Tiểu luận Hệ thống chống trượt TCS trên xe volkswagen

TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP
TP HỒ CHÍ MINH

CHUYÊN ĐỀ GẦM

HỆ THỐNG CHỐNG TRƯỢT TCS
TRÊN XE VOLKSWAGEN
GVHD: PHẠM QUANG KHẢI
SVTH: DHOT6BLT Nhóm 4


Giới thiệu khái quát về hệ thống.




Trong 10 năm trở lại đây, nền công nghiệp sản xuất
ô tô đã chứng kiến sự xuất hiện của một vài công nghệ an
toàn mới rất đáng chú ý. Sự phát triển của công nghệ phần
mềm, của những bộ vi xử lý tốc độ khiến ô tô ngày càng
hoàn thiện hơn. Một số công nghệ gần đây giúp hệ thống
phanh ô tô hoạt động hiệu quả hơn và tăng cường sự kiểm
soát khi bạn điều khiển xe trong tình trạng thời tiết xấu.
Traction control là gì và nó hoạt động như thế nào?
Khi lần đầu tiên nghe đến khái niệm traction control, có
thể bạn sẽ liên tưởng ngay đến những hoạt động nào đó
liên quan đến traction (lực kéo) và control (điều khiển).
Nói chung traction có nghĩa là khả năng giữ ma sát tiếp
xúc giữa các lốp xe với mặt đường. Có nhiều loại traction
khác nhau. Ví dụ, một loại khi ta phanh, một loại khi ta
tăng tốc, hay một loại khi ta vào cua



Traction control hoạt động để đảm bảo xe
không bị mất ma sát (giữa lốp xe và mặt đường)
trong quá trình gia tốc. Theo một cách khác, bạn
có thể hình dung khi xe bạn tăng tốc từ một tốc độ
ổn định nào đó, traction control hoạt động để đảm
bảo sự tiếp xúc lớn nhất giữa lốp xe với mặt
đường, thậm chí ngay cả trong tình trạng
đường xấu. Ví dụ, một mặt đường bị ướt hoặc
đóng băng sẽ làm giảm đáng kể ma sát giữa lốp xe
với mặt đường. Vì lốp xe là bộ phận duy nhất của
xe thực sự tiếp xúc với mặt đất, nên khi xảy ra
hiện tượng mất ma sát đều dẫn đến những hậu
quả nghiêm trọng.






Phần I: Tổng quát.
1) Giới thiệu khái quát về xe.

Thế hệ Scirocco đầu tiên được sản xuất vào năm
1974 là phiên bản thể thao của mẫu xe VW Golf - nó là
một sự đột phá vào thời điểm đó. Số đông những người
đã từng “phải lòng” Golf thì sẽ khó cưỡng lại sự hấp dẫn

của Scirocco, bởi mẫu xe này chia sẻ khung gầm với
Golf, nhưng ngoại thất lại đặc sắc hơn Golf rất nhiều.
Là xe thể thao, Scirocco được trang bị khá nhiều tính
năng an toàn, bao gồm hệ thống chống bó cứng phanh
(ABS), hệ thống kiểm soát sức kéo (TCS), hệ thống hỗ
trợ lực phanh gấp (BA), hệ thống kiểm soát cự ly đỗ xe
(PDC), hệ thống cân bằng điện tử (ESP), hệ thống khóa
vi sai điện tử (EDL), hệ thống trợ lực lái điện tử thay đổi
theo tốc độ, hệ thống khóa cửa trung tâm, tính năng hỗ
trợ khi lên dốc, cùng hệ thống 6 túi khí.


2) Các thông số kỹ thuật của xe.


3) Kết quả chung về sự phát triển của hệ thống.




Traction control là một trong ba công nghệ an toàn
của hệ thống phanh, bắt đầu xuất hiện từ giữa những
năm 1980. Đó là các công nghệ: ABS (Anti-lock Brakes
1978), traction control (1985) và hệ thống cân bằng điện
tử stability control (1995). Ba công nghệ trên đều ra đời
từ phòng thí nghiệm của hãng Bosch (Đức) và cả ba công
nghệ đều liên quan đến vấn đề đảm bảo độ tiếp xúc giữa
lốp xe và mặt đường.
Ngược lại với ABS hoạt động khi xe giảm tốc độ,
traction control lại hoạt động khi xe tăng tốc. Tuy vậy

bạn vẫn có thể hình dung hệ thống traction control hoạt
động như thế nào thông qua hệ thống ABS vì có nhiều
điểm chung đối với hai hệ thống này. ABS hoạt động
nhờ một cảm biến trượt, có khả năng phát hiện hiện
tượng trượt của lốp xe khi phanh, và hệ thống sẽ tiếp tục
điều chỉnh lực phanh để đảm bảo độ tiếp xúc lớn nhất
giữa lốp xe và mặt đường.


Bạn có thể nghe thấy tiếng kêu phát ra
khi hệ thống hoạt động (âm thanh ken két) và
thực sự cảm thấy trên sự rung động từ bàn đạp
phanh.

Như chúng ta đã đề cập ở trên, ABS và
traction control hoạt động một cách tương tự
nhau. Trong thực tế ABS chính là thành phần
cơ bản để xây dựng nên hệ thống traction
control và hệ thống cân bằng điện tử ESP. Hiện
nay traction control đã được áp dụng cho các
loại model mới nhất của rất nhiều hãng như: ,
BMW, Ford, GM, Volvo, Lexus, Infiniti,
Volkswagen, Audi...



4) Cấu tạo chung của hệ thống.


5) Các vấn đề gì để xe trang bị hệ thống

này trên xe.

Traction control hoạt động để đảm bảo xe
không bị mất ma sát (giữa lốp xe và mặt đường)
trong quá trình gia tốc. Theo một cách khác, bạn
có thể hình dung khi xe bạn tăng tốc từ một tốc độ
ổn định nào đó, traction control hoạt động để đảm
bảo sự tiếp xúc lớn nhất giữa lốp xe với mặt đường,
thậm chí ngay cả trong tình trạng đường xấu.

Bạn thử nghĩ xem nếu xe bạn không được trang
bị hệ thống trên thì sẽ như thế nào nếu đang đi trên
đoạn đường trơn, lầy lội hay đường bị đóng băng,
lúc đó xe của bạn sẽ càng bị lún sâu hơn hoăc sẽ bị
trượt không ma sát trên mặt đường.



Một mặt đường bị ướt hoặc đóng băng
sẽ làm giảm đáng kể ma sát giữa lốp xe với
mặt đường. Vì lốp xe là bộ phận duy nhất
của xe thực sự tiếp xúc với mặt đất, nên khi
xảy ra hiện tượng mất ma sát đều dẫn đến
những hậu quả nghiêm trọng.

Mặt khác khi xe được trang bị hệ thống
traction control sẽ làm giảm mất mát công
suất và tiêu hao nhiên liệu không cần thiết.


6) Sự cần thiết phải trang bị hệ thống này
trên xe.

Hệ thống TCS (điều khiển lực kéo) giảm
mômen xoắn của động cơ khi bánh xe bắt đầu
trượt quay không phụ thuộc vào ý định của
người lái, cùng lúc đó nó điều khiển hệ thống
phanh vì vậy giảm mômen truyền đến mặt
đường tới một gía trị phù hợp.

Ở đường có hệ số ma sát thấp, chẳng hạn
như đường tuyết, băng, hay đường ướt, bánh
xe chủ động sẽ bị quay tại chỗ nếu xe khởi hành
hay tăng tốc nhanh, làm mất mát mômen chủ
động và có thể làm trượt xe.





Vì vậy trên các dòng xe mà không trang
bị hệ thống TCS khi mà khởi hành hay tăng
tốc trên các đoạn đường xấu như vậy tài xế sẽ
khó kiểm soát xe ,gây tiêu hao nhiên liệu hơn
so với các dòng xe có trang bị hệ thống
TCS.Vậy ta có thể thấy sự cần thiết phải
trang bị hệ thống TCS trên xe là rất cần thiết
vì nó giúp ta dễ điều khiển xe hơn và tiết
kiệm nhiên liệu hơn khi ta điều khiển xe như

các tình trạng trên.


Phần II: Cấu tạo của hệ thống trên xe.


I) Các chi tiết và nguyên lý làm
việc của hệ thống TCS.


Cấu tạo:

1) BỘ CHẤP HÀNH BƯỚM GA PHỤ
Vị trí: được đặt ở gần họng gió. Điểu khiển bởi
tín hiệu từ ECU ABS & TCS.
Công dụng: Điều khiển góc mở bướm ga theo
tin hiệu nhận được từ ECU ABS & TCS.
Cấu tạo: Là một motor bước, bao gồm một nam
châm vĩnh cửu, một cuộn dây, một trục rô to và
một bánh răng để dẫn động trục bướm ga.


2) CẢM BIẾN VỊ TRÍ BƯỚM GA PHỤ.


Vị trí: Gắn ở trục cánh bướm
ga phụ.

Hoạt động: Biến vị trí cánh
bướm ga thành tín hiệu điện áp

chuyển về ECU ABS và TCS
thông qua ECU ECT và động cơ.



3) BỘ CHẤP HÀNH PHANH TCS.
Gồm:
 Cụm bơm:
Công dụng: Tạo áp suất dầu
 Bộ chấp hành phanh:
Công dụng: Để truyền áp lực dầu và xả
dầu ở xy lanh bánh xe


A) CỤM BƠM: gồm bơm và bình tích năng
- Bơm: Bơm kiểu piston. Bơm dầu từ bình
dầu xy lanh phanh chính, tăng áp suất và đưa
đến bình tích năng.
- Bình tích năng: Tích dầu phanh bị nén
bởi bơm, cung cấp đến các xylanh bánh xe trong
quá trình hoạt động của TCS. Khí N2 được điền
đầy vào bình tích năng để bù lại sự thay đổi thể
tích dầu phanh.


SƠ ĐỒ CẤU TẠO CỤM BƠM


B) BỘ CHẤP HÀNH PHANH.
Gồm 4 chi tiết:

Van điện cắt bình tích năng: Truyền áp
suất dầu đến các xylanh bánh xe khi TCS
hoạt động.
 Van điện cắt xy lanh phanh chính: Ngắt
không cho dầu từ xylanh bánh xe hồi về
xylanh phanh chính khi TCS hoạt động.
 Van điện cắt bình dầu: Cho phép dầu trong
xylanh bánh xe hồi về bình dầu xylanh chính
trong quá trình hoạt động của TCS.
 Cảm biến áp suất: Theo dõi áp suất bình
tích năng và gửi tín hiệu này về ECU ABS để
điều khiển bơm.



4) CÔNG TẮC HAY CẢM BIẾN ÁP SUẤT.
Có 2 kiểu cảm biến áp suất: loại tiếp
điểm và không tiếp điểm.
TCS


5) ECU ABS &TCS.
ECU ABS & TCS kết hợp chức năng
của 2 ECU riêng rẽ. Sử dụng tín hiệu
tốc độ từ 4 bánh xe, tính toán mức độ
trượt rồi giảm moment xoắn động cơ
và tốc độ góc của bánh xe một cách
tương ứng.

A) Điều khiển tốc độ xe.
ECU luôn nhận được tín hiệu từ cảm
biến tốc độ ở các bánh xe, nó ước lượng
tốc độ xe thông qua tốc độ 2 bánh trước
và đưa ra một tốc độ tiêu chuẩn.
Khi bánh sau (bánh chủ động) bị
trượt quay, tốc độ của nó sẽ lớn hơn tốc
độ tiêu chuẩn. ECU ABS & TCS nhận biết
được điều này và phát ra những tín hiệu
cần thiết kích hoạt hệ thống TCS.