سیستم ESP در خودرو چیست؟سیستم حفظ تعادل خودرو

معرفی سیستم ترمز

با بالا رفتن میزان استفاده از خودروها از گذشته تاکنون، ناگزیر آمار تصادفات جاده‌ای بالا رفته‌است. پس احتیاج به حفظ ایمنی خودرو و اهمیت کاهش تلفات ناشی از تصادفات جاده‌ای، شرکت‌های مختلف را بر آن داشت تا برای رسیدن به یک سیستم ایمنی و حفظ پایداری وسایل نقلیه اقدام کنند. این اقدامات امروزه با طراحی و ابداع انواع سیستم‌های ایمنی و ترمز، تا حد زیادی به این منظور دست یافته‌اند. با دانستن این نکته که سیستم ترمز خودرو مهم‌ترین قسمت مربوط به سیستم ایمنی آن است، باید در مورد انواع ترمز و اشکالات و مزایای آن‌ها بدانیم. در این مطلب از سایت داسکو به بررسی سیستم ESP و سیستم تعادل خودرو می‌پردازیم، برای آگاهی بیشتر در ادامه این مطلب با ما همراه باشید.

سیستم ترمز در خودرو برای توقف یا کم کردن سرعت وسیله نقلیه بکار می‌رود. این سیستم با فشردن پدال ترمز توسط راننده، با ایجاد اصطکاک بین لنت ترمز و دیسک چرخ، سرعت اتومبیل را تا توقف کامل کم می‌کند. سیستم ترمز برای تمامی وسایل نقلیه مانند موتور‌سیکلت، دوچرخه و خودرو مورد استفاده قرار می‌گیرد. با پیشرفت تکنولوژی سیستم ترمز هم دچار تغییراتی شده و امروزه فقط برای کم کردن سرعت و توقف وسایل نقلیه نیست و وظیفه هندلینگ و حفظ تعادل را هم بر عهده دارد.

آشنایی با انواع سیستم ترمز

امروزه استفاده از تکنولوژی‌های روز در صنعت خودروسازی جهت کمک به بهبود شرایط ایمنی خودرو و سرنشینان آن بر کسی پوشیده نیست. یکی از مهم‌ترین قسمت‌های یک وسیله نقلیه، سیستم ترمز آن است. برای ترمز خودرو سه سیستم ترمزگیری طراحی شده‌است.

سیستم ABS : سیستم ABS یا سیستم ترمز ضدقفل، وظیفه دارد تا از مسافت ترمزگیری کاسته و در عین حال از قفل شدن چرخ‌های جلو، که در ترمزهای قدیمی بسیار شایع بود، جلوگیری کند.

سیستم TCS : سیستم TCS یا سیستم کنترل کشش، وظیفه دارد اصطکاک بین تایر و خودرو را کنترل می‌کند.

سیستم ESP : سیستم ESP یا سیستم کنترل پایداری، وظیفه دارد با استفاده از سنسورهای موجود و همکاری دو سیستم ترمز ABS و TCS تعادل خودرو را در هنگام ترمزگیری و یا لغزندگی جاده کنترل کرده و با حفظ پایداری وسیله نقلیه، از تصادفات شدید جلوگیری کند.

سیستم ESP خودرو چیست؟

سیستم ESP خودرو مخفف Electronic Stability Program و معنی آن برنامه پایداری الکترونیکی خودرو است. این سیستم برای حفظ پایداری خودرو در شرایط مختلف، مخصوصا مسیرهای پر پیچ و خم و رانندگی در شرایط آب و هوایی لغزنده، طراحی شده‌است. کمک این سیستم در حفظ ایمنی خودرو، بسیار کارآمد است. عملکرد این سیستم شامل ترمزهای ضد قفل ABS و سیستم کنترل کشش یا TCS است. این تکنولوژی، با تشخیص لغزش خودرو و کنترل آن ایمنی رانندگی را به طور قابل توجهی بهبود بخشیده‌است.

• تاریخچه سیستم ESP 

طراحی اولیه این تکنولوژی بوسیله شرکت بوش، در دهه ۹۰ میلادی انجام گرفته‌است و در ابتدا بر روی خودروهای بنز کلاس اس و سری ۷ BMW نصب شده‌است. امروزه این سیستم به عنوان یک استاندارد ایمنی، در سراسر دنیا مورد استفاده قرار می‌گیرد.

• وظیفه سیستم  ESP

سیستم ESP، با تشخیص به موقع عدم کنترل کامل خودرو توسط راننده، وارد عمل شده و با کنترل عملکرد ترمزها، فرمان و کاهش نیروی موتور، کنترل وسیله نقلیه را به حالت عادی برمی‌گرداند.

• طرز کار  ESP

در ترمزهای عادی با فشردن پدال ترمز توسط راننده، هر چهار چرخ نیروی ترمز را دریافت می‌کنند. در این نوع ترمز، نمی‌توان به صورت جداگانه بر روی هر چرخ نیرو اعمال کرد.

در سیستم ESP، علاوه بر کنترل بیشتر بر روی ترمزها، کنترل بیشتر کامل خودرو اعمال می‌شود. به عنوان مثال، اگر در زمان گرفتن ترمز، چرخ‌ها در معرض قفل شدن باشند، سیستم ESP، مشکل را به صورت خودکار تشخیص می‌دهد و فرایند ترمز گرفتن را کندتر می‌کند تا کنترل لاستیک و فرمان از دست راننده خارج نشود. همچنین اگر در راننده، فرمان را به چپ یا راست بچرخاند، ولی وسیله نقلیه در مسیر مستقیم به حرکت ادامه دهد، سیستم ESP ، مشکل را شناسایی کرده و به سنسورهای خود دستور می‌دهد تا اتومبیل را به مسیر دلخواه راننده تغییر دهد. برای درک بیشتر از عملکرد سیستم ESP، باید از بیش فرمانی و کم فرمانی مطلع باشیم. در ادامه این دو نوع مشکل را با هم مرور می‌کنیم.

بیش‌فرمانی: بیش فرمانی یا Oversteer، در این حالت وسیله‌ نقلیه چرخش بیشتری نسبت به فرمان راننده دارد.

کم‌فرمانی: کم فرمانی یا Understeer، وسیله نقلیه کمتر از فرمان راننده تمایل به پیچیدن دارد.

علت مشکل فوق‌الذکر، زاویه لغزش متفاوت چرخ‌های عقب و جلو است. این تفاوت باعث می‌شود که چرخ‌های عقب و جلو در یک راستا نچرخند و این مشکل را به وجود آورند. موقعیت کم‌فرمانی و بیش‌فرمانی در خودروها خطرناک است و بدون سیستم ESP، باید به تبحر و تجربه راننده اتکا کرد. اما امروزه با وجود سیستم ESP، یا سیستم حفظ تعادل، این مشکل برطرف شده‌است. این سیستم، جهت حفظ تعادل خودرو، وضعیت وسیله نقلیه را حدودا هر ۲۰ ثانیه یکبار چک می‌کند تا از حرکت اتومبیل در مسیر درست مطمئن شود. در صورتی‌که کم‌فرمانی یا بیش‌فرمانی اتفاق بیافتد، سیستم ESP با اعمال ترمز بر روی چرخ‌، یا چرخ‌های مورد نظر مشکل را اصلاح می‌کند.

این سیستم برای خودروهای Off Road هم کاربردهای زیادی دارد. اتومبیل‌های شاسی بلند Off Road با توجه به مرکز ثقل بالا، احتیاج به پایداری خودرو و چسبندگی آن به زمین دارند. پس به دلایل ذکر شده در بالا، این نوع خودروها، ممکن است در زمان فرمان‌گیری، از مسیر خارج شوند. سیستم حفظ تعادل در اینجا با توجه به مسیر و شیب آن، انتقال نیروی موتور به چرخ‌ها را کنترل می‌کند.

شرح سنسورهای ESP

در سیستم ESP از سنسورهای مختلفی مانند سنسور چرخ، سنسور کنترل هیدرولیک، سنسور زاویه فرمان و چراغ هشدار ESP استفاده می‌شود.

سنسور دورانی چرخ‌ها: سنسور چرخ‌ها در تمامی چرخ‌ها خودرو نصب شده است و با ارسال سیگنال به کامپیوتر خودرو یا سیستم ECU، فشار ترمز بر هریک از چرخ‌ها را جداگانه تنظیم می‌کند.

سنسور زاویه فرمان: سنسور زاویه فرمان موقعیت فرمان را اندازه‌گیری کرده و آن را با زاویه واقعی فرمان هماهنگ می‌کند.

سنسور Yaw، یا تشخیص میزان انحراف: این سنسور وظیفه اندازه‌گیری انحراف خودرو، حول محور عمودی آن را بر عهده دارد. البته سیستم ESP، با سیستم کامپیوتر خودرو و سیستم ABS رابطه مستقیم دارد.

مزیت استفاده از سیستم ESP

رانندگی در شرایط متفاوت آب و هوایی و همچنین جاده‌های ناشناس، به طور کلی احتیاج به تبحر و مهارت بالای راننده دارد. در گذشته با توجه به میزان بالای تصادفات جاده‌ای و تلفات ناشی از آن، اتکا به مهارت راننده کار‌آمد نبود. امروزه، طبق تحقیقات جهانی انجام شده توسط سازمان‌های متصدی امور حمل و نقل، با نصب سیستم ESP، به میزان قابل توجهی از تصادفات رانندگی کاسته شده‌است که نشان از کارآمد بودن این سیستم دارد. پس قطعا یکی از مزیت‌های این سیستم کاهش آمار تصادفات است. به کمک سیستم حفظ تعادل خودرو، کنترل و حفظ پایداری وسایل نقلیه راحت‌تر شده‌است.

چراغ هشدار EPS:

چراغ هشدار ESP، در قسمت پشت آمپر خودروها قرار دارد و روشن شدن آن ممکن است ایرادی در سنسورها، سوئیچ ترمز و یا خرابی سیستم ترمز باشد.

سوالات رایج درباره سیستم حفظ تعادل خودرو

آیا سیستم ESP اسامی دیگری دارد؟ 

بله، سیستم ESP، به نام‌های ESC, VDC, هم نامیده می‌شود.

آیا سیستم ESP باید خاموش باشد؟ 

خیر، در موارد خاص، مثلا هنگامی که راننده نیاز به سر خوردن اتومبیل دارد، یا زمان گیر کردن در شن و ماسه، می‌توان آن را خاموش کرد. اما در حالت عادی باید روشن باشد.

نتیجه گیری

در دنیا نصب سیستم ESP یک آپشن نیست و وجود آن برای خودروها ضروری است. شاید بتوان نبود این سیستم را در خودروهای رایج ایرانی، به غیر از تارا، یکی از دلایل تصادفات بالا در جاده‌ها دانست. البته همانطور که می‌دانید، هیچ یک از سیستم‌ها و تکنولوژی بکار رفته در خودروها ضامن سلامت سرنشینان و راننده نیست و بهترین راه برای کاهش تصادفات جاده‌ای و تلفات ناشی از آن، اصلاح سبک رانندگی و پرهیز از رانندگی پر خطر است.