在了解ESP之前,必須先曉得人類對于在主動安全技術(shù)的提升方面是有階段性的,且前一階段都成為下一階段的重要元素。1978年首次出現(xiàn)的
ABS,在
輪胎死鎖臨界點(diǎn)發(fā)揮最大煞車力道,大幅減短了煞車距離。之后,為了降低加速時輪胎因而打滑而空轉(zhuǎn)的現(xiàn)象,出現(xiàn)了在猛力加速或輪速過快時可限制輪速的ASR(Acceleration Slip Regulation)或稱TCS( Traction Control System),甚至必要時還會降低引擎扭力輸出與提供適當(dāng)?shù)纳奋嚵Α?
穩(wěn)定控制階段催生ESP
ESP可提供給駕駛?cè)说暮锰幵谟冢焊纳莆kU(xiǎn)狀況下的轉(zhuǎn)向能力、降低車輛打滑或側(cè)滑的危險(xiǎn)、在物理極限下提供更好的車身穩(wěn)定度,以及最短的煞停距離。以Bosch的ESP為例,整個系統(tǒng)由9個部分環(huán)環(huán)相扣而成。分別是,由電子控制單元(
ECU)控制的液壓調(diào)節(jié)器與壓力感應(yīng)器、輪速感應(yīng)器、方向盤角度感應(yīng)器,與ESP的核心裝置舵角與橫向加速感應(yīng)器;在引擎管理部分則有ECU(這里指的是引擎計(jì)算機(jī))、節(jié)流閥感知器、
噴油嘴、點(diǎn)火模塊、踏板
行程感應(yīng)器等,皆因ESP系統(tǒng)而在程序方面做了一番修改。
新設(shè)計(jì)的電子控制單元(ECU)擁有運(yùn)算速度更快的第二代的56位微處理器,這全新規(guī)格的處理器可處理來自各個感應(yīng)器的資料、轉(zhuǎn)換訊號,以及控制節(jié)流閥以幫助車輛在高速過彎或緊急煞車時,維持一定程度的控制能力。而且ESP的好處是即使駕駛?cè)藳]有作加速或煞車的動作,ESP也會作動維持車輛的動態(tài)平衡,駕駛?cè)宋ㄒ灰龅氖戮褪寝D(zhuǎn)動方向盤而已。
ESP的核心-舵角感應(yīng)器
有效地判斷當(dāng)駕駛?cè)丝赡軐囕v失去控制,進(jìn)而激活個別輪的煞車與降低引擎扭力輸出,幫助駕駛?cè)司S持車輛穩(wěn)定就是ESP的最大貢獻(xiàn)。ESP的作動依靠整個系統(tǒng)的核心組件-舵角感應(yīng)器(通常應(yīng)用于航空器上),由高精密度硅微米技術(shù)制成的舵角感應(yīng)器,重量約70公克,體積大概與兩個火柴盒疊起來差不多,尤其是它還跟側(cè)向加速感應(yīng)器結(jié)合在一起。此外,在車輛激活的瞬間,還具有自我檢測功能。
在實(shí)際情形中,舵角感應(yīng)器會經(jīng)由車輛旋轉(zhuǎn)的角度,藉以判定車輛側(cè)滑與否。而旋轉(zhuǎn)的角度則取決于由ECU測得的橫向加速值。并且監(jiān)測車輛轉(zhuǎn)向的數(shù)據(jù)并將從其它感應(yīng)器傳來的資料整合起來,判定駕駛?cè)说囊鈭D與實(shí)際車輛動態(tài),進(jìn)而取用修正后的參數(shù),以適度煞車力或降低動力的方式中和轉(zhuǎn)向過度或不足的情形。
通常在行駛的車道中遇上障礙物或危險(xiǎn)時,一般來說第一個動作一定是轉(zhuǎn)動方向盤,好讓車輪依著你所希望達(dá)到的舵角改變行進(jìn)方向,不過前題還得牽扯到車速、配重、驅(qū)動型式、懸吊幾何設(shè)定,或輪胎選擇等等因素。舉例來說,前驅(qū)車在進(jìn)行高速入彎或緊急閃避物體時,通常會遇上轉(zhuǎn)向不足的問題,此時,車頭的重量與離心力會將前輪帶離正常的軌跡(也就是俗稱的
推頭)。
若車上有裝配ESP系統(tǒng),ESP會主動供應(yīng)煞車力給內(nèi)側(cè)后輪,將車頭拉回正確的行進(jìn)方向。相反地,若后驅(qū)車開始甩尾,ESP的計(jì)算機(jī)便開始進(jìn)行干預(yù),以增加外側(cè)前輪煞車力的方式,產(chǎn)生抵銷的力量與穩(wěn)定偏向力,并視需要減低動力輸出。如果駕駛?cè)嗽趶澋乐幸呀?jīng)進(jìn)行煞車的動作,則ESP會再增強(qiáng)外側(cè)前輪的煞車力,相對地減少內(nèi)側(cè)前輪的煞車力。