Опубликовано: ГП 12-2020
Такие вот водяные стены идеально подходят для контраварийной подготовки и не наносят вреда автомобилю
Четверть века скромного благородства

25 лет электронной системе стабилизации ESP

Даниил Минаев
Фото автора, Bosch и Daimler AG

Уже четверть века спасает жизни и смягчает последствия ДТП привычная сегодня даже в недорогих автомобилях система динамической стабилизации ESP. Вспомним истоки и мысленно поблагодарим создателей, конструкторов, разработчиков, проектировщиков и рядовых инженеров, доводивших до совершенства набор компонентов, без ложной скромности, спасающий жизни.

Напомню классификацию систем безопасности современного автомобиля. Она подразделяется на три вида: активная, пассивная и послеаварийная. Активная безопасность – это комплекс мероприятий, особенностей конструкции, приборов и систем авто, направленный на избежание самого факта ДТП. Среди современной бортовой электроники, в первую очередь, это всем знакомые антиблокировочная система тормозов и система динамической стабилизации ESP (Electronic Stability Program).

Пассивная безопасность направлена на снижение тяжести последствий уже неизбежного ДТП. Это конечно же ремни и подушки безопасности, всевозможные травмобезопасные элементы конструкции, энергопоглощающие зоны удара.

Комплекс мер послеаварийной безопасности направлен на скорейшее извлечение пострадавших из покорёженных машин и создание систем оповещения для немедленного прибытия спасателей.

Начинённый измерительной аппаратурой Mercedes-Benz W123 «шлифует» алгоритмы будущей всемирно известной системы стабилизации

Крепче за «баранку» держись…

Мокрая дорога и внезапный манёвр ухода от столкновения… Такие манёвры, мягко говоря, не приветствуют ПДД. Подобные истории могут закончиться в овраге или у аварийного отбойника – и нередко со смертельным исходом или тяжёлыми травмами. Но почти 25 лет назад была изобретена электронная система стабилизации, получившая торговую марку ESP.

Это плод работы компании Bosch, а впервые применена эта система была на автомобилях концерна Daimler-Benz (в разные годы Daimler AG менял официальные наименования) на Mercedes-Benz S-класса в 1995 году. С тех пор ESP обеспечивает безопасность транспортных средств, в том числе в критических ситуациях.

Исследователи Bosch в области аварийных ситуаций считают, что за последние 25 лет только в ЕС система стабилизации спасла около 15 000 жизней, а также предотвратила почти полмиллиона несчастных случаев с травмами. Наряду с ремнём и подушкой безопасности система ESP является одним из важнейших спасательных средств в автомобиле.

Несколько цифр

С момента старта производства в 1995 году компания Bosch продолжает совершенствовать свою систему стабилизации и ко второй половине 2020 года произвела более 250 миллионов товарных комплектов систем ESP. Очень быстро эта система распространилась на все виды автомоблильного транспорта и на легковые, и на грузовые. Представить современный автомобиль без этого электронного ангела-хранителя уже сложно. Во всём мире 82% новых автомобилей оснащены ESP, тогда как ещё в 2017 году этот показатель составлял 64%».

ESP может предотвратить до 80% аварий, связанных с заносом. Система электронной стабилизации особенно эффективна в условиях мокрого или обледенелого покрытия в момент ухода от столкновения с неожиданными препятствиями, например, животными (однако, не забываем, что в критической ситуации водитель согласно ПДД маневрировать права не имеет, только экстренно тормозить! – Прим. редакции) или при движении на высокой скорости на поворотах, в случаях, если водитель ошибочно определил их реальную категорию.

Диаграммы моделирования нештатных, но регулярно закономерных ситуаций, в которых предстоит отрабатывать ESP
Диаграммы моделирования нештатных, но регулярно закономерных ситуаций, в которых предстоит отрабатывать ESP
Диаграммы моделирования нештатных, но регулярно закономерных ситуаций, в которых предстоит отрабатывать ESP

Как это работает

Электронная система стабилизации непрерывно анализирует динамические показатели движения автомобиля. Алгоритм должен безошибочно определить, движется ли ТС в том направлении, которое задает водитель. Для этого сопоставляются такие данные, как скорость движения, угол поворота рулевого колеса, угловые скорости вращения всех колёс автомобиля и одновременно некоторые параметры работы силового агрегата (в зависимости от конструкции двигателя и КП эта группа параметров может существенно различаться). Если все эти полученные суммарно данные создают несовместимый базис, вмешивается ESP. С первого взгляда это может показаться простым, но на самом деле работа системы представляет сложный процесс. Интеллектуальные датчики сопоставляют угол поворота рулевого колеса и траекторию движения автомобиля 25 раз в секунду. Если показания расходятся, ESP понижает крутящий момент двигателя и тормозит отдельные колёса.

Серия исследований в условиях бокового и попутного/встречного ветра при низком коэффициенте сцепления
Электронная система стабилизации ESP впервые была применена в 1995 году на автомобилях Mercedes-Benz S-класса

Прорыв после «лосиного теста»

Это достижение имеет долгую историю. Оно началось в 1980-х годах, когда независимо друг от друга Bosch и Daimler-Benz предпринимали усилия по достижению большей устойчивости транспортного средства. С 1992 года и до выхода изоб­ретения на рынок, эксперты двух компаний объединились в одном проектном подразделении. Легендарный «лосиный тест», проведённый в 1997 году, помог совершить настоящий прорыв в разработке системы. В период этих испытаний для шведского автомобильного журнала автомобиль Mercedes-Benz А-класса опрокинулся, уходя от столкновения. В ответ Mercedes-Benz включил ESP в список стандартного оборудования. С тех пор всё больше и больше автомобилей разных автопроизводителей оснащаются системой стабилизации.

Логика законодателей

Меньше аварий, меньше травм, меньше смертельных случаев – законодательные органы также признали преимущества ESP и сделали её обязательной функцией для транспортных средств во многих регионах мира. В ЕС процесс внедрения этой нормы проходил постепенно. С нояб­ря 2011 года требование по обязательному оснащению автомобиля системой ESP стало актуальным для новых легковых автомобилей и коммерческого транспорта. С 1 нояб­ря 2014 к этому списку добавились все вновь зарегистрированные легковые и коммерческие автомобили. В Аргентине, Австралии, Бразилии, Канаде, Китае, Эквадоре, Израиле, Японии, Малайзии, Новой Зеландии, России, Южной Корее, Турции и Соединенных Штатах обязательное использование системы стабилизации либо закреплено юридически, либо имеет форму добровольного обязательства. Европейский опыт показывает, что по мере того, как доля транспортных средств, оснащённых этой системой, возрастает, число аварий уменьшается.

Объезд препятствия на скорости, важно чтобы не подвела не только электроника, но и сцепное устройство, и шины…
Объезд препятствия на скорости, важно чтобы не подвела не только электроника, но и сцепное устройство, и шины…

Основа беспилотного вождения и многообразие техники

Сегодня система ESP существует в исполнении для всех типов силовых агрегатов: от двигателей внутреннего сгорания до электродвигателей, а также для транспортных средств всех видов: от компактных легковушек, микроавтобусов до коммерческих автомобилей большой грузоподъёмности и автопоездов. Есть готовые решения и для моторизованных двухколёсных транспортных средств. Пример – система контроля устойчивости мотоцикла MSC, запущенная компанией Bosch в 2013 году.

Базовая технология

ESP является и базовой технологией для многих систем помощи водителю, в том числе для беспилотного вождения, в котором Bosch видит залог реализации концепции «нулевой смертности». Неважно, будет ли находиться человек за рулём или нет, в будущем по-прежнему необходимо и с возрастающей долей ответственности предотвращать несчастные случаи…

Исследования по ESP проводятся и по сей день
Комментировать ... >>
СКАЧАЙ КАЛЕНДАРЬ