車輛穩定系統ESC 民國107年強制標配

記者:Alegna 2014-10-07

根據交通部在103年9月30日公告的車輛安全檢測基準,自107年1月1日起,新型式的小客車、小客貨以及3.5噸以下小貨車,都必須強制安裝車輛穩定性電子式控制系統(ESC)或車輛穩定性電子式控制功能(VSF),這將是台灣汽車法規關於主動安全系統有史以來最大的變革!

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▲美國和歐盟已先後在2011年強制要求新車必須配備ESC,日本則是2014年開始實施,至於台灣的安全法規,則必須等到2018年才能跟上先進國家的腳步。

台灣現行車輛法規的項目極為繁雜,主管機關不定期也會邀集相關業者檢討法規的適用性,期待能與國外安全同步,包括今年1月正式上路的輪胎溝紋深度以及11月就會實施的TPMS強制安裝規定,都是為了讓車輛安全水準更好而新增的規定。在眾多項目中,關於「動態煞車」的項目也在日前的車輛安全檢測基準修正細則中公佈了,其中最值得注意的是「動態煞車」的部份,


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▲ESC在各車軸自動控制左右輪煞車扭矩之方式產生正確偏移力矩,藉此提昇車輛於行駛方向之穩定度。

關於車輛安全技術是全球各大車廠近年致力研發的重點,不過其中僅有極少數因有數據證明確實對於降低傷亡事故有效果,因而獲得歐美等國家將它列為新車必要裝備;這些設計從數十年前的「安全帶」、「第三煞車燈」、「安全氣囊」、「ABS」到最近的「胎壓偵測器」以及「倒車顯影裝置」,都陸續或即將成為各國新車想要掛牌不可或缺的安全配備。其中,已獲得包括美國NHTSA等機構證實,對於降低事故確實有明顯幫助的電子車輛穩定系統,則是許多國家強制要求配置的安全系統,而台灣在消費者意識抬頭之後,如今也促使主管機關修法,預計在民國107年就能開始實施。


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▲部份車輛在極端狀況下產生轉向過度或不足的情形,亦即其車輛橫擺角速度(Yaw rate)大於或小於車輛由阿克曼轉向角所導出該速度可能產生之橫擺角速度(Yaw rate),如無ESC協助穩定,缺乏經驗的駕駛有可能因此釀禍。

被稱為Electronic Stability Control或其他名稱的電子車輛穩定系統,是由德國Bosch所發明的技術,可透過感測裝置與獨立抑制車輪運轉的方式達到避免車輛進一步失控。在以歐洲法規為主要調和依據的台灣車輛檢驗項目中,被歸在「動態煞車」的類別,依據不同車輛型式有不一樣的要求與設計。而在新修正的法規中,「新型式」的M1(小客車、小客貨)與N1(小貨車)在107年之後就必須強制標配ESC或VSF,109年起「各型式」的M1及N1車輛也必須全部安裝才可掛牌上路,雖然緩衝期比消費者期待的更久,但台灣總算可以稍微跟上歐美先進國家的腳步了。


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▲ESC使用閉迴路演算法之控制電腦以限制車輛轉向過度或不足,該轉向控制係以相較於駕駛要求之車輛行為所得對實際車輛行為評估為基礎,並非一成不變。

目前國內銷售的進口車中,多已將車輛穩定系統納入,至於國產車除FORD多數車型與等級皆已配備,其餘配裝該系統者仍極為有限。由於ESC的成本並不高,約在一萬元上下(南陽與福特汽車皆曾宣稱他們的ESP升級價值1萬元),但和安全氣囊一樣,牽涉行車電腦的控制與線路太廣,幾乎不可能事後安裝,這使得立法強制要求成為促使車商提昇產品安全係數的唯一手段。


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▲ESC的控制單元與硬體設備造價不算昂貴,然而卻只能在汽車組裝過程時就必須預先安裝。

然而這也意謂日後國產車上市前將必須接受實地測試才可領牌,不過,目前國內有能力執行該測試項目的ARTC相關設施雖已完工啟用,但恐怕會與「實車撞擊測試」項目不主動公佈成績一樣,外界將無法得知不同車輛的ESC測試結果有何落差,這可能必須仰賴立法機關在下一階段修法補強。

具備車輛穩定性電子式控制系統的車輛,除瀕臨失控時會立即介入,在低溫判斷可能面臨結冰路面時(低於攝氏0度C)也可能會自動關閉,讓車輪不會因為ESP在車輪打滑時抑制動力輸出,而仍有足夠的動力可脫困,這也是是為什麼部份車輛會設有ESP控制開關的緣故。
▲具備車輛穩定性電子式控制系統的車輛,除瀕臨失控時會立即介入,在低溫判斷可能面臨結冰路面時(低於攝氏0度C)也可能會自動關閉,讓車輪不會因為ESP在車輪打滑時抑制動力輸出,而仍有足夠的動力可脫困,這也是是為什麼部份車輛會設有ESP控制開關的緣故。