Описание системы курсовой устойчивости (VSC) Toyota Land Cruiser Prado 120 / Lexus GX470 с 2002 года

9. Описание системы курсовой устойчивости (VSC) 

Ниже приведены примеры, описывающие условия потери колесами сцепления с дорогой, когда поперечная сила, действующая на шину, преодолевает силу сцепления.

Система VSC предназначена для сохранения управляемости автомобиля путем регулирования тягового и тормозного усилия на каждом колесе в одном из следующих случаев:

• при потере сцепления передних колес (тенденция к заносу передних колес);
• при потере сцепления задних колес (тенденция к заносу задних колес).

Распознавание характера движения автомобиля системой

Для распознавания характера движения автомобиля ЭБУ системы противоскольжения использует сигналы от датчиков угла поворота рулевого колеса, скорости движения, скорости поворота вокруг вертикальной оси и бокового ускорения.

1) Распознавание заноса передних колес

Занос передних колес распознается системой по разнице между заданной и фактической скоростями поворота автомобиля вокруг вертикальной оси.

Если фактическая скорость поворота автомобиля вокруг вертикальной оси меньше заданной величины, определяемой скоростью движения и углом поворота рулевого колеса, это означает, что автомобиль поворачивает по большему радиусу, чем задает водитель. Таким образом, ЭБУ системы противоскольжения распознает тенденцию передних колес к заносу.

2) Распознавание заноса задних колес

Занос задних колес распознается системой по величинам угла увода и угловой скорости увода колес (изменения угла увода колес по времени). При значительных величинах угла увода и угловой скорости увода колес ЭБУ системы противоскольжения распознает тенденцию задних колес к заносу.

Работа системы курсовой устойчивости (VSC)

Когда ЭБУ системы противоскольжения распознает тенденцию к заносу передних или задних колес, он уменьшает мощность двигателя и подтормаживает переднее или заднее колесо для поддержания рысканья (скорости поворота автомобиля вокруг вертикальной оси) в допустимых пределах и заданной траектории движения в повороте.

Ниже приведено описание основных функций системы VSC. Необходимо отметить, что алгоритм управления отличается в зависимости от режима работы агрегатов автомобиля и условий движения.

1) Устранение заноса передних колес

При распознавании ЭБУ системы противоскольжения значительной тенденции к заносу передних колес, система осуществляет корректирующее воздействие, соответствующее степени заноса. ЭБУ системы противоскольжения уменьшает мощность двигателя и подтормаживает переднее колесо с внешней стороны поворота и оба задних колеса для устранения тенденции к заносу передних колес.

Правый поворот

2) Устранение заноса задних колес

При распознавании ЭБУ системы противоскольжения значительной тенденции к заносу задних колес, система осуществляет корректирующее воздействие, соответствующее степени заноса. ЭБУ системы противоскольжения подтормаживает переднее колесо с внешней стороны поворота, создавая тем самым момент инерции, стремящийся развернуть автомобиль к внешней стороне поворота для устранения тенденции к заносу задних колес. Наряду со снижением скорости движения автомобиля, вызванным торможением, улучшается его управляемость. В некоторых случаях ЭБУ системы противоскольжения при необходимости подтормаживает и задние колеса.

Правый поворот

Принцип действия системы курсовой устойчивости VSC

• ЭБУ системы противоскольжения определяет момент вращения автомобиля относительно вертикальной оси на основании сигналов от различных датчиков, реле и ЭБУ двигателя. Затем ЭБУ системы противоскольжения начинает управлять давлением тормозной жидкости, создаваемым насосом с электроприводом, и подает его с помощью электромагнитных клапанов на рабочие цилиндры каждого из четырех колес в одном из трех режимов: снижение, удержание и увеличение давления. В результате устраняется тенденция к заносу передних или задних колес.
• В процессе работы системы курсовой устойчивости ЭБУ системы противоскольжения выдает управляющие сигналы на ЭБУ двигателя, ЭБУ подвески и щиток приборов. При этом подается прерывистый предупреждающий звуковой сигнал. ЭБУ двигателя в свою очередь регулирует подачу топлива для изменения тягового усилия. ЭБУ подвески управляет подвеской TEMS. Контрольная лампа пробуксовки на щитке приборов начинает мигать.
• Если в процессе работы системы управления торможением давление гидроаккумулятора снизится, для его восстановления ЭБУ системы противоскольжения подаст команду на включение электродвигателя насоса тормозной жидкости на основании сигналов от реле высокого давления.

►Схема системы курсовой устойчивости VSC

* Только для моделей с электронной системой управления подвеской (TEMS)

Устранение заноса передних колес (при правом повороте)

Для устранения заноса передних колес подтормаживаются задние колеса и переднее колесо с внешней стороны поворота. Однако в зависимости от того, включены или нет тормоза, а также от состояния автомобиля, существуют ситуации, в которых подтормаживание колес не производится, даже если система считает это необходимым. На нижеприведенной схеме показан гидравлический контур в режиме повышения давления, устраняющий занос передних колес при правом повороте. В других режимах управления давлением обратный и редукционный клапан включаются и выключаются согласно схеме работы ABS с электронной системой распределения тормозного усилия (EBD).

► Схема системы

► Гидравлический контур

Устранение заноса задних колес (при правом повороте)

Для устранения заноса задних колес подтормаживается переднее колесо с внешней стороны поворота. Однако в зависимости от того, включены или нет тормоза, а также от состояния автомобиля, существуют ситуации, в которых подтормаживание колес не производится, даже если система считает это необходимым.

На нижеприведенной схеме показан гидравлический контур в режиме повышения давления, устраняющий занос задних колес при правом повороте. В других режимах управления давлением обратный и редукционный клапан включаются и выключаются согласно схеме работы ABS с электронной системой распределения тормозного усилия (EBD).

► Схема системы

► Гидравлический контур

Запрет включения системы курсовой устойчивости VSC

При заблокированном межосевом дифференциале система управления блокирует включение системы курсовой устойчивости VSC. При этом на приборном щитке включаются контрольные лампы блокировки межосевого дифференциала и отключенного состояния системы VSC. При разблокировании межосевого дифференциала на щитке приборов выключаются обе контрольные лампы. Теперь система курсовой устойчивости VSC может быть включена.

► Схема системы