не имеющему опыта водителю.

Одно из главных достоинств в том, что такое устройство не требует от водителя специальных навыков в экстренной ситуации. Достаточно просто поворачивать руль, и машина будет самостоятельно продумывать, как ей пройти поворот.

Но не надо забывать, что полагаться на ESP целиком не стоит. Все-таки иногда водитель должен сам думать о собственной безопасности, а также безопасности пассажиров.

Электронный контроль устойчивости (англ. Electronic Stability Control , ESC; ЭКУ) или динамическая система стабилизации автомобиля — активная система безопасности автомобиля, позволяющая предотвратить занос посредством управления компьютером момента силы колеса (одновременно одного или нескольких). Является вспомогательной системой автомобиля.

Плюсы и минусы

Все достоинства системы понятны из описания её действий в критических ситуациях. Она спасёт автомобиль, когда уже ничто другое ему не поможет.

Более того, при быстрой езде иногда неопытные водители в независимых тестах опережали автоспортсменов, у которых такой системы не было. Не стоит на это надеяться, но ESP умножает способности водителя, если конечно они не нулевые.

Но случаются и неприятные ситуации.

В самых тяжёлых случаях ESP неэффективна, у колёс уже нет сцепления с дорогой, а нестандартным приёмам опытного водителя она не обучена.
Пока плохо проработаны алгоритмы управления тягой двигателя, особенно её добавления на передне- и полноприводных автомобилях. Хотя для тех же автоспортсменов это азы, без которых на дороге им нечего делать. Но автоматизации такие приёмы поддаются с большим трудом.
Иногда система неверно понимает хаотичное вращение руля неопытным водителем. По заложенной в неё логике безопасности, упрощенно говоря, она должна подчиняться человеку, способности которого ей неизвестны. Поэтому радикально действовать, отстранив его от управления, ESP пока не имеет права.

Для борьбы с недостатками существует одно средство – кнопка отключения ESP, имеющаяся на многих автомобилях. Пользоваться ею надо только когда точно известны последствия.