مقدمه
مدت‌هاست که دیگر لغزندگی یا خیسی جاده‌ها باعث انحراف شدید خودروها نمی‌شود. این ثبات حرکت مدیون ویژگی مؤثر و کارآمدی به نام سیستم کنترل پایداری است که هرچند در دهه ۹۰ میلادی ابداع شده، اما اخیراً به استانداردهای ایمنی خودروهای داخلی اضافه شده است. سیستم کنترل پایداری نقش بسزایی در حفظ ایمنی و جلوگیری از سوانح رانندگی ایفا می‌کند. در ادامه به بررسی دقیق‌تر سیستم کنترل پایداری خودرو می‌پردازیم.
سیستم کنترل پایداری ESP چیست؟
جاده‌های بارانی، برفی و یخی همیشه کابوس رانندگان بوده‌اند، چراکه کنترل فرمان و چرخ‌ها از دست راننده خارج می‌شود. در هنگام حرکت در مسیرهای لغزنده، کوچک‌ترین واکنش ناگهانی از سوی راننده موجب انحراف خودرو شده و شرایطی بحرانی را به وجود می‌آورد که در بدترین حالت ممکن باعث بروز تصادف می‌شود. فرض کنید با سرعت مجاز و معمولی در جاده یخی در حال حرکت هستید و ناگهان یک خرگوش سر راه شما سبز می‌شود. فرمان را به چپ یا راست می‌چرخانید تا مانع برخورد با جانور زبان‌بسته شوید. ولی چرخش فرمان همان و ازدست‌دادن کنترل خودرو همان. اگر مسیر به‌اندازه کافی عریض باشد و هیچ خودرویی در محدوده دیده نشود، بالاخره می‌توانید ماشین را در مسیر درست قرار دهید. در غیر این صورت تصادف تنها با یک خودرو، بهترین اتفاقی است که احتمالاً رخ می‌دهد!
سناریوی بالا کابوس بزرگی است که بارها در جاده‌های ایران مشاهده شده، ولی بد نیست بدانید راه‌حل مقابله با آن حدود ۳۰ سال پیش توسط شرکت بنز معرفی شده است. این راه‌حل، چسبندگی روی مسیر لغزنده را افزایش داده و با کنترل انحراف، پایداری خودرو را حفظ می‌کند. دستاورد بزرگ بنز با نام برنامه کنترل پایداری ESP یا همان سیستم کنترل پایداری شناخته می‌شود. این سیستم طی ۳۰ سال به طور قابل‌توجهی ارتقا یافته و در حال حاضر با بهترین عملکرد ممکن، در لیست امکانات ایمنی خودروهای مدرن و امروزی قرار دارد.
زمانی که کنترل خودرو از دست راننده خارج می‌شود، سیستم ESP وارد عمل شده و با کنترل فرمان و تنظیم قدرت انتقالی موتور به چرخ‌ها و در نهایت بازگردانی خودرو به مسیر اصلی، از بروز حوادث رانندگی مخصوصاً در جاده‌های لغزنده جلوگیری می‌کند.
سیستم کنترل پایداری ممکن است با نام‌های دیگری همچون Advance Trac یا Stabilitrak خطاب شود. ولی اجزای تشکیل‌دهنده و عملکرد اصلی در تمام آن‌ها یکسان است. برای آگاهی از نحوه عملکرد سیستم کنترل پایداری بد نیست در ابتدا با اجزای مختلف آن آشنا شوید.
اجزای مختلف سیستم کنترل پایداری خودرو
اجزای اصلی سیستم کنترل پایداری شامل سنسور سرعت دوران چرخ‌ها، سنسور یو (Yaw)، سیستم ترمز ضد قفل (ABS)، سنسور کنترل زاویه فرمان و در نهایت واحد کنترل الکترونیکی خودرو یا همان ایسیو (ECU) می‌شود.
– سنسور سرعت دوران چرخ‌ها، برای لاستیک‌های جلو در نزدیکی روتورها، و برای لاستیک‌های عقب در محفظه انتهای عقب قرار داشته و سرعت چرخش هر لاستیک را به طور پیوسته مورد سنجش قرار می‌دهد. سنسور سرعت چرخ‌ها با سیستم ترمز ضد قفل در ارتباط است و داده‌های خود را برای این ماژول ارسال می‌کند.
– سیستم ترمز ضد قفل به‌عنوان یک سیستم ایمنی، مانع قفل‌شدن چرخ‌ها در هنگام ترمزگیری در مسیرهای لغزنده و سرخوردن غیرقابل‌کنترل خودرو می‌شود.
– سنسور Yaw یا همان سنسور چرخش حول محور قائم، در وسط خودرو تعبیه شده است. این حسگر، جهت واقعی خودرو را به ایسیو گزارش می‌دهد.
– سنسور کنترل زاویه فرمان در ستون فرمان جاسازی شده و میزان چرخش ناخواسته فرمان و متعاقباً چرخ‌ها را تشخیص می‌دهد. این سنسور در برخی خودروها نزدیک به چرخ‌ها قرار دارد.
– واحد کنترل الکترونیکی خودرو یا همان کامپیوتر مرکزی (ECU) نیز قطعه‌ای است که تقریباً در تمام خودروهای انژکتوری وجود داشته و عملیات هدایت و کنترل خودرو را انجام می‌دهد.
اجزای بالا در همکاری با یکدیگر، کنترل فرمان، انتقال قدرت به چرخ‌ها و چرخش آن‌ها را بر عهده گرفته و پایداری خودرو را در مسیرهای خیس و لغزنده حفظ می‌کنند. در ادامه، با عملکرد سیستم کنترل پایداری خودرو آشنا می‌شوید.
عملکرد سیستم کنترل پایداری خودرو
سیستم ESP (یا ESC) با استفاده از اجزای پنج‌گانه خود، پایداری و ثبات حرکت ماشین در جاده‌های لغزنده را بهبود می‌بخشد. عملکرد این سامانه کمکی در ساده‌ترین بیان ممکن به‌صورت زیر خلاصه می‌شود.
زمانی که حین حرکت در مسیر، خودرو دچار انحرافی شده که به سبب آن، راننده کنترل فرمان را از دست بدهد، هم سنسور زاویه فرمان و هم سنسور سرعت چرخش لاستیک‌ها این انحراف را تشخیص داده و نتیجه را به سمت سنسور کنترل Yaw انتقال می‌دهد. سنسور Yaw نیز داده‌های دریافتی را برای ECU ارسال می‌کند. کامپیوتر خودرو با استفاده از داده‌های دریافتی و همین‌طور برنامه‌هایی که از قبل در حافظه آن ذخیره شده، سیستم ABS را فعال کرده و روی هر چرخ، نیروی ترمز متفاوتی را اعمال می‌کند تا بدین‌وسیله، انحراف چرخ‌ها به حداقل برسد و ماشین در جهت مناسب به مسیر اصلی بازگردد؛ بنابراین سیستم کنترل پایداری خودرو با ممانعت از چرخش ماشین حول خود، از بروز حوادث رانندگی ناشی از لغزندگی جاده و سرخوردگی چرخ‌ها جلوگیری می‌کند.
البته اثربخشی سیستم کنترل پایداری خودرو مشروط به رعایت سرعت مجاز حرکت در مسیرهای ناامن است. این سیستم انحراف خودرو را به حداقل می‌رساند و کارایی آن زمانی به چشم می‌آید که راننده تمایلی به رانندگی پرخطر نداشته باشد.
مزیت سیستم کنترل پایداری خودرو
سیستم کنترل پایداری خودرو همان‌طور که از نامش پیداست، پایداری خودرو را مخصوصاً در جاده‌های خیس و لغزنده کنترل کرده و انحراف ماشین را به حداقل می‌رساند. سیستم ESP از بدو معرفی به صنعت خودرو تاکنون، موجب کاهش چشمگیر تصادفات شده است. این سامانه کمکی کابوس سرخوردن در جاده‌های بارانی، برفی و یخی را برای رانندگان خاتمه داده و نعمت رانندگی ایمن در مسیرهای لغزنده را به آن‌ها عطا کرده است.
جمع‌بندی
سیستم کنترل پایداری خودرو یک سامانه کمکی برای کنترل حرکت ثابت با حداقل انحراف در جاده‌های خیس و لغزنده است. این سیستم با نظارت روی حرکت چرخ‌ها و فرمان خودرو و تشخیص انحراف از طریق سنسورهای مختلف، کنترل ماشین را به ECU می‌سپارد تا با تنظیم فرمان و سرعت چرخ‌ها، خودرو را در جهت مناسب به مسیر اصلی بازگرداند. این ویژگی جزو استانداردهای ۸۵گانه صنعت خودروسازی کشور به‌حساب می‌آید و استفاده از آن در تمام محصولات جدید الزامی است.
دیدگاهتان را بنویسید