5 El control electrónico de estabilidad y el sistema de ayuda a la frenada: Descripción y evidencias científicas de su eficacia 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. El control electrónico de estabilidad y el sistema de ayuda a la frenada: Descripción y evidencias científicas de su eficacia • 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 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 recibe diversas denominaciones comerciales, dependiendo de cada 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 para denominar de forma genérica al asistente a la frenada de urgencia, si bien su denominación commercial también depende 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 ¿En qué consisten estos sistemas? estabilidad. La seguridad que proporciona un sistema electrónico de estabilidad puede compensar los pequeños errores cometidos por los conductores medios y El ESP (Electronic Stability Programme, o ayudar a solventar ciertas situaciones programa electrónico de estabilidad) es comprometidas, pero no es capaz de un dispositivo de funcionamiento compensar la conducción excesivamente electrónico que reduce la probabilidad arriesgada de conductores irresponsables. de derrapaje o pérdida de control del vehículo actuando simultáneamente El funcionamiento del sistema está sobre la potencial del motor y los frenos. inspirado en el mecanismo de dirección En combinación con el sistema de los vehículos oruga, que utilizan los antibloqueo de frenos (el ABS) y el control frenos como herramienta para controlar la de tracción, el objetivo del ESP es ayudar dirección del vehículo. Ante un subviraje, al conductor a controlar incipientes situación en la que un vehículo “tiende a derrapajes y a mantener el control del seguir recto en una curva”, el control de vehículo. estabilidad actúa selectivamente sobre los frenos y, si es necesario, sobre la gestión En cualquier caso, la eficacia del sistema del motor para ayudar al automóvil a está siempre limitada por la velocidad de inscribirse en la curva. Si se trata de un circulación del coche y por la adherencia sobreviraje (pérdida de control de la parte disponible: si dicha velocidad supera un trasera que provoca que el vehículo gire cierto límite, impuesto por la adherencia más de lo deseado), el control de disponible, el control de estabilidad no estabilidad ayudar a evitar que el vehículo podrá contrarrestar la pérdida del control. derrape actuando específicamente en el freno de la rueda delantera exterior de la El control de estabilidad resulta curva, así como sobre la gestión del motor especialmente eficaz en el caso de si es necesario, y contribuyendo a reducir aquellos conductores que, circulando el citado giro excesivo. 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 A pesar de la efectividad del sistema no además en ciertas ocasiones los debe nunca sobreestimarse la seguridad indicadores o intermitentes de que aporta el dispositivo (las leyes de la emergencia “warning”, para avisar a los física no se pueden obviar), y conviene demás conductores de la frenada de recordar que para garantizar una eficacia emergencia. 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 Un bajo conocimiento del sistema electrónico de control de estabilidad frenado cuando el vehículo detecta una frenada de emergencia, lo cual es A esta falta de penetración en el mercado necesario en estos casos ya que se ha contribuye, como se señala en el citado constatado que en situaciones de informe, el hecho de que el sistema es emergencia el conductor medio (por poco conocido por los conductores. En miedo o por desconocimiento de las este punto se cita una encuesta publicada verdaderas prestaciones de su vehículo) recientemente por uno de los principales no pisa el pedal del freno con la suficiente fabricantes de estos sistemas: el fabricante intensidad, con lo que se alarga alemán (con implantación en España) excesivamente la distancia necesaria para BOSCH. La encuesta desvela que sólo un detener el vehículo. 14% de los conductores españoles sabe en qué consiste el control electrónico de El objetivo principal del sistema es estabilidad y cómo funciona. ayudar a que los conductores sean capaces de responder a situaciones críticas deteniendo sus vehículos en la menor distancia posible. Índice de instalación de EPS en el nuevo registro de coches en 2004 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 Fuente: Estimación de Bosch Distancias de freno con y sin BA Reacción insuficiente del conductor Con BA 40 m Sin BA 73 m Reacción dudosa del conductor Con BA 40 m Sin BA 46 m Cuando, en el marco de dicha encuesta, a los conductores se les informaba de sus ventajas, el 92% opinaba que debía ser El BAS y el control de estabilidad un elemento de serie, un 63% que estaba dispuesto a pagar por él y hasta un 85% El BAS y el control de estabilidad tienen que debía haber una normativa que ya suficientes evidencias científicas obligara a los fabricantes a incluirlo de sobre su efectividad como para serie en sus modelos. Merece la pena recomendar su difusión masiva. recordar en este punto el acuerdo alcanzado por la Asociación de En relación con el asistente a la frenada, Fabricantes de Automóviles Europeos distintos ensayos realizados en pistas (ACEA) según el cual todos los vehículos cerradas para probar su efectividad ha fabricados a partir de junio de 2004 mostrado que la reducción de la incorporan de serie el sistema antibloqueo distancia de parada en función de la de frenos (ABS). velocidad inicial en caso de frenada de emergencia es: 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 - 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 que indujo a dicho fabricante a instalar el sistema de control de estabilidad como Si bien es cierto que las primeras equipo de serie de sus vehículos a partir unidades de los sistemas BAS mostraban de mayo de 1998. un funcionamiento que, según algunos 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 EBA - 30 mph EBA - 50 mph EBA - 70 mph de la Universidad de Iowa (EE.UU.) han mostrado que, en situaciones críticas, un conductores, resultaba excesivamente 30% de los conductores sin control de contundente en ciertas ocasiones (con el estabilidad, y tan sólo un 5% con este consiguiente riesgo de colisión por control, perdieron el control de sus alcance), actualmente los modernos vehículos. sistemas BAS tienen una sensibilidad mucho más optimizada, consiguiendo con En los estudios científicos basados en ello interpretar adecuadamente las las estadísticas de accidentes se ha intenciones del conductor. puesto de manifiesto, como en el caso del análisis realizado por la Asociación Al mismo tiempo que reconocen que las de Aseguradoras Alemanas (GVD), que citadas reducciones en la distancia de el 25 por ciento de los accidentes que se frenado pueden representar la diferencia producen en Alemania se debe a que el entre la vida y la muerte en caso de conductor pierde el control del coche. emergencia, los investigadores insisten en que cualquier aumento de la velocidad de circulación de los vehículos puede anular la clara ventaja que inicialmente Maniobra crítica con/sin ESP 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, 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, especialmente indicado el sistema de condiciones en donde la influencia del control de estabilidad, dada su mayor sistema es mínima) fue del 22% en propensión al vuelco), junto con general y del 32% sobre carreteras reducciones de un 30% y un 63% en el mojadas. caso de accidentes graves, respectivamente. Los datos del también En Estados Unidos, la NHTSA (National estadounidense IIHS (Insurance Institute Highway Traffic Safety Administration) for Highway Safety) estiman, por otra ha calculado una reducción general de parte, un 41% menos de accidentes, en un 35% en los accidentes de turismos y general, en coches equipados con control de un 67% en los de todoterreno de estabilidad y un 56% menos en el caso (vehículos estos últimos en los que estaría de accidentes con víctimas mortales. Implantación en el parque 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 Desafortunadamente, los beneficios del contemplaba como equipamiento sistema tienen un pobre reflejo en el opcional. En general, sólo los modelos de parque automovilístico español, si bien el gama alta lo incluyen como elemento de ritmo de implantación es más acelerado serie, siendo opcional en el resto de del que logró el ABS, que necesitó de de modelos. 20 años para conseguir una tasa de instalación en el mercado europeo del Sólo un año atrás, el porcentaje de 40%. El sistema electrónico de implantación medio era del 30 por ciento estabilidad conseguirá dicho nivel de en Europa, con un índice en España del 25 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 La llamada “prueba del alce” realizada a una unidad de la Clase A de Mercedes estuvo protagonizada por el periodista sueco Robert Collins, de la revista Teknikens Värld. Este periodista consiguió volcar un Clase A en un circuito de pruebas al simular una maniobra de esquiva a un alce imaginario, el vehículo circulaba a aproximadamente a 60 km/h y con cuatro personas a bordo. La causa del vuelco pudo ser debida a una combinación de factores: la altura del centro de gravedad del modelo en cuestión, el balanceo excesivo de su carrocería y ciertos problemas en los topes de su suspensión. Inicialmente Mercedes negó todo lo anterior y después atribuyó el problema a los neumáticos Goodyear, pero acabó reconociendo su responsabilidad y modificó el bastidor para eliminar el balanceo, a la vez que incluyó el ESP como equipamiento de serie, para después instalarlo en el resto de los modelos de su gama. Lo que en un principio se presentó como un grave problema de imagen para Mercedes, fue solucionado satisfactoriamente por la marca dando muestras de un mayor compromiso con la seguridad de sus modelos 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 Tanto el control de estabilidad como el sistema de asistencia a la frenada de emergencia fueron desarrollados inicialmente por Mercedes, y en estos momentos son parte del equipamiento estándar de todos los modelos de este fabricante. El control de estabilidad se desarrolló junto con la empresa Bosch, que es el principal fabricante de este tipo de dispositivos a escala mundial y fabrica sistemas para un gran número de marcas de automóviles. Los principales hitos en la historia de estos dos sistemas son: 1995 Aparecen 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 la frenada, con objeto de evitar los alcances por colisión y facilitar el arranque del vehículo en rampa. 1996 elemento de serie u opcional, seguidas Los primeros automóviles en incorporar el BAS son las Clase S, SL y CL de Mercedes, mientras que el resto de modelos de este fabricante esperará hasta 1997. muy de cerca por Seat (92%), Opel o 1998 Volvo, Mercedes, BMW o Audi- ofrecen el La Clase A de Mercedes y el Smart aceleran la llegada del ESP a las categorías inferiores de vehículos. El BAS se extiende, pero refinándose el control de la intensidad de frenado por parte del conductor, para evitar activaciones innecesarias. sistema de control de estabilidad como 1999 equipo de serie en todos sus modelos y Bosch celebra la fabricación de un millón de sistemas ESP y Mercedes equipa de serie todos sus modelos con el control de estabilidad. Volkswagen (91%). Otras marcas de vehículos de mayor precio medio -como versiones. 2001 Sin embargo, en relación con el parque El control de estabilidad ya está disponible como opción en utilitarios pequeños (por ejemplo en el Renault Clio). circulante, la estadística española es 2002 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. A pesar de su cuestionada efectividad en sus inicios (debido a las entradas en funcionamiento innecesarias), casi todos los fabricantes han añadido el sistema BAS como complemento a sus equipos de ABS, dado que su coste no es elevado, que supone un nuevo argumento comercial, y que su efectividad es cada vez más evidente. 2003 Según Mercedes, analizando muestras aleatorias de datos de accidentes publicados por el Ministerio de Transporte alemán entre 1998 y 2001), el control de estabilidad logra reducir los accidentes en un 15%. Bosch presenta el “ESP Plus” con nuevas funciones; este sistema entrará en producción en 2005, el mismo año en que se consigue llegar a la cifra de 10 millones de unidades de control de estabilidad producidas. 2004 Mientras el ABS se convierte en un equipo de serie obligatorio en todos los coches fabricados en la Unión Europea a partir de junio de 2004, gracias a un acuerdo voluntario de los fabricantes de automóviles, cada vez son más las voces que se preguntan para cuándo un avance tecnológico similar para el control de estabilidad. Porcentaje de vehículos turismo y todoterreno con ESP matriculados en el mercado español. Fuente: Bosch Evidencias científicas de la eficacia de las tecnologías Colección 2006 1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.- El programa EuroNCAP Avance en el diseño de los reposacabezas Sistema de Alerta de Cambio Involuntario de Carril Avisa cinturones El control electrónico de estabilidad y el sistema de ayuda a la frenada Control inteligente de velocidad La llamada automática eCALL Las luces de conducción diurna Sistemas de Control de la Presión de los Neumáticos Las luces diurnas en vehículos de cuatro ruedas y la accidentalidad de ciclomotores y motocicletas Los sistemas de navegación La protección de peatones y ciclistas Tecnologías de propulsión híbridas Individualmente se pueden descargar en www.fundacionfitsa.org Patronos de la Fundación Fitsa diseño: www.juandelamata.com Centro colaborador © FITSA 2007. La obra se encuentra protegida por la ley española de propiedad intelectual y/o cualesquiera otras normas resulten de aplicación. 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