博世ESP電子車身穩(wěn)定系統(tǒng)保障人們的行車安全

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1997年，瑞典汽車技術(shù)雜志的一名記者在搭乘一輛剛推出的奔馳A級轎車進(jìn)行高速轉(zhuǎn)向測試時翻車了。這輛奔馳A級轎車的翻車事故產(chǎn)生了巨大的影響，戴姆勒·奔馳集團(tuán)高層大為震驚。作為戴姆勒的供應(yīng)商，博世很快收到了關(guān)于ESP電子車身穩(wěn)定系統(tǒng)能否幫助A級車實(shí)現(xiàn)防翻的詢問。

其實(shí)，博世ESP電子車身穩(wěn)定系統(tǒng)的研發(fā)由來已久，這就不得不說起它的前身——ABS制動防抱死系統(tǒng)。

在汽車開始普及之后，幾乎每個司機(jī)都發(fā)現(xiàn)，在嚴(yán)重的制動下，車輪會被鎖定，使車輛無法轉(zhuǎn)向。為了改善這樣的狀況，1936年，博世注冊了一項 “防止機(jī)動車車輪鎖定的機(jī)制 ”的專利。盡管這項技術(shù)已經(jīng)出現(xiàn)，但受制于機(jī)械控制系統(tǒng)的緩慢發(fā)展，車輛系統(tǒng)無法及時對制動期間的超快速條件變化做出反應(yīng)，突破遲遲沒有出現(xiàn)。

緊急制動下車輪抱死

直到六十年代初，半導(dǎo)體技術(shù)初露頭角，這補(bǔ)足了機(jī)械控制的短板，使制動防抱死系統(tǒng)的出現(xiàn)成為可能。盡管市場前景難以預(yù)測，汽車行業(yè)的客戶尚在觀望，但博世著眼于長遠(yuǎn)的發(fā)展，敢于冒險，在六十年代中期就開始了將電子技術(shù)應(yīng)用在汽車領(lǐng)域的探索。

當(dāng)時，德國Teldix公司已經(jīng)對汽車防抱死系統(tǒng)進(jìn)行了五年的研究，并開發(fā)出了電子控制防抱死系統(tǒng)ABS 1。然而，Teldix的模擬電子技術(shù)不夠成熟，并不能滿足制動系統(tǒng)的安全要求。十九世紀(jì)七十年代，博世收購了Teldix，繼續(xù)推進(jìn)對汽車ABS的研發(fā)。得益于在汽車電子元件方面的開發(fā)和制造經(jīng)驗(yàn)，博世研發(fā)出了足夠堅固的車用半導(dǎo)體元器件，并于1978年推出了第一個可量產(chǎn)的電子控制防抱死系統(tǒng)ABS 2。ABS 2有效防止了車輪在重度制動下的鎖死，從而保持了車輛的可操控性，在許多情況下有助于避免緊急制動后的失控打滑。問世以來，ABS 2及其迭代產(chǎn)品逐漸成為所有車型的標(biāo)準(zhǔn)裝備。

1976年ABS 2測試

ABS2誕生后，博世并沒有就此止步，開始思考如何進(jìn)一步提升駕駛安全性，五年后，博世開始研發(fā)防滑機(jī)制，希望通過對ABS的進(jìn)一步開發(fā)，使車輛在彎道制動時保持穩(wěn)定，由此種下了ESP電子車身穩(wěn)定系統(tǒng)的萌芽。

1983年在博世試驗(yàn)場測試的第一批ESP原型車

1995年，博世和其試點(diǎn)客戶戴姆勒聯(lián)手開發(fā)的世界首個車輛穩(wěn)定系統(tǒng)ESP誕生了，它的問世也離不開汽車電子技術(shù)的支持：要使ESP系統(tǒng)注意到形式情況的異常并實(shí)現(xiàn)有效控制，就需要通過傳感器信號來持續(xù)比較車輛圍繞垂直軸的實(shí)際運(yùn)動（偏航率）和駕駛員通過轉(zhuǎn)動方向盤形成的轉(zhuǎn)向角，這個檢測偏航率的傳感器就是ESP的基礎(chǔ)。起初，偏航率傳感器只被應(yīng)用于航天工程領(lǐng)域，來感應(yīng)火箭的航向，其性能只需要滿足一次飛行需求。后來，博世的工程師們克服重重困難，設(shè)法將其用于汽車電子領(lǐng)域。經(jīng)過長期的研發(fā)和調(diào)試，終于使其滿足十年持續(xù)工作的車用高標(biāo)準(zhǔn)，成為了ESP的核心部件。

盡管ESP已經(jīng)初具雛形，但核心部件偏航率傳感器成本較高，還未做好大規(guī)模生產(chǎn)的準(zhǔn)備，原先只計劃在奔馳S級轎車上進(jìn)行裝配。直到1997年，震驚業(yè)界的高速轉(zhuǎn)向測試翻車事件使得戴姆勒·奔馳集團(tuán)召回了已售出的近3萬輛A級轎車，并對博世提出了加裝電子車輛穩(wěn)定系統(tǒng)的需求。

博世火速響應(yīng)客戶需求，在不到三個月的時間里額外投資建立了第二條偏航率傳感器的生產(chǎn)線。1998年初，所有的A級轎車都成功裝配了ESP，大幅提升了駕駛員的行車安全。此后，ESP也迅速成為其他中型車的標(biāo)配。

ESP的量產(chǎn)也同時推動了半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展。為了應(yīng)對客戶對偏航率傳感器的高需求，工程師們將前沿的微機(jī)械電子技術(shù)應(yīng)用于偏航率傳感器，研發(fā)出了博世的第一款微機(jī)電傳感器。在保障精度的同時，不僅將產(chǎn)品體積縮小了幾倍，也大大降低了生產(chǎn)成本。

一直以來，博世都致力于以科技成就生活之美，以持續(xù)的技術(shù)研發(fā)和前沿系統(tǒng)產(chǎn)品保障人們的行車安全。汽車系統(tǒng)的每一個創(chuàng)新，每一次迭代，都離不開博世汽車電子的默默支持和精準(zhǔn)助力，而汽車電子的發(fā)展也同樣被系統(tǒng)發(fā)展推動著向前。未來，博世系統(tǒng)與部件也將持續(xù)相互助力，相輔相成，乘著時代的浪潮越走越遠(yuǎn)。