ESP Nedir? Parçaları ve Çalışma Prensibi

ESP açılımı Elektronik Stabilite Programı’dır (Electronic Stability Program). Bileşik ve aktif olarak görev alan güvenlik elemanları Kilitlenmez Fren Sistemi (ABS) ve Çekiş Kontrol Sistemi (TCS) ile ortak çalışmasıyla bilinir. ABS, frenleme sırasında tekerleklerin kilitlenmesini; TCS, hareket ederken ve hızlanırken tekerleklerin dönmesini önler. ABS ve TCS, bir aracın boyuna dinamiklerine müdahale ederken, ESP ayrıca yanal dinamikleri iyileştirir; böylece her yöne sabit ve güvenli sürüş imkanı sunar.

Avrupa’daki araç üreticilerinin %80’i Elektronik Stabilite Programı için ESP kısaltmasını kullanır. Bazı otomobil üreticileri ESP’yi; DSC (Dinamik Stabilite Kontrolü), VSA (Araç Stabilite Yardımcısı) veya VSC (Araç Stabilite Kontrolü) gibi farklı isimlerle pazarlar.

ESP Nasıl Çalışır?

Patinaj, trafik kazalarının ana nedenlerinden biridir. Uluslararası araştırmalar, tüm ölümcül trafik kazalarının en az yüzde 40’ının patinajdan kaynaklandığını öne sürüyor. ESP tüm patinaj kazalarının yüzde 80’ini önleyebilir. Kaymanın yakın olup olmadığını bilir ve çok hızlı müdahale eder. Sürücü aracın kontrolünü elinde tutar ve fiziksel sınırların aşılmaması şartıyla kayma durumuna geçmez.

ESP otomobillerde her zaman etkindir. Bir mikrobilgisayar, ESP sensörlerinden gelen sinyalleri izler ve sürücünün direksiyon girişinin aracın içinde bulunduğu gerçek yöne karşılık gelip gelmediğini saniyede 25 kez kontrol eder. Araç farklı bir yöne hareket ederse, ESP kritik durumu tespit eder ve sürücüye bağımsız olarak hemen tepki verir. Aracın fren sistemini, aracı tekrar yoluna yönlendirmek için kullanır. Bu seçici frenleme müdahaleleri ile ESP, istenen önleyici kuvveti oluşturur. Böylece otomobil, sürücünün istediği gibi tepki verir. ESP sadece fren müdahalesini başlatmakla kalmaz, aynı zamanda tahrik edilen tekerlekleri hızlandırmak için motor tarafına da müdahale edebilir. Böylece, fizik sınırları dahilinde araç istenen yolda güvenli bir şekilde tutulur.

ESP’de Yer Alan Parçalar ve Sistemler

Hidrolik Kontrol Ünitesi

Hidrolik ünite, komutları kontrol ünitesinden yerine getirir ve solenoid valfler vasıtasıyla tekerlek frenlerindeki basıncı düzenler. Hidrolik modülatör, ana silindir ile tekerlek silindirleri arasındaki hidrolik bağlantıdır. Motor bölmesinde bulunur. Kontrol ünitesi sistemin tüm kontrol fonksiyonlarının yanı sıra elektrik ve elektronik işlerini de üstlenir.

Tekerlek Hız Sensörü

Kontrol ünitesi, tekerleklerin hızını hesaplamak için tekerlek hızı sensörlerinden gelen sinyalleri kullanır. İki farklı çalışma prensibi kullanılır: pasif ve aktif tekerlek hızı sensörleri (Endüktif ve Hall etkisi sensörleri). Her ikisi de tekerlek hızını manyetik alanlarla temassız bir şekilde ölçer. Günümüzde çoğunlukla aktif sensörler kullanılmaktadır. Hem dönme yönünü hem de tekerleğin durma noktasını belirleyebilirler.

Direksiyon Açısı Sensörü

Direksiyon açısı sensörünün görevi, direksiyon açısını belirleyerek direksiyon simidinin konumunu ölçmektir.

Yalpalama Oranı ve Yanal Hızlanma Sensörü

Yalpalama hızı sensörü, aracın tüm hareketlerini dikey ekseni etrafında kaydeder. Entegre yanal hızlanma sensörüyle birlikte, aracın durumu (gerçek durum) belirlenebilir ve sürücünün niyetiyle karşılaştırılabilir.

Motor İle İletişim

Veri yolu üzerinden ESP kontrol ünitesi, motor kontrol ünitesi ile iletişim kurabilir. Bu şekilde, sürücü belirli sürüş koşullarında çok fazla hızlanırsa motor torku azaltılabilir. Benzer şekilde, motor çekme torku tarafından tahrik edilen tekerleklerin kayması engellenebilir.

ESP Fonksiyonları (Görevleri, Avantajları)

ESP’nin temel görevi kaymayı önlemektir. Ancak görevi bununla sınırlı değildir. ESP, fren pedalı konumundan bağımsız olarak frenleme basıncı oluşturabildiğinden, bir dizi görevinden daha bahsetmek mümkün. Bunlar: ek sürüş güvenliği sağlaması, sürücünün gelişmiş sürüş konforuna sahip olması ve sürüş esnekliği kazanması olarak tanımlanabilir.

Bu fonksiyonların bir kısmı şuanda piyasada bir çok araçta mevcuttur. Araç üreticisine ve araç tipine bağlı olarak, ESP katma değer fonksiyonları isteğe bağlı olarak sunulabilir ya da önceden takılmış olan ESP’ye standart özellikler eklenerek kullanılabilir.

Yokuş Kalkış Desteği

Özellikle araç yüklü haldeyken, yokuşta kalkış yapmak kolay olmayabilir. Aracın yanlışlıkla geriye kaymasını önlemek için sürücünün çok hızlı bir şekilde fren, gaz ve debriyaj pedalları kullanması gerekir. ESP Yokuş Kontrolü, sürücü fren pedalını bıraktıktan sonra frenleri yaklaşık iki saniye daha uygulayarak yokuşta çalışmayı kolaylaştırır. Böylelikle sürücü el frenini kullanmadan, frenden gaz pedalına geçmek için yeterli zamana sahip olur. Araç rahatça ve geriye kaymadan sürüş yapabilme yeteneğine sahip olur.

Hidrolik Fren Yardımı

Kritik sürüş koşullarında, sürücüler genellikle tereddütlü bir şekilde fren yaparlar. Hidrolik Fren Yardımı, acil durum frenleme durumunu, fren pedalındaki basıncı ve basınç gradyanını izleyerek tanımlar. Sürücü yeterince güçlü bir şekilde fren yapmazsa, Hidrolik Fren Yardımı fren kuvvetini maksimuma çıkarır. Bu sayede frenleme mesafesi en aza indirilmiş olur.

Adaptif Yük Kontrolü

Araç yükünün frenleme, çekiş, viraj alma kabiliyeti ve devrilme eğilimi üzerinde önemli bir etkisi vardır. ESP Adaptif Yük Kontrolü, aracın ekseni boyunca araç kütlesi ve ağırlık merkezindeki değişiklikleri tanımlar ve ABS, TCS ve ESP güvenlik sistemlerinin müdahalelerini araç yüküne uyarlar. Bu sayede Adaptif Yük Kontrolü, frenleme etkinliğini, çekiş gücünü ve dengesini optimize eder. Ek olarak Devrilme Azaltma özelliğini kullanarak devrilme riskini azaltır ve frenleme kuvvetlerinin dağılımını optimize ederek fren balatası aşınmasını en aza indirir.

Devrilme Engelleme

Hafif ticari araçların yüklenmesi ve yüksek ağırlık merkezi nedeniyle binek araçlara göre daha hızlı bir yanal ivmeye ulaşmalarına neden olur. Bu yüzden devrilme riski oldukça fazladır. Devrilme Azaltma fonksiyonu, ESP sensörlerinin yardımıyla araç davranışını sürekli izler ve aracın devrilme ihtimalini en aza indirir. Devrilme Engelleme tüm tekerlekleri frenler, devrilmesini önlemek ve aracı dengelemek için sürüş torkunu azaltır.

Lastik basınç Kontrol Sistemi

Lastik basıncı kaybı, ilgili tekerleğin sapma devir hızına yol açar. Lastik Basınç Kontrol Sistemi ile tekerlek hızları karşılaştırılarak potansiyel bir lastik deflasyonu tespit edilir. Bu fonksiyon, basınç sensörleri kullanılmadan lastik basıncını kontrol etmeye olanak sunar.

Römork Savrulma Engelleme

Römorklar kolayca etrafa savrulabilir. Küçük bir direksiyon hatası, bir rüzgâr ya da yol yüzeyindeki bir çarpma, sallanma hareketinde kritik bir artışa neden olabilir. Buna karşı yapılan direksiyon hamlesi ile araç daha fazla savrulabilir. ESP sensörleri yardımıyla, Römork Savrulma Engelleme, römorkun bu salınım hareketlerini tanımlar ve çekici aracın münferit tekerleklerini frenleyerek müdahale eder. Araç ve römork, kritik olmayan bir hıza düşürülür ve stabilize edilir.