Система управления стабилизацией. VSM — невидимый помощник водителя

30.08.2018

Для чего нужна система VSM?

Система интегрированного управления VSM - это система, которая способна дать водителю больше контроля над его автомобилем и при этом обеспечить устойчивость авто на дороге .

Кроме того, использование данной системы в автомобиле помогает решить несколько других, не менее важных задач автомобилиста:

• Парковка и маневрирование на малой скорости благодаря системе становится более простым и удобным, ведь нужно прикладывать меньше усилий на руль.
• Крутящий момент колеса увеличивается на большой скорости.
• Существенно увеличивается реактивное усилие колес при их возврате в рамки среднего положения.
• При движении под углом данная система помогает корректировать положение передних колес. Это также актуально в сложных погодных условиях, когда управление автомобилем усложнено из-за сильного ветра, дождя или даже гололеда.

Главной разницей между этой системой и аналогичными решениями для автомобиля является способ ее воздействия на машину. VSM делает это посредством направления усилия на переднее колесо, в то время как аналоги для улучшения управления, в основном, сосредоточиваются на тормозной системе.

Очень актуально использование данной системы при торможении в сложных условиях, когда одно колесо находится на нормальном дорожном покрытии, а второе на гололеде. В итоге выходит, что авто начинает заносить в одну из сторон, что крайне отрицательно сказывается на ее дальнейшей работоспособности.

При постоянной эксплуатации авто без использования данной системы можно столкнуться с тем, что в любой ситуации на дороге придется прилагать большие усилия для управления машиной. Также стоит отметить, что использование системы предлагает пользователю много преимуществ.

• Сохранность ходовой , которая обеспечивается благодаря уменьшению нагрузки на ее элементы во время сложного маневрирования и парковки. Это большое преимущество, которое помогает сохранить авто в хорошем состоянии и сэкономить средства на замене данного важного автомобильного узла.
• Улучшенные возможности для маневрирования водителя. Такое преимущество обеспечивается благодаря качественному аппаратному оснащению систему, которая помогает снять большую часть нагрузки с автомобилиста и переложить ее на механические средства.
• Это лучшее решение для начинающих автомобилистов , которым пока сложно справляться со всеми трудностями, сопряженными с вождением. VSM наряду с автоматической коробкой передач поможет решить вопрос автоматизации всех процессов вождения, так что это очень просто и удобное решение.
• Самую высокую эффективность система показывает при движении автомобиля по разным покрытиям на разных колесах. Это означает, что если одно колесо движется по гололеду, а второе по нормальному асфальту, то первое колесо не будет заносить в сторону движения. Благодаря этому надолго удастся сохранить ходовую, во время езды не будет наблюдаться разбалансировка или другие неприятные моменты, являющиеся последствиями такой езды.
• Высокая эффективность при быстром маневрировании . В таких случаях системе также удается показать себя с лучшей стороны и добиться высоких результатов для пользователей. Неудивительно, что клиенты предпочитают устанавливать ее все чаще.

Данная система все чаще используется при создании новых автомобилей наряду с другими системами управления, но главным ее отличием, благодаря которому удается ее выделить, является направленность на передние колеса.

Остальные варианты, представленные на рынке и внедряемые в современные машины, воздействуют на тормоза, чем и обеспечивают более плавный ход авто. В отличие от них данная система дает возможность пользователю получить не только контроль над своим авто, но также и высокий уровень управляемости с легким ходом руля.

Этот эффект достигается благодаря качественному перераспределению нагрузки между функциональными частями ходовой.

Стоит отметить также тот факт, что система работает за счет объединения действий водителя, а также других интегрированных систем, благодаря чему обеспечивается ее максимальная эффективность и водитель может быть уверен в том, что его не занесет даже на сложной дороге.

Благодаря большому количеству преимуществ, относительно невысокой стоимости , возможности предупреждения заносов еще до их возникновения - эта система снискала высокую популярность у разработчиков.

В некоторых авто она полностью заменяет собой все остальные системы стабилизации , но чаще ее используют вместе с остальными решениями для облегчения управления автомобилем. Так как она является интегрированной, то она выводит важные сигналы на панель управления автомобилиста, чтобы он получал актуальную информацию о текущем положении вещей моментально.

Последние пару десятилетий ведущие промышленные лидеры в разработке и производстве автомобилей столкнулись с серьезной проблемой низкой готовности водителя к управлению машиной в условиях повышенного риска. Множество фактов и полицейская статистика говорят, что умения управлять сложным, тяжелым и мощным легковым автомобилем так, чтобы не убить себя и других, среднестатистическому водителю уже не хватает.

Первой, ориентированной на комплексное решение проблемы, стала интегрированная система активного управления VSM. По сути, произошло объединение нового компьютерного блока с системой сенсоров и управляющих модулей антиблокировки тормозов и системы обеспечения курсовой устойчивости.

Какие функции возложены на интегрированную систему активного управления VSM:

• получение от всех имеющихся датчиков автомобиля максимально достоверной информации о текущем состоянии автомобиля;
• сравнение объективности управляющих команд АБС и ЕСП с тенденциями действий водителя и сравнение их с оптимально возможными вариантами, заложенными в памяти;
• непрямое вмешательство VSM в работу рулевого колеса, двигателя, тормозной системы и коробки передач.

Важно! Система VSM отличается от многочисленных вариантов интеллектуальных помощников тем, что она помогает водителю действовать, не ограничиваясь информированием или рекомендациями.

Как работает интегрированная система активного управления VSM

Идея внедрения аналога автопилота, помогающего водителю действовать, а не только информировать, витала в умах разработчиков довольно долго, но полноценную реализацию в интегрированном виде VSM, как системы активного управления, получила только после увеличения мощности управляющих контроллеров и внедрения электроусилителей руля.

Разумеется, вращать рулевое колесо, подруливать и маневрировать вместо водителя система VSM не будет, у нее пока нет такой возможности. И если на пути возникнет препятствие или будут грубо нарушены правила ДД, система активного управления ничем помочь не сможет. Хотя более свежие разработки с интегрированным круговым радаром и системой GPS вполне смогут принимать правильное решение, участвуя в активном управлении автомобилем.

Основной задачей, как интегрированной или объединенной структуры, существующей системы VSM является помощь активным вмешательством в работу электроусилителя руля. VSM как система управления, занимается стабилизацией положения машины при движении. Пока стабильное положение автомобиля считается основным критерием его безопасности.

Что ожидать водителю от активного управления системы VSM:

• увеличение сопротивления или необходимого прилагаемого усилия на руле при движении с большой скоростью. Руль теряет остроту, и благодаря этому управление курсом становится более взвешенным и плавным. Даже при желании попытаться резко рвануть руль, система VSM просто не позволит это сделать, мгновенно нарастив «тяжесть» руля;
• подруливание передними колесами при возникновении риска срыва машины в занос, движение юзом или резком уменьшении сцепления одного-двух колес с дорожным покрытием, возникновении проблем с шиной или подвеской;
• интегрированное влияние на обеспечение устойчивости по траектории движения.

Кроме рулевого колеса, система активно использует возможности тормозов, как самостоятельно, так и через антиблокировочный модуль. Для успешной работы блока VSM в напарники нужны также модуль ESP, отвечающий за курсовую устойчивость, и схема борьбы с пробуксовкой.

Классическим примером, демонстрирующим успешную работу VSM, является прохождение - объезд змейкой ряда препятствий или движение на большой скорости с контролируемым заносом в достаточно глубоком повороте. Подобные тесты выбраны не случайно, ведь они составляют примерно 80% от всех маневровых перестановок машиной на дороге.

Теоретически в заносе VSM должна перераспределить крутящий момент на наружную пару колес и притормозить внутреннюю пару для подворота на пару градусов в сторону, противоположную направлению заноса. Так машина гарантированно будет избавлена от угрозы столкновения с обочиной и плавно завершит прохождение поворота.

Если торможение будет признано неэффективным или даже вредным, система VSM отключит АБС, или тормозить будут индивидуально одно-два колеса. В управлении рулевым колесом водитель почувствует, что вращение в «запрещенном» направлении будет непомерно тяжелым, а в оптимальную сторону максимально облегчено для ускорения поворота.

Это так называемая система интуитивного реагирования на ситуацию. В критическом положении водителю просто некогда думать и анализировать, приходится инстинктивно принимать решения, и зачастую подсказка блока VSM приходится весьма кстати.

При длительном переезде, после 4-5 часов управления авто, неизбежно начнет накапливаться усталость. В этом случае система VSM значительно разгрузит водителя и в большей мере подстрахует, избежав рискованных ситуаций.

Что хорошего и плохого в VSM

Основной постулат применения разнообразных электронных помощников в управлении авто базируется на незыблемом правиле - самая продвинутая, активная и интегрированная система не должна создавать дискомфорт в управлении автомобилем. VSM в этом - не исключение.

Ее невидимость в автомобиле доведена до такого состояния, что многие покупатели новых авто, оснащенных интегрированной системой активного управления VSM, даже после обкатки машины ее не замечают и просто начинают сомневаться в ее наличии.

Каждый день дорога может преподносить новые трудности, но вы всегда сохраните контроль над машиной на сложных покрытиях, подъемах, извилистых дорогах и во время неожиданных маневров других водителей благодаря прогрессивной электронной системе контроля.

Почувствуйте абсолютную защищенность в Sorento Prime. Жесткая силовая структура кузова создана с применением высокопрочных сталей, а шесть подушек безопасности входят в стандартное оснащение. Высочайший уровень безопасности подтвержден не только лабораторными краш-тестами, но и имитациями реальных столкновений.

Функция кругового обзора 360°

Система облегчает парковку и маневрирование в условиях ограниченного пространства. Благодаря четырем камерам на дисплее отображается вид автомобиля с высоты, что помогает водителю сверить видение обстановки со своего ракурса в любом направлении во время парковки или совершения маневров.

※ Условия работы: включенное зажигание, рычаг трансмиссии в положениях D/R/N, скорость до 20 км/ч.

ESC (Система курсовой устойчивости) контролирует скорость и направление движения автомобиля.

При этом система постоянно сравнивает полученные параметры с датчиков (датчик ABS, рыскания, ускорения, поворота руля) с действиями водителя и отрабатывает потерю тяги автомобиля, из-за которой может возникнуть занос.

Когда система (ESC) обнаруживает потерю управления, она моментально передаёт индивидуальное тормозное усилие на каждое колесо.

Антиблокировочная система (ABS) следит за тем, чтобы при торможении между колесами автомобиля и дорожным покрытием не терялось трение. Когда водитель внезапно жмет на педаль тормоза, есть вероятность того, что машина выйдет из-под управления и заскользит по дороге. Главная задача антиблокировочной системы — избежать возникновения такой ситуации.

Система помощи при подъеме нужна в тех случаях, когда автомобиль начинает движение по неровной дороге. Система следит за тем, чтобы машина не откатывалась назад на крутых подъемах, и обладает рядом значительных преимуществ. Во-первых, с ее помощью автомобиль на подъеме охотнее трогается с места, что избавляет водителя от необходимости пользоваться стояночным тормозом. Во-вторых, повышается безопасность как водителя, так и пешеходов.

Принцип работы системы таков — когда водитель перестает жать на педаль тормоза, снижение давления в тормозной системе начинает постепенно замедляться. Система помощи при подъеме придет в действие, когда совпадут несколько факторов: подъем дороги превысит 5%, машина будет заведена, а водитель нажмет на педаль тормоза.

KIA Sorento Prime оснащается фронтальными и боковыми подушками безопасности, защищающими водителя и переднего пассажира, а также двумя шторками безопасности, служащими для защиты всех, кто находится в салоне.

Система экстренного торможени я нужна для того, чтобы в опасной ситуации на дороге тормозной механизм автомобиля действовал с максимальной эффективностью. По статистике, при работе системы экстренного торможения тормозной путь сокращается на 15-20% процентов. Этого иногда достаточно, чтобы избежать серьезного столкновения, аварии или несчастного случая.

Система BAS — по скорости, с которой водитель жмет на педаль тормоза, определяет, создалась ли на дороге ситуация экстренного торможения. В электронный блок управления данные о скорости нажатия на педаль передаются с датчика скорости перемещения штока вакуумного усилителя. В том случае, когда величина сигнала переходит за установленный уровень нормы, активируется электромагнит привода штока. На педаль тормоза начинает воздействовать вакуумный усилитель тормозов — так запускается процесс экстренного торможения. Он начинает действовать раньше, чем система ABS.

Система преднатяжения ремней безопасности в экстренных ситуациях (EFD)

Ремни безопасности на передних сиденьях KIA Sorento Prime снабжены специальными преднатяжителями EFD. В экстренной ситуации ремни заранее натягиваются, прочно удерживая водителя и переднего пассажира в креслах, что обеспечивает дополнительную защиту в случае столкновения.

Система экстренной связи ЭРА-ГЛОНАСС

В непредвиденных случаях система соединит Вас с оператором, чтобы уточнить, всё ли в порядке, или вызовет экстренные службы.

Светодиодные фары с функцией динамического ближнего света

Фары головного света способны дополнительно подсвечивать повороты, обеспечивая лучшую видимость в темное время суток. Кроме того, поворачивающаяся оптика адаптируется к углу повороту руля, массе и скорости автомобиля.

В активные подголовники встроен особый подвижный рычаг, который находится в спинке кресла. Когда автомобиль сталкивается с препятствием, инерция вжимает водителя в кресло, и его вес давит на этот рычаг. В этом случае немедленно начинает работать механизм противодействия — еще до того, как голова водителя откидывается назад, активные подголовники придвигаются к ней и смягчают силу удара. После этого они принимают исходное положение. Стоит отметить, что для наиболее эффективной работы подголовники нужно предварительно отрегулировать.

Активные подголовники приходят в действие, когда машина сталкивается с препятствием на малой или средней скорости, а также в некоторых случаях наезда на автомобиль сзади. Именно в таких ситуациях возрастает вероятность травмы из-за эффекта «хлыста».

Интегрированная система активного управления (VSM) помогает автомобилю сохранять стабильное положение при одновременном торможении и прохождении поворота особенно на влажной, скользкой или неровной поверхности за счёт совместной работы системы стабилизации и электроусилителя рулевого управления Основываясь на информации, собранной датчиками, система стабилизации и электроусилитель рулевого управления вступают в работу, как только автомобиль начинает скольжение и возвращают его на безопасную траекторию.

Высокопрочная сталь (AHSS)

В конструкции KIA Sorento Prime применяется более 52,7% высокопрочной стали. Этот уникальный сорт стали используется для усиления передней, задней и боковой частей автомобиля, а также в тех местах кузова, которые испытывают максимальные нагрузки.

Задний подрамник

Жесткий задний подрамник обеспечивает высокую устойчивость на дороге.

Вертикальные задние амортизаторы

Вертикальное расположение задних амортизаторов помогает сгладить негативный эффект от езды по неровным дорогам и обеспечивает еще больший комфорт в салоне.

Интеллектуальная система автоматической парковки SPAS

Эта система создана, чтобы помочь Вам как при параллельной, так и при перпендикулярной парковке. Она автоматически распознает подходящее машиноместо, поворачивает рулевое колесо и оценивает расстояние до других машин. Все, что Вам нужно делать - нажимать на газ и тормоз, и переключать передачи Вашего Sorento Prime.

Система мониторинга слепых зон (BSD)

Система мониторинга слепых зон использует сенсоры, которые сканируют пространство по бокам и позади автомобиля на предмет опасной близости других транспортных средств в зоне нулевой видимости. Если объект обнаружен, водителя оповестит визуальный сигнал на боковых зеркалах и центральном дисплее. Если водитель включил сигнал поворота, а в слепой зоне с той стороны обнаружен другой автомобиль, включается предупреждающий звуковой сигнал.

Одна из основных проблем, стоящих перед автопроизводителями – повышение безопасности автомобиля, в том числе и в процессе движения. Для этого машины оснащаются различными устройствами, помогающими водителю справиться с управлением в самых сложных ситуациях. Одной из них является интегрированная система активного управления VSM.

О силах и моментах

Крутящий момент, развиваемый мотором, поступает на колеса, и автомобиль начинает двигаться. Так очень упрощенно можно описать процесс его перемещения. Однако при начале движения, маневрировании и торможении, на автомобиль воздействуют самые разнообразные силы, причем характер их воздействия зависит от скорости, состояния дороги и действий водителя.

Порой эти действия ошибочны и неправильны, следствием чего может оказаться ДТП. Чтобы избежать такого, разработчиками придумано не одно электронное устройство, оказывающее помощь водителю в сложных условиях. Не касаясь их всех, достаточно упомянуть о самых известных и находящихся у всех на слуху:

• ESP – система курсовой устойчивости (у разных производителей она носит разное название – ESC, DSC, DTSC и т.д. В дальнейшем тексте будет использоваться наиболее распространенная аббревиатура ESP);

Работа любого из подобных устройств активного управления, основана на постоянном контроле сигналов от датчиков. По ним контроллером определяется несоответствие реального режима движения автомобиля тому, что должно быть, им же принимаются необходимые меры, например он сбрасывает скорость, притормаживает или разблокирует колесо, меняет режим работы двигателя.

Система активного управления VSM

Стоит упомянуть ещё одну, несколько специализированную, но полезную интегрированную систему управления VSM. Сама по себе она не работает, только в комплекте с ESP и ABS. Если ABS обеспечивает устойчивость при торможении, TCP при разгоне, ESP препятствует боковым смещениям и занимается стабилизацией положения автомобиля при манёврах, то система VSM как бы интегрированная, объединяющая работу всех остальных узлов и действия водителя.

Система VSM объединяет электродвигатель рулевого управления, ESP и ABS. Как заявляют производители авто с VSM, система управления стабилизацией противодействует ошибочным действиям водителя , т.е. если им в критической ситуации выполняются неправильные действия для управления автомобилем, то VSM будет им противодействовать.

В более понятном изложении это значит, что если водитель при выполнении маневра крутит руль не в ту сторону, то это потребует от него значительных усилий. Тогда как при правильном движении руля ничего подобного не происходит.

Задачи, которые решает VSM

Если попытаться обобщить, какие задачи решает подобная интегрированная система, то можно отметить следующее:

1. облегчение усилия на руле при парковке и маневрировании на малой скорости;
2. увеличение на большой скорости крутящего момента рулевого колеса;
3. увеличение реактивного усилия колес при их возврате в среднее положение;
4. корректировка положения передних колес при движении по дороге с уклоном, боковом ветре, различии давления в колесах;
5. повышение устойчивости (курсовой).

Таким образом, стабилизацией положения автомобиля на дороге в процессе движения, система VSM занимается точно так же, как ESP, ABS и другие аналогичные по назначению устройства. Разница между ними будет заключаться в том, что VSM через электромеханический усилитель оказывает воздействие на рулевое колесо, а не на тормоза . Иными словами, объединяется воздействие на руль и тормоза.

Особенно это актуально, когда происходит разгон или торможение на разной поверхности (одно колесо на льду, воде или ином покрытии, другое на асфальте). Как правило, в результате автомобиль начинает тянуть в сторону. Для исправления ситуации на рулевой механизм подаются управляющие сигналы, корректирующие положение авто. В принципе, рассмотренная ситуация является типичной для работы подобной системы управления. Возможность возникновения заноса, может повториться при резком маневрировании, в таком случае VSM также поможет удержать автомобиль от заноса.

Необходимо отметить, что подобное устройство не входит в стандартную комплектацию автомобиля.

Такая система активного контроля, как VSM, в первую очередь обеспечивает устойчивость автомобиля на курсе, при его движении по отличающемуся покрытию под разными колесами. В этом случае формируются не только сигналы на притормаживание отдельного колеса, но и на рулевое управление, благодаря чему авто продолжает двигаться по заданному курсу, и удается избежать его заноса.

Автор Добрый, но быаваю и злой! задал вопрос в разделе Выбор автомобиля, мотоцикла

Что такое интегрированная система активного управления в автомобиле и стоит ли переплачивать за нее при покупке авто? и получил лучший ответ

Ответ от F[активный]
Система интегрированного управления динамикой автомобиля
(Vehicle Dynamics Integrated Management, VDIM)
VDIM - это электронная система стабилизации автомобиля, в которой интегрированы все известные системы активной безопасности, усилители руля и управление двигателем.
Располагая полной информацией о текущем состоянии, получаемой с датчиков, расположенных по всему автомобилю, VDIM не только оптимизирует работу системы антиблокировки тормозов, системы pacпpeдeлeния тopмoзнoгo ycилия, противозаносной и противопробуксовочной систем, но и улучшает основные динамические характеристики автомобиля.
VDIM одновременно контролирует силовую установку, трансмиссию и систему торможения в соответствии с условиями движения, а также стабилизирует поведение автомобиля на дорожном покрытии с низким коэффициентом сцепления.
Новая система управления динамикой не столь «навязчива» , как обычные системы контроля устойчивости, но при этом намного более эффективна: если обычные системы безопасности активируются сразу после того, как был достигнут предел технических возможностей автомобиля, VDIM активизируется задолго до наступления этого момента. В результате расширяются рамки работы систем активной безопасности, и за счет этого обеспечивается более мягкое и предсказуемое поведение автомобиля, так как эти системы действуют точнее, более мягко и гибко