نظام التحكم في الجر

الموسوعة الحرة

نظام التحكم في الجر ( TCS )، هو عادةً (ولكن ليس بالضرورة) وظيفة ثانوية للتحكم الإلكتروني في الثبات (ESC) في المركبات الآلية الإنتاجية ، والمصمم لمنع فقدان الجر (أي انزلاق العجلات ) لعجلات الطريق المدفوعة. يتم تنشيط نظام التحكم في الجر عندما لا يتوافق إدخال الخانق ونقل قوة المحرك وعزم الدوران مع ظروف سطح الطريق.

يتكون التدخل من واحد أو أكثر من الإجراءات التالية:

  • قوة الفرامل المطبقة على عجلة واحدة أو أكثر
  • تقليل أو قمع تسلسل الشرارة في أسطوانة واحدة أو أكثر
  • تقليل إمداد الوقود إلى أسطوانة واحدة أو أكثر
  • إغلاق دواسة الوقود، إذا كانت السيارة مزودة بنظام دفع كهربائي عن طريق الأسلاك
  • في المركبات ذات الشحن التوربيني ، يتم تشغيل ملف التحكم في التعزيز لتقليل التعزيز وبالتالي تقليل طاقة المحرك.

عادةً، تشترك أنظمة التحكم في الجر في محرك الفرامل الكهروهيدروليكي (الذي لا يستخدم الأسطوانة الرئيسية والمحركات التقليدية) وأجهزة استشعار سرعة العجلات مع نظام ABS .

الفكرة الأساسية وراء الحاجة إلى نظام التحكم في الجر هي أن فقدان قبضة الطريق يمكن أن يعرض التحكم في التوجيه واستقرار المركبات للخطر. هذا هو نتيجة للاختلاف في جر عجلات القيادة. قد يحدث الاختلاف في الانزلاق بسبب دوران السيارة أو اختلاف ظروف الطريق للعجلات المختلفة. عندما تنعطف السيارة، تدور عجلاتها الخارجية والداخلية بسرعات مختلفة؛ يتم التحكم في ذلك تقليديًا باستخدام الترس التفاضلي . يتمثل أحد التحسينات الإضافية للترس التفاضلي في استخدام ترس تفاضلي نشط يمكنه تغيير مقدار الطاقة التي يتم توصيلها إلى العجلات الخارجية والداخلية حسب الحاجة. على سبيل المثال، إذا تم استشعار الانزلاق الخارجي أثناء الدوران، فقد يوصل الترس التفاضلي النشط المزيد من الطاقة إلى العجلة الخارجية لتقليل الانحراف ( أساسًا الدرجة التي تكون بها العجلات الأمامية والخلفية للسيارة خارج الخط). يتم التحكم في الترس التفاضلي النشط بدوره بواسطة مجموعة من أجهزة الاستشعار الكهروميكانيكية بالتعاون مع وحدة التحكم في الجر.

تاريخ

يمكن العثور على سلف أنظمة التحكم الإلكتروني الحديثة في الجر في السيارات ذات الدفع الخلفي عالية عزم الدوران وعالية الطاقة في شكل تفاضل محدود الانزلاق . التفاضل المحدود الانزلاق هو نظام ميكانيكي بحت ينقل كمية صغيرة نسبيًا من الطاقة إلى العجلة غير القابلة للانزلاق، مع السماح بحدوث بعض دوران العجلة.

في عام 1971، قدمت شركة بيوك نظام MaxTrac ، الذي استخدم نظام كمبيوتر مبكرًا للكشف عن دوران العجلات الخلفية وتعديل قوة المحرك لتلك العجلات لتوفير أقصى قدر من الجر. [1] كان هذا النظام عنصرًا حصريًا لشركة بيوك في ذلك الوقت، وكان خيارًا في جميع الموديلات كاملة الحجم، بما في ذلك ريفييرا ، وإيستيت واجن ، وإلكترا 225 ، وسنتوريون ، ولو سابر .

قدمت كاديلاك نظام مراقبة الجر (TMS) في عام 1979 في سيارة Eldorado المعاد تصميمها.

عملية

عندما يكتشف كمبيوتر التحكم في الجر (غالبًا ما يتم دمجه في وحدة تحكم أخرى، مثل وحدة ABS) أن عجلة واحدة أو أكثر من العجلات المدفوعة تدور بسرعة أكبر بشكل ملحوظ من الأخرى، فإنه يستدعي وحدة التحكم الإلكترونية ABS لتطبيق احتكاك الفرامل على العجلات التي تدور مع انخفاض قوة الجر. سيؤدي عمل الكبح على العجلة (العجلات) المنزلقة إلى نقل الطاقة إلى محاور العجلات ذات الجر بسبب العمل الميكانيكي داخل الترس التفاضلي. غالبًا ما تحتوي المركبات ذات الدفع الرباعي (AWD) على نظام اقتران يتم التحكم فيه إلكترونيًا في علبة النقل أو ناقل الحركة (الدفع الرباعي النشط بدوام جزئي)، أو محكم الإغلاق (في إعداد كامل الوقت الحقيقي لقيادة جميع العجلات ببعض القوة طوال الوقت) لتزويد العجلات غير المنزلقة بعزم الدوران.

يحدث هذا غالبًا بالتزامن مع قيام كمبيوتر مجموعة نقل الحركة بتقليل عزم دوران المحرك المتاح عن طريق الحد إلكترونيًا من تطبيق الخانق و/أو توصيل الوقود، وتأخير شرارة الإشعال، وإيقاف تشغيل أسطوانات المحرك تمامًا، وعدد من الطرق الأخرى، اعتمادًا على السيارة ومدى التكنولوجيا المستخدمة للتحكم في المحرك وناقل الحركة. هناك حالات يكون فيها التحكم في الجر غير مرغوب فيه، مثل محاولة إخراج السيارة من الجليد أو الطين. يمكن أن يؤدي السماح لعجلة واحدة بالدوران إلى دفع السيارة إلى الأمام بما يكفي لإخراجها من الجليد، في حين أن كلتا العجلتين اللتين تطبقان قدرًا محدودًا من الطاقة لن تنتج نفس التأثير. تحتوي العديد من المركبات على مفتاح إيقاف تشغيل التحكم في الجر لمثل هذه الظروف.

مكونات نظام التحكم في الجر

بشكل عام، تكون الأجهزة الرئيسية للتحكم في الجر ونظام ABS متشابهة إلى حد كبير. في العديد من المركبات، يتم توفير التحكم في الجر كخيار إضافي لنظام ABS.

  • تحتوي كل عجلة على جهاز استشعار يستشعر التغيرات في سرعتها بسبب فقدان الجر.
  • يتم نقل السرعة المحسوسة من العجلات الفردية إلى وحدة التحكم الإلكترونية (ECU).
  • تعمل وحدة التحكم الإلكترونية على معالجة المعلومات من العجلات وتبدأ عملية الكبح للعجلات المتأثرة عبر كابل متصل بصمام التحكم التلقائي في الجر (ATC).

في جميع المركبات، يتم تشغيل نظام التحكم في الجر تلقائيًا عندما تكتشف أجهزة الاستشعار فقدان الجر في أي من العجلات.

استخدام نظام التحكم في الجر

  • في السيارات على الطرق: كان التحكم في الجر تقليديًا ميزة أمان في السيارات الفاخرة عالية الأداء، والتي تحتاج عادةً إلى إدخال دواسة الوقود الحساسة لمنع دوران العجلات الدافعة عند التسارع، وخاصة في الظروف الرطبة أو الجليدية أو الثلجية. في السنوات الأخيرة، أصبحت أنظمة التحكم في الجر متاحة على نطاق واسع في السيارات غير عالية الأداء والشاحنات الصغيرة والشاحنات الخفيفة وفي بعض سيارات الهاتشباك الصغيرة.
  • في سيارات السباق : يتم استخدام نظام التحكم في الجر لتعزيز الأداء، مما يسمح بأقصى قدر من الجر أثناء التسارع دون انزلاق العجلات. عند التسارع للخروج من المنعطف، فإنه يحافظ على الإطارات عند نسبة انزلاق مثالية .
  • في الشاحنات الثقيلة : يتوفر نظام التحكم في الجر أيضًا. هنا يحتاج نظام الفرامل الهوائية إلى بعض الصمامات الإضافية ومنطق التحكم لتحقيق نظام التحكم في الجر (أو ما يسمى أحيانًا بنظام التحكم في الجر). [2]
  • في الدراجات النارية : كان التحكم في الجر متاحًا لأول مرة في إنتاج الدراجات النارية مع BMW K1 في عام 1988. عرضت هوندا التحكم في الجر كخيار، إلى جانب ABS، على ST1100 بدءًا من عام 1992 تقريبًا. بحلول عام 2009، أصبح التحكم في الجر خيارًا للعديد من الطرازات التي تقدمها BMW و Ducati ، طراز عام 2010 Kawasaki Concours 14 (1400GTR) وهوندا CBR 650R في عام 2019، وخط Triumph "Modern Classic" للدراجات النارية.
  • في المركبات على الطرق الوعرة : يتم استخدام التحكم في الجر بدلاً من أو بالإضافة إلى الترس التفاضلي الميكانيكي المحدود الانزلاق أو القفل . غالبًا ما يتم تنفيذه باستخدام ترس تفاضلي إلكتروني محدود الانزلاق ، بالإضافة إلى عناصر تحكم محوسبة أخرى للمحرك وناقل الحركة. يتم إبطاء العجلة الدوارة بتطبيقات قصيرة للفرامل، مما يحول المزيد من عزم الدوران إلى العجلة غير الدوارة؛ هذا هو النظام الذي تبنته رينج روفر في عام 1993، على سبيل المثال. يتمتع نظام التحكم في الجر بالفرامل ABS بالعديد من المزايا مقارنة بالترس التفاضلي المحدود الانزلاق والقفل، مثل التحكم في توجيه السيارة بشكل أسهل، وبالتالي يمكن تمكين النظام باستمرار. كما أنه يخلق ضغطًا أقل على مكونات مجموعة نقل الحركة وخط القيادة، ويزيد من المتانة حيث يوجد عدد أقل من الأجزاء المتحركة التي تفشل. [3]

عند برمجتها أو معايرتها للاستخدام على الطرق الوعرة، يمكن لأنظمة التحكم في الجر مثل نظام التحكم الإلكتروني في الجر رباعي العجلات من فورد (ETC) المضمن مع AdvanceTrac ، والتفاضل التلقائي للفرامل رباعي العجلات من بورش (ABD)، إرسال 100 بالمائة من عزم الدوران إلى أي عجلة أو عجلات، من خلال استراتيجية فرامل عدوانية أو "قفل الفرامل"، مما يسمح للمركبات مثل إكسبيديشن وكاين بالاستمرار في الحركة، حتى مع وجود عجلتين (واحدة أمامية وواحدة خلفية) بعيدًا عن الأرض تمامًا. [ 4] [3] [5] [6] [7]

الاستخدام في رياضة السيارات

تتوفر وحدات صغيرة وفعالة للغاية تسمح للسائق بإزالة نظام التحكم في الجر بعد الحدث إذا رغب في ذلك. في الفورمولا وان ، أدت الجهود المبذولة لحظر التحكم في الجر إلى تغيير القواعد لعام 2008: يجب أن تحتوي كل سيارة على وحدة تحكم إلكترونية قياسية (ولكن يمكن تخصيصها) صادرة عن الاتحاد الدولي للسيارات ، وهي أساسية نسبيًا ولا تحتوي على قدرات التحكم في الجر. في عام 2003، اعترف بول تريسي بأن فرق CART استخدمت التحكم في الجر في التسعينيات، وهو جهاز لم يكن قانونيًا رسميًا حتى عام 2002 (على الرغم من أن التحول إلى مورد محرك واحد لعام 2003 عكس الشرعية). [8] في عام 2008، أوقفت ناسكار سائق جولة ويلين المعدلة ورئيس الطاقم ومالك السيارة لسباق واحد واستبعدت الفريق بعد العثور على أسلاك مشكوك فيها في نظام الإشعال، والتي كان من الممكن استخدامها لتطبيق التحكم في الجر. [9]

التحكم في الجر عند المنعطفات

لا يُستخدم نظام التحكم في الجر لتحسين التسارع في ظل الظروف الزلقة فحسب. بل يمكنه أيضًا مساعدة السائق على الانعطاف بأمان أكبر. إذا تم تطبيق قدر كبير جدًا من دواسة الوقود أثناء الانعطاف، فإن العجلات المدفوعة ستفقد الجر وتنزلق جانبيًا. يحدث هذا على شكل توجيه ناقص في المركبات ذات الدفع الأمامي وتوجيه زائد في المركبات ذات الدفع الخلفي. يمكن لنظام التحكم في الجر أن يخفف وربما حتى يصحح التوجيه الناقص أو التوجيه الزائد من الحدوث عن طريق الحد من القوة للعجلة أو العجلات التي تم دفعها بشكل زائد. ومع ذلك، لا يمكنه زيادة حدود قبضة الاحتكاك المتاحة ويستخدم فقط لتقليل تأثير خطأ السائق أو التعويض عن عدم قدرة السائق على الاستجابة بسرعة كافية لانزلاق العجلة.

تشير شركات تصنيع السيارات في أدلة المركبات إلى أن أنظمة التحكم في الجر لا ينبغي أن تشجع القيادة الخطرة أو تشجع القيادة في ظروف خارجة عن سيطرة السائق.

انظر أيضا

مراجع

  1. ^ "Max Trac". www.buick-riviera.com . تم الاسترجاع في 2013-11-26 .
  2. ^ هيلجرز، م.: الأنظمة الكهربائية والميكاترونيات. تكنولوجيا المركبات التجارية. برلين/هايدلبرج/نيويورك: سبرينغر (2020)، ISBN 978-3-662-60837-1 (DOI 10.1007/978-3-662-60838-8)
  3. ^ ab "2003 Ford Expedition". www.ford-trucks.com . تم الاسترجاع في 2012-09-14 .
  4. ^ "هيكل البعثة". www.media.ford.com. مؤرشف من الأصل في 2013-03-19 . تم الاسترجاع في 2012-11-08 .
  5. ^ "2012 Ford Ford Police Interceptor / Interceptor Utility - First Drive Review". www.caranddriver.com. مؤرشف من الأصل في 18 يناير 2013. تم الاسترجاع في 2012-09-14 .
  6. ^ "2013 Ford Expedition". www.Ford.com . تم الاسترجاع في 2012-09-14 .
  7. ^ "بورش كايين 2008". www.fourwheeler.com . تم الاسترجاع في 2012-09-14 .
  8. ^ "ملاحظات CART: Tracy Admits Traction Control In '94; Struggling Reynards Seek Relief". Autoweek . 4 مايو 2003 . تم الاسترجاع في 10 يونيو 2023 .
  9. ^ "سيارة رقم 1 لفريق NWSMT تُعاقب بسبب انتهاكات القواعد". 17 سبتمبر 2008. تم استرجاعه في 7 نوفمبر 2018 .
  • نظام التحكم في الجر في الفورمولا واحد
تم الاسترجاع من "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=نظام_التحكم_بالجر&oldid=1193413441"
Original text
Rate this translation
Your feedback will be used to help improve Google Translate