Μαθήματα:
- Στρατηγός ESP
- Άλλα ονόματα για το ESP
- Υποστροφή
- Αναστατωμένος
- Αισθητήρας γωνίας τιμονιού
- Αισθητήρας εγκάρσιας επιτάχυνσης (αισθητήρας G)
- Αισθητήρας ροπής εκτροπής (αισθητήρας εκτροπής)
- Αισθητήρας πίεσης φρένων
Γενικά ESP:
Το ESP είναι συντομογραφία του Electronic Stability Program και λειτουργεί σε συνδυασμό με ABS και ASR. Εάν το όχημα είναι εξοπλισμένο με ABS (Anti-lock Braking System) και ASR/ASC (Anti-slip Regulation / Control), το σύστημα ESP μπορεί να προστεθεί με τη βοήθεια ενός αριθμού πρόσθετων αισθητήρων και μιας προσαρμογής λογισμικού. Τα εξαρτήματα όπως οι αισθητήρες ταχύτητας τροχού και η αντλία / μονάδα ελέγχου ABS χρησιμοποιούνται επίσης για το σύστημα ESP. Το σύστημα ESP ρυθμίζει επίσης τη μείωση της ισχύος του κινητήρα. κλείνοντας περισσότερο το γκάζι ή σβήνοντας την ανάφλεξη.
Σκοπός του συστήματος ESP είναι να βελτιώσει τη συμπεριφορά στις στροφές (υποστροφή και υπερστροφή). Αυτό ισχύει, μεταξύ άλλων, σε περιπτώσεις όπου η πέδηση γίνεται σε μια στροφή ή όταν λαμβάνει χώρα ένας ελιγμός αποφυγής. Το σύστημα ESP φρενάρει τον έναν τροχό του οχήματος, έτσι ώστε να αποκατασταθούν τα κανονικά χαρακτηριστικά διεύθυνσης. Παρακάτω είναι οι 2 περιπτώσεις στις οποίες ο τροχός που υποδεικνύεται με πράσινο φρενάρει. Φρενάροντας, το όχημα θα ακολουθήσει την πράσινη γραμμή, αντί να βγει εκτός ελέγχου. Διάφορα απαιτούμενα στοιχεία ESP περιγράφονται στο κάτω μέρος αυτής της σελίδας.
Άλλα ονόματα για το ESP:
Οι κατασκευαστές αυτοκινήτων χρησιμοποιούν συχνά τα δικά τους ονόματα για το ESP για τα μοντέλα τους, παρόλο που η λειτουργία είναι η ίδια. Αυτά τα άλλα ονόματα δίνονται για να κάνουν το σύστημα να φαίνεται "πιο πολυτελές" από το τυπικό ESP. Παραδείγματα αυτού είναι:
- ASC + T: Automatic Stability & Traction Control (παλαιάς γενιάς BMW πριν από το 1996)
- DSC: Πρόγραμμα Dynamic Stability: BMW, Jaguar, Land Rover, Mazda, Mini
- DSTC: Dynamic Stability and Traction Control (Volvo)
- ESP: Ηλεκτρονικό Πρόγραμμα Ευστάθειας (Alfa Romeo, Audi, Cadillac, Chevrolet, Chrysler, Citroen, Fiat, Ford, Hyundai, Jeep, Kia, Mercedes, Mitsubishi, Nissan, Opel, Peugeot, Renault, Saab, Seat, Skoda, Smart, Suzuki , Volkswagen
- PSM: Porsche Stability Management (Porsche)
- VDC: Vehicle Dynamic Control (Alfa Romeo)
- VDCS: Vehicle Dynamic Control System (Subaru)
- VSC: Έλεγχος ευστάθειας οχήματος (Lexus, Toyota)
- VSA: Vehicle Stability Assist (Honda)
Υποστροφή:
Η υποστροφή συμβαίνει όταν τα μπροστινά ελαστικά δεν έχουν πλέον επαρκή πρόσφυση στο οδόστρωμα. Το αυτοκίνητο θα κάνει μια πιο ήπια στροφή από την προβλεπόμενη, επομένως θα έχει μεγαλύτερη τάση να πηγαίνει ευθεία. Οι μπροστινοί τροχοί επομένως θα γλιστρήσουν προς το εξωτερικό της στροφής. Η υποστροφή μπορεί να εξαλειφθεί για να διασφαλιστεί ότι οι μπροστινοί τροχοί έχουν και πάλι επαρκή πρόσφυση στο οδόστρωμα. Για να το πετύχετε αυτό, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε λιγότερο αέριο ή να κατευθύνετε λιγότερο. Ακόμη περισσότερο το τιμόνι δεν θα βοηθήσει κατά της υποστροφής, μπορεί ακόμη και να το επιδεινώσει επειδή οι τροχοί θα έχουν λιγότερο κράτημα. Οι περισσότεροι κατασκευαστές αυτοκινήτων προσαρμόζουν το πλαίσιο με τέτοιο τρόπο ώστε το αυτοκίνητο να έχει την τάση να υποστρέφει αντί να υπερστρέφει. Ο λόγος είναι ότι ο μέσος οδηγός απελευθερώνει αμέσως το γκάζι σε μια τέτοια κατάσταση (που μπορεί να είναι η λύση που δίνει ξανά το κράτημα του αυτοκινήτου).
Αναστατωμένος:
Η υπερστροφή συμβαίνει όταν τα πίσω ελαστικά δεν πιάνουν πλέον την επιφάνεια του δρόμου. Τα πίσω ελαστικά του αυτοκινήτου θα γλιστρήσουν προς το εξωτερικό της στροφής. Στη συνέχεια, το πίσω μέρος θέλει να προσπεράσει το μπροστινό μέρος, με αποτέλεσμα το όχημα να περιστραφεί στον άξονά του. Η υπερστροφή μπορεί να διορθωθεί με αντίστροφη διεύθυνση και επιβράδυνση για τα πισωκίνητα αυτοκίνητα (π.χ. BMW) και λίγο περισσότερο γκάζι για αυτοκίνητα με κίνηση στους μπροστινούς τροχούς (π.χ. Volkswagen). Συχνά, ειδικά στον μηχανοκίνητο αθλητισμό, γίνεται συνειδητή χρήση της υπερστροφής για την οδήγηση σε έναν συνδυασμό στροφών πιο εύκολα και γρήγορα. Σε μια ακραία περίπτωση, αυτή η μορφή αναστάτωσης ονομάζεται «παρασυρόμενη». Η υπερστροφή είναι γενικά πιο επικίνδυνη από την υποστροφή, επειδή οι περισσότεροι οδηγοί είναι λιγότερο πιθανό να μπορέσουν να τη διορθώσουν. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο κατά τη σχεδίαση του αυτοκινήτου, το πλαίσιο ρυθμίζεται περισσότερο προς την «υποστροφή» γιατί αυτό διορθώνεται ευκολότερα.
Αισθητήρας γωνίας τιμονιού:
Ο αισθητήρας γωνίας τιμονιού είναι τοποθετημένος στην κολόνα τιμονιού. Αυτό μπορεί να είναι κοντά στη βάση του τιμονιού, αλλά και στο εσωτερικό μεταξύ των μοχλών του φλας/υαλοκαθαριστήρα, όπως φαίνεται στην εικόνα στα δεξιά. Αυτοί είναι οι διακόπτες της κολόνας του τιμονιού μιας BMW.
Το καθήκον του αισθητήρα γωνίας τιμονιού είναι να μετρήσει τη γωνία περιστροφής του τιμονιού. Αυτός ο αισθητήρας χρησιμοποιεί έναν ή περισσότερους οπτικούς συζεύκτες που μετρούν τη μετάδοση φωτός των περιστρεφόμενων δίσκων. Τα κενά φωτός είναι διαφορετικά σε κάθε θέση σε έναν περιστρεφόμενο δίσκο, επιτρέποντας την αναγνώριση της ακριβούς θέσης του τιμονιού. Όλες οι εσοχές στους δίσκους δημιουργούν ένα ασύμμετρο τετράγωνο σήμα. Ο οπτικός σύνδεσμος μπορεί να μετατρέψει ένα φωτεινό σήμα σε τάση που στη συνέχεια μεταβιβάζεται στη μονάδα ελέγχου.
Αισθητήρας εγκάρσιας επιτάχυνσης (αισθητήρας G):
Ο αισθητήρας πλευρικής επιτάχυνσης (ονομάζεται επίσης αισθητήρας G των δυνάμεων G) τοποθετείται όσο το δυνατόν περισσότερο στο κέντρο του αυτοκινήτου. Κατά τις στροφές, η κινητή πλάκα (βλ. εικόνα παρακάτω, αριθμός 2) μετατοπίζεται μεταξύ των πυκνωτών (1). Οι πυκνωτές έχουν τάση 5 βολτ. Όταν η πλάκα είναι στη μέση (δηλαδή όταν το αυτοκίνητο οδηγεί ευθεία) η τάση και στους δύο πυκνωτές είναι 2,5 βολτ. Όταν το αυτοκίνητο κάνει μια στροφή (στην περίπτωση της εικόνας προς τα αριστερά), η πλάκα μετατοπίζεται προς τη μία πλευρά λόγω της φυγόκεντρης δύναμης και της κεντρομόλου δύναμης.
Όταν η πλάκα μετατοπίζεται, η χωρητικότητα του δεξιού πυκνωτή πέφτει. Αυτό τώρα δεν θα είναι 2,5 Volt αλλά, για παράδειγμα, 1,5 V. Η μονάδα ελέγχου ESP αναγνωρίζει τη διαφορά μεταξύ των δύο πυκνωτών και μπορεί να καθορίσει από αυτό πόσο μεγάλη είναι η φυγόκεντρη δύναμη ή η κεντρομόλος δύναμη (δηλαδή πόσο έντονη είναι η στροφή. Με αυτόν τον τρόπο μπορεί να προσδιοριστεί εάν το αυτοκίνητο υπερπηδά, για παράδειγμα) . Οι τιμές αυτού του αισθητήρα πλευρικής επιτάχυνσης χρησιμοποιούνται για τη σύγκριση των δεδομένων από τους αισθητήρες ταχύτητας τροχού και τον προσδιορισμό του εάν το σύστημα ESP πρέπει να παρέμβει.
Αισθητήρας ροπής εκτροπής (αισθητήρας εκτροπής):
Ο αισθητήρας ροπής εκτροπής, που στα αγγλικά ονομάζεται επίσης "αισθητήρας εκτροπής", τοποθετείται όσο το δυνατόν περισσότερο στο κέντρο του αυτοκινήτου μαζί με τον αισθητήρα πλευρικής επιτάχυνσης. Ο αισθητήρας παρέχει δεδομένα που χρειάζεται το σύστημα ESP. Ο αισθητήρας ροπής εκτροπής καταγράφει την τάση του οχήματος να περιστρέφεται γύρω από τον κατακόρυφο άξονα. Η τιμή αυτής της μέτρησης ονομάζεται ταχύτητα περιστροφής και εμφανίζεται σε μοίρες ανά δευτερόλεπτο.
Ο αισθητήρας αποτελείται από δύο πιρούνια συντονισμού. Το επάνω πιρούνι συντονισμού είναι φτιαγμένο να δονείται (συντονισμός) στα 11000 Hz (11kHz) με εναλλασσόμενη τάση και περιστρέφεται όταν το όχημα περνάει από μια στροφή. Όσο πιο έντονη είναι η κάμψη, τόσο περισσότερο στρίβεται το κάτω πιρούνι συντονισμού σε σχέση με το πάνω πιρούνι. Η αρχή βασίζεται σε γυροσκοπικές δυνάμεις (δύναμη Coriolis). Όταν το περιστρεφόμενο τμήμα μετακινηθεί από τη θέση του με στρέψη, δημιουργούνται γυροσκοπικές δυνάμεις. Εξ ου και το όνομα yaw moment sensor.
Λόγω της στρέψης, ένα πιεζοστοιχείο δημιουργεί μια διαφορά τάσης που μετράται από τη συσκευή ελέγχου. Η παραγόμενη τάση κυμαίνεται μεταξύ 0 και 5 βολτ. Σε θέση ηρεμίας (όταν δεν έχει καταχωρηθεί περιστροφή) ο αισθητήρας εκπέμπει 2,5 βολτ.
Αισθητήρας πίεσης φρένων:
Ξεχωριστοί αισθητήρες υδραυλικής πίεσης έχουν επίσης προστεθεί στο σύστημα πέδησης (και στα δύο κυκλώματα), που φαίνεται στις παρακάτω εικόνες. Σε παλαιότερα αυτοκίνητα, αυτοί οι αισθητήρες βρίσκονται στις γραμμές των φρένων. Σήμερα, οι αισθητήρες πίεσης φρένων είναι συνήθως ενσωματωμένοι στην υδραυλική μονάδα του ίδιου του συστήματος ABS. Αυτή η μονάδα είναι συχνά ορατή κάτω από την κουκούλα. Όλες οι γραμμές υδραυλικών φρένων συνδέονται σε αυτό.
