Антиблокировочная система тормозов АБС, давно уже стала привычной на современных автомобилях. Но сегодня уже в базе многие автомобили оснащаются еще и ЭКУ — электронной системой контроля устойчивости автомобиля
Важность электронной системы контроля устойчивости (динамической стабилизации) подчеркивает тот факт, что во многих странах она должна входить в базовую комплектацию автомобиля. К примеру, в странах Евросоюза все автомобили, выпущенные после ноября гон года, должны обязательно оснащаться ЭКУ. Аналогичное решение в разное время на законодательном уровне было принято в Австралии, Израиле, Канаде и США.
Что такое ESP (ЭКУ )?
Самая распространенная аббревиатура ЭКУ на сегодняшний день — ESP (Electronic Stability Program). Эта торговая марка была запатентована компанией Bosch, первой начавшей массовое производство системы в 1995 году. Интересно, что в этом году компания отметила своеобразный юбилей — выпуск 75-миллионного ESP. Позже собственные разработки в этой области представили и другие компании. Хотя системы ЭКУ в настоящее время известны под многочисленными наименованиями (ASC, DSC, ESC, ESP, PSM, StabiliTrak, VDC и так далее), принцип их работы и технические характеристики практически идентичны. Эти системы обеспечивают автоматический контроль за работой тормозов каждого из колес, помогая водителю сохранять управление автомобилем во время экстремальных маневров и поддерживать заданное направление движения. Задача ЭКУ заключается в том, чтобы контролировать поперечную динамику автомобиля и предотвращать занос или снос ведущих колес, а также не допускать бокового скольжения. То есть сохранять курсовую устойчивость, траекторию движения и стабилизировать положение автомобиля в процессе выполнения маневров, что особенно актуально на высокой скорости или скользком дорожном покрытии.
ESP 17 лет на конвейере
Первые работы по созданию системы стабилизации датируются 1959 годом, когда главный конструктор Daimler-Benz AG профессор Фриц Наллинген запатентовал control device — устройство, которое предотвращало бы проскальзывание ведущих колес путем управления тормозами и подачей топлива к двигателю. Идея была хороша, но долгое время оставалась нереализованной. Причина — в то время не существовало датчиков и управляющих устройств, способных обеспечить стабилизацию автомобиля. Только с развитием микроэлектроники идея стала обретать реальные формы. Первым камнем в ее реализации стало появление уже известной нам антиблокировочной системы (АБС), которая дебютировала на серийном седане Mercedes-Benz S-класса (W116) в 1978 году. Совместная работа инженеров компаний Daimler-Benz AG и Bosch над новым устройством контроля устойчивости началась в 1992 году, а с 1995 года система, получившая название ESP, стала серийно устанавливаться на купе Mercedes-Benz S600. Чуть позже она появилась и на других моделях марки. За 17 лет система стабилизации стремительно эволюционировала благодаря развитию электроники, а ее размеры и вес существенно уменьшились.
Как устроена и работает ESP
Современная ЭКУ активно взаимодействует с другой бортовой электроникой, в частности с АБС и контролем тяги, а также блоком управления двигателем. Фактически все электронные устройства и датчики объединены в общую систему, обеспечивающую комплекс мер по безопасности. ЭКУ состоит из электронного блока, который получает и обрабатывает сигналы от многочисленных датчиков: угловой скорости, поперечного ускорения, скорости вращения колес, положения рулевого колеса и давления в тормозной системе. Первые два датчика фиксируют возникновение бокового скольжения в вертикальной плоскости и определяют его величину. Контроллер ЭКУ постоянно сравнивает реальные данные, полученные от датчиков, с эталонными, записанными в программе. Как только происходит расхождение между ними, система воспринимает это как потенциальную опасность и стремится исправить положение. Для предотвращения заноса или сноса автомобиля ЭКУ передает управляющий сигнал для торможения в зависимости от ситуации одного или нескольких колес. Физически для этого используется гидравлический блок системы АБС, создающий в ней необходимое давление. Параллельно с этим ЭКУ передает сигнал на блок управления двигателем для уменьшения подачи топлива, а в автомобилях с электронно-управляемой коробкой передач (АКП или робот) ЭКУ может еще и переключить передачи «вниз». Алгоритм работы ЭКУ зависит от конкретной ситуации и типа привода автомобиля.
Будьте благоразумны!
ЭКУ является важнейшим элементом комплекса активной безопасности автомобиля. Она позволяет компенсировать ошибки водителя, когда контроль над автомобилем уже потерян. Но нужно помнить, что возможности ЭКУ не безграничны, и изменить законы физики электроника не в силах. Если радиус поворота слишком мал или скорость в повороте превышает разумные границы, не поможет даже самая совершенная программа стабилизации.
Журнал «Драйв»