Soggetti:
- Generale dell'ESP
- Altri nomi per ESP
- Sottosterzo
- Rovesciato
- Sensore dell'angolo di sterzata
- Sensore di accelerazione trasversale (sensore G)
- Sensore del momento di imbardata (sensore di imbardata)
- Sensore di pressione dei freni
ESP generale:
ESP è l'abbreviazione di Electronic Stability Program e funziona in combinazione con ABS e ASR. Se il veicolo è dotato di ABS (sistema frenante antibloccaggio) e ASR/ASC (regolazione/controllo antislittamento), il sistema ESP può essere aggiunto con l'aiuto di una serie di sensori aggiuntivi e una regolazione del software. Per il sistema ESP vengono utilizzati anche componenti come i sensori di velocità delle ruote e la pompa/centralina ABS. Il sistema ESP regola anche la riduzione della potenza del motore; chiudendo maggiormente l'acceleratore o disinserendo l'accensione.
Lo scopo del sistema ESP è migliorare il comportamento in curva (sottosterzo e sovrasterzo). Ciò vale, tra l'altro, nelle situazioni in cui viene effettuata una frenata in curva o quando ha luogo una manovra di evasione. Il sistema ESP frena una ruota del veicolo, in modo da ripristinare le normali caratteristiche di sterzata. Di seguito le 2 situazioni in cui la ruota indicata in verde risulta frenata. Frenando, il veicolo seguirà la linea verde, invece di perdere il controllo. I vari componenti ESP richiesti sono descritti in fondo a questa pagina.
Altri nomi per ESP:
Le case automobilistiche spesso utilizzano i propri nomi per l'ESP sui loro modelli, anche se il funzionamento è lo stesso. Questi altri nomi vengono dati per far apparire il sistema "più lussuoso" dell'ESP standard. Esempi di questo sono:
- ASC + T: controllo automatico della stabilità e della trazione (BMW di vecchia generazione precedente al 1996)
- DSC: Programma dinamico di stabilità: BMW, Jaguar, Land Rover, Mazda, Mini
- DSTC: stabilità dinamica e controllo della trazione (Volvo)
- ESP: Programma Elettronico di Stabilità (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 Gestione della Stabilità (Porsche)
- VDC: Controllo Dinamico del Veicolo (Alfa Romeo)
- VDCS: sistema di controllo dinamico del veicolo (Subaru)
- VSC: controllo della stabilità del veicolo (Lexus, Toyota)
- VSA: assistenza alla stabilità del veicolo (Honda)
Sottosterzo:
Il sottosterzo si verifica quando gli pneumatici anteriori non hanno più sufficiente aderenza al fondo stradale. L'auto effettuerà una svolta più dolce del previsto, quindi avrà una maggiore tendenza ad andare dritta. Le ruote anteriori scivoleranno quindi verso l'esterno della curva. Il sottosterzo può essere eliminato per garantire che le ruote anteriori abbiano nuovamente sufficiente aderenza al fondo stradale. Per raggiungere questo obiettivo, è possibile utilizzare meno gas o sterzare di meno. Una sterzata ancora maggiore non aiuta contro il sottosterzo, anzi può addirittura peggiorarlo perché le ruote avranno solo meno aderenza. La maggior parte delle case automobilistiche regolano il telaio in modo tale che l’auto abbia la tendenza a sottosterzare piuttosto che a sovrasterzare. Il motivo è che il guidatore medio rilascia immediatamente il gas in una situazione del genere (che può essere la soluzione per ridare aderenza alla vettura).
Rovesciato:
Il sovrasterzo si verifica quando i pneumatici posteriori non aderiscono più alla superficie stradale. Le gomme posteriori dell'auto scivoleranno verso l'esterno della curva. La parte posteriore quindi vuole sorpassare l'anteriore, facendo ruotare il veicolo sul proprio asse. Il sovrasterzo può essere corretto controsterzando e rallentando per le auto a trazione posteriore (ad esempio BMW) e un po’ più di gas per le auto a trazione anteriore (ad esempio Volkswagen). Spesso, soprattutto negli sport motoristici, si fa un uso consapevole del sovrasterzo per affrontare una combinazione di curve più facilmente e rapidamente. In un caso estremo, questa forma di turbamento viene chiamata “deriva”. Il sovrasterzo è generalmente più pericoloso del sottosterzo, perché la maggior parte dei conducenti ha meno probabilità di essere in grado di correggerlo. Questo è il motivo per cui durante la progettazione dell'auto, il telaio viene regolato maggiormente verso il "sottosterzo", perché è più facile da correggere.
Sensore dell'angolo di sterzata:
Il sensore dell'angolo di sterzata è montato sul piantone dello sterzo. Questo può trovarsi vicino alla cremagliera dello sterzo, ma anche all'interno tra le leve degli indicatori di direzione/tergicristalli, come mostrato nell'immagine a destra. Questi sono gli interruttori del piantone dello sterzo di una BMW.
Il compito del sensore dell'angolo di sterzata è misurare l'angolo di rotazione del volante. Questo sensore utilizza uno o più optoaccoppiatori che misurano la trasmissione della luce dei dischi rotanti. Gli spazi luminosi sono diversi in ogni posizione su un disco rotante, consentendo di riconoscere l'esatta posizione del volante. Tutte le rientranze nei dischi creano un segnale quadrato asimmetrico. Il fotoaccoppiatore può convertire un segnale luminoso in una tensione che viene poi trasmessa all'unità di controllo.
Sensore di accelerazione trasversale (sensore G):
Il sensore di accelerazione laterale (chiamato anche sensore G delle forze G) è posizionato il più possibile al centro dell'auto. In curva, la piastra mobile (vedi immagine sotto, numero 2) si sposta tra i condensatori (1). I condensatori hanno una tensione di 5 volt. Quando la piastra è al centro (cioè quando l'auto procede in rettilineo) la tensione su entrambi i condensatori è di 2,5 volt. Quando l'auto gira (nel caso dell'immagine a sinistra), la piastra si sposta da un lato a causa della forza centrifuga e della forza centripeta.
Quando la piastra si sposta, la capacità del condensatore destro diminuisce. Ora non sarà più 2,5 Volt ma, ad esempio, 1,5 V. La centralina ESP riconosce la differenza tra i due condensatori e da questa può determinare quanto è grande la forza centrifuga o forza centripeta (cioè quanto è stretta la curva. In questo modo è possibile determinare, ad esempio, se l'auto sovrasterza). . I valori di questo sensore di accelerazione laterale vengono utilizzati per confrontare i dati dei sensori di velocità delle ruote e determinare se il sistema ESP deve intervenire.
Sensore del momento di imbardata (sensore di imbardata):
Il sensore del momento di imbardata, chiamato anche “Yaw sensor” in inglese, è posizionato il più possibile al centro della vettura insieme al sensore di accelerazione laterale. Il sensore fornisce i dati necessari al sistema ESP. Il sensore del momento d'imbardata registra la tendenza del veicolo a ruotare attorno all'asse verticale. Il valore di questa misurazione è chiamato velocità di rotazione e viene visualizzato in gradi al secondo.
Il sensore è costituito da due diapason. Il diapason superiore è fatto vibrare (risonanza) a 11000 Hz (11kHz) con una tensione alternata e ruota quando il veicolo percorre una curva. Quanto più netta è la curvatura, tanto più il diapason inferiore risulta attorcigliato rispetto a quello superiore. Il principio si basa sulle forze giroscopiche (forza di Coriolis). Quando la parte rotante viene spostata fuori posizione mediante torsione, vengono create forze giroscopiche. Da qui il nome sensore del momento di imbardata.
A causa della torsione, un elemento piezoelettrico genera una differenza di tensione che viene misurata dal dispositivo di controllo. La tensione generata varia tra 0 e 5 volt. In posizione di riposo (quando non si registra alcuna rotazione) il sensore emette 2,5 volt.
Sensore pressione freni:
All'impianto frenante (in entrambi i circuiti) sono stati aggiunti anche sensori di pressione idraulica separati, visibili nelle immagini sottostanti. Nelle auto più vecchie questi sensori si trovano nelle tubazioni dei freni. Al giorno d'oggi, i sensori della pressione dei freni sono generalmente integrati nell'unità idraulica del sistema ABS stesso. Questa unità è spesso visibile sotto il cofano. Tutte le linee dei freni idraulici sono collegate a questo.
