Принцип работы ESP — АВТОСВІТ
Важность электронной системы контроля устойчивости (динамической стабилизации) подчеркивает тот факт, что во многих странах она должна входить в базовую комплектацию автомобиля. К примеру, в странах Евросоюза все автомобили, выпущенные после ноября 2011 года, должны обязательно оснащаться ЭКУ. Аналогичное решение в разное время на законодательном уровне было принято в Австралии, Израиле, Канаде и США.
Самая распространенная аббревиатура ЭКУ на сегодняшний день — ESP (Electronic Stability Program). Эта торговая марка была запатентована компанией Bosch, первой начавшей массовое производство системы в 1995 году. Интересно, что в этом году компания отметила своеобразный юбилей — выпуск 75-миллионного ESP. Позже собственные разработки в этой области представили и другие компании. Хотя системы ЭКУ в настоящее время известны под многочисленными наименованиями (ASC, DSC, ESC, ESP, PSM, StabiliTrak, VDC и так далее), принцип их работы и технические характеристики практически идентичны.
Задача ЭКУ заключается в том, чтобы контролировать поперечную динамику автомобиля и предотвращать занос или снос ведущих колес, а также не допускать бокового скольжения. То есть сохранять курсовую устойчивость, траекторию
движения и стабилизировать положение автомобиля в процессе выполнения маневров, что особенно актуально на высокой скорости или скользком дорожном покрытии.
17 лет на конвейере
Первые работы по созданию системы стабилизации датируются 1959 годом, когда главный конструктор Daimler-Benz AG профессор Фриц Наллинген запатентовал control device — устройство, которое предотвращало бы проскальзывание ведущих колес путем управления тормозами и подачей топлива к двигателю. Идея была хороша, но долгое время оставалась нереализованной.
Как она работает?
Современная ЭКУ активно взаимодействует с другой бортовой электроникой,
в частности с АБС и контролем тяги, а также блоком управления двигателем. Фактически все электронные устройства и датчики объединены в общую систему, обеспечивающую комплекс мер по безопасности.
ЭКУ состоит из электронного блока, который получает и обрабатывает сигналы от многочисленных датчиков: угловой скорости, поперечного ускорения, скорости вращения колес, положения рулевого колеса и давления в тормозной системе. Первые два датчика фиксируют возникновение бокового скольжения в вертикальной плоскости и определяют его величину. Контроллер ЭКУ постоянно сравнивает реальные данные, полученные от датчиков, с эталонными, записанными в программе. Как только происходит расхождение между ними, система воспринимает это как потенциальную опасность и стремится исправить положение. Для предотвращения заноса или сноса автомобиля ЭКУ передает управляющий сигнал для торможения в зависимости от ситуации одного или нескольких колес. Физически для этого используется гидравлический блок системы АБС, создающий в ней необходимое давление. Параллельно с этим ЭКУ передает сигнал на блок управления двигателем для уменьшения подачи топлива, а в автомобилях с электронно-управляемой коробкой передач (АКП или робот) ЭКУ может еще и переключить передачи «вниз».
Будьте благоразумны!
ЭКУ является важнейшим элементом комплекса активной безопасности автомобиля. Она позволяет компенсировать ошибки водителя, когда контроль над автомобилем уже потерян. Но нужно помнить, что возможности ЭКУ не безграничны, и изменить законы физики электроника не в силах. Если радиус поворота слишком мал или скорость в повороте превышает разумные границы, не поможет даже самая совершенная программа стабилизации.
Підпишіться на наш Telegram-канал та Facebook або читайте нас в Google News, щоб нічого не пропустити.
Что такое система ESP в автомобиле: принцип работы и преимущества — Последние новости — Ens.az
Дата: Просмотров: 781
Что такое система ESP в автомобиле: принцип работы и преимущества
Основное назначение системы стабилизации курса – это предупреждение заноса автомобиля при прохождении поворотов на высокой скорости.Такой электронный помощник позволяет сделать управление машиной максимально безопасным.
Современные автомобили оснащаются различными электронными системами, основное назначение которых — упрощение управления машиной, а также обеспечение максимально возможной безопасности. Одной из таких полюбившихся водителям электронных систем является стабилизация курса или сокращенно ESP. Сегодня ни один современный автомобиль не обходится без этой чрезвычайно полезной системы, которая позволяет предупредить заносы авто, обеспечивая максимально возможную безопасность управления машиной.
История
В прошлом управление автомобилем представляло определённые сложности. Отсутствовал гидроусилитель руля, машины не имели каких-либо дополнительных электронных систем-помощников, которые обеспечивали безопасность и значительно упрощали управление автомобилем. Только лишь в конце восьмидесятых и начале девяностых годов появились первые электронные помощники.
Это были антиблокировочные и антипробуксовочные системы, которые предупреждали блокировку тормозов при экстренном нажатии на педаль газа, а также исключали пробуксовку и срыв в занос авто при активном ускорении.
В последующем на автомобилях появилась продвинутая электроника, в том числе, так называемая, система ESP, которая следила за положением машины на дороге, предупреждая ее заносы, минимизируя недостаточную и избыточную «поворачиваемость». По сути, такая опция объединила в себе антипробуксовочную и антиблокировочную систему. Впервые такая электронная опция появилась на автомобиле Mercedes-Benz CL600, и в последующем стала стандартной для большинства современных машин.
Основы функционирования
Система стабилизации курса использует различные блоки, информация с которых обрабатывается блоком управления и специальным программным обеспечением. Автоматика принимает решение о подтормаживании отдельных колес, что позволяет предупредить занос автомобиля даже при превышении скорости вхождения в поворот.
ESP связано с электроусилителем руля, что позволяет оценивать текущее положение автомобиля на дороге и вносить соответствующие корректировки, подтормаживая машину, обеспечивая максимально возможную безопасность управления автомобилем.
Если изначально такая система стабилизации курса грубо вмешивалась в управление автомобилем, водитель мог почувствовать в повороте, как подтормаживаются колёса, а машина могла хуже слушаться руля. В последующем появились ESP нового поколения, которые работали практически незаметно, но при этом обеспечивали необходимую безопасность, гарантируя беспроблемное прохождение даже крутых поворотов на высокой скорости. Подобное удается обеспечить за счёт наличия многочисленных электронных систем, которые анализируют положение автомобиля, его скорость в режиме реального времени и вносят незаметные коррективы в управление машины.
Оценка автовладельцами
Большинство автолюбителей положительного восприняло появление таких электронных помощников, которые позволяли существенно упростить управление автомобилем, обеспечивая максимально возможную безопасность.
По мере развитие технологии ESP существенно улучшались, вносимые коррективы были практически незаметны, но при этом повысилась безопасность управления автомобилем, делая даже скоростной пилотаж максимально комфортным.
Если первоначально такая электронная опция предлагалась покупателям исключительно на премиальных автомобилях и за существенную доплату, то уже в двухтысячных годах наличие ESP на авто стала стандартной опцией, которая предлагалась большинством автопроизводителей в качестве стандартного оснащения.
Представить себе сегодня современный и безопасный автомобиль без такой системы стабилизации курса попросту невозможно. Даже заядлые драйверы, которые хотят полностью сохранить контроль над автомобилем, не отключают ESP, так как ее работа просто незаметна, но при этом обеспечивается безопасность управления машиной.
Технологический прорыв
Различные автопроизводители сегодня наделяют свои системы стабилизации курса расширенными функциональными схемами, но основная цель такой электронной опции — это обеспечение безопасности управления автомобилем.
ESP включает датчики покрытия, блок управления, многочисленные анализаторы скорости. В случае нарушения безопасности система выдаёт предупреждающий сигнал, что позволяет автомобилисту самостоятельно снизить скорость или принять необходимые действия, чтобы предупредить занос. Основной задачей анализатора является коррекция движения в зависимости от полученной информации по скорости и состоянию дорожного полотна.
Также система включает специальные датчики и блоки управления, которые в доли секунды принимают решение о перекрытии подачи топлива в мотор, что позволяет без активации тормозов замедлить автомобиль. Это позволяет предупредить занос, который может возникнуть в повороте только за счёт нажатия на педаль газа. Машина полностью остаётся под управлением водителя, который даже не замечает, что система внесла нужные корректировки, предупредив тем самым занос в повороте.
Характерные особенности ESP
Наличие на автомобиле такой опции как ESP позволяет не только сделать управление машиной более безопасным, но и в целом положительно сказывается на эксплуатации авто. Оптимизируется расход топлива, что позволяет несколько сократить расходы автовладельца. Отдельные системы стабилизации курса позволяют водителю вносить соответствующие корректировки в работу автоматики, имеется возможность полностью отключить такого электронного цербера.
Проведенные исследования показали, что наличие системы стабилизации курса позволяет на скоростных трассах снизить аварийность на 30%. Это одна из лучших электронных систем безопасности, которая непосредственно влияет на снижение аварийности при управлении автомобилем. Инженеры ведущих автопроизводителей гарантируют не только повышение безопасности, но и обеспечение необходимого комфорта управления автомобилем.
Для кого предназначена эта система?
Система стабилизации курса предназначена для всех без исключения водителей.
Первоначально планировалось, что такая опция станет отличным помощником для новичков, которые только учатся правильно управлять своим автомобилем. Однако ESP по достоинству оценили все без исключения автовладельцы, поэтому сегодня на большинстве машин такая опция стала стандартной и используется по умолчанию.
Изначально многие опытные водители предъявляли определённые претензии к такой системе стабилизации курса, которая, по их мнению, несколько придушивала двигатель, некорректно вмешиваясь в управление автомобилем. Однако в последующем с появлением ESP второго поколения существенно улучшились алгоритмы работы таких электронных устройств, которые улучшают безопасность авто, при этом не сказываются отрицательно на управляемости автомобиля.
Рекомендации по использованию
Основное назначение такой системы стабилизации курса – это снижение количества ДТП. Однако необходимо понимать, что отменить законы физики и предупредить аварию в тех случаях, когда ДТП неминуемо, попросту невозможно.
Автовладельцу необходимо воспринимать эту систему как отличного помощника, но понимать, что даже электроника не в силах будет выправить ситуацию при серьезных ошибках в управлении автомобилем.
Любая электроника не лишена своих недостатков, и, в частности, у ESP это относится к программному обеспечению. Отмечаются проблемы в работе такой электронной системы, в блоке управления которой часто слетает ПО или требуется проводить его дорогостоящее обновление. Из-за сбоя в автоматике существенно меняются характеристики системы стабилизации курса, которая может функционировать неправильно или попросту отключается, что является полной неожиданностью для водителя. При деактивации такой системы на приборной панели появляется соответствующая индикация, после чего необходимо как можно скорее доставить автомобиль в сервис, выполнить диагностику и устранить неполадки.
Необходимость данной опции
Современные автомобили становятся всё более динамичными, скоростными и мощными. Даже опытным водителям бывает сложно совладать с сотнями лошадиных сил двигателя, что приводит к опасным дорожно-транспортным происшествиям, которых можно было бы избежать, при наличии на автомобиле системы стабилизации курса.
ESP особенно эффективна во время поездок по загородным скоростным магистралям.
Если ранее, когда использовались простейшие «Жигули» с мощностью в 70-80 лошадиных сил, наличие этой опции на автомобиле было не столь критично. Сегодня же, когда стандартной мощностью мотора является 200 лошадиных сил и более, требуется в обязательном порядке активировать эту электронную систему, которая отвечает за безопасность управления автомобилем.
Коды ошибок
Для своей работы системы ESP используют различные электронные блоки, в том числе ABS, противобуксовочную систему, распределение тормозного усилия и так далее. При наличии каких-либо критических неисправностей даже по одному из блоков система стабилизации курса не может работать правильно, что и приводит к ее автоматическому отключению.
С помощью соответствующего программного обеспечения, подключив планшет или компьютер к блоку управления автомобиля, можно считать все ошибки по ESP, определив, какой точно датчик вышел из строя.
Это позволяет существенно упростить ремонт и восстановление автомобиля, значительно сокращая затраты автовладельца. В каждом конкретном случае в зависимости от марки и модели автомобиля такие коды ошибок будут различаться, а ознакомиться с ними можно в документации к авто или в интернете.
Выводы
Система стабилизации курса — это чрезвычайно эффективный электронный помощник водителя, который делает управление автомобилем максимально безопасным. Встроенный блок управления анализирует данные от различных блоков, и в зависимости от дорожной ситуации подтормаживает колёса или перекрывает поступление бензина в двигатель, что позволяет предупредить занос машины при прохождении поворотов или же при резком нажатии на педаль газа.
Что такое система ESP в автомобиле: принцип работы и преимущества
Источник: Автомеханик
Электростатический осадитель – принцип работы, типы и области применения
Как правило, пар или газы на электростанциях могут быть получены путем сжигания топлива.
Дымоход на заводе может использоваться для выпуска газов в атмосферу. Эти газы очень вредны для окружающей среды, а также для живых организмов, когда они поглощаются, потому что они содержат вредные частицы. Из-за этих вредных газов у людей и других организмов возникнут проблемы со здоровьем. Таким образом, эти загрязняющие вещества могут вызвать глобальное потепление, загрязняя окружающую среду. Таким образом, чтобы преодолеть эти проблемы, следует использовать фильтр перед выпуском этих газов из промышленности в окружающую среду. Таким образом, фильтр, который используется для фильтрации этих газов, известен как электростатический осадитель. В этой статье обсуждается обзор электрофильтра, включая его работу, принцип работы и области применения.
Электрофильтр представляет собой устройство для очистки от частиц пыли вредных дымовых газов, выходящих из котла паросиловой установки.
В основном, пар, вырабатываемый в котле электростанции, использует горячие дымовые газы для производства электроэнергии.
Горячие дымовые газы после утилизации выбрасываются через дымоход, обеспечиваемый вытяжным или нагнетательным вентилятором. Эти горячие дымовые газы содержат вредные карбонатные частицы, которые влияют на жизнь людей. Таким образом, перед дымоходом устанавливается ЭСП для фильтрации вредных частиц из дымовых газов до того, как они попадут в окружающую среду.
Принцип работы ESP
ESP работает по принципу эффекта коронного разряда. На две пластины или электроды подается высокое постоянное напряжение. Отрицательно заряженная пластина притягивает частицы пыли, которые дополнительно притягиваются положительно заряженным электродом в процессе ионизации. Коронный разряд показан на рисунке ниже.
Коронный разряд
Рассмотрим пример. Обратите внимание на разницу в уровне загрязнения между двумя электростанциями с установкой ESP и без нее.
Электростанция без электрофильтра показана на рисунке ниже.
Перед использованием ESP
Электростанция, использующая ESP, показана на рисунке ниже.
После использования ESP
Работа ESP включает четыре основных процесса. Они
- Коронный разряд
- Электростатическое притяжение
- Сбор частиц пыли и
- Удаление этих собранных частиц пыли.
Компоненты
- Источник питания высокого напряжения и система управления
- Сетка
- Система газораспределения
- Бункер
- Собирающая пластина
- Разрядный электрод
- Система для ударов молотком или встряхивания
На электроды подается постоянный ток высокого напряжения для возникновения коронного разряда.
Сетка используется как в качестве предварительного, так и в качестве постфильтра для сбора частиц пыли. Предварительный фильтр собирает пыль перед отправкой дымовых газов на ионизацию. Постфильтр используется для фильтрации частиц пыли, если таковые имеются после процесса ионизации.
Система газораспределения используется для надлежащего прохождения дымовых газов через процессы предварительной фильтрации и ионизации.
Бункер используется для сбора частиц пыли, собранных сборной пластиной.
Собирающая пластина представляет собой положительно заряженный электрод, который собирает частицы пыли по принципу притяжения, которые ионизируются сильно отрицательно заряженным электродом.
Разрядный электрод представляет собой сильно отрицательно заряженный электрод, который ионизирует частицы пыли, которые проходят через него.
Через определенные промежутки времени на сборную пластину наносят удары молотком, чтобы собрать эти частицы пыли в бункере.
Конструкция и работа электростатического осадителя
На электроды подается постоянный ток высокого напряжения, один из которых заряжен положительно, а другой — отрицательно. Частицы пыли из котла подаются в ЭЦН. ESP имеет предварительный фильтр, расположенный в передней части. Частицы пыли проходят процесс предварительной фильтрации перед осаждением. Работа электростатического осадителя обсуждается ниже.
ESP
После предварительной фильтрации частицы будут подвергаться воздействию сильно отрицательно заряженных частиц, проходящих через отрицательно заряженный электрод, расположенный после предварительной фильтрации.
Из-за высокого отрицательного заряда частицы пыли будут ионизированы. По принципу притяжения ионизированные отрицательно заряженные частицы будут притягиваться к положительно заряженному электроду.
Этот положительно заряженный электрод действует как собирающий электрод, тогда как отрицательно заряженный электрод действует как излучающий электрод. В процессе молотка (система встряхивания) собранные частицы пыли будут сбрасываться внутрь бункера, расположенного на дне ЭЦН. Изображение механической системы Rapper показано ниже.
Механический рыхлитель
Оставшиеся частицы газа будут подвергнуты постфильтрации, при которой будут отфильтрованы любые другие частицы. Чистый газ будет отправлен в дымоход, чтобы выставить наружу.
Различные типы электрофильтров
- Пластина
- Сухой
- Влажный и
- Трубчатый
Пластинчатый тип
В пластинчатом типе две пластины или электроды расположены вертикально, через которые эти газы будут проходить горизонтально.
Благодаря принципу коронного разряда частицы пыли будут притягиваться к положительной пластине за счет электростатического притяжения.
Сухой тип
Сухой тип ESP используется там, где отфильтруемые частицы пыли должны быть сухими. Он используется в цементной промышленности для обработки золы. Вредные частицы пыли из золы будут отфильтровываться с помощью ЭЦН сухого типа.
Влажный тип
Влажный тип ESP используется там, где удаляемые частицы пыли должны быть влажными. Он используется на нефтеперерабатывающих заводах, где используется жидкое топливо.
Трубчатый тип
Трубчатый ESP используется в тех случаях, когда удаляемые частицы пыли должны быть клейкой природы. Здесь используются электроды трубчатого типа, на которые подается высокое напряжение. Они расположены в различных формах, таких как круглая или шестиугольная. Газы, подлежащие фильтрации, проходят по этим трубкам либо вверх, либо вниз.
Преимущества
- Начальная стоимость меньше
- Меньше обслуживания
- Помогает защитить окружающую среду
- Эффективность высокая
- Хорошо работает по сравнению с другими сепараторами
- Простота в эксплуатации
- Высокая надежность
- Крупные частицы пыли легко удаляются.
- Можно очистить примерно 90 процентов пыли.
- Загрязнение воздуха можно свести к минимуму.
Недостатки
- Дополнительные текущие расходы
- Высокая стоимость по сравнению с другими устройствами
- Требуется большая площадь
Применение
- Используется на электростанциях, в целлюлозно-бумажной, металлургической и нефтеперерабатывающей промышленности.
- Используется для удаления грибка в медицинской промышленности.
- Используется для удаления вредных частиц в химической промышленности.
Поэтому в этой статье содержится обзор электрофильтра. Можно сделать вывод, что ЭЦН – это устройство, которое играет решающую роль в процессе пылеудаления на электростанции. По сути, это фильтр, используемый для фильтрации частиц пыли до того, как они попадут в окружающую среду. В приведенной выше информации это также включает использование ESP, работу, преимущества и недостатки.
Вот вопрос к вам, какая рабочая модель и конструкция ЭЦН?
B&W Learning Center Articles » Babcock & Wilcox
Сухой электростатический осадитель (ЭСФ) заряжает частицы золы и создает сильное электрическое поле в дымовых газах для их сбора и удаления. ЭСП состоит из ряда параллельных вертикальных металлических пластин (собирающих электродов), образующих проходы, через которые проходит дымовой газ. В центре между собирающими электродами находятся разрядные электроды, которые обеспечивают зарядку частиц и электрическое поле. На этом рисунке показан вид в плане типичной секции ЭЦН, который показывает схему процесса.
Комплект трансформатора-выпрямителя (Т-Р) с автоматическим регулятором напряжения (АРН) обеспечивает подачу высокого напряжения и однонаправленного тока на разрядные электроды. Обычно для питания электрофильтра требуется несколько комплектов T-R.
Типовая конфигурация сухого электрофильтра
Зарядка
Собирающие электроды обычно электрически заземлены и подключены к положительной полярности высоковольтного источника питания.
Разрядные электроды подвешены в потоке дымовых газов и подключены к выходу (отрицательная полярность) высоковольтного источника питания. Между разрядным и собирающим электродами устанавливается электрическое поле, и разрядные электроды проявляют активное свечение или корону. Когда дымовой газ проходит через электрическое поле, твердые частицы приобретают отрицательный заряд.
Коронный разряд на высоковольтном проводе ЭЦН
Сбор
Отрицательно заряженные частицы притягиваются к заземленным собирающим электродам и мигрируют поперек газового потока. Некоторые частицы трудно заряжать, требуя более длительного времени пребывания. Другие частицы легко заряжаются и движутся к пластинам, но также могут легко потерять заряд после контакта с заземленным CE, что требует перезарядки и повторного сбора. Удельное сопротивление является обратной мерой способности частицы принимать и удерживать заряд. Более низкое удельное сопротивление указывает на улучшенную способность принимать заряд и собираться в ЭЦН.
Скорость газа между пластинами также является важным фактором в процессе сбора, поскольку более низкие скорости дают больше времени для перемещения заряженных частиц к CE и снижают вероятность миграции обратно в газовый поток (повторный унос). Ряд секций CE и DE, как правило, необходим для выполнения общих требований по сбору твердых частиц.
Частицы золы образуют слой золы, накапливаясь на сборных пластинах. Частицы остаются на поверхности сбора из-за сил электрического поля, а также сил сцепления между частицами. Эти силы также имеют тенденцию заставлять отдельные частицы агломерироваться или слипаться.
Очистка
Периодически необходимо удалять слой золы. Наиболее распространенным методом удаления является постукивание, которое включает в себя механические удары по поверхности сбора для удаления пепла. Важно, чтобы частота встряхивания позволяла собирать пыль достаточной толщины на пластинах, чтобы накопившуюся золу можно было удалить листами.
Это защитное покрытие важно для предотвращения повторного уноса отдельных частиц в поток дымовых газов, что требует дополнительной перезарядки и повторного сбора на выходе.
В то время как большая часть частиц притягивается к ЦЭ, частицы, находящиеся в непосредственной близости от ДЭ, получают положительный заряд и поэтому притягиваются к ДЭ. Если позволить скапливаться зольному слою, это подавит генерацию короны. Поэтому для удаления отложений с DE и поддержания надлежащей работы используется отдельная система встряхивания.
Смещенные листы падают с поверхности сбора в бункеры. После того, как твердые частицы достигли бункера, важно убедиться, что они остаются там в сыпучем виде с минимальным повторным уносом до тех пор, пока бункер не будет опорожнен. См. нашу статью об основах удаления золы в Учебном центре.
Области применения
Поскольку уголь является распространенным топливом для выработки пара, улавливание частиц угольной золы с помощью электрофильтра исторически является наиболее часто используемой системой улавливания.
Чтобы соответствовать правилам контроля твердых частиц для коммунальных предприятий, а также требуемой высокой эффективности улавливания, особое внимание должно быть уделено деталям размеров электрофильтра, питания, электрического управления, встряхивания, распределения потока и обхода газа вокруг пластин коллектора. Результатом станет коллектор, который может непрерывно работать, чтобы соответствовать требованиям по выбросам твердых частиц на выходе. ЭСП также были установлены на котлах, которые сжигают нефть в качестве основного топлива, и работают с уровнями выбросов, аналогичными ЭСП, работающим на угольных агрегатах.
Помимо угля, промышленные парогенераторы , где успешно применяются электрофильтры, включают муниципальные мусоросжигательные заводы и котлы, работающие на дровах или коре. Для этих применений золу в дымовых газах, как правило, легче собрать, чем угольную летучую золу, поэтому ЭСП небольшого размера будет легко собирать твердые частицы.
В целлюлозно-бумажной промышленности электрофильтры используются на энергетических котлах и котлах-утилизаторах химических процессов.