El sistema tiene la función de asistir al conductor en situaciones extremas, como puede ser el cruce repentino de un obstáculo (animales); sirve para compensar
reacciones excesivas del conductor y contribuye a evitar situaciones en las que el vehículo pueda . Sin embargo, el ESP tiene sus limitaciones y no esta en condiciones de vulnerar las leyes de la física.
Seguridad en el vehículo
En el funcionamiento normal del vehículo son numerosos factores afectan a la seguridad del mismo, siendo los factores principales:
* las condiciones del vehículo (nivel de equipamiento, los neumáticos, los componentes),
* las condiciones atmosféricas,
* el estado de la carretera y tráfico,
* las características del conductor, definidas por su habilidad y su estado físico y mental.
Para contribuir a la mejora del nivel de seguridad de los vehículos existen los llamados sistemas de seguridad activos y pasivos.
Los sistemas de seguridad activos son sistemas que contribuyen a la prevención de los accidentes, es decir, evitan que estos ocurran ayudando activamente a una conducción segura. Como ejemplos de sistemas activos de seguridad tenemos:
* el ABS (Antiblock Braking System)
* los Sistemas de Control de Tracción TCS
* el Programa de Estabilidad Electrónico ESP
Estos sistemas de seguridad contribuyen a mantener la estabilidad del vehículo y controlar su respuesta en situaciones críticas.
Los sistemas de seguridad pasivos están diseñados para proteger a los ocupantes del vehículo una vez provocado el accidente, reduciendo el riesgo de lesiones y disminuir en todo lo posible las consecuencias del accidente. Un ejemplo de sistema pasivo es el airbag, que protege a los ocupantes cuando se dan accidentes que no se pueden evitar por medio de los sistemas activos.
El programa de estabilidad electrónico ESP es un sistema en lazo cerrado diseñado para mejorar el manejo del vehículo y la respuesta de frenado mediante un programa que controla el sistema de frenado y/o de tracción.
El ABS previene el bloqueo de las ruedas cuando se aplica el freno, mientras el TCS impide que las ruedas patinen durante la aceleración.
Desde un punto de vista general, el ESP aplica un concepto unificado, para controlar la tendencia del vehículo a "irse" o salirse de la calzada, introduciendo correcciones a las diferentes posiciones del volante; manteniendo al mismo tiempo la estabilidad para prevenir que el vehículo derrape lateralmente.
El sistema ESP mejora la seguridad en la conducción mediante las siguientes ventajas:
* Asistencia activa para la dirección en la conducción, incluyendo la ayuda ante condiciones críticas cuando el vehículo está sometido a fuerzas laterales importantes.
* Mejora de la estabilidad del vehículo; el sistema mantiene la estabilidad direccional bajo cualquier condición, incluyendo frenadas repentinas, maniobras comunes de frenado, en condiciones de aceleración, adelantamiento y desplazamiento de carga.
* Aumento de la estabilidad del vehículo en los límites de tracción, como en maniobras en situaciones extremas (como frenazos fortuitos), para reducir el peligro de derrape o choque.
* Mejoras en gran variedad de situaciones, para en el aprovechamiento de potencial de tracción cuando el ABS y el TCS entran en acción, y cuando el MSR (controlador del par de arrastre motor) es activo, aumentando automáticamente la respuesta motora para reducir el excesivo frenado del mismo.
El resultado de estos efectos es el logro distancias de frenado más cortas y mayor tracción, mejorando la estabilidad y consiguiendo mejores niveles de respuesta de dirección.
¿Como funciona el ESP?
Para que el ESP durante el funcionamiento del vehículo pueda reaccionar ante situaciones criticas de la conducción, tiene que responder a dos preguntas:
* a.- Hacia donde conduce el conductor?
* b.- Hacia donde se dirige el vehículo?
A la primera pregunta, el sistema recibe la respuesta del sensor goniometrico de la dirección (volante) y de los sensores de régimen de las ruedas.
La respuesta a la segunda pregunta se obtiene por medición de la magnitud de giro o viraje y de la aceleración transversal.
Si de la información recibida resultan dos diferentes respuestas a las preguntas "a - b", el ESP cuenta con que se puede producir una situación critica y que es necesaria una intervención.
Una situación critica se puede manifestar en dos formas de comportamiento del vehículo:
* El vehículo tiende a "subvirar".
El ESP evita que el vehículo se salga de la curva, actuando específicamente en el freno de la rueda trasera interior de la curva e interviniendo en la gestión del motor y del cambio de marchas.
El ESP evita el derrapaje del vehículo actuando específicamente en el freno de la rueda delantera exterior de la curva e interviniendo en la gestión del motor y del cambio de marchas.
Según se ha visto, el ESP puede actuar contra del sobreviraje y subviraje. A esos efectos es necesario conseguir una modificación direccional, incluso sin una intervención directa en el sistema de dirección.
Diferencias entre los sistemas ESP
Para evitar el derrapaje y la perdida de control del vehículo, es preciso que el sistema ESP pueda intervenir especificamente en el sistema de frenos, en fracciones de segundo. La presurizacion del sistema se lleva a cabo a través de la bomba de retorno para el ABS. Para mejorar el caudal impelido por la bomba es preciso aportar la suficiente presión previa por el lado aspirante de la bomba.
Precisamente en la generación de esta presión previa reside la diferencia fundamental entre los sistemas de los fabricantes BOSCH y ITT Automotive que son utilizados por el grupo VAG (Audi - Volkswagen, etc.)
En el sistema Bosch:se genera la presión previa por medio de una bomba de precarga. Se denomina bomba hidráulica para regulación dinámica de la marcha y se aloja debajo de la unidad hidráulica, en un soporte compartido con ella. La unidad de control para ESP va separada de la unidad hidráulica.
En el caso de ITT: la presión previa se genera por medio de un amplificador de servofreno activo (también se conoce por el nombre de booster). La unidad hidráulica y la unidad de control están integradas en una sola unidad.
A pesar de que ambos sistemas son idénticos (Bosch e ITT) en lo que respecta a su misión y su principio básico, ambos se diferencian por los componentes que los integran.
Sistema ESP de Bosch
Unidad hidráulica
La unidad hidráulica o hidrogrupo trabaja con dos circuitos de frenado, con reparto en diagonal o en "X". En comparación con unidades ABS más antiguas, ha sido ampliada con una válvula de conmutación y una de aspiración para cada circuito de frenado. La bomba de retorno es ahora una versión autoaspirante.
Con las válvulas de la unidad hidráulica se procede a actuar sobre los bombines de freno en las ruedas. Mediante la actuación sobre las válvulas de admisión y escape se pueden establecer tres diferentes estados operativos:
* Generar presión
* Mantener presión
* Degradar presión
Funcionamiento
El funcionamiento del hidrogrupo para una sola rueda lo podemos ver en la figura inferior y se divide en tres estados operativos.
Generar presión
Si el ESP interviene con un ciclo de regulación, la bomba hidráulica para conducción dinámica (7) empieza a alimentar líquido de frenos del depósito hacia el circuito de frenado. Debido a ello está disponible rápidamente una presión de frenado en el bombín de la rueda (5) y en la bomba de retorno (6).
La bomba de retorno inicia la alimentación para seguir aumentando la presión de frenado.
* Mantener presión
La válvula de admisión cierra. La válvula de escape se mantiene cerrada. La presión no puede escapar de los bombines de freno en las ruedas. La bomba de retorno se detiene y la válvula conmutadora de alta presión (2) cierra.
* Degradar presión
La válvula conmutadora (1) conmuta al sentido inverso. La válvula de admisión (3) se mantiene cerrada, mientras que la válvula de escape (4) abre. El líquido de frenos puede volver al depósito a través del cilindro maestro en tándem.
Unidad de control para ABS con EDS/ASR/ESP
En caso de la versión Bosch, la unidad de control electrónica va separada de la unidad hidráulica.
Incluye un microordenador de altas prestaciones. En virtud de que se tiene que exigir un alto nivel de seguridad a cometer errores, el sistema integra dos unidades procesadoras, así como una vigilancia propia de la tensión y un interfaz para diagnósticos.
Ambas unidades procesadoras utilizan software idénticos para procesar la información y se vigilan mutuamente. En el caso de los sistemas como éste, configurados por partida doble, se dice que tienen redundancia activa.
En el caso, muy poco probable, de que la unidad de control sufra una avería total, ya sólo queda a disposición del conductor el sistema de frenado normal, sin ABS, EBS, ASR y ESP.
Diseño y funcionamiento del ESP
Los sensores de régimen suministran continuamente las señales de velocidad de cada rueda.
El sensor goniométrico de dirección es el único sensor que suministra sus datos directamente a través del CAN-Bus hacia la unidad de control.
Previo análisis de ambas informaciones, la unidad de control calcula la trayectoria teórica, consignada con el volante, y calcula un comportamiento dinámico teórico del vehículo.
El sensor de aceleración transversal informa a la unidad de control acerca del derrapaje lateral.
El sensor de la magnitud de viraje informa sobre la tendencia al derrapaje de la trasera del vehículo. Con ayuda de estas dos informaciones, la unidad de control calcula el comportamiento dinámico efectivo del vehículo.
Este es el sistema esp
ResponderEliminarEl sistema tiene la función de asistir al conductor en situaciones extremas, como puede ser el cruce repentino de un obstáculo (animales); sirve para compensar
reacciones excesivas del conductor y contribuye a evitar situaciones en las que el vehículo pueda perder estabilidad y gracias al esp nopierde tanta estabilidad este es mi pequeña conclusion sobre esto