آشنایی با سیستم کنترل پایداری در خودرو

 همراهان عزیز و گرامی امداد باتری ، سیستم ESC یا همان کنترل پایداری خودرو یکی از مهم ترین امکانات ایمنی خودرو بر شمرده می شود .خودروهای مدرن امروزی به انواع و اقسام سیستم های ایمنی مجهز شده اند این در حالی است که تا چند دهه پیش کمربند ایمنی جزو آپشن محسوب می گردد.از بین تمامی امکانات ایمنی موجود برخی از آنها از اهمیت زیادی برخوردار است و می توانند تا حد بسیار زیادی مانع از ایجاد حادثه برای خودرو گردد. ESC یکی از همین موارد برشمرده می شود که اهمیت آن باعث شد از سال 2012  در آمریکا به یک استاندارد اجباری تبدیل شود

کنترل پایداری چیست؟

کنترل پایداری الکترونیکی، با استفاده از حسگرها و سنسورها سرعت خودرو، زاویه فرمان، انحراف و سرعت هر چرخ را پایش می‌کند. اگر اطلاعات دریافتی از حسگرها نشان دهد که خودرو از کنترل خارج شده و به طرفی غیر از جهت فرمان می‌رود و به قولی زمانی که فرمان می‌پیچد اما جاده نمی‌پیچد، وارد عمل شده و با ترمزگیری خودکار و کاهش سرعت، بیش‌فرمانی و کم‌فرمانی را اصلاح کرده، خودرو را به مسیر برمی‌گرداند و جلوی خروج از مسیر و چپ شدن را می‌گیرد.

نسخه اولیه سیستم کنترل پایداری الکترونیکی در سال ۱۹۸۳ روی تویوتا کراون نصب شد و بعد از آن خودروسازان مختلفی شامل میتسوبیشی، بی ام و و بنز مدل‌های مختلفی از آن را ارائه کردند. تاکنون سه نسل از سیستم پایداری الکترونیکی با نام‌های مختلف توسط خودروسازان گوناگون روی ماشین‌ها نصب شده است.

از سال ۲۰۰۹، خودروهای جدید برای عرضه در اتحادیه اروپا باید دارای سیستم ESC باشند و این سیستم از سال ۲۰۱۲ به استانداردهای اجباری خودروی برای بازار ایالات متحده اضافه شده است.

روش کار کنترل پایداری

سیستم کنترل پایداری ساده، ترمزها و در حالت پیشرفته، دریچه گاز موتور را تنظیم و کنترل می‌کند. این سیستم از زمانی که خودرو را استارت می‌زنید، فعال است و عملکرد فرمان و سرعت چرخ‌ها را با استفاده از سنسورها پایش می‌کند. سیستم ESC زمانی که تشخیص دهد راننده کنترل خودرو را از دست داده، به طور خودکار وارد عمل شده تا بیش فرمانی و کم فرمانی را اصلاح کند. در این شرایط، ESC، سیستم کنترل کشش را فعال کرده، قدرت موتور را برای کم کردن سرعت کاهش داده و در صورتی که راننده پایش را روی پدال گاز بگذارد، ترمز می‌گیرد.

زمانی که سیستم فعال است، چراغ چشمک‌زنی روی کیلومترشمار به کار می‌افتد. اما اگر چراغ هشدار به صورت مداوم روشن بود، یعنی سیستم خراب شده و باید خودرو را به تعمیرگاه ببرید.

چگونه متوجه شویمESCفعال است؟

سیستم کنترل پایداری در 99 درصد مواقع غیر فعال است و فقط زمانی که رایانه مرکزی تشخیص دهد که در حال انحراف است وارد عمل می شود از همین رو خیلی با کارکرد این سیستم مواجه نخواهید شد. اما اگر روزی این سیستم به کمک شما آمده معمولا توسط چراغی در پنل پشت فرمان به شما هشدار می دهد. همچنین برای لحظاتی کنترل خودرو به غیر فرمان از دست شما خارج خواهد شد و این رایانه مرکزی خودرو است که به جای شما تصمیم می گیرد لذا هر زمان احساس کردید که بر روی ترمز ها و پدال گاز برای لحظاتی کنترل ندارید بدانید که این سیستم ورد مدار شده است.

قابل ذکر است در برخی خودروهای اسپرت و حتی شاسی بلند کلیدی بر روی کنسول میانی و یا داشبورد وجود دارد که می توانید این سیستم را از مدار خارج کنید. این بدین منظور انجام شده است که راننده گاهی برای تفریح نیاز دارد با خودروی خود حرکات نمایشی اجرا نماید در چنین شرایطی سیستم کنترل پایداری ESC سد راننده خواهد بود از همین رو راننده می تواند با این کلید ESC را خاموش کند. اما به شما هشدار می دهیم که هیچگاه این سیستم ایمنی را خاموش نکنید.

 نحوه عملکرد ESC

کنترل خودرو ممکن است در سه حالت از دست راننده خارج شود و در این شرایط سیستم کنترل پایداری وارد عمل می‌شود.

قفل شدن چرخ‌ها

خودروهای قدیمی فاقد سیستم ترمز ضدقفل (ABS) بودند. در این خودروها، هنگام ترمزگیری چرخ‌ها قفل شده و موجب می‌شد تا خودرو در جهتی غیر از فرمان، سر بخورد. اما قفل شدن چرخ‌ها در ماشین‌های جدید با ترمز ABS اتفاق نمی‌افتد و با فعال شدن ESC، راننده راحت‌تر می‌تواند کنترل فرمان را حفظ کند.

کم فرمانی

کم‌فرمانی زمانی اتفاق می‌افتد که خودرو سر پیچ‌ها، به جای پیچیدن در جهت فرمان، مستقیم حرکت کند. در این وضعیت، سیستم کنترل پایداری، با فعال کردن ترمز چرخ عقب داخلی، دماغه خودرو را به سمت پیچ هدایت می‌کند و کم‌فرمانی را کاهش می‌دهد.

بیش فرمانی

بیش‌فرمانی زمانی است که عقب خودرو به سمت بیرون انحراف پیدا می‌کند و خودرو سریع‌تر از آنچه باید، می‌پیچد و دماغه به سمت داخل پیچ منحرف می‌شود. برای کاهش بیش فرمانی، سیستم ESC ترمز چرخ جلویی بیرونی را فعال می‌کند تا از پیچیدن و چرخیدن بیش از حد خودرو جلوگیری کند.

ترکیبی

گاهی اوقات ممکن است ترکیبی از این شرایط اتفاق بیفتد. در بعضی شرایط فعال شدن خودکار ترمز ABS برای حفظ کنترل خودرو کافی است و بعضی اوقات هم کل سیستم کنترل پایداری الکترونیکی باید وارد عمل شود.

سیستم‌های ساده‌تر ESC فقط ترمزها را کنترل می‌کنند، اما سیستم‌های پیشرفته‌تر می‌توانند گشتاور موتور را کاهش داده و نیروی اضافی را از چرخ‌های متحرک بگیرند.

حسگر های سیستم کنترل پایداری

سنسور سرعت چرخ: حسگری در هر چرخ وجود دارد که میزان دوران آن را اندازه گیری می­کند و ECU این عدد را با دور پیشرانه خودرو مقایسه خواهد کرد.

سنسور زاویه فرمان: این حسگر که در ستون فرمان قرار دارد، زاویه­ای را که راننده قصد دارد خودرو را هدایت کند را اندازه می­گیرد. در صورتی که این عدد با جهتی که خودرو در حال حرکت در آن است متفاوت باشد سیستم ESC وارد عمل خواهد شد.

سنسور سرعت چرخش: این حسگر همان سنسور yaw است؛ این حسگر جهت حرکت خودرو را به کامپیوتر مرکزی خودرو گزارش می­دهد.

سیستم ESP همچنین از کنترل Traction نیز بهره می‌برد. اگر سیستم ESP از لغزش‌های جانبی خودرو جلوگیری نماید اما کنترل Traction از لغزش‌های طولی ممانعت به عمل ‌آورد. اگر سیستم کنترل Traction لغزش و سر خوردن یک چرخ را تشخیص داد، سیستم ESP با دریافت داده‌های مناسب از سنسورها لغزش جانبی خودرو را بررسی می‌کند و فرامین لازم به خودرو منتقل خواهد شد.

آیا کنترل پایداری الکترونیکی، همان سیستم کنترل کشش (Traction Control) است؟

کنترل  پایداری خودرو تفاوت­ های قابل توجهی را با سیستم کنترل کشش دارد و عملکرد آن با سیستم کنترل پایداری یکسان نیست؛ به این صورت که سیستم کنترل کشش نسبت به لغزندگی چرخ خودرو حساس است، یعنی در صورت تشخیص چرخش در جای لاستیک، با اعمال ترمز به چرخ یا کاهش قدرت موتور انتقال یافته به آن چرخ، حرکت آن را به حالت طبیعی بر‌می‌گرداند. سیستم کنترل کشش می‌تواند در مواردی از بروز انحراف خودرو جلوگیری کند اما سطح عملکرد آن از ESC پایین‌تر است.

در حالت کلی، سیستم ESC به‌ گونه‌ای برنامه‌ریزی شده است که از فعالیت همزمان سیستم کنترل کشش جلوگیری می‌کند؛ به این صورت که اگر ESC فعال شود، کنترل کشش نمی‌تواند فعال شود و همان کار سیستم ESC را انجام دهد.

اسامی سیستم کنترل پایداری

سیستم کنترل پایداری در دنیای خودرو با حروف ESC و ESP شناخته می‌شود که مخفف Electronic Stability Control و Electronic Stability Program هستند، اما بعضی از شرکت‌ها برای نام‌گذاری این سیستم در محصولاتشان از کلمات دیگری استفاده می‌کنند که عبارتند از: VSA (هوندا)، VSC (تویوتا و لکسوس)، VDC (آلفارومئو و اینفینیتی)، DSTC (ولوو)، MSP (مازراتی)، PSM (پورشه)، StabiliTrek (جنرال موتورز و دلفی)، AdvanceTrek (فورد و لینکلن).

مشکلات در خصوص سیستم کنترل پایداری

سیستم کنترل پایداری الکترونیکی در شرایط عادی عملکرد موثر و مفیدی دارد، اما ممکن است به دلایلی دچار اشکالاتی شود.

• اشکالات سیستم ترمز، مثل ساییدگی لنت ترمز و ناخالصی در روغن ترمز، روی عملکرد ESC تاثیر می‌گذارد.
• ساییدگی آج‌های تایرها اثربخشی سیستم کنترل پایداری را کاهش می‌دهد.
• خرابی سوییچ چراغ ترمز می‌تواند چراغ ESC را فعال کند.
• عملکرد فرمان هنگام رانندگی اسپرت می‌تواند حسگرها و سنسورها را به اشتباه اندازد.

مزایا ESC

مهم‌ترین مزیتی که می‌توان از این سیستم عنوان کرد کاهش چشم‌گیر تصادفات می‌باشد. هر راننده‌ای ممکن است در شرایط لغزنده مجبور به رانندگی باشد، خواه آب و هوا بارانی باشد یا برفی و یخبندان. سیستم ESP کمک شایانی به حفظ کنترل خودرو در شرایط بد آب و هوایی می‌کند. سیستم ESP بر طبق اظهارات موسسه ایمنی بزرگراه‌ها (IIHS) می‌تواند از ۹۰۰۰ هزار تصادفات مرگبار در سال جلوگیری به عمل آورد.

همچنین سازمان امنیت ترافیک ملی (NHTSA) اعلام کرده که توانسته ۲۶ درصد تصادفات در خودروهای معمولی و نزدیک به ۴۸ درصد تصادفات مربوط به خودروهای شاسی بلند را کاهش دهد.

معایب ESC

• تاثیر منفی بر عملکرد رانندگان مسابقه
• اختلال در رانندگی آفرود
• افزایش قیمت خودروهای جدید

غیرفعال سازی ESP

در مواقعی که نیاز به این سیستم ندارید (مثلا هنگام استفاده از خودرو در پیست های اتومبیل رانی و یا به هر دلیلی که نمی خواهید سیستم ای اس پی فعال باشد) می توانید با فشردن کلید ESP این سیستم را غیر فعال کنید ، دکمه ESP معمولا با کلمه ESP و یا نام های مختلف این سیستم در خودروهای مجهز به این سیستم شناخته می شود ، همچنین ممکن است در خودرویی کلید ESP با علامت نشان داده شده مشخص شده باشد.

نتیجه میگیریم…

کنترل پایداری الکترونیکی بعد از کمربند ایمنی سه‌نقطه‌ای، مهم‌ترین آپشن برای حفظ جان و سلامت راننده و سرنشینان خودرو است.  و شایان ذکر است که  ESC و ESP هنوز در ایران الزامی نشده و تعدادی از خودروهای جدید تولیدی و مونتاژی فاقد این سیستم‌اند.

و در نهایت باید گفت که هر چند کنترل پایداری الکترونیکی می‌تواند به حفظ جان و سلامت راننده، سرنشینان و عابران پیاده و دیگر وسایل نقلیه کمک کند، اما هیچ وقت نمی‌تواند به اندازه رانندگی ایمن و سالم، موثر باشد.

امیدواریم مطالب فوق برای شما همراهان عزیز و گرامی سایت امداد باتری مفید و موثر واقع شده باشد.