Nasza Loteria SR - pasek na kartach artykułów

ESP - jak to działa i co dalej?

Marek Ponikowski
Rozmieszczenie elementów systemu stabilizacyjnego w samochodzie: 1. Elektroniczno-hydrauliczny moduł ESP2. Czujniki przy kołach3. Czujnik skrętu kierownicy4. Czujnik przyspieszenia poprzecznego i kątowego. 5. Komputer sterujący silnikiem Fot: Bosch
Rozmieszczenie elementów systemu stabilizacyjnego w samochodzie: 1. Elektroniczno-hydrauliczny moduł ESP2. Czujniki przy kołach3. Czujnik skrętu kierownicy4. Czujnik przyspieszenia poprzecznego i kątowego. 5. Komputer sterujący silnikiem Fot: Bosch
Coraz częściej system ESP wyręcza kierowcę w podejmowaniu decyzji związanych z prowadzeniem pojazdu. Czy zatem wiecie jak on działa?

Wiosna roku 2004 była w Polsce już w pełni gdy polecieliśmy za krąg polarny, w okolice szwedzkiej Kiruny, by testować Lexusa

Rozmieszczenie elementów systemu stabilizacyjnego w samochodzie: 1. Elektroniczno-hydrauliczny moduł ESP2. Czujniki przy kołach3. Czujnik skrętu kierownicy4.
Rozmieszczenie elementów systemu stabilizacyjnego w samochodzie: 1. Elektroniczno-hydrauliczny moduł ESP
2. Czujniki przy kołach
3. Czujnik skrętu kierownicy
4. Czujnik przyspieszenia poprzecznego i kątowego. 5. Komputer sterujący silnikiem Fot: Bosch

RS 300 po liftingu. I tam kończyła się zima, ale jeziora nadal skute były grubym lodem. Pod okiem szwedzkich instruktorów ćwiczyliśmy na śliskiej lodowej płaszczyźnie awaryjne hamowania, "testy łosia", slalomy między pachołkami - i nie mogliśmy się nadziwić, jak dobrze nam to idzie. Godzina prawdy nadeszła, gdy przesiedliśmy się z SUV-ów 4x4 do mniejszych Lexusów IS z napędem tylnym. Po każdym skręcie kierownicy, auta - choć z ogumieniem wyposażonym w stalowe kolce, kręciły młynka albo grzęzły w śnieżnych bandach toru. Nie w rodzaju napędu tkwiła jednak przyczyna, że opuściły nas mistrzowskie umiejętności. Po prostu RS 300 dostał przy okazji modernizacji system ESP, a IS-y go nie miały…
*
Pierwszym autem seryjnie wyposażonym w system ESP (Electronic Stability Program) był Mercedes klasy S z roku 1995. Potem ESP znalazło się w Audi 8 i innych samochodach luksusowych, a dalej sprawy potoczyły się szybko. Od roku 2011 systemy stabilizacji toru jazdy, występujące nawiasem mówiąc pod różnymi nazwami, są w Unii Europejskiej obowiązkowym wyposażeniem nowo rejestrowanych aut. Nie byłoby to jednak możliwe, gdyby o trzy dekady wcześniej nie opracowano systemu antypoślizgowego ABS, który za pomocą czujników śledzących prędkość kątową koła oraz układu elektronicznego sterującego ciśnieniem płynu hamulcowego zapobiega zblokowaniu kół samochodu podczas hamowania.

System ESP wykorzystuje te same czujniki, ale w tym przypadku ciśnienie w układzie hamulcowym powstaje nie wskutek nacisku stopy kierowcy na pedał hamulca, lecz w specjalnym module zblokowanym z pompą hamulcową i sterowanym osobnym komputerem. Poza czujnikami przy kołach, danych dostarczają jednostce sterującej jeszcze inne czujniki: przyspieszenia poprzecznego, przyspieszenia kątowego, skrętu kierownicy oraz ciśnienia w układzie hamulcowym, a także czujnik położenia przepustnicy w układzie dolotowym silnika.

Moduł układu stabilizacyjnego: w czarnej obudowie elektronika, w metalowej - część hydrauliczna Fot:Archiwum
Moduł układu stabilizacyjnego: w czarnej obudowie elektronika, w metalowej - część hydrauliczna Fot:Archiwum

O co w tym wszystkim chodzi? Mówiąc w największym skrócie: o ratowanie samochodu i jego pasażerów przed błędami kierowcy. Gdy sterownik zdefiniuje zagrożenie, czyli stwierdzi, że auto nie porusza się w wybranym kierunku uruchamia hamulce poszczególnych kół. Gdy np. kierowca źle ocenił krzywiznę i wjechał w zakręt zbyt szybko, przyhamowanie tylnego koła po stronie wewnętrznej a następnie przedniego po zewnętrznej zapobiega wypadnięciu auta na zewnątrz łuku. Jednocześnie niezależnie od tego, jakie jest położenie pedału gazu, system przymyka przepustnicę i samochód zwalnia. W ten sposób tor jazdy zostaje ustabilizowany skuteczniej niż zrobiłby nawet  bardzo wprawny kierowca.

Tak działały pierwsze, bardzo jeszcze niedoskonałe systemy ESP. Dziś ich jednostki sterujące to 16- lub 32-bitowe mikrokomputery o ogromnych mocach przeliczeniowych, które analizują kilkadziesiąt parametrów ruchu samochodu. Funkcje wypełniane przez system idą w dziesiątki, bo coraz to nowe elementy wyposażenia sprzęgane są elektronicznie z modułem sterującym. Coraz częściej ESP wyręcza kierowcę w podejmowaniu najróżniejszych decyzji związanych z prowadzeniem pojazdu. Dzięki temu np., że ESP może wpływać na działanie elektrycznego wspomagania kierownicy radykalnie zmniejszono niebezpieczeństwo związane z hamowaniem w sytuacji, gdy prawe i lewe koła toczą się po nawierzchniach o różnej przyczepności. System nie tylko steruje hamulcem każdego koła z osobna, ale też podpowiada kierowcy odpowiedni ruch kierownicą, a nawet sam inicjuje kolejne "kontry". Podczas jazdy po mokrej nawierzchni nowoczesny system ESP pamięta np. o przesuszeniu klocków i tarcz hamulcowych, w sytuacjach zagrożenia prewencyjnie zwiększa ciśnienie w układzie hamulcowym oraz kompensuje tzw. fading, czyli obniżenie skuteczności hamowania wskutek przegrzania tarcz. Dostosowuje swoje działania do obciążenia samochodu, a może także stabilizować układ jezdny przyczepy. Współpracuje m.in. z elektrycznym hamulcem postojowym, który dzięki temu jest bardziej skuteczny jako hamulec awaryjny niż dotychczas stosowany układ mechaniczny. Bez ESP z wydajnym komputerem nie byłoby możliwe zastosowanie w samochodzie systemów takich jak aktywny tempomat, miejski system awaryjnego hamowania, tzw. asystent pasa ruchu czy też coraz popularniejsza funkcja Stop&Start. Od niedawna z systemem ESP połączone są układy odzyskiwania energii hamowania w samochodach hybrydowych i elektrycznych.

Dla całego przemysłu motoryzacyjnego świata systemy stabilizacyjne produkuje zaledwie kilkanaście wyspecjalizowanych firm. Podstawową, i najtrudniejszą sprawą jest przygotowanie oprogramowania ESP do konkretnego typu i modelu samochodu. Inaczej zestrojony jest system w luksusowej limuzynie, inaczej w aucie miejskim, jeszcze inaczej w masywnym SUV-ie, w którym oprogramowanie musi uwzględniać zarówno jazdę w terenie jak holowanie dużej i ciężkiej przyczepy. W

Bez układu stabilizacyjnego auto o charakterystyce podsterownej może, przy zbyt dużej prędkości, "wyjechać z zakrętu" Fot: Renault
Bez układu stabilizacyjnego auto o charakterystyce podsterownej może, przy zbyt dużej prędkości, "wyjechać z zakrętu"
Fot: Renault

pojazdach dostawczych kluczowe znaczenie ma kompensacja zmian masy przewożonego ładunku i jego rozmieszczenia. W ESP do samochodów sportowych, przeznaczonych dla kierowców o wyższych umiejętnościach stosuje się oprogramowanie, które z reguły ingeruje nieco później, dając więcej radości z jazdy.

Często na tablicy przyrządów znaleźć można przycisk "ESP off". Na ogół jednak używając go nie zdołamy wyłączyć systemu całkowicie, a jedynie wyeliminować niektóre z jego funkcji i przesunąć granicę uślizgu kół, przy której następuje interwencja ESP.

Współczesny moduł ESP jest niewiarygodnie zwarty: zajmuje pod maską mniej niż jeden decymetr sześcienny przestrzeni i waży około 125 dkg. Jego przodek sprzed niecałych dwudziestu lat  był prawie cztery razy większy i ważył sześć razy tyle. ESP jest autonomicznym systemem samochodu, ale już w niedalekiej przyszłości zostanie z pewnością włączony on-line w systemy sterujące ruchem drogowym, a wówczas może się okazać, że kierowca jest całkiem niepotrzebny. Jednym taka perspektywa zapewne się spodoba, ale innych - w tej liczbie autora tekstu - raczej przeraża…

emisja bez ograniczeń wiekowych
Wideo

Drożeją motocykle sprowadzane z Niemiec

Dołącz do nas na Facebooku!

Publikujemy najciekawsze artykuły, wydarzenia i konkursy. Jesteśmy tam gdzie nasi czytelnicy!

Polub nas na Facebooku!

Kontakt z redakcją

Byłeś świadkiem ważnego zdarzenia? Widziałeś coś interesującego? Zrobiłeś ciekawe zdjęcie lub wideo?

Napisz do nas!

Polecane oferty

Materiały promocyjne partnera
Wróć na motofakty.pl Motofakty