Facultatea de Electronicǎ, Telecomunicaţii şi

Tehnologia Informaţiei

ELEMENTE DE MECANICA SI

MECANISME

Studii și cercetări privind echipamente

de siguranță în cadrul autovehiculelor

ABS, ASR si ESPStudent: Cordonator:

TIMIS PETREA IULIAN RAZVAN VASIU

GRUPA 2115, AN I

Page | 1

CUPRINS:

CAPITOLUL 1: Introducere..............................................................page 3

Sisteme de siguranta auto.......................................................page 3

CAPITOLUL 2: Sistemul ABS............................................................page 5

2.1 Schema şi funcţionarea sistemului de frânare ABS..........page 7

2.2 Avantaje şi concluzii.............................................................page 9

CAPITOLUL 3: SISTEMUL ASR......................................................page 9

3.1 Sistemul ABS/ASR...............................................................page11

3.2 Diagnostigul sistemelor electronice.....................................page12

Capitolul 4: Sistemul ESP

4.1 Functionarea ESP-ului........................................................page12

4.2 Controlul Electronic al Stabilităţii.....................................page 13

4.3 Senzorii ESC-lui..................................................................page 17

CAPITOLUL 4: BIBLIOGRAFIE....................................................page 18

Page | 2

Capitolul 1

Introducere

Sisteme de siguranata auto:

1. ABS/ASR

Analiza constructiv-funcţională a sistemului de frânare ABS

În a doua parte a secolului XX. producţia de autovehicule s-a dezvoltat foarte

mult creându-se motoare foarte puternice, care sunt capabile să realizeze

acceleraţii şi viteze foarte mari ale maşinilor. Din această cauză a apărut

necesitatea conceperii unor sisteme moderne (mecatronice), care să facă mai

sigură circulaţia pe drumurile publice. Paralel cu aceste sisteme de securitate s-au

dezvoltat şi sistemele pentru confortul pasagerilor şi bineînţeles sistemele pentru

managementul motorului, care au asigurat forţe şi performanţe şi mai mari ale

motoarelor. Totalul sistemelor clasice şi mecatronice formează autovehiculul

mecatronic.

Unul dintre cele mai importante dintre aceste sisteme mecatronice este sistemul

de frânare cu ABS, care face posibilă oprirea autovehiculelor în condiţii de

siguranţă. Denumirea ABS vine de la Anti-Lock Braking System (sistem de

frânare cu anti-blocare). Franarea este procesul prin care se reduce partial sau

total viteza de deplasare a automobiului.

Sistemul ABS (Antilock Braking System) a fost creat pentru a ajuta conducatorul

auto sa mentina controlul directiei si sa impiedice vehiculul sa derapeze in timpul

franarii. Aparut la mijlocul anilor 1980, ABS-ul echipeaza acum din ce in ce mai

multe vehicule, tendinta fiind de a se impune ca echipament obligatoriu pe toate

autovehiculele noi.

Sistemul ABS are doua functii principale:

- repartitia electronica a franarii intre fata si spate, prin reglarea alunecarii rotilor

spate

- prevenirea blocarii rotilor la franare, prin reglarea independenta a alunecarii

celor 4 roti.

Modularea franarii asigurate de sistemul ABS este independenta de efortul asupra

pedalei de frana. De aceea, in caz de urgenta, este recomandat sa aplicati asupra

Page | 3

www.referat.ro

pedalei de frana o presiune puternica si continua. Nu sunt necesare apasari

succesive ale pedalei.

Punerea in functiune a dispozitivului ABS se manifesta printr-o pulsatie mai mult

sau mai putin puternica resimtita la pedala de frana. Pe carosabilul uscat sau usor

umed, veti observa ca distanta de oprire este aproape aceeasi ca in cazul franelor

obisnuite. Pe gheata sau pe zapada, dimpotriva, distanta de oprire este mai lunga.

Va recomandam sa fiti preventivi si sa opriti la o distanta considerata sigura fata

de celelalte autovehicule sau obstacole. Franarea si directia vehiculului sunt

limitate de forta de tractiune pe care pneurile o pot genera. Testele au aratat ca

pneurile de iarna reduc, in conditii de carosabil de iarna, din distanta de oprire a

unui vehicul dotat cu sistem de franare ABS.

Instaland patru pneuri de iarna in loc de doua, veti mentine o tractiune egala pe

fiecare roata care va va ajuta sa conduceti, opriti si sa accelerati vehiculul in

siguranta.

Sistemul electronic de siguranta

Ajuta soferul in situatii critice. Sistemul ABS previne blocarea rotilor la franare.

ASR previne patinarea rotilor la pornirea de pe loc si lucreaza cumva invers ABS-

ului. ESP recunoaste instabilitatea si tendinta de derapare, intervenind pentru a

pastra traiectoaria dorita de sofer. Diferenta mare intre ABS, ASR si ESP este ca

cel din urma lucreaz cu toate patru rotile ale masinii. Componente: Agregatul

hidraulic ABS, Unitatea de comanda si Senzori de turatie, bracaj, rotatie si

acceleratie.

2. ESP( sistemul electronic de control al stabilitatii)

Unul dintre cele mai importante sisteme de siguranta din domeniul auto, cunoscut

de cei mai multi sub numele de ESP, devine din ce in ce mai mult o obisnuinta a

masinilor zilelor noastre, dar pretul inca mare si lipsa informatiilor pentru marele

public fac ca raspandirea sistemului sa nu fie semnificativa.

Chiar daca pilotii si amatorii de drifturi urasc acest sistem, el s-a dovedit a fi vital,

numarul accidentelor evitate datorita functionarii ESP fiind extrem de mare. 

Denumirea tehnica a sistemului este ESC, adica Electronic Stability Control,

denumire ce sugereaza destul de bine utilitatea sa.

Page | 4

3. Sistemul inteligent cruise-control

Permiteţi-ne să vă prezentăm ACC (Adaptive Cruise Control - sistemul automat

de control al regimului de croazieră), unul din cele mai moderne dintre noile

noastre sisteme de bord, conceput pentru a reduce factorii de stres şi pentru

creşterea confortului dvs. în calitate de şofer, prin utilizarea unor noi sisteme

electronice inteligente.

Sistemul ACC dispune de senzori care determină dacă v-aţi apropiat prea mult de

vehiculul din faţă. Viteza vehiculului este reglată în funcţie de partenerul de trafic

din faţă prin diminuarea alimentării cu carburant şi prin activarea retarderului şi a

frânei de motor. În cazul în care retarderul şi frâna de motor nu pot asigura o

frânare suficient de mare pentru a preveni o apropiere prea rapidă a

autocamionului de vehiculul din faţă, se emite un semnal de avertizare pentru

şofer, care îi permite acestuia să acţioneze el însuşi sistemul de frânare. Prin

aceasta se reduce riscul anumitor accidente datorate acestei cauze.

Mai există de asemenea şi funcţia de ajutor la pornirea în pantă, care îi permite

şoferului să menţină presiunea de frânare în timp ce îşi deplasează piciorul de pe

pedala de frână pe cea de acceleraţie la pornirea de pe loc în pantă. Acesta nu

numai că este comod şi relaxant, dar creşte de asemenea şi siguranţa

4. Airbag-urile inteligente

Inca din anul 2006 producatorii au fost obligati sa creeze airbag-uri inteligente

care sa fie capabile sa detecteze prezenta pasagerilor pe locurile din fata. Au fost

create airbag-uri care sa aiba doua pozitii de deschidere, cu volum de aer diferit in

functie de datele oferite de senzori. Marimea airbag-ului si presiunea din el

depinde de gravitatea accidentului sau de persoana care ocupa locul respectiv.

5. Protectia pentru rasturnare. Este un sistem foarte util in cazul SUV-urilor

sau a masinilor decapotabile unde pasagerii sunt mult mai expusi in cazul

rasturnarilor. Majoritatea acestor sisteme folosesc senzori care daca o intoarcere a

fost executata prea rapid sau daca masina si-a pierdut traiectoria pentru a evita un

obstacol. Sistemul ESP intervine si incearca corectarea traiectoriei vehicolului

prin cresterea tractiunii la rotile care necesita acest lucru si actionarea franelor

pentru a repozitiona autoturismul pe traiectoria dorita. In plus, in caz de nevoie, se

Page | 5

declanseaza o serie de airbag-uri de tip cortina amplasate in tetierele scaunelor

pentru a preveni eventualele raniri cu cioburi provenite de la geamurile laterale

sau alte obiecte.

Capitolul 2

SISTEMUL ABS

Avantajul sistemului de frânare ABS faţă de sistemul de frânare convenţional

Frânarea constă în consumarea energiei cinetice (prin frecare), acumulate de

autovehicul, ceea ce se realizează cu ajutorul discurilor şi a plăcuţelor de frână şi a unor

forţe (presiuni) acţionând asupra lor cu ajutorul unor actuatori hidraulici. (figura 1).

figura 1

Formula următoare reprezintă relaţia energiei cinetice: Ec = 0,5mv2 ,

unde: - mm reprezintă masa autovehiculului şi

- vv reprezintă viteza autovehiculului.

Din formula de mai sus se poate observa că energia cinetică creşte exponenţial cu

pătratul vitezei, ceea ce înseamnă că distanţa de oprire la o viteză de 100 km/h este de 4

ori mai mare, decât la o viteză de 50 km/h (bineînţeles, la o forţă de frânare identică).

2.1 Schema şi funcţionarea sistemului de frânare ABS

Schema de distribuţie (în plan) a sistemului de frânare ABS este prezentată în figura

următoare:

Page | 6

figura 1

figura 2

Sistemul de frânare ABS este compus din senzori, o unitate ECU, o unitate HCU şi

din actuatori hidraulici. Deci din 4 senzori, câte unul pe fiecare roată (în acest caz, pentru

că sunt variante, în care la roţile din spate se pune doar un singur senzor, mai ales când

aceştia sunt roţile tractoare), care au rolul de a măsura turaţia roţilor şi de a trimite

informaţiile obţinute la o unitate centrală ECU (Electronic Control Unit).

Unitatea de comandă (ECU + HCU) este prezentată în figura următoare:

Page | 7

figura 3

Sistemul de frânare ABS nu funcţionează decât la o viteză mai mare de aproximativ

7 km/h. La o frânare bruscă, atunci când turaţia uneia dintre roţi atinge un anumit nivel

minim, care este prea scăzută faţa de viteza maşinii şi roata tinde să se blocheze,

presiunea de la frânele aferente se scade cu ajutorul actuatorului hidraulic comandat de

unitatea de control HCU (pentru o secvenţă şi la perioade de timp bine stabilite).

În figura următoare este prezentată schema cu componentele sistemului de frânare

ABS:

figura 4

unde: - 1 - este becul de semnalizare;

- 2 - senzorii spate-stânga şi spate-dreapta;

Page | 8

- 3 - unitatea de control;

- 4 - senzorii faţă-stânga şi faţă-dreapta.

2.2. Avantaje şi concluzii

Avantajele sistemului de frânare ABS:

- împiedică blocarea de lungă durată a roţilor;

- controlul asupra direcţiei la frânare puternică;

- protejarea cauciucurilor;

- asigură aderenţa roţilor pe şosea (dacă amortizoarele sunt bune);

- oprirea în condiţii de siguranţă şi scurtarea distanţei de frânare;

- destinderea şoferului în timpul conducerii ( siguranţa activă);

- evitarea derapării în cazul frânării pe carosabil umed sau alunecos;

- reduce distanţa de frânare în condiţii defavorabile de drum (acoperit cu

zăpadă).

Tehnologia modernă are un rol foarte important în dezvoltarea autovehiculelor şi a

diferitelor sisteme mecatronice, dar sunt unele cazuri rare, când nici sistemul de frânare

ABS şi nici alte sisteme de securitate nu pot asigura siguranţa maximă. În aceste cazuri

extreme, cum ar fi: viteze foarte mari, condiţii de drum şi de trafic foarte rele, nu trebuie

să ne asumăm riscul, deci trebuie să conducem prudent, adaptându-ne la condiţiile de

trafic şi de drum.

Capitolul 3

SISTEMUL ASR

ASR – ul asigură reglarea patinării rotii, impiedică rotirea în gol a roţilor motoare

în regim de tracţiune prin frânarea selectivă a unor roţi sau prin reducerea momentului

motor furnizat.

ABS / ASR : Cu sistemul ABS, frânarea cadenţată este folosita in cazul frânărilor

bruşte, pentru a preveni blocarea roţilor. Ca rezultat, se poate ocoli un obstacol chiar şi în

cazul celor mai dure frânări.

ASR garantează păstrarea direcţie autovehicului pe şosele alunecoase şi reduce

pericolul răsturnării vehiculului atunci când, pe drumuri cu polei, soferul ia curbele cu

viteză sau se angajează în manevre de schimbare a benzii, situaţii în care şansele

Page | 9

şoferului de a redresa maşina prin simplă frânare sunt foarte mici.

Dispozitivul angrenează un senzor pentru unghiul de viteză, unghiul volanului,

acceleraţia transversală, viteza roţilor şi presiunea la frânare.

ASR acţionează astfel: senzorii de acceleraţie transversală montaţi în EBS

măsoară distribuţia puterii în semiremorcă şi verifică stabilitatea la drum. În plus,

sistemul înregistrează parametrii mişcării doriţi de conducătorul auto şi parametrii

mişcării reale a vehiculului, le compară, şi dacă acestea nu sunt în concordanţă, ESP

percepe diferenţa şi transmite roţilor impulsuri de frânare.

Una dintre cele mai importante caracteristici ale ASR este viteza de reacţie.

Sistemul înregistrează situaţiile când şoferul roteste prea mult sau prea putin de volan şi

transmite automat impulsurile de frânare în câteva fracţiuni de secundă. De exemplu,

dacă axa-spate a vehiculului este împinsă prea brutal spre extremitatea curbei în timpul

mersului cu viteză, frânele acţionează asupra roţilor din faţă, din exterior, suficient de

mult cât să reducă deraparea. Forţa de frânare contracarează întoarcerea, stabilizând

vehiculul. Dacă impulsul de frânare nu este suficient, sistemul măreşte forţa pe axa

motoare, ajustând cuplul motor conform situaţiei.

Sistemul prin propria greutate de 1,6 Kg este cu mult mai uşor faţă de primul sistem de

ABS lansat în anul 1978, care avea 6,9 Kg. Faţă de variantele utilizate acum inginerile au

reuşit să mai reducă din greutate cu 900 de grame şi 40% din volum.

Sistemul asigură toate funcţiile asigurate până acum de exemplu: distribuirea electronică

a momentului de frânare, care faţă de oricare sistem mecanic asigură mult mai bine

reducerea blocări a roţii si vibrarea pedalei în timpul frânări este mai puţin sesizabila.

3.1.Sistemul ABS/ASR

Asigură o frânare fără blocarea roţii şi pornirea de pe loc fără patinare a autovehiculelor

grele.

Caracteristici: - Frânarea fără blocarea roţii;

- Pornirea şi demararea fără patinarea roţii.

Construcţie asemănătoare 4s/2M de la ABS până la ABS/ASR 6s/6M.

Toate sisteme de pe autovehicule se poate acoperii cu o folie elctronică. Sisteme de

legare asemănătoare se fac prin cabluri si ruptori modulari.Volumul redus şi anticorosiv.

Page | 10

Frânare fără blocare: ABS – ul ajută pe conducătorul auto în momente critice de frânare.

Prin interzicerea blocări roţii astfel autovehicolul râmâne stabil.

Pornirea şi demararea fără patinarea roţii : ASR – ul prin intermediul elementelor

componente din sistemul ABS asigură ca roţile în timpul porniri sau demarări să nu

patineze.

Indiferent de ce sistem de comandă utilizăm, ABS sau ABS/ASR se poate utiliza

sisteme de cabluri şi de legături asemănătoare. Aceastea asigură o uşurare a

productivităţii,o montare foarte corectă, iar acestea duc la o economisire la depozitare.

Teoria construiri sistemului de comandă: Indiferent că este vorba de sistemul ABS sau

ABS/ASR sistemul de comandă are aceleaşi carecteristici.

-Sistem de prize asemanătoare modulare.

- Toate mecanismele de conducere au acelaşi sistem de prindere.

Avantaje: - PLC (Powerline carrier);

- Sistem de 12 sau 24 V;

- Diagnostigarea frânei : recunoaşterea necorespondenţei frânării;

- Turometru

- Distribuirea momentului de frânare.

Cel mai performant sistem de ABS –ASR

Sistemle ABS se pot transforma cu cheltueli reduse în sisteme de aniti-derapaj ASR care

prin două metode pot intra în sistemul de transmitere a momentului motor de la motor la

roată:

- Dacă numai una dintre roţile patinează, atunci prin frânarea acesteia folosindu-ne de

simetria diferenţialului avem posibilitatea de transmitere a unui moment mai mare la

cealaltă roată.

- Dacă ambele roţi patinează sau viteza este prea mare pentru a intra în funcţiune

sistemul de frânare, atunci sistemul electronic reduce capacitatea motorului (indiferent

de voinţa conducătorului). Pentru intervenţia anterioară sistemul electronic are nevoie

numai de o supapa de frânare ASR.

În acesti ani au fost introduse sistemul control al frânelor ABS şi sistemul de anti-

patinare ASR .

Page | 11

În noul sistem numărul elementelor a fost redus aproximativ la jumătate faţă de

variantele mai vechi şi astfel s-a dat posibilitatea completarii sistemelor cu elemente de

ultima generatie .

3.2.Diagnostigul sistemelor electronice

Automobilele au mai multe sisteme de diagnostigare electrice. Cea mai simplă

diagnostigare este prin intermediul unei lampi de avertizare. De exemplu la sistemul ABS

– ASR se foloseşte o lampă de culoare roşie si una de culoare galbenă la ASR pentru

informarea conducătorului despre funcţionarea acestor sisteme.

Lampa sistemului ASR rămâne aprinsa mai mult timp după punerea in functiune a

stemului, după care se stinge. Arderea lampii în timpul funcţionări maşinii are două

lucruri de însemnat : - sistemul ASR lucrează, acesta este o avertizare pentru conducător

de maşină că drumul este lunecos sau în circuitul motorului a aparut o defecţiune. Pentru

detectarea acestor defecţiuni se foloseşte un instrument special de control numit şi geantă

de control pentru sistemul ABS – ASR .

Capitolul 4

4.1 Functionarea ESP-ului

Derapajul este principala cauza a accidentelor, in special a celor cu urmari

grave. ESP sprijina conducatorii auto activ la manevrele periculoase cu risc de derapaj si

pastreaza masina stabila pe traiectoria dorita.Un obstacol neprevazut sau un blocaj pe

sosea dupa o curba fara vizibilitate - ESP actioneaza instantaneu si pastreaza masina

stabila, sub control in timpul manevrelor bruste de evitare. O curba apreciata gresit,

abordata cu viteza prea mare, autoturismul risca sa piarda controlul - ESP

reactioneaza instantaneu si mentine masina stabila, sub control.

ESP = (ABS + ASR)2

Cea mai buna protectie la accidente este chiar evitarea acestora. Sistemele de securitate

activa, ca Sistemul Anti-Blocare (ABS), Sistemul Anti-Patinare (ASR) sau Programul

Electronic pentru Stabilitate (ESP) actioneaza inaintea unui potential accident.

ESP-ul actioneaza atunci cand situatia devine cu adevarat critica si evita pierderea

controlului asupra masinii. ESP integreaza sistemele ABS si ASR si potenteaza

Page | 12

avantajele acestora: sunt imbunatatite astfel nu doar dinamica longitudinala, ci si cea

transversala a vehiculului fiind asigurata o stabilitate ridicata in orice situatie.

Electronic Stability Control este de fapt un sistem destul de inteligent, care lucreaza insa

integrat cu dispozitivele electronice computerizate ce controleaza un automobil. 

Respectand legile ciberneticii, ESC-ul foloseste ca surse de informatii o serie de senzori

amplasati pe diferite componente dinamice ale unui vehicul. In acest fel, in fiecare

moment sunt cunoscute viteza de rotatie a fiecarei roti, directia imprimata de volan si

masura in care caroseria masinii respecta intocmai aceasta directie. 

Pentru componenta de tractiune exista si sisteme mai simple care doar impiedica una sau

mai multe roti sa derapeze. Un ESC integrat va verifica nu doar diferentele dintre viteza

unghiulara a rotilor, ci si deplasarea laterala a masinii. Timpul de raspuns este de obicei

de ordinul milisecundelor, astfel ca interventia poate fi considerata destul de prompta.

Numai pentru tractiune, actiunea se rezuma la impiedicarea rotii/rotilor care patineaza sa

se mai invarta, astfel fiind posibil un control al directiei, similar cu ceea ce face un ABS

la franare. In cazul ESC, in clipa in care se constata derapajul masinii, sistemul

proceseaza informatiile si actioneaza acolo unde trebuie: franele intervin pe una sau mai

multe roti, individual, pentru a corecta traiectoria, iar motorul este impiedicat sa mai

genereze cuplu, eliminandu-se astfel fortele care au generat deplasarea.

În figura următoare este prezentată schema cu componentele sistemului ESP:

figura 5

Page | 13

ESP combină într-un singur ansamblu sistemul de frânare anti-blocare ABS cu

ASR (controlul acceleraţiei la derapare). De 25 de ori pe secundă, ESP monitorizează şi

compară mişcarea reală a vehiculului cu manevrele şoferului şi la primele semne de

instabilitate, atunci când şoferul roteste prea mult sau prea puţin de volan, senzorii ESP

detectează această mişcare într-o fracţiune de secundă şi ajută la restabilirea poziţiei

vehiculului prin aplicarea selectivă a presiunii de frânare asupra uneia sau a mai multor

roţi şi prin intervenţia asupra sistemului motorului.

Cuplul ideal: RSP-ESP

RSP este un sistem din dotarea semiremorcilor, care previne răsturnarea

ansamblului tractor-remorcă în situaţii critice, chiar atunci când camionul nu este echipat

cu ESP. RSP este integrat în EBS - ul modulului de frână a automobilului. El măsoară

acceleraţia laterală cu ajutorul senzorilor de acceleraţie integraţi şi utilizează diferiţi

parametri pentru a defini limita la care autovehiculul e în pericol să se răstoarne. Când

aceasta este atinsă, RSP iniţiază frânarea obligatorie a autovehiculului şi reduce viteza

ansamblului până la un nivel aflat sub valoarea critică.

De exemplu, daca rotile din fata incep sa derapeze in timpul virajului, producand

ceea ce numim subvirare (deplasarea catre exteriorul curbei), ESC franeaza roata spate de

pe interior, astfel ca traiectoria se corecteaza. Daca derapeaza rotile din spate, adica

masina supravireaza (incepe sa se rasuceasca spre interiorul curbei), ESC franeaza roata

fata din exterior, ajustand traiectoria. De fiecare data acceleratia este redusa automat pana

la atingerea scopului. Simultan, la bordul vehiculului se aprinde intermitent becul

corespunzator ESC, care avertizeaza soferul ca sistemul se afla in plin proces de

functionare.

4.2 Controlul Electronic al Stabilităţii (en Electronic Stability Control - ESC;

Electronic Stability Programme - ESP) este unul din sistemele de siguranţă activă pentru

automobile. Tehnologia îmbunătăţeşte stabilitatea autovehiculului prin detectarea şi

minimizarea derapajelor. ESC-ul intervine atunci când detectează pierderea controlului

asupra autoturismului acţionând sistemul de frânare astfel încât şoferul recapătă controlul

asupra autovehiculului. Frânarea este acţionată automat, selectiv şi independent pe

oricare dintre roţi (de ex., pe roata exterioară din faţă pentru contracararea supravirării

Page | 14

sau pe roata interioară din spate pentru contracararea subvirării). Unele sisteme ESC

reduc şi putearea motorului până când este recăpătat controlul asupra autovehiculului.

Sistemul ESC se bazează pe mai mulţi senzori care detectează diferenţele de viteză

de rotaţie între roţile faţă şi spate precum şi deplasarea şasiului în lateral faţă de

traiectoria impusă de sistemul de direcţie. Reacţia ESP este foarte promptă, de ordinul

milisecundelor.

În timpul conducerucerii autovehiculului, ESC-ul lucrează în fundal, monitorizând

continuu direcţia şi virarea autovehiculului. ESC-ul compară direcţia dorită de şofer (prin

măsurarea unghiului de virare) cu direcţia reală a vehiculului (prin măsurarea acceleraţiei

laterale, a rotaţiei vehiculului şi a vitezei de rotaţie a fiecărei roţi, individual).

ESC-ul intervine când detectează pierderea controlului asupra direcţiei, de exemplu

atunci când autovehiculul nu se îndreaptă acolo unde şoferul comandă vehiculul prin

direcţie. Acest lucru se poate întâmpla în timpul manevrelor urgente de evitare a unui

obstacol, în supravirare sau subvirare la viraje judecate prost sau pe drumuri alunecoase,

în hidroplanare. ESC-ul estimează direcţia derapajului şi apoi frânează individual roţile

asimetric pentru a crea cuplu referitor la axele verticale ale vehiculului, opunându-se

derapajului şi aducând vehiculul înapoi pe linia dorită de şofer. Suplimentar, sistemul

poate reduce puterea motorului sau să intervină asupra transmisiei pentru a încetini

vehiculul.

Întradevăr, toţi producătorii de sisteme ESC subliniază că ESC-ul nu este un

accesoriu de performanţă şi nici nu înlocuieşte practicile unui condus preventiv, ci este

mai degrabă o tehnologie de siguranţă pentru a asista şoferul să revină din situaţii

periculoase. ESC-ul nu măreşte tracţiunea, deci nu permite o creştere a vitezei în viraje

(cu toate că facilitează o virajare cu un control mai bun). Mai general, ESC-ul

funcţionează în limitele inerente ale manevrabilităţii vehiculului şi în limitele aderenţei

dintre roţi şi drum. O manevră imprudentă poate depăşi aceste limite, având drept

consecinţă pierderea controlului. De exemplu, în scenariul unei hidroplanări severe, roţile

pe care ESC-ul le-ar folosi pentru a corecta derapajul pot să nici nu fie în contact cu

asfaltul, reducându-i eficienţa.

Page | 15

Utilizând schimbarea electrică a vitezelor, acest sistem mai avansat poate chiar să

modifice treptele de viteză şi nivelele cuplului direcţiei pentru a asista şoferul în

manevrele de evitare. ESC-ul utilizează o serie de senzori pentru a determina directia pe

care şoferul doreşte să o urmeze (intrări). O parte din senzori indică starea actuală a

autovehiculului (răspunsul). Algoritmul de control compară intrările date de şofer cu

răspunsul autoturismului şi decide, atunci când este necesar, activează frânele şi/sau

reduce acceleraţia conform calculelor făcute în spaţiul stărilor (set de ecuaţii folosite

pentru modelarea dinamicii vehiculului). Controlerul ESC poate primi şi trimite

informaţii şi de la / către alte controlere ale vehiculului: sistemul de direcţie, sistemul

activ de suspensie pentru a îmbunătăţii stabilitatea şi manevrabilitatea. Senzorii ESC-ului

trebuie să trimită date continuu, fără întrerupere, pentru a detecta posibilele abateri

imediat. Senzorii trebuie să fie independenţi de interferenţe (ploaie, gropi, etc.).

ABS,ASR şi ESR toate trei sisteme de siguranţă sunt sisteme de bază a maşinilor noi.

Sistemele care acţionează asupra sistemul de frânare a automobilului cum ar fi ABS,ASR

şi ESP măresc stabilitatea automobilului şi asigură o siguranţă mai mare în condiţii critice

de circulaţie.

4.3 Senzorii ESC-ului

Cei mai importanţi senzori sunt:

senzor pentru unghiul de virare: determină intenţia de virare a şoferului; (senzori

magnetoretistivi)

senzor de viraj unghilar în jurul axei verticale: măsoară cât de mult virează

autoturismul; datele de la senzorul pentru rotaţia maşinii sunt comparate cu datele

de la senzorul pentru unghiul de virare şi se determină mărimea de comandă

pentru reglare

senzor pentru acceleraţia laterală: este bazat de obicei pe efectul Hall; măsoară

acceleraţia laterala a vehiculului

senzor pentru viteza roţilor

Alţi senzori pot fi:

Page | 16

senzori pentru acceleraţia loongitudinală; constructiv similari senzorilor pentru

acceleraţia laterală, dar pot oferi şi informaţii referitoare la tipul de asfalt de pe

drum şi pot oferi deasemenea informaţii referitoare la viteză şi acceleraţie

senzor de rotaţie: constructiv similar celui de viraj unghilar în jurul axei verticale,

dar îmbunătăţeşte precizia modelului de controler al vehiculului şi corectează

erorile care pot apărea de la estimările date de ceilalţi senzori

ESC foloseşte un modulator hidraulic pentru a asigura că fiecare roată primeşte forţa de

frânare corectă. Un modulator similar este folosit la ABS. ESC-ul, spre deosebire de ABS

care trebuie doar să reducă presiunea din timpul frânării, trebuie ca în plus să mărească

presiunea în anumite situaţii şi pentru acesta, pe lângă pompele hidraulice, se poate

utiliza o un aplificator cu vacuum de fânare pentru a îndeplini aceste criterii de presiune

ridicată.

ESC-ul este construit pe sistemul de frânare cu anti-blocare (ABS) şi toate vehiculele

echipate cu ESC sunt dotate cu sisteme de control al acţiunii. ESC-ul are drept

componente un senzor pentru unghiul de virare, un senzor de acceleraţie laterală, un

senzor de direcţie şi o unitate integrată de control.

Puterea de calcul a ESC-ului poate facilita activarea sistemelor de siguranţă active şi

pasive, abordând o parte din cauzele coliziunilor. De exemplu, senzorii pot detecta când

un vehicul se apropie prea mult şi încetineşte vehiculul, îndreaptă spătarele scaunelor şi

strânge centurile de siguranţă, evitând şi/sau pregatind impactul.

Page | 17

CAPITOLUL 4

BIBLIOGRAFIE

Sursele folosite la realizarea acestui prioiect sunt:

- http://www.spuse.ro/despre-franare-in-genere-articol-de-sezon/

-http://www.referate.ro/

- http://newpartsauto.wordpress.com/2012/07/07/sistemul-de-franare/

- http://www.volvotrucks.com/trucks/romanian-market/ro-ro/aboutus/Safety/Preventing

%20Accidents/pages/Intelligent_electronics.aspx

- http://www.e-transport.ro/ESP___ELECTRONIC_STABILITY_CONTROL___

SISTEMUL_DE_S-i44-news11253-p82.html

Page | 18