Cestovali ste vysokou rýchlosťou, keď ste narazili na obrubník. Pokúsili ste sa otočiť volantom, no vaše vozidlo sa namiesto otáčania začalo šmýkať. Kvôli tomu ste stratili kontrolu nad svojím autom, ale nebojte sa; Elektronická kontrola stability (ESC) je tu, aby vás udržala v bezpečí.
Čo je teda ESC a ako vám pomôže získať kontrolu nad vozidlom, keď zatáčate vysokou rýchlosťou? Nuž, poďme to zistiť.
Čo je elektronické riadenie stability a prečo je potrebné?
ESC, vynájdený Frankom Wernerom po šmyku na zľadovatenej ceste vo Švédsku, je najvýznamnejším bezpečnostným vynálezom po bezpečnostnom páse. Vlastne podľa tohto PDF od Národného úradu pre bezpečnosť cestnej premávky (NHTSA)Elektronická kontrola stability zachránila v rokoch 2011-2015 viac ako 7 000 životov.
ESC, tiež známy ako dynamická kontrola stability, je bezpečnostný prvok, ktorý pomáha vodičom získať kontrolu nad vozidlom pri otáčaní vysokou rýchlosťou. Okrem toho ESC zabraňuje pošmyknutiu v zákrutách na mokrom povrchu, ale prečo je pošmyknutie také nebezpečné?
Vidíte, že váš volant môže ovládať pohyb vášho auta iba vtedy, keď sa kolesá otáčajú. Keď sa pneumatiky začnú šmýkať, vaše zásahy do riadenia neovplyvnia pohyb auta.
Aby ste pochopili, prečo sa vaše pneumatiky šmýkajú, musíte pochopiť prvý zákon pohybu. Podľa tohto zákona teleso v pohybe zostane v rovnakom stave, kým a pokiaľ nepôsobí vonkajšia sila. Prvý zákon pohybu teda bráni autu zmeniť svoj kurz, keď sa pokúšate otočiť vozidlo, ktoré sa dostane do šmyku v priamom smere. Je to preto, že ak sa vaše pneumatiky šmýkajú, nemajú žiadnu priľnavosť, takže nevyvíjajú žiadnu až žiadnu vonkajšiu silu, ktorá ovplyvní smer vášho auta.
Aby sa tomuto problému zabránilo, elektronická kontrola stability pôsobí na vozidlo vonkajšou silou pomocou páky Protiblokovací brzdový systém.
Pochopenie pohyblivých častí ESC
Teraz, keď vieme, prečo je ESC potrebný, môžeme sa pozrieť na komponenty, ktoré to umožňujú.
- Senzor rýchlosti kolies: Každé koleso na vašom aute je vybavené snímačom rýchlosti kolesa. Tento senzor sa skladá z perforovaného magnetického krúžku a Hallovho senzora. Keď sa koleso otáča, magnetické pole vytvorené prstencom sa periodicky mení. Senzor Hallovho efektu zhromažďuje tieto údaje a umožňuje senzoru vypočítať rýchlosť kolies.
- Senzor uhlovej rýchlosti: Snímač uhlovej rýchlosti monitoruje rotáciu vozidla. Na meranie tejto rotácie používa snímač uhlovej rýchlosti mikro-elektromechanický gyroskop. Tento gyroskop meria Coriolisovu silu pôsobiacu na vozidlo, aby odhadol, o koľko sa auto otočilo okolo svojho ťažiska.
- Snímač uhla natočenia volantu: Ako už názov napovedá, snímač uhla natočenia volantu určuje uhol natočenia volantu. Snímač namontovaný na hriadeli volantu využíva magnetické prevody a snímač Hallovho efektu na detekciu uhla natočenia.
- ECU: Rovnako ako CPU je mozgom osobného počítača, ECU je počítač, ktorý monitoruje kritické operácie vášho auta. To zahŕňa úlohy, ako je sledovanie množstva paliva a vzduchu vstupujúceho do vášho motora, ale na rozdiel od osobných počítačov aj do auta má niekoľko ECU. Tieto počítačové zariadenia spolu komunikujú, aby umožnili funkcie, ako je automatická núdzová situácia brzdenie, Systémy adaptívneho tempomatua asistent udržiavania v jazdnom pruhu.
- Protiblokovací brzdový systém: Hoci vodič ovláda brzdy pomocou brzdového pedála, ABS kontroluje množstvo tlaku aplikovaného na pneumatiky. V núdzových situáciách sa ABS stará o hydraulický brzdový systém, aby stabilizoval vozidlo.
- Riadiaci modul motora: Riadiaci modul motora, známy aj ako ECM, je ECU, ktorá monitoruje sériu snímačov a akčných členov v motorovom priestore. To umožňuje ECM riadiť výkon dodávaný motorom.
Okrem vyššie uvedených snímačov a ECU používa ESC na komunikáciu protokol CAN. Táto komunikácia medzi snímačmi a ECU umožňuje ESC monitorovať stav vozidla v reálnom čase, vďaka čomu je systém robustný.
Ako funguje ESC?
Teraz, keď rozumieme komponentom, ktoré umožňujú ESC, sa môžeme pozrieť na to, ako to funguje.
Všetko to začína snímačom uhla natočenia volantu, ktorý monitoruje uhol natočenia volantu. Tieto údaje a vstupy zo snímača uhlovej rýchlosti sa odosielajú do ECU. ECU analyzuje tieto údaje, aby skontrolovala, či sa vozidlo otáča podľa vstupov používateľov. Ak tomu tak nie je, ECU aktivuje systém elektronickej kontroly stability.
Po aktivácii sa ESC pokúsi pochopiť, či kolesá na aute preklzávajú. Za týmto účelom porovnáva údaje zo všetkých snímačov rýchlosti kolies. Ak je uhlová rýchlosť jedného z kolies väčšia v porovnaní s ostatnými, ESC usúdi, že preklzáva.
Aby sa tomuto javu šmyku zabránilo, ESC aktivuje ABS. Akonáhle je ABS aktivované, rýchlo pribrzdí prešmykujúce koleso. Toto použitie bŕzd pôsobí na vozidlo vonkajšou silou, ktorá ho stabilizuje.
Okrem zníženia rýchlosti kolies pomocou ABS, ESC tiež riadi výkon dodávaný na kolesá. Za týmto účelom komunikuje ESC s ECM a znižuje výkon dodávaný z motora. Toto zníženie výkonu a protiblokovací brzdový systém zabraňujú pretáčavosti alebo nedotáčavosti vozidla pri zatáčaní alebo vybočovaní v núdzových situáciách.
Nielen to, ale zvýšená stabilita tiež chráni vozidlá ako nákladné autá a traktory pred prevrátením pri otáčaní
Je ESC všetko pre dobro?
Systém elektronickej kontroly stability pozostáva z niekoľkých komponentov a ak dôjde k poruche jedného zo snímačov, môže to spôsobiť abnormálne správanie vozidla.
Hoci elektronické riadenie stability ponúka svojim používateľom veľa bezpečnosti, bráni vášmu autu dosiahnuť svoje limity. Vďaka schopnosti ESC obmedzujúcej škrtiacu klapku znižuje výkon dodávaný do pneumatík, čím zabraňuje vysokovýkonným prejazdom zákrut. Taktiež, ak vezmete svoje auto na pretekársku dráhu a chcete spáliť trochu gumy, ESC zabráni autu v driftovaní.
Ako už bolo povedané, používatelia môžu vypnúť ESC, ak chcú posunúť svoje vozidlá na limit.
Robí ESC svet bezpečnejším?
Elektronická kontrola stability je bezpečnostný prvok, ktorý poskytuje vodičovi kontrolu pri prejazde zákrutami. Aby sa zabezpečila táto stabilita, ESC monitoruje rýchlosť otáčania a snímače volantu, aby zistil nedostatok kontroly nad riadením. Po zistení ESC aktivuje ABS a ECM na zníženie rýchlosti vozidla.
Tento systém stabilizuje vozidlo a umožňuje vodičovi získať kontrolu nad vozidlom pri zatáčaní vysokou rýchlosťou. Z hľadiska bezpečnosti môže ESC znamenať rozdiel medzi životom a smrťou. Z tohto dôvodu NHTSA zaviedla túto funkciu povinne pre všetky autá predané po roku 2012. Ako dokazujú údaje, ESC zachránilo nespočetné množstvo životov pred istou tragédiou.
