בקרת יציבות

נורת בקרת יציבות ברכב

בקרת יציבות היא מערכת עזר ממוחשבת לשליטה בכלי תחבורה. מערכות כאלו קיימות בעיקר בכלי טיס ובמכוניות. השימוש הנפוץ במונח מתייחס למערכות המופיעות במכוניות החל מהעשור הראשון של המאה ה-21. יצרני הרכב מכנים את מערכותיהן בשמות שונים, אך חלק מן השמות נמצא בשימוש כללי כדוגמת ESC ‏(Electronic Stability Control) ו-ESP ‏(Electronic Stability Program) שהפך לעיתים לשם גנרי.

יישום במכוניות

שיטת הפעולה

תיאור התקדמות של מכונית עם הגה ימני הנמצאת בפניה ימינה ונכנסת למצב של תת היגוי

מערכת בקרת יציבות מנטרת באמצעות חיישנים את נתוני הנסיעה של כלי הרכב כדי לזהות מצבי אי יציבות בהם כלי הרכב אינו פונה לכיוון שהנהג מכתיב לו. במידה וניתוח הנתונים מזהה מצב של חוסר יציבות, המערכת מורה על ביצוע פעולה מתקנת המבוססת לרוב על הורדת מהירות. המערכת אוספת באופן רציף את נתוני המהירות של כל גלגל בנפרד, את זווית גלגל ההגה, ואת מידת הסבסוב של הרכב (סיבוב סביב עצמו). בעזרת נתונים אלו מזהה בקרת היציבות שני מצבים קיצוניים עיקריים המכונים היגוי יתר ותת היגוי ומפעילה פעולה מתקנת. לעיתים מצוידת המערכת ביכולת זיהוי מצבים נוספים כדוגמת כניסה למצב העשוי להסתיים בהתהפכות.

היגוי יתר ותת היגוי מתרחשים בעת שהרכב מבצע סיבוב אך מפאת מהירות סיבוב גבוהה מדי או תנאי דרך ירודים, כלי הרכב אינו שומר על נתיב הסיבוב שהנהג בחר. במצב של תת-היגוי כלי הרכב מתקדם בקו סיבוב רחב יותר מהרצוי. בקרת היציבות מזהה את תחילת הסטייה ומונעת אותה באמצעות בלימת הגלגל האחורי הפנימי לסיבוב. במצב של היגוי יתר קו הסיבוב הדוק מהקו שאליו מנתב הנהג את כלי הרכב. כאן מערכת בקרת היציבות תבלום את הגלגל הקדמי החיצוני לסיבוב. המערכת מבצעת את בלימת הגלגלים באמצעות הבלמים ולעיתים אף באמצעות ניתוק מערכת הצתה להפחתת כוח המנוע.

טכנולוגיה

כאמור, בקרת היציבות מתבססת על חיישנים רבים. חלק מהחיישנים משמש מערכות בסיסיות אחרות העשויות להימצא ברכב. המערכת המרכזית היא מערכת ABS (מערכת למניעת נעילת גלגלים) המספקת את נתוני המהירות של כל גלגל ואת היכולת לשחרר או לבלום גלגל מסוים. גם מערכת בקרת אחיזה, המבוססת גם היא על ABS, אך נפוצה פחות ממנו, מהווה בסיס לבקרת היציבות. בעזרתה מתבצע זיהוי מצב של החלקת גלגל תחת עודף כוח מנוע ומיתון של כוח המנוע כדי למנוע את ההחלקה. מבין החיישנים שהוזכרו בתיאור שיטת פעולת המערכת, החיישנים הייחודיים לבקרת היציבות הם חיישן הסבסוב וחיישן כיוון ההגה.

יעילות המערכת

מחקר שהתבצע בבריטניה בשנת 2006 הראה שמערכות בקרת יציבות מפחיתות את הסיכוי של כלי רכב להיות מעורב בתאונת דרכים ב-25%^[1]. מנגד טוענים מבקרים כי שלל מערכות בטיחות עשויות לטעת בנהגים תחושה כוזבת של ביטחון מלא ללא תלות בפעולות שיבצעו. תחושה כזו עשויה להביא למקרה תאונה כיוון שמערכות בקרת יציבות אינן מסוגלות למנוע כל מצב של איבוד אחיזה.

למרות הביקורת המוזכרת, שוררת בקרב רשויות תחבורה במדינות שונות תמימות דעים כי מערכות בקרת יציבות מועילות מאוד וכדאי למדינה לחייב שימוש במערכת. ב-2006 הודיע משרד התחבורה האמריקני כי החל מ-2012 תחול חובה לצייד כלי רכב חדשים בבקרת יציבות^[2]. שנה אחר כך הודיע משרד התחבורה כי בישראל תחול חובה דומה החל מ-2010‏^[3]. האיחוד האירופאי הודיע כי יחייב בקרת יציבות החל משנת 2011. יצרני כלי הרכב מעודדים את התקנות הללו למרות עלות המערכת המייקרת את מחיר הרכב בכמה מאות דולרים. בחלק מהמקרים משתתפות מדינות בעלויות על ידי קיזוז מיסים ממחיר כלי הרכב המצוידים במערכת.

היסטוריה

שורשן של מערכות בקרת היציבות הממוחשבות הוא במערכות בקרת האחיזה המכניות שהוצגו עוד בשנות ה-70 של המאה ה-20. מערכת בקרת יציבות הראשונה הוצגה על ידי חברת בוש הגרמנית ב-1995 וכונתה ESP על שם ראשי התיבות בגרמנית. היא יושמה בדגמי ה-מרצדס-בנץ S-קלאס החל באותה שנה אך קיבלה תהודה ציבורית ב-1997 כאשר מרצדס-בנץ אספה בחזרה את כל המכוניות מדגמי ה-A שכבר נמכרו וציידה אותן בבקרת יציבות עקב נטייה להתהפכות. עד שנת 1999 צוידו כל דגמי החברה בבקרת יציבות ובשנת 2000 גם כל דגמי חברת ב.מ.וו.

החל מאמצע העשור הראשון של המאה ה-21 הפכה המערכת לנפוצה בכלי רכב זולים יותר. בשנת 2006 הוצעה לראשונה בישראל מכונית משפחתית (רנו מגאן) עם מערכת בקרת יציבות בכל רמת אבזור שהיא. בשנת 2007 היו מצוידים יותר מרבע מכלי הרכב שנמכרו בישראל בבקרת יציבות. החל מינואר 2010 חלה חובת התקנה של המערכת ברוב כלי הרכב המיובאים לישראל.