1995年罗伯特·博世公司(Robert Bosch GmbH)第一个研制出了主动安全系统(Electronic Stability Control,ESC),博世公司将其称为ESP(Electronic Stability Program)。ESC是汽车主动安全的一个里程碑,它就像汽车的第六感官,有丝毫预感就会及时介入,在司机没有觉察的情况下,将车辆拉回正轨。例如:
(1)转向过度。在雨后郊外的路上,当你遇到一个不希望的急弯时,你猛打方向盘,车的尾部开始侧滑和摆尾,ESC系统当机立断,在前外侧车轮施加制动以修正摆尾,预防了危险的发生。
(2)转向不足。当你错误地估计了一个弯道时,车的前轮已经开始滑出了弯道,此时ESC会立即对后内侧车轮实施制动,以帮你达到你所希望的方向。依据车速,系统可同时降低发动机扭矩输出,以修正转向不足。
(3)躲避障碍。当在路上躲避突然出现的动物时,你猛地踩下刹车,并快速地向左打方向,接着向右,以避开它。如果没有ESC,你的车不是发生了碰撞就是翻出了道路。
ESC原理
ESC提供了增强的平稳性和操控能力,明显地减小了碰撞的危险。ESC的主要功能及其它的扩展功能包括:
(1)避免侧翻 皮卡和SUV、MPV这些高重心车辆更容易发生侧翻事故,ESC可以通过控制制动来保持车辆本身更平稳的行驶,以减小这一潜在的威胁。
(2)坡起功能 它的功能之一是坡起控制,当你的脚由刹车踏板转移到加速踏板时不必担心溜车。
(3)刹车辅助功能 当检测到紧急制动时,ESC可以提供最适宜的刹车压力以减少制动距离。
(4)拥挤交通辅助 在走走停停的拥挤路段,为了跟紧前车,你的脚要不停地在油门、制动踏板间切换,还要及时准确。现在轻松了,只要释放加速踏板就会自动启动制动。
(5)轻柔停车 当车辆在即将完全停止时系统会自动调整刹车压力使制动更平顺。
ESC系统的构成及工作
ESC是一种闭环稳定控制系统,它依赖于ABS和TCS系统,通过ECU电脑调节制动和牵引力。
ESC的感官系统有很多传感器,包括转向角度传感器测量转向角度和速率。在弯道时高灵敏度的侧向加速传感器监测离心力。制动总泵压力传感器。轮速传感器通过测量车轮上的标记来输出轮速信号,提供每个车轮的速度。电脑通过这些数据得到你的驾驶意图。ECU通过这些数据来连续地比较实际值和理想值,如果车辆有偏离的趋势,系统会立即干涉。在几十分之一秒内,电脑便判断出了应采取的步骤。传递指令到刹车系统,应用精确的制动压力在适当的车轮。当转向不足或加速打滑时还可降低发动机扭矩。
ESC向上扩展功能,向下则向大众化发展
今天,全世界有罗伯特·博世、电装(Denso)、Continental Teves、德尔福、Aisin Seiki和TRW等6家汽车零部件供应商在生产ESP。各公司在不断发展着自己的产品,如一般的轮速传感器会受到尘土等杂质的污染, Continental -Teves公司研制了一种安装在车轮轴承中的传感器。在今年的日内瓦车展上,博士公司的ESP系统集合了更多功能,例如在奥迪新A6上,系统能够自动清除刹车盘上的水膜,以减小制动距离。
现在博世已经生产超过了一千万套ESC装置。今天在美国6%的汽车都配备了ESC系统。奔驰和丰田的统计显示ESC可帮助减少50%的单车碰撞。各大汽车公司都在应用着电子稳定系统,如沃尔沃公司叫DSTC,宝马车上被叫作DSC,奥迪、大众和戴·克叫ESP,捷豹叫DSC,保时捷叫PSM,GM叫StabiliTrak,福特叫AdvanceTrac, 本田叫VAS,而丰田称其为VSC,虽然名字各不相同,但功能近似。