1995年羅伯特·博世公司(Robert Bosch GmbH)第一個研制出了主動安全系統(Electronic Stability Control,ESC),博世公司將其稱為ESP(Electronic Stability Program)。ESC是汽車主動安全的一個里程碑,它就像汽車的第六感官,有絲毫預感就會及時介入,在司機沒有覺察的情況下,將車輛拉回正軌。例如:
(1)轉向過度。在雨后郊外的路上,當你遇到一個不希望的急彎時,你猛打方向盤,車的尾部開始側滑和擺尾,ESC系統當機立斷,在前外側車輪施加制動以修正擺尾,預防了危險的發生。
(2)轉向不足。當你錯誤地估計了一個彎道時,車的前輪已經開始滑出了彎道,此時ESC會立即對后內側車輪實施制動,以幫你達到你所希望的方向。依據車速,系統可同時降低發動機扭矩輸出,以修正轉向不足。
(3)躲避障礙。當在路上躲避突然出現的動物時,你猛地踩下剎車,并快速地向左打方向,接著向右,以避開它。如果沒有ESC,你的車不是發生了碰撞就是翻出了道路。
ESC原理
ESC提供了增強的平穩性和操控能力,明顯地減小了碰撞的危險。ESC的主要功能及其它的擴展功能包括:
(1)避免側翻 皮卡和SUV、MPV這些高重心車輛更容易發生側翻事故,ESC可以通過控制制動來保持車輛本身更平穩的行駛,以減小這一潛在的威脅。
(2)坡起功能 它的功能之一是坡起控制,當你的腳由剎車踏板轉移到加速踏板時不必擔心溜車。
(3)剎車輔助功能 當檢測到緊急制動時,ESC可以提供最適宜的剎車壓力以減少制動距離。
(4)擁擠交通輔助 在走走停停的擁擠路段,為了跟緊前車,你的腳要不停地在油門、制動踏板間切換,還要及時準確。現在輕松了,只要釋放加速踏板就會自動啟動制動。
(5)輕柔停車 當車輛在即將完全停止時系統會自動調整剎車壓力使制動更平順。
ESC系統的構成及工作
ESC是一種閉環穩定控制系統,它依賴于ABS和TCS系統,通過ECU電腦調節制動和牽引力。
ESC的感官系統有很多傳感器,包括轉向角度傳感器測量轉向角度和速率。在彎道時高靈敏度的側向加速傳感器監測離心力。制動總泵壓力傳感器。輪速傳感器通過測量車輪上的標記來輸出輪速信號,提供每個車輪的速度。電腦通過這些數據得到你的駕駛意圖。ECU通過這些數據來連續地比較實際值和理想值,如果車輛有偏離的趨勢,系統會立即干涉。在幾十分之一秒內,電腦便判斷出了應采取的步驟。傳遞指令到剎車系統,應用精確的制動壓力在適當的車輪。當轉向不足或加速打滑時還可降低發動機扭矩。
ESC向上擴展功能,向下則向大眾化發展
今天,全世界有羅伯特·博世、電裝(Denso)、Continental Teves、德爾福、Aisin Seiki和TRW等6家汽車零部件供應商在生產ESP。各公司在不斷發展著自己的產品,如一般的輪速傳感器會受到塵土等雜質的污染, Continental -Teves公司研制了一種安裝在車輪軸承中的傳感器。在今年的日內瓦車展上,博士公司的ESP系統集合了更多功能,例如在奧迪新A6上,系統能夠自動清除剎車盤上的水膜,以減小制動距離。
現在博世已經生產超過了一千萬套ESC裝置。今天在美國6%的汽車都配備了ESC系統。奔馳和豐田的統計顯示ESC可幫助減少50%的單車碰撞。各大汽車公司都在應用著電子穩定系統,如沃爾沃公司叫DSTC,寶馬車上被叫作DSC,奧迪、大眾和戴·克叫ESP,捷豹叫DSC,保時捷叫PSM,GM叫StabiliTrak,福特叫AdvanceTrac, 本田叫VAS,而豐田稱其為VSC,雖然名字各不相同,但功能近似。