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深入分析“ESP”技术的应用价值

2010-04-21 22:07:00 阅读6 评论0 字号:

 自从配备了后,这种以往只有在中型中才有的安全配置,也出现在了8万元级别的上,真是给人“旧时王谢堂前燕,飞入寻常百姓家”的感觉。

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  很多人都知道,ESP是Electronic Stability Program(电子稳定程序)的简称。一般认为ESP的主要作用就在于调节车辆的转向不足或者转向过多特性,而我们一般在谈论转向过多或者不足的时候,通常是和车辆的转向指向xx性联系在一起,是操控性能,而不是安全。然而,发生在笔者朋友身上的一次,才让我们感受到侧滑才是日常安全行驶的{zd0}敌人,而ESP{zd0}的应用价值就是能{zd0}限度地防止侧滑和当侧滑发生时控制侧滑。

  在《BOSCH 汽车工程手册》上,我们查阅到ESP的任务:防止车辆的侧向不稳定性。它包括在车辆的制动系和动力传动系中。通俗地说,ESP要解决的车身稳定问题会分解为两个独立的目标,一个是车身自身打转的问题(即下面两个图中的左下角车身沿自己纵轴线旋转问题),另一个是车辆的整体运动轨迹的问题(下图中的绿色线路还是橙色线路的问题)。

 

(资料)

  要实现以上功能,就必须在和的基础上,增加感应驾驶员意图的传感器(转向盘传感器),感应车辆自身打转的传感器(横摆角速度传感器)和感应车辆侧滑的传感器(侧向加速度传感器)。后两个传感器一般安装在车辆的中心位置。

  我们以一个实际例子去说明ESP的原理。下图是一车辆因为要避开障碍物而切换到逆行车道的情形。假设前方有车疾驰过来,司机急打方向盘,试图回到正常车道。这时候,在急转弯所造成的强大离心力的作用下,车身很容易甩尾(下图红色车身与箭头表示的方向),失去控制,造成车祸。这也是我们常说的转向过度的极端表现。

 

这时候,系统的传感器感应到了汽车要失控,于是对左前轮实行制动,汽车就获得了一个额外的,尾部向逆时针方向转的力矩(蓝色箭头)。把汽车“扭”回来。确保行驶安全。

 

  这个例子是典型的避绕障碍物。而在实际驾驶中,山路,看不清前方弯道,过高的速度,过急的弯,加上雨天甚至雪天,稍不留神,车辆就会发生侧滑事故。笔者有一位朋友,就在雨天过一弯道时失控,车辆打了N个转,幸好人没事。那么,当汽车的速度过快,已经发生了侧滑后,ESP还能不能力挽狂澜呢?电子系统显然不是{wn}的,不然就没有人安全驾驶了。但在某种程度上,减少失控的时间,增加可控范围,ESP还是能做到的。因为有一点我们可以注意:ESP系统是依赖于经过试验和验证的和部件的。我们知道,TCS牵引力控制系统,能够通过除了制动系统,施加制动力外,还能减少发动机的输出功率来减少车轮的打滑。同样,当在车辆自由滚动,或者车辆处于物理极限的驱动状态下,依然是ESP系统试图控制的范围。ESP系统通过其独有的传感器,判断车辆是否在旋转和侧滑,施加尽量大的影响力,保持车身稳定。而在使用的过程中,请车友注意:你的方向盘会给ESP最终的辅助效果起到很大的影响作用。还是以上图为例子,ESP系统之所以会制动左前轮,那是有条件的,就是你的方向盘往左打,系统得知驾驶员的期望。如果这时候你的方向盘还是往右打的话,ESP系统感知的,就仅仅是严重的侧滑,而不知道你真正想修正的方向。所以,即使是装备有ESP的车辆,在车辆发生严重侧滑时,保持方向盘指向你想要的方向,才能发挥{zd0}的作用。

  多项科学研究表明,ESP在行车安全方面的{zy1}功效。日本在对大约100万起导致人员伤亡的的分析后,得出结论,把ESP作为标准配置,能把单车事故降低一半。 ESP能使车辆将要出现侧滑的倾向时,通过降低发动机的扭矩和分别制动各个车轮,以保持车辆稳定地行驶。上述结论也得到了德国工业保险协会(GDV)的认可,根据他们的调查,25%的导致人员伤亡的交通事故和60%致命的交通事故都主要归咎于侧滑。 

  但是,由于ESP系统首先是依赖ABS和TCS部件的,带有ESP功能的车辆必然会有TCS,并且要在此基础上增加上文提到的传感器,额外的电子控制单元等,还要做大量的车身匹配试验,所以造价昂贵。而目前很多令人眼花缭乱的底盘配置,例如的ABS++MSR+M(TCS),其实也没有一个ESP含金量高。但实际上,笔者认为,最应该认真考虑的,不是发动机有多大的功率,CD是单碟的还是六碟的,配置有多少令人不解的英文字母,我们最需要记住的,就是那个在紧急时刻能挽回性命的安全配置:ESP!

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