Авто        05 Січня 2019        165         0

Система VSC: нововведення, яке обіцяє стати стандартом

Наявність компонентів системи активної безпеки для сучасного автомобіля поступово стає загальновизнаним стандартом. Проте в цілому це досить містке поняття, оскільки таких компонентів налічується вже близько десятка. І всі вони покликані запобігати виникненню аварійних ситуацій, беручи управління автомобілем в критичні моменти в свої руки.

91a98715edb03088588b7bd409966e0f Система VSC: нововведення, яке обіцяє стати стандартом

Однією з них є система курсової стійкості, з’явилася відносно недавно, але вже впроваджувана більшістю світових автовиробників в своїх моделях останніх поколінь.

Перш ніж перейти до розгляду, що таке система VSC в машині, визначимося з деякими термінами. Курсова стійкість – здатність автотранспортного засобу зберігати вектор руху, не даючи автомобілю перекинутися або піти в занесення. Під керованістю розуміють здатність ТЗ у будь-який момент часу рухатися в тому напрямку, який обрав водій.

Що таке система курсової стійкості VSC

У російських джерелах цю систему іноді називають системою стабілізації руху. Власне кажучи, оригінальна назва – Vehicle Stability Control – більш близько саме до другого варіанту. Завдання системи – протидіяти силам, що викликає бічне ковзання машини. У поєднанні з роботою двох інших систем, антиблокувальною ABS і антипробуксовочной TRC, такий комплекс активної безпеки дозволяє істотно підвищити шанси не втратити керованість при виникненні ситуацій, що вимагають від водія не тільки миттєвої реакції, але і ясності розуму, і наявності відповідного досвіду. Всі три компоненти зустрічаються досить рідко, тому в подібних ситуаціях на допомогу водієві приходять електронні помічники, які діють завжди з однаковою швидкістю, покладаючись на свідчення ряду датчиків.

Антиблокувальна система задіюється, коли в результаті дій водія (правильних або неправильних – це інше питання) відбувається блокування коліс при різкому гальмуванні. В умовах слизької дороги це практично завжди призводить до заметів, і завдання ABS – зберегти прямолінійну траєкторію ТЗ.

Завдання системи дещо інша – запобігти прослизання коліс під час різких прискорень авто, найчастіше – при старті з місця.

Система стабілізації руху покликана зберігати керованість автомобілем при входженні в повороти, незалежно від того, розганяється транспортний засіб, гальмує або рухається з рівномірною швидкістю.

c42b0d5aa6c2379aaa4350e4865c0fc8 Система VSC: нововведення, яке обіцяє стати стандартом

Статистика свідчить, що приблизно кожна шоста аварія відбувається внаслідок втрати керованості автомобілем, в результаті заметів, що виникають при втраті контакту шин з дорожнім полотном.

Система курсової стійкості активізується в наступних випадках:

  • при здійсненні різких маневрів;
  • під час проїзду ділянок з різною якістю покриття автотраси;
  • при недостатній/надмірної обертальності автомобіля.

Принцип дії VSC полягає в подтормаживании певних коліс з метою курсової стабілізації машини.

Але якщо ABS і TRC спрямовані на збереження стійкості положення автомобіля щодо його подовжньої осі, то система VSC запобігає догляд транспортного засобу від вертикальної осі, що в автомобільній термінології називають рысканием. Зазначимо, що абревіатура VSC не є єдиною відносно даних систем активної безпеки. Залежно від виробника, можна зустріти й інші назви СКУ – ASMS, DSC, VSA, FDR, ESP. Це, до речі, ще одне свідчення того, що дана технологія молода і не скута рамками певних стандартів.

Принцип функціонування системи VSC

Зазвичай різкі повороти керма у водійській практиці застосовуються у виняткових випадках, коли потрібно уникнути зіткнення з іншим ТЗ або наїзду на перешкоду/пішохода. Якщо траса суха, а покришки мають достатню глибину протектора, з цим проблем не виникає. А ось на слизькій дорозі подібні дії зазвичай призводять до заносу, до відходу з прямолінійної траєкторії. Далеко не всім водіям вдається в подібних ситуаціях повернути керованість автомобілю, що зазвичай призводить до розвороту машини і виникненню аварійної ситуації.

Система VSC якраз і покликана запобігати замети, блокуючи обертання коліс з боку, протилежному вектору руху. Беручи управління на себе, вона здатна виправити помилки водія, дозволяючи завершити розпочатий маневр, як якщо б дорога не була слизькою.

Розглянемо кінематику бічного ковзання. Відцентрова сила при поворотах на великих швидкостях змушує задню частину автомобіля рухатися з прискоренням в напрямку, протилежному повороту. Якщо зчеплення автомобільних шин з дорожнім полотном хороше, сила тертя перешкоджає заносу корми машини. Але якщо швидкість авто перевищила якийсь поріг, або ж якщо дорога слизька (вода, сніг, крижана кірка), величина відцентрової сили виявляється більше сили зчеплення. У цьому випадку задня частина автомобіля починає звалюватися в сторону, незважаючи на те, що кермо вже повернуто в положення, при якому колеса дивляться прямо.

Таке явище і називають бічним ковзанням. Зазначимо, що в певних ситуаціях можуть зміщуватися і передні колеса.

І ще один нюанс: якщо бічне ковзання почалося при різкому повороті керма на сухому дорожньому покритті, воно рідко буває затяжним, і зазвичай реакції водія буває достатньо, щоб утримати автомобіль від подальшого занесення. Інша справа – слизька автотраса. Тут однією реакції недостатньо, оскільки єдиний засіб, що дозволяє водієві зупинити занос – це обертання керма в протилежну сторону, чого виявляється недостатньо для вирівнювання машини. Гальмування також виявляється марним, оскільки блокуються або обидва задніх, або обидва передні колеса, що при відході від поздовжньої осі ніяк не сприяє поверненню транспортного засобу в початковий стан. Це означає, що тільки система VSC в автомобілі здатна ефективно справлятися з подібними ситуаціями.

Якщо відбувається прослизання задніх коліс, таке явище називають надлишкової поворачиваемостью, і в цьому випадку заносить задню частину авто в бік, протилежний повороту. Якщо прибрати поступальну компоненту руху, то залишиться тільки обертання авто навколо вертикальної осі, що може стати причиною його розвороту. Зрозуміло, що такі ситуації смертельно небезпечні, навіть якщо припустити, що дорога безлюдна і зустрічних машин немає – автомобіль може просто з’їхати в кювет, що при русі на великій швидкості призведе до його перекидання.

Якщо починають прослизати передні колеса, заносити в бік, протилежний повороту, буде передню частину ТЗ. У цьому випадку говорять про недостатньої обертальності, але наслідки будуть тими ж – занос з виїздом на зустрічну смугу і можливий розворот, але вже проти годинникової стрілки.

Робота системи VSC при надмірної обертальності

Стандартний прийом, що дозволяє запобігти заносу задньої частини автомобіля – швидкий поворот керма в зворотний бік. Але, по-перше, він не завжди допомагає, а по-друге, він вимагає від водія швидкої реакції, що в критичних ситуаціях вдається не всім і не завжди.

Система курсової стабілізації діє по-іншому, не використовуючи механізм повороту коліс (в принципі рівень сучасних технологій дозволяє реалізувати дану функцію – досить згадати про безпілотних автомобілях). В її завдання входить використання індивідуального гальмування і управління дросельною заслінкою.

504fbfd3364ca22308c6bd427375de9f Система VSC: нововведення, яке обіцяє стати стандартом

Як це відбувається? Якщо сигнал від датчика виявить початок обертання авто навколо вертикальної осі за годинниковою стрілкою, система VSC активується, прикриваючи дросельну заслінку незалежно від того, наскільки втоплена педаль акселератора. Це призводить до зменшення швидкості обертання ведучих коліс, в результаті чого зчеплення шин з дорогою в плямі контакту поліпшується. Одночасно з цим починається гальмування лівого переднього колеса, що призводить до виникнення сили, що штовхає передок машини в бік, протилежний повороту, запобігаючи обертання навколо осі. І хоча автомобіль при цьому може зміститися зі свого смуги руху, головну задачу система курсової стійкості виконає – вирівняє на прямолінійну траєкторію руху, що дозволить безпечно завершити маневр.

Стабілізація траєкторії при недостатньої обертальності

Якщо занос автомобіля викликаний прослизанням передніх коліс, це загрожує виїздом на зустрічну смугу руху та подальшим занесенням машини в кювет. Фізика процесу тут дещо інша, але дії системи VSC приблизно ті ж – вони спрямовані на запобігання занесенню та вирівнювання автомобіля таким чином, щоб дозволити йому рухатися по «правильній» траєкторії.

Для цього знову ж відбувається закриття дросельної заслінки, щоб збільшити зчеплення гуми з дорогою, одночасно починає подтормаживаться внутрішнє заднє колесо, що і дозволяє утримати передок транспортного коштів від знесення, запобігаючи бічне ковзання.

Як система VSC визначає момент початку бокового заносу

Ми вже згадували, що система стабілізації руху працює у зв’язці з іншими системами активної безпеки. До її складу входять наступні компоненти:

  • датчики;
  • інформаційний блок;
  • ЕБУ;
  • виконавчі механізми.

Розглянемо роботу кожної з них. Система VSC використовує шість датчиків, два з яких знаходяться під центральною консоллю автотранспортного засобу:

  • перше пристрій – датчик кутової швидкості, в завдання якого входить визначення моменту, коли автомобіль починає обертатися навколо вертикальної осі. Його ще називають датчиком рисканья, оскільки такий рух авто іменують рысканием. Англійське (і міжнародне) найменування датчика – Yaw Rate Sensor;
  • другим пристроєм, що входять в систему датчиків курсової стійкості, є датчик уповільнення (Deceleration Sensor), функції якого полягають у визначенні величини уповільнення центру тяжкості легкового автомобіля в напрямках відносно вертикальної і бічних осей;
  • стежити за кутом повороту направляючих коліс – завдання датчика кута повороту (Steering Angle Sensor);
  • швидкість обертання коліс відстежується датчиком швидкості, який встановлюється на всі колеса;
  • ДПДЗ (Throttle Position Sensor) датчик, який визначає поточний кут дросельної заслінки;
  • нарешті, у функції датчика вимірювання рівня тиску в головному ТЦ (Master Cylinder Pressure Sensor) входить відстеження тиску в гальмівній системі, яке змінюється при натисканні педалі гальма.

Всі дані, записані датчиками, надсилаються в бортовий комп’ютер, який їх аналізує і на підставі отриманої інформації визначає, чи потрібно активувати виконавчі пристрої, щоб уникнути бокового заносу автомобіля.

Виконавчих механізмів у системі курсової стійкості два: один з них відповідає за індивідуальне гальмування коліс за допомогою зміни рівня тиску в колісних гальмівних циліндрах, другий приводить в рух дросельну заслінку (призакрывает її, щоб зменшити швидкість обертання коліс).

b28bacdd75ce732bea230e1832fcf28f Система VSC: нововведення, яке обіцяє стати стандартом

Як тільки ЕБУ визначає, що машина увійшла в бічне ковзання, тут же на панелі приладів спалахує відповідна сигнальна лампочка і приводиться в дію механізм запобігання заносу. Крім світлової індикації, про початок обертання автомобіля навколо вертикальної осі інформує і звуковий сигнал.

Отже, алгоритм роботи системи курсової стійкості можна описати наступним чином:

  • бортовий комп’ютер, постійно отримує дані від усього комплексу вищеописаних датчиків, аналізуючи їх і приймаючи рішення, почалося рискання автомобіля. Якщо так, то ЕБУ визначає, в який бік почався занос (тобто слід реагувати на надлишкову або недостатню обертальність автотранспортного засобу);
  • якщо почався занос, негайно активується механізм прикриття дросельної заслінки, що призводить до уповільнення швидкості обертання коліс;
  • одночасно подається керуючий сигнал в гідравлічний блок гальмівної системи з метою подачі тиску в потрібний гальмівний циліндр для пригальмовування відповідного колеса;
  • при цьому загоряється сигнальна лампочка і лунає попереджувальний сигнал, що інформують водія, що почався занос і включений режим активізації системи VSC.

Зазначимо, що на деяких моделях автомобілів є кнопка VSC OFF, що дозволяє відключити систему курсової стійкості. Однак при цьому деактивація не повна: при затяжних заметах система все-таки спрацьовує, хоча і з певною затримкою. Багато автовласників, які віддають перевагу спортивний стиль їзди, самостійно відключають систему, однак оскільки вона пов’язана з роботою ABS і TRC, то вони також стають непрацездатними. Так що радити подібні модифікації системи активної безпеки автомобіля ніяк не можна.

Оскільки робота системи залежить від багатьох компонентів, несправність будь-якої з них (датчика, керуючого механізму, збій прошивки ЕБУ) призведе до загорання лампочки чек VSC. Як правило, в подібних ситуаціях самостійне діагностування проблеми важко.

Особливо відзначимо, що загоряння Check VSC System може означати і поломки, які взагалі не мають стосунку до системи курсової стійкості, тому в подібних ситуаціях варто звертатися в сервісний центр, де досвідчені і кваліфіковані фахівці визначать причину загоряння лампочки.




WordPress: 11.76MB | MySQL:63 | 0,666sec