Вы ехали с большой скоростью, когда наткнулись на бордюр. Вы пытались повернуть руль, но ваш автомобиль вместо поворота начал скользить. Из-за этого вы потеряли контроль над своей машиной, но не переживайте; Электронный контроль устойчивости (ESC) поможет вам в безопасности.
Итак, что такое ESC и как она помогает восстановить контроль над автомобилем при поворотах на высокой скорости? Что ж, давайте узнаем.
Что такое электронный контроль устойчивости и зачем он нужен?
Изобретенная Фрэнком Вернером после заноса на обледенелой дороге в Швеции, система ESC является самым значительным изобретением в области безопасности после ремня безопасности. Фактически, согласно этому PDF от Национальной администрации безопасности дорожного движения (NHTSA), Электронный контроль устойчивости спас более 7000 жизней с 2011 по 2015 год.
ESC, также известная как система динамического контроля устойчивости, представляет собой функцию безопасности, которая помогает водителям восстановить контроль над своими автомобилями при поворотах на высокой скорости. Вдобавок к этому ESC также предотвращает скольжение при прохождении поворотов на мокром покрытии, но почему скольжение так опасно?
Видите ли, ваш руль может управлять движением вашего автомобиля только тогда, когда колеса вращаются. Как только колеса начинают скользить, ваши усилия руля не влияют на движение автомобиля.
Чтобы понять, почему ваши шины скользят, вам нужно понять первый закон движения. Согласно этому закону, движущееся тело будет оставаться в одном и том же состоянии до тех пор, пока к нему не будет приложена внешняя сила. Следовательно, первый закон движения не позволяет автомобилю изменить свой курс, когда вы пытаетесь повернуть автомобиль, скользящий по прямой. Это потому, что если ваши шины скользят, они не имеют никакого сцепления, поэтому они практически не применяют внешнюю силу, которая повлияет на направление вашего автомобиля.
Чтобы предотвратить эту проблему, электронный контроль устойчивости прикладывает к автомобилю внешнюю силу, Антиблокировочная система.
Понимание движущихся частей ESC
Теперь, когда мы знаем, зачем нужен ESC, мы можем рассмотреть компоненты, которые делают его возможным.
- Датчик скорости колес: Каждое колесо вашего автомобиля оснащено датчиком скорости вращения колеса. Этот датчик состоит из перфорированного магнитного кольца и датчика Холла. При вращении колеса магнитное поле, создаваемое кольцом, периодически меняется. Датчик Холла собирает эти данные, позволяя датчику рассчитать скорость вращения колес.
- Датчик скорости рыскания: Датчик скорости рыскания контролирует вращение автомобиля. Для измерения этого вращения в датчике скорости рыскания используется микроэлектромеханический гироскоп. Этот гироскоп измеряет силу Кориолиса, действующую на транспортное средство, чтобы оценить, насколько автомобиль повернулся вокруг своего центра тяжести.
- Датчик угла поворота рулевого колеса: Как следует из названия, датчик угла поворота рулевого колеса определяет угол поворота рулевого колеса. Датчик, установленный на валу рулевого колеса, использует магнитные шестерни и датчик Холла для определения угла поворота.
- ЭБУ: Точно так же, как ЦП — это мозг персонального компьютера, ЭБУ — это компьютер, который контролирует критически важные операции вашего автомобиля. Сюда входят такие задачи, как отслеживание количества топлива и воздуха, поступающих в двигатель, но, в отличие от персональных компьютеров, автомобиль имеет несколько ЭБУ. Эти вычислительные устройства взаимодействуют друг с другом для включения таких функций, как автоматический аварийный торможение, Системы адаптивного круиз-контроляи помощь в поддержании полосы движения.
- Антиблокировочная система: Хотя водитель управляет тормозами с помощью педали тормоза, ABS контролирует величину давления, оказываемого на шины. В аварийных ситуациях ABS управляет гидравлической тормозной системой, чтобы стабилизировать автомобиль.
- Модуль управления двигателем: Также известный как ECM, модуль управления двигателем представляет собой ECU, который контролирует ряд датчиков и исполнительных механизмов в моторном отсеке. Это позволяет ECM контролировать мощность, выдаваемую двигателем.
В дополнение к датчикам и ECU, указанным выше, ESC использует протокол CAN для связи. Эта связь между датчиками и ЭБУ позволяет ESC отслеживать состояние автомобиля в режиме реального времени, что делает систему надежной.
Как работает ЭСК?
Теперь, когда мы понимаем компоненты, которые делают возможным использование ESC, мы можем посмотреть, как это работает.
Все начинается с датчика угла поворота рулевого колеса, который следит за углом поворота рулевого колеса. Эти данные и входные данные от датчика скорости рыскания отправляются в ECU. ЭБУ анализирует эти данные, чтобы проверить, поворачивает ли автомобиль в соответствии с вводом пользователя. Если это не так, ЭБУ активирует электронную систему контроля устойчивости.
После включения ESC пытается понять, буксуют ли колеса автомобиля. Для этого он сравнивает данные со всех датчиков скорости вращения колес. Если угловая скорость одного из колес больше по сравнению с другими, ESC делает вывод, что оно пробуксовывает.
Чтобы предотвратить это явление проскальзывания, ESC включает ABS. Как только ABS включена, она быстро притормаживает скользящее колесо. Это применение тормозов воздействует на автомобиль внешней силой, стабилизируя его.
В дополнение к снижению скорости колес с помощью ABS, ESC также контролирует мощность, подаваемую на колеса. Для этого ESC связывается с ECM и снижает мощность, выдаваемую двигателем. Это снижение мощности и антиблокировочная тормозная система предотвращают избыточную или недостаточную поворачиваемость автомобиля при прохождении поворотов или поворотах в аварийных ситуациях.
Не только это, но и повышенная устойчивость также защищает транспортные средства, такие как грузовики и тракторы, от опрокидывания при повороте.
Все ли ESC во благо?
Электронная система контроля устойчивости состоит из нескольких компонентов, и неисправность одного из датчиков может привести к ненормальному поведению автомобиля.
Хотя электронный контроль устойчивости предлагает своим пользователям большую безопасность, он не позволяет вашему автомобилю достичь своих пределов. Из-за способности ESC ограничивать дроссельную заслонку она снижает мощность, подаваемую на шины, что препятствует быстрому прохождению поворотов. Кроме того, если вы отправляетесь на гоночную трассу и хотите поджечь резину, ESC предотвратит занос автомобиля.
При этом пользователи могут отключить ESC, если хотят довести свои автомобили до предела.
ESC делает мир безопаснее?
Электронный контроль устойчивости — это функция безопасности, обеспечивающая водителю контроль при прохождении поворотов. Чтобы обеспечить эту стабильность, ESC отслеживает скорость рыскания и датчики рулевого колеса, чтобы обнаружить отсутствие рулевого управления. После обнаружения ESC активирует ABS и ECM, чтобы снизить скорость автомобиля.
Эта система стабилизирует автомобиль, позволяя водителю восстановить контроль над автомобилем при поворотах на высоких скоростях. С точки зрения безопасности, ESC может иметь значение между жизнью и смертью. По этой причине НАБДД сделало эту функцию обязательной для всех автомобилей, проданных после 2012 года. Как показывают данные, ESC спасла бесчисленное количество жизней от верной трагедии.
