چگونه سیستم کنترل کشش از خطرات رانندگی می‌کاهد؟:همه چیز درباره TCS  

مقدمه

همچنین بخوانید: دلایل ناک زدن خودرو و راهکارهای رفع آن

تاریخچه سیستم کنترل کشش خودرو

از دیرباز، ایمنی خودرو و محافظت از سرنشینان همواره یکی از اولویت‌های اصلی در صنعت خودروسازی بوده است. با گذشت زمان، این صنعت پیشرفت‌های زیادی در زمینه بهبود ایمنی خودروها و عملکرد آنها در شرایط خاص داشته است. خودروسازان بزرگ همواره تلاش کرده‌اند تا کشش و پایداری خودروها را در شرایط دشوار بهبود بخشند و از لغزش چرخ‌ها جلوگیری کنند. در این مقاله، ابتدا به بررسی روش‌های قدیمی‌تر و منسوخ شده خواهیم پرداخت و در نهایت، به تکنولوژی‌های مدرن و راه‌حل‌های کارآمدتر پرداخته خواهد شد.

یکی از نخستین راهکارهایی که برای مقابله با این مشکل معرفی شد، سیستم دیفرانسیل  (Limited Slip Differential) LSD  بود. این سیستم به گونه‌ای طراحی شده که اگر یکی از چرخ‌های متحرک از تماس با زمین خارج شود، آن چرخ آزادانه می‌چرخد، در حالی که چرخ دیگر که بر روی سطح خشک قرار دارد، ثابت باقی می‌ماند. این وضعیت باعث می‌شود خودرو بدون حرکت باقی بماند و از ایجاد حرکات ناخواسته در شرایط بحرانی جلوگیری کند. این نوآوری باعث بهبود انتقال گشتاور و عملکرد خودرو در زمان‌هایی شد که سیستم تعلیق و کشش تحت فشار قرار می‌گرفت و به‌این‌ترتیب از شروع حرکات ناخواسته در شرایط نامتعادل جلوگیری می‌کرد.

یکی دیگر از نوآوری‌ها در این زمینه، سیستم ماکس تراک بود که در دهه ۷۰ میلادی معرفی شد. این سیستم با استفاده از فناوری‌های کامپیوتری قادر بود عملکرد بهتری ارائه دهد. ماکس تراک با محاسبه تفاوت سرعت میان چرخ‌های جلو و عقب، به‌طور مؤثر از هرزگردی چرخ‌ها جلوگیری کرده و عملکرد خودرو را در شرایط لغزنده بهبود می‌بخشید.

همچنین بخوانید: آشنایی با انواع سنسور در خودرو های تویوتا

سیستم کنترل کشش خودرو چیست؟

سیستم کنترل کشش (TCS) Traction Control System یکی از ابزارهای مهم ایمنی در خودرو است که برای جلوگیری از لغزش چرخ‌ها، به‌ویژه در شرایط جاده‌ای نامناسب مانند جاده‌های خیس یا یخ‌زده طراحی شده است. وقتی فشار زیادی به چرخ‌های محرک وارد می‌شود و احتمال لغزش افزایش می‌یابد، این سیستم به کمک راننده می‌آید و با افزایش چسبندگی بین لاستیک‌ها و سطح جاده، کنترل خودرو را آسان‌تر می‌کند. سیستم کنترل کشش با مدیریت نیرو منتقل‌شده به چرخ‌ها و کاهش توان موتور، از اتلاف انرژی و فرسایش سریع لاستیک‌ها جلوگیری می‌کند. این سیستم در زمان شتاب‌گیری یا حرکت در جاده‌های لغزنده فعال می‌شود و با جلوگیری از هرزگردی چرخ‌ها، ایمنی و پایداری خودرو را افزایش می‌دهد. همچنین، این فناوری به کاهش مصرف سوخت و استهلاک خودرو نیز کمک می‌کند.

همچنین بخوانید: تکنولوژی های جدید در خودروهای هیبریدی تویوتا مدل 2024

نحوه عملکرد سیستم کنترل کشش

به عبارت دیگر می‌توان گفت که سیستم کنترل کشش (TCS) به‌عنوان یک سامانه کمکی برای ترمز ضدقفل (ABS) عمل می‌کند و از همان تجهیزات برای کاهش هرزگردی چرخ‌های محرک استفاده می‌کند. تفاوت اصلی این دو سیستم در نحوه عملکرد آن‌هاست: ترمز ضدقفل (ABS) در هنگام ترمزگیری نیروی بازدارنده را روی تمام چرخ‌ها اعمال می‌کند، در حالی که سیستم کنترل کشش تنها بر اساس میزان هرزگردی تایرهای محرک، نیروی بازدارنده را روی چرخ‌ها اعمال می‌کند تا از لغزش آن‌ها جلوگیری کند.

علاوه بر این، سیستم کنترل کشش قادر است با کمک ECU (واحد کنترل موتور) دور موتور را کاهش دهد تا نیروی وارده به چرخ‌های محرک کاهش یابد و چرخ‌ها بتوانند دوباره چسبندگی کافی با سطح جاده پیدا کنند.این سامانه با استفاده از سنسورهایی که بر روی محور چرخ‌ها نصب شده‌اند، می‌تواند هرزگردی تایرهای محرک را تشخیص دهد. سپس، با همکاری سیستم ترمز ABS و کامپیوتر خودرو، نیروی موتور را تنظیم می‌کند تا چرخ‌ها از حالت هرزگردی خارج شوند و خودرو دوباره به مسیر خود بازگردد.

سیستم کنترل کشش برای جلوگیری از هرزگردی تایرهای محرک مجموعه‌ای از فرایندها را انجام می‌دهد. این فرایندها شامل اعمال ترمز بر روی یک یا چند چرخ محرک بسته به شرایط، تغییر زمان جرقه‌زنی شمع‌های سیلندر، و تنظیم میزان پاشش سوخت به داخل سیلندرها هستند. همچنین، سیستم می‌تواند زاویه دریچه گاز را کاهش داده یا حتی آن را کاملاً ببندد تا نیروی وارد شده به چرخ‌ها کاهش یابد. در خودروهای مجهز به سیستم‌های مکش پرخوران مانند توربو یا سوپرشارژر، سیستم کنترل کشش همچنین قادر است فشار بوست را تعدیل کند تا از هرزگردی چرخ‌ها جلوگیری شود. این تغییرات به‌طور هماهنگ باعث می‌شوند تا خودرو تعادل خود را حفظ کند و از لغزش چرخ‌ها جلوگیری شود.

کاربرد سیستم کنترل کشش (TCS)

شاید تصور کنید که سیستم کنترل کشش (TCS) فقط در جاده‌های لغزنده مفید است، اما کاربردهای آن محدود به این شرایط نمی‌شود. این سیستم در واقع مزایای دیگری نیز دارد که به بهبود کنترل خودرو در شرایط مختلف کمک می‌کند. به عنوان مثال:

• سیستم کنترل کشش به رانندگان این امکان را می‌دهد که حتی در جاده‌های خشک و معمولی هم کنترل بهتری روی خودرو داشته باشند. این سیستم در هنگام عبور از پیچ‌ها یا شتاب‌گیری، از هرزگردی چرخ‌ها و انحراف ناگهانی خودرو جلوگیری می‌کند.
• این سیستم با کاهش نیروی واردشده به چرخ‌ها، مانع از لغزش آن‌ها می‌شود. بنابراین، فرقی نمی‌کند خودروی شما دیفرانسیل جلو باشد یا عقب، در هر صورت سیستم کنترل کشش به حفظ تعادل خودرو کمک کرده و به راننده این امکان را می‌دهد تا در صورت لغزش، سریع‌تر واکنش نشان دهد.

فعالسازی سیستم کشش خودرو

در بسیاری از خودروها، سیستم کنترل کشش به‌طور پیش‌فرض پس از روشن شدن موتور فعال می‌شود تا از هرزگردی تایرها جلوگیری کند. در برخی مدل‌های جدید، امکان خاموش کردن این سیستم با استفاده از یک کلید مخصوص روی داشبورد وجود دارد. همچنین، در بعضی از خودروها می‌توان این سیستم را با خاموش کردن کلید سیستم کنترل پایداری غیرفعال کرد.زمانی که سیستم کنترل کشش وارد مدار می‌شود، چراغ مربوطه در پشت آمپر روشن می‌شود که نشان‌دهنده فعال بودن سیستم و عملکرد آن است.

مزایای سیستم کنترل کشش

سیستم کنترل کشش (Traction Control System – TCS) یکی از فناوری‌های پیشرفته در خودروها است که با کنترل لغزش چرخ‌ها در هنگام شتاب‌گیری، ایمنی و کنترل خودرو را افزایش می‌دهد. این سیستم به‌ویژه در شرایط جاده‌ای لغزنده یا هنگام شتاب‌گیری ناگهانی بسیار مفید است. در ادامه، مزایای اصلی سیستم کنترل کشش آورده شده است:

1. افزایش ایمنی در شرایط لغزنده: TCS به‌ویژه در جاده‌های خیس، یخ‌زده یا برفی مفید است، زیرا از هرزگردی چرخ‌ها جلوگیری کرده و به حفظ تعادل خودرو کمک می‌کند.
2. پیشگیری از انحراف خودرو: با جلوگیری از لغزش چرخ‌های محرک در زمان شتاب‌گیری یا تغییر جهت، سیستم کنترل کشش مانع از انحراف ناگهانی خودرو از مسیر می‌شود.
3. کمک به حفظ کنترل خودرو: حتی در شرایطی که راننده قادر به کنترل کامل خودرو نباشد، TCS با مدیریت نیروی موتور یا اعمال ترمز، به راننده کمک می‌کند تا سریع‌تر واکنش نشان دهد و خودرو را در مسیر صحیح نگه دارد.
4. کاهش استهلاک لاستیک‌ها: با جلوگیری از لغزش و هرزگردی چرخ‌ها، سیستم کنترل کشش از فرسایش سریع لاستیک‌ها جلوگیری کرده و طول عمر آن‌ها را افزایش می‌دهد.
5. صرفه‌جویی در مصرف سوخت: با کنترل بهتر نیروی موتور و جلوگیری از اتلاف انرژی ناشی از لغزش چرخ‌ها، سیستم TCS می‌تواند به کاهش مصرف سوخت کمک کند.
6. عملکرد بهتر در شتاب‌گیری: در زمان شتاب‌گیری، TCS مانع از لغزش چرخ‌ها شده و اجازه می‌دهد که نیروی موتور به‌طور بهینه به جاده منتقل شود، به این ترتیب شتاب‌گیری بهبود می‌یابد.

سیستم کنترل کشش : حفاظت از خودرو و کاهش استهلاک در شرایط دشوار

سیستم کنترل کشش (TCS) به عنوان یکی از فناوری‌های ایمنی خودرو، از سنسورهای دقیقی بهره می‌برد که بر روی چرخ‌ها نصب شده‌اند. این سنسورها وظیفه نظارت بر شرایط جاده و چرخ‌ها را بر عهده دارند. با این حال، جاده‌های پر از دست‌انداز یا شرایط نامناسب می‌توانند به این سنسورها آسیب برسانند. در چنین مواقعی، ممکن است صداهای غیرعادی در کابین خودرو به گوش برسد که نشانه‌ای از خرابی یا اختلال در عملکرد این سیستم است.

از آنجا که TCS نقش مهمی در ایمنی خودرو دارد، حساسیت و استهلاک آن امری طبیعی است. برای حفظ کارایی این سیستم و جلوگیری از بروز مشکلات، پیشنهاد می‌شود که خودرو را به طور دوره‌ای به متخصصین بسپارید تا از عملکرد صحیح آن اطمینان حاصل کنید. همچنین، اجتناب از رانندگی در مسیرهای بسیار ناهموار می‌تواند به افزایش طول عمر این سیستم و بهبود عملکرد آن کمک کند. مراقبت منظم و رعایت نکات نگهداری می‌تواند اطمینان حاصل کند که TCS همیشه آماده ارائه عملکردی مطمئن است.

سیستم کنترل کشش (TCS) و سیستم کنترل پایداری (ESC) چه تفاوتی با هم دارند؟

سیستم کنترل کشش (TCS) و سیستم کنترل پایداری (ESC) هر دو با هدف افزایش ایمنی خودرو طراحی شده‌اند، اما عملکرد و وظایف متفاوتی دارند.سیستم کنترل کشش (TCS) به‌طور خاص بر روی چرخ‌های محرک متمرکز است و مانع از لغزش آن‌ها در شرایطی مانند شتاب‌گیری ناگهانی یا حرکت در جاده‌های لغزنده می‌شود. این سیستم با محدود کردن قدرت موتور یا اعمال ترمز بر روی چرخ‌های محرک، چسبندگی آن‌ها به سطح جاده را افزایش می‌دهد.

برخلاف آن، سیستم کنترل پایداری (ESC) کاربردهای وسیع‌تری دارد و به‌طور ویژه زمانی وارد عمل می‌شود که خودرو از مسیر خود منحرف می‌شود. ESC با استفاده از سنسورهای پیشرفته، انحرافات خودرو از مسیر صحیح را شناسایی کرده و با اعمال ترمز بر روی چرخ‌های مختلف، خودرو را به مسیر اصلی بازمی‌گرداند. این سیستم کمک می‌کند تا خودرو در شرایط بحرانی حفظ پایداری شده و از خطرات احتمالی جلوگیری شود.

همچنین بخوانید: همه چیز درباره سیستم کنترل پایداری خودرو (ESP)

سخن پایانی

در نهایت، سیستم‌های کنترل کشش (TCS) و کنترل پایداری (ESC) به عنوان بخش‌های مهم در ارتقای ایمنی خودروها شناخته می‌شوند. این فناوری‌ها با پیشگیری از لغزش و انحراف خودرو در شرایط بحرانی، نقش بزرگی در کاهش تصادفات و حفظ جان سرنشینان ایفا می‌کنند. اهمیت این سیستم‌ها به‌ویژه در جاده‌های لغزنده و شرایط پیچیده رانندگی بیشتر از همیشه آشکار است. به همین دلیل، ضروری است که سازمان‌های استاندارد و مسئولان مربوطه با نظارت دقیق‌تر، خودروسازان را به استفاده از این تکنولوژی‌های ایمنی پیشرفته در تمامی خودروهای تولیدی ملزم کنند. در نهایت، با گسترش استفاده از این سیستم‌ها در خودروهای داخلی، می‌توان به‌طور مؤثر به کاهش حوادث رانندگی و بهبود امنیت جاده‌ها امیدوار بود.