Bukkət Nəzarəti Sürüşməni Haradan Anlayır, Gücü Necə Məhdudlaşdırır?

Çəkiş nəzarəti, təkərin boşuna döndüyünü saniyələr içində anlayır və momenti kəsərək gücü yenidən yola yönəldir.
Çəkiş nəzarəti, təkərin boşuna döndüyünü saniyələr içində anlayır və momenti kəsərək gücü yenidən yola yönəldir.

Bu Səhifəni Paylaşın

Çəkiş nəzarəti (TCS), sürətlənmə anında təkərin boşa dönərək sürüşmə etdiyini təkər sürət sensörlərindən aldığı məlumatla anlayır və mühərrikə əyləc və ya moment kəsmə müdaxiləsi ilə itirilən yapışmanı geri qazandırır. ESC sürüşmə zamanı avtomobilin savrulmasının qarşısını almağa çalışır; çəkiş nəzarəti isə əksinə, gücün yola ötürüldüyü andakı sürüşməni idarə edir. Hər ikisi eyni sensor şəbəkəsindən istifadə edir, amma işləri tamamilə fərqlidir.

Diqqət çəkənlər

  • TCS, sürüşməni təkər sürət sensörləri ilə ölçülən sürüşmə faizindən müəyyən edir
  • Bosch ABS-ni 1978-də, çəkiş nəzarətini isə 1985-də istehsal avtomobillərinə tətbiq etdi
  • Müdaxilə üç yolla edilir: əyləc təzyiqi, mühərrik momentinin kəsilməsi, aktiv diferensial
  • TCS əslində ESC-nin ikinci dərəcəli funksiyası kimi eyni modulun daxilində yaşayır
  • Qarın demək olar tamamında sistem açıq olmalıdır; söndürmək yalnız dar bir istisnada işə yarayır

Belə düşün: Qış səhəri qovşaqdakı döngəyə girirsən, qaza basırsan və təkərlər qəfıl sənin əvəzinə simfonik bir sürüşmə konserti verir. Məhz tam o anda işə düşən sistem çəkiş nəzarətidir - ingiliscə Traction Control System, bəzi istehsalçılarda isə ASR (Anti-Slip Regulation) adı ilə keçir. ABS əyləc zamanı təkərin bloklaşmasının qarşısını alarkən, TCS əks istiqamətdə işləyir: sürətlənmə zamanı təkərin gücü yola ötürmədən boşa dönmasının qarşısını alır. Hər ikisi tez-tez birlikdə xatırlanır, çünkü həqiqətən də eyni sinir sistemini bölüşürlər. Bəs bu sistem sürüşməni haradan bilir? Gəlin sensordan aktuatora qədər zənciri addım-addım açaq.

Sürüşmə necə aşkarlanır: təkər sürət sensörləri və sürüşmə faizi

Bir lastiğin kayıp kaymadığına karar veren şey gösterge değil, gerçek hız ile tekerlek devri arasındaki farktan hesaplanan kayma yüzdesidir.

Çəkiş nəzarətinin əsas duyğu orqanı təkər sürət sensörləridir. Hər təkərin fırlanma sürəti daim izlənilir və məlumat ABS/TCS idarəetmə vahidinə (ECU) axır. Sistem iki şeyi müqayisə edir: avtomobilin real sürəti ilə çəkiş təkərlərinin fırlanma sürətini. Əgər çəkişli təkərlər avtomobilin getdiyi sürətə nisbətən açıq şəkildə sürətli dönürsə, təkərlə yol arasında sürüşmə var. Bu fərqdən hesablanan nisbətə sürüşmə faizi deyilir və TCS-nin nə qədər müdaxilə edəcəyinə qərar verdiyi əsas göstəricidir.

Sensörlər harada gizlənib? Zavod avtomobillərində ən geniş yayılmış sürət ölçüm nöqtəsi ötürücünün çıxışı, yəni çıxış milinin sürətidir; həmçinin hər təkər göbəsində bir sensörün olması adətən avtomobilin ABS-li olduğunu göstərir. Sensor texnologiyası baxımından dörd əsas tip var: Hall Effekt əsasında işləyən rəqəmsal sensörlər, kəsici (interrupt) tipli rəqəmsal sensörlər, passiv maqnit induktiv sensörlər və aktiv magnetoresistiv sensörlər. Hamısı eyni işi görür - dişliəbənzər halqanın (ton halqası) keçidlərini sayıb sürəti hesablamaq - amma həll dəqiqlikləri və elektrik davranışları fərqlidir.

Kayma faizini hesablamağın incəlikli bir tərəfi də var: İdeal strategiyada əvvəl çəkili təkərə, sonra çəkisiz təkərə ikinci bir sensor quraşdırılır; iki təkər arasındakı sürət fərqi kayma faizini verir. Yarış və retrofit tətbiqlərində çəkisiz təkər sensorunun yerinə GPS sürət modulu da istifadə oluna bilir. Bundan əlavə bəzi sistemlər təkər sürətlərinə əlavə olaraq akselerometr məlumatından istifadə edir və sürücünün gaz pedalından gələn referansı buna uyğun tənzimləyir. Deməli sistem yalnız "təkər dönürmü" deyil, "avtomobil həqiqətən sürətlənirmi" sualını da verir.

Bundan çıxacaq praktik bir nəticə var: Xarab olan və ya mümkünsüz sürətlər bildirən bir sensor, modulun hansı təkərin kaydığını müəyyən etməsinə mane olur. Nəticə? Həm TCS, həm də sabitlik nəzarəti sönmüş ola bilər. Göstəricidə yanıb-sönən o narıncı işıq çox vaxt əslində bir təkər sensorunun üsyanıdır.

Gücü necə kəsir: üç müdaxilə üsulu

Patinajı aşkarlamaq işin yarısıdır; əsl mühəndislik kayan təkəri necə sakitləşdirməkdir. TCS bu iş üçün üç əsas alətə malikdir və çoxu müasir avtomobil ikisini və ya üçünü birlikdə istifadə edir.

Əyləc müdaxiləsi

Ən sürətli və ən geniş yayılmış üsul: kayan təkərə ABS nasosu və modulyatoru vasitəsilə əyləc təzyiqi yönəldilir. Hər çəkili təkər üçün ABS modulyatorunda əlavə bir solenoid klapan olur; sistem hansı təkəri yavaşlatacağını dərhal seçə bilir. Yavaşlayan təkər yapışma qazanır və moment, diferensial vasitəsilə daha yaxşı tutan qarşı təkərə ötürülür. Yəni əyləc burada "dayanmaq üçün" deyil, momenti düzgün təkərə yönləndirmək üçün istifadə olunur - mənə hər dəfə bir musluğu bağlayıb suyu başqa borusuna yönləndirmək kimi gəlir.

Amma bu üsulun bir qiyməti var: əyləc balonları isinir. Buna görə də TCS, əyləc balonlarının həddindən artıq qızmasını qarşısını almaq üçün müəyyən bir müddətdən sonra özünü avtomatik olaraq söndürür. Sistemin "davamlı istifadə əylləcə zərər verirmi" sualının mühəndislik cavabı məhz budur: dizayn özünü qoruyacaq şəkildə məhdudlaşdırılıb.

Motor momentinin kəsilməsi

Hər iki çəkili təkər də kayırsa əyləc tək başına yetmir; sistem Powertrain Control Module-ə (PCM) siqnal göndərib motorun istehsal etdiyi momenti azaldır. Bu azalma müxtəlif yollarla edilə bilər: Bəzi sistemlər injektorları kəsir, bəziləri isə injektorlara toxunmadan yalnız gaz klapanını qısaraq momenti azaldır. Vikipediyasının da ümumiləşdirdiyi məntiq budur: TCS, gaz girişi, motor gücü və moment ötürülməsi bir-biri ilə uyğun gəlmədikdə işə düşür və dönməkdə olan təkəri qısa əyləc tətbiqləri ilə yavaşladır. Daxili yanma mühərriklərindən başqa, ümumi təkər həddindən artıq dönüşünü aşkarlayıb gazı kəsərək çəkmə tələbini geri qaytaran motor momenti əsaslı sistemlər (engine traction control) ayrı bir kateqoriya kimi təsnif edilir. Daha irəli bir yanaşma isə SAE ədəbiyyatında qarşımıza çıxır: moment sensorundan istifadə edərək çəkmə itkisini birbaşa ölçən və motor momentini gaz klapanı vasitəsilə tənzimləyən adaptiv bir idarəetmə sxemi.

Aktiv diferensial və moment vektorlaması

Üçüncü üsul ən zərif olanıdır: gücü heç kəsmədən doğru təkərə yönləndirmək. Tork vektorlaşdırma, differensialın hər yarı oxə (half-shaft) ötürdüyü torku elektron sistemlə dəyişə bilmə texnologiyasıdır. Bu differensiallar ox üzərindəki hər təkərə gedən gücü hidravlik və ya elektrikli solenoidlərlə idarə edir. Aktiv differensiallar iki qrupa ayrılır: aktiv məhdud sürüşməli differensiallar (ALSD) və tork vektorlaşdırma differensialları (TVD). Klassik LSD ilə TCS arasındakı fərqi də aydınlaşdıraq: LSD, əyləc istifadə etmədən və ya mühərrik torkunu kəsmədən gücü hər iki təkərə ötürə bilir; TCS isə təkərin fırlanmasını əyləclə və ya tork kəsməklə bastırır. Yəni biri gücü bölüşdürür, digəri gücü azaldır.

ÜsulNecə işləyirNəzərə alınmalı məqam
Əyləc müdaxiləsiSürüşən təkərə ABS modulyatorundan təzyiq göndərilirHəddindən artıq qızmanda sistem özünü söndürür
Mühərrik torkunun kəsilməsiPCM-ə siqnal; inyektor kəsmə və ya sıxma klapanının azaldılmasıCüt sürüşmədə qaçınılmaz həll
Aktiv differensialTork yarı oxa solenoid/hidravlik ilə paylanırGüc kəsmədən işləyir, maya dəyəri yüksəkdir
LSD (pasif/aktiv)Gücü iki təkərə ötürməyə davam edirTCS-nin əksinə olaraq torku azaldır

TCS və ESC eynidirmi? Sensor məntiqi və vəzifə bölgüsü

Ən çox gələn suallardan biri budur: "İkisi eyni şeydirmi?" Qısa cavab xeyr, amma eyni bədəni bölüşürürlər. Çəkis nəzarəti, istehsal avtomobillərində adətən ESC-nin ikinci dərəcəli funksiyası kimi yaşayır - məcburi deyil, amma praktikada demək olar həmişə belədir. ESC komponentləri bunlardır: təkər sürət sensorları, idarəetmə modulu, sükan açısı sensoru, yaw rate (sapanma sürəti) sensoru və təcilölçən. TCS də eyni təkər sürət sensorlarını istifadə edir; yəni sensorlar ortaq, qərar məntiqi ayrıdır.

Qərar məntiqindəki fərq isə məncə işin ən zövqlü hissəsidir. ESC-nin tək narahatlığı sürücünün hədəflədiyi yolu izləməkdir: sükan açısı sensoru sürücünün niyyətini bildirir, yaw sensoru avtomobilin real sapanma sürətini ötürür və ikisi üst-üstə düşməsə - yəni avtomobil understeer ya da oversteer edirsə - sistem, ABS ilə koordinasiyalı işləyərək tək-tək təkərlərə əyləc tətbiq edib avtomobili fırlanmadan xilas edir. ESC hadisəni sükan sensoru girişi ilə başladır, ardından yaw sensoru məlumatı ABS idarəetmə qurğusuna çatır. Bu səbəbdən sükan açısı və yaw/deselerasiya sensorları kritikdir və təkərlərlə bağlı bir baxımdan sonra sıfırlanmalıdır. TCS-yə gəlincə: ESC "avtomobilin fırlanmasına mane ol" deyir, TCS "təkərin boşuna fırlanmasına mane ol" deyir. Biri marşrutu, digəri sürəti danışır. İkisi eyni anda işləyə bilər amma biri sürətlənərkən, digəri qəzanı qabaqcadan çəkərək.

Qarda çəkis nəzarəti açıq olmalıdır, yoxsa bağlı?

Qış gəldikdə hər kəsin ağlına düşən sual budur. Cavab çoxsaylı sürücünü təəccübləndirir: Çəkis nəzarəti, qarın demək olar ki hamısında - dəqiq desək %99-da - aktiv olmalıdır. Sistem təkər sürüşməsini aşkarladığı müddətcə səni qoruyur və itirdiyin yapışmanı geri qazanmağa çalışır. "Qar yağanda TCS-ni söndür" sözü geniş yayılmış bir mif kimi qiymətləndirilir; əksər sistemlər onsuz da mühərrik gücünü azaltmaqla işləyir və onu söndrmək sənə heç bir üstünlük verməz.

Amma bir istisna var və məntiqi anlamaq üçün təkərin təbiətinə baxmaq lazımdır. Aşağı sürətdə qar, buz və palçıq kimi səthlərdə müəyyən qədər təkər fırlanması normaldır, hətta irəliləyiş üçün zəruridir - qar təkərləri yumuşaq quruluşu və qarı xaricə atma mexanizmi ilə məhz bu fırlanmalardan istifadə edir. TCS bu mexanizm ilə ziddiyyət təşkil edə bilər: təkərin qırx santim irəli getmək üçün fırlanmasına icazə vermədən gücü kəsir. Buna görə aşağı sürətli bərk səthlərdə, xüsusilə palçığa və ya qara batıb qaldığında TCS-ni müvəqqəti söndürmək məntiqli ola bilər. İstifadəçi kitabçasındakı praktik tövsiyə də bu istiqamətdədir: TCS düyməsini basılı saxlayaraq sistemi tamamilə söndürün, çıxanda yenidən yandırın.

Bir də "snow mode" var: Bu rejim sabitlik nəzarətinin müdaxiləsini azaldarkən çəkis müdaxiləsini artırır və adından göründüyü kimi qar, yağış, çınqıl kimi mühitlər üçün nəzərdə tutulub. Həmçinin sürücülərin "TCS açıq olanda maşın gücsüzləşir" şikayəti çox vaxt qavrayışla bağlıdır; sistem həqiqətən mühərrik gücünü azaldır, amma bu azalma təkərin yolda boş sərf etdiyi enerjinin geri qazanılması deməkdir. Güc itkiyi sandığımız şey, əslində güc qazancıdır.

Tez-tez verilən praktik suallar

  • TCS və ESC sensorları eynidirmi? Bəli, TCS adətən ABS təkər sürət sensorlarından istifadə edir; ESC buna sükan bucağı və yaw sensorlarını əlavə edir.
  • TCS avtomobili yavaşıldır? Məqsədi avtomobili yavaşıtmaq deyil, sürüşən təkəri yavaşıtmaqdır. Mühərrik gücünü azaltmaqla sürətlənməni tarazlaşdıra bilər.
  • Sensor nasazlığı nəyə təsir edir? Nasaz bir təkər sürət sensoru TCS və ESC-nin birlikdə sönməsinə səbəb ola bilər.
  • TCS əyləclərə zərər verirmi? Sistem, əyləc yastıqlarının həddindən artıq qızmasının qarşısını almaq üçün müəyyən bir müddətdən sonra özünü avtomatik söndürür.

Nəticə etibarilə çəkis nəzarəti, göründüyündən çox daha zərif bir tarazlama sənətidir: təkər sürət sensorlarından axan məlumatı oxuyub sürüşməni saniyənin hissələrində yaxalayır və gücü əyləc, momen kəsmə və ya aktiv differensial ilə yola geri qaytarır. ESC qəzanın qarşısını almağa baxarkən TCS-nin əsl işi, qaza bastığın hər anda gücü təkərlə yol arasındakı incə bağın kəsilməməsidir. Gələn dəfə o narıncı işıq yanıb-söndükdə əsəbləşmə - sistem sənin yerində durmaq üçün təkərinə yol axtarır. Siz heç palçığa batıb TCS-ni söndrmək məcburiyyətində qalmısınız mı? Şərhlərdə danışın, maraqlıdır!

Mənbələr