汽车ESP技术浅谈(一)
1 34 发布于 2010-07-18 17:35:43 只看楼主 热门标准
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    在当今高速发展的社会节奏中,人们对新生事物的认识和接受也来得比较快,诸如“内存”、“MP4”、“硬盘”、“DVD”、“气囊”、 “ABS”、“GPS”等,对当今百姓已不是什么新鲜名词了,最近人们又开始与时俱进,纷纷讨论起汽车行业内的热门话题“ESP”了。笔者也加入此阵营,收集了一些资料,经过整理,以帖子的形式发给坛子里的车友们,共大家参考。

一.ESP的由来

    1866年,年仅25岁的德国人罗伯特·博世(Bosch)先生创办了自己的“精密机械和电气工程车间”,从此拉开了博世公司创业的序幕,并与卡尔奔驰先生结下不解之缘。
    100多年来,博世公司并不生产轿车和卡车,它只生产车辆的零部件。现在它是集生产、科研、销售于一体的、全球第二大汽车配件制造商,也是德国前十名的企业和全球500强企业之一。1902年,博世公司生产了世界第一只火花塞,1951年,又公司推出了第一套汽车电子汽油喷射系统,从此把汽车从化油器时代推向了电喷时代。

    博世一直是安全行车理念的先行者。1978年,公司研制并生产出世界上第一套ABS防抱死系统,为汽车的安全行驶又解决了一道难题。1986年,博世推出了第一个牵引力控制系统(TCS);1995年,又成功推出了电子稳定程序(Electronic Stability Program),ESP从此而诞生,并投入批量生产。
    其实,ESP的发展并非一帆风顺。1997年10月,梅赛德斯-奔驰公司邀请欧洲汽车媒体的记者们试驾新A级车,当时一位瑞典记者正开着车高速行驶,突然,前方路上蹿出一只麋鹿,为了躲避麋鹿,记者迅速转动方向盘,急转弯中翻车了。后来,这样的不制动高速躲避拐弯操作就叫做“麋鹿试验”,因为它模拟司机躲避突然出现在公路上的动物。这事被嚷嚷得满城风雨,极大地败坏了奔驰公司A级车的形象,厂家只好停产,在技术上重新策划。这种危机局面迫使奔驰公司耗资1.8亿美元重新进行设计,把ESP作为标准设备用到了车上,并成功地把它从十分尴尬的境地中救了出来了。这事无形中为ESP做了一个不花钱的大广告,对其在欧洲迅速崛起起了推波助澜的作用。所以,ESP在欧洲热销应归功于“麋鹿试验”。

    如今,博世已向全球60多家汽车制造商提供ESP系统。著名的奔驰汽车的几乎所有车型都加装了博世的ESP系统,博世的试车场里几乎每天都跑着奔驰,其他著名汽车厂商如德国大众、宝马、雪铁龙、标致、丰田、现代也不例外,都纷纷购买博世的ESP产品。

二.ESP的组成

    其实,ESP是一种车辆稳定电控系统,由以下四部分组成:

    1.传感器

    ESP的传感器主要分转向传感器、车轮传感器、侧滑传感器、横向加速度传感器,此外还有方向盘、油门、刹车踏板等传感器,其中:

    转向传感器:监测方向盘旋转的角度,帮助确定汽车行驶方向是否正确;

    车轮传感器:监测每个车轮的速度,确定车轮是否在打滑;

    侧滑传感器:记录汽车绕垂直轴线的运动,确定汽车是否在打滑;

    横向加速度传感器:它对转弯时产生的离心力起反应,确定汽车是否在通过弯道时打滑。

在行车过程中,这些传感器负责采集车身运行状态的数据,并向控制装置提供汽车在任何瞬间的运行状况信息。
    2.行车电脑

ESP的行车电脑将传感器采集到的数据进行计算、分析(频率高达25次/秒),测出车身运行状态后,将测算数据与存储器里面预先设定的行车数据进行比对。当电脑计算数据超出存储器预存的数值,即车身临近失控或者已经失控的时候,行车电脑立刻向执行器发出操作指令,及时修正行车数据,并自动地向一个或多个车轮施加制动力,甚至在某些情况下每秒进行150次制动,以把车子保持在驾驶员所选定的车道内,尽量满足驾驶员的意图。

    3.执行器

    ESP的执行机构包括:⑴ABS防抱死制动系统;⑵EBV电子制动力分配;⑶ASR驱动(轮)防滑系统;⑷EDS电子差速锁;⑸MSR发动机阻力矩控制系统;⑹ESP电子车身稳定装置;⑺HBA液压制动辅助;⑻BSW制动盘水膜清除;⑼HBV真空助力液压增强;⑽HHC坡路起步辅助功能;⑾DSR动态转向弥补;⑿ESP初级动态调整。从这些机构的名称上不难看出,其实ESP的执行器就是帮助4个车轮进行刹车的系统,说白了ESP就是帮驾驶员踩刹车。不同的是,装备有ESP的车其刹车系统具有蓄压功能,简单的说蓄压就是电脑可以根据需要,在驾驶员没踩刹车的时候替驾驶员向某个车轮的制动油管加压,让这个车轮产生制动力。另外ESP还能控制发动机的动力输出。

    4.显示器

    ESP系统工作时,仪表盘上的ESP指示灯会闪亮,与驾驶员保持沟通。

三.ESP的工作过程

    汽车肇事总归有以下三种情况:

    1.转向不足:例如左转,当车速太快,出现转向不足的时候(就是速度太快拐不过来了),ESP各个传感器会把转向不足的信息告诉行车电脑,然后行车电脑就控制左后轮制动,产生一个拉力和一个扭力来对抗车头向右推的转向不足趋势。右转亦真。
    2.转向过度:还是左转,后轮抓地不足或者后驱车油门踩猛了出现转向过度的时候(就是甩尾),ESP会控制右前轮制动,同时减小发动机输出的功率,纠正错误的转向姿态。右转亦真。
    3.直线刹车:由于地面附着力不均匀出现跑偏的时候(这事有ABS的车也会出现,许多车友可能有过在在雪地上这么玩的经历,这时候车身会向抓地强的一边跑偏),ESP会控制附着力强的轮子减小制动力,让车按照驾驶员预想的行驶线路前进。同样当一边刹车一边转向的时候ESP也会控制某些车轮增大制动力或者减小制动力,让车子按照驾驶员的意图行进。

最后编辑于2010-07-18 17:42:13
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