ESC so sánh ý định đánh lái của người lái với hướng thực tế của xe và thực hiện can thiệp được lập trình trên từng bánh xe để điều chỉnh cho bất kỳ sai lệch nào. Hệ thống này liên tục giám sát các động thái của xe. Hệ thống ESC sử dụng một số cảm biến để đo một số thông số động và sau đó ước tính nhiều thông số hơn từ các giá trị đo được. Từ các phép đo và ước tính này, hệ thống sẽ phát hiện ra sự mất kiểm soát như thiếu lái hoặc thừa lái. Sau khi phát hiện sự không ổn định, hệ thống ESC sẽ tự động khôi phục hướng của xe bằng cách sử dụng các thiết bị truyền động. Hành động có thể được thực hiện theo ba cách khác nhau; điều khiển dựa trên trên phanh vi sai, điều khiển dựa trên hệ thống lái điện tử hoặc điều khiển dựa trên phân phối mô-men xoắn chủ động.
1) Hệ thống phanh vi sai (Differential Braking) sử dụng hệ thống phanh ABS trên xe để áp dụng phanh vi sai giữa bánh xe bên phải và bên trái để kiểm soát thời điểm lệch hướng.
2) Hệ thống lái điện tử (Steer-by-wire hay Hệ thống lái không trục lái) điều chỉnh đầu vào góc lái của người lái và thêm góc lái hiệu chỉnh cho bánh xe.
3) Hệ thống phân phối mô-men xoắn chủ động (Active Torque Distribution) sử dụng vi sai chủ động và tất cả công nghệ dẫn động bánh xe để kiểm soát độc lập mô- men xoắn truyền động được phân phối đến từng bánh xe và do đó cung cấp khả năng kiểm soát chủ động cả lực kéo và mô-men lệch.
Nhìn chung, hệ thống phanh vi sai đã nhận được sự quan tâm nhiều nhất từ các nhà nghiên cứu và đã được triển khai trên một số phương tiện sản xuất. Hệ thống lái điện tử đã nhận được sự quan tâm từ các nhà nghiên cứu hàn lâm (Ackermann, 1994 [13], Ackermann, 1997 [14]). Hệ thống phân phối mô-men xoắn chủ động đã nhận được sự quan tâm trong thời gian gần đây và có khả năng sẽ xuất hiện trên các xe sản xuất trong tương lai.
Hệ thống phanh vi sai là trọng tâm chính được đề cập trong chương 4. Chúng được thảo luận trong phần 4.3.1. Hệ thống lái điện tử được thảo luận trong phần 4.3.2 và hệ thống phân phối mô-men xoắn chủ động được thảo luận trong phần 4.3.3.
28