Современный автомобиль представляет собой очень сложный комплекс механических и электронных компонентов, которые призваны помочь водителю в решении разного рода задач, в том числе, возникающих в процессе движения. Устройство динамической стабилизации DSC является одним из таких компонентов.
Устройство
Определение
DSC — это аббревиатура английских слов Dynamic Stability Control. Есть и другие системы, которые выполняют ту же самую роль, но называются по-другому. Исторически первой появилось устройство ESP (Electronic Stability Programme).
Как это видно из названия, устройство DSC работает тогда, когда машина движется. Его задачей является выравнивание траектории, предотвращение опрокидывания.
Условия работы
Устройство динамической стабилизации работает эффективно в том случае, если соблюдаются следующие условия:
- Учитывается максимально полное количество необходимых входных параметров;
- Точность и своевременность информации;
- Задействованы органы эффективного управления динамикой;
- Быстродействие устройства в целом;
- Оптимальные алгоритмы управления (программа);
- Технические характеристики автомобиля.
Очень важно, чтобы сбои в работе блока управления были исключены. Технические характеристики каждой машины индивидуальны. Даже разные шины будут иметь неодинаковое сцепление с дорогой. А уж тем более высота их профиля и радиус в целом. Значительно снижает эффективность системы стабилизации разная глубина протектора шин, установленных на машине.
Входные параметры
Система стабилизации учитывает переменные движения автомобиля и сравнивает их с действиями водителя. Входными параметрами являются:
- Угол поворота передних колёс;
- Угол поворота руля;
- Поперечное ускорение автомобиля;
- Угловая скорость авто;
- Скорость вращения колёс;
- Величина тормозного воздействия на каждую пару колодок;
- Давление в тормозной системе.
В программе системы динамической стабилизации необходимо учитывать угол поворота руля и скорость вращения всех колёс для того, чтобы вычислить предполагаемую траекторию движения.
Ведь по скорости вращения колёс косвенно, с некоторыми допущениями, можно судить о том, насколько быстро движется автомобиль. Угол передних колёс плюс скорость движения при хороших дорожных условиях должны соответствовать определённому угловому ускорению автомобиля.
Все входные параметры поступают в блок управления в виде электрических сигналов, которые участвуют в расчётах программы в качестве переменных.
Выходные воздействия
Управлять динамической стабилизацией можно несколькими способами:
- Изменением тормозного воздействия;
- Крутящего момента двигателя;
- Распределением крутящего момента между колёсами (полный привод);
- Поворотом передних колёс (в некоторых автомобилях).
Система динамической стабилизации интегрирована с АБС. Это вполне логично, ведь изменения тормозных усилий напрямую связаны с её работой.
С этой целью система стабилизации может открывать впускной и выпускной клапан каждого тормозного привода, тем самым регулируя нужное усилие. Это позволяет притормаживать или приотпускать. Об усилии можно судить по давлению в каждом приводе.
Принцип работы
Система динамической стабилизации функционирует согласно программе управляющего блока. Суть работы состоит в сравнении текущей траектории с предполагаемой, которая напрямую связана с действиями водителя.
В процессе движения автомобиля возникают препятствия, изменяющие его траекторию. Например, может возникнуть занос передних или задних колёс. В этом случае угловое ускорение будет отличаться от требуемого при текущем угле колёс и скорости. Поперечное ускорение тоже возрастёт. Разность между настоящим и необходимым ускорением будет влиять на тормозные усилия колёс.
Если скорость движения автомобиля превышает безопасную и максимально допустимую, тогда система стабилизации подаст сигнал блоку управления двигателем, который уменьшит его крутящий момент.
Система динамической стабилизации действует не только при появлении каких-либо препятствий. Операции управления, выполняемые водителем иногда оказываются недостаточными. В такие моменты нужно притормаживать какое-либо из колёс до тех пор, пока траектория не станет оптимальной.
