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ESP

出处:爱卡汽车网 爱卡汽车网 汽车论坛 汽车报价 [ ]

 

   ESP

有什么用?

·当驾驶员操纵汽车超过极限值后,如高速过弯等情况,ESP自动干预,使车辆恢复控制,确保安全。

·让车辆在紧急换道或转弯时不甩尾,在对开路面加速时不跑偏,调整车辆的转向不足和转向过度。

·ESP能够实时监控驾驶者的操控动作、路面反应、汽车运动状态,并不断向发动机和制动系统发出指令。

·当驾驶者操作不当或路面异常时,ESP会用警告灯警示驾驶者并修误操作及车身姿态。

ESP

ESP

 

误区:

·有ESP的车辆不是百分百的可以帮您从极限状态下摆脱失控,所以日常驾驶还需谨慎。

·沙石路面越野最好关闭ESP,在冰雪湿滑路面正是ESP发挥作用的时候,不应该关闭。

·关闭ESP能使车辆反应更快更敏捷,但在安全的前提下还是建议驾驶员开启ESP。

·在开启ESP的情况下,ESP指示灯闪烁不为故障报警,而是正在工作状态。

·一般车辆如果关闭ESP,也不是ESP完全不起作用,只是敏感度别设置到低值。

·有ESP与只有ABS及ASR的汽车,它们之间的差别在于ABS及ASR只能被动地作出反应,而ESP则能够探测和分析车况并纠正驾驶的错误,防患于未然。

·ABS等安全技术主要是对驾驶者的动作起干预作用,但不能调控发动机。ESP则可以通过主动调控发动机的转速,并调整每个轮子的驱动力和制动力,来修正汽车的过度转向和转向不足。

·ESP系统实际是一种牵引力控制系统,与其他牵引力控制系统比较,ESP不但控制驱动轮,而且可控制从动轮。如后轮驱动汽车常出现的转向过多情况,此时后轮失控而甩尾,ESP便会刹慢外侧的前轮来稳定车子;在转向过少时,为了校正循迹方向,ESP则会刹慢内后轮,从而校正行驶方向。

·ESP系统包含ABS(防抱死刹车系统)及ASR(防侧滑系统),是这两种系统功能上的延伸。因此,ESP称得上是当前汽车防滑装置的最高级形式。ESP系统由控制。

原理:

    ESP是英文ElectronicStabilityProgram的缩写,中文译成“电子稳定程序”。这一组系统通常是支援ABS及ASR(驱动防滑系统,又称牵引力控制系统)的功能。它通过对从各传感器传来的车辆行驶状态信息进行分析,然后向ABS、ASR发出纠偏指令,来帮助车辆维持动态平衡。ESP可以使车辆在各种状况下保持最佳的稳定性,在转向过度或转向不足的情形下效果更加明显。ESP最重要的特点就是它的主动性,如果说ABS是被动地作出反应,那么ESP却可以做到防患于未然。

    汽车电子稳定系统ESP在汽车出现不稳定行驶趋势时,采用了两种不同的控制方法,使汽车消除不稳定行驶因素,回复并保持汽车预定的行驶状态。这两种控制方法是,首先ESP系统通过精确地控制一个或者多个车轮的制动过程(脉冲制动),根据需要分配施加在每个车轮上的制动力,迫使汽车产生一个绕其质心转动的旋转力矩,同时代替驾驶员调整汽车行驶方向。其次在必要时(比如车速太快,发动机驱动转矩过大),ESP系统自动调整发动机的输出转矩,控制汽车的行驶速度。

    通过采取上述两种技术措施,当汽车进行蛇形线路测试的时候就可以有效避免汽车的翻转。ESP系统不仅仅是在干燥路面上提高了汽车的稳定性,还可以在路面附着性比较差的时候,诸如结冰、湿滑,以及碎石等情况下起作用。在上述不利状况下,车轮与路面之问的附着力降低,即使是最好的驾驶员也很难将高速行驶的汽车保持在预定的路线上,汽车容易发生侧滑和跑偏,失去方向稳定性,甚至在急转弯的时候发生翻车事故,这时就需要ESP系统。

    要实现以上功能,就必须在和的基础上,增加感应驾驶员意图的传感器(转向盘传感器),感应车辆自身打转的传感器(横摆角速度传感器)和感应车辆侧滑的传感器(侧向加速度传感器)。后两个传感器一般安装在车辆的中心位置。

    我们以一个实际例子去说明ESP的原理。下图是一车辆因为要避开障碍物而切换到逆行车道的情形。假设前方有车疾驰过来,司机急打方向盘,试图回到正常车道。这时候,在急转弯所造成的强大离心力的作用下,车身很容易甩尾(下图红色车身与箭头表示的方向),失去控制,造成车祸。这也是我们常说的转向过度的极端表现。这时候,系统的传感器感应到了汽车要失控,于是对左前轮实行制动,汽车就获得了一个额外的,尾部向逆时针方向转的力矩(蓝色箭头)。把汽车“扭”回来。确保行驶安全

    这个例子是典型的避绕障碍物。而在实际驾驶中,山路,看不清前方弯道,过高的速度,过急的弯,加上雨天甚至雪天,稍不留神,车辆就会发生侧滑事故。笔者有一位朋友,就在雨天过一弯道时失控,车辆打了N个转,幸好人没事。那么,当汽车的速度过快,已经发生了侧滑后,ESP还能不能力挽狂澜呢?电子系统显然不是万能的,不然就没有人安全驾驶了。但在某种程度上,减少失控的时间,增加可控范围,ESP还是能做到的。因为有一点我们可以注意:ESP系统是依赖于经过试验和验证的和部件的。我们知道,TCS牵引力控制系统,能够通过除了制动系统,施加制动力外,还能减少发动机的输出功率来减少车轮的打滑。同样,当在车辆自由滚动,或者车辆处于物理极限的驱动状态下,依然是ESP系统试图控制的范围。ESP系统通过其独有的传感器,判断车辆是否在旋转和侧滑,施加尽量大的影响力,保持车身稳定。而在使用的过程中,请车友注意:你的方向盘会给ESP最终的辅助效果起到很大的影响作用。还是以上图为例子,ESP系统之所以会制动左前轮,那是有条件的,就是你的方向盘往左打,系统得知驾驶员的期望。如果这时候你的方向盘还是往右打的话,ESP系统感知的,就仅仅是严重的侧滑,而不知道你真正想修正的方向。所以,即使是装备有ESP的车辆,在车辆发生严重侧滑时,保持方向盘指向你想要的方向,才能发挥最大的作用。

  多项科学研究表明,ESP在行车安全方面的卓越功效。日本在对大约100万起导致人员伤亡的的分析后,得出结论,把ESP作为标准配置,能把单车事故降低一半。 ESP能使车辆将要出现侧滑的倾向时,通过降低发动机的扭矩和分别制动各个车轮,以保持车辆稳定地行驶。上述结论也得到了德国工业保险协会(GDV)的认可,根据他们的调查,25%的导致人员伤亡的交通事故和60%致命的交通事故都主要归咎于侧滑。

  但是,由于ESP系统首先是依赖ABS和TCS部件的,带有ESP功能的车辆必然会有TCS,并且要在此基础上增加上文提到的传感器,额外的电子控制单元等,还要做大量的车身匹配试验,所以造价昂贵。而目前很多令人眼花缭乱的底盘配置,例如的ABS++MSR+M(TCS),其实也没有一个ESP含金量高。但实际上,笔者认为,最应该认真考虑的,不是发动机有多大的功率,CD是单碟的还是六碟的,配置有多少令人不解的英文字母,我们最需要记住的,就是那个在紧急时刻能挽回性命的安全配置:ESP!

ESP

 

ESP的组成部分:

1、传感器:转向传感器、车轮传感器、侧滑传感器、横向加速度传感器、方向盘油门刹车踏板传感器等。这些传感器负责采集车身状态的数据。

2、ESP电脑:将传感器采集到的数据进行计算,算出车身状态然后跟存储器里面预先设定的数据进行比对。当电脑计算数据超出存储器预存的数值,即车身临近失控或者已经失控的时候则命令执行器工作,以保证车身行驶状态能够尽量满足驾驶员的意图。

3、执行器:说白了ESP的执行器就是4个车轮的刹车系统,其实ESP就是帮驾驶员踩刹车。和没有ESP的车不同的是,装备有ESP的车其刹车系统具有蓄压功能。简单的说蓄压就是电脑可以根据需要,在驾驶员没踩刹车的时候替驾驶员向某个车轮的制动油管加压好让这个车轮产生制动力。另外ESP还能控制发动机的动力输出什么的,反正是相关的设备他都能插一腿!

4、与驾驶员的沟通:仪表盘上的ESP灯。

ESP的工作过程:

1、这车左转当车辆出现转向不足的时候(就是速度太快拐不过来了)。ESP各个传感器会把转向不足的消息告诉电脑,然后电脑就控制左后轮制动,产生一个拉力和一个扭力来对抗车头向右推的转向不足趋势。

2、还是左转,后轮抓地不足或者后驱车油门踩猛了出现转向过度的时候(就是甩屁股)。ESP会控制右前轮制动,同时减小发动机输出的功率。纠正错误的转向姿态。

3、直线刹车由于地面附着力不均匀出现跑偏的时候(这事有ABS的车也会出现,我下雪的时候老在雪地上这么玩,这时候车身会向抓地强的一边跑偏)。ESP会控制附着力强的轮子减小制动力,让车按照驾驶员预想的行驶线路前进。同样当一边刹车一边转向的时候ESP也会控制某些车轮增大制动力或者减小制动力让车子按照驾驶员的意图行进。

ESP

 

扩展阅读:

    因为ESP是博世公司的专利产品,所以只有博世公司的车身电子稳定系统才可称之为ESP。在博世公司之后,也有很多公司研发出了类似的系统,如日产研发的车辆行驶动力学调整系统(Vehicle Dynamic Control 简称VDC),丰田研发的车辆稳定控制系统(Vehicle Stability Control 简称VSC),本田研发的车辆稳定性控制系统(Vehicle Stability Assist Control 简称VSA),宝马研发的动态稳定控制系统(Dynamic Stability Control 简称DSC)等等。

    车身电子稳定系统(Electronic Stability Program,简称ESP),是博世(Bosch)公司的专利。10年前,博世是第一家把电子稳定程序(ESP)投入量产的公司。因为ESP是博世公司的专利产品,所以只有博世公司的车身电子稳定系统才可称之为ESP。在博世公司之后,也有很多公司研发出了类似的系统,如日产研发的车辆行驶动力学调整系统(Vehicle Dynamic Control 简称VDC),丰田研发的车辆稳定控制系统(Vehicle Stability Control 简称VSC),本田研发的车辆稳定性控制系统(Vehicle Stability Assist Control 简称VSA),宝马研发的动态稳定控制系统(Dynamic Stability Control 简称DSC)等等。

    ESP(Electronic Stability Program,电子稳定程序)是汽车电控的一个标志性发明。不同的研发机构对这一系统的命名不尽相同,如博世(BOSCH)公司早期称为汽车动力学控制(VDC),现在博世、梅赛德—奔驰公司称为ESP;丰田公司称为汽车稳定性控制系统(VSC)、汽车稳定性辅助系统(VSA)或者汽车电子稳定控制系统(ESC);宝马公司称为动力学稳定控制系统(DSC)。

    尽管名称不尽相同,但都是在传统的汽车动力学控制系统,如ABS和TCS的基础上增加一个横向稳定控制器,通过控制横向和纵向力的分布和幅度,以便控制任何路况下汽车的动力学运动模式,从而能够在各种工况下提高汽车的动力性能,如制动、滑移、驱动等。

    ESP最早由德国博世(Bosch)公司于1997年研制成功,并首先由奔驰公司应用于其A级轿车上。ESP在国外已经批量生产,在国内尚处于研究阶段,要达到产业化的程度,还有大量的工作要做。其电子部件主要包括电子控制单元(ECU)、方向盘传感器、纵向加速度传感器、横向加速度传感器、横摆角速度传感器、轮速传感器等。ESP作为保证行车安全的一个重要电控系统,其各个传感器的正常工作是进行有效控制的基础。

    在欧洲,2005年大约40%的新注册车辆配备了ESP,在高档车上,ESP已经成为了标准配置,中档车上的装配率也迅速提高,在紧凑型车上装配率稍低。北美和日本的ESP装配率上升也很快。在中国,目前ESP的装配率还比较低,但是可喜的变化正在显现,以往通常只在高档车上才装配ESP,而现在变得越来越普及。