Vsm что это такое в автомобиле

Системы обеспечения устойчивости автомобиля в разных условиях движения давно перестали быть опциями, доступными только в дорогих моделях. Аббревиатуры ABS, EPS и т.п. присутствуют в описании большинства комплектаций. Водитель современного авто уже привык, что резкое торможение на скользкой дороге не приведет к заносу, а при поворотах машина сама выберет безопасную траекторию.

Для реализации этих функций используются датчики и устройства воздействия на приводы колес и тягу двигателя. При этом для каждой системы используется собственное оборудование в зависимости от назначения. С инженерной точки зрения возможности этих систем логично было бы совместить. Результат такого технического решения — интегрированная система активного управления, или VSM.

Что такое система VSM и для чего она нужна

VSM это аббревиатура от Vehicle Stability Management system, то есть, «система управления устойчивостью автомобиля». Термин используется в основном в продукции корейского автопрома. Слово «интегрированная» в интерпретации на русском языке уточняет, что в этом средстве обеспечения безопасности используется потенциал уже имеющихся на автомобиле систем – ABS, ESP, EBD и других.

Другое ключевое определение – «активное управление». Понимать его следует буквально – это средство безопасности принимает активное участие в управлении автомобилем через рулевое колесо. Система VSM нейтрализует некорректные движения руля и помогает водителю. Перечень решаемых задач:

• устранение причин возникновения потери управления – минимизация аварийных ситуаций;
• повышение точности работы системы курсовой устойчивости;
• корректировка положения колес с учетом увеличенного числа факторов – давления в шинах, движения с уклоном, бокового ветра;
• обеспечение удобства управления на разной скорости движения.

При этом никаких дополнительных датчиков системе не требуется – она использует информацию, полученнную от базовых подсистем поддержания устойчивости движения.

Решение упомянутых задач производится за счет воздействия на электроусилитель руля. Возможность тройного воздействия – на тормоза, газ и ЭУР — значительно увеличивает надежность стабилизации положения автомобиля в экстремальной ситуации. Это подчёркивают и производители, сравнивая VSM с традиционной системой курсовой устойчивости ESC. Если ESC по заявлениям производителей «улучшает сцепление с дорогой», то VSM обеспечивает «максимальное сцепление с дорогой каждого из четырех колес».

Как работает система VSM

Координация работы традиционных средств антиблокировки и курсовой устойчивости в сочетании с доступом к рулю выводит систему управления автомобилем на качественно иной уровень. При этом машина не становится роботом, ведь система VSM в нормальных условиях действует мягко, в дополнение к ручному управлению. Водитель почувствует её наличие по следующим признакам:

• возврат колес в среднее положение подсказывается четким реактивным усилием – эффект «пустого руля» отсутствует;
• при маневрировании на малой скорости, например, при парковке, требуемое усилие снижается;
• при движении на высокой скорости резкий поворот руля затрудняется.

Это не только обеспечивает повышенную комфортность управления. Система за счет задания требуемого усилия воздействия на руль фактически подсказывает водителю, каким образом в конкретной ситуации надо вращать рулевое колесо. Если он попытается крутить его не туда, то сразу почувствует сопротивление.

Поможет избежать неприятной ситуации это средство и при аквапланировании, когда автомобиль на большой скорости въезжает в лужу и сцепление с дорогой пропадает. В этом случае система автоматически сбрасывает скорость и одновременно поднимает усилие для поворота руля, нейтрализуя опасность потери управления.

Читайте также: Что такое ESP, его предназначение и принцип работы.

Как и когда активируется система VSM

Эта система используется как надстройка над другими средствами стабилизации движения, и автопроизводители обычно определяют её в описаниях как дополнение к их перечню. Для сигнализации об активиации могут использоваться имеющиеся индикаторы, например, включения ESC и EPS в Hyundai Accent или Creta.

Режим активного управления выключается при движении задним ходом или по уклону. Скоростные лимиты для включения – скорость выше 15 км/час на дороге с поворотами и выше 20 км/час – при торможении. Можно отключить или включить этот режим и вручную – нажатием на кнопку ESC OFF. Срабатывание оборудования чувствуется на слух и по лёгкому пульсирующему движению тормозной педали.

Читайте также: Что такое EBD, для чего она нужна и как работает.

Ни для кого не секрет, основы и принципы работы таких активных систем безопасности в айке (в России устанавливаются, начиная с комплектации Оптима), как АВS, BAS, ESP, ESS, НАС. Но мало кто догадывается, зачем нужна в нашем автомобиле система динамической стабилизации рулевого управления VSM и что она из себя представляет, поскольку информация о ней очень скудна.

Попробуем немного разобраться… Эта система не работает в одиночку. Она завязана с ЕSP, которая, в свою очередь, не может существовать без ABS. Система VSM состоит из симбиоза электродвигателя рулевого управления, датчиков ABS, датчика положения рулевого колеса, датчика наклона кузова, электронного блока управления. Скажем так, не являясь какой-либо отдельной системой, она все же работает. По заявлению производителя, она должна противодействовать неверным действиям водителя, то есть система должна почувствовать в экстренной ситуации неверное движение рулевым колесом и облегчить его вращение в «правильную сторону», а в «неправильную» увеличить усилие вращения рулевого колеса.

Сколько я не предпринимал попыток управляемых и неуправляемых сносов осей автомобиля, так и не удалось оценить действие момента усилий на руль. Однако, один раз все же получилось это почувствовать. На большой скорости (более 90км/ч) заехал левыми колесами айки в глубокую колею, заполненную водой (получилось частичное аквапланирование), руль стал значительно «тяжелее», ни малейшего намека на вырывание из рук, а автомобиль стал активно замедляться. Другой автомобиль без этих помощников в такой ситуации вел себя иначе, пытаясь пойти в снос и вырвать руль из рук.

И так, работая в совокупности с другими системами безопасности и ЭУР, VSM помогает: облегчить усилие на рулевом колесе при парковке и повороте на небольшой скорости; при повороте на большой скорости увеличивает крутящий момент рулевого колеса; увеличивает реактивное усилие при возврате колес в среднее положение; корректирует среднее положение колес передней оси при движении на дороге с уклоном на одну сторону, боковом ветре и при разном давлении в колесных покрышках; помогает избежать потери рулевого управления при резком старте на ассиметричном дорожном покрытии (лед-асфальт); повышается курсовая устойчивость и четкость рулевого управления. Система, на первый взгляд совсем незаметна, но значительно повышает комфорт и безопасность. Иными словами, это маленький помощник, который объединил систему ESP и рулевое управление))

Современный автомобиль становится всё безопаснее. Производители постоянно добавляют в них всё больше электроники, которая поможет снизить аварийность на дорогах. Одной из таких систем является VSM. В статье будет рассказано, что это такое и как работает данная система.

Что такое система VSM и её предназначение

Это интегрированная система активного управления, а аббревиатура VSM расшифровывается как Vehicle Stability Management. Данная система необходима для сохранения курсовой устойчивости автомобиля путём сохранения сцепления колёс с дорогой.

Многим может показаться, что для этого уже есть системы вроде ESP (Electronic Stability Program), но на самом деле привычная система курсовой устойчивости управляет лишь торможением автомобиля. И вот как это выглядит:

1. С комбинированного датчика, который определяет поперечное и продольное ускорение, а также с сенсора частоты вращения колёс и угла поворота рулевого колеса считывается фактическая и желаемая траектория движения.
2. Определяя занос, система начинает тормозить те колеса, временная остановка которых может изменить траекторию движения. В случае необходимости, если занос устранён не был, система будет продолжать попытки блокирования разных колёс до тех пор, пока машина не вернётся на заданную траекторию.
3. Система возвращается в режим ожидания до возникновения условий (пробуксовка или боковой занос) её активации.

В автомобиле интегрированная система активного управления VSM является дополнением к уже существующей ESP. Она позволяет:

• устранение причины заноса и его предотвращение;
• улучшить работу ESP;
• скорректировать движение автомобиля с учётом бокового ветра и прочих факторов;
• повышает отзывчивость рулевого управления;

Данная система не является новой, но пока присутствует только на автомобилях премиальных брендов.

Как работает система VSM

Система электронного управления VSM не требует для работы дополнительных датчиков. Всё, что ей нужно, уже заложено в ESP. Сама по себе она представляет программное обеспечение, которое вшито в электронный блок управления двигателем.

От ESP система активного управления автомобилем получает следующую информацию:

• частоту вращения каждого из четырёх колёс;
• угол поворота рулевого колеса;
• информацию о продольном и поперечном ускорении;

При возникновении нештатной и опасной ситуации на дороге (занос задней оси или снос передней) система вступает в работу.

Она посылает соответствующие сигналы для включения в работу:

1. Блока дроссельной заслонки. Управляя заслонкой, можно менять крутящий момент двигателя, а значит, ускорять или замедлять автомобиль. Это нужно как в случае с заднеприводным, так и переднеприводным автомобилем.
2. Электрического усилителя руля. Система может менять траекторию движения, поворачивая руль в ту или иную сторону. Программа рассчитывает нужный угол поворота для предотвращения заноса всего за доли секунд.
3. Гидронасоса ABS/ESP. Нельзя стабилизировать автомобиль, управляя лишь его тягой и рулём, необходимо ещё и уметь тормозить. Именно это и делает VSM во многих ситуациях. В зависимости от ситуации, VSM может сделать торможении более эффективным

Обмен информацией между блоком ECU и ESP происходит посредством шины CAN, которая поддерживает передачу пакетов на скорости свыше 100 кб/с.

Как и когда активируется система VSM

VSM или интегрированная система управления автомобилем включается по умолчанию при каждом включении зажигания. Но данном этапе она не будет иметь доступа к управлению автомобилем.

Чтобы она включилась в работу, необходимо выполнить три условия:

1. Автомобиль находится в движении, по направлению вперёд.
2. Скорость больше 15 километров в час.
3. В режиме торможения скорость должна быть не менее 20 км/ч.

Эта опция подходит опытным водителям, которые знают, что делают. Новичкам же, рекомендуется пользоваться VSM постоянно.

Что хорошего и плохого в VSM

Данная система несовершенна и имеет как достоинства, так и недостатки. Их следует учитывать при выборе автомобиля с такой опцией.

Плюсы системы:

1. Можно внедрить в любой автомобиль посредством доработки блока управления или программного обеспечения ЭБУ двигателя.
2. Предотвращает возникновение заноса и минимизирует его последствия. В большинстве случаев автомобиль вернётся на заданную траекторию или вовсе не уйдёт с неё.
3. Исправляет ошибки в вождении начинающих водителей.
4. Имеет множество линий безопасности, которые предотвратят несчастный случай в случае ошибки при работе системы.
5. При необходимости её можно быстро отключить.

Минусы VSM:

1. Система неидеальна и не может обеспечить безопасность на 100%. Водителю всё же следует постоянно контролировать машину при движении и брать инициативу в свои руки, когда это нужно.
2. Несмотря на то, что это всё лишь программное обеспечение, стоимость автомобиля с такой опцией высокая. Пройдёт немало времени, прежде чем она окажется в бюджетном сегменте.
3. При отказе хотя бы одного из датчиков ESP/ABS система не включится, а ремонт или замена отдельных компонентов может быть дорогостоящей.

VSM – это шаг в будущее, возможность сделать безопасный автопилот на автомобилях более доступным. На сегодняшний день это всего лишь помощник в управлении, а правильные решения должны всегда исходить из головы водителя.

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:

• ABS – антиблокировочная система;
• 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);
• TCP – антипробуксовочная система.

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.