車身穩定控制(ESP/DSC/VSC等)

車身穩定控制（ESP/DSC/VSC等）

有什麼用？

·當駕駛員操縱汽車超過極限值後，如高速過彎等情況，ESP自動幹預，使車輛恢復控制，確保安全。

·讓車輛在緊急換道或轉彎時不甩尾，在對開路面加速時不跑偏，調整車輛的轉向不足和轉向過度。

·ESP能夠實時監控駕駛者的操控動作、路面反應、汽車運動狀態，並不斷向發動機和制動系統發出指令。

·當駕駛者操作不當或路面異常時，ESP會用警告燈警示駕駛者並修誤操作及車身姿態。

 

誤區：

·有ESP的車輛不是百分百的可以幫您從極限狀態下擺脫失控，所以日常駕駛還需謹慎。

·沙石路面越野最好關閉ESP，在冰雪溼滑路面正是ESP發揮作用的時候，不應該關閉。

·關閉ESP能使車輛反應更快更敏捷，但在安全的前提下還是建議駕駛員開啟ESP。

·在開啟ESP的情況下，ESP指示燈閃爍不為故障報警，而是正在工作狀態。

·一般車輛如果關閉ESP，也不是ESP完全不起作用，只是敏感度別設置到低值。

·有ESP與只有ABS及ASR的汽車，它們之間的差別在於ABS及ASR只能被動地作出反應，而ESP則能夠探測和分析車況並糾正駕駛的錯誤，防患於未然。

·ABS等安全技術主要是對駕駛者的動作起幹預作用，但不能調控發動機。ESP則可以通過主動調控發動機的轉速，並調整每個輪子的驅動力和制動力，來修正汽車的過度轉向和轉向不足。

·ESP系統實際是一種牽引力控制系統，與其他牽引力控制系統比較，ESP不但控制驅動輪，而且可控制從動輪。如後輪驅動汽車常出現的轉向過多情況，此時後輪失控而甩尾，ESP便會剎慢外側的前輪來穩定車子；在轉向過少時，為了校正循跡方向，ESP則會剎慢內後輪，從而校正行駛方向。

·ESP系統包含ABS（防抱死剎車系統）及ASR（防側滑系統），是這兩種系統功能上的延伸。因此，ESP稱得上是當前汽車防滑裝置的最高級形式。ESP系統由控制。

原理：

    ESP是英文ElectronicStabilityProgram的縮寫，中文譯成「電子穩定程序」。這一組系統通常是支援ABS及ASR(驅動防滑系統，又稱牽引力控制系統)的功能。它通過對從各傳感器傳來的車輛行駛狀態信息進行分析，然後向ABS、ASR發出糾偏指令，來幫助車輛維持動態平衡。ESP可以使車輛在各種狀況下保持最佳的穩定性，在轉向過度或轉向不足的情形下效果更加明顯。ESP最重要的特點就是它的主動性，如果說ABS是被動地作出反應，那麼ESP卻可以做到防患於未然。

    汽車電子穩定系統ESP在汽車出現不穩定行駛趨勢時，採用了兩種不同的控制方法，使汽車消除不穩定行駛因素，回復並保持汽車預定的行駛狀態。這兩種控制方法是，首先ESP系統通過精確地控制一個或者多個車輪的制動過程(脈衝制動)，根據需要分配施加在每個車輪上的制動力，迫使汽車產生一個繞其質心轉動的旋轉力矩，同時代替駕駛員調整汽車行駛方向。其次在必要時(比如車速太快，發動機驅動轉矩過大)，ESP系統自動調整發動機的輸出轉矩，控制汽車的行駛速度。

    通過採取上述兩種技術措施，當汽車進行蛇形線路測試的時候就可以有效避免汽車的翻轉。ESP系統不僅僅是在乾燥路面上提高了汽車的穩定性，還可以在路面附著性比較差的時候，諸如結冰、溼滑，以及碎石等情況下起作用。在上述不利狀況下，車輪與路面之問的附著力降低，即使是最好的駕駛員也很難將高速行駛的汽車保持在預定的路線上，汽車容易發生側滑和跑偏，失去方向穩定性，甚至在急轉彎的時候發生翻車事故，這時就需要ESP系統。

    要實現以上功能，就必須在和的基礎上，增加感應駕駛員意圖的傳感器（轉向盤傳感器），感應車輛自身打轉的傳感器（橫擺角速度傳感器）和感應車輛側滑的傳感器（側向加速度傳感器）。後兩個傳感器一般安裝在車輛的中心位置。

    我們以一個實際例子去說明ESP的原理。下圖是一車輛因為要避開障礙物而切換到逆行車道的情形。假設前方有車疾馳過來，司機急打方向盤，試圖回到正常車道。這時候，在急轉彎所造成的強大離心力的作用下，車身很容易甩尾（下圖紅色車身與箭頭表示的方向），失去控制，造成車禍。這也是我們常說的轉向過度的極端表現。這時候，系統的傳感器感應到了汽車要失控，於是對左前輪實行制動，汽車就獲得了一個額外的，尾部向逆時針方向轉的力矩（藍色箭頭）。把汽車「扭」回來。確保行駛安全

    這個例子是典型的避繞障礙物。而在實際駕駛中，山路，看不清前方彎道，過高的速度，過急的彎，加上雨天甚至雪天，稍不留神，車輛就會發生側滑事故。筆者有一位朋友，就在雨天過一彎道時失控，車輛打了N個轉，幸好人沒事。那麼，當汽車的速度過快，已經發生了側滑後，ESP還能不能力挽狂瀾呢？電子系統顯然不是萬能的，不然就沒有人安全駕駛了。但在某種程度上，減少失控的時間，增加可控範圍，ESP還是能做到的。因為有一點我們可以注意：ESP系統是依賴於經過試驗和驗證的和部件的。我們知道，TCS牽引力控制系統，能夠通過除了制動系統，施加制動力外，還能減少發動機的輸出功率來減少車輪的打滑。同樣，當在車輛自由滾動，或者車輛處於物理極限的驅動狀態下，依然是ESP系統試圖控制的範圍。ESP系統通過其獨有的傳感器，判斷車輛是否在旋轉和側滑，施加儘量大的影響力，保持車身穩定。而在使用的過程中，請車友注意：你的方向盤會給ESP最終的輔助效果起到很大的影響作用。還是以上圖為例子，ESP系統之所以會制動左前輪，那是有條件的，就是你的方向盤往左打，系統得知駕駛員的期望。如果這時候你的方向盤還是往右打的話，ESP系統感知的，就僅僅是嚴重的側滑，而不知道你真正想修正的方向。所以，即使是裝備有ESP的車輛，在車輛發生嚴重側滑時，保持方向盤指向你想要的方向，才能發揮最大的作用。

　　多項科學研究表明，ESP在行車安全方面的卓越功效。日本在對大約100萬起導致人員傷亡的的分析後，得出結論，把ESP作為標準配置，能把單車事故降低一半。 ESP能使車輛將要出現側滑的傾向時，通過降低發動機的扭矩和分別制動各個車輪，以保持車輛穩定地行駛。上述結論也得到了德國工業保險協會（GDV）的認可，根據他們的調查，25％的導致人員傷亡的交通事故和60％致命的交通事故都主要歸咎於側滑。

　　但是，由於ESP系統首先是依賴ABS和TCS部件的，帶有ESP功能的車輛必然會有TCS，並且要在此基礎上增加上文提到的傳感器，額外的電子控制單元等，還要做大量的車身匹配試驗，所以造價昂貴。而目前很多令人眼花繚亂的底盤配置，例如的ABS++MSR+M(TCS)，其實也沒有一個ESP含金量高。但實際上，筆者認為，最應該認真考慮的，不是發動機有多大的功率，CD是單碟的還是六碟的，配置有多少令人不解的英文字母，我們最需要記住的，就是那個在緊急時刻能挽回性命的安全配置：ESP!

 

ESP的組成部分：

1、傳感器：轉向傳感器、車輪傳感器、側滑傳感器、橫向加速度傳感器、方向盤油門剎車踏板傳感器等。這些傳感器負責採集車身狀態的數據。

2、ESP電腦：將傳感器採集到的數據進行計算，算出車身狀態然後跟存儲器裡面預先設定的數據進行比對。當電腦計算數據超出存儲器預存的數值，即車身臨近失控或者已經失控的時候則命令執行器工作，以保證車身行駛狀態能夠儘量滿足駕駛員的意圖。

3、執行器：說白了ESP的執行器就是4個車輪的剎車系統，其實ESP就是幫駕駛員踩剎車。和沒有ESP的車不同的是，裝備有ESP的車其剎車系統具有蓄壓功能。簡單的說蓄壓就是電腦可以根據需要，在駕駛員沒踩剎車的時候替駕駛員向某個車輪的制動油管加壓好讓這個車輪產生制動力。另外ESP還能控制發動機的動力輸出什麼的，反正是相關的設備他都能插一腿！

4、與駕駛員的溝通：儀錶盤上的ESP燈。

ESP的工作過程：

1、這車左轉當車輛出現轉向不足的時候（就是速度太快拐不過來了）。ESP各個傳感器會把轉向不足的消息告訴電腦，然後電腦就控制左後輪制動，產生一個拉力和一個扭力來對抗車頭向右推的轉向不足趨勢。

2、還是左轉，後輪抓地不足或者後驅車油門踩猛了出現轉向過度的時候（就是甩屁股）。ESP會控制右前輪制動，同時減小發動機輸出的功率。糾正錯誤的轉向姿態。

3、直線剎車由於地面附著力不均勻出現跑偏的時候（這事有ABS的車也會出現，我下雪的時候老在雪地上這麼玩，這時候車身會向抓地強的一邊跑偏）。ESP會控制附著力強的輪子減小制動力，讓車按照駕駛員預想的行駛線路前進。同樣當一邊剎車一邊轉向的時候ESP也會控制某些車輪增大制動力或者減小制動力讓車子按照駕駛員的意圖行進。

 

擴展閱讀：

    因為ESP是博世公司的專利產品，所以只有博世公司的車身電子穩定系統才可稱之為ESP。在博世公司之後，也有很多公司研發出了類似的系統，如日產研發的車輛行駛動力學調整系統（Vehicle Dynamic Control 簡稱VDC），豐田研發的車輛穩定控制系統（Vehicle Stability Control 簡稱VSC），本田研發的車輛穩定性控制系統（Vehicle Stability Assist Control 簡稱VSA），寶馬研發的動態穩定控制系統（Dynamic Stability Control 簡稱DSC）等等。

    車身電子穩定系統(Electronic Stability Program，簡稱ESP)，是博世（Bosch）公司的專利。10年前，博世是第一家把電子穩定程序（ESP）投入量產的公司。因為ESP是博世公司的專利產品，所以只有博世公司的車身電子穩定系統才可稱之為ESP。在博世公司之後，也有很多公司研發出了類似的系統，如日產研發的車輛行駛動力學調整系統（Vehicle Dynamic Control 簡稱VDC），豐田研發的車輛穩定控制系統（Vehicle Stability Control 簡稱VSC），本田研發的車輛穩定性控制系統（Vehicle Stability Assist Control 簡稱VSA），寶馬研發的動態穩定控制系統（Dynamic Stability Control 簡稱DSC）等等。

    ESP(Electronic Stability Program，電子穩定程序)是汽車電控的一個標誌性發明。不同的研發機構對這一系統的命名不盡相同，如博世(BOSCH)公司早期稱為汽車動力學控制(VDC)，現在博世、梅賽德—奔馳公司稱為ESP；豐田公司稱為汽車穩定性控制系統(VSC)、汽車穩定性輔助系統(VSA)或者汽車電子穩定控制系統(ESC)；寶馬公司稱為動力學穩定控制系統(DSC)。

    儘管名稱不盡相同，但都是在傳統的汽車動力學控制系統，如ABS和TCS的基礎上增加一個橫向穩定控制器，通過控制橫向和縱向力的分布和幅度，以便控制任何路況下汽車的動力學運動模式，從而能夠在各種工況下提高汽車的動力性能，如制動、滑移、驅動等。

    ESP最早由德國博世（Bosch）公司於1997年研製成功，並首先由奔馳公司應用於其A級轎車上。ESP在國外已經批量生產，在國內尚處於研究階段，要達到產業化的程度，還有大量的工作要做。其電子部件主要包括電子控制單元(ECU)、方向盤傳感器、縱向加速度傳感器、橫向加速度傳感器、橫擺角速度傳感器、輪速傳感器等。ESP作為保證行車安全的一個重要電控系統，其各個傳感器的正常工作是進行有效控制的基礎。

    在歐洲，2005年大約40%的新註冊車輛配備了ESP，在高檔車上，ESP已經成為了標準配置，中檔車上的裝配率也迅速提高，在緊湊型車上裝配率稍低。北美和日本的ESP裝配率上升也很快。在中國，目前ESP的裝配率還比較低，但是可喜的變化正在顯現，以往通常只在高檔車上才裝配ESP，而現在變得越來越普及。