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資訊分享淺談汽車主動式安全配備-ESC車身動態穩定系統

猜猜看,最近熱門的汽車安全配備是什麼?安全氣囊?安全帶?保險桿?答案揭曉是主動式安全配備-電子穩定控制系統(簡稱ESC),ESC扮演的角色能在車身失控時穩定車輛動態。據統計,搭載ESC的車款能大幅降低事故傷亡率,因此美國在2011年9月起,規定境內銷售的車款必須要搭載ESC;歐盟也於同年11月開始,規定新車必須配備ESC;而台灣終於在今年10月宣布:2018年起出廠的新車要將ESC列為標準配備,到底ESC是什麼?ESC又是如何運作的呢?

 

電子穩定控制系統(Electronic Stability Control,縮寫:ESC),亦稱車身動態穩定系統。能提升車輛的安全性和操控性。 ESC電子系統針對行駛中車輛進行監控與偵測,判斷車輛行駛時的動態,並於轉向過度或轉向不足等失控狀態時,介入控制指定單輪轉速,達到穩定行車路線的效果,以避免發生失控。

 

附上一張圖作為參考,以車行路線向左轉彎為例:

從(圖左)可以看到,在轉向不足的情況下,ESC會針對轉向內側(左)後輪煞車,讓車頭受到往內旋轉的力,使車輛向內回到正常路線上;(圖右)轉向過度之前,會在轉向外側(右)前輪煞車,讓車尾重心往內旋,讓車頭相對向外迴轉成正確方向。事實上,當車輛偵測到車子開始偏離方向盤所指的方向時,ESC在車輛失控前便會介入個別車輪進行減速。

 

各家車廠針對ESC也有不同的命名,以下舉幾個例子:
賓士Mercedes-Benz:ESP (Electronic Stability Program)

BMW:DSC (Dynamic Stability Control)

本田Honda:VSA (Vehicle Stability Assist)

鈴木Suzuki:VSC (Vehicle Stability Control)

雪鐵龍Citroën:ESP (Electronic Stability Program)

 

其中最廣泛使用的,是由博世(Bosch)於1995年開發、註冊的產品:「電子穩定程式ESP®」(英語:Electronic Stability Program),因此未使用博世系統的車廠不得使用ESP的名稱;雖然命名不同,但是各家穩定系統運作原理是相同的,主要目的都是在減少緊急狀況時,駕駛者反應不及以及物理慣性作用產生的意外事故。

 

近期車商在研發車身穩定系統時,通常包含但不限於以下:

1.EBD電子煞車力分配系統(Electronic Brake-Force Distribution)

2.BAS煞車力道輔助系統(Brake Assist System)

3.EABS電子控制式防鎖定煞車系統(Electronic Anti-lock Braking System)

4.TRC循跡防滑控制系統(Traction Control System)

而ESC是個電子程式,必須仰賴其他的控制系統協同運作,故ESC不再是單純指稱車身動態穩定系統,而是一個整合系統的概念。

 

以下提供幾個網路影片,說明車輛是否搭載ESC遇到突發狀況時的差異比較:

 

影片一、影片中紅色車,看起來只是想超車,但因未配ESC,在超車時的左右擺盪過大,慣性造成車輛失控;而銀色車可能因為擦撞或是要偏離車道,以閃躲紅色車,但是一樣無ESC,所以無法在第一時間穩住車身動態,只能跟著旋轉了。

(出處:https://www.youtube.com/watch?v=T34-jV3GM5E)

 

影片二、影片中一開始在右側的貨車已經出現了搖晃的情況,接著就突然橫過路面,甩向左側護欄,碰撞、翻覆了,後面緊接而來的是一輛高級房車,看樣子應該是有配備ESC,遇到這樣的緊急狀況,只見房車車主輕點一下煞車,就瀟灑的過了。

(出處:https://www.youtube.com/watch?v=XVMhVuo57Jw)

 

從以上影片可以看到,搭載ESC的車輛能在最短時間內穩住車身動態,這個平常幾乎要忽略的系統,卻能在最關鍵的時刻守護車上乘客的安全,但相關法規卻要等到2018年才會正式上路,小市民的安全堪慮,WeWanted呼籲政府機關能提早讓法規上路;期許車商不必等法規過關才加裝ESC,讓品牌支持者能有更安全的駕車環境。

 

值得慶幸的是國內多家國產車廠聽進消費者的心聲,近期推出多款加裝ESC的車款,從銷售成績來看,確實帶動車商業績成長,同時反應了消費者對安全性的重視。據WeWanted研究,百萬以上車款均配備ESC系統,因此特別針對百萬以內車款整理出「汽車安全配備齊全且價格在一百萬之內的車款分享資訊」(原著引用自philxiao大作)並持續整理更新。

 

 

附錄:以動畫說明ESC做動原理:

(來源:https://www.youtube.com/watch?v=B1Ae3pcI69w)

(來源:https://www.youtube.com/watch?v=9wRm76LFUg0)