Với các bộ truyền vi sai truyền thống, mô men truyền đến các bánh xe là như nhau. Nếu một bánh xe nhận được mô men chủ động lớn hơn mô men bám thì nó có xu huớng quay trơn và bánh răng mặt trời tương ứng không có khả năng truyền mô men phản ứng cho bánh răng mặt trời đối diện. Mô men truyền của bánh xe có hệ số bám cao cũng chỉ bằng giá trị của mô men bánh xe trượt. Một biện pháp để khắc phục trạng thái lực kéo bị giảm khi hệ số bám thấp là phanh bánh xe có dấu hiệu chạy chậm của sự trượt nhằm tạo ra mô men dương trong vi sai làm mô men công cho bánh răng mặt trời đối diện để truyền một nửa mô men phát ra từ động cơ.
Để có thể điều khiển lực kéo, người ta sử dụng bộ điều khiển điện tử ECU, tiết nhận tín hiệu từ cảm biến vận tốc các bánh xe và biết bánh xe nào có xu thế trượt quay do giảm lực bám; sự thay đổi dòng điện trong cảm biến tốc độ được
ECU tính toán và gửi đến van điều khiển lực kéo (TSVU), van này còn gọi là van cắt, cho phép dẫn áp suất phanh đến cơ cấu phanh để phanh bánh xe, cho đến khi bánh xe bị phanh có tốc độ hợp lý, khi đó ECU sẽ gửi tín hiệu cho van điều khiển lực kéo nhả phanh.
Mô tả hệ thống: Hệ thống điều khiển lực kéo gồm các bộ phận sau: Một bơm dầu chạy điện có khả năng cung cấp dầu áp suất phanh độc lập với việc cung cấp dầu của tổng phanh; một bình tích áp (4), van một chiều cấp dầu ra (5) và van một chiều cấp dầu vào (2); hai van điều khiển lực kéo (6) theo nguyên lý đóng mở các van thuỷ lực bằng lực điện từ còn gọi là van cắt, hai xy lanh cường hoá (7); bộ xử lý ECU với cảm biến tốc độ (8). Van điều khiển lực kéo (6) có hai tầng độc lập. Tầng trên là van cắt áp suất vào, tầng dưới là van cắt áp suất ra. Xy lanh (7) như một van (có cường hoá) để đóng mở cung cấp dầu cho cơ cấu phanh (9).Nếu hệ số trượt vượt quá 20% thì ECU điều khiển van cắt mở, đẩy vào xy lanh lớn, cấp dầu cho các xy lanh phanh trong khi bàn đạp phanh vẫn tự do.
Nguyên lý làm việc
- Tác động vào bàn đạp phanh (hình 3.7): Khi bàn đạp phanh (11) được tác động, dầu trong xy lanh chính đi vào xy lanh (7), độc lập với việc cấp dầu của bơm điện (1). Bơm điện hoạt động liên tục, vẫn bơm dầu liên tục vào (6), nhưng ECU điều khiển van điện từ (trong 6), đóng cưỡng bức van cắt vào, áp suất từ xy lanh chính đẩy xy lanh nhỏ trong (7) đi xuống trong khi piston lớn ép dầu qua van cắt ra (lúc đó đang mở) cho phép dầu hồi về thùng, ở tầng trên dầu vào xy lanh phanh (9).
- Điều khiển lực kéo khi không đạp phanh (hình 3.8): Khi một bánh xe bị mất lực kéo, bánh xe bắt đầu trượt. Cảm biến tốc độ (8) gửi tín hiệu về ECU, nó tính hệ số trượt, nếu hệ số trượt thực tế lớn hơn ngưỡng đặt thì ECU chỉ thị cho
van điện từ mở van cắt cửa vào và đóng van cửa ra của (6) dẫn dầu vào phía dưới của piston lớn trong (7) trong khi bàn đạp phanh tự do nên hệ thống phanh không cấp áp suất vào (7), piston lớn trong (7) chuyển động lên trên nén dầu vào (9) thực hiện phanh bánh xe làm nó quay chậm lại cho đến khi hệ số trượt nhỏ hơn ngưỡng đặt, ECU điều khiển van cắt vào đóng, van cắt ra mở, duới tác động của lò xo trong (7), piston lớn trong (7) nén dầu về thùng qua van điều khiển (6). Như vậy bánh xe luôn có lực kéo tối ưu.
Hình 3.7. Hệ thống điều khiển lực kéo TCS
1.Bơm; 2. van 1 chiều; 3. thùng dầu; 4. bình tích áp; 5. van 1 chiều; 6. van điều khiển lực kéo; 7. cụm van điều khiển lực kéo/phanh; 8. cảm biến tốc độ; 9. xy lanh phanh; 10. xi lanh chính; 11. bàn đạp
Hình 3.8. Hệ thống điều khiển lực kéo TCS
Hình 3.10 Hệ tích hợp điều khiển ABS/TCS khi phanh