L'ESP (Electronic Stability Program)

Image représentation 3D ESP

Définition

L’ESP ou « Electronic Stability Program » est un dispositif d’aide à la conduite électronique. Ce dernier a eu ses débuts dans les années 90. Il a été mis au point par l’équipementier allemand Bosch. Il est aussi appelé ESC ou « Electronic Stability Control ». Comprenez par-là : « correcteur électronique de trajectoire ». Aujourd’hui, l’ESP est obligatoire sur toutes les voitures neuves immatriculées sur notre territoire depuis le 1er janvier 2012. Lorsque qu’il se déclenche, un voyant sur le tableau de bord s’allume. Ce voyant est représenté par un dessin de voiture avec des traces de dérapage en dessous (Voir image ci-dessus). L'’ESP est un système de contrôle électronique de la trajectoire de la voiture. Sa raison d’être ? : Vous éviter les sorties de route.

Fonctionnement

Lorsque l’ESP est activé, dès lors qu’il détecte un problème de trajectoire et de réponse des roues par rapport aux mouvements du volant, il se met en marche automatiquement. En d’autres termes, il se déclenche lorsque le comportement de la voiture lui fait comprendre qu’il pourrait y avoir une sortie de route. Cela peut par exemple se produire au cours d’une sortie de virage effectuée à trop grande vitesse. Dans ce cas, des capteurs électroniques situés au niveau des trains roulants et de la direction alertent l’ESP. Il se met alors à agir, un peu comme une béquille. Plus précisément, il déclenche un freinage automatique, de manière sélective. Cela peut se passer au niveau de la roue avant extérieure en cas de survirage ou au niveau de la roue arrière intérieure en cas de sous-virage.

A noter qu’en même temps, l’ESP peut réduire la puissance en trop au niveau des roues motrices, en jouant sur l’accélérateur et l’anti-patinage. Résultat : la voiture est remise dans la bonne trajectoire et la sortie de route est évitée… Ainsi, on peut dire qu’aujourd’hui, l’ESP constitue une aide précieuse à la conduite. Il se montre des plus utiles, notamment lorsqu’il s’agit de conduire dans des conditions d’adhérence précaires. Que ce soit sous la pluie ou sur une route enneigée, son efficacité a largement été démontrée. Attention toutefois car il peut arriver que l’ESP tombe en panne. Généralement, cela peut être dû à des problèmes liés aux capteurs. Heureusement, si problème il y a, un message d’erreur sera vite émis par la voiture. Dans ce cas, il n’y a qu’à se rendre chez un garagiste. Celui-ci effectuera un contrôle électronique de l’ensemble de dispositif et devrait pouvoir rapidement résoudre les problèmes.

Les systèmes d'axes

Les mouvements d'un véhicule sont caractérisés par deux types de mouvements:

  • Les rotations
  • Les translations
Les axes de rotations:

Le véhicule a des mouvements de rotation autour de trois axes:


Image représentation de l'axe de translation
Les axes de translation:

Le véhicule a des mouvements de translation suivant trois axes:



Image représentation de l'axe de translation

Récapitulatifs des mouvements d'un véhicule:

SITUATION

Axes des accélérationsAxe de rotation
Lors d'un démarrage aux feux tricoloresLongitudinalTanguage
Lors d'un freinageLongitudinalTanguage
Lors du passage sur un ralentisseurVerticalTanguage
Lors d'un virageLongitudinal / latéralLacet / roulis
Lorsqu'un véhicule part en toupieLongitudinal / latéralLacet

Le vocabulaire de la trajectoire en virage

Le comportement d'un véhicule en virage porte des noms si le véhicule a tendance à trop tourner et si le véhicule à ne pas assez tourner.

Image représentation schématique du sous-virage
Le véhicule tend à sortir du virage par l'extérieur du virage. C'est le sous-virage
Image représentation schématique du sur-virage
Le véhicule tend à sortir du virage par l'intérieur du virage. C'est le sur-virage
Image représentation schématique du sur-virage
Image représentation schématique du sur-virage
L'ESP corrige la trajectoire du véhicule

Le principe de fonctionnement de l'ESP

Le système ESP reprend la totalité des fonctions du système ABS. Il reprend également la totalité des capteurs et en utilise d'autres.
Schéma des différents éléments du système ABS
Les éléments de l'ABS:

  1. Pédale de frein
  2. Servofrein
  3. Maître cylindre
  4. Réservoir
  5. Tuyauterie de frein
  6. Flexible de frein
  7. Etrier de frein
  8. Capteurs de vitesse de roues
  9. Groupe hydraulique
  10. Calculateur ABS
  11. Lampe témoin ABS au combiné
Schéma des différents éléments du système ABS
Les composants de l'ESP:


  1. Groupe hydraulique
  2. Pompe de pré-charge
  3. Calculateur ESP
  4. Capteur d'angle volant
  5. Capteur lacet / accéléromètre
  6. Capteur de roues
  7. Boitier papillon
  8. Maître cylindre et réservoir
La correction de trajectoire

L'ESP compare la trajectoire souhaitée par le conducteur et la trajectoire du véhicule. S'il constate une différence entre les deux trajectoires, il applique une correction pour que la trajectoire réelle soit le plus proche possible de la trajectoire souhaitée. Pour cela il doit:

  • Freiner une roue
  • Modifier le couple moteur
Freinage d'une roue:

Pour modifier la trajectoire du véhicule en virage, l'ESP freine une roue. 

L'ESP freine la roue avant extérieure au virage dans le cas d'un véhicule surviveur.


Image représentation freinage sur une roue-1
L'ESP freine la roue arrière intérieure dans le cas d'un véhicule sous-vireur.

Image représentation freinage sur une roue-2
Image représentation correction trajectoire avec modification du couple
Modification du couple moteur:

Si le conducteur veut accélérer, l'ESP peut refuser l'augmentation du couple moteur pour ne pas que le véhicule sorte de la trajectoire.
C'est la fin de cet article sur l'ESP en automobile, retrouvez tous mes articles de mécanique "ICI". (Cet article peut faire l'objet de modifications à tout moment)

Tags: article, ESP, sécurité, freinage, trajectoire, couple, correction, sous-virage, rotation, longitudinal, sur-virage, roues, axe, translation, mécanique, CarNews


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