riko46
07-03-2009, 08:15
ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΕΛΕΓΧΟΥ ΕΥΣΤΑΘΕΙΑΣ (ESC)
http://www.gsforum.gr/kathnews/images/dot_clear.gif Με στόχο την ασφάλεια
http://sup.kathimerini.gr/kathnews/photos/06-10-08/06-10-08_251012_21.jpgΗ Ευρωπαϊκή Ενωση και η Διεθνής Ομοσπονδία Αυτοκινήτου προωθούν την υποχρεωτική εφαρμογή των ηλεκτρονικών συστημάτων ελέγχου ευστάθειας (ESC), σε όλα τα νέα αυτοκίνητα. Με την ευκαιρία, ο Δημήτρης Ζουπάνος αναλύει τα μυστικά των σωτήριων αυτών «αξεσουάρ» γνωστών στο ευρύ κοινό ως «ESP»http://sup.kathimerini.gr/kathnews/images/dot_clear.gif
Η οδήγηση ενός αυτοκινήτου είναι για τους περισσότερους πολίτες μιας σύγχρονης κοινωνίας καθημερινή υπόθεση. Η συχνή τριβή με το αντικείμενο έχει ως αποτέλεσμα τη συνήθεια, η οποία με τη σειρά της συνεπάγεται την απομυθοποίηση της σοβαρότητας του να οδηγείς σε δημόσιο δρόμο. Αρκετοί, λοιπόν, οδηγούν αδιάφορα, χωρίς στην πραγματικότητα να συνειδητοποιούν τη σοβαρότητα του πράγματος. Σε αυτό βέβαια μεγάλη ευθύνη φέρει και η βελτίωση της ποιότητας κύλισης. Σήμερα, με ένα σύγχρονο αυτοκίνητο της μεσαίας κατηγορίας μπορούμε να κινούμαστε με 140 χλμ./ώρα, έχοντας ωστόσο την ψευδαίσθηση ότι ο ρυθμός είναι πολύ πιο χαμηλός. Αυτή, λοιπόν, η ελλιπής πληροφορία της μεγάλης ταχύτητας πολλές φορές είναι υπεύθυνη για σοβαρά τροχαία ατυχήματα. Ακόμα, υπάρχουν πολλοί αστάθμητοι παράγοντες που εμφανίζονται μπροστά μας και μπορούν να μας οδηγήσουν σε ένα ατύχημα. Ενα παιδί που τρέχει στον δρόμο, η πόρτα ενός παρκαρισμένου οχήματος που ανοίγει ξαφνικά, το προπορευόμενο αυτοκίνητο που απροειδοποίητα αλλάζει λωρίδα, τα λάδια που έχουν χυθεί στη στροφή και πολλά άλλα καθημερινά φαινόμενα.
Σε τέτοιες ή και παρόμοιες περιπτώσεις, ο οδηγός πρέπει να κάνει ελιγμό ώστε να αποφύγει το «εμπόδιο», συνήθως περιστρέφοντας το τιμόνι. Εκείνη η στιγμή είναι ιδιαίτερα κρίσιμη. Ενας μέσος οδηγός, συνήθως δεν γνωρίζει τις ακριβείς αντιδράσεις του αυτοκινήτου σε μια απότομη κίνηση, ενώ πολλές φορές δεν γνωρίζει πόσο γρήγορα, αλλά και πόσο πολύ πρέπει να στρίψει το τιμόνι. Από τη στιγμή που η ισορροπία του αυτοκινήτου θα διαταραχθεί και τα περιθώρια πρόσφυσης από τα ελαστικά εξαντληθούν, οι πιθανές αντιδράσεις είναι δύο. Η υπερστροφή, στην οποία το πίσω μέρος τείνει να διαγράψει την καμπή γρηγορότερα από το εμπρός μέρος του αυτοκινήτου, και η υποστροφή, κατά την οποία το εμπρός μέρος ουσιαστικά αρνείται να αλλάξει πορεία. Ακόμα κι αν έχεις τις θεωρητικές γνώσεις, συνήθως όλα συμβαίνουν τόσο γρήγορα που μόνο ένα ηλεκτρονικό σύστημα μπορεί να σε ξελασπώσει...
ABS
Από τη δεκαετία του 1930 η Mercedes είχε αρχίσει να εξελίσσει ένα σύστημα που δεν θα άφηνε τους τροχούς να μπλοκάρουν κατά τη διάρκεια ενός απότομου φρεναρίσματος. To 1978, η Mercedes -σε συνεργασία με την Bosch- παρουσίασε στην S Class το γνωστό μας ABS, το σύστημα που άνοιξε την πόρτα για πολλές εφαρμογές. Το ABS, «διαβάζοντας» την ταχύτητα κάθε τροχού ξεχωριστά μέσω αισθητήρων, αντιλαμβάνεται το ανεπιθύμητο μπλοκάρισμα του τροχού, που συνεπάγεται την απώλεια ελέγχου της πορείας αλλά και την αύξηση της απόστασης ακινητοποίησης. Από εκεί και πέρα, απελευθερώνοντας το φρένο στον τροχό που τείνει να μπλοκάρει, εξαλείφεται το φαινόμενο. Με βάση αυτή τη λειτουργία άρχισαν να εξελίσσονται συστήματα που χρησιμοποιούν τους αισθητήρες του ABS.
Τα πιο δημοφιλή είναι το TCS (traction control system) αλλά και το ESC (electronic stability control). Το TCS μέσω των αισθητήρων του ABS «καταλαβαίνει» το άσκοπο σπινάρισμα των κινητήριων τροχών κατά την επιτάχυνση και επεμβαίνει στον «εγκέφαλο» του κινητήρα αλλά και στο σύστημα πέδησης, με σκοπό την εξάλειψή του. Σε αυτή την αναφορά, όμως, θα ασχοληθούμε με το ESC, που είναι πιο ολοκληρωμένο σύστημα, περιλαμβάνοντας συνήθως και τη λειτουργία του TCS. Τα αρχικά μπορεί να μη σας θυμίζουν κάτι συγκεκριμένο, αφού σε αντίθεση με το ABS κάθε εταιρεία χρησιμοποιεί το δικό της αρκτικόλεξο για να προσδιορίσει το ίδιο ουσιαστικά σύστημα. Μερικές από τις διαφορετικές ονομασίες που μπορεί να βρείτε στον κατάλογο εξοπλισμού του δικού σας αυτοκινήτου, είναι ESP (Electronic Stability Control), DSC (Dynamic Stability Control), VDC (Vehicle Dynamic Control), VSC (Vehicle Stability Control), VSA (Vehicle Stability Assist). Εκτός από την Bosch, που μέχρι το 2006 είχε κατασκευάσει 20 εκατομμύρια συστήματα, υπάρχουν και κάποιες άλλες εταιρείες, όπως οι Continental AG, Denso, ADCICS και CANDU, που κατασκευάζουν παρόμοια συστήματα.
Τρόπος λειτουργίας
http://sup.kathimerini.gr/kathnews/photos/06-10-08/06-10-08_251012_81.jpghttp://sup.kathimerini.gr/kathnews/images/dot_clear.gifΤο σύστημα ESC συγκρίνει την επιθυμητή από τον οδηγό πορεία, μετρώντας τη γωνία του τιμονιού με την πραγματική πορεία, μέσω του υπολογισμού της πλευρικής επιτάχυνσης, της περιστροφής του αυτοκινήτου αλλά και της ταχύτητας του κάθε τροχού. Αν κρίνει πως η πορεία που ακολουθεί το αυτοκίνητο είναι διαφορετική από αυτή που επιθυμεί ο οδηγός, τότε ενεργεί στα φρένα του κάθε τροχού ξεχωριστά, ενώ αν χρειαστεί μειώνει την παρεχόμενη δύναμη από τον κινητήρα. Για παράδειγμα, κατά το φαινόμενο της υποστροφής, το ESC επενεργεί στο φρένο του εμπρός εξωτερικού τροχού, ενώ αντίστοιχα στην υπερστροφή φρενάρει τον εσωτερικό πίσω τροχό. Η θεωρία βέβαια από την πράξη έχει μεγάλη διαφορά. Τα πρώτα συστήματα αντιδρούσαν απότομα, επεμβαίνοντας άτσαλα και «αγχωμένα» στο σύστημα πέδησης και τρομάζοντας πολλές φορές τον ανυποψίαστο οδηγό. Ακόμα περισσότερο ενοχλούσε το γεγονός πως σε χώρες όπως η Ελλάδα, όπου ο συντελεστής τριβής των δρόμων είναι χαμηλός, πολλά συστήματα ενεργούσαν αργοπορημένα με αποτέλεσμα να μην προσφέρουν ουσιαστικά βοήθεια. Σε αυτή την περίπτωση, το φαινόμενο γίνεται ακόμα πιο έντονο όταν μιλάμε για αυτοκίνητα με την κίνηση στον πίσω άξονα. Εκεί υπήρχε η πιθανότητα το σύστημα να διορθώσει την υπερστροφή αφότου έχει γίνει κάτι αντίστοιχο από τον οδηγό. Σαν αποτέλεσμα το ESC δημιουργούσε το φαινόμενο της υπερδιόρθωσης.
Το φαινόμενο αυτό βέβαια θα παρουσιαστεί σε πολύ ακραίες περιπτώσεις και σε κακούς δρόμους. Η εικόνα αλλάζει δραστικά σε δρόμους με καλής ποιότητας τάπητα, όπως συμβαίνει στις χώρες του εξωτερικού. Εκεί γίνεται άμεσα φανερή η αρμονία του συστήματος με τις συνθήκες. Η διόρθωση γίνεται πιο προοδευτικά, βοηθώντας σε κάθε περίπτωση τον οδηγό. Επαναλαμβάνουμε πως οι τελευταίες γενιές έχουν εξαλείψει τα κακώς κείμενα. Δρουν πολύ πιο άμεσα και διακριτικά εξαφανίζοντας την υπερστροφή ή την υποστροφή από τη στιγμή της γέννησής της. Τα παλαιότερα χρόνια τέτοια εξελιγμένα συστήματα ήταν προνόμιο μόνο πολύ ακριβών εκδόσεων. Σήμερα μπορείς να βρεις πολύ αποτελεσματικά συστήματα ακόμα και σε αυτοκίνητα της μικρής κατηγορίας. Λαμπρό παράδειγμα το ESC στο Peugeot 207 GT, ένα μικρό και γρήγορο μοντέλο που μπορείς να κινηθείς γρήγορα και με ασφάλεια. Τα συστήματα ESC συνήθως συμπεριλαμβάνουν και συστήματα traction control, όπως το TCS και το ASR.
Από τη άλλη, δεν θα πρέπει να ξεχνάμε πως κανένα σύστημα δεν μπορεί να υπερνικήσει τους νόμους της φυσικής. Ετσι, αν η ταχύτητά μας είναι πολύ μεγαλύτερη από αυτήν που μπορούν να αντέξουν τα ελαστικά, οι αναρτήσεις και το πλαίσιο του αυτοκινήτου μας, το ESC απλά περιορίζει την καταστροφή. Το ESC είναι ένα εργαλείο για την επανάκτηση του ελέγχου μέσα σε λογικά πλαίσια και όχι ένας «ηλεκτρονικός θεός» στον οποίο στηριζόμαστε αδιαφορώντας για τις εκάστοτε συνθήκες.
ΟΡΙΑΚΟΣ ΕΛΙΓΜΟΣ ΜΕ ΚΑΙ ΧΩΡΙΣ ESC (javascript:openshow('http://sup.kathimerini.gr/kathnews/send/AUTOPIN/AUTOPIN_ESC1.jpg','width=650,height=500,scrollbars=no,toolbars=no,resizable=no,left=120,top=60');)
Το ESC σε συνεργαία με άλλα υποσυστήματα, παράγωγα του ABS (javascript:openshow('http://sup.kathimerini.gr/kathnews/send/AUTOPIN/AUTOPIN_ESC2.jpg','width=550,height=350,scrollbars=no,toolbars=no,resizable=no,left=120,top=60');)
Κοιτώντας σε βάθος
Ποια είναι όμως τα διάφορα υποσυστήματα του ESC;
Το ESC διαθέτει αρκετούς αισθητήρες ώστε να υπολογίζει τις επιθυμίες του οδηγού, ενώ άλλοι αισθητήρες καταγράφουν την κατάσταση του αυτοκινήτου. Μια κεντρική μονάδα συγκρίνει τις δύο αυτές κατηγορίες δεδομένων περισσότερο από 30 φορές το δευτερόλεπτο αποφασίζοντας πότε θα ενεργήσει. Αυτοί οι αισθητήρες λειτουργούν αδιάκοπα αφού οποιαδήποτε στιγμή μπορεί να μεταβληθεί η κινητική κατάσταση του αυτοκινήτου αλλά και η επιθυμία του οδηγού. Τα πιο σημαντικά στοιχεία ενός τέτοιου συστήματος είναι:
Υδραυλική μονάδα με προσαρμοσμένη ηλεκτρονική μονάδα ελέγχου (ECU)
Η υδραυλική μονάδα έχει βαλβίδες που ελέγχουν την πίεση του κυκλώματος φρένων, σε κάθε τροχό ξεχωριστά. Η ανεπτυγμένη μονάδα ελέγχου αναλύει τα ηλεκτρικά και ηλεκτρονικά μηνύματα που δέχεται από τους αισθητήρες και δρα ανάλογα.
Αισθητήρας τάσης εκτροπής
Ο αισθητήρας τάσης εκτροπής μετρά τις περιστροφές κατά τον κατακόρυφο άξονα. Μαζί με την πληροφορία του αισθητήρα πλευρικής επιτάχυνσης μπορεί να υπολογιστεί η ακριβής κατάσταση του αυτοκινήτου και να συγκριθεί με τις επιθυμίες του οδηγού.
Αισθητήρας γωνίας τιμονιού
Το αντικείμενο αυτού του αισθητήρα είναι να μετρήσει τη θέση του τιμονιού, υπολογίζοντας τη γωνία του τιμονιού. Αυτό το δεδομένο μαζί με την ταχύτητα του αυτοκινήτου, την τάση φρεναρίσματος ή επιταχύνσεως χρησιμοποιούνται για να υπολογιστεί η επιθυμία του οδηγού.
Αισθητήρας ταχύτητας τροχού
Η ηλεκτρονική μονάδα ελέγχου αναλύει τα σήματα από τους αισθητήρες ταχύτητας σε κάθε τροχό για να υπολογίσει την ταχύτητα του κάθε τροχού.
Σύνδεση με την ηλεκτρονική μονάδα του κινητήρα
Ενα ηλεκτρικό κύκλωμα επιτρέπει στο ESC να επικοινωνεί με την κεντρική μονάδα του κινητήρα ώστε να μειώνεται η ροπή του κινητήρα, αν ο οδηγός επιταχύνει απότομα σε συγκεκριμένες συνθήκες. Επιπρόσθέτως το ESC είναι συνδεδεμένο με άλλα συστήματα όπως το ABS, με σκοπό την ολοκληρωμένη αντιμετώπιση μιας δύσκολης κατάστασης.
Τα περισσότερα συστήματα έχουν μια ένδειξη στον πίνακα οργάνων που ανάβει όταν το σύστημα ενεργοποιείται, προειδοποιώντας τον οδηγό. Πολλά συστήματα έχουν μπουτόν απενεργοποίησης, οπότε ο οδηγός μπορεί να απενεργοποιήσει το σύστημα. Υπάρχουν περιπτώσεις, όπως η πλειονότητα των Mercedes, όπου το σύστημα απλά αργεί να επέμβει, χωρίς πραγματικά να απενεργοποιείται.
Τα ESC νέας τεχνολογίας συνδυάζουν πολλές λειτουργίες ταυτόχρονα (javascript:openshow('http://sup.kathimerini.gr/kathnews/send/AUTOPIN/AUTOPIN_ESC3.jpg','width=650,height=670,scrollbars=no,toolbars=no,resizable=no,left=120,top=60');)
Ο πραγματικός κόσμος
Απειρες μελέτες σε ολόκληρο τον κόσμο έχουν αποδείξει πως το ESC βοηθά δραστικά τον οδηγό να διατηρήσει τον έλεγχο, σώζοντας ζωές και μειώνοντας το πλήθος των τροχαίων. Οι μελέτες δείχνουν πως η απώλεια ελέγχου είναι ο δημοφιλέστερος κίνδυνος στη φάση πριν από το ατύχημα. Τουλάχιστον το 20% όλων των ατυχημάτων που εμπεριέχουν τραυματισμό έχουν να κάνουν με την απώλεια πρόσφυσης (υποστροφή ή υπερστροφή), ενώ στα θανατηφόρα το ποσοστό αυξάνεται σε 40%. Αυτά αφορούν την παγκόσμια αγορά, ενώ σε ορισμένες χώρες όπως η Γερμανία τα ποσοστά είναι υψηλότερα. Επίσης, έχει παρατηρηθεί πως στα θανατηφόρα δυστυχήματα που εμπλέκουν μόνο ένα αυτοκίνητο το ποσοστό των απωλειών μπορεί να μειωθεί σε 30% - 50% στα αυτοκίνητα και 50% -70% στα «SUV».
Η Ευρώπη
Σε αυτόν τον τομέα η Ευρώπη είναι πρωτοπόρος. Οι κατασκευαστές αρχικά τοποθέτησαν τέτοια συστήματα από τα μέσα της δεκαετίας του 1990, ενώ αυτή η τεχνολογία παρουσιάστηκε αργότερα σε άλλες αγορές. Αρχικά εμφανίστηκε σαν προαιρετικός εξοπλισμός σε ακριβά αυτοκίνητα ενώ λίγο αργότερα προσαρμόστηκε στον βασικό εξοπλισμό τους.
Στην Ευρώπη, ο αριθμός των αυτοκινήτων που έχουν ESC σταδιακά αυξάνεται. Το 2003 το 29% των οχημάτων είχαν στον εξοπλισμό τους ESC. Το 2004 ανέβηκε στο 37%, ενώ το 2005 έφτασε το 40%. Για το 2006, το ποσοστό ανέβηκε στο 42% κι έχει συνεχόμενη ανοδική πορεία. Αξίζει να σημειωθεί πως από το 2012 το σύστημα θα είναι υποχρεωτικό για όλα τα οχήματα στην Ευρώπη, υπογραμμίζοντας την παραδοχή της Πολιτείας για την αναγκαιότητά του.
Το κόστος του ως μηχανισμός δεν ξεπερνά τα 100 ευρώ, αν συνυπολογίσουμε πως πρόκειται για μια συνέχεια του ABS. Στον καταναλωτή η τιμή εξαρτάται από τον κατασκευαστή. Το κακό είναι πως πολλές εταιρείες το συμπεριλαμβάνουν σε πακέτα εξοπλισμού που ανεβάζουν το κόστος, ενώ σε αρκετές περιπτώσεις πρέπει να γίνει χρονοβόρα παραγγελία. Να σημειωθεί πως το ESC δεν μπορεί να τοποθετηθεί εκ των υστέρων σαν αξεσουάρ.
Το μέλλον διαφαίνεται λαμπρό, σε μια πόρτα που άνοιξε το ABS. Το ESC έχει ήδη αποτελέσει τη βάση άλλων συστημάτων όπως το RSC (roll stability control) που λειτουργεί στον οριζόντιο άξονα.
Πίνακας: Η χρήση του ESC ανά χώρα σε ποσοστό % (javascript:openshow('http://sup.kathimerini.gr/kathnews/send/AUTOPIN/AUTOPIN_ESC4.jpg','width=550,height=450,scrollbars=no,toolbars=no,resizable=no,left=120,top=60');)
Σώζει ζωές
Υπάρχουν πολλοί που κατά καιρούς έχουν επικρίνει τη λειτουργία του ESC, θεωρώντας πως φιμώνει την οδηγική ευχαρίστηση και κατ' επέκταση την προσωπική ελευθερία του ατόμου. Η κίνηση όμως στον δρόμο δεν είναι μια τόσο μονοδιάστατη διαδικασία. Γύρω μας κυκλοφορούν χιλιάδες αυτοκίνητα, με την πλειονότητα των οδηγών να αγνοεί τις συνέπειες μιας απρόσεκτης οδήγησης. Με αυτό σαν βάση θα πρέπει όσοι κατακρίνουν το ESC να αναλογιστούν πώς θα αισθανθούν τη στιγμή που μπορεί να δουν ένα ανεξέλεγκτο όχημα να έρχεται κατά πάνω τους!Το ESC έχει αποδειχθεί πως σώζει ζωές. Ακόμα και οδηγοί, όπως ο 7 φορές παγκόσμιος πρωταθλητής της F1 Michael Schumacher, υποστηρίζουν τη χρήση του. Το ESC έχει τη δυνατότητα να δράσει με ταχύτητα που ο ανθρώπινος νους δεν μπορεί. Ετσι δεν μπορούμε παρά να είμαστε χαρούμενοι με το γεγονός ότι το ESC θα ανήκει στον βασικό εξοπλισμό όλων των μελλοντικών αυτοκινήτων.
[ Aρχή σελίδας ] (http://www.gsforum.gr/newthread.php?do=newthread&f=46#topup)
http://www.gsforum.gr/kathnews/images/dot_clear.gif Με στόχο την ασφάλεια
http://sup.kathimerini.gr/kathnews/photos/06-10-08/06-10-08_251012_21.jpgΗ Ευρωπαϊκή Ενωση και η Διεθνής Ομοσπονδία Αυτοκινήτου προωθούν την υποχρεωτική εφαρμογή των ηλεκτρονικών συστημάτων ελέγχου ευστάθειας (ESC), σε όλα τα νέα αυτοκίνητα. Με την ευκαιρία, ο Δημήτρης Ζουπάνος αναλύει τα μυστικά των σωτήριων αυτών «αξεσουάρ» γνωστών στο ευρύ κοινό ως «ESP»http://sup.kathimerini.gr/kathnews/images/dot_clear.gif
Η οδήγηση ενός αυτοκινήτου είναι για τους περισσότερους πολίτες μιας σύγχρονης κοινωνίας καθημερινή υπόθεση. Η συχνή τριβή με το αντικείμενο έχει ως αποτέλεσμα τη συνήθεια, η οποία με τη σειρά της συνεπάγεται την απομυθοποίηση της σοβαρότητας του να οδηγείς σε δημόσιο δρόμο. Αρκετοί, λοιπόν, οδηγούν αδιάφορα, χωρίς στην πραγματικότητα να συνειδητοποιούν τη σοβαρότητα του πράγματος. Σε αυτό βέβαια μεγάλη ευθύνη φέρει και η βελτίωση της ποιότητας κύλισης. Σήμερα, με ένα σύγχρονο αυτοκίνητο της μεσαίας κατηγορίας μπορούμε να κινούμαστε με 140 χλμ./ώρα, έχοντας ωστόσο την ψευδαίσθηση ότι ο ρυθμός είναι πολύ πιο χαμηλός. Αυτή, λοιπόν, η ελλιπής πληροφορία της μεγάλης ταχύτητας πολλές φορές είναι υπεύθυνη για σοβαρά τροχαία ατυχήματα. Ακόμα, υπάρχουν πολλοί αστάθμητοι παράγοντες που εμφανίζονται μπροστά μας και μπορούν να μας οδηγήσουν σε ένα ατύχημα. Ενα παιδί που τρέχει στον δρόμο, η πόρτα ενός παρκαρισμένου οχήματος που ανοίγει ξαφνικά, το προπορευόμενο αυτοκίνητο που απροειδοποίητα αλλάζει λωρίδα, τα λάδια που έχουν χυθεί στη στροφή και πολλά άλλα καθημερινά φαινόμενα.
Σε τέτοιες ή και παρόμοιες περιπτώσεις, ο οδηγός πρέπει να κάνει ελιγμό ώστε να αποφύγει το «εμπόδιο», συνήθως περιστρέφοντας το τιμόνι. Εκείνη η στιγμή είναι ιδιαίτερα κρίσιμη. Ενας μέσος οδηγός, συνήθως δεν γνωρίζει τις ακριβείς αντιδράσεις του αυτοκινήτου σε μια απότομη κίνηση, ενώ πολλές φορές δεν γνωρίζει πόσο γρήγορα, αλλά και πόσο πολύ πρέπει να στρίψει το τιμόνι. Από τη στιγμή που η ισορροπία του αυτοκινήτου θα διαταραχθεί και τα περιθώρια πρόσφυσης από τα ελαστικά εξαντληθούν, οι πιθανές αντιδράσεις είναι δύο. Η υπερστροφή, στην οποία το πίσω μέρος τείνει να διαγράψει την καμπή γρηγορότερα από το εμπρός μέρος του αυτοκινήτου, και η υποστροφή, κατά την οποία το εμπρός μέρος ουσιαστικά αρνείται να αλλάξει πορεία. Ακόμα κι αν έχεις τις θεωρητικές γνώσεις, συνήθως όλα συμβαίνουν τόσο γρήγορα που μόνο ένα ηλεκτρονικό σύστημα μπορεί να σε ξελασπώσει...
ABS
Από τη δεκαετία του 1930 η Mercedes είχε αρχίσει να εξελίσσει ένα σύστημα που δεν θα άφηνε τους τροχούς να μπλοκάρουν κατά τη διάρκεια ενός απότομου φρεναρίσματος. To 1978, η Mercedes -σε συνεργασία με την Bosch- παρουσίασε στην S Class το γνωστό μας ABS, το σύστημα που άνοιξε την πόρτα για πολλές εφαρμογές. Το ABS, «διαβάζοντας» την ταχύτητα κάθε τροχού ξεχωριστά μέσω αισθητήρων, αντιλαμβάνεται το ανεπιθύμητο μπλοκάρισμα του τροχού, που συνεπάγεται την απώλεια ελέγχου της πορείας αλλά και την αύξηση της απόστασης ακινητοποίησης. Από εκεί και πέρα, απελευθερώνοντας το φρένο στον τροχό που τείνει να μπλοκάρει, εξαλείφεται το φαινόμενο. Με βάση αυτή τη λειτουργία άρχισαν να εξελίσσονται συστήματα που χρησιμοποιούν τους αισθητήρες του ABS.
Τα πιο δημοφιλή είναι το TCS (traction control system) αλλά και το ESC (electronic stability control). Το TCS μέσω των αισθητήρων του ABS «καταλαβαίνει» το άσκοπο σπινάρισμα των κινητήριων τροχών κατά την επιτάχυνση και επεμβαίνει στον «εγκέφαλο» του κινητήρα αλλά και στο σύστημα πέδησης, με σκοπό την εξάλειψή του. Σε αυτή την αναφορά, όμως, θα ασχοληθούμε με το ESC, που είναι πιο ολοκληρωμένο σύστημα, περιλαμβάνοντας συνήθως και τη λειτουργία του TCS. Τα αρχικά μπορεί να μη σας θυμίζουν κάτι συγκεκριμένο, αφού σε αντίθεση με το ABS κάθε εταιρεία χρησιμοποιεί το δικό της αρκτικόλεξο για να προσδιορίσει το ίδιο ουσιαστικά σύστημα. Μερικές από τις διαφορετικές ονομασίες που μπορεί να βρείτε στον κατάλογο εξοπλισμού του δικού σας αυτοκινήτου, είναι ESP (Electronic Stability Control), DSC (Dynamic Stability Control), VDC (Vehicle Dynamic Control), VSC (Vehicle Stability Control), VSA (Vehicle Stability Assist). Εκτός από την Bosch, που μέχρι το 2006 είχε κατασκευάσει 20 εκατομμύρια συστήματα, υπάρχουν και κάποιες άλλες εταιρείες, όπως οι Continental AG, Denso, ADCICS και CANDU, που κατασκευάζουν παρόμοια συστήματα.
Τρόπος λειτουργίας
http://sup.kathimerini.gr/kathnews/photos/06-10-08/06-10-08_251012_81.jpghttp://sup.kathimerini.gr/kathnews/images/dot_clear.gifΤο σύστημα ESC συγκρίνει την επιθυμητή από τον οδηγό πορεία, μετρώντας τη γωνία του τιμονιού με την πραγματική πορεία, μέσω του υπολογισμού της πλευρικής επιτάχυνσης, της περιστροφής του αυτοκινήτου αλλά και της ταχύτητας του κάθε τροχού. Αν κρίνει πως η πορεία που ακολουθεί το αυτοκίνητο είναι διαφορετική από αυτή που επιθυμεί ο οδηγός, τότε ενεργεί στα φρένα του κάθε τροχού ξεχωριστά, ενώ αν χρειαστεί μειώνει την παρεχόμενη δύναμη από τον κινητήρα. Για παράδειγμα, κατά το φαινόμενο της υποστροφής, το ESC επενεργεί στο φρένο του εμπρός εξωτερικού τροχού, ενώ αντίστοιχα στην υπερστροφή φρενάρει τον εσωτερικό πίσω τροχό. Η θεωρία βέβαια από την πράξη έχει μεγάλη διαφορά. Τα πρώτα συστήματα αντιδρούσαν απότομα, επεμβαίνοντας άτσαλα και «αγχωμένα» στο σύστημα πέδησης και τρομάζοντας πολλές φορές τον ανυποψίαστο οδηγό. Ακόμα περισσότερο ενοχλούσε το γεγονός πως σε χώρες όπως η Ελλάδα, όπου ο συντελεστής τριβής των δρόμων είναι χαμηλός, πολλά συστήματα ενεργούσαν αργοπορημένα με αποτέλεσμα να μην προσφέρουν ουσιαστικά βοήθεια. Σε αυτή την περίπτωση, το φαινόμενο γίνεται ακόμα πιο έντονο όταν μιλάμε για αυτοκίνητα με την κίνηση στον πίσω άξονα. Εκεί υπήρχε η πιθανότητα το σύστημα να διορθώσει την υπερστροφή αφότου έχει γίνει κάτι αντίστοιχο από τον οδηγό. Σαν αποτέλεσμα το ESC δημιουργούσε το φαινόμενο της υπερδιόρθωσης.
Το φαινόμενο αυτό βέβαια θα παρουσιαστεί σε πολύ ακραίες περιπτώσεις και σε κακούς δρόμους. Η εικόνα αλλάζει δραστικά σε δρόμους με καλής ποιότητας τάπητα, όπως συμβαίνει στις χώρες του εξωτερικού. Εκεί γίνεται άμεσα φανερή η αρμονία του συστήματος με τις συνθήκες. Η διόρθωση γίνεται πιο προοδευτικά, βοηθώντας σε κάθε περίπτωση τον οδηγό. Επαναλαμβάνουμε πως οι τελευταίες γενιές έχουν εξαλείψει τα κακώς κείμενα. Δρουν πολύ πιο άμεσα και διακριτικά εξαφανίζοντας την υπερστροφή ή την υποστροφή από τη στιγμή της γέννησής της. Τα παλαιότερα χρόνια τέτοια εξελιγμένα συστήματα ήταν προνόμιο μόνο πολύ ακριβών εκδόσεων. Σήμερα μπορείς να βρεις πολύ αποτελεσματικά συστήματα ακόμα και σε αυτοκίνητα της μικρής κατηγορίας. Λαμπρό παράδειγμα το ESC στο Peugeot 207 GT, ένα μικρό και γρήγορο μοντέλο που μπορείς να κινηθείς γρήγορα και με ασφάλεια. Τα συστήματα ESC συνήθως συμπεριλαμβάνουν και συστήματα traction control, όπως το TCS και το ASR.
Από τη άλλη, δεν θα πρέπει να ξεχνάμε πως κανένα σύστημα δεν μπορεί να υπερνικήσει τους νόμους της φυσικής. Ετσι, αν η ταχύτητά μας είναι πολύ μεγαλύτερη από αυτήν που μπορούν να αντέξουν τα ελαστικά, οι αναρτήσεις και το πλαίσιο του αυτοκινήτου μας, το ESC απλά περιορίζει την καταστροφή. Το ESC είναι ένα εργαλείο για την επανάκτηση του ελέγχου μέσα σε λογικά πλαίσια και όχι ένας «ηλεκτρονικός θεός» στον οποίο στηριζόμαστε αδιαφορώντας για τις εκάστοτε συνθήκες.
ΟΡΙΑΚΟΣ ΕΛΙΓΜΟΣ ΜΕ ΚΑΙ ΧΩΡΙΣ ESC (javascript:openshow('http://sup.kathimerini.gr/kathnews/send/AUTOPIN/AUTOPIN_ESC1.jpg','width=650,height=500,scrollbars=no,toolbars=no,resizable=no,left=120,top=60');)
Το ESC σε συνεργαία με άλλα υποσυστήματα, παράγωγα του ABS (javascript:openshow('http://sup.kathimerini.gr/kathnews/send/AUTOPIN/AUTOPIN_ESC2.jpg','width=550,height=350,scrollbars=no,toolbars=no,resizable=no,left=120,top=60');)
Κοιτώντας σε βάθος
Ποια είναι όμως τα διάφορα υποσυστήματα του ESC;
Το ESC διαθέτει αρκετούς αισθητήρες ώστε να υπολογίζει τις επιθυμίες του οδηγού, ενώ άλλοι αισθητήρες καταγράφουν την κατάσταση του αυτοκινήτου. Μια κεντρική μονάδα συγκρίνει τις δύο αυτές κατηγορίες δεδομένων περισσότερο από 30 φορές το δευτερόλεπτο αποφασίζοντας πότε θα ενεργήσει. Αυτοί οι αισθητήρες λειτουργούν αδιάκοπα αφού οποιαδήποτε στιγμή μπορεί να μεταβληθεί η κινητική κατάσταση του αυτοκινήτου αλλά και η επιθυμία του οδηγού. Τα πιο σημαντικά στοιχεία ενός τέτοιου συστήματος είναι:
Υδραυλική μονάδα με προσαρμοσμένη ηλεκτρονική μονάδα ελέγχου (ECU)
Η υδραυλική μονάδα έχει βαλβίδες που ελέγχουν την πίεση του κυκλώματος φρένων, σε κάθε τροχό ξεχωριστά. Η ανεπτυγμένη μονάδα ελέγχου αναλύει τα ηλεκτρικά και ηλεκτρονικά μηνύματα που δέχεται από τους αισθητήρες και δρα ανάλογα.
Αισθητήρας τάσης εκτροπής
Ο αισθητήρας τάσης εκτροπής μετρά τις περιστροφές κατά τον κατακόρυφο άξονα. Μαζί με την πληροφορία του αισθητήρα πλευρικής επιτάχυνσης μπορεί να υπολογιστεί η ακριβής κατάσταση του αυτοκινήτου και να συγκριθεί με τις επιθυμίες του οδηγού.
Αισθητήρας γωνίας τιμονιού
Το αντικείμενο αυτού του αισθητήρα είναι να μετρήσει τη θέση του τιμονιού, υπολογίζοντας τη γωνία του τιμονιού. Αυτό το δεδομένο μαζί με την ταχύτητα του αυτοκινήτου, την τάση φρεναρίσματος ή επιταχύνσεως χρησιμοποιούνται για να υπολογιστεί η επιθυμία του οδηγού.
Αισθητήρας ταχύτητας τροχού
Η ηλεκτρονική μονάδα ελέγχου αναλύει τα σήματα από τους αισθητήρες ταχύτητας σε κάθε τροχό για να υπολογίσει την ταχύτητα του κάθε τροχού.
Σύνδεση με την ηλεκτρονική μονάδα του κινητήρα
Ενα ηλεκτρικό κύκλωμα επιτρέπει στο ESC να επικοινωνεί με την κεντρική μονάδα του κινητήρα ώστε να μειώνεται η ροπή του κινητήρα, αν ο οδηγός επιταχύνει απότομα σε συγκεκριμένες συνθήκες. Επιπρόσθέτως το ESC είναι συνδεδεμένο με άλλα συστήματα όπως το ABS, με σκοπό την ολοκληρωμένη αντιμετώπιση μιας δύσκολης κατάστασης.
Τα περισσότερα συστήματα έχουν μια ένδειξη στον πίνακα οργάνων που ανάβει όταν το σύστημα ενεργοποιείται, προειδοποιώντας τον οδηγό. Πολλά συστήματα έχουν μπουτόν απενεργοποίησης, οπότε ο οδηγός μπορεί να απενεργοποιήσει το σύστημα. Υπάρχουν περιπτώσεις, όπως η πλειονότητα των Mercedes, όπου το σύστημα απλά αργεί να επέμβει, χωρίς πραγματικά να απενεργοποιείται.
Τα ESC νέας τεχνολογίας συνδυάζουν πολλές λειτουργίες ταυτόχρονα (javascript:openshow('http://sup.kathimerini.gr/kathnews/send/AUTOPIN/AUTOPIN_ESC3.jpg','width=650,height=670,scrollbars=no,toolbars=no,resizable=no,left=120,top=60');)
Ο πραγματικός κόσμος
Απειρες μελέτες σε ολόκληρο τον κόσμο έχουν αποδείξει πως το ESC βοηθά δραστικά τον οδηγό να διατηρήσει τον έλεγχο, σώζοντας ζωές και μειώνοντας το πλήθος των τροχαίων. Οι μελέτες δείχνουν πως η απώλεια ελέγχου είναι ο δημοφιλέστερος κίνδυνος στη φάση πριν από το ατύχημα. Τουλάχιστον το 20% όλων των ατυχημάτων που εμπεριέχουν τραυματισμό έχουν να κάνουν με την απώλεια πρόσφυσης (υποστροφή ή υπερστροφή), ενώ στα θανατηφόρα το ποσοστό αυξάνεται σε 40%. Αυτά αφορούν την παγκόσμια αγορά, ενώ σε ορισμένες χώρες όπως η Γερμανία τα ποσοστά είναι υψηλότερα. Επίσης, έχει παρατηρηθεί πως στα θανατηφόρα δυστυχήματα που εμπλέκουν μόνο ένα αυτοκίνητο το ποσοστό των απωλειών μπορεί να μειωθεί σε 30% - 50% στα αυτοκίνητα και 50% -70% στα «SUV».
Η Ευρώπη
Σε αυτόν τον τομέα η Ευρώπη είναι πρωτοπόρος. Οι κατασκευαστές αρχικά τοποθέτησαν τέτοια συστήματα από τα μέσα της δεκαετίας του 1990, ενώ αυτή η τεχνολογία παρουσιάστηκε αργότερα σε άλλες αγορές. Αρχικά εμφανίστηκε σαν προαιρετικός εξοπλισμός σε ακριβά αυτοκίνητα ενώ λίγο αργότερα προσαρμόστηκε στον βασικό εξοπλισμό τους.
Στην Ευρώπη, ο αριθμός των αυτοκινήτων που έχουν ESC σταδιακά αυξάνεται. Το 2003 το 29% των οχημάτων είχαν στον εξοπλισμό τους ESC. Το 2004 ανέβηκε στο 37%, ενώ το 2005 έφτασε το 40%. Για το 2006, το ποσοστό ανέβηκε στο 42% κι έχει συνεχόμενη ανοδική πορεία. Αξίζει να σημειωθεί πως από το 2012 το σύστημα θα είναι υποχρεωτικό για όλα τα οχήματα στην Ευρώπη, υπογραμμίζοντας την παραδοχή της Πολιτείας για την αναγκαιότητά του.
Το κόστος του ως μηχανισμός δεν ξεπερνά τα 100 ευρώ, αν συνυπολογίσουμε πως πρόκειται για μια συνέχεια του ABS. Στον καταναλωτή η τιμή εξαρτάται από τον κατασκευαστή. Το κακό είναι πως πολλές εταιρείες το συμπεριλαμβάνουν σε πακέτα εξοπλισμού που ανεβάζουν το κόστος, ενώ σε αρκετές περιπτώσεις πρέπει να γίνει χρονοβόρα παραγγελία. Να σημειωθεί πως το ESC δεν μπορεί να τοποθετηθεί εκ των υστέρων σαν αξεσουάρ.
Το μέλλον διαφαίνεται λαμπρό, σε μια πόρτα που άνοιξε το ABS. Το ESC έχει ήδη αποτελέσει τη βάση άλλων συστημάτων όπως το RSC (roll stability control) που λειτουργεί στον οριζόντιο άξονα.
Πίνακας: Η χρήση του ESC ανά χώρα σε ποσοστό % (javascript:openshow('http://sup.kathimerini.gr/kathnews/send/AUTOPIN/AUTOPIN_ESC4.jpg','width=550,height=450,scrollbars=no,toolbars=no,resizable=no,left=120,top=60');)
Σώζει ζωές
Υπάρχουν πολλοί που κατά καιρούς έχουν επικρίνει τη λειτουργία του ESC, θεωρώντας πως φιμώνει την οδηγική ευχαρίστηση και κατ' επέκταση την προσωπική ελευθερία του ατόμου. Η κίνηση όμως στον δρόμο δεν είναι μια τόσο μονοδιάστατη διαδικασία. Γύρω μας κυκλοφορούν χιλιάδες αυτοκίνητα, με την πλειονότητα των οδηγών να αγνοεί τις συνέπειες μιας απρόσεκτης οδήγησης. Με αυτό σαν βάση θα πρέπει όσοι κατακρίνουν το ESC να αναλογιστούν πώς θα αισθανθούν τη στιγμή που μπορεί να δουν ένα ανεξέλεγκτο όχημα να έρχεται κατά πάνω τους!Το ESC έχει αποδειχθεί πως σώζει ζωές. Ακόμα και οδηγοί, όπως ο 7 φορές παγκόσμιος πρωταθλητής της F1 Michael Schumacher, υποστηρίζουν τη χρήση του. Το ESC έχει τη δυνατότητα να δράσει με ταχύτητα που ο ανθρώπινος νους δεν μπορεί. Ετσι δεν μπορούμε παρά να είμαστε χαρούμενοι με το γεγονός ότι το ESC θα ανήκει στον βασικό εξοπλισμό όλων των μελλοντικών αυτοκινήτων.
[ Aρχή σελίδας ] (http://www.gsforum.gr/newthread.php?do=newthread&f=46#topup)