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El control electrónico de estabilidad y el sistema de ayuda a la frenada: Descripción y evidencias científicas de su eficacia
5
El objetivo de esta línea
de actuación de Fitsa
es difundir la eficacia,
científicamente probada,
de las tecnologías de
seguridad y protección
ambiental –valores
positivos– presentes en
el automóvil.
Con ello se pretende
poner en valor social y
de mercado
el conocimiento de
estas tecnologías,
induciendo así su
demanda por parte de
los ciudadanos en
beneficio de su seguridad
y del medioambiente,
que es uno de
los Objetivos Directores
de las actuaciones de
la Fundación.
En los trabajos de
investigación y análisis
han colaborado diversas
entidades especializadas
en los ámbitos
tecnológicos concretos,
y a quienes Fitsa expresa
su reconocimiento.
• Efectivo pero todavía poco
difundido: menos de un 4
por ciento del parque
automovilístico español
disponía en el año 2003 de
control electrónico de
estabilidad
• Si todos los vehículos
dispusieran en España del
sistema electrónico de
estabilidad las víctimas
mortales en España podrían
reducirse anualmente en 346
personas y los heridos graves
en 1.544 personas
Los efectos sobre los accidentes del
sistema electrónico de control de la
estabilidad y del sistema de ayuda a la
frenada (BAS)
La universalización del uso del sistema
electrónico de estabilidad y del asistente
a la frenada de emergencia BAS en
España supondría reducir en
aproximadamente 350 personas el
número de víctimas mortales al año como
consecuencia de los accidentes de tráfico
y en 1.500 el número de heridos graves.
Esta es la principal conclusión del estudio
Descripción del sistema de control
electrónico de estabilidad con ayuda a la
frenada (BAS) y evidencias científicas de
su efectividad realizado por de la
Fundación Instituto Tecnológico para la
El control
electrónico
de estabilidad
y el sistema
de ayuda a
la frenada:
Descripción
y evidencias
científicas de
su eficacia
Seguridad del Automóvil (FITSA) y el
Centro de investigación y Desarrollo de
Automoción (CIDAUT) con el propósito de
obtener conclusiones, basadas en el
conocimiento científico, sobre los efectos
de estos sistemas de ayuda electrónica a la
conducción en la seguridad vial.
Los investigadores explican que dichos
valores de reducción del número de
víctimas se conseguirían si los datos de
efectividad de estos sistemas, que
proceden de otros países que sí han
realizado estudios sobre su efectividad,
se constataran también en España, un
país claramente atrasado en la
implantación del control electrónico de la
estabilidad. Del estudio realizado por los
investigadores se concluye que el número
de vehículos que circulaban por las
carreteras españolas y disponían de este
sistema no alcanzaba ni siquiera el 4% en
el año 2003. Este bajo porcentaje se debe
al grado de envejecimiento del parque
automovilístico español y a una escasa
penetración del sistema de control de
estabilidad en sus primeros años de vida.
No obstante, los autores de la
investigación hacen la salvedad de que es
de esperar un incremento creciente del
porcentaje de vehículos con control de
estabilidad, dada la preocupación cada
vez mayor de los conductores por la
seguridad, el interés de los fabricantes en
ofrecer automóviles cada vez más seguros
y el hecho de que cada vez son más los
vehículos que incorporan el control de
estabilidad y el asistente a la frenada
como elementos de serie.
El control o sistema electrónico de estabilidad recibediversas denominaciones comerciales, dependiendo decada marca o grupo automovilístico:
- ESP (Electronic Stability Programme): varios fabricantes- VSA (Vehicle Stability Assist): Honda- VSC (Vehicle Stability Control): Toyota, Lexus- DSC (Dynamic Stability Control): BMW, Jaguar, Land Rover,
Mazda, Mini- DSTC (Dynamic Stability and Traction Control): Volvo- VDC (Vehicle Dynamic Control): Alfa Romeo, Lancia- PSM (Porsche Stability Management): Porsche- MASC (Mitsubishi Active Stability Control): Mitsubishi
BAS (Brake Assistance System) es el acrónimo paradenominar de forma genérica al asistente a la frenada deurgencia, si bien su denominación commercial tambiéndepende de la marca o grupo automovilístico:
- DBC (Dynamic Brake Control): BMW- NBA (Nissan Brake Assistance): Nissan- EBA (Electronic Brake Assistance): SEAT, Ford, Volvo- SAFE (Sistema de Ayuda a la Frenada de Emergencia):
Renault- AFU (Assistance au Freinage d'Urgence): Renault- BKV (Bremskraftunterstützung): Volkswagen- HBA (Hydraulic Brake Assist): Alfa Romeo
estabilidad. La seguridad que proporciona
un sistema electrónico de estabilidad
puede compensar los pequeños errores
cometidos por los conductores medios y
ayudar a solventar ciertas situaciones
comprometidas, pero no es capaz de
compensar la conducción excesivamente
arriesgada de conductores irresponsables.
El funcionamiento del sistema está
inspirado en el mecanismo de dirección
de los vehículos oruga, que utilizan los
frenos como herramienta para controlar la
dirección del vehículo. Ante un subviraje,
situación en la que un vehículo “tiende a
seguir recto en una curva”, el control de
estabilidad actúa selectivamente sobre los
frenos y, si es necesario, sobre la gestión
del motor para ayudar al automóvil a
inscribirse en la curva. Si se trata de un
sobreviraje (pérdida de control de la parte
trasera que provoca que el vehículo gire
más de lo deseado), el control de
estabilidad ayudar a evitar que el vehículo
derrape actuando específicamente en el
freno de la rueda delantera exterior de la
curva, así como sobre la gestión del motor
si es necesario, y contribuyendo a reducir
el citado giro excesivo.
¿En qué consistenestos sistemas?
El ESP (Electronic Stability Programme, o
programa electrónico de estabilidad) es
un dispositivo de funcionamiento
electrónico que reduce la probabilidad
de derrapaje o pérdida de control del
vehículo actuando simultáneamente
sobre la potencial del motor y los frenos.
En combinación con el sistema
antibloqueo de frenos (el ABS) y el control
de tracción, el objetivo del ESP es ayudar
al conductor a controlar incipientes
derrapajes y a mantener el control del
vehículo.
En cualquier caso, la eficacia del sistema
está siempre limitada por la velocidad de
circulación del coche y por la adherencia
disponible: si dicha velocidad supera un
cierto límite, impuesto por la adherencia
disponible, el control de estabilidad no
podrá contrarrestar la pérdida del control.
El control de estabilidad resulta
especialmente eficaz en el caso de
aquellos conductores que, circulando
siempre con la debida precaución, se
enfrenten a situaciones imprevistas (como
una maniobra para esquivar un obstáculo)
o cometan determinados errores (que no
sean excesivamente graves) de
conducción, más que para quienes
pretendan utilizarlo un instrumento para
transitar más rápido, puesto que los
aumentos en la velocidad de circulación
pueden llegar a anular cualquier beneficio
derivado del sistema de control de
además en ciertas ocasiones los
indicadores o intermitentes de
emergencia “warning”, para avisar a los
demás conductores de la frenada de
emergencia.
Un bajoconocimiento delsistema electrónicode control deestabilidad
A esta falta de penetración en el mercado
contribuye, como se señala en el citado
informe, el hecho de que el sistema es
poco conocido por los conductores. En
este punto se cita una encuesta publicada
recientemente por uno de los principales
fabricantes de estos sistemas: el fabricante
alemán (con implantación en España)
BOSCH. La encuesta desvela que sólo un
14% de los conductores españoles sabe
en qué consiste el control electrónico de
estabilidad y cómo funciona.
A pesar de la efectividad del sistema no
debe nunca sobreestimarse la seguridad
que aporta el dispositivo (las leyes de la
física no se pueden obviar), y conviene
recordar que para garantizar una eficacia
óptima del control de estabilidad es
necesario mantener los neumáticos, los
amortiguadores y todo el conjunto de la
suspensión en perfectas condiciones.
Por su parte, el BAS (Brake Assistance
System o sistema de asistencia a la
frenada) es un dispositivo que se
encarga de aumentar la presión de
frenado cuando el vehículo detecta una
frenada de emergencia, lo cual es
necesario en estos casos ya que se ha
constatado que en situaciones de
emergencia el conductor medio (por
miedo o por desconocimiento de las
verdaderas prestaciones de su vehículo)
no pisa el pedal del freno con la suficiente
intensidad, con lo que se alarga
excesivamente la distancia necesaria para
detener el vehículo.
El objetivo principal del sistema es
ayudar a que los conductores sean
capaces de responder a situaciones
críticas deteniendo sus vehículos en la
menor distancia posible.
Mediante un sistema que detecta la
velocidad con la que se levanta el pie del
acelerador e inmediatamente se pisa el
pedal del freno (señal inequívoca de que
el conductor se enfrenta a una situación
de emergencia), el BAS aplica una presión
máxima y constante a los frenos hasta la
detención total del vehículo, encendiendo
Índice de instalación de EPS en el nuevoregistro de coches en 2004
Fuente: Estimación de Bosch
Cuando, en el marco de dicha encuesta, a
los conductores se les informaba de sus
ventajas, el 92% opinaba que debía ser
un elemento de serie, un 63% que estaba
dispuesto a pagar por él y hasta un 85%
que debía haber una normativa que
obligara a los fabricantes a incluirlo de
serie en sus modelos. Merece la pena
recordar en este punto el acuerdo
alcanzado por la Asociación de
Fabricantes de Automóviles Europeos
(ACEA) según el cual todos los vehículos
fabricados a partir de junio de 2004
incorporan de serie el sistema antibloqueo
de frenos (ABS).
La historia de este sistema y el nivel de
difusión actual, según los expertos, podría
haber sido muy diferente de no haber sido
por la famosa “prueba del alce”, que en
noviembre de 1997 puso al descubierto un
cierto riesgo de vuelco en las primeras
unidades de la Clase A de Mercedes, algo
que indujo a dicho fabricante a instalar el
sistema de control de estabilidad como
equipo de serie de sus vehículos a partir
de mayo de 1998.
El BAS y el control de estabilidad
El BAS y el control de estabilidad tienen
ya suficientes evidencias científicas
sobre su efectividad como para
recomendar su difusión masiva.
En relación con el asistente a la frenada,
distintos ensayos realizados en pistas
cerradas para probar su efectividad ha
mostrado que la reducción de la
distancia de parada en función de la
velocidad inicial en caso de frenada de
emergencia es:
- 2 metros para una velocidad de
50 km/h
- 5,5 metros para una velocidad de
80 km/h
- 9,5 metros para una velocidad de
110 km/h
Si bien es cierto que las primeras
unidades de los sistemas BAS mostraban
un funcionamiento que, según algunos
Reacción insuficiente del conductor
Reacción dudosa del conductor
Distancias de freno con y sin BA
Con BA 40 m
Sin BA 73 m
Sin BA 46 m
Con BA 40 m
conductores, resultaba excesivamente
contundente en ciertas ocasiones (con el
consiguiente riesgo de colisión por
alcance), actualmente los modernos
sistemas BAS tienen una sensibilidad
mucho más optimizada, consiguiendo con
ello interpretar adecuadamente las
intenciones del conductor.
Al mismo tiempo que reconocen que las
citadas reducciones en la distancia de
frenado pueden representar la diferencia
entre la vida y la muerte en caso de
emergencia, los investigadores insisten en
que cualquier aumento de la velocidad
de circulación de los vehículos puede
anular la clara ventaja que inicialmente
ofrece el sistema de asistencia a la
frenada BAS. En otras palabras, si un
conductor pensara que por disponer de
un sistema BAS (o un sistema de control
de estabilidad) se puede circular a mayor
velocidad estaría cometiendo un grave
error, y ello le podría costar
tremendamente caro.
Sobre el control de estabilidad también
se han realizado diversos ensayos en pista,
entre los que destaca el realizado por
Toyota, cuya principal conclusión es que
un 45% de los conductores con el control
de estabilidad desconectado perdió el
control del mismo durante las pruebas
en circuito cerrado, mientras sólo un 5%
perdió dicho control con el sistema
conectado. Por otra parte, ensayos en
simulador de conducción llevados a cabo
en el National Advance Driving Simulator
de la Universidad de Iowa (EE.UU.) han
mostrado que, en situaciones críticas, un
30% de los conductores sin control de
estabilidad, y tan sólo un 5% con este
control, perdieron el control de sus
vehículos.
En los estudios científicos basados en
las estadísticas de accidentes se ha
puesto de manifiesto, como en el caso
del análisis realizado por la Asociación
de Aseguradoras Alemanas (GVD), que
el 25 por ciento de los accidentes que se
producen en Alemania se debe a que el
conductor pierde el control del coche.
EBA - 30 mph EBA - 50 mph EBA - 70 mph
Maniobra crítica con/sin ESP
Con ESP Sin ESP
En el 80 por ciento de estos accidentes el
coche recorre más de 40 metros desde
que se inicial la pérdida de control hasta
que el vehículo finalmente se sale de la
carretera o choca contra otro vehículo: un
espacio que, de no producirse pérdida de
control, podría ser más que suficiente para
evitar el accidente.
En Japón, otros estudios realizados por
Toyota para analizar la probabilidad de
accidente en el tráfico real muestran que
la tasa de accidentes se había reducido
en un 30-35% en el caso de los
automóviles equipados con control de
electrónico de estabilidad. Esta
reducción llegaba hasta un 40-50% para
los accidentes más graves.
Pero todavía son más los estudios también
han evaluado los efectos del control de
estabilidad. En SHAPE \* MERGEFORMAT
Alemania el porcentaje de accidentes
por pérdida del control del vehículo pasó
del 21% durante los años 1998/99 al 12%
en los años 2001/02 y en Suecia la
disminución de accidentes de cualquier
tipo (excepto aquellos producidos por
alcance trasero sobre calzada seca,
condiciones en donde la influencia del
sistema es mínima) fue del 22% en
general y del 32% sobre carreteras
mojadas.
En Estados Unidos, la NHTSA (National
Highway Traffic Safety Administration)
ha calculado una reducción general de
un 35% en los accidentes de turismos y
de un 67% en los de todoterreno
(vehículos estos últimos en los que estaría
especialmente indicado el sistema de
control de estabilidad, dada su mayor
propensión al vuelco), junto con
reducciones de un 30% y un 63% en el
caso de accidentes graves,
respectivamente. Los datos del también
estadounidense IIHS (Insurance Institute
for Highway Safety) estiman, por otra
parte, un 41% menos de accidentes, en
general, en coches equipados con control
de estabilidad y un 56% menos en el caso
de accidentes con víctimas mortales.
Implantación en el parque
Desafortunadamente, los beneficios del
sistema tienen un pobre reflejo en el
parque automovilístico español, si bien el
ritmo de implantación es más acelerado
del que logró el ABS, que necesitó de de
20 años para conseguir una tasa de
instalación en el mercado europeo del
40%. El sistema electrónico de
estabilidad conseguirá dicho nivel de
implantación en tan sólo 10 años, en
opinión de los investigadores.
El ritmo de crecimiento del control de
estabilidad desde 1998 puede ser
calificado de vertiginoso, ya que la
presencia de este sistema en turismos
nuevos matriculadas en Europa ha sido en
el año 2004 de un notable 35 por ciento
en Europa. En el mercado japonés la tasa
es inferior al 10 por ciento, mientras que
en el mercado estadounidense es algo
mayor a este último valor.
En España, de las 3.300 versiones de
modelos de vehículos que se
comercializaban a principios de 2005
sólo un 40% llevaba incorporado de serie
el ESP y, quizás lo más preocupante, un
porcentaje superior al 36% ni siquiera lo
contemplaba como equipamiento
opcional. En general, sólo los modelos de
gama alta lo incluyen como elemento de
serie, siendo opcional en el resto de
modelos.
Sólo un año atrás, el porcentaje de
implantación medio era del 30 por ciento
en Europa, con un índice en España del 25
La llamada “prueba del alce” realizada a una unidad de laClase A de Mercedes estuvo protagonizada por el periodistasueco Robert Collins, de la revista Teknikens Värld. Esteperiodista consiguió volcar un Clase A en un circuito depruebas al simular una maniobra de esquiva a un alceimaginario, el vehículo circulaba a aproximadamente a 60km/h y con cuatro personas a bordo. La causa del vuelco pudo ser debida a una combinación defactores: la altura del centro de gravedad del modelo encuestión, el balanceo excesivo de su carrocería y ciertosproblemas en los topes de su suspensión. InicialmenteMercedes negó todo lo anterior y después atribuyó elproblema a los neumáticos Goodyear, pero acabóreconociendo su responsabilidad y modificó el bastidor paraeliminar el balanceo, a la vez que incluyó el ESP comoequipamiento de serie, para después instalarlo en el restode los modelos de su gama. Lo que en un principio sepresentó como un grave problema de imagen paraMercedes, fue solucionado satisfactoriamente por la marcadando muestras de un mayor compromiso con la seguridadde sus modelos
Porcentaje de vehículos turismo y todoterreno con ESPmatriculados en el mercado español. Fuente: Bosch
Tanto el control de estabilidad como el sistema deasistencia a la frenada de emergencia fueron desarrolladosinicialmente por Mercedes, y en estos momentos son partedel equipamiento estándar de todos los modelos de estefabricante. El control de estabilidad se desarrolló junto conla empresa Bosch, que es el principal fabricante de estetipo de dispositivos a escala mundial y fabrica sistemas paraun gran número de marcas de automóviles. Los principaleshitos en la historia de estos dos sistemas son:
1995Aparecen los primeros vehículos con control de estabilidad- Mercedes Clase S (fabricado por Bosch)- BMW Serie 5 (fabricado por Bosch)- Peugeot 406 (fabricado por Allied Signal)Asimismo aparecen también los sistemas de asistencia a lafrenada, con objeto de evitar los alcances por colisión yfacilitar el arranque del vehículo en rampa.
1996Los primeros automóviles en incorporar el BAS son lasClase S, SL y CL de Mercedes, mientras que el resto demodelos de este fabricante esperará hasta 1997.
1998La Clase A de Mercedes y el Smart aceleran la llegada delESP a las categorías inferiores de vehículos. El BAS se extiende, pero refinándose el control de laintensidad de frenado por parte del conductor, para evitaractivaciones innecesarias.
1999Bosch celebra la fabricación de un millón de sistemas ESP yMercedes equipa de serie todos sus modelos con el controlde estabilidad.
2001El control de estabilidad ya está disponible como opción enutilitarios pequeños (por ejemplo en el Renault Clio).
2002A pesar de su cuestionada efectividad en sus inicios(debido a las entradas en funcionamiento innecesarias),casi todos los fabricantes han añadido el sistema BAS comocomplemento a sus equipos de ABS, dado que su coste noes elevado, que supone un nuevo argumento comercial, yque su efectividad es cada vez más evidente.
2003Según Mercedes, analizando muestras aleatorias de datosde accidentes publicados por el Ministerio de Transportealemán entre 1998 y 2001), el control de estabilidad lograreducir los accidentes en un 15%. Bosch presenta el “ESPPlus” con nuevas funciones; este sistema entrará enproducción en 2005, el mismo año en que se consiguellegar a la cifra de 10 millones de unidades de control deestabilidad producidas.
2004Mientras el ABS se convierte en un equipo de serieobligatorio en todos los coches fabricados en la UniónEuropea a partir de junio de 2004, gracias a un acuerdovoluntario de los fabricantes de automóviles, cada vez sonmás las voces que se preguntan para cuándo un avancetecnológico similar para el control de estabilidad.
por ciento (frente al 55% registrado en
Alemania y el 35% de Francia). Por debajo
de España se encontraban el Reino Unido,
con una tasa del 20% e Italia, con un 14%.
Las marcas “populares” de automóviles
que apuestan claramente por la seguridad
en sus políticas de marketing, como
Renault, por ejemplo, ofrecían en el
periodo 2004-2005 el control de
estabilidad en el 94% del conjunto de
versiones de sus modelos, bien como
elemento de serie u opcional, seguidas
muy de cerca por Seat (92%), Opel o
Volkswagen (91%). Otras marcas de
vehículos de mayor precio medio -como
Volvo, Mercedes, BMW o Audi- ofrecen el
sistema de control de estabilidad como
equipo de serie en todos sus modelos y
versiones.
Sin embargo, en relación con el parque
circulante, la estadística española es
pobre, ya que a finales de 2003, según
las estimaciones de los investigadores ni
tan siquiera un 4% de los vehículos que
circulaban por las carreteras españolas
disponía de control de estabilidad.
© FITSA 2007. La obra se encuentra protegida por la ley española de propiedad intelectual y/o cualesquiera otras normasresulten de aplicación. Queda prohibido cualquier uso de la obra diferente a lo autorizado bajo esta licencia o lo dispuesto enlas leyes de propiedad intelectual.
Se permite la copia, distribución y reproducción de la presente obra siempre que se realice de forma individual, no lucrativay con la indicación de sus autores, de su procedencia y de los derechos de FITSA sobre la misma.
Prohibido sublicenciar la obra. Prohibida la modificación, reducción o ampliación de la obra así como su incorporación a otrasobras sin el previo y expreso consentimiento por escrito de FITSA.
Evidencias científicas de la eficacia de las tecnologías
Colección 2006
1.- El programa EuroNCAP2.- Avance en el diseño de los reposacabezas3.- Sistema de Alerta de Cambio Involuntario de Carril4.- Avisa cinturones5.- El control electrónico de estabilidad y el sistema de ayuda a la frenada6.- Control inteligente de velocidad7.- La llamada automática eCALL8.- Las luces de conducción diurna9.- Sistemas de Control de la Presión de los Neumáticos
10.- Las luces diurnas en vehículos de cuatro ruedas y la accidentalidad de ciclomotores y motocicletas11.- Los sistemas de navegación12.- La protección de peatones y ciclistas13.- Tecnologías de propulsión híbridas
Individualmente se pueden descargar en www.fundacionfitsa.org
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