Hệ thống cân bằng điện tử ESP là gì? Cấu tạo và vai trò ra sao?

Hệ thống cân bằng điện tử ESP là gì? ESP hoạt động như thế nào? Điều gì làm cho hệ thống này trở nên quan trọng trên xe ô tô?

Một số nghiên cứu đã chỉ ra rằng, ESP có thể từ 25 – 32% khả năng người lái và hành khách liên quan đến tai nạn chết người. Và ở Việt Nam, hệ thống cân bằng điện tử ESP tồn tại như một trang bị tiêu chuẩn trên những chiếc xe hạng trung.

Hệ thống ESP là gì?

Hệ thống cần bằng điện tử ESP (viết tắt của cụm từ Electronic Stability Program) là một công nghệ an toàn được thiết kế để duy trì sự ổn định của xe bằng cách phát hiện và giảm lực kéo. Do đó, nó ngăn lốp xe trượt không kiểm soát.

Ví dụ, khi bạn đang phải đối mặt với những con đường lầy lội, hệ thống này sẽ giữ cho xe không bị trượt, dẫn đến những tai nạn đáng tiếc. Vì vậy, vai trò của tính năng ESP là rất hữu ích.

Trên những dòng xe khác nhau, bạn có thể tìm thấy hệ thống cân bằng điện tử được gọi bằng những cái tên khác nhau như:

• ESC (Electronic Stability Control): Trên xe Hyundai; KIA; Honda; VinFast
• DSC (Dynamic Stability Control): Trên xe Rover; Jaguar; BMW
• DTSC (Dynamic Stability Traction Control): Trên xe Volvo
• VSA (Vehicle Stability Assist): Trên xe Acura
• VSC (Vehicle Stability Control) : Trên xe Toyota
• VDC (Vehicle Dynamic Control): Trên xe Subaru; Nissan

Mặc dù có nhiều tên gọi, nhưng tất cả các hệ thống này đều được sử dụng để đạt được một mục tiêu, đó là giúp người điều khiển đối phó với việc lái xe trên đường trơn trượt, ướt hoặc nhiều sỏi đá – nơi mà khi di chuyển xe dễ bị trôi và mất phương hướng.

Cấu tạo của ESP trên xe ô tô

Trên thực tế, hệ thống cân bằng điện tử hoạt động cùng với hệ thống chống bó cứng phanh ABS, đồng thời sử dụng cơ chế của nó. Tức là 2 hệ thống này hoạt động cùng nhau, thực hiện một số quy trình cùng lúc để đảm bảo chuyển động an toàn của ô tô.

Cấu tạo của hệ thống ESP trên ô tô bao gồm:

• Bộ điều khiển: Liên tục quét trạng thái của các thiết bị tín hiệu khác nhau và đọc tín hiệu
• Cảm biến ABS: Xác định tốc độ quay của bánh xe trên nguyên tắc đo không tiếp xúc
• Cảm biến góc lái: Xác định góc lái và vận tốc góc lái
• Cảm biến áp suất trong xi-lanh phanh
• Cảm biến đo lường quán tính: Thiết bị này cung cấp phép đo 6 chiều của gia tốc và tốc độ góc theo 3 trục.

Vai trò của hệ thống cân bằng điện tử ESP

Giữ xe ổn định

Trong khi đang lái xe thẳng về phía trước, có thể, sẽ có lúc bạn phải rẽ sang phải hoặc sang trái bất ngờ do một số tình huống nhất định. Lúc này đây, hệ thống ESP sẽ có nhiệm vụ ra lệnh cho các tính năng an toàn khác phải thực hiện ngay lập tức để xe của bạn vẫn ổn định và lốp xe không bị mất độ bám đường.

Liên tục làm việc mỗi giây

Các hoạt động của bạn trên xe như nhấn chân ga, bẻ lái và phanh đều được ESP điều khiển và giám sát rồi gửi về máy tính trung tâm (ECU) để xử lý. Sau đó, tất cả các quá trình giám sát, đọc dữ liệu và lệnh thực hiện được xử lý chỉ trong vài giây. Quá tinh vi phải không?

Quản lý công suất của động cơ

Ngoài tính năng ổn định thân xe, ESP còn có thể điều chỉnh linh hoạt lượng công suất trên động cơ. Ví dụ, khi xe của bạn bị kẹt trong bùn, hệ thống ESP sẽ điều chỉnh sự ổn định của công suất từ động cơ đến lốp xe để nó bám đường trở lại, giúp xe của bạn chạy ổn định.

Tối đa hóa vai trò của ABS

Phanh đột ngột có thể gây ra tai nạn khi có các phương tiện khác xung quanh. Việc phanh gấp cũng có thể khiến xe bị mất độ bám đường trong lốp, dễ bị trượt. Khi khoảnh khắc này xảy ra, hệ thống ESP sẽ phản hồi ngay lập tức bằng cách phát tín hiệu cho hệ thống phanh ABS ngay lập tức hoạt động, tạo áp lực lên phanh đĩa để các bánh xe bám đường trở lại.

Nguyên lý hoạt động

Trên thực tế, hệ thống ESP hoạt động cùng với Hệ thống chống bó cứng phanh ABS và Hệ thống kiểm soát lực kéo TCS. Trong đó, ABS được thiết kế để duy trì độ bám đường và cho phép đánh lái khi phanh gấp bằng cách ngăn chặn hiện tượng bó cứng; trong khi TCS giúp các bánh xe duy trì lực kéo trong quá trình tăng tốc. Nói một cách đơn giản hơn, ABS ngăn bánh xe quay trong khi phanh và TCS ngăn bánh xe quay trong khi tăng tốc.

ESP hoạt động chủ yếu thông qua ABS, nhưng cũng dựa vào TCS để phát hiện những khác biệt nhỏ giữa điều khiển của người lái và phản ứng thực tế của xe.

Mục đích của ESP là liên tục theo dõi góc của tay lái so với hướng di chuyển thực tế; đo tốc độ bánh xe riêng lẻ, góc nghiêng và góc lái 25 lần mỗi giây. Nếu xe bị trượt ngang, ESP sẽ phản ứng bằng cách giảm thiểu nguyên nhân trượt bánh; giảm công suất thích hợp và áp dụng phanh riêng theo yêu cầu để giúp xe ép theo góc lái.

Nếu bạn phanh gấp và bánh xe đột ngột mất độ bám đường. ECU sẽ thông báo cho hệ thống phanh ABS hoạt động ngay lập tức, tạo lực ép lên phanh đĩa giúp bánh xe lấy lại độ bám đường.

Trong trường hợp thiếu lái, ESP sẽ áp dụng phanh cho bánh sau bên trong để giúp xe xoay nhiều hơn. Còn nếu vấn đề vượt quá thì ESP sẽ kích hoạt phanh bánh trước bên ngoài để tạo ra một điểm xoay hữu ích hơn để đưa phần sau của xe trở lại trong tầm kiểm soát.

Tùy thuộc vào từng chiếc xe, ESP cũng có thể bao gồm nhiều chức năng khác để hỗ trợ thêm cho việc kiểm soát và an toàn như: Hệ thống phân phối lực phanh điện tử (EBD); Hệ thống hỗ trợ phanh khẩn cấp (EBA); Hệ thống cảnh báo áp suất lốp…

Cách nhận biết xe ô tô có trang bị hệ thống ESP

Bạn sẽ không thể phân biệt được chiếc xe nào có hoặc không trang bị hệ thống ESP nếu như bạn không đọc thông số kỹ thuật hoặc bước vào khoang lái.

Thứ nhất, tính năng này được các hãng sản xuất liệt kê rõ ràng ở phần thông số kỹ thuật của xe. Bạn có thể tham khảo trên catalogue của hãng hoặc tìm hiểu trên website.

Thứ hai, thông thường, hệ thống này có thể bật/tắt theo nhu cầu của người dùng thông qua 1 nút bấm vật lý được bố trí trên khoang lái. Do đó, nếu nút bấm này không xuất hiện trên một chiếc ô tô, thức là chiếc ô tô đó không được trang bị hệ thống ESP.

Hệ thống cân bằng điện tử có cần thiết đối với người dùng Việt hay không?

Cho đến khi bạn thực sự lái một chiếc xe có và không có ESP, vượt quá giới hạn độ bám trên đường và có cơ hội so sánh sự khác biệt, thật khó để hiểu được tầm quan trọng của hệ thống vượt trội này.

Tuy nhiên, một số nghiên cứu đã chỉ ra rằng, hệ thống cân bằng điện tử ESP góp phần làm giảm 25 – 32% số vụ tai nạn gây thương vong. Con số đó đủ để nói lên rằng, ESP thực sự hữu ích và là hệ thống an toàn quan trọng trên xe ô tô, dù là với người dùng Việt Nam hay ở bất cứ quốc gia nào.

Lời kết

Tóm lại, hệ thống cân bằng điện tử ESP là một công cụ tuyệt vời giúp giảm đáng kể xác suất xảy ra kết quả không mong muốn nếu lốp của xe bị trượt một cách không kiểm soát. Mặc dù đã được hỗ trợ bởi những tính năng này nhưng điều đó không có nghĩa là bạn lái xe an nhàn hơn mà bạn vẫn phải tập trung và duy trì sự an toàn khi điều khiển.

Daily Auto hy vọng rằng những giải đáp cho câu hỏi “Hệ thống cân bằng điện tử ESP là gì?” ở trên và thông tin xung quanh nó hữu ích với bạn.