Crăciunescu Constantin Marian Stadiul actual al dezvoltării în domeniu [610992]

Crăciunescu Constantin Marian Stadiul actual al dezvoltării în domeniu
15

2. Stadiul actual al dezvoltării în domeniu

2.1 Considerații generale privind stabilitatea autovehiculelor
Siguranța autovehiculului devine un criteriu din ce în ce mai important în procesul de
achiziție al unui automobil. Siguranța se poate clasifica în două categorii: activă și pasivă.
Siguranța activă se referă la totalitatea sistemelor și capacităților unui autovehicul de a evita
producerea de accidente și are ca scop prevenirea acestora (ABS, ESP, direcție activă
etc.).Siguranța pasivă reprezintă totalitatea funcțiilor unui autovehicul ce au rolul de a proteja
viața și integritatea corporală a pasagerilor și a pietonilor în timpul și după pr oducerea
accidentelor și are ca scop reducerea consecințelor accidentelor rutiere (centuri de siguranță,
airbag -uri, caroserie etc.)
La nivelul Uniunii Europene s -au realizat câteva statistici privind accidentele
auto.Acestea au dus la obținerea unor date îngrijorătoare legate de numărul de accidente soldate
cu răniri de persoane și mai ales de tendința crescătoare a acestora.
Dacă la aprecierea curentă a performanțelor automobilelor și în special ale
autoturismelor, printre termenii frecvent folosiți, priv ind performanțele motorului (puterea
maximă, moment maxim, consumul orar sau specific de combustibil etc.) sau ale întregului
automobil (viteza maximă, timpul de demarare și frânare, spațiul de demarare și frânare,
accelerația, compunerea transmisiei, tipu l de sistem de frânare, dotările și echipamentele
folosite etc.) rareori se pun la dispoziție și informații sau aprecieri legate de limitele de
asigurare a stabilității, pe care automobilul este capabil să le îndeplinească în anumite
regimuri de deplasare [3].
Este greu de precizat întotdeauna limite de stabilitate sau comportamentul
autovehiculului la limită pentru toate regimurile de funcționare ale acestuia datorită diverselor
condiții de deplasare pe care un automobil îl poate asigura, a multitudinii si tuațiilor întâlnite pe
parcursul deplasării, dar cele mai întâlnite regimuri pot fi analizate astfel că se pot determina
condițiile limită la care se poate pierde stabilitatea.

2.2 Factori care concură la pierderea stabilității
Realizarea unor studii de specialitate ne arată că există un număr de factori care
influențează direct producerea de accidente rutiere grave prin pierderea stabilității:

Crăciunescu Constantin Marian Stadiul actual al dezvoltării în domeniu
16
 factorul uman;
 starea suprafe ței de rulare ;
 condițiile meteorologice ;
 starea tehnică a autovehiculului.
În cazul în care acești factori pot să apară simultan, posibilitatea de producere a unui
accident este din ce în ce mai mare.
În urma unui studiu științific [21 ] de specialitate efectuat de către Comisia Europeană
(CE) și Uniunea Interna țională a Transportului Rutier (IRU), echipele de experți în accidente au
investigat un număr de 624 accidente. Din toate aceste accidente, cauza principală a accidentelor
este legată de eroarea umană, în procent de 85,2%, a unuia din participanții la traf ic (conducător
auto profesionist, conducător auto amator, pietoni etc.). Totuși, în afara accidentelor legate de
eroarea umană, numai 25% sunt cauzate de conducătorii auto profesioniști.Alți factori cum ar
condițiile meteo 4,4%, condițiile infrastructurii 5,1% sau defecțiunii tehnice ale autovehiculului
5,3 % au jucat numai un rol minor. Acestea sunt prezentate conform diagramei figurii 2.1 [21 ].

Fig. 2.1. Factori care produc pierderea stabilitîții autovehiculelor
Potrivit OMS (Organiza ția Mondială a săn ătății) , 3400 de oameni mor în fiecare zi pe
drumurile din întreaga lume și zeci de mii de personae sunt afectate pentru tot restul vieții. La
nivel mondial, în fiecare an, 1,2 milioane de personae sunt uciși în accidentele rutiere. Conform
estimărilor si dinamicii actuale, până în anul 2020 peste 1,9 milioane de oameni își vor pierde
viața anual în trafic [22 ].
Factorul uman
Condițiile meteo
Condițiile infrastructurii
Defecțiunile autovehiculului

Crăciunescu Constantin Marian Stadiul actual al dezvoltării în domeniu
17

2.3 Soluții de organizare a tracțiunii
În cazul autovehiculelor cu două punți, tracțiunea poate fi organizată după soluțiile 4×2
sau 4×4. La soluția 4 x2, puntea motoare poate fi dispusă în față sau în spate iar la soluția 4×4,
ambele punți ale autovehiculului sunt motoare.

2.3.1 Soluția 4×2 cu puntea motoare dispusă în față
Aceasă soluție este aplicată la majoritatea autovehiculelor și este organizată astfel :
motorul cu ardere internă este amplasat transveral în partea din față a autovehiculului iar puntea
motoare este cea din față. Acesta este un sistem simplu, mai ușor și mai puțin costisitor de
întreținut. O astfel de soluție este prezentată in fig.2.2. [12].

Fig. 2.2 . Autovehicul 4×2 cu tracțiune pe puntea față
1-motor cu ardere internă; 2-ambreiaj ; 3-cutie de viteze; 4 -diferen țial.

Acest sistem ofer ă o serie de avantaje [10] :
 deplasare corespunzătoare în condiții de iarnă sau pe drumuri cu aderență
scăzută;

Crăciunescu Constantin Marian Stadiul actual al dezvoltării în domeniu
18
 mai mult spațiu în interiorul autovehiculului deoarece este conținut în
compartimentul motor și nu este necesară alocarea unui spațiu pentru
diferențial și transmisia cardanică, mărind astfel volumul disponibil pentru
pasageri și mărfuri ;
 reduce g reutatea autovehiculului deoarece ansamblul este compus din mai
puține componente;
 eficiență de asamblare : trenul de rulare poate fi asamblat și instalat ca o
unitate, ceea ce permite o producție mai eficientă ;
 pierderi mai mici de putere până la roțile mo toare deoarece este transmisă
direct catre acestea prin ambreiaj, cutie de viteze și arbori planetari.
Dezavantajele acestui sistem sunt [10]:
 tendin ța de subvirare care apare datorită faptului că o mare parte din greutatea
autovehiculului se află în față ;
 centrul de greutate este de obicei mai în față astfel că distribuția masei este
destul de ineficientă ceea ce duce la subvirare ;
 deplasare necorespunzătoare în condiții de drum cu aderență scăzută;
 uzarea arborilor planetari în timpul demarajelor cu roțile bracate.

2.3.2 Soluția 4×2 cu puntea motoare dispusă în spate
La această soluție, motorul cu ardere internă este amplasat transversal în partea din față
a autovehiculului iar puntea motoare este ce din spate. Aceste este un sistem mai complex iar
întreț inerea este mai costisitoare față de soluția în care puntea motoare este ce din fața
autovehiculului. O astfel de soluție este prezentată în fig. 2.3. [12].
Avantajele oferite de acest sistem sunt [11]:
 deplasare corespunzătoare în condiții de drum uscat s au suprafețe de rulare cu
aderență bună ;
 trenul de rulare asigură un cuplu mai mare și ofera o manipulare mai bună ;
 distribuție uniformă a greutății motiv pentru care majoritatea autovehiculelor
sport sau cele de curse sunt echipate cu tracțiune spate ;
 arborii planetari sunt mai pu țin solicitați deoarece roțile din spate se ocupă
doar de tracțiune ;

Crăciunescu Constantin Marian Stadiul actual al dezvoltării în domeniu
19
 direcția se controlează mai ușor în timpul accelerării deoarece masa întregului
autovehicul se mută pe spate.

Fig. 2.3. Autovehicul 4×2 cu tracțiune pe punt ea spate .
1-motor cu ardere internă; 2 – ambreiaj; 3 – cutie de viteze;
4- diferen țial; 5 – transmisie longitudinal ă.

Dezavantajele acestui sistem sunt [11]:
 tendin ță de supravirare care apare în momentul efectuării unor viraje bruște ;
 deplasare necorespunz ătoare în condiții de iarnă sau pe drumuri cu aderență
scăzută ;
 pierderea cu ușurință a controlului;
 crește greutatea autovehiculului prin existența unei transmisii longitudinale ;
 scade spațiul în interiorul autovehiculului deoarece este necesară alocarea unui
spațiu pentru diferențial și transmisia cardanică.

2.3.3 Soluția 4×4
La această soluție toate punțile autovehiculului sunt motoare. La un autovehicul cu
tracțiune integrală, motorul cu ardere internă este amplasat longitudinal iar cuplul dezvoltat de
acesta este transmis către punțile față și spate. Fiecare punte motoare este prevăzută cu un
diferențial pentru a permite roților să aibă viteze unghiulare diferite în cazul efectuării unui viraj.
Avantaje le tracțiunii integrale sunt [9 ]:

Crăciunescu Constantin Marian Stadiul actual al dezvoltării în domeniu
20
 stabilitate în viraj mult mai bună decât la soluția 4×2 datorită centrului de
greutate mai coborât ;
 deplasare corespunzătoare în toate condițiile de drum;
 asigur ă o capacitate de trecere mult mai mare;
 asigură o siguranță ridicată în timpul deplasării.
Dezavantajele acestui sistem sunt [9 ]:
 mărește greutatea autovehiculului cu aproximativ 80 -100 kg deoarece are in
plus o transmisie longitudinală, o cutie de transfer și doi arbori planetari ;
 crește consumul de combustibil datorită greutății ridicate ;
 întreținere mai costisitoa re.
Există două tipuri de autovehicule cu tracțiune integral ă:
 autovehicule cu tracțiune integrală permanentă (AWD – All-Wheel -Drive)
 autovehicule cu tracțiune integrală temporară (4WD – Four -Wheel -Drive)
Aceste două sisteme nu pot fi diferențiate foarte m ult deoarece ambele conțin control
electronic. Diferența între cele două ar fi modul în care se controlează transmiterea cuplului către
roțile motoare.
În cazul autovehiculelor cu tracțiune integrală permanentă (AWD) transmiterea puterii
către toate roțile motoare se face electronic, cu ajutorul unui modul electronic de comandă. În
modul de funcționare nominal (AUTO) ,în cazul acestor sisteme conducătorul auto nu decide
dacă tracțiunea este doar pe o punte sau pe două. Tracțiunea integrală poate fi activată sau nu cu
ajutorul sistemului de control electronic prin evaluarea stării autovehiculului în funcție de
anumiți parametri (accelerații, viteze de deplasare, patinarea roților, etc.). Un astfel de sistem
este prezentat în figura 2.4 [12].
Când se dorește folosirea tracțiunii doar pe puntea față, se selectează modulul 2WD iar
pentru folosirea tracțiunii pe ambele punți, se selectează mod ulul 4WD conform figurii 2.5. [12 ].
De regulă, autovehiculele cu tracțiune integrală permanentă, au tracțiunea pe puntea
față și în momentul în care este nevoie, modulul electronic de comandă cuplează și puntea spate.
De obicei, cuplarea punții spate se realizează cu ajutorul unui dispozitiv cu ambreiaj
multidisc, cu sistem de acționare [12] :
 electrohidraulic;
 electromecanic .

Crăciunescu Constantin Marian Stadiul actual al dezvoltării în domeniu
21

Fig. 2.4. Autovehicul cu tracțiune integrală permanentă (AWD)
1-motor cu ardere internă; 2 – ambreiaj; 3 – cutie de viteze; 4 – diferen țial;
5- transmisie longitudinal ă; 9- sistem de cuplare.

Fig. 2.5. Modul de func ționare al transmisiei AWD
În cazul autovehiculelor cu tracțiune integrală temporară (4WD) a doua punte motoare
este cuplată manual de către conducătorul auto prin intermediul unui levier care permite cuplarea
punții față. De regulă, aceste autovehicule au puntea spate motoare iar în m omentul acționării
levierului se cuplează și puntea față. Un astfel de sistem este prezentat în figura 2.6 [12].
La autovehiculele moderne, conducătorul auto cuplează cea de -a doua punte motoare
prin comandă electronică.

Crăciunescu Constantin Marian Stadiul actual al dezvoltării în domeniu
22

Fig. 2.6. Autovehicul cu t racțiune integrală temporară .
1-motor cu ardere internă ; 2-ambreiaj; 3 – cutie de viteze;
4-diferen țial; 5 – transmisie longitudinal ă; 6-cutie de transfer;
7- arbore longitudinal; 8 -diferen țial;

În plus față de autovehiculul cu tracțiu ne integrală permanentă, acest sistem este
prevăzut cu o cutie de transfer și un diferențial central. În cazul în care există modul de tracțiune
4LO (low), există și un reductor montat în cutia de transfer care amplifică suplimentar cuplul
venit de la cuti a de viteze [12].

2.4 Evoluția sistemelor de siguranță
Sistemele de siguranță activă și pasivă la autovehicule se află într -o dezvoltare continuă,
iar o dată cu avansarea tehnologiei, aceste sisteme s -au perfecționat atât în ceea ce privește
principiul de fun cționare cât și prin introducerea de noi materiale și sisteme adiționale. Având în
vedere evoluția sistemelor de siguranță la autovehicule (Fig. 2.7) [2], în viitorul apropiat se
preconizează o evoluție a acestora fără precedent ca diversitate și grad de c omplexitate.
Datorită creșterii permanente a numărului sistemelor de securitate și a gradului de
complexitate din dotarea autovehiculelor, este recomandată cunoașterea acestora, cel puțin sub
aspectul facilităților si a modului de funcționare. Deși industr ia fabricanților sistemelor de
siguranță activă s -au dezvoltat considerabil din punct de vedere tehnologic, efectul produs de

Crăciunescu Constantin Marian Stadiul actual al dezvoltării în domeniu
23
utilizarea acestora nu este încă pe măsura așteptărilor, comparativ cu cel înregistrat de sistemele
pasive de siguranță.
Figura 2. 7 [2] prezint ă istoricul și îmbunătățirile posibile aduse sistemelor de siguranță
activă și pasivă de la airbaguri și până la anumiți senzori încorporați în infrastructura rutieră.
Sistemele electronice avansate și senzorii aparținând infrastructurii rutie re vor permite cel mai
mare potențial de îmbunătățire a siguranței rutiere. Contribuția cea mai mare în siguranța
traficului rutier este adusă de către conducerea autonomă, considerată dezvoltarea “final ă” .

Fig. 2.7. Evoluția sistemelor de siguranță la autovehicule.
SPA1 – Sisteme de evitare a blocării roților la frânare ; SPA2 – Sisteme de control a tracțiunii ; SPA3 – Sisteme
electronice de distribuire a forței de frânare (Repartitoare electronice ale forței de frânar e); SPA4 – Sisteme de
control a stabilității ; SPA5 – Sisteme de antiderapare ; SPA6 – Sisteme de asistare a frânării ; SPA7 – Sisteme de
recunoaștere a traseului ; Sisteme de recunoaștere a zonei de navigație ; SPA8 – Sisteme de p ăstrare a distanței ;
Sisteme a daptive de naviga ție; SPA9 – Suspensii adaptive; SPA10 – Sisteme de recunoaștere a drumului ;
Avertizoare de părăsire a benzii de rulare ; SPA11 – Sisteme de frânare cu comandă electronică ; SPA12 – Sisteme de
recunoaștere a obstacolelor ; SPA13 – Sisteme elec tronice de direcție cu legătură mecanică ; SPA14 – Sisteme de
frânare de urgență ; SPA15 – Sisteme de fr ânare electromecanice ; Sisteme de dire cție electromecanice; SPA16 –
Sisteme de control a deplasării în coloană ; SPA17 – Sisteme de deplasare asistată pe au tostradă ; SPA18 – Sisteme de
evitare a coliziunii ; SPA19 – Sisteme de conducere autonom ă; SSP1 – Celulă de protecție a ocupanților
autovehiculului ; SSP2 – Scaune, centuri de siguran ță; SSP3 – Parbrize lipite, securizate; SSP4 – Elemente de
caroserie deform abile; SSP5 – Airbag; SSP6 – Centură activă de siguranță ; SSP7 – Sisteme de protecție la impact
lateral ; SSP8 – Airbag lateral; SSP9 – Motor cu alunecare sub podea; SSP10 – Tehnologie autonom ă de apel de
urgență – E-Call; SSP11 – Protec ție preventivă la coliziune ; SSP12 – Protecție inteligentă și adaătivă la coliziune.

Siguranța autovehiculului poate fi privită și prin prisma capacității acestuia ca,
indifferent de comenzile conducătorului auto, să nu se permită punerea în mișcare a
autovehiculului (în c azul consumului de alcool), să oprească autovehiculul în cazul ațipirii la
volan, intrarea în derapaj sau răsturnarea în curbe, deplasarea cu viteze neadecvate p e drumuri cu
denivelări etc. [7 ].

Crăciunescu Constantin Marian Stadiul actual al dezvoltării în domeniu
24
În figura 2.8 [2] este prezentat ă pe axa y o clasificare a si stemelor de siguranță din punct
de vedere al duratei de intervenție al fiecărui element de siguranță (activă sau pasivă). Pe axa x,
din punct de vedere cronologic, este prezentată evoluția sistemelor de siguranță și tendințele de
dezvoltare ale acestora, d ar și a altor sisteme de siguranță. Situațiile de conducere ale
autovehiculelor sunt prezentate cu anumite culori. Cu negru sunt evidențiate situațiile de
coliziune, cu gri închis – situațiile de urgență, iar cu gri deschis – situațiile normale de conducer e
a autovehiculului.

Fig. 2.8. Implementarea și cronologia sistemelor de siguranță pe autovehicule.
Se constată că diversele clasificări ale sistemelor avansate de control ale autovehiculelor
arată complexitatea acestor sisteme, precum și interesul tot mai crescut de a le dezvolta.

2.5 Sisteme de control al stabilității autovehiculelor

2.5.1 Considerații teoretice
În Uniunea Europeană, programul electronic de stabilitate ESP a devenit un standard
universal. De la data de 1 noiembrie 2014, toate autoturismele noi înmatriculate, cu o masă
maxim admisă mai mica de 3,5 tone sunt echipate obligatoriu cu acest sitem antiderapare.
Conform unui studiu efectuat de Bosch în materie de accidente, în 2011, ESP a prevenit peste
33.000 de accidente cu vătămări și a salvat pest e 1.000 de vieți în statele membre UE, deși

Crăciunescu Constantin Marian Stadiul actual al dezvoltării în domeniu
25
sistemul ESP era instalat pe aproximativ 40% dintre autovehicule. De la lansarea sa în 1995, ESP
a prevenit 190.000 de accidente și a salvat peste 6 .000 de vieți în toată Europa [15 ].
După centura de siguranță, ESP-ul este cel mai important sistem de siguranță al
autovehiculului fiind chiar mai important decât airbag -ul. De la începutul producției de serie,
Bosch a fabricat 100 de milioane de sisteme ESP. În 2014, 84% dintre autovehiculele noi din
Europa sunt ech ipate cu sistemul antiderapare, în timp ce la nivel mondial doar 59% sunt
echipate cu acest sistem. Prin realizarea unor studii independente, 80% din accidentele provocate
de deraparea de pe drumuri puteau fi evitate daca toate autovehiculele ar fi echipat e cu sistemul
ESP [15].

2.5.2 Sistemul de frânare ABS
Sistemele ABS (ABS = Anti -Lock Braking System) sunt sisteme de control al vitezei
roților și de limitare a presiunilor din sistemul hidraulic de frânare, care asigura un control optim
al autovehiculului și d istanțe minime de oprire în timpul frânării de urgență. Pentru toți
constructorii europeni, aplicarea acestor sisteme s -a generalizat, începând cu 2008 fiind o
condiție reglementară pentru noile modele, iar din februarie 2011 sunt aplicate pe toate modelel e
aflate în fabricație [16,20 ]. Un astfel de sistem este prezentat în fig. 2.9 [20].

Fig. 2.9. Componentele sistemului de frânare ABS.
1-unitatea hidraulică cu unitatea de control atașată; 2-senzori de viteză

Crăciunescu Constantin Marian Stadiul actual al dezvoltării în domeniu
26
ABS -ul este astăzi o funcțiune fiabilă și performantă, care permite obținerea unei bune
distanțe de frânare în marea majoritate a situațiilor, garantând stabilitatea autovehiculului și
permițând manevre de evitare a tamponării. Sistemele ABS moderne asigură, de aseme nea,
repartiția de frânare față/spate, limitând procentul de alunecare pe roțile spate, înainte de a s e
atinge limitele de blocare [20 ]. Acesta este format dintr -o unitate de control electronic, o pompă
de retur, supape care controlează presiunea frânei la fiecare roată și senzori de viteza montați pe
fiecare dintre cele patru roți ale autovehiculului. Acești senzori măsoară viteza la fiecare roată
dupa care transmite aceste informații către unitatea de control. În momentul în care o roată este
pe cale de a se bloca, unitatea hidraulica reduce presiunea de frânare pe roata respective.
Presiunea de frânare crește din nou atunci când roata se întoarce din nou liber (Fig. 2.10).

Fig. 2.10. Autovehicul cu/fără ABS .

În ultimii ani, gabaritul și greutatea acestor sisteme au fost într -o continua scădere
(de la 6,9 la 1,1 kg). Sistemul ABS are un cost destul de ridicat, acesta fiind aproximativ
50% din prețul sistemului de frânare. Acesta are un rol foarte important în securitatea
autovehiculului, însă pentru o utilizare corectă a unui astfel de sistem este necesar un
instructaj al conducătorului auto.
Începutul frânării
Cu ABS
Fără ABS

Crăciunescu Constantin Marian Stadiul actual al dezvoltării în domeniu
27
2.5.3 Sistemul de asistență la frânare
În funcție de viteza cu care este apasată pedala de frână, sistemul de asistență la
frânare (The Brake Assist System) poate detecta situațiile în care este necesară frânarea de
urgență și ajută șoferul, crescând presiunea în sistemul de frânare. Acest sistem interpretează
o anumită viteză de eliberare a pedalei de accelerație și de apăsare a pedalei de frână ca
reprezentând o situație de urgență și generează automat o forță maxima de frânare în câteva
fracțiuni de secundă [19 ].

Fig. 2.11. Autovehicul cu/f ără BAS [18 ].
Sistemul de asisten ță la frânare este integrat în Programul electronic de stabilitate
(ESP), cu ajutorul căruia controlează presiunea în sistemul de frânare și nu necesită componente
suplimentare. Viteza de apăsare a pedalei de frână este montorizată în permanență de către u n
senzor care trimite aceste date către unitatea electronică de comandă.

2.5.4 Sistemul de control al tracțiunii TCS
Sistemul de control al tracțiunii are rolul de a interveni rapid asupra sistemului de
management al motorului, reducând cuplul, dar și asupra s istemului de frânare pentru prevenirea
patinării roților motoare în timpul demarării automobilului. Acesta face posibilă
rularea/demararea pe carosabil cu aderență scăzută și previne patinarea roților motoare în timpul
accelerăr ii autovehiculului în viraje [14]. Sistemul de control al trac țiunii TCS (Traction Control
System) face parte din categoria sistemelor de siguranță activă.
Unitatea electronică de control compară vitezele de rotație ale roților motoare ale
autovehiculului cu ajutorul senzorilor de vi teză a roții. Dacă oricare dintre roțile motoare se
rotește cu viteze ridicate, aceasta este considerată ca o rotire a roții corespunzătoare. Sistemul de

Crăciunescu Constantin Marian Stadiul actual al dezvoltării în domeniu
28
control al tracțiunii trimite imediat un semnal pentru a frâna acea roată și, prin urmare, alunecarea
este evitată, permițând conducătorului au to să accelereze sub control [24 ] (Fig. 2.11) [23].

Fig. 2.12. Autovehicul cu/fără TCS .

2.5.5 Sistemul electronic de stabilitate ESP
Acest sistem, întâlnit sub diferite denumiri (ESC – Electronic Stability Control, ESP-
Electronic Stability Programme etc.), are rolul de a menține stabilitatea deplasării
autovehiculelor în situații critice de deplasare și le împiedică să alunece . Acesta ajută
conducătorul auto sa controleze traiectoria autovehiculelor în cazul pierder ii controlului sau în
situația în care acesta este nevoit să ef ectueze o manevră de urgență [17 ].
O varietate de senzori furnizeaz ă date către sistemul ESP, referitoare la unghiul de
virare al direcției, unghiul de virare al roților, accelerațiile longitud inale și laterale ale
autovehiculului. ESP poate acționa, alături de frânarea roților, chiar și asupra tracțiunii
autovehiculului și asupra suspensiilor. Astfel, puterea motorului este redusă pentru a micșora
viteza de deplasare, iar suspensiile sunt setat e pentru a asigura o aderență corespunzătoare între
pneuri și calea de rulare [2]. În figura 2.13 [14] se pot observa componentele sistemului ESP și
legăturile dintre acestea.

Crăciunescu Constantin Marian Stadiul actual al dezvoltării în domeniu
29

Fig. 2.13. Componentele sistemului ESP .
1-bloc electrohidraulic cu modul electronic de control integrat ; 2- senzori viteză roți ; 3- sensor unghi
volan; 4- senzor girație și accelerație transversală ; 5- calculator injecție.

În Europa, primele autovehicule dotate cu sisteme de control al stabilității au fost
comercializate înce pând cu 1995. În zilele noastre, toate autovehiculele noi, fabricate în Uniunea
Europeană sunt echipate cu sisteme ESP, deoarece, începând cu anul 2014, legislația europeană
impune utilizarea acestui sistem, pentru prevenirea și reducerea numărului de acci dente rutiere.
Conform unei estim ări efectuate de cei de la Bosch pe baza producției de sisteme ESP, evoluția
autovehiculelor dotate cu sitemul ESP este prezentată în fig. 2.14 [14].

Fig. 2.14. Procentul echip ării autovehiculelor cu sisteme ESP.
Evitarea unui obstacol iminent în timpul deplasării poate duce la apariția supravirării
(Fig. 2.15) [14]. Sistemul ESP corectează efectul supravirator al autovehiculului prin frânarea
unei roți, combinată cu reducerea cuplului motor (pentru restabilirea aderenței) [14].

Crăciunescu Constantin Marian Stadiul actual al dezvoltării în domeniu
30

Fig. 2.15. Corectarea supravirării cu ajutorul sistemului ESP.

În acest caz sistemul ESP frânează roata stângă a punții față și creează un contra –
moment de girație care readuce autovehiculul pe direcția impusă de conducătorul auto.
În cazul deplasării cu viteză ridicată în timpul efectuării virajelor, mai ales în situația
în care calea de rulare are aderență scăzută, autovehiculul poate subvira și părăsi calea de
rulare (Fig. 2.16) [14].

Fig. 2.16. Corectarea subvir ării cu ajutorul sistemului ESP.

Crăciunescu Constantin Marian Stadiul actual al dezvoltării în domeniu
31
Pentru corectarea subvirării sistemul ESP frânează roata din dreapta a punții spate.
Astfel se creează un moment de girație suplimentar care aduce autovehiculul pe direcția
comandată de conducătorul auto.
În timpul manevrei de evitare a u nui obstacol, atât roțile din față cât și cele din spate
sunt frânate, iar conducătorul auto poate păstra controlu l autovehiculului (Fig.2.17) [2 ].

Fig. 2.17. Principiul de func ționare al sistemului ESC în timpul manevrelor de evitare a unui
obstacol, la deplasarea pe un drum drept.

Obstacolul este prezentat printr -un cerc hașurat, roțile frânate sunt încercuite, iar
manevrele de virare ale conducătorului auto sunt indicate cu o săgeată. De la stânga la dreapta,
figurile ar trebuie să fie văzute ca și o secvență de timp (simbolizate de săgeata din partea de jos
a figurii) [2 ].
În cazul generației noi ESP de la Bosch, aceștia au reușit să reducă semnificativ
greutatea și dimensiunea sistemului cu până la 30% față de versiunea anterioară (Fig. 2.18 ).
Sistemul ESP a ajuns la greutatea de 1,6 kg față de greutatea inițială de 4,3 kg [14].

Crăciunescu Constantin Marian Stadiul actual al dezvoltării în domeniu
32

Fig. 2.18. Evoluția sistemelor ESP.

În figura 2.19 sunt reprezentate principalele componente cu care interacționează și
realizează schimbul de informații sistemul ESP [14 ].

Fig. 2.19. Componentele și schimbul de informații al sistemului ESP.
1-senzor de girație și accelerație laterală ; 2- sensor pozi ție volan ; 3- sensor presiune lichid de frână ; 4- sensor vitez ă
roți; 5- modulul electronic de control; 6 – bloc hidraulic (supape); 7 -sitem frânare roți ; 8- calculator injec ție; 9-
injector; 10 – bujie ; 11- clapet ă obturatoare.

Producătorii auto utilizează denumiri diferite pentru sistemul electronic de stabilitate al
autovehiculului. Indiferent de denumirea întâlni tă, rolul sistemului și componentele acestuia sunt
aproximativ diferite. În tabelul 2.1 sunt prezentate câteva abrevieri [14 ].

Crăciunescu Constantin Marian Stadiul actual al dezvoltării în domeniu
33
Tabelul 2.1. Denumiri utilizate de diferi ți producători de automobile pentru sistemul electronic de
control al stabilității .
1. ESP Electronic Stability Program Audi, Bentley, Bugatti, Chrysler, Citroen, Dodge, Daimler,
Hyundai, Jeep, Kia, Lamborghini, Opel, Peugeot, Renault,
Saab, Seat, Skoda, Smart, Suzuki, VW
2. ESC Electronic Stability Control Kia, Proton
3. DSC Dynamic Stability Control BMW, Ford, Jaguar, Land Rover, Mazda
4. VDC Vehicle Dynamic Control Alfa Romeo, Fiat, Infiniti, Nissan, Subaru
5. VSA Vehicle Stability Assist Acura, Honda
6. VSC Vehicle Stability Control Daihatsu, Toyota
7. MSP Maserati Stability Program Maserati
8. PSM Porsche Stability Management Porsche

2.5.6 Sistemul de control la deplasarea în pantă
Sistemul de control la coborârea în pantă (HDC – Hill Descent Control) are rolul de a
ajuta conducătorii auto să coboare pante cu înclinări longitudinale mari, păstrând o viteză de
deplasare mică și constantă, astfel permițând acestora sa se concentreze integral asupra direcției,
fără a fi nevoiți să frâneze. Acest sistem permite frânarea fiecărei roți individual (cu ajutorul
sistemului ABS – Anti-Lock Braking System), precum și intervenția asupra p uterii motorului
(Fig. 2.20) [2 ].

Fig. 2.20. Sistemul de control la deplasarea în pantă.
Acest sistem poate fi privit ca și o completare la si stemul de siguranță activă ESP
(Electronic Stability Programme), dar și a sistemului ABS. Sistemul a fost introdus pentru prima
dată de Land Rover pe modelul Freelander la sfârșitul anilor 1990 [2].

Crăciunescu Constantin Marian Stadiul actual al dezvoltării în domeniu
34
2.6 Concluzii 2
În acest capitol s -a urmărit atât expunerea u nei imagini de ansamblu asupra soluțiilor de
organizare a tracțiunii, cât și o imagine de ansamblu asupra principalelor sisteme active de
siguranță ale autovehiculului și a rolului deosebit de important pe care acestea le joaca în
reducerea numărului de ac cidente rutiere.
Fiecare sistem este important în felul lui, însă, în categoria sistemelor active, ABS -ul
este cel care oferă cea mai mare siguranță. Ca o evoluție care revoluționează aceste sisteme de
siguranță activă, este programul electronic de stabili tate ESP, care ajută conducătorii auto la
evitarea derapajelor autovehiculelor și oferă sprijin sporit în situațiile critice. În momentul de
față, acestea reprezintă câteva dotări standard ale autovehiculului, asigurând astfel tuturor
conducătorilor auto u n nivel de siguranță ridicat.