❖ Khái quát về hệ thống kiểm soát lực kéo
Hình 6.51 Minh họa hệ thống TCS
- Mục đích của hệ thống này ngăn bánh xe quay trơn khi tăng tốc hoặc gặp điều kiện trơn trượt. Nếu mô men xoắn vượt mức giới hạn thì bánh xe có thể quay trơn.
- Những điều kiện để TCS hoạt động bao gồm: độ trơn của bề mặt đường, tăng tốc khi quay vòng đột ngột, khi mặt đường trơn trượt cả 2 bên hay 1 bên, khi xe đi trên đường dốc. - Hệ thống TCS sẽ giúp cho các bánh xe dẫn động không bị trượt khi người lái đạp chân ga
quá mạnh khi khởi hành hoặc khi tăng tốc trên đường trơn trượt, đồng thời với việc điều khiển phanh thủy lực trên các bánh dẫn động, ECU kiểm soát trượt còn ra lệnh cho ECM điều khiển công suất động cơ, điều này sẽ giúp tạo ra dẫn động phù hợp với điều kiện lái xe, giúp đảm bảo khả năng tăng tốc khi khởi hành phù hợp.
❖ Cấu tạo của hệ thống kiếm soát lực kéo
- Tín hiệu đầu vào:
+ Cảm biến tốc độ bánh xe: tín hiệu cảm biến được gửi về ABS ECU, sau đó bộ điều khiển TCS (TCS module) sẽ nhận và xử lý tín hiệu.
+ Công tắc TCS OFF: nếu người lái bật công tắc này, nó sẽ gửi đến ECM và bộ điều khiển TCS để hệ thống không hoạt động.
100
Hình 6.52 Công tắc TCS OFF
- Bộ điều khiển TCS (TCS Module): được tích hợp trong ABS ECU, có chức năng nhận các tín hiệu đầu vào là các cảm biến, công tắc TCS OFF để xử lý. Sau đó, nó gửi tín hiệu đến bộ chấp hành để điều khiển phanh các bánh xe. Ngoài ra, nó còn gửi tín hiệu đến bộ điều khiển động cơ (ECM) để thay đổi công suất động cơ nhằm đảm bảo độ bám cho các bánh xe.
- Bộ chấp hành phanh: hệ thống TCS sử dụng chung bộ chấp hành với các hệ thống phanh khác như ABS, EBD,..
❖ Nguyên lý hoạt động của hệ thống kiểm soát lực kéo
- Hệ thống kiểm soát lực kéo hoạt động mà không cần tác dụng lên bàn đạp phanh của người tài xế. Chẳng hạn khi xe tăng tốc hoặc đi trong điều kiện mặt đường trơn trượt, lực kéo ở các bánh xe chủ động lớn hơn nhiều so với lực bám làm bánh xe bị quay trơn (tốc độ quay của bánh trượt đạt 8.5 km/h). Hệ thống TCS sẽ so sánh tốc độ quay từng bánh xe do các cảm biến đưa về để tính toán và đưa ra tín hiệu điều khiển tác dụng một lực phanh vừa phải lên bánh bị trượt, đồng thời qua hệ thống mạng CAN kết nối hộp điều khiển động cơ (ECM) với bộ điều khiển TCS. ECM động cơ cũng sẽ điều khiển để giảm lượng nhiên liệu cung cấp cho động cơ hoạt động để giảm mô men xoắn của động cơ cung cấp tới các bánh xe. Qua đó lực bám và lực kéo của xe sẽ được kiểm soát tốt hơn và không còn xảy ra hiện tượng trượt quay nữa mà xe có thể hoạt động bình thường và tiến thẳng về phía trước. - Hoạt động của bộ chấp hành phanh: bộ chấp hành phanh nhận tín hiệu từ bộ điều khiển
TCS và thực hiện phanh bánh xe ở các chế độ tăng áp, giữ áp, giảm áp như hệ thống phanh ABS.
101 + Hoạt động của bộ chấp hành ở chế độ tăng áp khi bánh trước bên phải bị trượt:
• Mạch dầu thứ nhất: bộ điều khiển TCS sẽ cấp điện cho các van một chiều điện tử (ESV1) mở, bơm dầu hoạt động đồng thời ngắt điện ở van giữ áp bánh trước bên phải (ISV RF)để nó mở ra. Van một chiều điện tử (ESV) sẽ mở để bơm lấy dầu ở xylanh chính và tạo áp lực để nó đi qua van giữ áp (ISV), từ đó tác dụng lên xylanh con để tác dụng một lực phanh vừa phải đến bánh xe.
• Mạch dầu thứ 2: van kiểm soát lực kéo 2 (TCV2) và van van một chiều điện tử 2 (ESV2) sẽ được mở ra để ngăn ngừa áp lực dầu tăng quá mức trong mạch.
Hình 6.53 Mạch dầu của hệ thống TCS ở chế độ tăng áp
+ Hoạt động của bộ chấp hành ở chế độ giữ áp khi bánh trước bên phải bị trượt:
• Mạch dầu thứ nhất: bộ điều khiển sẽ cấp điện để van giữ áp bánh xe trước bên phải (ISV RF) đóng lại, áp lực dầu không thể tác dụng đến xy lanh bánh xe nên giữ cho lực phanh không đổi đến bánh bị trượt. Bơm lúc này vần tiếp tục hoạt động để tạo áp lực dầu, vì vậy bộ điều khiển ngắt điện van kiểm soát lực kéo 1 để dầu về đường dầu từ xylanh chính.
• Mạch dầu thứ hai: van kiểm soát lực kéo 2 (TCV2) và van một chiều điện tử 2 (ESV2) sẽ được mở ra để ngăn ngừa áp lực dầu tăng quá mức trong mạch.
102
Hình 6.54 Mạch dầu của hệ thống TCS ở chế độ giữ áp
+ Hoạt động của bộ chấp hành ở chế độ giảm áp khi bánh trước bên phải bị trượt:
• Mạch dầu thứ nhất: bộ điều khiển TCS sẽ cấp điện để mở van điện từ giảm áp bánh trước bên phải, dầu ở xylanh con sẽ đi qua van giảm áp này để đến bình chứa, qua van một chiều và được bơm 1 hút trở về đường dầu chính. Khi dầu trong xylanh con được xả ra, má phanh sẽ nhả đĩa phanh, bánh xe không còn bị phanh nữa.
• Mạch dầu thứ hai: van kiểm soát lực kéo 2 (TCV2) và van một chiều điện tử 2 (ESV2) sẽ được mở ra để ngăn ngừa áp lực dầu tăng quá mức trong mạch.
103