ESP电子稳定程序检测

车辆电子稳定程序控制系统ＥＳＰ　

陈天殷　（美国亚派克机电（杭州）有限公司，浙江杭州　３１００１３）　

摘要：简述ＥＳＰ发展情况，详细介绍ＥＳＰ技术的提出、ＥＳＰ系统组成和控制原理，叙述ＥＳＰ控制特点。　关键词：电子稳定程序；安全性；动态稳定性；智能化　中图分类号：Ｕ４６３．６　文献标识码：Ａ　文章编号：１００３—８６３９（２０１５）０２—００１５—０４　Ｔｈｅ　Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ　Ｓｔａｂｉｌｉｔｙ　Ｐｒｏｇｒａｍ（ＥＳＰ）ｏｆ　ｔｈｅ　Ｖｅｈｉｃｌｅ　ＣＨＥＮ　Ｔｉａｎ－ｙｉｎ　（Ａｐｅｋｓ　Ｍｏｔｏｒｓ（Ｈａｎｇｚｈｏｕ）Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｈａｎｇｚｈｏｕ　３１００１３，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｏｆ　ＥＳＰ，ｉｔｓ　ｓｙｓｔｅｍ　ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ，ｃｏｎｔｒｏｌ　ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ　ａｎｄ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ａｒｅ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ　ｈｅｒｅ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ　Ｓｔａｂｉｌｉｔｙ　Ｐｒｏｇｒａｍ（ＥＳＰ）；ｓａｆｅｔｙ；ｄｙｎａｍｉｃ　ｓｔａｂｉｌｉｔｙ；ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ　

ＥＳＰ的英文全称是Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ　Ｓｔａｂｉｌｉｔｙ　Ｐｒｏｇｒａｍ．　中文译作电子稳定程序控制系统，也称为车身动态　稳定系统。在不同的车系里，也有标称为ＥＳＣ（电　子稳定控制）或ＶＳＣ（车辆稳定控制）。ＥＳＰ的主要　功能是在异常的路面，危机的工况以及紧急情况下　对车辆动态行为的安全主动进行干预。ＥＳＰ整合了　ＡＢＳ（防抱死制动系统）、ＢＡＳ（制动辅助系统）和　ＡＳＲ（加速防滑控制系统）等的功能。ＥＳＰ提前识　别侧滑的风险．在物理的极限范围内保持车辆的稳　定，拯救生命和财产损失。　１９９８年２月梅赛德斯一奔驰（Ｍｅｒｃｅｄｅｓ—Ｂｅｎｚ）　公司首次在其Ａ级微型轿车中批量装置了博世的　ＥＳＰ电子稳定程序控制系统，使车辆能保持在其应　有的路线上行驶．确保在恶劣行车环境下的行驶稳　定性。ＥＳＰ是汽车主动安全性技术和智能化的重大　标志性的突破。宝马研发的ＤＳＣ动态稳定控制系统　（Ｄｙｎａｍｉｃ　Ｓｔａｂｉｌｉｔｙ　Ｃｏｎｔｒｏ１）．丰田的ＶＳＣ车辆稳定　控制系统（Ｖｅｈｉｃｌｅ　Ｓｔａｂｉｌｉｔｙ　Ｃｏｎｔｒｏ１）和日产（Ｎｉｓｓａｎ）　的ＶＤＣ车辆行驶动力学调整系统（Ｖｅｈｉｃｌｅ　Ｄｙｎａｍｉｃ　Ｃｏｎｔｒｏ１）等，都是为了回避博世ＥＳＰ的专利保护范　围而开发的功能雷同ＥＳＰ的发明，在ＡＢＳ和ＴＣＳ的基　础上增加一个横向稳定控制器，信号经由传输装置和　ＣＡＮ总线．通过控制横向和纵向力的分布和幅度大　小，控制在特异路况下车辆的动力学运动模式，修　正车辆转向的过度或不足，避免了风险与危机。到　２０１４年５月，博世公司已有第１亿套ＥＳＰ下线，并在　全球超过半数以上的车辆上装配。足见，随着时代　发展，ＥＳＰ被广泛认可，并普及装置于中高档车辆。　一汽一大众迈腾车型的ＥＳＰ由美国天合（ＴＲＷ）　提供，速腾则是由德国大陆特维斯（Ｃｏｎｔｉｎｅｎｔａｌ　Ｔｅｖｅｓ）公司所提供。不同厂家的ＥＳＰ功能方面有差　别，同一厂商的不同的版本也存在较大差异。博世　８．１　ＥＳＰ系统与８．０版本相比，其ＡＢＳ和ＥＢＤ反应更　迅速，制动距离更短，从而能更有效保证车辆在高　速行驶中的制动安全。８．１版本所有的线束皆隐藏在　铝制的壳体中，体积减ｄｘ３０％，质量减轻２５％。高　版本的ＥＳＰ系统运算速度更快，ＣＰＵ也从当年的８　Ｋ　—ｌ６Ｋ一４８Ｋ发展到１２８Ｋ以上。制动频率也从每秒　几次自动制动到１０几次、２０几次外．目前最高可达　点制动１５０次。功效更完善优化，对车辆安全保障　更全面。　汽车电子技术智能化网络化已使这些控制都直接　和对发动机输出功率的控制紧密相连——汽油机：　减少喷油量、推迟点火时间、节气门位置调整及采　用辅助空气装置：柴油机控制供油量和供油时间。　

ESP电子稳定程序

1、功能介绍

ESP是英文Electronic Stability Program的缩写。海马汽车所采用的博世ESP 8（电子稳定程序），其原理是通过获取各传感器、发动机转速、扭矩及变速器状态等信息，判别车辆行驶状态及驾驶员意图，当车辆发生不稳定趋势时，调整车辆制动及驱动系统，使车辆保持稳定行驶。

与现在广泛应用的ABS系统相比ESP系统有以下几个优势：

（1）有转向过度趋势时将车辆姿态调整回正常姿态

（2）有转向不足趋势时将车辆姿态调整回正常姿态

（3）高速过弯时侧翻或侧倾趋势的消除

（4）加速防滑功能

2、ESP ECU

ESP ECU 集成在ESP 液压调节单元上，是整个ESP 液压控制系统的控制中心，并为各种相关传感器供电。

出现故障后会导致以下情况：

ECU 故障

 制动系统进入常规制动模式

 ABS、EBD 和ESP 警告灯亮

 回流泵电机和电磁阀不能正常工作

当电压低于9.6V

 系统转换至EBD 紧急控制模式

 ABS、ESP 警告灯亮

当电压低于7.6V

 制动系统进入常规制动模式

 ABS、EBD 和ESP 警告灯亮

当电压过低后，ECU 供电电压恢复到＞9.8V

 系统退出EBD 紧急运行模式

 恢复ESP 系统正常工作

3、输入部件

3.1主动式轮速传感器：它采用霍尔效应原理，输出幅值基本恒定，占空比为50%的方波：低电压为0.5V，高电压为1V；频率随着车速的增大而增大。ESP ECU根据此波形频率计算出车轮的转速。

3.2转向角传感器：安装在转向柱上侧方向盘下方。转向角传感器的功能是测量方向盘输出的转向角。ESP需要转向角数值对车辆动态进行控制干预。转向角传感器的工作原理是巨磁电阻传感器原理。转向角传感器可以计算方向盘转动的圈数。转向角传感器通过CAN网络通信与ESP模块通信。

3.3完整的转向角数据包括以下因素：

 转向角传感器的修正值，该修正值定义了方向盘指向正前方的位置，它在转向角传感器校准时定义和存储。

详解速腾 迈腾的ESP(电子稳定程序)

时间：2009-01-04

ESP(Electronic Stability Program，电子稳定程序)是汽车电控的一个标志性发明。

其电子部件主要包括电子控制单元(ECU)、方向盘传感器、纵向加速度传感器、横向加速度传感器、横摆角速度传感器、轮速传感器等。ESP作为保证行车安全的一个重要电控系统，其各个传感器的正常工作是进行有效控制的基础。本文介绍了ESP常用传感器的特点，设计了传感器硬件接口和软件接口，并在实车测试中得到验证。

汽车安全性能的提升是汽车业界不断的追求，秉承这一理念，ABS在经过普及阶段以后，目前已进入了产品升级阶段。业界的一致共识是ABS（防抱死制动系统）将向ESP（电子稳定性控制系统）演化。

市场上ESP已在拓展自己的领地。在欧洲，2005年大约40%的新注册车辆配备了ESP，在高档车上，ESP已经成为了标准配置，中档车上的装配率也迅速提高，在紧凑型车上装配率稍低。北美ESP装配率上升也很快。在中国，目前ESP的装配率还比较低，但是可喜的变化正在显现，以往通常只在高档车上才装配ESP，而今年上市的新车一汽大众的速腾和迈腾都配有ESP。

ESP的结构及控制原理

ESP系统由电子控制单元（ECU），方向盘转角传感器，轮速传感器，横摆角速度传感器，横向角速度传感器及液压系统组成，ESP除了具有ABS和TCS的功能之外，更是一种智能的主动安全系统。

ESP的ECU通过高度灵敏的传感器时刻监测车辆的行驶状态，并通过计算分析判定车辆行驶方向是否偏离驾驶员的操作意图。ESP能立刻识别出危险情况，并提前裁决出可行的干预措施使车辆恢复到稳定行驶状态，ESP的干预措施包括对车轮独立的施加制动力；在特殊工况对变速箱的干预措施；通过发动机管理系统减小发动机扭矩。

ESP三大特点

1．实时监控：ESP能够实时监控驾驶者的操控动作、路面反应、汽车运动状态，并不断向发动机和制动系统发出指令。

３８　技术纵横　轻型汽车技术２００７（３）总２１１　

公司的杰出创造——　电子稳定程序　

胡　楠　

多有视觉冲击印象的广告，一家三口在风雨交　加，路障重重的恶劣环境下，居然驾驶着汽车能如此　平稳安全地前行。这就是ＢＯＳＣＨ科技。从第一套　ＡＢＳ诞生之日，ＢＯＳＣＨ一直致力于汽车安全性能改　善提升的创造中。　我喜欢ＢＯＳＣＨ的程度如同他的技术一样，难　以言表。　因为他的伟大，他的以人为本。　在欧盟各成员国中，每年都有约５万人死于交　通事故，约１９０万人受伤。德国的一项研究表明，涉　及严重人身伤害的车祸当中有１／４都是由汽车侧滑　所引起。往往一个转弯就足以危及到您的生命。　“欧洲道路安全宪章”这项行动计划的目标是　到２０１０年，将交通事故死亡人数减少一半。实施这　项计划的目的是说服驾驶员对自己的行为更加负　责，使车辆更加安全并且进一步加强公路基础设施　建设。包括运输公司、汽车生产厂商、供应商、汽车俱　乐部和行业公会在内的所有参与其中的企业及团体　均签字承诺，采取高于法律要求的具体措施。　在该宪章的范围之内，ＢＯＳＣＨ积极承诺，推广　使用能够通过在紧急情况下稳定车辆并且防止侧滑　来有效避免严重事故的ＥＳＰ。由知名汽车生产厂商　所进行的研究结果表明，ＥＳＰ可以大大减少严重事　故的发生。它能够增加车辆的稳定性，减少打滑的危　险。可以将严重车祸的数量减少５０％。　因此，广泛使用ＥＳＰ是提高道路安全性的一项　重要措施。　ＥＳＰ＝（ＡＢＳ＋ＴＣＳ）　对于事故最佳的措施就是防范于未然。ＢＯＳＣＨ　提供的诸如ＥＳＰ、ＡＢＳ或者ＴＣＳ等主动安全行车系　统可以事故发生之前采取相应的防护措施。　每当紧急情况出现的时候，如急转弯或者遇到　障碍物、意想不到的弯路，或者持续变化的路面时，　ＥＳＰ就会起作用。ＥＳＰ能够加强ＡＢＳ和ＴＣＳ的优　点：不仅改进车辆的机动性，而且还使向各个方向　的行驶更加稳定。　ＡＢＳ制动和转向　即便是轻踏制动踏板，车轮便会抱死。在此情　况下，车辆对驾驶员的转向操作不再产生反应。　即便在突然出现障碍物的情况下猛踩制动，　ＡＢＳ使得车辆仍能转向，躲避障碍物。　车轮旋转传感器持续监控所有的车轮。如果一　个车轮受到阻碍，ＡＢＳ就会立即减少这个车轮上的