سیستم کنترل الکترونیکی پایداری خودرو (ESP)

سیستم کنترل الکترونیکی پایداری خودرو (ESP)

سیستم کنترل الکترونیکی پایداری خودرو (ESP)

علت استفاده از این سیستم

این سیستم موجب بهبود عکس العمل خودرو در شرایط بحرانی در محدوده قوانین فیزیکی می شود. خیلی از رانندگان درکی از مفاهیم رانندگی نداشته و بنابراین نمی دانند که در هنگامی که چسبندگی خودرو به سطح جاده از دست می رود چه واکنشی نشان دهند.

بنابراین مستقل از واکنش راننده، سیستم اقدامات اصلاحی خود را بر روی ترمزها و موتور انجام می دهد و کنترل خودرو در دست راننده باقی می ماند.

 

سیستم کنترل الکترونیکی پایداری خودرو (ESP)
سیستم کنترل الکترونیکی پایداری خودرو (ESP)

این سیستم در سه حالت مداخله می کند:

۱- کم دورزنی

کم دور زنی مربوط به از دست رفتن چسبندگی با کنترل چرخ های جلو خودرو می باشد. در این حالت خودرو از مسیر خود خارج شده و سر آن به سمت بیرون پیچ منحرف می شود که این امر علی رغم چرخش کامل غربیلک فرمان رخ می دهد. علت این حالت عموما سرعت بیش از حد خودرو می باشد.

 

۲- بیش دورزنی

بیش دور زنی مربوط به از دست رفتن چسبندگی چرخ های عقب می باشد. در این حالت خودرو از مسیر خارج شده و سر آن به سمت داخل پیچ منحرف می گردد.

علت این حالت عموما رها کردن پدال گاز در هنگام دور زدن می باشد.

۳- اجتناب از مانع

سیستم کنترل الکترونیکی پایداری خودرو (ESP)
سیستم کنترل الکترونیکی پایداری خودرو (ESP)

این وضعیت ترکیبی از هر دو وضعیت قبلی است. در واقع خودرو تمایل به کم دور زنی در هنگام بار اول پیچاندن فرمان و سپس بیش دور زنی در بار دوم پیچاندن فرمان، دارد.

اصول عملکرد این سیستم به مبنای مقایسه ی دائم دو مسیر می باشد:

  • مسیری که راننده می خواهد.
  • مسیری که خودرو می خواهد.
سیستم کنترل الکترونیکی پایداری خودرو (ESP)
سیستم کنترل الکترونیکی پایداری خودرو (ESP)

بنابراین سیستم می بایست به دقت این دو مسیر را تعیین کند. بعد از مقایسه ی آن ها، چنانچه انحراف مسیر از حد آستانه تجاوز کند، سیستم ESP شروع به اقدامات اصلاحی می کند:

سیستم کنترل الکترونیکی پایداری خودرو (ESP)
سیستم کنترل الکترونیکی پایداری خودرو (ESP)

 

نمودار روابط اجزای سیستم

سیستم کنترل الکترونیکی پایداری خودرو (ESP)
سیستم کنترل الکترونیکی پایداری خودرو (ESP)

در مقایسه با سیستم ABS سیستم ESP از اطلاعات سه سنسور اضافی زیر استفاده می نماید:

  • سنسور زاویه غربیلک فرمان
  • فشار ترمز
  • سنسور ترکیبی

 

واحد ESP

سیستم کنترل الکترونیکی پایداری خودرو (ESP)
سیستم کنترل الکترونیکی پایداری خودرو (ESP)

واحد ESP (1) از دو جزء زیر تشکیل گردیده است:

  • کامپیوتر (۳)
  • واحد هیدرولیک (۲)

بر حسب مدل، این دو جزء می توانند بطور مستقل تعویض گردند

این اجزاء از اجزاء سیستم ABS متفاوت بوده و قابل جایگزینی با یکدیگر نمی باشند.

 

واحد هیدرولیک

سیستم کنترل الکترونیکی پایداری خودرو (ESP)
سیستم کنترل الکترونیکی پایداری خودرو (ESP)

واحد هیدرولیک شامل اجزاء زیر می باشد:

  • هشت شیر برقی مربوط به چرخ ها (۱)
  • پمپ هیدرولیک (۲)
  • شیر برقی های اختصاصی (۳)

برای هر چرخ دو شیر برقی وجود دارد:

  • یکی برای ورودی که در حالت استراحت باز است.
  • یکی برای خروجی که در حالت استراحت بسته است.

هر مدار (اولیه و ثانویه) شامل دو شیر برقی می باشد:

  • یکی برای مجزا کردن از مدار
  • یکی برای مکش

که این آخری بطور خاص جهت کاربرد در سیستم ESP می باشد.

 

کامپیوتر

سیستم کنترل الکترونیکی پایداری خودرو (ESP)
سیستم کنترل الکترونیکی پایداری خودرو (ESP)

کامپیوتر شامل اجزاء زیر است:

  • سیستم مدیریت الکترونیکی (۱)
  • سیم پیچ های کنترل شیربرقی های چرخ ها (۲)
  • سیم پیچهای کنترل شیربرقی های ویژه (۳)

کامپیوتر ESP کلیه وظایفی که قبلا توضیح داده شده است را در بر می گیرد:

  • ABS
  • EBD
  • MSR

و علاوه بر موارد کارکرد ESP را نیز شامل می شود.

مواردی که این کامپیوتر مدیریت آن ها را برعهده دارد به شرح زیر می باشد:

تنظیم فشار ترمز

بر اساس اطلاعات دریافتی از سنسورهای:

  • زاویه غربیلک فرمان
  • فشار ترمز
  • ترکیبی

کامپیوتر ESP انحراف مسیر بین مسیر دلخواه راننده و مسیر واقعی را تعیین می کند. به محض اینکه این انحراف از حد مشخص شده بگذرد، کامپیوتر کنترل شیرهای برقی واحد هیدرولیک را بر عهده می گیرد.

 

نظارت بر اجزای سیستم

هر بار که سویچ موتور باز می شود، سیستم چهار شیر برقی خاص BSP را کنترل می کند. در مرحله ی بعد به محض اینکه سرعت خودرو از حد معینی (۱۰ کیلومتر بر ساعت) گذر کرد، کامپیوتر ۸ شیر برقی و موتور پمپ را به منظور نظارت بر عملکرد واحد هیدرولیک کنترل می کند. در این مرحله ارتعاش پدال ترمز در زیر پا احساس خواهد شد.

 

ثبت خطاهای سیستم

پس از باز شدن سویچ موتور، کامپیوتر کلیه ی اجزای الکترونیکی و سیگنال های دریافتی را کنترل می کند. این عمل موجب روشن شدن چراغ هشدار دهنده ESP بر روی صفحه نشانگرها می گردد. چنانچه خطایی تشخیص داده نشد، چراغ هشدار دهنده پس از ۳ ثانیه خاموش می گردد. در غیر این صورت چراغ روشن باقی می ماند.

وقتی چراغ هشدار دهنده روشن شده باشد سیستم ESP غیر فعال خواهد بود.

 

توجه: سیستم ESP همچنین وظیفه ی مدیریت عملکرد فعال سازی خودکار چراغ های فلاشر را نیز بر عهده دارد.

 

احتیاط های اولیه برای عملکرد صحیح سیستم

چنانچه کامپیوتر ESP تعویض شود، پیکربندی های تشریح شده در راهنمای تعمیرات می بایست انجام گیرد.

چنانچه واحد ESP تعویض شود، علاوه بر پیکربندی، عملیات هواگیری نیز می بایست انجام گیرد.

 

شرح عملکرد هیدرولیکی سیستم

در حالت استراحت، بدون اقدامی بر روی پدال ترمز

سیستم کنترل الکترونیکی پایداری خودرو (ESP)
سیستم کنترل الکترونیکی پایداری خودرو (ESP)
  1. پدال ترمز
  2. بوستر
  3. سیلندر اصلی ترمز
  4. مدار اولیه
  5. مدار ثانویه
  6. پمپ هیدرولیک
  7. شیرهای ضد برگشت
  8. شیرهای برقی ورودی جلو راست و چپ
  9. شیرهای برقی خروجی جلو راست و چپ
  10. شیرهای برقی خروجی عقب راست و چپ
  11. شیرهای برقی ورودی عقب راست و چپ
  12. چرخ جلو چپ
  13. چرخ عقب راست
  14. چرخ جلو راست
  15. چرخ عقب چپ
  16. انباره های فشار
  17. شیرهای برقی مکش
  18. شیرهای برقی مجزا کننده

شیر برقی های ورودی باز هستند، شیر برقی های خروجی بسته بوده و پمپ هیدرولیک کار نمی کند. شیر برقی های مکش بسته بوده و شیر برقی های مجزا کننده باز می باشند.

 

ترمزگیری معمولی

سیستم کنترل الکترونیکی پایداری خودرو (ESP)
سیستم کنترل الکترونیکی پایداری خودرو (ESP)

اضافه شدن ۴ شیر برقی (نسبت به مدار اصلی ABS) افزایش فشار در مدار را تغییر نمی دهد.

شیر برقی های ورودی (۸ و ۱۱) در وضعیت استراحت باز بوده و شیر برقی های خروجی (9 و 10) بسته می باشند. فشار بطور یکنواخت در هر دو مدار برقرار می گردد.

 

ترمزگیری در وضعیت تنظیم فشار: مرحله افت فشار

سیستم کنترل الکترونیکی پایداری خودرو (ESP)
سیستم کنترل الکترونیکی پایداری خودرو (ESP)

در این حالت 4 شیر برقی خاص سیستم تغییری در عملیات تنظیم فشار نخواهند داشت.

 

تنظیم فشار ESP در هنگامی که اقدامی بر روی پدال ترمز انجام نگرفته است.

سیستم کنترل الکترونیکی پایداری خودرو (ESP)
سیستم کنترل الکترونیکی پایداری خودرو (ESP)

برای ترمزگیری چرخی بدون در نظر گرفتن قصد راننده، در ابتدا لازم است که سیلندر اصلی ترمز از واحد هیدرولیک مجزا گردد. کامپیوتر این عمل را بستن شیر برقی مجزا کننده (18) انجام میدهد. سپس به منظور تولید فشار لازم بر روی ترمز چرخ مربوطه ، کامپیوتر ESP موارد زیر را تحت کنترل قرار می دهد:

  • باز شدن شیر برقی مکش (17)
  • پمپ هیدرولیک (6)

در این مثال، چرخی که باید ترمزگیری شود، چرخ جلو چپ (12) می باشد.

کامپیوتر با کنترل بسته شدن شیر برقی ورودی چرخ عقب و در جهت مقابل (11) موجب می شود که عملیات تنظیم ESP تنها فشار ترمز را برای چرخی که لازم است اعمال نماید.

فشار پمپ بر روی چرخ جلو چپ اعمال می گردد (12). با بستن شیر برقی ورودی (8) و باز کردن شیر برقی خروجی (9) کامپیوتر فشار ترمز را تنظیم می کند (مانند تنظیم فشار ABS)

 

توجه

  • دو شاخه “X” مستقل از هم می باشند.
  • چراغ های ترمز در حین عملیات تنظیم ESP روشن نمی شوند.

 

تنظیم فشار ESP در هنگام فشردن پدال ترمز توسط راننده

سیستم کنترل الکترونیکی پایداری خودرو (ESP)
سیستم کنترل الکترونیکی پایداری خودرو (ESP)

هنگامیکه در حین تنظیم فشار ESP، راننده پدال ترمز را بفشارد، عملکرد هیدرولیکی بدون تغییر باقی می ماند. در آن مداری از سیستم ضربدری (X) که عملیات تنظیم فشار ESP در آن صورت نمی گیرد، ترمزگیری بطور عادی بر روی هر دو چرخ انجام می شود.

در حالیکه موارد دیگر از سیستم ضربدری که عملیات تنظیم فشار ESP در آن در حال انجام است، از سیلندر اصلی ترمز مجزا شده است، بنابراین ترمزگیری که توسط راننده انجام می شود بر روی این دو چرخ اعمال خواهد شد. با توجه به سیگنالی که از سنسور پدال ترمز (A) ارسال می گردد. سیستم خود از طریق تنظیم فشار ترمز بر روی این دو چرخ، فشار را اعمال می کند. 

بنابراین کامپیوتر فشار ترمز را با باز کردن شیر برقی های ورودی (8) و (11) و شیربرقی های خروجی (9) و (10) تنظیم کرده و به گونه ای که فشار ترمز مدنظر راننده بطور مساوی بر روی این دو چرخ (12 و 13) نیز اعمال می گردد.

توجه

در این حالت چراغ ترمز روشن می شود.

 

هواگیری سیستم هیدرولیک

واحدهای هیدرولیک که برای تعویض در اختیار قرار می گیرند از قبل از روغن هیدرولیک پر شده اند.

برای اطمینان از عملکرد صحیح سیستم هیدرولیک، عملیات هواگیری لازم می باشد. روش انجام این عملیات مشابه عملیات هواگیری سیستم ABS می باشد.

 

هشدار: به منظور اطمینان از کارکرد بهینه سیستم می بایست از روغن ترمز ESP DOT4 استفاده نمود.

 

شرح عملکرد الکتریکی سیستم

به منظور فعال شدن عملیات تنظیم ESP، مسیر دلخواه راننده و مسیر واقعی حرکت خودرو می بایست همواره برای سیستم مشخص باشد. این اطلاعات از طریق سیگنال های زیر دریافت می گردد:

  • زاویه غربیلک فرمان
  • سرعت زاویه ای چرخش خودرو
  • شتاب جانبی

علاوه بر این در حین عملیات تنظیم ESP، سیستم از سیگنال سنسور فشار ترمز نیز بهره می گیرد.

تمامی این سنسورها با کامپیوتر ESP مرتبط می باشند.

 

سیگنال زاویه غربیلک فرمان

این سیگنال به کامپیوتر ESP این اجازه را می دهد که بتواند مقصد راننده و مسیر دلخواه او را تعیین کند.

سیستم کنترل الکترونیکی پایداری خودرو (ESP)
سیستم کنترل الکترونیکی پایداری خودرو (ESP)

این سیگنال از یکی از طریق زیر قابل دریافت است.

  • یک سنسور مستقل (1) (مانند خودرو لاگونا 2)
  • کامپیوتر سیستم فرمان الکتریکی با نیروی کمکی متغیر (2) (مانند خودرو مگان 2)

در برخی موارد سنسور به طور جداگانه قابل تعویض بوده (1) ولی در موارد دیگر ممکن است نیاز به تعویض کل مجموعه باشد (2).

در هنگام تعویض سنسور باید برنامه ریزی گردد.

 

توجه

  • در برخی خودروها (به عنوان مثال مگان 2) پس از قطع باتری، چراغ هشدار دنده ESP روشن می شود.
  • برای خاموش شدن این چراغ هشدار دهنده، غربیلک فرمان باید به اندازه خاصی چرخانده شود (مراجعه به راهنمای تعمیرات)

 

تست های ممکن:

سنسور زاویه غربیلک فرمان:

  • تغذیه
  • برنامه ریزی (دستگاه عیب یاب)

 

سیگنال سرعت زاویه ای چرخش و شتاب جانبی

این سیگنال ها، کامپیوتر را قادر به تعیین مسیر واقعی حرکت خودرو می سازد.

سیستم کنترل الکترونیکی پایداری خودرو (ESP)
سیستم کنترل الکترونیکی پایداری خودرو (ESP)

A سنسور شتاب جانبی

B سنسور سرعت زاویه ای چرخش

 

این سیگنال ها از طریق زیر قابل دریافت می باشند.

  • دو سنسور مجزا (1) (مانند لاگونا 2)
  • با یک سنسور تکی (2) (مانند مگان 2) در این حالت این سنسور، سنسور ترکیبی نامیده می شود.

 

در هنگام تعویض، این سنسورها نیاز به برنامه ریزی نخواهد داشت.

 

هشدار: این سنسورها بسیار آسیب پذیر می باشند. جابجایی آن ها باید با احتیاط صورت پذیرد.

 

علاوه بر این، از دستورالعمل قید شده در راهنمای تعمیرات پیروی نمایید

 

تست های ممکن:

سنسور ترکیبی

  • تغذیه
  • موقعیت

 

سیگنال فشار ترمز

این سیگنال به کامپیوتر اجازه می دهد که ترمزگیری انجام شده توسط راننده در حین عملیات تنظیم فشار ESP را تشخیص دهد.

سیستم کنترل الکترونیکی پایداری خودرو (ESP)
سیستم کنترل الکترونیکی پایداری خودرو (ESP)

این سیگنال به طریق زیر تامین می گردد:

  • بطور مستقل (1)، (مانند لاگونا 2 و ول ساتیس)
  • بطور یکپارچه در واحد هیدرولیک (2) ESP (مانند مگان 2)

 

هنگامیکه این سنسور با واحد هیدرولیک یکپارچه باشد، چنانچه ایرادی در آن رخ دهد، کل واحد هیدرولیک باید تعویض شود.

 

هشدار: این سنسور آسیب پذیر می باشد. جابجایی آن باید با احتیاط صورت پذیرد.

 

تست های ممکن:

سنسور فشار ترمز:

  • تغذیه
  • عیب یابی با دستگاه عیب یاب

 

کلید قطع و وصل 

سیستم کنترل الکترونیکی پایداری خودرو (ESP)
سیستم کنترل الکترونیکی پایداری خودرو (ESP)

این کلید موجب قطع عملکردهای ESP، ASR (کنترل کشش) می گردد. این کلید بر روی صفحه نشانگرها نصب شده و بطور مستقیم به کامپیوتر ESP متصل می باشد یک کلید پالسی بوده و با هر بار فشردن آن کامپیوتر عملکردهای مربوطه را قطع یا وصل می کند.

در برخی از سیستم ها فعالسازی مجدد بطور خودکار در سرعت های 50 کیلومتر در ساعت انجام می گیرد.

 

صفحه نشانگرها

سیستم ESP موجب نشان داده شدن تعدادی چراغ هشدار دهنده و پیغام های مختلف بر روی صفحه نشانگرها می گردد. این امر از عملکرد سیستم به راننده اطلاع می دهد.

نقش کامپیوتر ESP، خاموش نگهداشتن چراغ های هشدار دهنده مربوطه می باشد. به همین علت است که در هنگام قطع کردن کامپیوتر کلید چراغ های هشداردهنده مربوطه روشن می گردند.

جدول زیر بطور مختصر عمل روشن شدن چراغ های هشداردهنده را تشریح می کند:

عکس

 

شبکه مولتی پلکس

کامپیوتر ESP با کامپیوترهای دیگری نظیر موارد زیر ارتباط برقرار می کند:

  • کامپیوتر سیستم تزریق سوخت
  • کامپیوتر گیربکس اتوماتیک
  • کامپیوتر سیستم فرمان الکترونیکی با نیروی کمکی متغیر
  • کامپیوتر صفحه نشانگرها

در هنگام پیش آمدنی وضعیت کم دور زنی کامپیوتر از کامپیوتر تزریق سوخت کاهش گشتاور موتور را درخواست می کند. کامپیوتر ESP از کامپیوتر گیربکس اتوماتیک درخواست می کند تا در حین عملیات تنظیم فشار ESP گیربکس در همان دنده باقی بماند.

کامپیوتر ESP سیگنال زاویه غربیلک فرمان را از کامپیوتر سیستم فرمان الکتریکی دریافت می کند.

کامپیوتر ESP روشن شدن چراغ های هشداردهنده بر روی صفحه نشانگرها را کنترل می کند.

 

توجه: در خودروهایی که مجهز به گیربکس معمولی هستند، چنانچه دنده در حین عملیات تنظیم فشار عوض شود، درخواست کاهش گشتاور غیرفعال می گردد.

سویچ پدال کلاچ تعویض دنده را اطلاع می دهد.

 

مشخصات ویژه خودروهای دارای سیستم ESP با سیستم EBA الکتریکی

در خودروهایی که مجهز به ESP و EBA الکتریکی می باشند، در حین عملیات تنظیم ESP، عملکرد بوستر تحت کنترل می باشد. این امر برای بارگذاری پمپ در هنگام فعال شدن (بیش بار تا 10 بار) بکار میرود.

بطور خودکار پدال پایین می رود که منجر به برقراری مدار سویچ چراغ ترمز می باشد. برای جلوگیری از عدم روشن شدن چراغ ترمز، کامپیوتر ESP رله قطع چراغ ترمز را کنترل می کند.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *