سیستم کنترل پایداری خودرو چیست و چطور عمل می‌کند؟

تصور کنید خودروی شما روی یک جاده لغزنده دچار انحراف شده و کنترل آن از دستان راننده خارج است. در این وضعیت، وجود یک سیستم کمکی که بتواند این شرایط بحرانی را به نحوی ایمن مدیریت و از وقوع تصادف جلوگیری کند، ضروری است.
این مسئله باعث شده تا مهندسان یک سامانه کمکی به نام سیستم کنترل پایداری خودرو را ابداع و آن را روی اکثر ماشین‌های امروزی نصب کنند. بدین ترتیب احتمال انحراف، تصادف و صدمات جانی و مالی ناشی از حوادث خودرویی به مقدار زیادی کاهش پیدا کرده‌ است. در این مقاله به سراغ سیستم کنترل پایداری خودرو رفته‌ایم تا بدانید این سامانه مهم چیست و چطور کار می‌کند.

سیستم کنترل پایداری خودرو ESP چیست؟ 

در روزگاران گذشته که خودروها از آپشن‌های امروزی برخوردار نبودند، تصادفات زیادی در جاده‌های لغزنده به دلیل عدم چسبندگی خودرو روی مسیر و انحراف آن از جاده به وجود می‌آمد. این مشکل باعث شد تا کارشناسان و مهندسان صنعت خودرو به فکر ایجاد سیستمی جهت کاهش انحراف و عدم پایداری خودروها به‌ویژه در مسیرهای خیس و یا هنگام دور زدن پرسرعت بیفتند.
بعد از آنکه بعضی سیستم‌های اولیه توسط شرکت‌های مختلف تولید شد، سرانجام کمپانی بنز در دهه ۹۰ میلادی سیستم کنترل پایداری esp را روی محصولات خود نصب کرد و طی سال‌های بعد نمونه‌های پیشرفته‌تر آن به فهرست امکانات ایمنی خودروهای مختلف اضافه شد.

سیستم کنترل پایداری که با نماد ESP یا ESC نیز شناخته می‌شود، قادر است به کمک داده‌های ارسال شده از سوی سنسورها به سمت کامپیوتر مرکزی خودرو، انحراف ماشین از مسیر و عدم پایداری آن را به ایسیو اطلاع دهد. در این زمان سامانه کنترل پایداری خودرو تحت نظارت ایسیو وارد مدار می‌شود و با تنظیم میزان چرخش تایرها به‌واسطه اعمال نیروی ترمز روی آنها، انحراف خودرو را کاهش می‌دهد و آن را به شرایط عادی برمی‌گرداند. بنابراین پایداری و چسبندگی ماشین به نسبت افزایش پیدا می‌کند و خطر انحراف و تصادف به حداقل می‌رسد.

سیستم کنترل پایداری خودرو از چه بخش‌هایی تشکیل شده است؟

مهمترین اجزای سیستم کنترل پایداری شامل موارد زیر است:

• حسگر سرعت دوران چرخ‌ها
• حسگر کنترل yaw جهت تشخیص میزان انحراف خودرو از مسیر اصلی
• سامانه ترمز ضدقفل ABS
• حسگرهای کنترل زاویه فرمان
• کامپیوتر مرکزی خودرو ECU

اگر بخواهیم به طور خلاصه بگوییم که سیستم کنترل پایداری چطور عمل می‌کند، باید عنوان کنیم این سیستم زمانی که خودرو دچار انحراف بشود و شرایطی مانند آنچه در پدیده‌هایی مثل بیش یا کم فرمانی رخ می‌دهد، به وجود آید، حسگر کنترل yaw این انحراف را به‌واسطه سیگنال‌هایی که از سنسور زاویه فرمان و همچنین حسگر سرعت چرخش تایرها به دست می‌آورد، تشخیص خواهد داد.

 در این زمان سنسور YAW اطلاعات مربوط به انحراف را بلافاصله به سامانه پردازشگر مرکزی خودرو یا همان ایسیو می‌فرستد. سیستم ایسیو با توجه به برنامه‌هایی که از قبل در حافظه آن وجود دارد، بر اساس شرایط و شدت انحراف سامانه ترمز ای بی اس را به کار می‌اندازد و به طور جداگانه روی تمامی چرخ‌ها نیروی ترمز متفاوتی را اعمال می‌کند.

 بنابراین تایرها مجددا به حالتی درخواهند آمد که انحراف خودرو به حداقل برسد و ماشین هر چه سریع‌تر به مسیر اصلی خود برگردد. درنتیجه خطر اسپین شدن و چرخش ماشین دور خود کم می‌شود و راننده می‌تواند کنترل خودرو را خیلی زود به دست بگیرد و از حادثه جلوگیری کند.

معمولا سیستم کنترل پایداری پیش از آنکه اوضاع بحرانی شود، وارد مدار شده و انحراف خودرو جلوگیری به عمل می‌آورد؛ بنابراین شاید راننده خیلی شرایط بحرانی را با وجود روشن بودن سیستم esp احساس نکند. البته باید تاکید کنیم که حتی سیستم کنترل پایداری خودرو هم نمی‌تواند به طور قطعی انحراف ماشین را از بین ببرد و بیشتر به کاهش آن کمک می‌کند.

سیستم کنترل کشش TCS چیست؟ 

شاید سیستم کنترل کشش را با سامانه کنترل پایداری اشتباه بگیرید و فکر کنید که این دو در واقع یکی هستند. اما در اصل این‌طور نیست، زیرا سامانه کنترل کشش در واقع یک سیستم ضد هرزگردی تایرهاست و مانع لغزش آنها در جای خود می‌شود.

به عنوان مثال زمانی که روی یک مسیر نسبتاً لغزنده در زمستان در حال حرکت هستید، احتمال هرزگردی تایرها بسیار افزایش پیدا می‌کند. با وجود سیستم کنترل هرزگردی، این شرایط نمی‌تواند خیلی رانندگی شما را تحت تاثیر منفی قرار دهد و خودرو کمتر لیز می‌خورد.
سیستم کنترل هرزگردی با جلوگیری از گردش بیهوده چرخ‌ها در جای خود، باعث می‌شود تا چسبندگی ماشین در مسیر افزایش پیدا کند‌ و حکم یک سامانه مکمل برای سیستم کنترل پایداری را دارد.

سیستم کنترل پایداری چه فایده‌ای دارد؟

احتمالا باید متوجه شده باشید که مهمترین فایده سیستم کنترل پایداری چیست. وجود این سیستم در جاده‌های لغزنده می‌تواند یک نعمت باشد و باعث شود که خودرو با پایداری مناسب و بدون انحراف به راه خود ادامه دهد. اما اگر این سیستم وجود نداشته باشد، احتمال انحراف ماشین خصوصا زمانی که روی یک مسیر خیس یا برفی در حال حرکت هستید، به‌شدت افزایش پیدا می‌کند و خطر تصادف نیز در پی آن بالا می‌رود.

بر اساس آمارهای اعلام شده از سوی سازمان‌های متصدی امور حمل و نقل در مجامع بین‌المللی، استفاده از سامانه کنترل پایداری می‌تواند تا حدود ۳۵ الی ۵۵ درصد از بروز حادثه و تصادف جلوگیری کند که این رقم در نوع خود بسیار بالا و قابل توجه است.

آیا خودروهای داخلی هم به سیستم کنترل پایداری و کنترل کشش مجهز هستند؟

متاسفانه بیشتر خودروهای تولید ایران تاکنون فاقد سامانه‌های مهمی مثل سیستم کنترل کشش و پایداری بوده‌اند. اما به نظر می‌رسد که این رویه در حال تغییر است و خودروهای جدید مثل تارا و بخش عمده خودروهای مونتاژی چینی به این آپشن مهم و ضروری تجهیز شده‌اند.

جمع‌بندی

سیستم کنترل پایداری خودرو دیگر در دنیا یک آپشن تشریفاتی محسوب نمی‌شود، بلکه یک سامانه ایمنی ضروری است که به کمک آن می‌توان از بروز خیلی از تصادفات و حوادث ناگوار در رانندگی جلوگیری کرد. بنابراین بهتر است که سازمان‌های قانون‌گذار در زمینه خودرو تدابیری بیندیشند تا خودروسازان کشورمان مجبور شوند چنین سیستم‌هایی را روی تک‌تک محصولاتشان نصب کنند.

بدین ترتیب امنیت کاربران ایرانی به نحو مناسب‌تر حفظ خواهد شد و ایمنی خودروهای داخلی افزایش پیدا خواهد کرد. به نظر می‌رسد که این رویه در حال انجام باشد و احتمالا از این به بعد مدل‌های بیشتری از تولیدات داخلی به سامانه کنترل پایداری مجهز شوند.