技術(shù)講堂教你學(xué)汽車知識(shí)之電子穩(wěn)定系統(tǒng)
電子穩(wěn)定程序?qū)嶋H上是車身穩(wěn)定控制的綜合策略,包括防抱死制動(dòng)系統(tǒng)和驅(qū)動(dòng)輪加速打滑調(diào)節(jié)??梢哉f是這兩個(gè)系統(tǒng)的功能延伸,而不是獨(dú)立的配置。
根據(jù)美國公路保險(xiǎn)協(xié)會(huì)的最新研究統(tǒng)計(jì),ESP系統(tǒng)可有效減少43%的致命交通事故,自行車致命事故率可降低56%。
一、概念誤解的解釋
可能會(huì)有一種誤解,認(rèn)為所有的電子穩(wěn)定程序都習(xí)慣性地被稱為“ESP”。但“ESP”是博世的注冊商標(biāo),對于博世開發(fā)的電子穩(wěn)定程序,只能稱為“ESP”。
1995年,該公司成為第一家將ESP技術(shù)應(yīng)用于汽車和大規(guī)模生產(chǎn)的公司。2021年,系統(tǒng)已經(jīng)發(fā)展到第8代。由于“ESP”是博世的專利產(chǎn)品,其他公司開發(fā)的同類產(chǎn)品不能嚴(yán)格稱為“ESP”。
雖然名稱不同,但原理和功能基本相同。當(dāng)系統(tǒng)確定車輛將會(huì)或已經(jīng)失去控制時(shí),車輛的驅(qū)動(dòng)輪和從動(dòng)輪被控制以將車輛恢復(fù)到安全駕駛狀態(tài)。
相比較而言,裝有ABS和ASR的汽車只能被動(dòng)反應(yīng),而裝有ESP系統(tǒng)的汽車則可以檢測分析汽車的狀況,及時(shí)糾正誤操作,做到防患于未然。
此外,當(dāng)今世界上主要的ESP系統(tǒng)由六家汽車零部件供應(yīng)商提供:博世、電裝、大陸特維斯、德爾福、愛信精機(jī)和TRW。
二、主體結(jié)構(gòu)
因?yàn)椴┦赖腅SP系統(tǒng)具有代表性,我們就以此為例來談?wù)勲娮臃€(wěn)定系統(tǒng)是如何工作的,能起到什么樣的重要作用。
接下來,我們先來看看電子穩(wěn)定系統(tǒng)的主要組成部分:
1。傳感器,其任務(wù)是采集車身行駛狀態(tài)下的各種數(shù)據(jù);
2.ESP計(jì)算機(jī),其功能是對傳感器采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算,當(dāng)分析出車身即將失控或已經(jīng)失控時(shí),指令執(zhí)行器工作,確保車輛安全行駛;
3.執(zhí)行器,用于在駕駛員不根據(jù)實(shí)際需要采取制動(dòng)措施時(shí),代替操作者對車輪的制動(dòng)油管施加壓力,產(chǎn)生制動(dòng)力。此外,還能在一定程度上控制發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力傳遞;
4.駕駛室內(nèi)儀表盤上的ESP警示燈,無需介紹。當(dāng)ESP系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí),警告燈將點(diǎn)亮或閃爍。
三.主要工作原理
接下來,我們簡單了解一下ESP系統(tǒng)的工作過程。移動(dòng)的車輛同時(shí)承受縱向力和橫向力。只要輪胎保持適當(dāng)?shù)膫?cè)向力,整車就能保持穩(wěn)定狀態(tài)。
然而,當(dāng)這些力下降到臨界點(diǎn)時(shí),會(huì)對車輛的方向穩(wěn)定性產(chǎn)生負(fù)面影響,導(dǎo)致失控。為了及時(shí)恢復(fù)失控車輛穩(wěn)定行駛,必須單獨(dú)對相應(yīng)車輪施加精確的制動(dòng)力來實(shí)現(xiàn)ESP。
首先,轉(zhuǎn)向角度傳感器記錄方向盤的位置,每個(gè)車輪上的車輪速度傳感器同時(shí)測量車輪速度。信息通過傳感器發(fā)送到微處理器,然后處理器可以識(shí)別駕駛員的操作意圖。
橫擺角速度傳感器將記錄所有關(guān)于車輛縱軸的旋轉(zhuǎn)信息,高靈敏度的橫向加速度傳感器用于測量車輛轉(zhuǎn)彎時(shí)的偏離力。
這兩個(gè)傳感器將有關(guān)車輛實(shí)際狀態(tài)的所有必要信息傳輸?shù)诫娮涌刂茊卧?。微處理器通過比較實(shí)際工況和理想工況來干預(yù)車輛狀態(tài)。
由于使用了專門為車輛編制的邏輯運(yùn)算和數(shù)據(jù),微處理器可以在不到一秒鐘的時(shí)間內(nèi)得到必要的解決方案。
此外,ESP還會(huì)降低發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩,干擾配備自動(dòng)變速箱的車型的檔位順序。
四.實(shí)際使用情況
例如,具有過度轉(zhuǎn)向特性的汽車會(huì)偏離曲線中的曲線。此時(shí),通過對右前輪施加制動(dòng)力,ESP會(huì)相應(yīng)產(chǎn)生具有穩(wěn)定作用的順時(shí)針扭矩,從而將車輛拉回正確的行駛軌跡。
ESP可以利用這一原理,在行駛狀態(tài)變得危急時(shí),增加車輛的方向穩(wěn)定性,無論是在彎道或緊急避讓狀態(tài)下,在制動(dòng)和加速過程中,還是在車輪打滑時(shí)。
此外,8.0版ESP系統(tǒng)還具有自動(dòng)清洗制動(dòng)盤的功能。當(dāng)系統(tǒng)檢測到制動(dòng)盤上有積水時(shí),可以采取不影響正常值的輕微制動(dòng),必要時(shí)清除積水以提供有效制動(dòng)。
與其他電子安全系統(tǒng)相比,ESP電子穩(wěn)定系統(tǒng)具有以下三個(gè)特點(diǎn):
1 .實(shí)時(shí)監(jiān)控:ESP可以實(shí)時(shí)監(jiān)控駕駛員的控制動(dòng)作、道路反應(yīng)和車輛行駛狀態(tài),并持續(xù)向發(fā)動(dòng)機(jī)和制動(dòng)系統(tǒng)發(fā)出指令。
2.主動(dòng)干預(yù):ABS等安全技術(shù)主要干預(yù)駕駛員的動(dòng)作,但不能控制發(fā)動(dòng)機(jī)。ESP可以主動(dòng)控制發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速以及各個(gè)車輪的驅(qū)動(dòng)力和制動(dòng)力。
3.預(yù)警:當(dāng)駕駛員操作不當(dāng)或路面異常時(shí),ESP會(huì)用警示燈警告駕駛員。
動(dòng)詞 電子穩(wěn)定系統(tǒng)設(shè)備在歐美很流行,中國很落后。
最后,我們來看看電子穩(wěn)定系統(tǒng)的發(fā)展和應(yīng)用現(xiàn)狀。在歐美等發(fā)達(dá)國家,這一制度的普及率已經(jīng)相當(dāng)高了。奔馳、寶馬、奧迪、大眾等品牌已經(jīng)在大多數(shù)車型上使用多年。
現(xiàn)在,我們也可以在一些國產(chǎn)車型上看到。
左圖為博世集團(tuán)歐洲國家ESP使用率統(tǒng)計(jì)表??梢钥闯?,瑞典的人氣最高,其次是德國和盧森堡,這可能是由于其特殊的常年冰雪交通環(huán)境。
然而,美國是世界上第一個(gè)強(qiáng)制安裝ESP的國家。2021年,美國率先以法律形式規(guī)定ESP為車輛標(biāo)準(zhǔn)。
右邊的圖表是博世集團(tuán)關(guān)于世界各國ESP設(shè)備的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。顯然,中國對ESP系統(tǒng)的重視程度遠(yuǎn)低于世界平均水平。2021年,中國只有3%的車輛配備了ESP系統(tǒng)。
因此,目前我國急需通用的汽車安全知識(shí),需要在提高生活質(zhì)量的同時(shí),加深對車輛認(rèn)識(shí)的深度和廣度,因?yàn)楦匾氖窃谙硎艿倪^程中懂得保護(hù)自己,真正熱愛生活。
>>點(diǎn)擊查看今日優(yōu)惠<<