Hệ thống cân bằng điện tử ESP

Hệ thống cân bằng điện tử này lấy tên là DSC Dynamic Stability Control và được sản xuất bởi Bosch - một hãng nổi tiếng trong lĩnh vực thiết bị cơ khí và điều khiển điện tử của Đức.. Thốn

Trang 1

HỆ THỐNG CÂN BẰNG ĐIỆN TỬ ESP (ELECTRONIC STABILITY PROGRAM)

1 Tổng quan hệ thống ESP.

a Lịch sử phát triển.

Hệ thống cân bằng điện tử xuất hiện lần đầu tiên trên 2 chiếc xe của BMW năm 1995, đó

là 750iL và 850Ci với động cơ trang bị trên xe là 5.4L V12 Hệ thống cân bằng điện tử này lấy tên là DSC (Dynamic Stability Control) và được sản xuất bởi Bosch - một hãng nổi tiếng trong lĩnh vực thiết bị cơ khí và điều khiển điện tử của Đức Hệ thống được trang bị cảm biến tại các bánh xe với tấn số 50 lần mỗi giây

Một năm sau khi hệ thống cân bằng điện tử ra đời, Mercedes-Benz cũng bắt đầu ứng dụng công nghệ này lên mẫu xe của mình và lấy tên là ESP Mẫu xe đầu tiên của Mercedes-Benz lắp đặt hệ thống cân bằng điện tử là S600 Cũng giống như BMW, Mercedes chọn đối tác cung cấp hệ thống là Bosch và tự mình đưa ra những quy định về những ngưỡng giá trị tối đa trước khi hệ thống ESP hoạt động Nhưng một điểm nổi bật hơn trong hệ thống ESP của Mercedes là khả năng nhanh chóng lấy lại vị trí ổn định của

xe sau khi ESP hoạt động

Năm 1997, Cadillac công bố hệ thống cân bằng điện tử của mình với cái tên STS (StabiliTrak stability) Giống như hệ thống của BMW và Mercedes, Cadillac sử dụng 3 vị trí cảm biến, đó là cảm biến góc lái, cảm biến hướng của xe và cảm biến tốc độ bánh xe Năm 1998, Lexus đưa ra cái tên VSC (Vehicle Stability Control) cho hệ thống cân bằng điện tử của mình Ngoài việc trang bị các cảm biến như Cadillac hay Mercedes, Lexus

Trang 2

lắp thêm cảm biến đo áp suất phanh nhằm phối hợp với hệ thống phân bổ lực phanh EBD, giúp xe đạt trạng thái ổn định nhất

Còn tại Việt Nam, “giới chơi xe” cũng dựa vào trang bị này để so sánh sự cao thấp giữa 2

xe với nhau Nếu cắt đi hệ thống cân bằng điện tử ESP, giá thành của một xe nhập về Việt Nam có thể giảm được 1000 USD trở lên,tính tại thời điểm năm 2007

Thống kê trang bị cân bằng điện tử của các hãng lớn trên thế giới:

BMW, Jaguar, Land

Rover, Mazda

Dynamic Stability

Hệ thống điều khiển ổn định động học

Ford Electronic Stability

Hệ thống điều khiển ổn định điện tử

Audi, Chrysler, Dodge,

Hyundai, Kia, Jeep,

Mecerdes

Electronic Stabilization Program ESP Chương trình ổn định điện tử Porsche Porsche Stability

Hệ thống kiểm soát ổn định xe Porsche

Alfa Romeo, Infiniti,

Nissan

Vehicle Dynamic Control VDC Điều khiển động lực học xe Acura

Honda Vehicle Stability Assist VSA Hệ thống hỗ trợ ổn định xe Toyota Vehicle Stability

Hệ thống điều khiển độ ổn định xe

b Tầm quan trọng của hệ thống.

Sở dĩ ESP (Electronic Stability Program) rất quan trọng là vì điều này bạn sẽ cảm nhận thấy thực sự rất cần thiết như thế nào khi bạn đánh lái xe vào những khúc cua gấp ở tốc

độ cao Như bạn đã biết, khi bạn đang đi xe ở tốc độ cao, vì một lý do nào đó lái xe phanh gấp khi đánh tay lái trên khúc cua tay áo hệ quả xe của bạn có thể bị lật xảy ra rất lớn (do đánh lái thiếu hoặc thừa) Ngoài lý do của lực quán tính, độ ma sát, tính chất đường, một trong những nguyên nhân chính từ yếu tố kỹ thuật của xe ô tô là bộ truyền động vi sai sẽ không thể giữ chiếc xe của bạn vững được trong tình huống này do có sự mất cân bằng 2 bên thân xe khi vào cua

Trang 3

2 Cấu tạo hệ thống.

ESC được cấu thành từ 5 bộ phận chính, tín hiệu từ các cảm biến gia tốc ngang ở thân xe, cảm biến tốc độ ở các bánh xe và góc đánh lái… được thu thập để xác định trạng thái chuyển động thực tế Khi truyền tới bộ vi xử lý điều khiển trung tâm, máy tính sẽ so sánh kết quả với góc quay vô lăng, từ đó đưa ra các lệnh điều khiển phanh hoặc giảm công suất giúp xe nhanh chóng trở về trạng thái theo đúng ý muốn của người lái

Trang 4

3 Nguyên lý hoạt động.

Tín hiệu từ các cảm biến gia tốc, cảm biến tốc độ các bánh xe… tất cả sẽ được thu thập

để xác định trạng thái chuyển động thực tế Bộ điều khiển ESP sẽ so sánh kết quả này với góc quay vô-lăng từ đó đưa ra các lệnh điều khiển góc xoay và tốc độ của từng bánh xe qua hệ thống phanh hoặc thậm chí giảm công suất động cơ để rút bớt lực tác động vào bánh xe làm cho chiếc xe của bạn nhanh chóng được đưa về trạng thái cân bằng theo đúng mong muốn của người lái mà trong hành vi điều khiển con người thì luôn có sự sai sót nhất định, ESP sẽ làm điều này hệ thống cân bằng điện tử sẽ điều chỉnh lại hành vi lái

xe của bạn cho đúng

Trang 5

Nguyên tắc điều khiển ESP có thể chia thành 2 trường hợp:

Trường hợp 1: Khi xe vào cua ở tốc độ cao và đánh lái non (đánh lái thiếu)

Khi xe vào cua ở tốc độ cao nếu người lái đánh lái quá non (còn gọi là đánh lái thiếu) xe

sẽ có xu hướng bị văng ngang (đường màu đỏ) ra khỏi cung đường điều khiển mong muốn (đườngmàu xanh)  gây ra hiện tượng lật, trượt ngang xe mất an toàn và có thể

Trang 6

gây ra tai nạn Khi xe bắt đầu có xu hướng trượt ngang, cảm biến trượt ngang và góc lái

xe gửi tín hiệu về hộp điều khiển ESP, dựa vào các tín hiệu đó ESP sẽ tính toán và đưa ra tín hiệu điều khiển thực hiện việc chủ động phanh bánh phía đối diện với hướng xe bị

trượt (bánh sau bên phải), lực phanh tạo ra tại bánh xe có tác dụng như một tâm quay để

tạo ra mô men bù lại lực trượt ngang giữ cho xe có thể ổn định và tiến về phía trước theo đúng cung đường mong muốn

Trường hợp 2: Khi xe vào cua ở tốc độ cao và đánh lái bị quá (đánh lái thừa)

Tương tự, người lái thực hiện việc đánh lái bị quá nhiều khi vào cua gấp dẫn đến hiện tượng xe có thể bị văng đuôi và chệch khỏi quỹ đạo của cung đường mong muốn Khi đó hộp điều khiển ESP cũng sẽ gửi tín hiệu điều khiển thực hiện việc phanh bánh trước bên lái, lực phanh tạo thành tâm quay (vì khi đó các bánh bên phải vẫn quay bình thường) và sinh ra mô men bù để giữ cho xe cân bằng, ổn định và tiến về phía trước theo đúng cung đường mong muốn

4 Ưu điểm, nhược điểm của hệ thống.

a Ưu điểm:

Trang 7

 Hệ thống cân bằng điện tử là tổng hợp của các hệ thống: điều khiển chống bó cứng bánh xe khi phanh ABS, kiểm soát lực bám khi tăng tốc của xe TCS

 Phân phối lực phanh một cách hợp lý tới mỗi bánh xe và điều khiển độ ổn định của xe khi bị văng đuôi, trượt ngang

 ESC hoạt động một cách tự động phụ thuộc và trạng thái xe đang hoạt động

 ESC không chỉ làm việc khi xe vận hành trên đường ẩm ướt hay băng giá mà còn hoạt động tốt khi xe tăng tốc, vào cua

b Nhược điểm:

5 Chuẩn đoán hư hỏng.

(Xe SORENTO (XM)-2014-G3.5 MPI)

C1101 Battery Voltage High

 Ắc quy

 Bộ tiết chế

C1102 Battery Voltage Low

C1112 Sensor source voltage

C1200 Wheel Speed Sensor Front-LH

Open/Short  Cảm biến tốc độ bánh xeRôto cảm biến tốc độ bánh xe

 Dây điện và giắc nối của cảm biến tốc

độ bánh xe

Range/ Performance/

Intermittent

Invalid/no Signal

C1203 Wheel Speed Sensor Front-RH

Open/Short

Range/ Performance/

Intermittent

Invalid/no Signal

C1206 Wheel Speed Sensor Rear-LH

Open/Short

Range/ Performance/

Intermittent

Invalid/no Signal

C1209 Wheel Speed Sensor Rear-RH

Trang 8

Range/ Performance/

Intermittent

Invalid/no Signal

C1235 Primary Pressure SenSor -

 Dây điện và giắc nối của cảm biến áp suất dầu phanh

C1237 Primary Pressure SenSor -

Signal

C2380 ABS/TCS/ESP valve Error  Van điện bộ chấp hành

 Dây điện và giắc nối của mạch van điện bộ chấp hành

C2402 Motor Failure  Mô tơ bơm, ắc quy và bơm của bộ

chấp hành rơle

 Dây điện, giắc nối và bu lông tiếp mass hay mạch mô tơ

Định dạng
Số trang	8
Dung lượng	906,48 KB