牵引力控制系统的英文缩写通常为TCS( traction control system),也有些厂商将其缩写为ASR、TRC等。TCS能够在车辆起步、加速或湿滑路面行驶时控制驱动轮滑移率,以维持车辆行驶的稳定性和最适当的驱动力。TCS的防滑原理与ABS非常相似,它们都是通过控制液压控制单元来调节车轮的制动力,从而调节车轮滑移率,以保持车轮与地面的最佳附着力,但是它们之间存在以下不同之处: (1)ABS对所有车轮起作用,控制其滑移率;而TCS只对驱动轮起作用。 (2)ABS的目的是防止制动时车轮抱死滑移,提高制动效率和安全性;而TCS的目的是防止驱动车轮原地滑转,改善车轮与路面的附着力,提高车辆牵引力。 (3)ABS只有在车辆行驶过程中驾驶员踩下制动踏板后才工作;而TCS则是在整个行驶过程中都处于警戒状态,一旦驱动轮出现滑转,便自动投入工作。
系统组成:
TCS和ABS都属于汽车的主动安全系统。现代轿车大多将ABS与TCS整合在一起,共享电子组件和系统部件,并且通过车载网络与其他系统共享信息,以提高控制精度和灵敏度。TCS部件包括TCS控制单元、传感器、TCS开关、TCS故障指示灯、液压控制单元等。
1.TCS控制单元TCS控制单元与EBCM集成在一起,共享ABS所有输入信号和液压控制单元。此外TCS还需要一些附加信号,例如发动机扭矩信息、TCS开关信号和节气门开度信号等,这些信息可通过专线或 GMLAN进行传输。TCS对驱动轮进行防滑控制时,通过 GMLAN向发动机控制模块、仪表控制模块及车辆诊断接口(DLC)等输出相关请求信号或故障信息。TCS信号传输框图如图8-17所示。
2.传感器及TCS开关TCS传感器主要有轮速传感器和节气门位置传感器。轮速传感器信号用于计算车轮滑移率,节气门位置传感器用于提供当前节气门开度信息。TCS参考这两个信号来改善驱动车轮的加速性能。 TCS开关(图8-18)是一个瞬时接触开关,用于关闭牵引力控制功能。即使驾驶员通过该开关禁用了牵引力控制功能,系统也会在下一个点火循环重新启用该功能。
3.TCS故障指示灯TCS故障指示灯为棕黄色,位于仪表板上,如图8-19所示。当打开点火开关时,TCS进行自检,该指示灯将点亮3~4s。如果系统发生故障或TCS被禁用,TCS故障指示灯将持续点亮。在牵引力控制的过程中,该指示灯会不断地闪烁。
4.液压控制单元TCS液压控制单元是在原ABS液压控制单元的基础上增加了隔离阀和启动阀。隔离阀为常开式电磁阀,断电时打开,通电时关闭;启动阀为常闭式电磁阀,断电时关闭,通电时打开。TCS液压控制单元的控制油路如图8-20所示。
当TCS不工作时,隔离阀和启动阀处于断电状态,隔离阀打开,启动阀关闭,制动主缸的油液经过隔离阀和进油阀进入驱动轮制动轮缸。此时,制动系统可以通过此油路进行常规制动和防抱死制动。
当对滑转的驱动轮进行制动时,TCS给隔离阀和启动阀通电,同时驱动电动液压泵向驱动轮制动轮缸施加制动压力。启动阀打开,制动主缸的油液可以通过启动阀补充给电动液压泵;隔离阀关闭,可以阻止电动液压泵的泵油流回到制动主缸。与ABS的工作过程样,TCS也有增压、保压和减压三个过程。TCS在工作过程中,电磁阀的状态见表8-1。