行業(yè)動態(tài)
近年來,汽車行業(yè)電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)大規(guī)模普及,在一些國家甚至成為強制安裝標(biāo)準(zhǔn)。在我國,電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)也越來越受到主機廠的重視,低配車型往往不惜成本也要保證配備。由此來看,電子領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新一方面實現(xiàn)了安全駕駛的基本需求,另一方面也適應(yīng)了消費者對汽車安全的需求。
所謂電子穩(wěn)定控制系統(tǒng),主要指車輛的主動安全系統(tǒng),是汽車防抱死制動系統(tǒng)(ABS)和牽引力控制系統(tǒng)(ACS)功能的進一步擴展,并在此基礎(chǔ)上增加了橫擺率傳感器、側(cè)向加速度傳感器和方向盤轉(zhuǎn)角傳感器以應(yīng)對轉(zhuǎn)向行駛,通過傳感器和控制器來識別汽車實際運動狀態(tài)和駕駛員意圖,進行比較判斷,最后發(fā)出指令調(diào)節(jié)車輪縱向制動力大小以匹配汽車的橫擺運動,簡單來說就是糾正汽車行駛姿態(tài),提高行駛安全性。
蓋世汽車研究院整理發(fā)現(xiàn),各個廠商的電子穩(wěn)定系統(tǒng)的名稱不同,但功能相似,廣義上的電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)一般稱為ESC(Electronic Stability Control),本文主要以ESC來表述。
典型的汽車電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)一般由傳感器、控制器和執(zhí)行器三部分組成。傳感器主要包括4個輪速傳感器、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、制動主缸壓力傳感器等;控制器主要是電子控制單元,一般與發(fā)動機管理系統(tǒng)聯(lián)動;執(zhí)行部分則包括制動系統(tǒng)(真空助力器及管路和制動器)、液壓調(diào)節(jié)器等。
汽車在行駛過程中由于橫擺和側(cè)偏運動產(chǎn)生側(cè)向失穩(wěn),橫擺控制力矩通過對作用在車輪上的制動力或者驅(qū)動力進行有效的分配,就會產(chǎn)生一個作用在整車上的橫擺力矩。通過控制這個橫擺控制力矩,汽車的橫擺和側(cè)偏運動就能得到有效的控制,這就是ESC的工作原理。通俗點說,電子穩(wěn)定系統(tǒng)的在防止車輛側(cè)滑、改善避讓時轉(zhuǎn)向不足和轉(zhuǎn)向過度方面下的功夫才是其精髓。在美國道路安全權(quán)威機構(gòu)IIHS闡述中,ESC能夠降低致命的單一車輛事故風(fēng)險約50%,致命的側(cè)翻風(fēng)險約80%。同時ESC可以減少轎車和SUV單車事故中49%的死亡風(fēng)險和多車事故中20%的死亡風(fēng)險。
回到開頭說的ESC普及以及安裝率的問題上來看,由于技術(shù)的先進和政府各界的重視,北美和歐洲是ESC裝配最高的地區(qū)。美國和歐盟的立法部門要求強制裝配ESC,2011年9月起,美國所有4.5噸以下車輛必須裝配ESC。而歐洲所有乘用車和輕、中和重型車輛自2014年11月起一律強制性要求裝配ESC系統(tǒng)。值得一提的是,日本、韓國的裝配率也高于世界平均水平。而中國目前尚無強制裝備ESC的法規(guī),普及率相對較低。隨著我國汽車產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展和人們對汽車安全的重視,未來ESC將不再是高配專屬。