برنامه پایداری الکترونیکی یک سیستم تثبیت کننده پویا خودرو است که از ایجاد لغزش جلوگیری می کند یا آن را به حداقل می رساند. حتی اگر نتوان خودرو را در جاده رها کرد، سپر جلو به مانع برخورد می کند و در نتیجه جان مسافران را نجات می دهد.
سیستم ESP عملاً به طور مداوم با سیستم کنترل کشش (ABS) و واحد کنترل الکترونیکی نیروگاه در تعامل است و در نتیجه یک سیستم واحد را تشکیل می دهد که از یک کنترل کننده الکترونیکی و مجموعه ای از سنسورها تشکیل شده است: سنسور سرعت چرخ، فشار مایع ترمز. سنسور، سنسور موقعیت فرمان. این "ائتلاف" اقدامات ضد اضطراری را ارائه می دهد. سنسورهای شتاب جانبی و سرعت انحراف داده های اولیه را به سیستم منتقل می کنند و مقادیر لغزش جانبی از آنها محاسبه می شود. این سیستم به طور مداوم سرعت خودرو، سرعت موتور فعلی و همچنین زاویه فرمان را کنترل می کند.
ESP نقش بزرگی در ایمنی خودرو ایفا می کند. اما فراموش نکنید که امکانات ESP بی حد و حصر نیست - قوانین فیزیک را نمی توان دور زد و پیش بینی همه موقعیت های ممکن در جاده غیرممکن است. هر راننده باید به خاطر داشته باشد که ESP او را از تعهد رانندگی با احتیاط و رعایت قوانین راهنمایی و رانندگی سلب نمی کند.
سیستم ESP چگونه کار می کند؟
ESP - سیستم کنترل پایداری خودرو.
سیستم ESP BOSCH در چه شرایط رانندگی کار می کند؟
تست رانندگی خودرو با و بدون سیستم ESP BOSCH.
نحوه پردازش اطلاعات توسط ESP BOSCH ECU
اصل عملکرد سیستم ESP BOSCH
ESP- "سیستم تثبیت پایداری خودرو".
این سیستم برای کمک به راننده در شرایط سخت رانندگی، مانند زمانی که حیوانی به طور ناگهانی در جاده ظاهر می شود، برای کاهش اضافه بار و جلوگیری از بی ثباتی در رانندگی طراحی شده است. در عین حال، ESP کمکی نمی‌کند که از قوانین طبیعت پیشی بگیرد، بنابراین راه را برای رانندگان بی‌احتیاط باز می‌کند. ... شیوه رانندگی دقیق و توجه به سایر کاربران جاده همچنان از وظایف اصلی راننده است. در این بروشور، ما به شما نشان خواهیم داد که ESP چگونه با سیستم ترمز ضد قفل ABS و ASR، EDS، EBV و MSR مرتبط با آن کار می‌کند و کدام گزینه‌های سیستم را روی خودروهای مختلف نصب می‌کنیم.
نگاهی به گذشته.
با پیشرفت صنعت خودرو، خودروهای قدرتمندتری در بازار ظاهر می شوند. در نتیجه، طراحان با این سوال مواجه می شوند که چگونه می توان این تکنیک را برای یک راننده معمولی و معمولی قابل مدیریت کرد. به بیان دیگر: چه سیستم هایی باید توسعه داده شوند تا ترمز بهینه ای را فراهم کنند و راننده را از بار اضافی دور نگه دارد؟ قبلاً در دهه بیست و چهل ، اولین پیشینیان مکانیکی سیستم ABS ظاهر شدند که به دلیل افزایش اینرسی آنها نتوانستند این وظیفه را به طور کامل انجام دهند. پس از انقلاب الکتریکی در دهه 60، سیستم های ABS در دسترس تر شدند و بر اساس فناوری دیجیتال به پیشرفت خود ادامه دادند، به طوری که امروزه نه تنها ABS، بلکه سیستم هایی مانند EDS، EBV، ASR و MSR تجهیزات استاندارد هستند. اوج توسعه این سیستم ها ESP است، جایی که مهندسان حتی فراتر رفتند.
ESP چه چیزی را ارائه می دهد؟
برنامه پایداری الکترونیکی یک ویژگی ایمنی فعال خودرو است. در این رابطه می توان در مورد سیستم دینامیک صحبت کرد. به زبان ساده، این یک سیستم ضد لغزش است. خطر سر خوردن را تشخیص می دهد و عمداً چرخش خودرو را جبران می کند.
مزایای:
- این یک سیستم جداگانه نیست، آن را بر روی سیستم های کشش دیگر نصب شده است، در نتیجه ترکیب بهترین کیفیت خود را.
- خودرو همچنان تحت کنترل است.
- خطر تصادف به دلیل واکنش نامتناسب راننده به اتفاقی که در حال رخ دادن است کاهش می یابد.
اختصار روح شوخ طبعی است
مشخص است که تعداد زیادی از اختصارات (مخففات) با صدای مشابه می توانند سردرگمی خاصی در درک ایجاد کنند. در اینجا توضیحی در مورد رایج ترین آنها خواهید یافت.
ABSسیستم ترمز ضد قفل از قفل شدن چرخ ها هنگام ترمزگیری جلوگیری می کند. با وجود عملکرد بالای ترمز، خودرو پایدار و قابل کنترل باقی می ماند.
ASRسیستم ضد لغزش چرخ محرک با اعمال بر روی ترمزها یا کنترل موتور، از لغزش چرخ های محرک، به عنوان مثال روی یخ یا شن، جلوگیری می کند.
EBVتوزیع مجدد الکترونیکی نیروی ترمز از ترمز بیش از حد چرخ های عقب قبل از شروع به کار ABS یا در صورت از کار افتادن چرخ های عقب جلوگیری می کند.
EDSقفل دیفرانسیل الکترونیکی به شما امکان می دهد با ترمز کردن چرخ های لغزنده، رانندگی را در بخش های مختلف جاده شروع کنید.
ESPبرنامه پایداری الکترونیکی با اعمال بر روی ترمزها و مدیریت موتور از لرزش احتمالی خودرو جلوگیری می کند. از اختصارات زیر نیز استفاده می شود: ASMS- سیستم کنترل تثبیت خودکار DSC- کنترل تثبیت پویا FDR- تنظیم دینامیک VSA- دستگاه تثبیت کننده خودرو VSC- کنترل تثبیت خودرو
MSRکنترل گشتاور بکسل از قفل شدن چرخ های محرک در صورت ترمز موتور، هنگامی که پدال گاز به طور ناگهانی رها می شود یا هنگام ترمزگیری با دنده درگیر، جلوگیری می کند.
پایه های فیزیکی
نیروها و گشتاورها هر جسمی در معرض نیروها و گشتاورهای مختلفی است. اگر مجموع نیروها و گشتاورهای وارد بر جسم صفر باشد جسم در حال سکون است و اگر صفر نباشد جسم در جهت نیروی حاصل از جمع نیروها حرکت می کند. معروف ترین آنها نیروی گرانش است. به سمت مرکز زمین عمل می کند. اگر جسمی به وزن یک کیلوگرم را روی ترازوی فنری قرار دهیم تا نیروهای وارد بر آن اندازه گیری شود، مقدار نیروی گرانش 9.81 نیوتن نمایش داده می شود.
سایر نیروهای وارد بر خودرو عبارتند از: - نیروی کشش (1)، - نیروی ترمز (2)، که در جهت مخالف جهت نیروی کشش عمل می کند، - نیروهای جانبی (3) که هندلینگ خودرو را حفظ می کند، و - نیروی چسبندگی (4) که از جمله پیامدهای اصطکاک و جاذبه زمین است.
علاوه بر این، خودرو تحت تأثیر موارد زیر قرار می گیرد: - ممان انحراف (I) که تمایل دارد ماشین را حول محور عمودی بچرخاند - ممان اینرسی (II) که به دنبال حفظ جهت حرکت انتخابی است. و نیروهای دیگر مانند مقاومت هوا.
|
عمل ترکیبی چندین مورد از این نیروها را می توان به راحتی با استفاده از دایره اصطکاک توصیف کرد. شعاع دایره با چسبندگی لاستیک ها به سطح جاده تعیین می شود. هرچه گرفتن کوچکتر باشد، شعاع (a) کوچکتر است، با گرفتن خوب، شعاع (b) بزرگتر است. اساس دایره اصطکاک متوازی الاضلاع نیروها (نیروی جانبی (S)، نیروی ترمز یا نیروی کشش (B) و نیروی کل حاصله (G)) است. تا زمانی که کل نیرو در دایره باقی بماند، وسیله نقلیه در حالت پایداری (I) قرار دارد. به محض خروج کل نیرو از دایره، ماشین کنترل (II) را از دست می دهد. بیایید به طرح تعامل نیروها بپردازیم: 1. نیروی ترمز و نیروی جانبی به گونه ای محاسبه می شود که نیروی حاصل در دایره باقی بماند. رانندگی با ماشین آسان است. 2. بیایید نیروی ترمز را افزایش دهیم. نیروی جانبی کاهش می یابد. 3. نیروی حاصله برابر با نیروی ترمز است. چرخ مسدود شده است. به دلیل عدم وجود نیروی جانبی، خودرو غیر قابل کنترل می شود. وضعیت مشابهی در مورد نیروی کششی و جانبی ایجاد می شود. اگر مقدار نیروی جانبی با به حداکثر رساندن افزایش کشش به صفر نزدیک شود، چرخ های محرک شروع به لغزش می کنند. |
|
 |
حالت تنظیم برای اینکه سیستم ESP بتواند بر موقعیت های بحرانی تأثیر بگذارد، باید دو نکته را تشخیص دهد: - راننده خودرو را کجا و با چه سرعتی هدایت می کند؟ - ماشین کجا می رود؟ این سیستم پاسخ سوال اول را از سنسور زاویه فرمان (1) و سنسورهای سرعت روی چرخ ها (2) دریافت می کند. سیستم پاسخ سوال دوم را از سرعت انحراف سنج (3) و شتاب جانبی (4) دریافت می کند. اگر اطلاعات دریافتی در دو نقطه مطابقت نداشته باشد، سیستم ESP وضعیت را بحرانی تشخیص داده و اقدام می کند. یک وضعیت بحرانی را می توان در دو الگوی رانندگی ممکن بیان کرد: 1. عدم توجه به رانندگی. ESP با هدف قرار دادن ترمز عقب در مسیر داخل پیچ و عمل بر روی موتور و کنترل گیربکس، مانع از حرکت خودرو به خارج از پیچ می شود. 2. تمرکز بیش از حد بر رانندگی. ESP با هدف قرار دادن ترمز جلو در مسیر پیچ های بیرونی و تحت تاثیر قرار دادن موتور و کنترل گیربکس از لغزش خودرو جلوگیری می کند. |
|
تنظیم دینامیک همانطور که مشاهده کردید، ESP می تواند با کمبود یا تاکید بیش از حد بر رانندگی مقابله کند. برای انجام این کار، تغییر جهت حرکت بدون تأثیر مستقیم بر کنترل ضروری است. اصل اساسی از وسایل نقلیه ردیابی شده برای شما آشناست. اگر ماشین مجبور باشد به سمت چپ بپیچد، زنجیره داخل پیچ ترمز می شود و شتاب به بیرون منتقل می شود. هنگام بازگشت به مسیر اولیه، کاترپیلار "درونی" سابق شتاب می گیرد و "بیرونی" کاهش می یابد. ESP طبق اصل مربوطه کار می کند. بیایید با مثالی از خودرویی که مجهز به سیستم ESP نیست شروع کنیم. وسیله نقلیه باید از یک مانع ناگهانی فرار کند. راننده ابتدا به شدت به چپ و سپس دوباره به راست می پیچد. لرزش ایجاد می شود و قسمت عقب از مسیر خارج می شود. راننده دیگر نمی تواند جلوی انحراف را بگیرد. |
|
 |
حال به نمونه ای از خودروهای مجهز به سیستم ESP می پردازیم. راننده سعی می کند از مانع جلوگیری کند. ESP شرایط ناپایدار خودرو را بر اساس خوانش سنسور تشخیص می دهد. سیستم اقدامات لازم را محاسبه می کند: چرخ عقب چپ ترمز می شود. این کار از لغزش خودرو جلوگیری می کند. نیروی جانبی وارد بر چرخ های جلو حفظ می شود. در حالی که ماشین به چپ می‌پیچد، راننده به راست می‌پیچد. ESP چرخ جلو سمت راست را ترمز می کند. چرخ‌های عقب آزادانه می‌چرخند تا از نیروی جانبی بهینه روی محور عقب اطمینان حاصل شود. تغییر خطی که رخ داده است می تواند منجر به لرزش شود. برای جلوگیری از سر خوردن عقب خودرو، چرخ جلوی سمت چپ ترمز می شود. در شرایط بحرانی خاص، چرخ را می توان عملا قفل کرد تا نیروی جانبی روی محور جلو محدود شود. پس از اینکه وسیله نقلیه بر ناپایداری غلبه کرد، ESP دیگر بر روی فرمان اثر نمی گذارد. |
سیستم و اجزای آن همانطور که قبلا ذکر شد، سیستم تثبیت الکترونیکی بر روی سیستم های کنترل کشش رایج و مورد استفاده نصب می شود. علاوه بر این، عمل آنها را به طور قابل توجهی گسترش می دهد. با این سیستم می تواند شرایط ناپایدار خودرو مانند چرخش را شناسایی و خنثی کند. برخی جزئیات اضافی برای پشتیبانی از این روش مورد نیاز است. قبل از بررسی ساختار ESP، اجازه دهید نگاهی به سیستم به عنوان یک کل بیاندازیم.
شایع ترین خرابی های سیستم ESP
اگر لامپ خرابی ABS ESP به طور دوره ای روشن و خاموش می شود یا دائماً روشن است، دلیل آن در عناصر زیر است:
- نقص سنسور سرعت چرخ
- اصطکاک، پارگی سیم کشی مهار سنسور
- چرخ دنده سنسور کثیف یا فرسوده
- سایش یاتاقان چرخ
- واحد کنترل الکترونیکی ممکن است نیاز به تعمیر داشته باشد.
با وجود این واقعیت که سیستم کنترل پایداری الکترونیکی بیش از 15 سال است که در خودروها نصب شده است، اکثر رانندگان هنوز نحوه عملکرد آن را درک نمی کنند. در عین حال، دو حالت افراطی وجود دارد: برخی کاملاً به الکترونیک بدون در نظر گرفتن قوانین فیزیک متکی هستند، در حالی که دیگران کاملاً متقاعد شده اند که الکترونیک فقط با آنها تداخل دارد.
بیایید سعی کنیم آن را با هم بفهمیم.
معرفی گسترده سیستم های کنترل ثبات نرخ ارز در اواخر دهه 90 قرن گذشته آغاز شد. در همان زمان، یکی از رسوایی ترین موارد در تاریخ مرسدس رخ داد، زمانی که کلاس A جدید ارائه شده در پاییز 1997 (بدون سیستم تثبیت) هنگام گذراندن "تست گوزن" به طرز شرم آور واژگون شد. تا حدودی این مورد بود که انگیزه ای برای تجهیز انبوه خودروها به سیستم های تثبیت الکترونیکی شد.
در ابتدا، این سیستم به عنوان یک آپشن در خودروهای اجرایی و کلاس تجاری ارائه شد. سپس برای خودروهای کم حجم تر مقرون به صرفه تر شد. اکنون کنترل پایداری الکترونیکی (در اروپا، ایالات متحده آمریکا، کانادا و استرالیا) برای همه خودروهای سواری جدید از پاییز 2011 به بعد اجباری است. و از سال 2014، کاملاً تمام خودروهای فروخته شده باید به سیستم ESP مجهز شوند.
ESP چگونه کار می کند
وظیفه سیستم تثبیت کننده کمک به حرکت خودرو در جهت چرخش چرخ های جلو است. در ساده‌ترین شکل، این سیستم شامل چندین سنسور است که موقعیت خودرو را در فضا نظارت می‌کنند، یک واحد کنترل الکترونیکی و یک پمپ با کنترل جداگانه خطوط ترمز برای هر چرخ (همچنین برای عملکرد ترمز ضد قفل استفاده می‌شود. سیستم ABS).
چهار سنسور روی هر چرخ مانیتور چرخ سرعت 25 بار در ثانیه دارند، یک سنسور روی ستون فرمان زاویه فرمان را تعیین می کند و یک سنسور دیگر تا حد امکان نزدیک به مرکز محوری خودرو قرار دارد - سنسور Yaw که چرخش را در اطراف خودرو تشخیص می دهد. محور عمودی (معمولا یک ژیروسکوپ، اما سیستم های مدرن از شتاب سنج استفاده می کنند).
واحد الکترونیکی داده های مربوط به سرعت چرخش چرخ ها و شتاب های جانبی را با زاویه چرخش فرمان مقایسه می کند و اگر این داده ها مطابقت نداشته باشند، در سیستم تامین سوخت و خطوط ترمز دخالت می شود. درک آن مهم است سیستم تثبیت کننده مسیر صحیح حرکت را نمی داند و نمی تواند بداند، تمام کاری که انجام می دهد این است که سعی می کند ماشین را به سمتی هدایت کند که راننده فرمان را چرخانده است. در عین حال، سیستم تثبیت کننده قادر به انجام کاری است که هیچ راننده ای از نظر فیزیکی قادر به انجام آن نیست - ترمز انتخابی چرخ های جداگانه ماشین. و محدودیت عرضه سوخت به منظور جلوگیری از شتاب خودرو و تثبیت آن در سریع ترین زمان ممکن استفاده می شود.
دو مورد اصلی انحراف وسیله نقلیه از مسیر مورد نظر وجود دارد: دریفت (از دست دادن چسبندگی و لغزش جانبی چرخ‌های جلوی خودرو) و لغزش (از بین رفتن کشش و لغزش جانبی چرخ‌های عقب خودرو). تخریبزمانی اتفاق می‌افتد که راننده سعی می‌کند با سرعت بالا مانور دهد و چرخ‌های جلو کشش را از دست می‌دهند، ماشین از پاسخ دادن به فرمان باز می‌ماند و مستقیم به حرکت خود ادامه می‌دهد. در این حالت، سیستم تثبیت کننده، چرخ داخلی عقب را ترمز می کند تا بچرخد و در نتیجه از دریفت شدن خودرو جلوگیری می کند. لغزشمعمولاً در هنگام خروج از پیچ و عمدتاً در اتومبیل های دیفرانسیل عقب هنگامی که پدال گاز به شدت فشار داده می شود ، هنگامی که محور عقب لیز می خورد و شروع به حرکت از گوشه می کند ، اتفاق می افتد. در این حالت، سیستم تثبیت کننده چرخ جلوی بیرونی را ترمز می کند و در نتیجه رانش اولیه را خاموش می کند.
در واقع، ترمز انتخابی با شدت های مختلف بیش از یک چرخ برای تثبیت دینامیکی خودرو استفاده می شود. در برخی موارد از ترمز دو چرخ یک طرفه به طور همزمان یا حتی سه (به جز چرخ بیرونی جلو) استفاده می شود.
برخی از رانندگان بر این باورند که سیستم تثبیت کننده در رانندگی آنها اختلال ایجاد می کند، با این حال، ساده ترین آزمایش در یک مسیر یخ با یک راننده معمولی پشت فرمان نشان می دهد که بدون سیستم تثبیت کننده شانس بسیار بیشتری برای پرواز از مسیر دارد، بدون ذکر این واقعیت. که او تنها با کمک الکترونیک می تواند بهترین زمان را نشان دهد.
اگر عنوان استاد ورزش رالی را ندارید و در عین حال مطمئن هستید که سیستم تثبیت کننده در رانندگی شما اختلال ایجاد می کند، به سادگی رانندگی صحیح را بلد نیستید و با قوانین فیزیک کاملاً ناآشنا هستید، تعادل ماشین و تکنیک رانندگی ماشین و در جاده های عمومی، هیچ موقعیتی وجود ندارد که فقدان یک سیستم تثبیت کننده بتواند به جلوگیری از تصادف کمک کند. بیشترین شکایت در مورد سیستم تثبیت از جانب رانندگانی است که یک حقیقت ساده را درک نمی کنند: وسایل الکترونیکی سعی می کنند ماشین را در جهت چرخاندن چرخ های جلو هدایت کنند.
خودروسازان مختلف تنظیمات متفاوتی برای حساسیت و سرعت پاسخگویی سیستم تثبیت دارند. این نیز به دلیل وزن و ابعاد خودرو است. برخی از سیستم ها حساسیت فوق العاده بالایی دارند، این کار به این دلیل انجام می شود که رانش و رانش در همان ابتدا، بدون انتظار برای زوایای بحرانی انحراف وسیله نقلیه از مسیر، به راحتی خاموش می شوند.
سیستم تثبیت فقط در دو مورد اضافی خواهد بود - یا می خواهید به طور موثر بچرخید یا استاد ورزش هستید و در یک مسیر مسابقه وظیفه دارید با بیشترین سرعت ممکن رانندگی کنید. در این حالت، سیستم تثبیت کننده با استفاده از لغزش کنترل شده برای چرخاندن خودرو (به ویژه هنگام استفاده از تکنیک تغییر لغزش از یک طرف به طرف دیگر) تداخل ایجاد می کند و محدود کردن عرضه سوخت اجازه شتاب در لغزش های جانبی را نمی دهد.
در عین حال، حتی سیستم تثبیت کننده شامل، در محدوده معقول، به شما این امکان را می دهد که در یک لغزش کنترل شده به طرفین بلغزید. تنها چیزی که برای این کار لازم است این است که فرمان را در جهت لغزش نچرخانید، زیرا این منجر به مداخله الکترونیکی فوری می شود (ماشین در یک جهت می لغزد و با چرخاندن فرمان آن را به سمت دیگر هدایت می کنید). اگر در خروج از پیچ باید شتاب بگیرید و سیستم تثبیت کننده عرضه سوخت را محدود کرده است، به سادگی فرمان را صاف قرار دهید، جهت واقعی خودرو با مسیر مورد نیاز مطابقت دارد و سیستم تثبیت کننده متوقف می شود. مداخله آن یعنی فقط باید به درستی رانندگی کنید تا چرخ های جلو همیشه به سمت جایی که ماشین واقعاً می رود هدایت شود.
اما باید یاد بگیرید که چگونه با خاموش بودن سیستم تثبیت کننده ماشین را به درستی رانندگی کنید.، در غیر این صورت مهارت تعیین شروع دریفت یا لغزش را نخواهید داشت و بر این اساس هنگام انجام مانورها سرعت را به درستی محاسبه می کنید. تنها گزینه در صورتی که خودروساز امکان خاموش کردن وسایل الکترونیکی را با وسایل استاندارد فراهم نکرده باشد، خاموش کردن یکی از سنسورهای سرعت از هر چرخ یا فیوز پمپ ABS است. در این صورت باید در نظر داشت که سیستم ترمز ضد قفل و سیستم توزیع نیروی ترمز در امتداد محورها را نیز از دست خواهید داد.
سیستم تثبیت کننده قادر به تغییر قوانین فیزیک نیست و تا زمانی که تایر به حد چسبندگی نرسد موثر است. در تمام موارد دیگر، عنصر اصلی ایمنی فعال در هر خودروی مدرن است.
سیستم کنترل پایداری خودرو در خودروی شما می تواند نقش یک عامل کلیدی را در زنده نگه داشتن شما در مواقع اضطراری ایفا کند. سیستم ثبات نرخ ارز یا همان طور که به آن می گویند سیستم تثبیت دینامیککنترل و پایداری ماشین را حفظ می کند، از قبل احتمال یک موقعیت بحرانی را محاسبه می کند و آن را از بین می برد.
تاریخچه ESP
سال ایجاد سیستم ESP را می توان سال 1995 در نظر گرفت، حتی اگر تنها دو سال بعد خود را با صدای بلندتر اعلام کرد، در زمان معرفی اولین میکرو روکش فشرده از این شرکت. مرسدس بنزکلاس A نامیده می شود.در طول طراحی این مدل یکسری اشتباهات بسیار جدی مرتکب شد که به شدت بر تمایل خودرو به واژگون شدن در هنگام انجام مانور حتی در سرعت کم تأثیر گذاشت.
در اروپا، جایی که افراد فضول مدت‌هاست که به امنیت تبدیل شده‌اند (به روشی خوب)، رسوایی جدی به راه افتاد. تولید خودروهای مرسدس بنز کلاس A به طور موقت متوقف شد و خودروهایی که قبلا فروخته شده بودند برای عیب یابی فراخوان شدند. - برای رفع کاستی ها برداشته می شود. مهندسان دایملر-بنزبه طور جدی "سر خود را گرفت" و شروع به حل این کار دشوار کرد.
چگونه می توان مشکل پایداری آن در این خودروی محبوب مصرف کننده را بدون طراحی مجدد آن حل کرد؟ و voila! آغاز سال 1998 با حل این مشکل مشخص شد. ماشین های کلاس Aاز شرکت -Benz مجهز به تیونینگ مناسب سیستم ESP
علاوه بر مدل‌های کلاس A، سیستم ESP به صورت استاندارد در کلاس مرسدس‌اس، کلاس E و موارد دیگر نصب می‌شود. این خودروها از ESP و منحصراً از رهبر بلامنازع و محبوب در این زمینه - بوش استفاده می کنند. سیستم های ESP بوش نیز در غول هایی مانند پورشه، فولکس واگن و بسیاری دیگر نصب می شوند.
اصول کارکرد، اصول جراحی، اصول عملکرد
وظیفه اصلی سیستم تثبیت الکترونیکی ESP تراز کردن خودرو در جهت چرخ های جلو است. یک وسیله نقلیه مجهز به ESP شامل:
حسگرهایی که موقعیت آن را در فضا تعیین می کنند.
سنسورهای چرخش چرخ؛
سنسوری که زاویه چرخش فرمان را تعیین می کند.
پمپی که خطوط ترمز چرخ ها را کنترل می کند.
ECU - واحد کنترل الکترونیکی. هر یک از سنسورهای چرخ را با سرعت شگفت انگیزی تا 30 بار در ثانیه "نظرسنجی" می کند. ECU همچنین به سنسورهای چرخش فرمان و محور - سنسور Yaw اشاره دارد.
ECU داده های تمام سنسورهای کنترل را پردازش می کند. اگر آنها به هم نرسند، ESP به زور کنترل سیستم تامین سوخت و ترمز را به دست می گیرد و خودرو را در جهت چرخ های جلو تراز می کند. آنچه اهمیت دارد این است الکترونیک آنقدرها هم هوشمند نیستبرای اینکه بدانید قسمت امن جاده کجاست، بنابراین باید خودتان چرخ‌ها را هدایت کنید و در نتیجه به ESP کمک کنید تا بقیه کارها را انجام دهد.
در نگاه اول ممکن است به نظر برسد که رانندگان با تجربه نیازی به استفاده از این سیستم ندارند، زیرا در مواقع اضطراری می توانند به مهارت، اعتماد به نفس و تجربه خود تکیه کنند. اما این یک اشتباه بزرگ است! در مواقع اضطراری، ESP به درستی میزان سوخت را تنظیم می کند و چرخ های مناسب را انتخاب می کندبرای ترمز کردن، که برای تثبیت خودرو مورد نیاز است.
اگر وضعیتی پیش بیاید که چرخ های جلو در حال تخریب هستند، زیرا وارد شدن به یک پیچ، فرمان پذیری بیش از حد خودرو را تعیین می کند، سیستم ESP با ترمز کردن چرخی که روی شعاع گردش داخلی قرار دارد، ترمزهای عقب را اعمال می کند. این عمل "جلو" خودرویی را که در حال تخریب است تراز می کند.
حالت برعکس نیز ممکن است رخ دهد، زمانی که خودرو به خوبی کنترل نمی شود و لغزشی در گوشه ای با لغزش عقب خودرو رخ می دهد. در این شرایط، ESP ترمزهای جلو را اعمال می کند و چرخ را در شعاع چرخش بیرونی ترمز می کند.
برخی از رانندگان معتقدند که ESP در رانندگی تداخل دارد. ما می خواهیم این را رد کنیم و ثابت کنیم که 100٪ اشتباه است. اولاً، در هر صورت، یک فرد با تمام توانایی های فیزیکی کنترل شده خود (اکنون در مورد افراد عادی صحبت می کنیم بدون هیچ توانایی خارق العاده ای: تشعشع، نیش یک عنکبوت رادیواکتیو و غیره) نمی تواند مانند ESP الکترونیک عمل کند. ثانیاً آزمایش اولیه قدرت شما در زمین تمرین یخدر غیر این صورت فوراً منصرف خواهید شد.
در سرعت های بالا، احتمال عدم پرواز از مسیر برای خودروهای مجهز به ESP بسیار بهتر از بدون آن است. ثالثاً، افرادی که معتقدند سیستم تثبیت کننده در یک اتومبیل اضافی است، به سادگی قوانین فیزیکی اولیه را نقض می کنند، بدون اینکه بدانند ESP چگونه کار می کند. فقط کافی است اصل اصلی ESP را درک کنید تا در عمل نظر خود را به خلاف آن تغییر دهید.
توسعه دهندگان اعلام می کنند که چنین موقعیت هایی نمی توانند در جاده ای ایجاد شوند که ESP می تواند آسیب برساند، فقط موارد ناامیدکننده ممکن است رخ دهد.
دستگاه ESP
از نظر ساختاری، ESP شامل سیستمی از سنسورهای واقع در محورها و چرخ دنده فرمان است که موقعیت خودرو را در جاده نظارت می کند. علاوه بر سنسورها، ESP شامل موارد زیر است:
شتاب سنج که موقعیت وسیله نقلیه در حال حرکت را تعیین می کند.
کنترل کننده اصلی، متشکل از یک جفت ریزپردازنده با 56 کیلوبایت حافظه هر کدام.
اثربخشی ESP در استفاده از آن در ارتباط با سیستم های ABS، EBR و ASR برای اطمینان از ایمنی فعال خودرو نهفته است.
بوش- رهبر بازار جهانی در تولید ESP، خواص مفید جدیدی را به آن اضافه کرده است که برای افزایش ایمنی و راحتی خودرو طراحی شده است. بنابراین ESP بنا به درخواست خود می تواند به عملکردهای بعدی زیر مجهز شود:
1. پر کردن الکتریکی سیستم هیدرولیک. در صورت برداشتن ناگهانی ساق از روی پدال گاز، سیستم به این نتیجه می رسد که امکان اضطراری وجود دارد. در این حالت برای کاهش زمان پاسخ ترمزها، خود الکتروهیدرولیک تصمیم می گیرد لنت ها را به دیسک ها بیاورد.
2. دیسک های ترمز "خود تمیز شونده". در هوای بارانی می توان سطح کار دیسک ها را با یک لایه نازک آب پوشاند. برای اینکه در زمان ترمز اضطراری به مانعی تبدیل نشود، لنت ها به دیسک تکیه داده و لایه آب را در مدت زمان مشخصی از بین می برند.
3. توقف "نرم". این عملکرد به گونه ای طراحی شده است که توقف را روان تر می کند. این امر با کاهش سیستماتیک فشار سیال در مدارهای هیدرولیک هنگام توقف وسیله نقلیه به دست می آید.
4. تنظیم تردد در سطوح ناهموار جاده. هنگام رانندگی به عقب از غلتیدن خودرو در سراشیبی ها جلوگیری می کند.
5. "ایست به جلو". این ویژگی با تنظیم فاصله تا وسیله نقلیه جلویی، کروز کنترل را افزایش می دهد. بر اساس اطلاعات دریافتی از سنسورها، این سیستم می تواند خودرو را در ترافیک متوقف کند و حرکت بعدی آن را بدون مشارکت راننده تحلیل کند.
6. ترمز خودکار در هنگام پارک کردن. این یک آنالوگ الکترونیکی "ترمز دستی" است که از ترمزهای چرخ جداگانه استفاده نمی کند. برای فعال کردن آن، کافی است با فشار دادن دکمه مربوطه ماژول الکتروهیدرولیک، ترمز را به کف فشار دهید. با این کار دستوری برای حفظ فشار مورد نیاز در مدارها تا زمانی که دستور جدیدی از راننده دریافت شود، می دهد.
صنعتگران-مهندسان که سیستم های خودرو را ایجاد می کنند در آینده چه چیز دیگری می توانند ارائه دهند ، حدس زدن دشوار است ، فقط در حدس و گمان گم می شود و وظیفه شناسانه منتظر "افزایش دهندگان" جدید ایمنی و راحتی هستیم.
تولید کنندگان
سیستم های کنترل پایداری الکترونیکی توسط سازندگان اصلی تولید می شوند:
Robert Bosch GmbH بزرگترین تولید کننده سیستم های ESP است. آنها با نام تجاری ESP به همین نام عرضه می شوند.
شرکت بندیکس
سیستم های خودروی قاره ای
شرکت ماندو
نامهای دیگر
سیستم کنترل پایداری الکترونیکی ESP نام های مختلفی برای خودروسازان مختلف دارد. در اینجا چند نمونه آورده شده است:
ASC (کنترل پایداری فعال) و ASTC (کنترل لغزش و کشش فعال MULTIMODE) - میتسوبیشی.
ESC (کنترل پایداری الکترونیکی) - شورلت، کیا، هیوندای.
ESP (برنامه پایداری الکتریکی) - چری، کرایسلر، فیات، دوج، مرسدس بنز، اوپل، دایملر، پژو، رنو، سیتروئن، فولکس واگن، آئودی.
VSA (دستیار پایداری خودرو) - آکورا، هوندا.
DSC (کنترل پایداری پویا) - BMW، جگوار، MINI، مزدا، لندرور.
DSTC (پایداری دینامیک و کنترل کشش) - Volvo.
هر خودروی جدیدی که از سال 2014 در اروپا فروخته می شود باید مجهز به سیستم تثبیت کننده الکترونیکی باشد، اما همه دارندگان خودرو نمی دانند که ESP و ESC چه تفاوتی دارند و همچنین گزینه انتخابی بر چه چیزی تأثیر می گذارد.
ESC (یا ESP) توسط بسیاری به عنوان یکی از بزرگترین پیشرفت ها در ایمنی خودرو و به ویژه ورزش موتوری در نظر گرفته می شود. تفاوت اساسی بین سیستم تثبیت کننده و عناصر ایمنی غیرفعال سنتی مانند کمربندها و کیسه های هوا در این است که برای نجات جان افراد و همچنین حفظ سلامت راننده و سرنشین در تصادف طراحی شده اند، اما از ESC (یا ESP) استفاده می شود.
برای مرجع، ESC مخفف Electronic Stability Control و ESP مخفف Electronic Stability Program می باشد. در واقع اهداف هر دو یکسان است و تحقیقات و آزمایش های تجربی به وضوح اثربخشی آنها را ثابت می کند. به گفته کارشناسان بریتانیایی که بر اساس داده‌های آماری انجام شده‌اند، تجهیز خودرو به ESP به کاهش ۲۵ درصدی خطر تصادفات رانندگی کمک می‌کند. در عین حال، محققان سوئدی تمایل دارند بر این باورند که این سیستم ایمنی فعال به کاهش 35 درصدی احتمال تصادف مرگبار در شرایط آب و هوایی بد کمک می کند.
این یک چشم انداز تیره است، که با این وجود نیاز به بررسی دقیق دارد، به همین دلیل است که اروپا در مورد تجهیزات اجباری تمام خودروهای جدید ESP قانون وضع کرده است. چنین ابتکاری در سال 2014 اجرا شد ، تا آن لحظه چنین سیستم مهمی فقط در لیست تجهیزات اضافی موجود برای مدل های نسبتاً گران قیمت گنجانده شد. در همان زمان، نمونه اولیه این سیستم الکترونیکی در سال 1959 ثبت اختراع شد و تنها تا سال 1994 امکان پیاده سازی آن در مدل تولید انبوه وجود داشت.
نحوه کار ESP و ESC
با تعداد زیادی سیستم الکترونیکی نصب شده در یک خودرو که هر کدام از آنها مخفف خاص خود را دارند، بسیاری از دارندگان خودرو اصلاً نمی دانند تفاوت اساسی بین آنها چیست. این وضعیت با این واقعیت پیچیده تر می شود که از نام های مختلفی برای تعیین وسایل ایمنی فعال استفاده می شود که از نظر هدف مشابه هستند ، که در بیشتر موارد توسط خود سازنده تعیین می شود.
بنابراین، ESP (برنامه پایداری الکترونیکی) را می توان با نام های ESC (کنترل پایداری الکترونیکی)، VSC (کنترل پایداری خودرو یا سیستم پایداری)، VSA (دستیار پایداری خودرو) یا DSC (کنترل پایداری پویا) پایداری شناخته شد. برخی از خودروسازان از "برندهای" خود برای تبلیغ ESP استفاده می کنند، بنابراین ممکن است به عنوان مثال با DSTC (پایداری پویا و کنترل کشش) یا PMS (مدیریت پایداری پورشه) روبرو شوید.
بنابراین اکنون که در مورد تغییرات احتمالی نام تصمیم گرفته ایم، بیایید ببینیم ESP چگونه کار می کند.
افزودن عنصر ایمنی سوم به ABS و کنترل کشش
برای اینکه بتوانید خودروی خود را به سیستم ESP مجهز کنید، باید مجهز به ABS (سیستم ترمز ضد قفل) و TCS (سیستم کنترل کشش) باشد، در ساده ترین حالت، این دو عنصر ایمنی فعال برای بهبود هندلینگ و قابلیت پیش بینی طراحی شده اند. و همچنین کنترل خودرو را به ترتیب در هنگام ترمزگیری و شتاب گیری حفظ می کنند، بنابراین مداخله آنها در فرآیند کنترل تنها به کنترل شتاب خطی کاهش می یابد.
ESP آنها را تکمیل می کند و بعد سوم کنترل شده را معرفی می کند ، زیرا وظیفه حرکت اتومبیل در جهت عمود بر مسیر را بر عهده دارد ، که در آن پدیده هایی مانند کم فرمانی یا بیش فرمانی - لغزش رخ می دهد. در نسخه های پیشرفته تر، در تعامل دائمی با واحد کنترل الکترونیکی موتور برای به حداکثر رساندن کارایی آن است.
طبق آمار، ESP می تواند تا 80 درصد از رانش ها جلوگیری کند که یک شاخص عالی است، به خصوص که حدود 40 درصد از تصادفات دقیقاً به دلیل این پدیده رخ می دهد. با این حال، بد نیست سخنان اسکاتی از فیلم Star Trek را به خاطر بسپاریم: "شما می توانید قوانین فیزیک را تغییر دهید!"... البته امکانات سیستم های ایمنی فعال بی حد و حصر نیست و این را نباید فراموش کرد. اگر راننده در زمانی که از دست دادن کنترل خودرو اجتناب ناپذیر است از خط عبور کند، هیچ یک از سیستم های موجود از عواقب جدی جلوگیری نمی کند.
پایداری بیشتر هنگام پیچیدن با ESC
از آنجایی که ESP ایمنی بیشتری را در کنار ABS و TCS فراهم می کند، نباید تعجب کنید که از بیشتر تجهیزات این سیستم ها برای کارکرد استفاده می کند. واحد کنترل ESP با استفاده از سنسورهایی برای اندازه گیری سرعت تک تک چرخ ها و همچنین اطلاعات حسگرهای شتاب جانبی و سنسورهای سرعت جانبی، به طور مداوم حرکات جانبی خودرو را کنترل کرده و آنها را با موقعیت فرمان مقایسه می کند. اگر خودرو مطابق برنامه ریزی شده به حرکت فرمان واکنش نشان ندهد، یا زاویه فرمان داده شده و همچنین سرعت بیش از حد بالا باشد، ESP شروع به ترمز کردن چرخ ها می کند و سعی می کند مسیر مستقیم را حفظ کند. در این مورد، ترمز با تعامل فعال انجام می شود، که مانع مسدود شدن یکی از چرخ ها می شود. ماهیت سیستم مورد بررسی این است که حتی قبل از اینکه راننده متوجه شود شروع به از دست دادن کنترل خود کرده است، به طور فعال در روند رانندگی خودرو مشارکت می کند.
این سیستم بدون توجه به حالت رانندگی و حتی در هنگام حرکت به طور مداوم کار می کند. و مکانیسم تأثیر آن کاملاً به موقعیت و ویژگی های طراحی خودرو بستگی دارد. به عنوان مثال، اگر شروع لغزش محور عقب در یک گوشه تیز تشخیص داده شود، الکترونیک شروع به کاهش همواری مقدار سوخت عرضه شده به موتور می کند و از کاهش سرعت آن اطمینان حاصل می کند. اگر این کافی نباشد، ترمز تدریجی چرخ های جلو شروع می شود. اگر خودرو مجهز به گیربکس اتوماتیک باشد، ESP به شما اجازه می دهد تا حالت عملیات زمستانی را به اجبار فعال کنید و امکان کاهش دنده را فراهم کنید.
مزایای اضافی ESC
از آنجایی که ESC قادر است بدون توجه به فشار پدال، چرخ‌های خودرو را ترمز کند، پتانسیل بسیار زیادی برای پیاده‌سازی و اجرای فناوری‌های ایمنی مختلف دیگر ارائه می‌دهد. اینها شامل سیستم کمکی ترمز شناخته شده است که برای کوتاه کردن فاصله ترمز طراحی شده است که وضعیت ترمز اضطراری را تشخیص می دهد و کمک های لازم را به راننده ارائه می دهد. و همچنین Hill Hold Control که ماهیت آن کمک به هنگام شروع سربالایی با ترمز کردن چرخ ها برای چند ثانیه پس از رها کردن پدال برای جلوگیری از عقب نشینی است. همه اینها چند قدم دیگر را به لحظه ای نزدیک می کند که الکترونیک به طور کامل جایگزین راننده شود.
