ESP (Electronic Stability Programme)

Jeden z prvních a zároveň nejvíce využívaných elektronických stabilizačních systémů nese označení ESP. Zkratka ESP pochází z anglického Electronic Stability Programme což v překladu znamená elektronický stabilizační program. Systém ESP prostřednictvím cílených zásahů do řízení vozidla pomáhá zvládnout některé kritické situace, které mohou při jízdě nastat. Je-li zjištěn nestabilní stav jízdních vlastí vozidla, dojde k samočinné aktivaci ESP. ESP prostřednictvím řízených brzdných zásahů a zásahů do řízení motoru i převodovky vozidlo stabilizuje. Ke své funkci využívá ESP i další elektronické systémy podvozku jako ABS a protiskluzové systémy.

Systém ESP umožňuje využití jízdních vlastností až na samou hranici fyzikálních zákonů, tím přispívá ke zvýšení aktivní bezpečnosti. Ze statistik totiž vyplývá, že kdyby všechny vozy byly vybaveny ESP, zabránilo by se zhruba desetině dopravních nehod. Systém ESP vyhodnocuje stav jízdní stability 30 krát častěji než řidič, v případě potřeby tak prakticky okamžitě zasahuje.

Princip:
Aby mohlo v kritické situaci ESP správně reagovat, musí znát odpovědi na dvě základní otázky. Kam řidič vozidlo směřuje a kam vozidlo doopravdy jede? Pro zodpovězení těchto otázek je systém vybaven celou řadou snímačů:

• ·         snímač natočení volantu
• ·         snímač otáček všech kol
• ·         snímač podélného a příčného zrychlení
• ·         snímač rotační rychlosti
• ·         snímač tlaku brzdové kapaliny
• ·         snímač polohy plynového pedálu

Snímač úhlu natočení volantu, snímač tlaku v hlavním brzdovém válci a snímač polohy plynového pedálu zodpoví první otázku, kam řidič vozidlo směřuje. Odpověď na druhou otázku, kam vozidlo skutečně jede, pomáhají zjistit měřič příčného a podélného zrychlení společně se snímači rotační rychlosti podle svislé osy vozu a snímače otáčení kol. Na základě těchto hodnot řídicí jednotka může porovnat požadovanou dráhu vozidla se skutečnou, a pokud se hodnoty liší, vyhodnotí situaci jako kritickou a zasáhne.

Nedotáčivost
Nedotáčivost je smyk přední nápravy a projevuje se neochotou vozidla zatočit. V závislosti na situaci sníží systém ESP točivý moment motoru a potlačí řadící procesy u automatických převodovek. Následně systém cílenými brzdnými zásahy na jednoho nebo více kol vytvoří opačný otáčivý moment než, který dostal vozidlo do smyku. Při nedotáčivém smyku dojde nejdříve ke snížení tahu motoru a následně systém přibrzdí zadní kolo na vnitřní straně zatáčky. Starší systémy používaly pro stabilizační zásah vnitřní zadní kolo. Současné systémy ESC využívají pro stabilizační zásah obě vnitřní kola.

Přetáčivost
Přetáčivost je smyk zadní nápravy, který se projevuje přílišným zatočením vozidla. Tento stav je hůř zvládnutelný než nedotáčivost. Při přetáčivém průjezdu zatáčkou systém ESP nejdříve přibrzdí kolo na vnější straně zatáčky, pokud ani tento zásah nestačí, nařídí řídicí jednotka krátkodobé přidání plynu. K tomuto stavu dochází velmi zřídka.

Tímto způsobem systém ESP vyrovnává vznikající smyk. Princip vyrovnání nevyžaduje přímé zásahy do řízení. Ve skutečnosti se blíží způsobu, kterým jsou řízena pásová vozidla.

Vyhýbací manévr
Uvažujme nejprve vozidlo bez ESP. Řidič se vyhýbá předmětu na vozovce, a proto nejprve trhne volantem doleva a následně doprava. Po tomto vyhýbacím manévru se zadní část vozu pohybuje rychleji a vozidlo se dostává do smyku. Otáčí se kolem svislé osy a pro řidiče je neovladatelné.

Nyní stejná situace u vozidla vybaveného ESP. Řidič opět prudce stáčí volant doleva a snaží se překážce vyhnout. Díky signálům přicházejícím z čidel rozpozná řídicí jednotka, že vozidlo se dostává do nestabilního stavu a začíná zasahovat do řízení. Nejprve podpoří zatočení vozidla přibrzděním levého zadního kola. Zatímco vůz ještě zatáčí doleva, strhává řidič volant doprava s cílem navrátit vozidlo do původního směru. ESP přibrzdí pravé kolo, a tím podpoří zatočení doprava. Zadní kola se otáčejí volně, a tím zajišťují vytvoření optimální stranové vodicí síly.

Aby se zabránilo vybočení zadní části vozu při navracení se zpět do původního jízdního pruhu, přibrzdí ESP levé přední kolo. Ve zvláště kritické situaci může dojít k úplnému zablokování kola, aby došlo k omezení boční vodicí síly na přední nápravě (Kammův kruh tření). Po ukončení všech nestabilních stavů ukončuje ESP svoji činnost.

 zdroj obrázků k článku: z pramenů Škoda Auto

Historie:
Objevení a následné zavedení ESP znamenalo v automobilovém průmyslu převratný pokrok. Obdobná situace nastala kdysi při zavedení ABS. Prvním vozem, který byl vybaven systémem ESP, se stal v roce 1995 Mercedes E nové generace. Cena nového systému však byla pro obecné nasazení příliš vysoká. Kvůli nezdařilému testu švédských novinářů v roce 1997 se však ESP rychle dostalo do výbavy i vozidel nižších tříd. Při onom testu nového Mercedesu třídy A si automobil nedokázal poradit s tzv. losím testem a převrátil se. To vzbudilo mnoho kritiky. Aby značka Mercedes neztratila kredit, začala vybavovat i tyto levnější modely systémem ESP. Nemalou měrou se o existenci ESP zasloužila i firma BOSCH, která se zabývá vývojem těchto a podobných elektronických systémů a zároveň je jeho největším výrobcem.

Víte, že …

ESP je dnes povinná výbava
Od 1. listopadu 2011 musí mít podle nařízení Evropské komise každý nově homologovaný automobil povinně instalovaný elektronický stabilizační program. Od roku 2014 pak bude muset být tento systém v každém nově prodaném voze, tedy i v tom, který byl homologován před uvedeným termínem.

Nové označení pro ESP
Automobilka Volkswagen začala používat nové pojmenování elektronického stabilizačního systému ESP, aby zdůraznila jeho vylepšení integraci mnoho dalších bezpečnostních prvků pod názvem ESC (Electronic Stability Control).

Text: Jan Sajdl
Foto: z pramenů Škoda Auto
Klíčová slova: aktivní bezpečnost, ESP, Elektronische Stabilisierungskontrolle, stabilizační systém, Electronic Stability Programme