Система стабилизации курса или сокращенной ESP - это один из элементов активной безопасности автомобиля, который позволяет существенно уменьшить вероятность заноса автомобиля, повышая безопасность управления транспортного средства. Система ESP имеет многочисленные скрытые функции, о которых мы и поговорим в этой статье.



ESP - это отдельная система из различных устройств, которые обеспечивают улучшение безопасность транспортного средства, предотвращая занос и пробуксовку автомобиля. Появились такие системы в конце прошлого века и сегодня пользуются популярностью, устанавливаясь, как на дорогих представительских седанах, так и на бюджетных городских автомобилях.

Данная система включает многочисленные датчики, которые в режиме реального времени анализируют скорость автомобиля, положение рулевого управления и педали газа, степень интенсивности нажатия на тормоз и ряд других показателей. Все данные стекаются в блок управления автомобилем, где и принимается решение об активации этой системы, после чего в автомобиле подтормаживаются колеса, что предупреждает возникновение неконтролируемого заноса.



Многие автомобили сегодня оснащены так называемым ассистентом торможения, который позволяет повысить эффективность торможения, предупреждая аварии с впереди идущими автомобилями. Система ESP работает совместно с таким ассистентом торможения, определяя степень прогрева тормозных дисков, и при увеличении их температуры центральный блок управления слегка поджимает тормозные колодки, а водитель не чувствует какой-либо разницы в эффективности торможения. Тогда как без совместной работы ESP и ассистента торможения пришлось бы даже для легкого замедления практически в пол вдавливать педаль тормоза при разогретой тормозах.



Датчик дождя и системы ESP

В том случае, если транспортное средство оснащено датчиком дождя, то система стабилизации курса будет получать данные с соответствующих датчиков и при необходимости будет увеличено давление в тормозной системе. Периодические ESP будет поджимать колодки к дискам, что позволит очистить их от водяной пленки. Тем самым обеспечивается эффективность торможения даже в мокрую погоду.

Функционирование ESP на внедорожниках

На многих полноприводных внедорожников система стабилизации курса ESP настроено по-иному, что позволяет допускать полную блокировку колес при движении по разбитой дороге. Тем самым сокращается тормозной путь на грунтовой дороге, обеспечивая максимально быстрое замедление автомобиля. Причём система получает информацию с различных датчиков, анализирует текущую скорость автомобиля и способна определить движется ли машина по асфальту и проселочной дороге. При высокой скорости и движению на асфальте полностью исключена блокировка колес при торможении, а вот на низких скоростях колеса при полностью нажатой педали тормоза могут блокироваться, что несколько сокращает тормозной путь автомобиля.



Опытные водители знают, что какими бы электронными системами не оснащался автомобиль и как бы аккуратно они не управляли машиной, всё же полностью исключить вероятность появления заноса будет невозможно. Победить законы физики не сможет ни одна электронная система. Если при входе в поворот на скорости в 40 градусов автоматика ещё может подтормаживать колеса и полностью подавляет занос, то стоит попытаться нам войти в поворот на большой скорости, как даже при работающей ESP и других системах безопасности машину будет заносить, вплоть до полной потери контроля над автомобилем.

Система ESP даже если ей не удаётся предупредить такой занос автомобиля, всё же будет помогать водителю выправить ситуацию или уменьшить глубину скольжения автомобиля. Автоматика оценивает ситуацию в режиме реального времени и посылает сигналы на электроусилитель руля. Электронный мозг автомобиля будет узнать на какой угол следует повернуть руль, чтобы возобновить контроль над автомобилем. То есть, фактически, машиной во время заноса управляет не водитель, а в дело вступает электроника, которая на основании данных об угловых ускорениях автомобиля будет принимать решение о подтормаживании колес и повороте руля на нужный угол.

Многочисленные исследования показали, что работа такой автоматики и ESP при заносе будет куда эффективнее, нежели действия даже опытного водителя. Именно поэтому сегодня многие автомобили оснащаются системой стабилизации курса, которая полностью берёт на себя управление при заносе автомобиля.



ESP может постоянно следить за давлением в шинах

Многие современные автомобили оснащены датчиками давления воздуха в покрышках, и системой ESP получает нужные данные о давлении в шинах, и при необходимости вносить корректировки в эффективность управления и торможение автомобиля. В критических ситуациях, когда давление в шинах упало до минимума, автоматика выдаст соответствующее предупреждение водителю, которому необходимо остановиться и заменить проколотое колесо или накачать спустившую покрышку.

ESP работает совместно с рулевым управлением, и при определении низкого давления в шинах будет посылать соответствующие сигналы на электроусилитель, который будет поворачивать колесо на больший угол. Тем самым полностью нивелируется ухудшение управляемости автомобиля при использовании недостаточно накаченных шин.

Заключение

Система ESP в современных автомобилях интегрирована в общую безопасность транспортного средства, работает в тесном контакте с другими автоматическими блоками и системами, получая данные от различных датчиков. Всё это позволяет обеспечить автомобилю необходимую безопасность, электронный мозг машины правильно сможет управлять транспортным средством, предупреждая скольжение, заносы и аварии авто.

ESP: что это - блажь или необходимость? Обязательно ли наличие этой системы в автомобиле или можно легко обойтись и без нее? Ответы на эти вопросы вы узнаете из этой статьи.

ESP - это система электронной стабилизации или же курсовой устойчивости. Кому как больше нравится называть. У разных производителей ее название может отличаться. Братья-близнецы - это системы DSTC, DSC, VSC, VDC, ESC.

ESP. Что это дает водителю?

В первую очередь безопасность в В случае опасности система берет инициативу на себя и в считанные доли секунды вмешивается в управление. ESP контролирует поперечную динамику автомобиля и помогает сохранять курсовую устойчивость. В частности, она способна предотвратить боковое скольжение и занос, стабилизировать и положение машины. Особенно при движении на высоких скоростях и при плохом сцеплении с дорогой. Конечно, ничто в этом мире не идеально, и никто не может гарантировать 100%-ую защиту. Но эта умная помощница не раз выручит вас в экстремальных ситуациях.

Принцип ее работы достаточно прост. Она получает данные от сенсоров ABS и в случае необходимости подтормаживает колеса.

История

Нечто похожее на современную ESP было запатентовано в 1959 году. В немецкой компании Daimler-Benz назвали такое изобретение "управляющим устройством". Однако претворить задумку в жизнь получилось только в 1994. Уже с 1995 года на купе CL600, а затем и на все авто линейки S и SL стала в серийном порядке устанавливаться система ESP. Что это - блажь или необходимость?

Судя по тому, что сегодня подобная опция доступна почти на всех моделях автомобилей, можно судить о том, что система хорошо себя зарекомендовала. Но не стоит покупать ESP Japan. Доверьтесь оригинальной комплектации.

ESP: Что это и как работает?

Система связана с блоком управления двигателем, ARS и ABS. ESP непрерывно обрабатывает сигналы от различных датчиков. В частности, благодаря получает данные о скорости вращения колес. Также учитывается положение руля и давление в тормозной системе. Но основными показателями являются датчик которая рассчитывается относительно вертикальной оси, а также датчик поперечного ускорения. Именно эти приборы способны дать сигнал о том, что появилось боковое скольжение по вертикальной оси, определяют его степень и отдают распоряжения о дальнейших действиях. Система постоянно отслеживает скорость движения машины, угол поворота руля и наличие заноса.

Контроллер непрерывно сравнивает реальное поведение автомобиля на дороге с тем, которое заложено программой. Если наблюдаются отклонения, система воспринимает это как опасную ситуацию и предпринимает действия к ее исправлению.

Чтобы вернуть машину на прежний курс, система может отдать команду на принудительное подтормаживание колес. Это действие выполняется с помощью гидромодулятора АБС, который создает давление в тормозной системе. Вместе с этим подается команда на уменьшение крутящего момента и сокращение подачи топлива.

Система работает постоянно - при торможении, разгоне и даже при движении накатом.

Современный автомобиль - это сложнейшая система, в которой сочетаются многие элементы. Автопроизводители в своей борьбе за комфорт и безопасность разрабатывают и внедряют различные новейшие системы. Сейчас одна из ключевых систем в новых моделях, используемая для повышения безопасности, - это система ESP.

Если говорить проще, то это система курсовой устойчивости. Практически ни один автомобиль, среди тех, которые сходят с конвейеров в последние годы, не обходится без этого технологии.

Так что же это такое? И как работает система ESP?

Ответы на данные вопросы позволят лучше понять все особенности автомобиля, а также значительно облегчат процесс эксплуатации. Ведь чтобы получить максимум того, что предлагают производители, необходимо понимать, с чем именно приходится иметь дело.

Особенности технологии

ESP (Electronic Stability Programme) - система динамической стабилизации автомобиля. Иногда встречаются и другие аббревиатуры, но чаще всего встречается именно эта. Различные компании иногда внедряют свои обозначения. Тем не менее, данный факт нисколько не влияет на то, как работает система ESP.

Активное внедрение в производство было начато в 1994 году на топовых моделях. Сейчас она стала вполне доступной для всех, поэтому прямой зависимости от класса машины уже не прослеживается.

Для чего необходима данная система

Основное её назначение заключается в том, чтобы повысить безопасность в различных критических ситуациях, за счёт повышения контроля поперечной динамики автомобиля.

Благодаря ESP автомобиль гораздо меньше подвержен риску сорваться в занос или выйти на боковое скольжение. Положение машины на дороге стабилизируется и сохраняется изначальная курсовая устойчивость даже на сложных участках трассы и во время поворотов.

Отсюда пошло просторечное название системы ESP - "противозаносная".

Однако далеко не все понимают, как работает система ESP.

Принцип работы

В автомобиле, как правило, имеется несколько подобных систем. В частности речь идёт об ABS - антипробуксовочной системе. Они тесно взаимосвязаны между собой. Отдельный блок управление считывает информацию со многих датчиков, на основе чего принимается то или иное решение. Таким образом, ESP - это лишь часть одного единого "организма" транспортного средства.

Блок управления считывает несколько параметров:

    Скорость вращение колёс;

    Положение рулевого колеса;

    Давление в тормозной системе.

На основе этого удаётся получить точную и достоверную информацию относительно того, насколько правильно и устойчиво положение автомобиля на дороге.

Но наиболее важные параметры дают два других датчика:

    Датчик угловой скорости;

    Датчик поперечного ускорения (так называемый G-сенсор).

В случае возникновения опасности попадания в занос, именно эти два датчика первоначально фиксируют начало бокового скольжения и определяют потенциальную опасность. После этого блок управления отдаёт необходимые команды.

В этом момент система ESP уже располагает необходимой информацией о том, с какой скоростью двигается машина, в каком положении она находится, на каких оборотах работает двигатель и т.д. Различные датчики постоянно фиксируют эту информацию. Если фактическое положение автомобиля отличается от расчётного, следовательно, что-то идёт не так.

Далее контроллер практически мгновенно обрабатывает информацию и принимает необходимое решение исходя из заложенной программы. Всё это направлено на то, чтобы автоматически выровнять положение транспортного средства на дороге.

Однако как именно работает система ESP? Иными словами, как ей удаётся обеспечить необходимую стабильность и спасти транспорт с водителями и пассажирами от попадания в занос?

После принятия решения блок автомобиля автоматически контролирует вращение колёс. В этот момент они начинают вращаться не синхронно. Одни колёса замедляются по отношению к заносу, другие наоборот, отпускаются.

Тут в дело вступает другой элемент - гидромодулятор ABS.

Как уже было сказано, эти две системы работают неразрывно друг с другом.

Сейчас встречают достаточно сложные системы ESP, которые, например, способны даже контролировать особенности работы автоматической коробки передач. Они работают в любой момент движения, поэтому всегда готовы вступить в дело. В некоторых случаях автомобилисты даже не замечают, как работает система ESP - она просто мягко корректирует курсовую устойчивость. Естественно, что во многих подобных ситуациях водитель просто не в состоянии быстро принять необходимое решение, поэтому она значительно повышает безопасность движения. Сейчас многие компании стали устанавливать подобные системы на свои модели, а автомобилисты в свою очередь смотрят на их наличие при выборе транспортного средства для себя и своей семьи.

Видео

Рассказ о системе ESP в видеоформате:


Миниатюрные WiFi модули ESP8266 довольно привлекательны для систем умного дома и домашней автоматизации. Их еще называют «убийцами NRF24L01».
Я себе заказал более поздние модификации ESP07 и ESP12, которые отличаются меньшими размерами и большим числом выведенных GPIO, что не требует «хаков» для использования в них дополнительных портов ввода/вывода.

Данный модули разработаны китайской компанией

Технические характеристики:

  • WI-FI: 802.11 b/g/n с WEP, WPA, WPA2.
  • Режимы работы: Клиент (STA), Точка доступа (AP), Клиент+Точка доступа (STA+AP).
  • Напряжение питания 1.7..3.6 В.
  • Потребляемый ток: до 215мА в зависимости от режима работы.
  • Количество GPIO: 16.
  • Flash память размером 512кб.
  • RAM данных 80 кб
  • RAM инструкций - 32 кб.
Про модификации модулей ESP8266

Заказывал я модули в январе.
Цена - $3.78, - $4.24. Покупал на премию за обзор статьи. Приехали за 31 день в запаянных пакетиках







ESP8266 ESP-07




ESP8266 ESP-12




Оживление модуля заняло довольно много времени
Для этого нужно подать на него 3.3В. Причем стабилизаторы у преобразователей USB/UART не тянут данный модуль по току, поэтому питание нужно внешнее.

RXD, TXD и GND подсоединяются через к компьютеру.

В результате собрал на макетке такую схему

Здесь сразу столкнулся со следующей сложностью - шаг дырочек у ESP07 - 2мм, а не 2.5 как у штырьковых разъемов, применяемых в Ардуино и прочих местах.
Пришлось к макетке паять на проволочках





Сразу вывел кнопку RESET и перемычку GPIO0 на землю, переводящую модуль в режим загрузки прошивки. А питание на модуль завел через

После этого запустил программу CollTerm и на скорости 9600 получил приглашение модуля.
Команда AT+GMR выдала 0020000904 (Версия SDK - 0020, в версия AT - 0904)


Для тех, кому лень, как мне, разбираться с АТ командами, есть , позволяющая все это настроить.

Прошивку делал . Так как данная программа работает только с COM1-COM6, пришлось в диспетчере устройств изменить свой COM33 от USB/UART конвертера на COM6.

Далее прошивка не представляет труда: открываем порт и коннектимся. Скорость выбирается автоматически. Главное, не забыть посадить GPIO0 на землю (у меня для этого есть специальная перемычка). Скорость выбирается автоматически. Иногда коннект не устанавливался. Помогало нажатие кнопки RESET во время коннекта.



Теперь можно подключиться к модулю
В данной программе можно загружать в ESP файлы для интерпретатора LUA, выполнять как одиночные команды так и скрипты этого интерпретатора.


У меня получилось запустить модуль давления/температуры BMP180, подключенный к GPIO2 и GPIO0

Для этого я загрузил файл bmp180.lua из готовых модулей, идущих вместе с прошивкой с GITHUB
И затем файл init.lau, выполняемый при загрузке ESP8266
tmr.alarm(1, 5000, 1, function() print("ip: ",wifi.sta.getip()) bmp180 = require("bmp180") bmp180.init(4, 3) tmr.stop(1) -- alarm stop end)

Запуск программы без задержки таймера приводил к неизменной ошибке.
После рестарата, код
bmp180.read(OSS) t = bmp180.getTemperature() p = bmp180.getPressure() -- temperature in degrees Celsius and Farenheit print("Temperature: "..(t/10).." C") -- pressure in differents units print("Pressure: "..(p * 75 / 10000).." mmHg")

Выдавал в консоль текущее давление и температуру.

А вот запустить выдачу данных параметров в режиме веб-сервера мне не удалось. Все дело в нехватки памяти. Отдельно веб сервер и BMP180 работали, а вместе вываливались в
PANIC: unprotected error in call to Lua API (error loading module "bmp180" from file "bmp180.lua": not enough memory)
Или просто на консоль валились обрывки кода LUA.

Модернизировать с ходу не получилось.

Дальнейший мой путь был, собирать свою прошивку на фирменном SDK, как . Но это уже другая история. Скажу только, что прошивки собираются без проблем, а вот запустить злополучный BMP180 так и не удалось.

Выводы

  • Модули ESP8266 - это очень дешевое решения для построение сети умного дома и прочей домашней автоматизации с использованием WiFi
  • Данные модули вполне годятся для замены NRF24L01+ в связке с Arduino и прочими «народными» контроллерами.
  • Для работы в качестве самостоятельного контроллера ESP8266 имеет маловато ресурсов и довольно сырые прошивки
  • Программирование ESP-модулей довольно трудоемкий процесс, который может отпугнуть новичков
  • В целом ESP8266 имеют большие перспективы. Буду ждать развитие прошивок и средств разработки, а пока, буду применять их в связке с другими контроллерами (кроме )))

Electronic Stability Program (ESP) – наиболее распространенное имя, которое получила система курсовой устойчивости автомобиля. Также вы можете встретить следующие аббревиатуры: DSC (Dynamic Stability Control), VSA (Vehicle Stability Assist), ESC (Electronic Stability Control), VSC (Vehicle Stability Control).

Наименование зависит от концерна-изготовителя. В своей основе все указанные системы имею единый принцип.

Роль в движении

Разработанная в 1959 компанией Mercedes-Benz и впервые установленная 1995, ESP стала логическим продолжением развития активных систем безопасности. Электронный контроль устойчивости был бы невозможен без и TCS (система препятствования пробуксовки ведущей оси). Последние использовали смежные датчики и исполнительные устройства.

Новшество ESP заключалось в контроле над углом поворота автомобиля вокруг своей оси. Иными словами, электроника смогла распознавать снос и занос автомобиля. Система курсовой устойчивости помогает водителю вернуть контроль над автомобилем.

Составные части

ESP в себя включает следующие компоненты:

  • датчики скорости вращения каждого из колес. Обычные для всех современных автомобилей датчики ABS, принцип работы которых основан на эффекте Холла;
  • датчик скорости и угла поворота авто вокруг своей оси. Современные системы вмещают датчик угла поворота вокруг оси и контроллер ускорения этого самого вращения в одном корпусе;
  • гидравлический блок системы контроля тормозных усилий, который при необходимости может зажимать/отпускать тормозные диски определенного колеса.
  • контроллер угла поворота рулевого колеса;
  • электронный блок управления, который обрабатывает полученные сигналы и управляет исполнительными устройствами.

Система стабилизации взаимодействует со многими другими помощниками:

  • ABS – предотвращение блокировки колес при торможении;
  • EBD – контроль распределения тормозных усилий, оценивающий сцепные свойства покрытия каждого из колес;
  • EDS – принудительная блокировка дифференциала с электронным управлением;
  • ASR – контроль тяговых усилий. Позволяет избежать пробуксовки колес ведущей оси.

Для более наглядного примера предлагаем посмотреть видео.

Принцип действия

Все вышеперечисленные составляющие помогают электронике понять, когда начинается занос авто, а также корректировать поведение автомобиля в зависимости от манипуляций, совершаемых водителем.

Отклонение положения органов управления авто от фактических параметров движения автомобиля, провоцирует немедленное вмешательство Electronic Stability Program. К примеру, угол поворота колес невелик, но скорость поперечного ускорения и угол поворота вокруг оси значительно превышают показатели, которые характерны для безопасных повадок авто при заданных параметрах рулевого управления. Таким упрощенным способом можно описать способ, каким ESP определяет развитие заноса.

Система курсовой устойчивости подтормаживает определенные колеса либо ослабляет тормозное усилие, если водитель, испугавшись, вдавливает тормозную педаль в пол; влияет на работу двигателя, не давая ведущей оси усугубить ситуацию.

Главное призвание ЕСП в том, чтобы предупредить начало либо усугубление заноса автомобиля. Все эти манипуляции помогают выпрямить траекторию и сохранить контроль над машиной.

Конкретный пример

Рассмотрим, как работает система, на примере ситуации, в которой электронный контроль устойчивости помогает стабилизировать авто.

Параметры при избыточной поворачиваемости (занос):

  • задняя ось стремится обогнать передние колеса. Задняя ось скользит по направлению к внешней дуге поворота;
  • скорость скольжения большая.

Стабилизация происходит за счет торможения переднего колеса внешнего радиуса.

Параметры недостаточной поворачиваемости (снос):

  • передняя ось скользит по направлению к внешней дуге поворота;
  • скорость рысканья невысока;

Стабилизация происходит за счет торможения заднего колеса, проходящего по внутреннему радиусу.

Разумеется, описанный алгоритм слишком упрощен. Электронный блок управления получает информацию от различных датчиков по несколько десятков раз в секунду, незамедлительно реагирует сигналами к исполнительным устройствам, постоянно ориентируясь на изменяющиеся условия движения.

Видео работы системы курсовой устойчивости автомобиля поможет оценить всю пользу помощника.

Омологация

Авто стран ЕС, выпущенные со второй половины 2014, обязаны иметь ESP в минимальной комплектации. Отечественное законодательство предполагает подобное правило лишь в случае сертификации выпуска нового авто. Продление омологации не обязывает к внесению нововведений. Поэтому для большинства машин столь полезный помощник доступен лишь за дополнительную плату.

Установка своими руками

Вы можете самостоятельно дооснастить свой автомобиль ESP. Необходимые комплектующие рассмотрим на примере Opel Astra J 1,6Т 2010 г. в.

Вам потребуются:

  • блок управления ABS/ESP, крепления в виде кронштейна для установки на штатное место;
  • СИМ-модуль;
  • датчик рысканья (еще одно название контроллера поперечного ускорения и осевого вращения), крепежный элемент;
  • штекер.

Если вы знаете месторасположения всех элементов и умеете прокачивать тормозную систему, установка своими руками не покажется вам сложной задачей. Учтите, что такое внесение изменений необходимо прописать программно. Для этого необходим сканер и специальное программное обеспечение. Это, пожалуй, самый сложный пункт во всем процессе инсталляции.

Характерные неисправности

О поломке ESP в вашем авто будет сигнализировать соответствующий контрольный указатель на приборной панели. Причины, по которым ESP не работает, может быть несколько:

  • обрыв цепи (наиболее характерно для датчиков скорости);
  • неисправности блока управления;
  • датчик тормозного усилия;
  • щетки блока ESP и прочие.

Первым делом необходимо провести компьютерную диагностику.

Враг или помощник

Стоит признать, что в некоторых ситуациях Electronic Stability Program может навредить. Но процент подобных случаев настолько мал, что это никоим образом не умаляет заслуги ЕСП.

Некоторые водители называют систему не помощником, а электронным «ошейником». Поскольку система всячески пресекает любые попытки «хулиганства» за рулем. Во многих машинах контроль курсовой устойчивости действительно нельзя отключить (разве что только отсутствием предохранителя, но мы вам этого не говорили!).

Порой это препятствует полной реализации мощности автомобиля на скользких покрытиях бездорожья, но в некоторых машинах Electronic Stability Program помогает реализовать электронную имитацию блокировок, что положительно сказывается на преодолении препятствий с диагональным вывешиванием.