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功能相似 盤點(diǎn)五花八門的車輛穩(wěn)定系統(tǒng)

作者: 時(shí)間:2012-12-08 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

前幾天一位朋友去挑車,回來(lái)后給我打電話說(shuō)4S店銷售人員給他介紹了ESP的功能有多強(qiáng)大,你開(kāi)著這樣的車有多安全,還說(shuō)別的品牌沒(méi)有這個(gè)ESP。我這位朋友當(dāng)時(shí)就蒙了。隨后,我的職業(yè)病就犯了,告訴他ESP系統(tǒng)很多品牌都有,只是各廠家的叫法不同而已,比如大眾稱其為ESP、本田叫VSA、豐田管它叫VDIM……。這也是我今天要跟大家說(shuō)的,希望各位在購(gòu)車時(shí)心里有數(shù)。

● 什么是ESP?

穩(wěn)定程序(Electronic Stability Program,簡(jiǎn)稱ESP)是車輛新型的主動(dòng)安全系統(tǒng),是汽車防抱死制動(dòng)系統(tǒng)(ABS)和牽引力控制系統(tǒng)(TCS)功能的進(jìn)一步擴(kuò)展,并在此基礎(chǔ)上,增加了車輛轉(zhuǎn)向行駛時(shí)橫擺率傳感器、測(cè)向加速度傳感器和方向盤轉(zhuǎn)角傳感器,通過(guò)ECU 控制前后、左右車輪的驅(qū)動(dòng)力和制動(dòng)力,確保車輛行駛的側(cè)向穩(wěn)定性。

ESP系統(tǒng)由傳感器、電子控制單元(ECU)和執(zhí)行器三大部分組成,通過(guò)電子控制單元監(jiān)控汽車運(yùn)行狀態(tài),對(duì)車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)及制動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行干預(yù)控制。典型的汽車ESP系統(tǒng)在傳感器上主要包括4個(gè)輪速傳感器、方向盤轉(zhuǎn)角傳感器、側(cè)向加速度傳感器、橫擺角速度傳感器、制動(dòng)主缸壓力傳感器等,執(zhí)行部分則包括傳統(tǒng)制動(dòng)系統(tǒng)(真空助力器、管路和制動(dòng)器)、液壓調(diào)節(jié)器等,電子控制單元與發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)聯(lián)動(dòng),可對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力輸出進(jìn)行干預(yù)和調(diào)整。

這套系統(tǒng)主要對(duì)車輛縱向和橫向穩(wěn)定性進(jìn)行控制,保證車輛按照駕駛員的意識(shí)行駛。ESP系統(tǒng)的基礎(chǔ)是ABS制動(dòng)防抱死功能,該系統(tǒng)在汽車制動(dòng)情況下輪胎即將抱死時(shí),一秒內(nèi)連續(xù)制動(dòng)上百次,有點(diǎn)類似于機(jī)械式“點(diǎn)剎”。如此一來(lái),在車輛全力制動(dòng)時(shí),輪胎依然可以保證滾動(dòng),滾動(dòng)摩擦的效果比抱死后的滑動(dòng)摩擦效果好,且可以控制車輛行駛方向。

另一方面該系統(tǒng)會(huì)與發(fā)動(dòng)機(jī)ECU協(xié)同工作,當(dāng)驅(qū)動(dòng)輪打滑時(shí)通過(guò)對(duì)比各個(gè)車輪的轉(zhuǎn)速,電子系統(tǒng)判斷出驅(qū)動(dòng)輪是否打滑,立刻自動(dòng)減少節(jié)氣門進(jìn)氣量,降低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速?gòu)亩鴾p少動(dòng)力輸出,對(duì)打滑的驅(qū)動(dòng)輪進(jìn)行制動(dòng)。這樣便可以減少打滑并保持輪胎與地面抓地力之間最合適的動(dòng)力輸出,此時(shí)無(wú)論怎么給油,驅(qū)動(dòng)輪都不會(huì)發(fā)生打滑現(xiàn)象。

ESP在保證車輛橫向穩(wěn)定性方面體現(xiàn)在當(dāng)系統(tǒng)通過(guò)轉(zhuǎn)角傳感器、橫向加速度傳感器及輪速傳感器的信號(hào)發(fā)現(xiàn)車輛發(fā)生了轉(zhuǎn)向不足或過(guò)度時(shí),系統(tǒng)會(huì)控制單個(gè)或是多個(gè)車輪進(jìn)行制動(dòng),來(lái)調(diào)整汽車變換車道或在過(guò)彎時(shí)的車身姿態(tài),使汽車在變換車道或是過(guò)彎時(shí)能夠更加的平穩(wěn)而安全。

● 各品牌的命名不盡相同

ESP廣義上指的是系統(tǒng),而狹義上它是博世公司注冊(cè)的商標(biāo),所以除了博世其它公司不能使用ESP?這個(gè)名字?;蛟S就是因?yàn)檫@個(gè)原因,眾品牌為自己的ESP系統(tǒng)起了各種各樣的名字,順便彰顯自己的個(gè)性。目前,世界范圍內(nèi)主要供應(yīng)ESP系統(tǒng)的供應(yīng)商有六家,分別是博世、天合、電裝、愛(ài)信精機(jī)、大陸、德?tīng)柛?,眾廠家的系統(tǒng)也基本都是從這幾家采購(gòu)而來(lái),再冠以不同的名字。

常見(jiàn)品牌車輛穩(wěn)定系統(tǒng)
名稱應(yīng)用品牌
ESP奧迪、大眾、鈴木、菲亞特、克萊斯勒、奔馳、標(biāo)致、雪鐵龍、福特(國(guó)產(chǎn))等
VSA本田、謳歌
VDC日產(chǎn)、英菲尼迪、斯巴魯
DSC寶馬、捷豹、路虎、馬自達(dá)、MINI等
VSC豐田(皇冠以下的車型)
VDIM豐田(皇冠)、雷克薩斯
ESC通用(國(guó)產(chǎn)車型)
StabiliTrak通用(進(jìn)口車型)
AdvanceTrac福特銳界
VSM現(xiàn)代

◆ VSA

VSA(Vehicle Stability Assist Control)車輛穩(wěn)定性控制系統(tǒng)與ESP系統(tǒng)的功能并無(wú)差異,僅僅稱呼不同而已。這套系統(tǒng)應(yīng)用于本田、謳歌的諸多車型上,如本田思鉑睿、雅閣、CR-Z,謳歌TL、MDX、ZDX等。

『本田雅閣(左)、謳歌TL(右)均配備VSA系統(tǒng)』

VSA是一種綜合控制系統(tǒng),它能夠在制動(dòng)時(shí)防止車輪抱死、在加速時(shí)防止車輪空轉(zhuǎn)的、還能防止轉(zhuǎn)彎時(shí)橫向打滑。其通過(guò)單獨(dú)控制四個(gè)車輪中的一個(gè)或幾個(gè),使汽車按駕駛員意識(shí)行駛。

◆ VDC

VDC(vehicle dynamic control)車輛動(dòng)態(tài)控制系統(tǒng)對(duì)轉(zhuǎn)向行駛的控制主要是借助于對(duì)各個(gè)車輪的制動(dòng)控制和發(fā)動(dòng)機(jī)功率輸出控制來(lái)實(shí)現(xiàn)的。在汽車左轉(zhuǎn)彎時(shí),若前輪因轉(zhuǎn)向能力不足而趨于滑出彎道,VDC系統(tǒng)即可探知側(cè)滑即將發(fā)生,就采取適當(dāng)制動(dòng)左后輪的辦法。若后輪有側(cè)滑的趨勢(shì)呈現(xiàn)出轉(zhuǎn)向過(guò)度的情況,VDC系統(tǒng)即采取適當(dāng)制動(dòng)右前輪的辦法維持車輛的穩(wěn)定行駛。

在極端情況下,VDC系統(tǒng)還可采取降低發(fā)動(dòng)機(jī)功率輸出的辦法降低行駛車速,減少對(duì)地面?zhèn)认蚋街芰Φ男枨髞?lái)維持車輛的穩(wěn)定行駛。采用VDC系統(tǒng)后,車輛制動(dòng)距離還可進(jìn)一步縮短。

『日產(chǎn)天籟(左)、英菲尼迪M25L(右)配備了VDC系統(tǒng)』

目前,這套系統(tǒng)在日產(chǎn)、英菲尼迪、斯巴魯?shù)能囆蜕暇信鋫洌缛债a(chǎn)天籟、奇駿,英菲尼迪全系車型、斯巴魯全系車型。

◆ DSC

DSC(Dynamic Stability Control)動(dòng)態(tài)穩(wěn)定控制系統(tǒng)是寶馬車輛中底盤控制系統(tǒng)的核心。它確保行駛時(shí)車輛的穩(wěn)定性,在起動(dòng)或加速時(shí)最大化所有車輪的牽引力,同時(shí)能探測(cè)到過(guò)度轉(zhuǎn)向或不足轉(zhuǎn)向的最初跡象,并通過(guò)對(duì)單個(gè)或幾個(gè)車輪進(jìn)行制動(dòng),起到削弱這種不穩(wěn)定趨勢(shì)的效果。DSC除了寶馬以外,捷豹、路虎、MINI均配備了此系統(tǒng)。

『新攬勝(左)、捷豹XF(右)配備了DSC系統(tǒng)』

另外,配有寶馬的xDrive四驅(qū)系統(tǒng)也通過(guò)DSC系統(tǒng)中的傳感器來(lái)監(jiān)測(cè)車輛狀態(tài),并做出不同的扭矩分配。

◆ VSC

VSC(Vehicle Stability Control)是豐田開(kāi)發(fā)的一套車輛穩(wěn)定控制系統(tǒng),它與ESP一樣,當(dāng)車輛出現(xiàn)打滑時(shí)能夠保證車身姿態(tài)的穩(wěn)定。目前這套系統(tǒng)使用在豐田皇冠以下的車型上,如逸致、銳志等。

『逸致(左)、銳志(右)等車型配備VSC系統(tǒng)』

◆ VDIM

VDIM(Vehicle Dynamics Integrated Management)系統(tǒng)是對(duì)ABS、TRC、VSC等系統(tǒng)進(jìn)行整合的產(chǎn)物。VDIM除了能夠在車輛發(fā)生側(cè)滑之前就開(kāi)始對(duì)車輛實(shí)行控制以外,還能對(duì)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)進(jìn)行干預(yù)。目前這套系統(tǒng)應(yīng)用于豐田皇冠和雷克薩斯全系車型上。

如果VDIM系統(tǒng)判斷車身姿態(tài)處于不穩(wěn)定狀態(tài),則會(huì)發(fā)出信號(hào),通過(guò)VGRS(齒輪比可變轉(zhuǎn)向裝置)和EPS(電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng))對(duì)前輪轉(zhuǎn)角和方向盤轉(zhuǎn)矩實(shí)施最佳控制,也就是使駕駛員以較小的力和較小的方向盤轉(zhuǎn)角來(lái)修正車輛行駛軌跡。

◆ESC

ESC(Electronic Stability Control)系統(tǒng)與ESP系統(tǒng)的原理和控制方式相同。德?tīng)柛:吞旌仙a(chǎn)的系統(tǒng)都被命名為ESC。在通用旗下各品牌國(guó)產(chǎn)車型均配備ESC系統(tǒng),如別克君威、雪佛蘭邁銳寶、福特翼虎、翼搏等。

『別克君威(左)、雪佛蘭邁銳寶(右)等車型配備ESC系統(tǒng)』

◆ StabiliTrak

StabiliTrak穩(wěn)定循跡控制系統(tǒng)是一種配合ABS、TCS著重于轉(zhuǎn)彎過(guò)程的循跡控制系統(tǒng), 其控制原理與眾廠商的穩(wěn)定系統(tǒng)并無(wú)差異,StabiliTrak的基本設(shè)計(jì)理念主要是利用方向盤轉(zhuǎn)角傳感器、車身擺角傳感器、橫向加速度傳感器以及輪速傳感器來(lái)推測(cè)在某一車速下駕駛者的操縱意圖與車輛相對(duì)應(yīng)表現(xiàn)是否與預(yù)期相同。目前這個(gè)系統(tǒng)用于通用旗下各品牌進(jìn)口車型上,如別克昂科雷、雪佛蘭科邁羅、凱迪拉克SRX、CTS等。

『別克昂科雷(左)、雪佛蘭科邁羅(右)等車型配備StabiliTrak系統(tǒng)』

如果車輛在轉(zhuǎn)彎過(guò)程中造成轉(zhuǎn)向過(guò)度,StabiliTrak系統(tǒng)的控制單元就會(huì)指示左前輪制動(dòng),使車身產(chǎn)生往外的力量使車輛恢復(fù)到正常的路徑,如果轉(zhuǎn)彎過(guò)程中產(chǎn)生轉(zhuǎn)向不足,控制電腦會(huì)指示右前輪制動(dòng),使車身產(chǎn)生往內(nèi)的力量使車輛行恢復(fù)到正常的路徑。

◆ AdvanceTrac

此系統(tǒng)除了具備一般車輛穩(wěn)定系統(tǒng)具備的功能外,還加入了一個(gè)陀螺儀傳感器。如果傳感器探知到車輛有側(cè)翻傾向,系統(tǒng)則會(huì)通過(guò)制動(dòng)相反一側(cè)的車輪,同時(shí)降低發(fā)動(dòng)機(jī)功率,以保證車輛行駛的穩(wěn)定性。目前,這套系統(tǒng)配備在福特銳界上。

『福特銳界配備AdvanceTrac系統(tǒng)』

◆ VSM

此系統(tǒng)與豐田VDIM有些類似,VSM通過(guò)ESP及MDPS(電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng))兩系統(tǒng)協(xié)同工作控制車輛穩(wěn)定性。其可根據(jù)不同道路狀況或不同的車身姿態(tài)時(shí),給方向盤施加更合適的助力力度,讓駕駛員的操作更容易。目前這套系統(tǒng)用于現(xiàn)代朗動(dòng)、索納塔八等車型上。

『現(xiàn)代索納塔八(左)、朗動(dòng)(右)配有VSM系統(tǒng)』

● 由車輛穩(wěn)定系統(tǒng)延伸出的功能

◆車道保持

車道保持是一項(xiàng)提高行車安全的功能,這項(xiàng)功能是由藏在車內(nèi)中央后視鏡背面的攝像機(jī)來(lái)監(jiān)測(cè)前方的道路分隔線以確定車身的位置,當(dāng)轉(zhuǎn)向燈未開(kāi)啟時(shí),如果車身出現(xiàn)“跑偏”的情況,系統(tǒng)就會(huì)發(fā)出預(yù)警提示。而隨著這項(xiàng)功能逐漸的發(fā)展,帶有主動(dòng)修正功能的車道保持系統(tǒng)也出現(xiàn)了。

關(guān)于修正的模式,其中一種就是通過(guò)ESP系統(tǒng)對(duì)于車輛跑偏方向相反一側(cè)的車輪進(jìn)行制動(dòng),使車輛產(chǎn)生跑偏方向相反的轉(zhuǎn)矩,從而使車輛回歸正軌。當(dāng)然,更高級(jí)的修正方式是通過(guò)一套適當(dāng)?shù)倪壿嬍闺妱?dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)對(duì)方向盤進(jìn)行控制。

◆ 電子差速鎖

電子差速鎖是ABS/ESP的擴(kuò)展功能,其依靠ABS/ESP系統(tǒng)對(duì)車輪的工作狀態(tài)和車輛行駛狀態(tài)作出判斷,當(dāng)監(jiān)測(cè)到內(nèi)側(cè)車輪將發(fā)生打滑或已經(jīng)打滑時(shí),制動(dòng)系統(tǒng)能夠?qū)?nèi)側(cè)前輪的車輪實(shí)施制動(dòng),這相當(dāng)于提高了打滑車輪這一側(cè)的附著系數(shù),使傳遞到輪端的有效扭矩提升,只要這個(gè)通過(guò)制動(dòng)帶來(lái)的附著系數(shù)比外側(cè)有附著力車輪的附著系數(shù)高,差速器就能夠傳遞足夠的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩驅(qū)動(dòng)外側(cè)車輪轉(zhuǎn)動(dòng),使車輛保持方向的可控性。所以,“電子差速鎖”并不是真的鎖,它只是ESP系統(tǒng)延伸出的一個(gè)功能而已。

◆ 自適應(yīng)巡航

所謂自適應(yīng)就是可以自動(dòng)保持跟車距離,這意味著前車剎車,駕駛車輛也得自動(dòng)剎車??刂茊卧眠m當(dāng)?shù)倪壿媽⒗走_(dá)與ESP系統(tǒng)相聯(lián)系,從而當(dāng)與前車距離縮短時(shí)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)剎車功能。換句話說(shuō),如果誰(shuí)告訴你這輛車有自適應(yīng)巡航功能,那么它一定配備了ESP系統(tǒng)。

◆ 間接式胎壓監(jiān)測(cè)

相比在輪胎內(nèi)安裝壓力傳感器的直接式胎壓監(jiān)測(cè)來(lái)說(shuō),利用ABS系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)胎壓監(jiān)測(cè)功能的間接式監(jiān)測(cè)的成本要低很多。它是利用輪速傳感器來(lái)比較四只輪胎的轉(zhuǎn)速,如果其中一只輪胎胎壓較低,它的轉(zhuǎn)速就會(huì)比其它車輪快,如此只要在軟件上作出調(diào)整,便可以建立新功能,警告駕駛員一只輪胎和其它三只相比胎壓較低。

但是一分錢一分貨,使用間接式胎壓監(jiān)測(cè)裝置的車輛就會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)問(wèn)題,一是采用間接式胎壓監(jiān)測(cè)裝置的車型都不能具體指示出具體是哪一只輪胎胎壓不足;其次如果四只輪胎的胎壓同時(shí)在下降,那么這種裝置也就失效了。

◆ 坡道輔助/自動(dòng)駐車

具有坡道輔助功能的車輛可以通過(guò)水平位置傳感器探知車輛是否處于水平狀態(tài),如果車輛停在坡道上,則系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)對(duì)車輪進(jìn)行制動(dòng),自動(dòng)剎車的時(shí)間可以保持2秒左右,防止車輛在松開(kāi)剎車到踩下油門的過(guò)程中溜車。

『奧迪A4L上的自動(dòng)駐車按鈕』

自動(dòng)駐車功能在車輛處于水平狀態(tài)停車時(shí)也可以自動(dòng)剎車,即使在D擋也不用長(zhǎng)時(shí)間踩住剎車。需要解除時(shí),只需踩下油門踏板即可。

總結(jié):

雖然名稱不同,但個(gè)廠家車輛穩(wěn)定系統(tǒng)的原理基本一致。豐田VDIM和寶馬DSC系統(tǒng)與其它廠家有些許的不同,VIDM系統(tǒng)加入了對(duì)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的干預(yù),使駕駛員對(duì)行車軌跡的修正變得更輕松;在寶馬上的DSC系統(tǒng)則加入了可調(diào)功能,減少了對(duì)駕駛樂(lè)趣的影響。此外,ESP系統(tǒng)并不是孤立的,還可以以它為基礎(chǔ)延伸出一系列主動(dòng)安全和方便駕駛的功能。



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