متوجه شديد كه سرآغاز تولد اين سيستمها، ترمز ABS بوده كه بعد از آن سيستمهاي مكمل مثل ESP، EBD و ... ارائه شدند. امروزه يكي از مهمترين سيستمهايي كه به عنوان يك عنصر مهم در بهبود حركت خودرو، مورد استفاده قرار ميگيرد سامانه TCS ميباشد. اين سامانه از هرگونه هرزگردي و تلف شدن نيرو، چه بر روي زمينهاي كم اصطكاك و چه بر روي آسفالت جلوگيري ميكند.
سرآغاز ايجاد اين سامانه، استفاده از ديفرانسيلهاي LSP بود. اين ديفرانسيلها با توجه به ميزان اصطكاك هر چرخ به آن نيرو ميدهند. يعني اگر چرخي بر روي برف باشد، نيروي دريافتي آن از چرخي كه روي آسفالت است، بسيار كمتر ميباشد. اين سيستم در خودروهايي كه نيروي موتور آنها زياد ميباشد بسيار تاثيرگذار است. در اين خودروها به علت گشتاور زياد موتور، در صورت نبود اين سيستم، هرزگردي زيادي در چرخهاي محرك به وجود ميآيد. در نتيجه در آغاز حركت فشار زيادي بر روي لاستيكها آمده و تاخير زيادي در حركت خودرو به وجود ميآيد.
اما سيستم TCS (Traction Control System) از اين واقعه جلوگيري ميكند. اين سيستم در اكثر خودروهاي مدرن امروزي نصب شده است. سامانه كنترلكننده هرزگردي در خودروهاي امروزي با كاهش نيروي موتور و تقسيم نيروي ترمز (EBD) به وسيله حسگرهاي سرعت كه روي چرخها نصب شدهاند، خودرو را كنترل ميكند. اما چگونه سيستم TCS ميزان گشتاور توليد شده در موتور را كاهش ميدهد؟
انجام اين كار در خودروهاي مختلف متفاوت است. در بعضي خودروها يك يا چند شمع جرقه نميزنند، تا ميزان گشتاور توليد شده توسط موتور كاهش يابد. در بعضي ميزان سوخت ورودي به سيلندرها كم ميشود و سوخترساني كاهش پيدا ميكند. در موتورهايي كه مجهز به توربو هستند، يا از سوپرشارژ بهره ميبرند، ميزان مكش توربو و يا سوپر تغيير ميكند. در نتيجه راندمان كاري موتور كم ميشود. در اين حالت ميزان گشتاور توليد شده نيز كم ميشود. اما براي درك بهتر كار TCS مثالي ساده ميزنم تا متوجه شويد.
تصور كنيد خياباني پيشروي شماست كه شيب ملايمي دارد. با اين تفاوت كه سطح خيابان پوشيده از يخ يك دست و صاف است. در اين حالت شما اگر خودرويي داشته باشيد كه TCS نداشته باشد، امكان عبور از اين خيابان را نداريد. حال اگر TCS در امكانات خودروي شما باشد، شما به راحتي و مطمئن از اين خيابان عبور ميكنيد. وقتي شما در چنين شرايطي حركت ميكنيد، چرخهاي محرك شروع به هرزگشتن ميكنند، به علت اصطكاك كم، چرخهاي محرك كه نيروي موتور به آنها وارد ميشود، چرخش بيهوده دارند. در اين لحظه سنسورهاي سرعت چرخ، اين وضعيت را به واحد كنترل خبر ميدهد. در اين حالت، بلافاصله نيروي خروجي ديفرانسيل كاهش پيدا كرده و همزمان با آن سامانه ABS هم وارد عمل شده و به طور مجزا بر روي هر چرخ نيروي ترمز موردنياز را اعمال ميكند. در اين شرايط سيستم EBD يا همان تقسيم نيروي ترمز بسيار مورد نياز است. اين سيستم با توجه به هرزگردي و اصطكاك هر چرخ، نيروي موردنياز براي ترمزگيري آن را اعمال كرده و در واقع نيروي ترمز را به خوبي و شايستگي تقسيم ميكند.
وقتي چنين شرايطي عملي شود، خودروي شما استوارتر و بدون هيچ هرزگردي مسير حركت را ميپيمايد. رفتار سيستم TCS بسيار شبيه سيستم ESP ميباشد ولي اين دو سامانه همانطور كه مشاهده ميكنيد اهداف متفاوتي را دارند.
اما يكي از مكانهايي كه TCS در آن كاربرد فراواني دارد، مسابقات اتومبيلراني است. در اين مسابقات خودروها موتورهاي قوي دارند كه ميتواند هرزگردي زيادي در لاستيكها داشته باشند. براي جلوگيري از اين مساله و افزايش چسبندگي لاستيكها به سطح جاده در هنگام گازدادن و شتابگيري، از اين سامانه استفاده ميشود. وقتي راننده بيش از اندازه گاز ميدهد، اين سامانه چرخها را در پايدارترين وضعيت قرار ميدهد.
نمونه بارز استفاده از اين سيستم در مسابقات فرموليك است. در اين مسابقات تا قبل از سال 2008 تمامي خودروها مجهز به اين سيستم بودند تا زمان را در هرزگردي چرخها از دست ندهند.
همچنين بتوانند در كمترين زمان بيشترين شتاب را بگيرند. البته ميزان حساسيت سامانه TCS، توسط راننده از طريق يك كليد كه روي فرمان نصب شده است تنظيم ميشود تا راننده بتواند در شرايط مختلف حساسيت اين سيستم را با توجه به نياز خود تنظيم كند.
اين نكته را بايد يادآور شوم، در مقررات جديد FIA در سال 2008 هيچ يك از تيمهاي شركتكننده در مسابقات فرموليك مجاز به استفاده از اين سامانه نيستند. علت اين مساله تاكيد و تكيه بر مهارتهاي فردي راننده به جاي تكيه بر سيستمهاي كمكي ميباشد.
نكته جالب توجه اين است كه پس از برگزاري دو مسابقه اول و دوم در كشورهاي مالزي و استراليا، بيشتر رانندگان نشان دادهاند كه به دليل حذف اين سيستم در هدايت و كنترل اتومبيل خود، دچار مشكل هستند. ضمناً هدايت و كنترل خودروهاي فرموليك نيز كاري بسيار مشكل است كه هر فردي نميتواند آن را انجام دهد.
اين سامانه تنها بر روي خودروهاي فرمول يك نصب نميشود بلكه خودروهاي ديگري كه قدرتي مشابه آنها دارند و براي استفاده درون شهر ساخته شدهاند نيز از اين سامانه بهره ميبرند. فراري 599 فيورانو و فراري F430 مجهز به اين سيستم هستند.
اگر كمي دقت كنيد بر روي فرمان مدل 599 كليد كنترل TCS وجود دارد كه پنج حالت را پوشش ميدهد. 1- حالت برفي 2- حالت باراني 3- حالت اسپرت 4- حالت Race و در نهايت خاموش كه در وضعيت آخر كنترل خودرو بسيار مشكل ميشود. وقتي سيستم را خاموش ميكنيد، در آغاز حركت با كمي گاز دادن دود سفيدي از چرخهاي عقب بلند ميشود كه ناشي از هرزگشتن آنها ميباشد. البته براي انجام چنين كاري بايد ESP را نيز خاموش كنيد. رنوكليو نيز كه خودروي هاچبك است با موتوري شش سيلندر مجهز به اين سامانه است.
در خودروهاي اسپرت و سوپراسپرت و يا Off Road اين سيستم به همراه ديفرانسيلهاي LSD ميتواند كارايي بسيار بهتري داشته باشند.
مخصوصاً ديفرانسيلهاي LSD كه در نسل جديد خود از كنترلكنندههاي الكترونيكي نيز بهره ميبرند، در اين مجموعه راندمان كاري قطعاً بسيار بهتر ميشود.
بسياري از مردم تصور ميكنند TCS مانع از گير كردن چرخها در برف ميشود در حالي كه اين سيستم چنين وظيفهاي ندارد. به زبان سادهتر؛ سيستم ABS از ليز خوردن چرخها در هنگام ترمزگيري جلوگيري كرده و TCS از ليز خوردن چرخها در هنگام گاز دادن جلوگيري ميكند.
اگر سوار خودرويي كه ABS دارد، شده باشيد، در هنگام ترمزگيري، پالسهايي را زير پاي خود و در پدال ترمزگيري احساس ميكنيد. در خودرويي كه مجهز به TCS است پالسهايي مشابه به نوع ABS را در زير پاي خود و در پدال گاز مشاهده ميكنيد، اين پالسها حاكي از تلاش سامانه براي جلوگيري هرزگردي و اتلاف نيرو ميباشد.
TCS سامانهاي است كه ميتواند مانع از اتلاف نيرو شود در نتيجه شتابگيري بسيار بهتر انجام ميشود، مصرف سوخت پايين ميآيد، استهلاك چرخهاي محرك، لاستيكها و ... همگي پايين آمده و عمر آنها افزايش مييابد. مهمتر از همه حركت خودرو در مسيرهاي كم اصطكاك بسيار خوب و كنترل شده صورت ميگيرد. اين سيستم در عين سادگي عملكرد، نقش بسيار مهمي در كنترل و حركت خودروها ميگذارد.
شنبه ، 15 بهمن 1390 ، 14:25
TCS يا بدون هرزگردي
دنيايخودروـ محمدحسن اسداللهي: در هفته گذشته در مورد تاريخچه سيستمهاي هوشمند كنترل خودرو صحبت كرديم و به اين نكته اشاره كرديم كه در شرايط غير عادي رانندگي مثل زمينهاي كم اصطكاك، يخي، برفي و يا باراني كنترل مناسب و معقول خودرو، تنها به مهارت راننده مربوط نميشود. در اين شرايط هر چقدر هم راننده مجرب و حرفهاي باشيد نميتوانيد خودرو را به خوبي كنترل كنيد. در نتيجه نياز به سامانههاي هوشمند كنترل خودرو به خوبي حس ميشود.
نوشتن نظر
نظرات پس از تائيد به نمايش گذاشته می شوند.
