TCS là viết tắt của Traction control system và là viết tắt của hệ thống kiểm soát lực kéo hoặc hệ thống kiểm soát lực kéo. Hệ thống này đã có hơn 100 năm lịch sử, trong đó nó lần đầu tiên được sử dụng ở dạng đơn giản không chỉ trên ô tô mà còn trên đầu máy hơi nước và điện.
Sự quan tâm sâu sắc của các nhà sản xuất ô tô đối với hệ thống TCS chỉ xuất hiện vào nửa sau của những năm 60 của thế kỷ XX, đó là do sự xuất hiện của ngành công nghiệp ô tô công nghệ điện tử... Các ý kiến \u200b\u200bvề việc sử dụng Hệ thống Kiểm soát Lực kéo không phải là rõ ràng, nhưng mặc dù vậy, công nghệ này đã bén rễ và được tất cả các nhà sản xuất xe hơi hàng đầu sử dụng trong khoảng 20 năm. Vậy TCS trên ô tô là gì, tại sao lại cần và tại sao nó lại được sử dụng rộng rãi như vậy?
Kiểm soát lực kéo điện thủy lực TCS là một phần của an toàn tích cực xe và có nhiệm vụ ngăn không cho bánh xe bị trượt trên bề mặt ướt và các bề mặt khác bị giảm độ bám. Nhiệm vụ của nó là ổn định, cân bằng khóa học và cải thiện độ bám đường trong chế độ tự động trên mọi nẻo đường, bất chấp tốc độ.
Trượt bánh xe không chỉ xảy ra trên đường nhựa ướt và đông cứng mà còn xảy ra khi phanh gấp, bắt đầu từ trạng thái dừng xe, tăng tốc đột ngột, vào cua, lái xe trên các đoạn đường có độ bám đường khác nhau. Trong bất kỳ trường hợp nào, hệ thống kiểm soát lực kéo sẽ phản ứng tương ứng và ngăn chặn trường hợp khẩn cấp xảy ra.
Hiệu quả của hệ thống Kiểm soát độ bám đường được chứng minh bằng thực tế là sau khi được phê duyệt trên những chiếc Ferrari tốc độ cao, nó đã được các đội đua Công thức 1 áp dụng và hiện đang được sử dụng rất rộng rãi trong môn đua xe thể thao.
Cách TCS hoạt động
TCS về cơ bản không phải là một giới thiệu mới và độc lập, mà chỉ bổ sung và mở rộng các khả năng của ABS nổi tiếng - hệ thống chống bó cứng phanhngăn bánh xe không bị bó cứng trong quá trình phanh. Hệ thống kiểm soát lực kéo sử dụng thành công các yếu tố tương tự có trong ABS: cảm biến trên trục bánh xe và bộ điều khiển hệ thống. Nhiệm vụ chính của nó là ngăn chặn sự mất lực kéo của các bánh dẫn động với mặt đường với sự hỗ trợ của thủy lực và điện tử điều khiển hệ thống phanh và động cơ.
Quy trình làm việc TCS như sau:
- Bộ phận điều khiển liên tục phân tích tốc độ quay và mức độ tăng tốc của các bánh xe được dẫn động và dẫn động và so sánh chúng. Việc tăng tốc đột ngột của một trong các bánh dẫn động được bộ xử lý hệ thống hiểu là mất lực kéo. Để phản ứng lại, anh ta sẽ tác động lên cơ cấu phanh của bánh xe này và thực hiện phanh cưỡng bức ở chế độ tự động mà người lái chỉ nêu.
- Ngoài ra, TCS còn ảnh hưởng đến động cơ. Sau khi nhận được tín hiệu thay đổi tốc độ bánh xe từ các cảm biến đến bộ điều khiển ABS, nó sẽ gửi dữ liệu đến ECU để đưa ra lệnh cho các hệ thống khác buộc động cơ phải giảm lực kéo. Công suất động cơ bị giảm do chậm đánh lửa, ngừng đánh lửa hoặc giảm lượng nhiên liệu cung cấp trong xi lanh và ngoài ra, van tiết lưu có thể bị che.
- Các hệ thống kiểm soát lực kéo mới nhất cũng có thể ảnh hưởng đến hoạt động của bộ vi sai truyền động.
Khả năng của các hệ thống TCS được xác định bởi độ phức tạp của thiết kế, trên cơ sở đó chúng thực hiện các điều chỉnh đối với hoạt động của chỉ một trong số các hệ thống của xe. Với sự tham gia của nhiều bên, hệ thống kiểm soát lực kéo có thể sử dụng nhiều cơ chế khác nhau để tác động đến tình hình đường, bao gồm cả hệ thống phù hợp nhất với các điều kiện nhất định.
Ý kiến \u200b\u200bvà sự thật về TCS
Mặc dù nhiều tài xế có kinh nghiệm Lưu ý rằng cơ chế kiểm soát lực kéo phần nào làm giảm hiệu suất của xe, đối với một người chưa có kinh nghiệm về xe, hệ thống kiểm soát lực kéo là một trợ thủ đắc lực không thể thiếu, đặc biệt là khi mất khả năng kiểm soát tình hình giao thông, ví dụ như trong thời tiết xấu.
Nếu muốn, TCS sẽ bị vô hiệu hóa bằng một nút đặc biệt, nhưng trước đó, bạn nên nhớ lại một lần nữa danh sách những ưu điểm mà khi tắt, không thể truy cập được:
- bắt đầu dễ dàng và xử lý tổng thể tốt;
- độ an toàn cao khi vào cua;
- phòng chống trôi dạt;
- giảm rủi ro khi lái xe trên băng, tuyết và đường nhựa ướt;
- giảm tốc độ mòn của cao su.
Việc sử dụng hệ thống kiểm soát lực kéo cũng mang lại một số lợi ích kinh tế, vì nó giảm tiêu thụ nhiên liệu từ 3-5% và tăng công suất động cơ.
Trong bài viết này, chúng tôi sẽ cố gắng tìm hiểu nguyên lý hoạt động của hệ thống phanh trên ô tô - ABS, ESP và TSC.
ABS, ESP và TSC hoạt động như thế nào?
Hệ thống đầu tiên ngăn bánh xe bị khóa và cho phép người lái đạp quá nhiều vào bàn đạp phanh để lái xe ô tô đã được giới thiệu cách đây hơn ba mươi năm. Hệ thống chống bó cứng phanh này được gọi là ABS.ABS bao gồm cảm biến tốc độ bánh xe, bộ điều chỉnh áp suất phanh và đơn vị điện tử sự quản lý. Nhiệm vụ của các cảm biến là ghi lại thời điểm bắt đầu chặn bánh xe. Ngay sau khi điều này xảy ra, tín hiệu được truyền đến bộ phận điều khiển, bộ điều khiển này sẽ đưa ra lệnh cho bộ điều biến, làm giảm áp suất chất lỏng trong hệ thống thủy lực của phanh. Khi bánh xe được mở khóa và bắt đầu quay trở lại, áp suất chất lỏng trở lại giá trị ban đầu và một lần nữa lực phanh làm việc.
Quá trình phanh và nhả bánh xe sẽ được lặp lại theo chu kỳ cho đến khi nguy cơ cản trở biến mất. Người lái xe cảm thấy aBS làm việc bởi những cú sốc truyền đến bàn đạp phanh.
Bánh xe cũng có khả năng trượt tại thời điểm bắt đầu chuyển động, khi tăng tốc, trong các trường hợp chuyển động mạnh trên các mặt cắt có bề mặt có tính chất bám dính khác nhau. Mong muốn thoát khỏi những thiếu sót này gây ra sự xuất hiện.
Khi các bánh lái bắt đầu quay nhanh hơn so với các bánh được dẫn động, điều này được bộ xử lý cho là trượt. Hơn nữa, có thể có hai lựa chọn. Đầu tiên, đồ điện tử sẽ “bóp nghẹt” động cơ, không chú ý đến cách người lái chủ động nhấn chân ga; thứ hai - các bánh xe truyền động được giảm tốc độ cho đến khi chúng ngừng trượt và bắt được vết gai trên lớp phủ. Tuy nhiên, cả hai kịch bản thường "hoạt động".
Điều đáng chú ý ở TCS là khả năng của hệ thống, vốn là một "tiện ích bổ sung" của ABS, có thể điều khiển động cơ và phanh của từng bánh một cách độc lập. Các nhà thiết kế đã có thể tiếp cận sự phát triển của một trợ lý điện tử khác - chương trình ổn định điện tử. ESP (Chương trình ổn định điện tử)... Ngoài ra, cơ hội điều khiển điện tử lực kéo và phanh được sử dụng để mô phỏng khóa vi sai.
Nhược điểm của ABS là gì? Hệ thống này bằng cách điều chỉnh áp suất dầu phanh, bảo vệ các bánh xe khỏi bị chặn và tạo cơ hội cho người lái xe điều khiển xe ngay cả trong hành động hoảng loạn của mình. Nhưng thoát ra khỏi tình huống nghiêm trọng anh ta phải tự mình, dựa vào kỹ năng và sự điềm tĩnh của chính mình. Và nếu điều đó vẫn chưa đủ?
Ví dụ: ô tô đi vào một khúc cua quá xa. tốc độ caovà, tùy thuộc vào hướng quay, nó được đưa vào mương hoặc lên làn đường sắp tới... Người lái xe phanh gấp để phản ứng lại và đồng thời xoay vô lăng theo hướng trôi, muốn duy trì quỹ đạo an toàn. Kết quả là - trôi hoặc trượt, mặc dù ABS không cho phép bánh xe trượt.
Nếu chiếc xe được trang bị ESP, điều này sẽ không xảy ra. ESP sẽ giảm phân phối nhiên liệu để phù hợp với công suất động cơ và RPM, cùng với đó là tốc độ xe, để đáp ứng nhu cầu của tình huống. Nhưng điều quan trọng chính là ESP sẽ chọn lực phanh cho từng bánh xe riêng biệt, và theo cách mà lực phanh kết quả đối lập với thời điểm cố gắng quay đầu xe và giữ cho xe trên quỹ đạo.
Nếu trục sau bắt đầu trượt khi vào cua, ESP sẽ phanh bên ngoài bánh trước... Điều này tạo ra một thời điểm ổn định để đưa xe trở lại đường lái xe an toàn. Nếu điểm tựa của xe quá thấp khiến bánh trước bị trượt khỏi khúc cua, ESP sẽ phanh bánh sau bên trong để giúp người lái duy trì quyền kiểm soát xe.
Để ESP hoạt động, phải thêm Cảm biến vị trí lái, Gia tốc bên và Vị trí lái vào các cảm biến bánh xe hiện có và phần mềm bộ xử lý. Kết quả là, ESP không chỉ giám sát tốc độ quay của từng bánh xe và áp suất trong hệ thống phanh, như ABS thực hiện, mà còn giám sát chuyển hướng của bánh lái, gia tốc bên của xe, tốc độ góc và điều khiển động cơ và chế độ truyền động.
Kiểm soát độ bám đường là sự kết hợp của các cơ chế và thành phần điện tử của ô tô được thiết kế để chống trượt bánh lái. TCS (Traction Control System) là tên thương mại của hệ thống kiểm soát lực kéo được lắp đặt trên xe Honda. Các hệ thống tương tự được lắp đặt trên ô tô của các hãng khác, nhưng chúng có tên thương mại khác nhau: kiểm soát lực kéo TRC (Toyota), kiểm soát lực kéo ASR (Audi, Mercedes, Volkswagen), hệ thống ETC ( Range Rover) và những người khác.
TCS được kích hoạt giúp bánh lái của xe không bị trượt khi bắt đầu di chuyển, tăng tốc gấp, vào cua, xấu điều kiện đường xá và chuyển làn nhanh chóng. Xem xét nguyên tắc hoạt động của TCS, các thành phần của nó và sắp xếp chung, cũng như những ưu và nhược điểm trong hoạt động của nó.
Cách TCS hoạt động
Nguyên lý hoạt động của hệ thống kiểm soát lực kéoNguyên tắc chung Hoạt động của Hệ thống Kiểm soát Lực kéo khá đơn giản: các cảm biến trong hệ thống đăng ký vị trí của các bánh xe, vận tốc góc và mức độ trượt. Ngay khi một trong các bánh xe bắt đầu trượt, TCS sẽ ngay lập tức khắc phục tình trạng mất lực kéo.
Hệ thống kiểm soát độ bám đường giải quyết hiện tượng trượt bằng những cách sau:
- Phanh bánh xe trượt. Hệ thống phanh được kích hoạt ở tốc độ thấp - lên đến 80 km / h.
- Giảm mômen quay của động cơ ô tô. Trên 80 km / h, hệ thống quản lý động cơ được kích hoạt và thay đổi lượng mô-men xoắn.
- Kết hợp hai phương pháp đầu tiên.
Lưu ý rằng Hệ thống Kiểm soát Lực kéo được lắp đặt trên xe ô tô có hệ thống chống bó cứng phanh (ABS - Antilock Brake System). Cả hai hệ thống đều sử dụng các chỉ số của cùng một cảm biến trong công việc của chúng, cả hai hệ thống đều theo đuổi mục tiêu cung cấp cho bánh xe độ bám tối đa trên mặt đất. Sự khác biệt chính là ABS hạn chế phanh bánh xe, trong khi TCS, ngược lại, làm chậm bánh xe quay nhanh.
Thiết bị và các thành phần chính
Sơ đồ hệ thống ABS + TCS Hệ thống Kiểm soát Lực kéo dựa trên các yếu tố của hệ thống chống bó cứng phanh. Hệ thống chống trượt sử dụng chặn điện tử vi sai, cũng như hệ thống quản lý mô-men xoắn động cơ. Các thành phần chính cần thiết để thực hiện các chức năng của hệ thống kiểm soát lực kéo TCS:
- Bơm dầu phanh. Thành phần này tạo ra áp suất trong hệ thống phanh của xe.
- Chuyển mạch van điện từ và van điện từ áp suất cao... Mỗi bánh xe được trang bị các van như vậy. Các thành phần này điều khiển phanh trong một vòng lặp định trước. Cả hai van đều là một phần của bộ thủy lực ABS.
- Bộ điều khiển ABS / TCS. Quản lý hệ thống kiểm soát lực kéo bằng phần mềm tích hợp sẵn.
- Bộ điều khiển động cơ. Tương tác với bộ điều khiển ABS / TCS. Hệ thống kiểm soát lực kéo kết nối nó hoạt động nếu tốc độ của xe trên 80 km / h. Hệ thống quản lý động cơ nhận dữ liệu từ các cảm biến và gửi tín hiệu điều khiển đến các cơ cấu chấp hành.
- Cảm biến tốc độ bánh xe. Mỗi bánh xe của máy đều được trang bị cảm biến này. Các cảm biến đăng ký tốc độ quay, và sau đó truyền tín hiệu đến bộ điều khiển ABS / TCS.
Nút bật / tắt TCS Lưu ý rằng người lái xe có thể vô hiệu hóa hệ thống kiểm soát lực kéo. Thường ngày bảng điều khiển có một nút "TCS" để bật / tắt hệ thống. Việc tắt TCS đi kèm với đèn báo "Tắt TCS" trên bảng thiết bị. Nếu không có nút này, hệ thống kiểm soát độ bám đường có thể bị vô hiệu hóa bằng cách rút cầu chì thích hợp. Tuy nhiên, điều này không được khuyến khích.
Ưu điểm và nhược điểm
Những ưu điểm chính của Hệ thống Kiểm soát Lực kéo:
- khởi đầu tự tin của chiếc xe từ một nơi trên bất kỳ mặt đường;
- độ ổn định của xe khi vào cua;
- an toàn giao thông trong các điều kiện thời tiết khác nhau (băng, ướt, tuyết);
- giảm độ mòn của lốp.
Lưu ý rằng ở một số chế độ lái, hệ thống kiểm soát độ bám đường làm giảm hiệu suất động cơ, đồng thời không cho phép kiểm soát hoàn toàn hành vi của xe trên đường.
Ứng dụng
Kiểm soát lực kéo TCS được lắp đặt trên xe thương hiệu nhật bản Honda. Hệ thống tương tự được lắp đặt trên xe của các hãng xe khác, và sự khác biệt về tên thương mại được giải thích là do mỗi hãng xe, độc lập với các hãng khác, đã phát triển một hệ thống chống trượt cho nhu cầu riêng của mình.
Việc sử dụng rộng rãi hệ thống này đã giúp tăng đáng kể mức độ an toàn của xe khi lái xe do liên tục kiểm soát độ bám với mặt đường và cải thiện khả năng xử lý khi tăng tốc.
Anh ấy sẽ nói về hệ thống ABS, ESP và TSC là như thế nào, sự khác biệt giữa chúng là gì và nguyên lý hoạt động của chúng là gì.
Đơn giản là không thể tưởng tượng được một chiếc xe hơi hiện đại của nước ngoài mà không có hệ thống phanh phụ trợ hoặc điều hòa không khí, thường thì nó không còn là xa xỉ nữa, mà là thành phần cần thiết của một bộ hoàn chỉnh.
Vô tình gặp chướng ngại vật hoặc vô tình nhấn chân phanh, trượt xe có thể dẫn đến mất kiểm soát và tử vong. Mọi tài xế đều đã từng gặp trường hợp như vậy.
ABS, TSC và ESP là gì
Những hệ thống đầu tiên cho phép người lái xe căn chỉnh và giữ nguyên chuyển động bắt đầu được thiết lập cách đây hai mươi năm. ABS, hay chi tiết hơn, hiện không được lắp đặt trên ô tô, vì những chiếc mới hơn đã ra đời, nhưng chúng vẫn là sự khởi đầu của hệ thống ổn định tỷ giá hối đoái.
Có ba thành phần chính trong ABS:
- Cảm biến tốc độ bánh xe;
- Một thiết bị để thay đổi áp suất trong phanh, cho từng bánh xe riêng biệt;
- Bộ phận điều khiển quá trình.
Hệ thống không quan trọng được coi là TSC, hay được gọi là ASC hoặc ASR. Cho phép bạn bắt đầu từ một nơi mà không bị trượt bánh lái, rất thuận tiện để sử dụng khi bắt đầu trên tuyết hoặc đường chạy bằng băng. Hệ thống dựa trên các cảm biến giống nhau, chỉ có mô-đun điều khiển đã được sửa đổi, chức năng nhận dạng bánh xe đã được thêm vào nó. Do đó, nếu trong quá trình khởi động, các bánh lái quay nhanh hơn các bánh được dẫn động, hệ thống điều khiển sẽ coi đây là hiện tượng trượt bánh. Bộ phận điều khiển sẽ giảm tốc độ động cơ, cho dù bạn nhấn mạnh vào chân ga như thế nào, và chiếc xe sẽ chuyển động nhẹ nhàng.
Hệ thống ESP ("Hệ thống ổn định xe") mới hơn và hiện đại hơn không chỉ có thể kiểm soát hệ thống phanh mà còn cả động cơ. Trên những chiếc SUV, nó được ưu đãi với khả năng khóa vi sai. Trong ô tô thương hiệu BMW đó là x-Drive, và trên Mercedes là 4-Matic. Ngoài các cảm biến tiêu chuẩn đã được sử dụng trong ABS, chúng tôi cũng bổ sung thêm các cảm biến bên, cảm biến lái, cảm biến trượt và các cảm biến khác, giúp hệ thống biết rõ điều gì đang xảy ra với xe khi đang lái. Do đó, khi tắt hệ thống, tất cả dữ liệu được truyền đến màn hình máy tính trên bo mạch, và nói rõ cho người lái xe biết tình hình trên đường, nhiệt độ bên ngoài xe và trạng thái đường như thế nào. Điều này tạo điều kiện thuận lợi đáng kể cho việc lái xe và tạo sự tự tin trong xe, ngay cả khi không có hệ thống, bạn có thể đưa ra quyết định trong một tình huống nhất định để điều động.
Hãy xem xét một tình huống khi một chiếc xe vào một khúc cua và bắt đầu trượt sang một bên, bẻ lái theo hướng trượt, người lái xe sẽ đi ra khỏi khúc cua, và ABS sẽ giảm tốc độ như mong đợi. Tuy nhiên, quyết định cuối cùng sẽ vẫn thuộc về người lái xe, hãy vặn nhỏ ga hay giảm tốc độ. Với sự hiện diện của hệ thống ESP, tình hình sẽ hoàn toàn khác. Đầu tiên, nó sẽ giảm cung cấp nhiên liệu để giảm vòng tua máy và công suất động cơ, vì điều này, tốc độ sẽ giảm. Hơn nữa, bản thân hệ thống sẽ xác định bánh xe nào nên giảm tốc độ nhiều hơn và bánh xe nào không nên chạm vào, bằng cách sử dụng cảm biến lái, nó sẽ cho bạn biết hướng nào cần bẻ lái để quay trở lại quỹ đạo lái trước đó.
Những người lái xe có kinh nghiệm nói rằng bạn không nên chơi với những hệ thống này, tức là bạn nên thường xuyên nhấn bàn đạp phanh liên tiếp, khi đó hệ thống sẽ cảm nhận nó là trương hợp khẩn câp và sẽ bắt đầu hoạt động không cần thiết.
Video về cách hoạt động của hệ thống ABS:
