Sistemi di stabilizzazione elettronica (ESP, AHS, DSC, PSM, VDC, VSC)

Questi sistemi assicurano che il veicolo si comporti in sicurezza in situazioni critiche, soprattutto in curva. Durante il movimento, i sistemi valutano diversi indicatori, come la velocità o la rotazione del volante, e in caso di rischio di slittamento, i sistemi possono riportare l'auto nella direzione originale frenando le singole ruote. Nei veicoli più costosi, i sistemi di controllo della stabilità dispongono anche di un telaio attivo che si adatta alla superficie del conducente e allo stile di guida e contribuisce ulteriormente alla sicurezza di guida. La maggior parte delle auto utilizza un sistema di marcatura sui propri veicoli. ESP (Mercedes-Benz, Skoda, VW, Peugeot e altri). Con marcatura AHS (Sistema di elaborazione attivo) utilizzati da Chevrolet nei loro veicoli, DSC (Controllo dinamico della sicurezza)BMW, PSM (Sistema di gestione della stabilità Porsche), V CC (Controllo della dinamica del veicolo) è installato sulle vetture Subaru, VSC (Controllo della stabilità del veicolo) è installato anche su Subaru e veicoli Lexus.

L'abbreviazione ESP deriva dall'inglese Programma elettronico di stabilità e sta per programma di stabilizzazione elettronica. Dal nome stesso, è chiaro che questo è un rappresentante degli assistenti alla guida elettronici in termini di stabilità di guida. La scoperta e la successiva implementazione dell'ESP è stata una svolta nell'industria automobilistica. Una situazione simile si è verificata una volta con l'introduzione dell'ABS. L'ESP aiuta il guidatore inesperto e molto esperto a far fronte ad alcune delle situazioni critiche che possono presentarsi durante la guida. Un certo numero di sensori nell'auto registra i dati di guida attuali. Questi dati vengono confrontati tramite la centralina con i dati calcolati per la corretta modalità di guida. Quando viene rilevata una differenza, l'ESP si attiva automaticamente e stabilizza il veicolo. ESP utilizza altri sistemi di telaio elettronici per la sua funzione. I più importanti componenti elettronici includono il sistema di frenata antibloccaggio ABS, i sistemi antislittamento (ASR, TCS e altri) e la consulenza sul funzionamento dei sensori ESP necessari.

Il sistema è stato sviluppato dagli ingegneri di Bosch e Mercedes. La prima vettura ad essere dotata di ESP è stata la coupé di lusso S 1995 (C 600) nel marzo 140. Pochi mesi dopo, il sistema è arrivato anche sulla classica Classe S (W 140) e SL Roadster (R 129). Il prezzo di questo sistema era così alto che all'inizio il sistema era di serie solo in combinazione con il motore a dodici cilindri 6,0 V12 di fascia alta, per altri motori ESP era offerto solo con un forte sovrapprezzo. Il vero boom dell'ESP è stato dovuto a cose apparentemente piccole e, in un certo senso, a una coincidenza. Nel 1997, i giornalisti svedesi condussero un test di stabilità per l'allora novità, che era la Mercedes A. Con grande sorpresa di tutti i presenti, la Mercedes A non riuscì a far fronte al cosiddetto test delle alci. Questo segnò l'inizio di un'attività che costrinse i produttori a sospendere la produzione per un breve periodo. Gli sforzi dei tecnici e dei designer dello stabilimento automobilistico di Stoccarda per trovare la giusta soluzione al problema sono stati coronati da successo. Sulla base di numerosi test, l'ESP è diventato una parte standard della Mercedes A. Ciò, a sua volta, ha significato un aumento della produzione di questo sistema dalle decine di migliaia previste a centinaia di migliaia e si potevano raggiungere prezzi più convenienti. L'ESP ha aperto la strada all'utilizzo in veicoli di medie e piccole dimensioni. La nascita dell'ESP è stata una vera rivoluzione nel campo della guida sicura, e oggi è relativamente diffuso non solo grazie a Mercedes-Benz. L'esistenza di ESP, che si sta sviluppando e attualmente il suo più grande produttore, ha contribuito molto all'esistenza di ESP.

Nella maggior parte dei sistemi elettronici, il cervello è l'unità di controllo elettronica, e questo non è il caso dell'ESP. Il compito dell'unità di controllo è confrontare i valori effettivi dei sensori con i valori calcolati durante la guida. La direzione richiesta è determinata dall'angolo di rotazione e dalla velocità di rotazione delle ruote. Le condizioni di guida effettive sono calcolate in base all'accelerazione laterale e alla rotazione del veicolo attorno al proprio asse verticale. Se viene rilevata una deviazione dai valori calcolati, viene attivato il processo di stabilizzazione. Il funzionamento dell'ESP regola la coppia del motore e agisce sul sistema frenante di una o più ruote, eliminando movimenti indesiderati del veicolo. L'ESP può correggere il sottosterzo e il sovrasterzo in curva. Il sottosterzo del veicolo viene corretto frenando la ruota interna posteriore. Il sovrasterzo viene corretto frenando la ruota anteriore esterna. Quando si frena una data ruota, le forze frenanti vengono generate su quella ruota durante la stabilizzazione. Secondo una semplice legge della fisica, queste forze frenanti creano una coppia attorno all'asse verticale del veicolo. La coppia risultante contrasta sempre i movimenti indesiderati e quindi riporta il veicolo nella direzione desiderata in curva. Inoltre, fa girare l'auto nella giusta direzione quando non sta girando. Un esempio di funzionamento dell'ESP sono le curve veloci quando l'assale anteriore esce rapidamente dalla curva. L'ESP prima riduce la coppia del motore. Se questa azione non è sufficiente, viene frenata la ruota interna posteriore. Il processo di stabilizzazione continua fino a quando la tendenza allo slittamento non si riduce.

L'ESP si basa su una centralina comune all'ABS e ad altri sistemi elettronici come il ripartitore di forza frenante EBV/EBD, il regolatore di coppia motore (MSR) e i sistemi antislittamento (EDS, ASR e TCS). L'unità di controllo elabora i dati 143 volte al secondo, cioè ogni 7 millisecondi, che è quasi 30 volte più veloce di quello di un essere umano. L'ESP richiede un numero di sensori per funzionare, come ad esempio:

• sensore rilevamento freno (informa la centralina il cui conducente sta frenando),
• sensori di velocità delle singole ruote,
• sensore angolo volante (determina la direzione di marcia richiesta),
• sensore di accelerazione laterale (registra l'entità delle forze laterali agenti, come la forza centrifuga sulla curva),
• un sensore di rotazione del veicolo attorno all'asse verticale (per valutare la rotazione del veicolo attorno all'asse verticale e determinare lo stato di movimento attuale),
• sensore pressione freno (determina la pressione attuale nell'impianto frenante, dalla quale si possono calcolare le forze frenanti e, quindi, le forze longitudinali agenti sul veicolo),
• sensore di accelerazione longitudinale (solo per veicoli a trazione integrale).

Inoltre, l'impianto frenante richiede un dispositivo di pressione aggiuntivo che applichi pressione quando il conducente non sta frenando. L'unità idraulica distribuisce la pressione del freno alle ruote frenanti. L'interruttore della luce dei freni è progettato per accendere le luci dei freni se il conducente non frena quando il sistema ESP è attivo. A volte l'ESP può essere disattivato con un pulsante sul cruscotto, il che è comodo, ad esempio, quando si guida con le catene da neve. Lo spegnimento o l'accensione del sistema è indicato da una spia accesa sul quadro strumenti.

L'ESP ti consente di spingere in qualche modo i confini delle leggi della fisica e quindi aumentare la sicurezza attiva. Se tutte le auto fossero dotate di ESP, si potrebbe evitare circa un decimo degli incidenti. Il sistema verifica costantemente la stabilità se non è spento. Pertanto, il conducente ha un maggiore senso di sicurezza, soprattutto su strade ghiacciate e innevate. Poiché l'ESP corregge la direzione di marcia nella direzione desiderata e compensa le deviazioni causate dallo slittamento, riduce notevolmente il rischio di incidenti in situazioni critiche. Tuttavia, va sottolineato in un fiato che anche l'ESP più moderno non salverà un guidatore spericolato che non segue le leggi della fisica.

Poiché ESP è un marchio di BOSCH e Mercedes, altri produttori utilizzano il sistema Bosch e il nome ESP oppure hanno sviluppato il proprio sistema e utilizzano un (proprio) acronimo diverso.

Acura-Honda: controllo della stabilità del veicolo (VSA)

Alfa Romeo: controllo dinamico del veicolo (VDC)

Audi: Programma elettronico di stabilità (ESP)

Bentley: Programma di stabilità elettronica (ESP)

BMW: vrátane Dynamic Traction Control DSC

Bugatti: Programma di stabilità elettronica (ESP)

Codice: StabiliTrak

Cadillac: StabiliTrak e Active Front Steering (AFS)

Chery Car: Programma di stabilità elettronica

Chevrolet: StabiliTrak; Movimentazione attiva (Lin Corvette)

Chrysler: Programma elettronico di stabilità (ESP)

Citroën: Programma elettronico di stabilità (ESP)

Dodge: Programma elettronico di stabilità (ESP)

Daimler: Programma di stabilità elettronica (ESP)

Fiat: Programma elettronico di stabilità (ESP) e controllo dinamico del veicolo (VDC)

Ferrari: Controllo Stabilito (CST)

Ford: AdvanceTrac con Roll Over Stability Control (RSC), Interactive Vehicle Dynamics (IVD), Electronic Stability Program (ESP) e Dynamic Stability Control (DSC)

Motori generali: StabiliTrak

Holden: Programma di stabilità elettronica (ESP)

Hyundai: Electronic Stability Program (ESP), Electronic Stability Control (ESC), Vehicle Stability Assist (VSA)

Infiniti: controllo dinamico del veicolo (VDC)

Jaguar: controllo dinamico della stabilità (DSC)

Jeep: Programma elettronico di stabilità (ESP)

Kia: controllo elettronico della stabilità (ESC) e programma elettronico di stabilità (ESP)

Lamborghini: Programma elettronico di stabilità (ESP)

Land Rover: controllo dinamico della stabilità (DSC)

Lexus: gestione integrata della dinamica del veicolo (VDIM) e controllo della stabilità del veicolo (VSC)

Lincoln: AdvanceTrac

Maserati: Programma di stabilità Maserati (MSP)

Mazda: controllo dinamico della stabilità (DSC), controllo dinamico della trazione vrátane

Mercedes-Benz: Programma elettronico di stabilità (ESP)

Mercurio: AdvanceTrac

MINI: controllo dinamico della stabilità

Mitsubishi: Controllo attivo della stabilità MULTI-MODE e controllo della trazione un controllo attivo della stabilità (ASC)

Nissan: controllo dinamico del veicolo (VDC)

Oldsmobile: sistema di controllo di precisione (PCS)

Opel: Programma elettronico di stabilità (ESP)

Peugeot: Programma elettronico di stabilità (ESP)

Pontiak: Stabili Trak

Porsche: Porsche Stability Control (PSM)

Protone: programma di stabilizzazione elettronica

Renault: Programma elettronico di stabilità (ESP)

Gruppo Rover: Controllo dinamico della stabilità (DSC)

Saab: Programma elettronico di stabilità (ESP)

Saturno: StabiliTrak

Scania: Programma elettronico di stabilità (ESP)

SEAT: Programma elettronico di stabilità (ESP)

Škoda: Programma elettronico di stabilità (ESP)

Smart: Programma elettronico di stabilità (ESP)

Subaru: controllo della dinamica del veicolo (VDC)

Suzuki: Programma di stabilità elettronica (ESP)

Toyota: gestione integrata della dinamica del veicolo (VDIM) e controllo della stabilità del veicolo (VSC)

Opel: Programma elettronico di stabilità (ESP)

Volvo: stabilità dinamica e controllo della trazione (DSTC)

Volkswagen: Programma elettronico di stabilità (ESP)