خودروهای امروزی برای حفظ ایمنی و افزایش راحتی راننده و سرنشینان به آپشن‌ها و امکانات مختلفی مجهز هستند. کروز کنترل این امکان را فراهم می‌کند تا خودرو با سرعت ثابتی حرکت و ترمز ضدقفل (ABS) به راننده این امکان را می‌دهد تا در زمان ترمزگیری کنترل خودرو را حفظ کند. اما یکی از مهم‌ترین امکانات ماشین‌های جدید، سیستم کنترل پایداری الکترونیکی (Electronic Stability Control) است. این سیستم که به ESC و ESP معروف است، به راننده کمک می‌کند تا کنترل خودرو را در اختیار داشته باشد.
تعریف کنترل پایداری
کنترل پایداری الکترونیکی، با استفاده از حسگرها و سنسورها سرعت خودرو، زاویه فرمان، انحراف و سرعت هر چرخ را پایش می‌کند. اگر اطلاعات دریافتی از حسگرها نشان دهد که خودرو از کنترل خارج شده و به طرفی غیر از جهت فرمان می‌رود و به قولی زمانی که فرمان می‌پیچد اما جاده نمی‌پیچد، وارد عمل شده و با ترمزگیری خودکار و کاهش سرعت، بیش‌فرمانی و کم‌فرمانی را اصلاح کرده، خودرو را به مسیر برمی‌گرداند و جلوی خروج از مسیر و چپ شدن را می‌گیرد.
نسخه اولیه سیستم کنترل پایداری الکترونیکی در سال ۱۹۸۳ روی تویوتا کراون نصب شد و بعد از آن خودروسازان مختلفی شامل میتسوبیشی، بی ام و و بنز مدل‌های مختلفی از آن را ارائه کردند. تاکنون سه نسل از سیستم پایداری الکترونیکی با نام‌های مختلف توسط خودروسازان گوناگون روی ماشین‌ها نصب شده است.
از سال ۲۰۰۹، خودروهای جدید برای عرضه در اتحادیه اروپا باید دارای سیستم ESC باشند و این سیستم از سال ۲۰۱۲ به استانداردهای اجباری خودروی برای بازار ایالات متحده اضافه شده است.
روش کار کنترل پایداری
سیستم کنترل پایداری ساده، ترمزها و در حالت پیشرفته، دریچه گاز موتور را تنظیم و کنترل می‌کند. این سیستم از زمانی که خودرو را استارت می‌زنید، فعال است و عملکرد فرمان و سرعت چرخ‌ها را با استفاده از سنسورها پایش می‌کند. سیستم ESC زمانی که تشخیص دهد راننده کنترل خودرو را از دست داده، به طور خودکار وارد عمل شده تا بیش فرمانی و کم فرمانی را اصلاح کند. در این شرایط، ESC، سیستم کنترل کشش را فعال کرده، قدرت موتور را برای کم کردن سرعت کاهش داده و در صورتی که راننده پایش را روی پدال گاز بگذارد، ترمز می‌گیرد.
زمانی که سیستم فعال است، چراغ چشمک‌زنی روی کیلومترشمار به کار می‌افتد. اما اگر چراغ هشدار به صورت مداوم روشن بود، یعنی سیستم خراب شده و باید خودرو را به تعمیرگاه ببرید.
عملکرد ESC
کنترل خودرو ممکن است در سه حالت از دست راننده خارج شود و در این شرایط سیستم کنترل پایداری وارد عمل می‌شود.
قفل شدن چرخ‌ها
خودروهای قدیمی فاقد سیستم ترمز ضدقفل (ABS) بودند. در این خودروها، هنگام ترمزگیری چرخ‌ها قفل شده و موجب می‌شد تا خودرو در جهتی غیر از فرمان، سر بخورد. اما قفل شدن چرخ‌ها در ماشین‌های جدید با ترمز ABS اتفاق نمی‌افتد و با فعال شدن ESC، راننده راحت‌تر می‌تواند کنترل فرمان را حفظ کند.
کم فرمانی
کم‌فرمانی زمانی اتفاق می‌افتد که خودرو سر پیچ‌ها، به جای پیچیدن در جهت فرمان، مستقیم حرکت کند. در این وضعیت، سیستم کنترل پایداری، با فعال کردن ترمز چرخ عقب داخلی، دماغه خودرو را به سمت پیچ هدایت می‌کند و کم‌فرمانی را کاهش می‌دهد.
بیش فرمانی
بیش‌فرمانی زمانی است که عقب خودرو به سمت بیرون انحراف پیدا می‌کند و خودرو سریع‌تر از آنچه باید، می‌پیچد و دماغه به سمت داخل پیچ منحرف می‌شود. برای کاهش بیش فرمانی، سیستم ESC ترمز چرخ جلویی بیرونی را فعال می‌کند تا از پیچیدن و چرخیدن بیش از حد خودرو جلوگیری کند.
ترکیبی
گاهی اوقات ممکن است ترکیبی از این شرایط اتفاق بیفتد. در بعضی شرایط فعال شدن خودکار ترمز ABS برای حفظ کنترل خودرو کافی است و بعضی اوقات هم کل سیستم کنترل پایداری الکترونیکی باید وارد عمل شود.
سیستم‌های ساده‌تر ESC فقط ترمزها را کنترل می‌کنند، اما سیستم‌های پیشرفته‌تر می‌توانند گشتاور موتور را کاهش داده و نیروی اضافی را از چرخ‌های متحرک بگیرند.
کنترل پایداری و کنترل کشش
شاید فکر کنید که سیستم کشش همان سیستم کنترل پایداری است، اما باید گفت که این دو سیستم با هم فرق دارند. سیستم کنترل کشش ساده‌تر است و می‌تواند بخشی از کنترل پایداری باشد.
کنترل کشش با استفاده از ترمز ABS جلوی چرخش بیش از حد چرخ‌ها و بکسوات آنها را می‌گیرد تا کشش مناسبی داشته باشند. سیستم کنترل کشش قابلیت تشخیص انحراف، کم‌فرمانی و بیش‌فرمانی را ندارد و فقط می‌تواند بکسوات و لغزش چرخ‌ها را تشخیص دهد.
از آنجایی که کنترل کشش ساختار ساده‌تری دارد، تقریبا در فهرست امکانات بیشتر خودروها، حتی ماشین‌های فاقد کنترل پایداری دیده می‌شود.
نام های سیستم کنترل پایداری
سیستم کنترل پایداری در دنیای خودرو با حروف ESC و ESP شناخته می‌شود که مخفف Electronic Stability Control و Electronic Stability Program هستند، اما بعضی از شرکت‌ها برای نام‌گذاری این سیستم در محصولاتشان از کلمات دیگری استفاده می‌کنند که عبارتند از: VSA (هوندا)، VSC (تویوتا و لکسوس)، VDC (آلفارومئو و اینفینیتی)، DSTC (ولوو)، MSP (مازراتی)، PSM (پورشه)، StabiliTrek (جنرال موتورز و دلفی)، AdvanceTrek (فورد و لینکلن).
اشکلات سیستم کنترل پایداری
سیستم کنترل پایداری الکترونیکی در شرایط عادی عملکرد موثر و مفیدی دارد، اما ممکن است به دلایلی دچار اشکالاتی شود.
- اشکالات سیستم ترمز، مثل ساییدگی لنت ترمز و ناخالصی در روغن ترمز، روی عملکرد ESC تاثیر می‌گذارد.
- ساییدگی آج‌های تایرها اثربخشی سیستم کنترل پایداری را کاهش می‌دهد.
- خرابی سوییچ چراغ ترمز می‌تواند چراغ ESC را فعال کند.
- عملکرد فرمان هنگام رانندگی اسپرت می‌تواند حسگرها و سنسورها را به اشتباه اندازد.
مزایا و معایب ESC
کنترل پایداری الکترونیکی مثل هر سیستم دیگری دارای مزایا و معایبی است.
مزایا
- حفظ کنترل خودرو
- پیشگیری از وقوع تصادف
- کاهش شدت تصادف
- کاهش هزینه‌های ناشی از تصادف
- کاهش تلفات جانی عابران پیاده
- کاهش ساییدگی لاستیک
معایب
- تاثیر منفی بر عملکرد رانندگان مسابقه
- اختلال در رانندگی آفرود
- افزایش قیمت خودروهای جدید
خاموش کردن ESP
در بعضی خودروها دکمه‌ای برای خاموش کردن سیستم کنترل پایداری الکترونیکی وجود دارد. این‌ها خودروهایی‌اند که برای رانندگی در پیست به کار می‌روند و با خاموش کردن ESC و ESP می‌توان جلوی تداخل این سیستم را با عملکرد راننده گرفت. با غیرفعال کردن سیستم الکترونیکی پایداری، چراغی روی کیلومترشمار روشن می‌شود تا به راننده یادآوری کند که ESC غیرفعال است.
نتیجه گیری
کنترل پایداری الکترونیکی بعد از کمربند ایمنی سه‌نقطه‌ای، مهم‌ترین آپشن برای حفظ جان و سلامت راننده و سرنشینان خودرو است. این سیستم از سال ۲۰۱۲ جزو استانداردهای اجباری خودرو آمریکا قرار گرفته و همه ماشین‌های جدید از این تاریخ به بعد، باید به کنترل پایداری الکترونیکی مجهز باشند. البته ESC و ESP هنوز در ایران الزامی نشده و تعدادی از خودروهای جدید تولیدی و مونتاژی فاقد این سیستم‌اند.
هر چند کنترل پایداری الکترونیکی می‌تواند به حفظ جان و سلامت راننده، سرنشینان و عابران پیاده و دیگر وسایل نقلیه کمک کند، اما هیچ وقت نمی‌تواند به اندازه رانندگی ایمن و سالم، موثر باشد.
نویسنده: میلاد قزللو
عالی. درمورد کارائی آن در خودروهای ایرانی هم بنویسید.
کاراییش مثل کیسه هوا هست که اون موقعی که باید فعال بشه کار نمیکنه