牽引力控制系統(tǒng)作用

牽引力控制系統(tǒng),又稱循跡控制系統(tǒng)。汽車在光滑路面制動時，車輪會打滑，甚至使方向失控。同樣，汽車在起步或急加速時，驅(qū)動輪也有可能打滑，在冰雪等光滑路面上還會使方向失控而出危險。牽引力控制系統(tǒng)就是針對此問題而設(shè)計的。

牽引力控制系統(tǒng)依靠電子傳感器探測到從動輪速度低于驅(qū)動輪 時(這是打滑的特征)，就會發(fā)出一個信號，調(diào)節(jié)點火時間、減小氣門開度、減小油門、降擋或制動車輪，從而使車輪不再打滑。

牽引力控制系統(tǒng)不但可以提高汽車行駛穩(wěn)定性，而且能夠提高加速性，提高爬坡能力。原采只是豪華轎車上才安裝牽引力控制系統(tǒng)，2008--2013許多普通轎車上也有。

牽引力控制系統(tǒng)如果和ABS相互配合使用，將進(jìn)一步增強汽車的安全性能。牽引力控制系統(tǒng)和ABS可共用車軸上的輪速傳感器，并與行車電腦連接，不斷監(jiān)視各輪轉(zhuǎn)速，當(dāng)在低速發(fā)現(xiàn)打滑時，牽引力控制系統(tǒng)會立刻通知ABS動作來減低此車輪的打滑。若在高速發(fā)現(xiàn)打滑時，牽引力控制系統(tǒng)立即向行車電腦發(fā)出指令，指揮發(fā)動機降速或變速器降擋，使打滑車輪不再打滑，防止車輛失控甩尾。

牽引力控制系統(tǒng)利用計算機檢測4個車輪的速度和轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)向角，當(dāng)汽車加速時，如果檢測到驅(qū)動輪和非驅(qū)動輪轉(zhuǎn)速差過大，計算機立即判斷驅(qū)動力過大，發(fā)出指令信號減少發(fā)動機的供油量，降低驅(qū)動力，從而減小驅(qū)動輪輪胎的滑轉(zhuǎn)率。計算機通過轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角傳感器掌握司機的轉(zhuǎn)向意圖，然后利用左右車輪速度傳感器檢測左右車輪速度差;從而判斷汽車轉(zhuǎn)向程度是否和司機的轉(zhuǎn)向意圖一樣。如果檢測出汽車轉(zhuǎn)向不足(或過度轉(zhuǎn)向)，計算機立即判斷驅(qū)動輪的驅(qū)動力過大，發(fā)出指令降低驅(qū)動力，以便實現(xiàn)司機的轉(zhuǎn)向意圖。

各個廠家的牽引力控制系統(tǒng)功能都一樣，只不過叫法不同而已。例如:奔馳叫ASR，豐田叫TRC，寶馬叫DTC，凱迪拉克叫TCS等。

ASR，其全稱是Acceleration Slip Regulation，即牽引力控制系統(tǒng)或驅(qū)動防滑系統(tǒng)，其目的就是要防止車輛尤其是大馬力車子，在起步、加速時驅(qū)動輪打滑現(xiàn)象，以維持車輛行駛方向的穩(wěn)定性。

ASR可以通過減少節(jié)氣門開度來降低發(fā)動機功率或者由制動器控制車輪打滑來達(dá)到對汽車牽引力的控制。裝有ASR的車上，從油門踏板到汽油機節(jié)氣門(柴油機噴油泵操縱桿)之間的機械連接被電控油門裝置所代替，當(dāng)傳感器將油門踏板的位置及輪速信號傳送至控制單元時，控制單元就會產(chǎn)生控制電壓信號，伺服電機依此信號重新調(diào)整節(jié)氣門的位置(或者柴油機操縱桿的位置)，然后將該位置信號反饋至控制單元，以便及時調(diào)整制動器。

當(dāng)汽車行駛在易滑的路面上時，沒有ASR的汽車加速時驅(qū)動輪容易打滑，如果是后驅(qū)動輪打滑，車輛容易甩尾，如果是前驅(qū)動打滑，車輛方向容易失控。有ASR時，汽車在加速時就不會有或能夠減輕這種現(xiàn)象。在轉(zhuǎn)彎時，如果發(fā)生驅(qū)動輪打滑會導(dǎo)致整個車輛向一側(cè)偏移，當(dāng)有ASR時就會使車輛沿著正確的路線轉(zhuǎn)向。

總之，ASR可以最大限度利用發(fā)動機的驅(qū)動力矩，保證車輛起動、加速和轉(zhuǎn)向過程中的穩(wěn)定性。

ASR與ABS的區(qū)別在于，ABS是防止車輪在制動時被抱死而產(chǎn)生側(cè)滑，而ASR則是防止汽車在加速時因驅(qū)動輪打滑而產(chǎn)生的側(cè)滑，ASR是在ABS的基礎(chǔ)上的擴充，兩者相輔相成。

ASR只安裝在一些高檔車上面，但是因為ASR與ABS包含著性能及技術(shù)上的貫通，所以有望近幾年ASR變得與ABS一樣普及。

目前，牽引力控制系統(tǒng)主要由制動力矩控制和發(fā)動機轉(zhuǎn)矩控制兩種控制方式。

對將要空轉(zhuǎn)的驅(qū)動輪施加制動力，把發(fā)動機輸出的多余轉(zhuǎn)矩在制動器上消耗掉，控制車輪的滑轉(zhuǎn)率在期望的范圍內(nèi)，其方法類似ABS。

制動控制方式比發(fā)動機控制方式響應(yīng)速度快，能有效地防止汽車起步時或者從高附著路面突然躍變到低附著路面時車輪的空轉(zhuǎn)。制動控制方式還能對每個驅(qū)動輪進(jìn)行獨立控制，與差速器鎖止裝置具有同樣的功能。

但這種控制方式要把發(fā)動機多輸出的功率以熱的形式在制動器上消耗掉，因而制動器發(fā)熱嚴(yán)重，影響它的使用壽命，不利于提高汽車的經(jīng)濟性

控制發(fā)動機輸入到驅(qū)動輪上的轉(zhuǎn)矩，使車輪的滑轉(zhuǎn)率控制在合適的范圍內(nèi)。

發(fā)動機控制方式則是根據(jù)路面狀況輸入給驅(qū)動輪最佳的驅(qū)動力矩，具體方法有改變?nèi)剂蠂娚淞?、點火時間和節(jié)氣門開度。上述兩種方法既可以單獨使用，也可以組合起來綜合使用 。

而采用發(fā)動機轉(zhuǎn)矩控制，除了響應(yīng)速度比制動方式較慢以外，另一個本質(zhì)問題是在非對稱附著系數(shù)路面不能實現(xiàn)最佳驅(qū)動控制，其效能和ABS控制系統(tǒng)低選的情形相似，為了實現(xiàn)驅(qū)動力最佳控制，即最大限度地提高汽車的經(jīng)濟性、動力性、方向穩(wěn)定性及可操縱性，目前正在朝著發(fā)動機轉(zhuǎn)矩、車輪制動兩者綜合控制的方向發(fā)展。

最近采用牽引力控制系統(tǒng)的汽車越來越多。牽引力控制系統(tǒng)(Traction Control System，簡稱TCS)的作用是使汽車在各種行駛狀況下都能獲得最佳的牽引力。汽車在行駛時，加速需要驅(qū)動力，轉(zhuǎn)彎需要側(cè)向力。這兩個力都來源于輪胎對地面的摩擦力，但輪胎對地面的摩擦力有一個最大值。在摩擦系數(shù)很小的光滑路面上，汽車的驅(qū)動力和側(cè)向力都很小。如果為了獲得較大的驅(qū)動力，一個勁兒地踏緊油門踏板，使驅(qū)動力超過了輪胎和地面之間的最大摩擦力即附著力，這樣不但不能獲得所期望的驅(qū)動力，反而影響了汽車的行駛穩(wěn)定性。汽車在轉(zhuǎn)彎時，如果節(jié)氣閥開度過大，將使驅(qū)動輪打滑。那么這時汽車的轉(zhuǎn)向性會出現(xiàn)什么變化呢?前輪驅(qū)動汽車的前輪如果打滑，汽車將出現(xiàn)轉(zhuǎn)向不足的現(xiàn)象，即汽車偏離了轉(zhuǎn)向圓弧，跑到轉(zhuǎn)向圓弧之外去了。后輪驅(qū)動汽車的后輪如果打滑，汽車將出現(xiàn)過度轉(zhuǎn)向現(xiàn)象，即汽車偏離了轉(zhuǎn)向圓弧，跑到轉(zhuǎn)向圓弧之內(nèi)去了，嚴(yán)重時汽車會產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)。所以在冰雪路面上，為了防止汽車驅(qū)動輪打滑，必須小心翼翼地控制油門。牽引力控制系統(tǒng)的作用是，在汽車加速時自動地控制驅(qū)動力，以便使輪胎的滑動量處于合理的范圍之內(nèi)，從而保持汽車行駛的穩(wěn)定性。這和防抱死制動系統(tǒng)的作用大同小異，防抱死制動系統(tǒng)的作用是防止輪胎抱死，提高汽車制動時的行駛穩(wěn)定性。

牽引力控制系統(tǒng)的控制裝置是一臺計算機。利用計算機檢測4個車輪的速度和轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)向角，當(dāng)汽車加速時，如果檢測到驅(qū)動輪和非驅(qū)動輪轉(zhuǎn)速差過大，計算機立即判斷驅(qū)動力過大，發(fā)出指令信號減少發(fā)動機的供油量，降低驅(qū)動力，從而減小驅(qū)動輪輪胎的滑轉(zhuǎn)率。計算機通過轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角傳感器掌握司機的轉(zhuǎn)向意圖，然后利用左右車輪速度傳感器檢測左右車輪速度差;從而判斷汽車轉(zhuǎn)向程度是否和司機的轉(zhuǎn)向意圖一樣。如果檢測出汽車轉(zhuǎn)向不足(或過度轉(zhuǎn)向)，計算機立即判斷驅(qū)動輪的驅(qū)動力過大，發(fā)出指令降低驅(qū)動力，以便實現(xiàn)司機的轉(zhuǎn)向意圖汽車停止時，4個車輪的速度都是零。在汽車起步時，也即從零車速加速時，牽引力控制系統(tǒng)檢測驅(qū)動輪的滑轉(zhuǎn)率，如果檢測到較大的滑轉(zhuǎn)率時，發(fā)出指令降低發(fā)動機的功率，減小輪胎的滑轉(zhuǎn)率，在汽車起步時，完全不讓輪胎打滑是不行的，但輪胎的滑轉(zhuǎn)率過大，將加速輪胎的磨損，降低輪胎和地面的摩擦力，對起步加速沒有一點好處。當(dāng)輪胎的滑轉(zhuǎn)率適中時，汽車能獲得最大的驅(qū)動力。轉(zhuǎn)彎時如果使輪胎產(chǎn)生較大的滑轉(zhuǎn)，將使汽車的加速能力變好。該系統(tǒng)可以利用轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角傳感器檢測汽車的行駛狀態(tài)，判斷汽車是直線行駛還是轉(zhuǎn)彎，并適當(dāng)?shù)馗淖兏鬏喬サ幕D(zhuǎn)率。但是牽引力控制系統(tǒng)也有缺點。當(dāng)司機利用油門開度，調(diào)整汽車行駛狀態(tài)時，該系統(tǒng)妨礙司機的駕駛意圖。例如后輪驅(qū)動汽車轉(zhuǎn)彎時，為了減小轉(zhuǎn)彎半徑，技術(shù)熟練的司機往往加大油門使汽車加速，利用后驅(qū)動輪打滑產(chǎn)生的過轉(zhuǎn)向現(xiàn)象，調(diào)整汽車轉(zhuǎn)向中的狀態(tài)。但由于牽引力控制系統(tǒng)的作用，后驅(qū)動輪不能打滑。這樣就妨礙了司機的駕駛意圖，使汽車在較大的轉(zhuǎn)彎圓弧上轉(zhuǎn)向。此外有的人過分相信牽引力控制系統(tǒng)，認(rèn)為該系統(tǒng)能保證汽車按司機的意圖轉(zhuǎn)向。隨便地以超高車速進(jìn)入彎道，結(jié)果不是出現(xiàn)轉(zhuǎn)向不足就是轉(zhuǎn)向過度。牽引力控制系統(tǒng)和防抱死制動系統(tǒng)一樣，其作用是有限的，過分的依賴這些控制系統(tǒng)是十分有害的。

TCS與ABS作用模式十分相似，兩者都使用感測器及剎車調(diào)節(jié)器。當(dāng)TCS感應(yīng)到車輪打滑的時候，首先會經(jīng)過引擎控制電腦改變引擎點火的時間，減低引擎扭力輸出或是在該輪上施加剎車以防該輪打滑，如果在打滑很嚴(yán)重的情況下，就再控制引擎供油系統(tǒng)。TCS在運用的時候，變速箱會維持較高的擋位，在油門加重的時候，會避免突然下?lián)跻悦獯蚧母鼌柡ΑCS最大的特點是使用現(xiàn)有ABS系統(tǒng)的電腦、輸速感知器和控制引擎與變速箱電腦，即使換上了備胎，TCS也可以準(zhǔn)確的應(yīng)用。