汽车的ESP车身稳定控制系统都知道很重要,但究竟为什么重要,能起到什么功能,以及何时需要打开、何时需要关闭,想来很多新手司机还不了解,下面就来讲一讲吧。
四个核心程序:
ABSEBDTCSVDC对于ABS总会很熟悉了,即便是5万以内的面包车或微型电动汽车,其基础安全配置中也会有“ABS”或“ABS+EBD”;这套系统称之为刹车防抱死系统,汽车只有急刹车的时候才会激活该程序,急刹车的时候是什么状态呢?
简而言之为车辆仍有巨大的惯性作用力,时速×质量=动能(可以这么理解),假设驾驶的是一台紧凑级SUV、整备质量为1.5吨,急刹车到前轮抱死的瞬间时速仍为80km/h;此时的惯性动能就有120吨力。重点是这个力的“指向”是直线,那么刹车抱死的瞬间即便强行转向,前轮与地面的摩擦力也远远低于惯性力;于是车辆就要被该作用力推着走直线,转弯想要躲避障碍物的操作起不到作用了。
这样就会很危险,此时想要正常转向躲避障碍物,需要做的就是让前轮正常急刹车但不抱死,以前轮滚动的转矩(动力)拉动车身才能转向;ABS的功能就是急刹车不抱死,控制单元在将抱死的瞬间会释放刹车助力,随后快速的最强制动、释放压力、再制动、再释放,伴随的是脚踏板“蹬蹬蹬”的跳动,急刹车感觉到这种跳动不用担心,这是很正常的操作。
【EBD】往往会与ABS同时应用,它的功能同样很重要。
汽车刹车的时候车头会往下压,因为惯性力让重心前移,车头正压力提升不仅会压缩弹簧降低高度,同时会大幅提升前轮的抓地力;影响车轮摩擦力的因素是正压力和车轮表面粗糙度,车轮宽度通过改变变形量决定抓地力的强弱,所以正压力的大小也是很重要的。
那么在急刹车的时候后轮的正压力就会减弱,后轮的抓地力当然也会降低。
此时急刹车通过ABS能做到前轮不抱死,可是后轮就会很容易抱死;后轮抱死也会很危险,因为道路一般都不会绝对水平,车身是略有些倾斜的,结果造成了两侧后轮的正压力不同。抱死后压力大的一侧会产生更强的抓地力,随即产生的是把车身拉向这一侧的侧向力;后轮抱死很有可能出现车身侧滑的情况,所以才需要通过EBD调节前后制动力,防止急刹车后轮抱死。
简而言之就是ABS管前轮、EBD管后轮,两者同时存在才算是基础。
【TCS/dTCS】是初级辅助驾驶程序
新手司机往往控制不好油门的深浅,尤其是雨天、泥地、沙地、雪地、冰面驾驶时不懂如何控制;不同路面的滑动摩擦系数有很大的差异,标准大致如下。
铺装道路 0.9-1.0碎石土路 0.6-0.7泥地沙地 0.2-0.4冰雪路面 0.1-0.3在公路上驾驶车辆的时候大脚给油,车辆可以快速起步但不打滑,此时就是摩擦系数和车轮转矩(发动机输出的经过放大后的动力)匹配;可以将动力也理解为“1.0”,那么大脚油门在碎石土路上起步则为动力大于滑动摩擦系数,起步瞬间车轮就要打滑。
此时想要不打滑就要用高速挡起步,变速箱的1、2、3、4等前进挡为数字越小放大扭矩的能力越大,数字越大放大动能的能力越差;所以用高速挡起步就能以小一些的车轮转矩匹配降低的摩擦系数,这样就能够平稳起步了,只是对于新手而言不是很好操作。
TCS的功能可以理解为“防止起步打滑程序”,准确的名称为“牵引力控制系统”;起步时如果因路面摩擦力弱而出现驱动轮打滑,该程序就会请求ECU(行车电脑)降低发动机的输出功率,并且为车轮进行轻微制动以调整转速,进而实现车辆的安全平稳起步。
这个程序看似只是在复杂路面时有些作用,然而实际作用要配合VDC体现。
假设车辆在转弯的时候发现障碍物而不得不急刹车,过程中错踩油门会怎样?结果基本都会是转弯加速甩尾、车辆失控碰撞,但是有了TCS之后就没有问题了,一旦关联的VDC、ABS、EBD运行,此时即便继续加油门也不会有反应,ECU关联TCS持续限制动力并进行制动微调。
【VDC&TCS】的应用场景解析
最后需要了解的就是VDC,可以说ESP的解释其实就是对VDC的解释,也就是“车辆动态稳定控制系统”;仍旧参考TCS的转弯示例,转弯时怎样才能避免车辆侧滑或被惯性力推动走直线呢?造成这种状态的核心是转弯时产生的侧向力,想要避免车辆失控就要抵消侧向力;VDC通过给不同车轮升高或降低制动力,从而抵消部分侧向力,以此实现尽量的避免车辆侧滑。
这就是ESP的核心,不过它的功能也是有极限的;因为车轮的抓地力毕竟有极限,调整只是在极限内修正车身姿态,反之修正的极限低于侧向力则仍旧会失控。比如有些车在打开ESP的时候以75km/h的时速急转弯不会失控,但以76km/h的速度转弯就会失控;所以ESP并不是万能的,很多装备该系统的车辆的麋鹿测试极限连50km/h都做不到,新手驾车的时候仍旧要非常谨慎的操作才行。
最后需要了解的是何时关闭ESP,简而言之就是在使用防滑链或越野时要关闭;防滑链安装后会影响轮速传感器的运行,不关闭也会出现故障灯,而且可能会影响车辆的正常驾驶。越野的时候总会在摩擦力很低的路面上,打滑是正常现象,但TCS不会这么认为——电子限滑系统的基础就是TCS。当某个或多个车轮打滑的时候,TCS会给这些打滑车轮强力制动,将动力通过差速器分配到不打滑的车轮上,这是一种越野驾驶程序。全部车轮打滑就会一直制动并限制输出动力,车辆自然是无法脱困的。
这就是ESP需要关闭的原因,正常代步驾驶的时候建议全时打开。
编辑:天和Auto-汽车科学岛
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