牽引力控制系統是如何工作的?它有什麼作用?

2020年12月01日23:28:04 汽車 1949

汽車牽引力控制現在很常見,不過它並不能增加牽引力,只是通過多種不同的方式來管理輪胎在加速或制動時的抓地能力,在各種複雜的情況下,牽引力控制系統TCS通過多種方式來阻止車輪旋轉。

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TCS的首字母縮寫為ASR,德文為Antriebsschlupfregelung,大致翻譯為 "驅動滑移控制"。這完美地描述了它的作用,因為只有改變輪胎、表面條件或汽車重量才能增加牽引力。

TCS是如何工作的,有什麼作用?

在沒有限滑差速器(LSD)的傳統傳動系統中,"開放式 "差速器的作用是在汽車轉彎時讓外側車輪更快地旋轉,同時仍將扭矩傳遞給兩個車輪。如果一個車輪失去了抓地力,比如在濕滑的路面上,那麼車輪就會旋轉,沒有扭矩傳到有抓地力的車輪上,驅動力就會喪失。

這時,到底是TCS還是其他什麼東西,界限就變得很模糊了。最初的牽引力控制是機械式、離合器式的LSD,它包含了普通齒輪組加離合器組。當一個車輪轉動時,一個機構會逐漸壓縮離合器片,穩定地將兩個車輪鎖在一起,並將驅動力恢復到抓地力最大的車輪上。因為是機械式的,所以基於離合器的LSD還能做其他的事情,比如在後輪驅動的汽車上,如果設置的足夠激進,就能促進轉向過度,進而影響操控性。

在公路車上,工程師們需要既能控制車輪旋轉,又不影響操控平衡。這一點對於前輪驅動和後輪驅動同樣重要,當前輪驅動汽車開始獲得巨大的功率和扭矩時,另一種不需要LSD就能控制車輪旋轉的方法變得更加迫切。

最早的電子TCS(目前仍在使用)是將剎車與開放式差速器和ABS系統一起使用,以防止一個車輪旋轉。來自ABS輪速感測器的信號告訴系統,與另一個驅動輪相比,一個驅動輪的轉動速度較快,並通過調整轉動輪的制動器進行干預,必要時降低發動機扭矩。

這可以在發動機管理軟體中通過稍稍延緩點火來實現,或者使用電子的逐線節氣門,只需稍稍後退即可。剎車的使用相當輕柔,以控制車輪的旋轉,但不會激進到讓汽車轉向,這就是穩定控制系統的作用。其他能夠完成類似工作的技術包括電子差速器和扭矩矢量系統,它們可以將扭矩分配給一個或另一個車輪。

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米其林表示,其新型e.Primacy輪胎每60英里可節省0.21升燃油。這在一定程度上歸功於輪胎的結構和材料,使輪胎更具彈性。輪胎在滾動時,底部會受到擠壓,並在連續的過程中恢復其形狀。

而當輪胎外形恢復時,它所消耗的能量比吸收的能量要少(滯後),其餘的能量則以熱量的形式浪費掉。輪胎的彈性越大,影響越小。

本文來源於汽車之家車家號作者,不代表汽車之家的觀點立場。

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