摘要在汽車技術快速發展的背景下，汽車的安全效能得到極大的提高。汽車電子穩定系統 （簡稱esp）作為一種汽車主動安全系統。 它能監控汽車的行駛狀況，在躲避障礙物或轉彎時轉向不足、轉向過度時，使汽車避免偏離理想軌跡，達到減少交通事故的目的。
esp系統大致由四大部分構成：用於檢測汽車狀態和駕駛員操作的感測器部分、用於估算汽車側滑狀態和計算恢復到安全狀態所需的旋轉動量和減速度的ecu部分、用於依據測得資料來控制車輪制的動力以及發動機輸出功率的執行器部分、用於通告駕駛員汽車穩定性的資訊部分。
分析計算esp由感測器傳來的汽車行駛資訊，來斷定汽車行駛和司機操縱汽車目的的差距。假若實際的行駛路徑和預期的行駛路徑相差偏大，則由ecu向abs和asr發出糾錯指令，快速調整汽車發動機的轉速和車輪上的制動力來修正汽車的過度轉向或不足轉向，使汽車維持動態平衡，預防汽車翻滾，從而大大地提高了汽車的行駛安全。
本文以別克汽車的esp為例，詳細介紹它的結構組成、工作原理及常見故障檢修。
關鍵詞：esp；別克汽車；檢修
第一章簡介
esp(electronic stability program)系統是電子穩定系統或動態偏航穩定控制系統的簡稱，該系統是在abs、asr、ebd、tcs、bas等控制系統的基礎上組合而成的一種新型電子制動液壓系統。它是在原有防抱死制動系統(abs)、電子制動力分配(ebd)系統和牽引力控制系統(tcs)的基礎上發展起來的，主要部件包括電子制動控制模組、液壓調節器總成(液壓單元)、車輪轉速感測器、轉向角感測器(轉向盤轉角感測器)、橫向偏擺率感測器(偏移率感測器)以及esp機關等部件組成。esp系統使汽車在主動安全控制方面有了巨大突破，它能夠通過控制事故發生的可能性來實現安全行車，使汽車在極其惡劣的行車環境中確保行駛的穩定性和安全性。
在整體結構方面，esp系統在abs／asr系統的基礎上增加了各種感測器和執行器，esp控制模組通過各種感測器訊號和匯流排訊號監測車輛行駛狀態和駕駛員操作意圖，及時向執行器發出各種指令，確保汽車在制動、加速、轉向等狀況下的行駛穩定性。控制原理如下：外部作用於汽車的所有力(包括制動力、部作用於汽車的所有力(包括制動力、驅動力、側向力)都會引起汽車繞其質心轉動，產生不穩定因素。
esp系統通過對制動系統、動力傳動系統的干涉，修正過度轉向或轉向不足的傾向，使汽車保持穩定行駛狀態。
esp控制模組儲存有控制程式的標準技術資料，一旦確定汽車有不穩定行駛的趨勢，esp系統就會自動代替駕駛員控制汽車，採取最有利的安全措施修正驅動力和制動力，阻止潛在危險情況的發生。例如，當汽車駛入彎道時，駕駛員的操縱使得汽車的轉彎半徑大幹彎道半徑(轉向不足)，此時偏移率感測器能夠探測出轉向偏差，橫向加速感測器會測定橫向加速速度過大，轉向角感測器能夠探測出轉向不足，esp控制模組根據以上感測器訊號向相關車輪施加脈衝制動力，在汽車質心產生向內偏轉力矩，使汽車繞質心偏轉一定行駛方向。同時esp控制模組通過減少輸出轉矩，來達到降速的目的，同時替司機對轉向角度進行調整，這樣就能夠使汽車按規定要求行駛。
綜上所述，esp系統採用了兩種不同的控制方法來消除汽車不穩定行駛因素，保持汽車預定的行駛狀態。首先esp系統通過脈衝制動精確地控制乙個或者多個車輪的停止過程，然後分配個個車輪上的制動力，使汽車調整行駛方向。其次在必要時esp系統會自動調整汽車發動機的輸出轉矩，改變汽車速度。
esp系統通常配置在網路及匯流排通訊功能較為先進的車型中，該系統與abs／asr系統共用控制模組(不再設有abs／asr控制模組)、液壓閥體和車輪轉速感測器等部件，因此筆者認為可以將esp系統視為公升級版的asr系統。在控制過程中，esp系統綜合了abs、
asr、bas等控制功能，控制精度高，作用時間快。當esp控制功能失效時，abs、asr、bas控制功能允許繼續起作用。在進行故障診斷時，我們只需進入esp系統的診斷選單(不再另設單獨的abs、asr、bas系統的診斷選單)進行檢測，然後再進行針對性的修理工作就可以了。
第2章別克汽車電子制動系統（esp）組成
2.1 電控汽車穩定行駛系統(esp)電控元件的組成特點
2.1.1 監控感測器多
轉向盤轉角感測器、輪速感測器、縱向和橫向加減速度感測器、橫擺率感測器、制動壓力感測器、制動開關訊號、esp開關訊號等，並和動力系統聯網控制。
2.1.2 abs、ebd、tcs、esp的電腦為一體
其組成了乙個綜合資訊處理系統，根據汽車失穩程度，計算出恢復汽車穩態所需的各項調節引數(轉矩、牽引力、制動力等)。
2.1.3 利用了abs和tcs系統所有的電控液壓部件
如abs系統的八個調壓電磁閥(2／2閥)、tcs(asr)系統的兩個控制電磁閥(3／3閥)和供能電動機和油幫浦及蓄壓器等。
2.1.4 esp和tcs系統制動油壓建立的兩種方式
(1)用單級油幫浦和蓄壓器方式，油幫浦間歇地工作(豐田車系)。
(2)不用蓄壓器，用幫浦油量大的雙級回流油幫浦，油幫浦需頻繁地工作(大眾車系)。
2.1.5 液壓系統中增加了兩個動態選擇控制電磁閥
行駛中當abs、tcs、esp各系統工作時，進行轉換控制，關斷或導通制動主缸油路，使供能裝置(蓄壓器)的油液進入需用的輪缸調壓電磁閥中。
2.1.6 對非驅動輪也能進行調壓控制
tcs(asr)系統只對兩個驅動輪進行調壓控制，以防止滑轉為主體，而esp系統和abs系統對驅動輪和非驅動輪都能進行調壓控制，以防側滑為主體。
2.2 電控汽車穩定行駛系統(esp)監控感測器的作用
各種感測器用來監控汽車的行駛狀態和駕駛員的操控動作，用電腦估算汽車失穩的程度，計算出恢復穩定行駛的調節引數。
2.2.1輪速感測器
輪速感測器多為磁電式，安裝於四個車輪的輪轂上，檢測車輪的角速度值，提供車輪抱死或滑轉的電壓訊號。如無此訊號，則abs、asr、esp系統即不工作而報警。
2.2.2轉向盤角度感測器
轉向盤角度感測器多為光電管式，安裝於轉向盤的軸上，提供有轉向動作和轉向角大小的訊號。如果無此訊號，電腦無法認定汽車的行駛方向，系統即不工作而報警。
2.2.3縱向和橫向加減速度感測器
縱向和橫向加減速度感測器多為壓電陶瓷片式，利用其撓曲變形而產生電訊號。安裝於汽車質心c附近地板下方的中間位置，用來測量汽車縱向橫向的加減速度值，判定汽車的運動狀態。如無此訊號，電腦無法得知汽車實際行駛狀態，系統即不工作而報警。
2.2.4橫擺率感測器
橫擺率感測器安裝於汽車行李艙的前部，與汽車的垂直軸線一致，用來檢測汽車繞垂直軸線擺動的角度值(側滑量)。多為霍爾式，靈敏度極高，沒有橫擺時(側滑)，霍爾電壓為常數，橫擺時永久磁鐵左右運動，引起霍爾電壓的變化，電壓值與橫擺率的大小成比5．制動壓力感測器制動壓力感測器多為壓電元件。安裝於制動管路上，用來檢測操控時制動油壓的高低。
電腦據此計算出減速度制動力的大小，以便推算出克服側向力的操控值，對汽車不正常行駛進行調節。如無此訊號，esp系統即不工作而報警。
2.2.5制動開關訊號
制動開關訊號安裝於制動踏板上，電腦據此訊號得知駕駛員有無制動動作。如無此訊號，制動燈失控，abs燈和esp燈報警。
2.2.6esp開關訊號
esp開關訊號安裝於儀錶盤上，按下此開關顯示esp／on，esp系統投入工作；再按下此開關esp／off，esp系統即不工作。
2.3 電控汽車穩定行駛系統(esp)的工作原理
汽車的不平穩行駛狀態，**於兩個方面：一為路面附著力變化異常，出現失穩狀態；二為操控不當，出現失穩狀態。兩者皆可通過esp系統來進行調控，抑制汽車側滑和失控，使汽車始終在慣性力和行駛方向一致的狀態下，高速安全行駛。
2.3.1抑制後輪側滑
當汽車在彎道上或溼滑的路面上高速行駛時，因地面的原因，附著力變化無常，後輪會產生側滑，使汽車橫向甩尾。esp系統立即把制動力施加到轉彎的外前輪上，使汽車產生相反的穩定力矩，恢復直線行駛。
2.3.2 抑制前輪側滑
同理，前輪也會產生側滑，使汽車橫向漂出。esp系統立即把制動力施加到兩個非驅動的後輪上，使汽車產生相反的穩定力矩，恢復直線行駛。因前輪為驅動輪，應使後輪採用先拉後因前輪為驅動輪，應使後輪採用先拉後擺的辦法恢復直行，對兩後輪還可以用占空比方式調節制動力的大小。
2.3.3 抑制轉向不足
汽車高速行駛出現障礙物時，駕駛員向左急轉向，但慣性力是向前的，與轉向輪方向不一致，會出現轉向不足狀態，esp系統立即制動左後輪(內弧線後輪)，產生向左的轉矩，迅速向左轉向，消除轉向不足狀態。
2.3.4 抑制轉向過度
當汽車向左急轉向繞過障礙物後，需急速向右轉向恢復直線行駛，esp系統立即制動右前輪(內弧線前輪)，恢復直行狀態。當慣性分力較大時，慣性分力會使汽車產生轉向過度狀態，嚴重時會造成向左甩尾現象。esp系統又立即制動左前輪(外弧線前輪)，產生向左的轉矩，消除轉向過度，使汽車平穩地回到直線行駛狀態，抑制了轉向過度。
第三章電子制動系統的檢修
3.1 自診斷
汽車esp系統發生故障後，控制單元能夠記憶故障碼。通過故障診斷儀tech2讀取或是消掉故障碼。因tech2為選單提示操作，這些功能按tech2螢幕的提示操作即可完成。
在對abs—tcs／esp進行檢修之前，應先排除常規制
動系統故障。
3.2 制動器排氣程式
在執行abs／tcs／esp制動器排氣程式之前。必須完成常規的制動系統排氣程式。具體步驟是：
(1)連線tech2，啟動發動機執行；
(2)執行「tech2制動器排氣程式」中的指示。在執行指示期間，確保制動總幫浦中的制動液液位高於最低液位；
(3)關閉汽車點火開關，從資料鏈路聯結器(dlc)上斷開tech2t；
(4)將制動液加註到制動總幫浦儲液罐的最高液位；
(5)執行另外的制動系統制動器排氣操作；
(6)關閉點火開關．踩下制動踏板3—5次．以耗盡制動助力器的真空儲備壓力；
(7)緩慢踩下制動踏板，如果感覺制動踏板綿軟，重複abs-tcs／esp制動器排氣操作；
(8)重複abs／tcs／esp排氣操作後，如果仍然感覺制動踏板綿軟，檢查制動系統是否存在外部或內部洩漏；
(9)保持發動機熄火並且不使用駐車制動器．然後接通點火開關，如果駐車制動器／制動器故障指示燈保持啟亮，先診斷並排除故障；
(10)路試車輛，執行abs／tcs／esp自檢初始化程式，如果感覺制動踏板綿軟，重複abs—tcs／esp制動器排氣操作，直到制動踏板感覺堅實；
(11)檢查abs／tcs／esp系統的操作。
3.3 方向盤轉角感測器的校準
汽車esp系統簡述
背景隨著現代汽車技術的發展，車輛的主動安全性大大提高。為了防止車輪抱死，避免車輛在緊急制動時因車輪抱死而失控，1978年博世公司開發了世界首套abs，並在1985年投產。據統計在2004年歐洲生產的新車abs，裝備率已達到85 而歐洲生產協會更保證對2004年7月起生產的新車100 裝備abs系統。...
汽車電控系統的結構與檢修
第一章電控基礎知識複習思考題 1.汽車電控系統由哪幾部分組成？答 汽車電子控制系統是自動控制系統中的一種，它主要由訊號輸入裝置即感測器 sensor 電子控制單元 ecu ecm eca 執行器 actuator 等組成。2.電子控制單元有哪些功能？答 1 接收感測器或其他裝置的輸入資訊，給感測器提...
別克汽車展促銷活動策劃方案
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