如何测？深入了解ESC测试背后科学方法

之前我们介绍过ESC的生产商、各种ESC的产品系列以及如何看Euro-NCAP的ESC测试。在ESC测试中，方向盘转角越大，ESC介入越流畅，车辆循迹性越好就表明车辆的ESC性能越好。而我们今天要深入了解的就是ESC测试背后的科学方法。 

 ● “正弦停滞”测试揭示ESC性能好坏

【奔驰C级双门版Euro-NCAP ESC测试】 

　　上面视频中所进行的测试方法叫做“Sine-with Dwell”，中文名称为“正弦停滞”。这项测试是测量ESC对车辆控制性能的好坏。这里的“正弦”是指正弦波形。而这个正弦波形的横轴表示时间，纵轴表示方向盘转角。而“停滞”是指方向盘在负转角极限值时保持方向盘转角500毫秒。

　　ESC测试的车速为80±2km/h。使用电动方向盘对车辆施加正弦波方向盘转角（如上图所示），测试ESC是否介入及介入的效果。测试时，逐步加大方向盘转角（最大270度）进行多次试验，直至侧向稳定性和转向响应指标超出限定值。在车辆满足侧向稳定性和转向响应指标的情况下，方向盘转角越大，ESC性能越好。

　　而用于衡量侧向稳定性和转向响应的三个参数包括：1.在正弦停滞转向输入完成后的1秒钟时刻车辆横摆角速度。此参数不得超过方向盘转角换向后第一个横摆角速度峰值的35%。2.在正弦停滞转向输入完成后的1.75秒钟时刻车辆横摆角速度。此参数不得超过方向盘转角换向后第一个横摆角速度峰值的20%。3.在转向开始后的1.07秒时刻车辆重心位置与初始直线路径的侧向位移量。对于整备质量小于3.5吨的车辆，此参数应至少为1.83米。

● Euro-NCAP ESC测使用的转向机器人

　　从Euro-NCAP ESC测试视频中，我们可以了解到测试使用的是自动打方向的转向机器人。而这套转向机器人设备是Anthony Best Dynamics公司生产的SR60转向机器人。SR60直接驱动无刷直流电机产生高达70Nm的扭矩来转动方向盘。在SR60的驱动下，车辆方向盘的转角及角速度都能被精确控制。使用SR60转向机器人能够使得侧翻和回形滑行测试中驾驶员转向输入差别最小化。

● 正弦停滞方法是美国NHTSA发明的

　　世界各大整车测评机构普遍采用正弦停滞试验方法对ESC进行符合性测试。而这种测试方法是美国NHTSA所发明的。下面是各大机构的测试标准。

　　NHTSA：发明了正弦停滞方法(Sine with Dwell)，并首次应用于FMVSS126法规。
　　UNECE：在2008年的GTR 8及2009年13H Amendment2中明确指定正弦停滞方法。
　　Euro-NCAP：2009年起五星级车辆必须安装电子稳定系统，2011年起统一采用正弦停滞方法测评。
　　JNCAP、韩国及其他组织：采用GTR 8或北美FMVSS126，使用正弦停滞方法对电子稳定系统进行测评。

　　总结：车辆的ESC系统在车辆上市前都是需要经过ESC生产厂进行参数匹配与校正，侧向稳定性和转向响应已达到一定的技术标准（GTR 8或北美FMVSS126）。所以现今参加Euro-NCAP ESC测试的车辆都及格并获得3分满分的辅助安全分数。但从2011年开始，Euro-NCAP引入了标准的正弦停滞测试方法后，使得不同车辆的ESC使用效果对比成为可能。从视频中我们可以很方便地对车辆动态、方向盘转角等可视性测试结果进行分析，从而获得一个相对客观的评价结果。