Езда зимой – как помогает ESP

В любом современном автомобиле есть множество электронных систем и ассистентов водителя. Но одна из самых важных скрыта за короткой аббревиатурой
Гагарин Вадим
Редактор Авто Mail

Когда погода бьет рекорды по количеству выпавшего снега, многие автомобилисты наверняка замечалют на приборной панели пиктограмму с желтой машинкой и неровными следами от шин за ней, которая моргает в движении. Но кому-то, возможно, неведомо, что за этим скрывается одна из самых важных систем, которая почти за три десятилетия с момента своего появления предотвратила более полумиллиона аварий и спасла тысячи жизней!

С чего все началось

Еще в 30-х годах прошлого века немецкий инженер Роберт Бош запатентовал автомобильную систему ABS — она перешла в индустрию из авиации и нужна для предотвращения блокировки колес при торможении. Впрочем, до ее внедрения в серийное производство потребовалось почти 40 лет — прорыв совершили специалисты Bosch и Mercedes-Benz. Именно на машинах с трехлучевой звездой на эмблеме ABS стала массовой.

ABS состоит из датчиков скоростей колес, электронной платы управления и специального гидроблока, который регулирует давление тормозной жидкости отдельно для каждого из механизмов. В результате гибкой и быстрой работы модулятора машина сохраняет стабильность и остается управляемой даже при экстренном торможении.

Возможности первой серийной системы курсовой устойчивости компания Mercedes-Benz совместно с Bosch продемонстрировала на заполярном полигоне в Швеции. Слева – машина без нее, видно, как водителю приходится бороться с заносом
Возможности первой серийной системы курсовой устойчивости компания Mercedes-Benz совместно с Bosch продемонстрировала на заполярном полигоне в Швеции. Слева – машина без нее, видно, как водителю приходится бороться с заносомИсточник: Mercedes-Benz

Система постоянно совершенствовалась, стала многоканальной и более быстродействующей, и инженеры поняли, что ее потенциал можно реализовать не только для торможения. В конце 80-х Bosch выпустила серийный «трекшн-контроль» — электронный помощник водителя, препятствующий пробуксовке колес. Но главным событием стало появление ESP.

Первой машиной, на которой появилась ESP, стало купе Mercedes-Benz S-класса — уже в 1995 году система курсовой устойчивости (или стабилизации) вошла в стандартную комплектацию моделей с двигателями V12, но спустя всего 4 года ESP стали оснащать все «Мерседесы».

Конечно, не в последнюю очередь из-за провального «лосиного теста» хэтчбеков A-класса, после которого их отправили на доработку. В дальнейшем она стала обязательной для всех новых моделей — такое правило действовало и в России, пока его не пересмотрели из-за дефицита электронных компонентов весной 2022 года.

Как работает система стабилизации?

Чаще всего водители чувствуют ее работу на скользких покрытиях. Даже при небольшом превышении скорости входа в поворот машина начинает скользить — и в этот момент ESP (или ее любые аналоги под названиями DSC, ESC, PSM, VDC и так далее) стабилизирует автомобиль, удерживая его на траектории. Как это происходит?

В состав системы входят не только датчики скорости и гидроблок ABS, но и сенсоры поперечного ускорения, угла поворота руля и угловой скорости вращения относительно вертикальной оси (разворачивающего момента). Электроника «понимает», что возникает недостаточная (когда машина выскальзывает наружу) или избыточная (когда начинается занос задней «оси»), и выборочно подтормаживает колеса вместе со снижением подачи топлива. При этом может моргать пиктограмма ESP, а водитель услышит хруст тормозных механизмов и почувствует, как автомобиль будто кто-то схватил за хвост.

Алгоритм работы ESP — очень сложный и требует дорогостоящих испытаний и «шлифовки» программы управления. Неудивительно, что лучше всего системы курсовой устойчивости работают на престижных и спортивных автомобилях, куда устанавливаются и более совершенные механические компоненты. Добавляются и дополнительные функции вроде автоматической просушки тормозных механизмов во время дождя. Но даже в недорогих машинах ESP способна предотвратить потерю управляемости.

Какие еще есть функции у ESP?

Современные системы умеют не только бороться с заносом или сносом автомобиля. Имитация блокировки межколесных дифференциалов помогает выехать из сугробов или справиться с диагональным вывешиванием на бездорожье — электроника подтормаживает разгруженное колесо, в результате чего крутящий момент передается на другую сторону. Причем есть она не только у полноприводных машин.

Используется эта функция и в спортивных автомобилях — электроника выборочно подтормаживает колеса, управляя вектором тяги. В результате компенсируются ошибки водителя, машина стабильнее проходит повороты, улучшается время прохождения круга на гоночной трассе.

Продвинутые системы имеют несколько ступеней работы «трекшн-контроля» и самой ESP — например, на скользком покрытии можно сильнее положиться на электронику, а на сухом асфальте отодвинуть пределы срабатывания, чтобы она не «душила» двигатель слишком рано. Регулируемые ABS и «трекшн» есть даже в гоночных машинах — они помогают в длинных гонках, когда постепенно изнашиваются шины, а у пилотов снижается концентрация.

В дорогих автомобилях используется «премиальная» версия системы ESP с шестипоршневым насосом (вместо двухпоршневого в массовых машинах). Независимо от степени нажатия на педаль тормоза, он обеспечивает быстрое и равномерное распределение усилий на каждом из механизмов. Заодно снижается уровень вибраций, передающихся на кузов и саму педаль. 

Наконец, современные ESP работают в комплексе с другими ассистентами водителя – обеспечивают торможение (вплоть до экстренного) при использовании активного круиз-контроля или других систем безопасности (вроде контроля препятствий при выезде задним ходом), а также помощников при спуске со склона и старте в гору. 

Можно ли отключать систему стабилизации?

Во многих машинах есть функция ослабления «ошейника» системы стабилизации или ее полного отключения. Зачем это делать? Чаще всего ESP настраиваются с большим запасом, моментально реагируя на любую пробуксовку колес или малейшее скольжение автомобиля. И не всегда это хорошо — например, электроника может не дать выбраться из грязи или снежной колеи, ограничивая тягу двигателя.

В большинстве случаев она будет мешать и на курсах контраварийного вождения, где от водителей как раз и требуется почувствовать, как машина ведет себя в скольжениях, и двигаться в управляемых заносах.

ESP
Источник: legion-media / Vladyslav Yushynov

Стоит понимать, что возможности электроники не безграничны, система не в состоянии отменить законы физики и не поможет на скорости 150 км/ч вписаться в 90-градусный поворот — в конечном итоге все упирается исключительно в коэффициент сцепления с дорогой.

Кроме того, в некоторых автомобилях системы стабилизации настроены так, что не вмешиваются в управление, пока сам водитель не начнет корректировать занос или не нажмет на тормоз до срабатывания ABS. Как правило, это касается мощных и спортивных машин, где подразумевается определенный опыт человека, севшего за руль. Например, BMW M-серий или Porsche.

Но любая, даже самая примитивная ESP, способна предотвратить потерю управления при перестроениях на скользких покрытиях или возникновение ритмического заноса из-за слишком резких маневров. Так что электроника и далее продолжит служить во благо человечества, снижая количество ДТП и смертность на дорогах.