汽车牵引力控制系统的控制方法(1)
如何正确使用车辆的差速锁和牵引力控制系统
如何正确使用车辆的差速锁和牵引力控制系统巧妙运用差速锁和牵引力控制系统的正确方式在现代社会，汽车已经成为人们生活中不可或缺的一部分。
无论是在城市道路上还是崎岖的山路上，车辆的差速锁和牵引力控制系统都扮演着重要的角色。
正确地使用这些系统，不仅可以提高行车安全性，还可以增加车辆的稳定性和可靠性。
本文将探讨如何正确使用车辆的差速锁和牵引力控制系统。
首先，我们来了解差速锁的作用。
差速锁是车辆差速器的一部分，它可以帮助车辆在转弯时更好地分配动力。
在转弯时，内侧轮胎需要行驶的距离相对较短，而外侧轮胎需要行驶的距离相对较长。
差速锁可以通过锁定差速器，使得两个轮胎以相同的速度旋转，从而提高车辆的操控性和稳定性。
然而，差速锁并非在所有情况下都需要使用。
在正常行驶的平直道路上，差速锁是不必要的。
因为差速锁会限制轮胎的滑动，如果长时间使用差速锁，会增加轮胎的磨损和燃油消耗。
只有在特殊情况下，如通过泥泞或崎岖的路面时，才需要使用差速锁。
当车辆遇到这些情况时，驾驶员应该根据实际情况判断是否需要启动差速锁，并在需要时及时启动。
接下来，我们来讨论牵引力控制系统的正确使用方法。
牵引力控制系统是一种能够帮助车辆在低附着力路面上保持牵引力的系统。
它通过监测车轮的转速差异，并根据需要调整动力输出，以确保车辆稳定地前进。
牵引力控制系统通常与车辆的防抱死制动系统（ABS）相结合，可以提供更好的行车安全性。
对于普通道路行驶来说，牵引力控制系统是默认开启的，驾驶员无需手动操作。
然而，在某些特殊情况下，如车辆陷入泥潭或雪地时，牵引力控制系统可能会限制车辆的牵引力。
这时，驾驶员可以通过按下车辆上的相应按钮来关闭牵引力控制系统，以增加车轮的滑动，从而更好地脱离困境。
然而，关闭牵引力控制系统并不意味着驾驶员可以放任自己。
在关闭牵引力控制系统后，驾驶员应该更加小心地操作车辆，避免急转弯或急刹车，以免造成车辆失控。
此外，驾驶员还应该注意时刻观察路况，根据需要及时开启牵引力控制系统，以确保行车安全。
牵引力控制系统
简介
简介
ASR，其全称是Acceleration Slip Regulation，即牵引力控制系统或驱动防滑系统，其目的就是要防止 车辆尤其是大马力车子，在起步、加速时驱动轮打滑现象，以维持车辆行驶方向的稳定性。
ASR可以通过减少节气门开度来降低发动机功率或者由制动器控制车轮打滑来达到对汽车牵引力的控制。装 有ASR的车上，从油门踏板到汽油机节气门（柴油机喷油泵操纵杆）之间的机械连接被电控油门装置所代替，当 传感器将油门踏板的位置及轮速信号传送至控制单元时，控制单元就会产生控制电压信号，伺服电机依此信号重 新调整节气门的位置（或者柴油机操纵杆的位置），然后将该位置信号反馈至控制单元，以便及时调整制动器。
牵引力控制系统
维持车辆行驶方向稳定性的系统
01 简介
03 分类
目录
02 作用
基本信息
牵引力控制系统Traction Control System，简称TCS，也称为ASR或TRC。它的作用是使汽车在各种行驶状 况下都能获得最佳的牵引力。牵引力控制系统的控制装置是一台计算机，利用计算机检测4个车轮的速度和方向盘 转向角，当汽车加速时，如果检测到驱动轮和非驱动轮转速差过大，计算机立即判断驱动力过大，发出指令信号 减少发动机的供油量，降低驱动力，从而减小驱动轮的滑转率。计算机通过方向盘转角传感器掌握司机的转向意 图，然后利用左右车轮速度传感器检测左右车轮速度差；从而判断汽车转向程度是否和司机的转向意图一样。如 果检测出汽车转向不足（或过度转向），计算机立即判断驱动轮的驱动力过大，发出指令降低驱动力，以便实现 司机的转向意图。
汽车牵引力控制技术
汽车牵引力控制技术（TCS）的工作原理现代科学技术的发展,促使车辆的性能越来越高,特别是机电一体化技术在车辆上得到了广泛的应用：电子控制燃油喷射系统、制动防抱死装置（ABS）、车辆防侧滑系统等。
牵引力控制系统（Traction Control System, 简记为TCS）又称为驱动防滑控制系统（Anti-Slip Regulation, 简记为ASR），它是汽车制动防抱死系统基本思想在驱动领域的发展和推广。
是上世纪80 年代中期开始发展的新型实用汽车安全技术，这项技术的采用主要解决了汽车在起步、转向、加速、在雪地和潮湿的路面行驶等过程中车轮滑转的问题。
它的功能一是提高牵引力；二是保持汽车的行驶稳定。
行驶在易滑的路面上，没有ASR的汽车加速时驱动轮容易打滑；如是后驱动的车辆容易甩尾，如是前驱动的车辆容易方向失控。
有ASR时，汽车在加速时就不会有或能够减轻这种现象。
在转弯时，如果发生驱动轮打滑会导致整个车辆向一侧偏移，当有ASR时就会使车辆沿着正确的路线转向。
一、汽车牵引力控制技术（TCS）的工作原理ASR 系统和ABS系统采用相同的原理工作：即根据车辆车轮转速传感器所测得的车轮转速信号由电控单元进行分析、计算、处理后输送给执行机构用来控制车辆的滑移现象，使车辆的滑移率控制在10%~20%之间，从而增大了车轮和地面之间的附着力，有效地防止了车轮的滑转。
滑移率由实际车速和车轮的线速度控制，其计算公式为：滑移率=（实际车速—车轮线速度）/ 实际车速×100%轮速可由轮速传感器准确检测得到。
而车速的准确检测者比较困难，一般采用以下几种方法：1、采用非接触式车速传感器如多普勒测速雷达，但这种方式成本较高、技术复杂，应用较少。
2、采用加速传感器这种方法由于受坡道的影响，误差较大，控制精度差，应用也较少。
3、根据车轮速度计算汽车速度由于车速和轮速的变化趋势相同，当.实际车轮减速度达到某一特定值时以该瞬间的轮速为初始值，根据轮速按固定斜率变化的规律近似计算出汽车速度（称为车身参考速度）。
牵引力控制系统原理
牵引力控制系统原理一、引言牵引力控制系统是现代交通工具中普遍应用的一种控制系统，它通过控制车辆的牵引力来实现对行驶速度和牵引力的精确调节。
本文将从牵引力控制系统的原理入手，介绍其工作原理及其在交通工具中的应用。
二、牵引力控制系统的工作原理牵引力是指车辆轮胎与地面之间的摩擦力，它决定了车辆的加速度和制动能力。
牵引力控制系统的目标就是通过精确控制车辆的牵引力来达到理想的行驶状态。
其工作原理主要包括传感器、控制器和执行器三个主要组成部分。
1. 传感器传感器是牵引力控制系统的关键组件，它能够感知车辆的运动状态和外部环境条件。
常见的传感器包括轮速传感器、加速度传感器、转向角传感器等。
这些传感器能够实时采集车辆的运动数据，并将其传输给控制器进行处理。
2. 控制器控制器是牵引力控制系统的核心部分，它根据传感器采集到的数据进行实时计算和决策，并输出控制信号给执行器。
控制器通常采用微处理器或嵌入式系统来实现。
其主要功能包括牵引力计算、控制策略设计和信号输出等。
3. 执行器执行器是控制器输出信号的执行部件，它能够根据控制信号调节车辆的牵引力。
常见的执行器包括刹车系统、驱动系统等。
通过控制执行器的工作状态，牵引力控制系统能够精确调节车辆的加速度和制动能力。
三、牵引力控制系统的应用牵引力控制系统广泛应用于各种交通工具中，包括汽车、火车和飞机等。
下面将分别介绍其在不同交通工具中的应用。
1. 汽车在汽车中，牵引力控制系统主要应用于制动系统和驱动系统。
通过精确控制刹车力和驱动力，牵引力控制系统能够提高车辆的制动性能和加速性能，同时增强车辆在不同路况下的稳定性和安全性。
2. 火车在火车中，牵引力控制系统主要应用于牵引力的调节和分配。
火车通常由多个车厢组成，每个车厢都需要有适当的牵引力来保证整个列车的平稳行驶。
牵引力控制系统能够根据列车的负载和路况等因素，精确调节每个车厢的牵引力，提高列车的运行效率和安全性。
3. 飞机在飞机中，牵引力控制系统主要应用于起飞和着陆阶段。
电动车tcs原理(一)
电动车tcs原理(一)电动车TCS原理解析什么是电动车TCS？电动车TCS（Traction Control System，牵引力控制系统）是一种汽车动力系统控制技术，旨在通过对车轮的牵引力进行控制，提高车辆在低摩擦路面上的牵引力和稳定性。
TCS原理解析1.TCS感知车轮滑动TCS系统通过车轮转速传感器感知车轮滑动情况。
当车轮滑动超过系统设定的阈值时，TCS系统开始介入。
2.分析车轮转速差异TCS系统分析不同车轮之间的转速差异，这些差异可能由于路面摩擦力不均、车辆重心变化或转向等原因引起。
3.接管动力输出一旦TCS系统检测到车轮滑动且转速差异超过阈值，它将通过控制电动机输出扭矩来调整牵引力。
4.调节电动机扭矩TCS系统根据车轮转速差异来调节电动机扭矩输出，通过减小扭矩来防止车轮滑动或通过增大扭矩来提高牵引力。
5.提高牵引力和稳定性通过及时调整扭矩输出，TCS系统能够减少车轮滑动，提高牵引力和稳定性。
这不仅提升了电动车在低摩擦路面上的性能，还增加了驾驶的安全性。
为什么电动车需要TCS？•提高行驶安全性TCS系统能够防止车辆在低摩擦路面上失去控制，减少车轮滑动，提供更好的牵引力和操控稳定性，从而提高行驶安全性。
•优化动力系统性能通过根据实际行驶情况调整电机输出扭矩，TCS系统可以优化电动车的动力系统性能，提供更好的驾驶体验。
•增强电动车驱动性能电动车在起步和急加速时容易出现车轮滑动，通过TCS系统的介入，可以减少滑动，增加牵引力，提高电动车的驱动性能。
总结电动车TCS系统通过感知车轮滑动情况、分析转速差异并调节电机扭矩输出，能够提高车辆在低摩擦路面上的牵引力和稳定性，提高行驶安全性和驱动性能。
这一技术的应用使得电动车在各种路况下表现更加出色，为驾驶者带来更好的驾车体验。
车辆牵引力控制系统技术要求及试验方法_概述及解释说明
车辆牵引力控制系统技术要求及试验方法概述及解释说明1. 引言1.1 概述在现代汽车工业中，牵引力控制系统的技术要求越来越受到重视。
车辆牵引力控制系统是指通过控制驱动力和制动力的分配，以提高车辆的牵引性能和稳定性，并确保驾驶员在各种路面条件下获得更高的操控能力。
本文旨在概述车辆牵引力控制系统技术要求及相关试验方法，并展示已有案例和未来发展方向。
1.2 文章结构本文将按照以下结构组织内容：首先，我们将介绍车辆牵引力的定义和重要性，以帮助读者理解该领域的基本概念。
然后，我们将概述车辆牵引力控制系统的技术要求，并讨论不同类型车辆和应用场景对这些要求的影响。
接下来，我们将详细介绍车辆牵引力控制系统的试验方法，包括动态试验方法和静态试验方法，并给出相关指标评价。
最后，我们将通过实际案例分析已有的车辆牵引力控制系统，并展望未来可能待解决问题和发展方向。
1.3 目的本文的主要目的是梳理和总结车辆牵引力控制系统技术要求及试验方法，并分析已有案例和未来发展趋势。
通过对该领域的研究，我们希望能够提供给相关从业人员、研究人员以及政策制定者一个清晰的指导，以便他们更好地理解和应用牵引力控制系统技术，促进汽车工业的进步和发展。
2. 车辆牵引力控制系统技术要求2.1 牵引力的定义和重要性牵引力是指车辆在行驶过程中所能产生的向前推进的力量。
在车辆行驶时，牵引力对于保证车辆安全稳定行驶具有重要意义。
良好的牵引力可以提高车辆的加速性能、降低制动距离，并增强车辆在坡道和复杂路况下的通过能力。
2.2 技术要求概述为了确保车辆具备良好的牵引力控制能力，需要满足以下技术要求：2.2.1 牵引力控制范围及变化率：牵引力应该能够根据不同驾驶情况实现动态调节，并且在改变牵引力时变化率应适宜，以避免对车辆稳定性造成影响。
2.2.2 牵引力与路面附着性能匹配：牵引力控制系统应该根据当前路面状况和摩擦系数来调整产生的牵引力，以确保与路面之间有良好的粘着关系。
如何正确使用防滑系统和牵引力控制系统
如何正确使用防滑系统和牵引力控制系统驾驶安全一直是广大车主非常关注的问题，特别是在恶劣的天气和路况下。
为了提高行车安全性，现代汽车配备了防滑系统（Anti-lock Braking System, 简称ABS）和牵引力控制系统（Traction Control System, 简称TCS）。
本文将详细介绍如何正确使用这两个系统，以保障驾驶者和乘客的安全。
一、防滑系统（ABS）的正确使用防滑系统是一项用于防止车辆封锁车轮的技术，有助于车辆在制动时保持稳定。
以下是正确使用防滑系统的几个要点：1. 引起制动脚在想要减速和制动时，正确的方法是踏下制动脚并且保持足够的压力，不要突然松开或者反复踩下制动脚。
防滑系统可以帮助减轻制动过程中的封锁车轮问题，但仍需驾驶者适时施加制动压力。
2. 手握方向盘在车辆制动时，保持双手握住方向盘。
防滑系统会影响车轮的旋转速度，这可能导致方向盘振动或抖动。
通过双手握住方向盘，驾驶者可以更好地掌握车辆的操控，保持行车的稳定。
3. 预见路况在使用防滑系统时，要提前预见路况，特别是在湿滑、结冰或下雨天气条件下。
乘坐者应注意提前减速和保持安全距离，避免急刹车和避让。
二、牵引力控制系统（TCS）的正确使用牵引力控制系统主要用于保持车辆在低摩擦路面上的稳定性，防止车轮打滑。
以下是正确使用牵引力系统的注意事项：1. 稳定加速使用牵引力控制系统时，需要保持稳定的油门输入。
不要过度踩油门，以免车轮打滑；也避免突然松开油门，造成车辆突然减速的情况发生。
2. 注意变速在牵引力控制系统的帮助下，车辆在低附着力的路面上更容易打滑。
因此，在变速时要谨慎操作，避免产生不必要的打滑和失控。
3. 牵引和操控在牵引力控制系统的保护下，车轮会根据路面状况自动调整牵引力，提供更好的操控性能。
但是驾驶者仍然要时刻注意路况，并且灵活应对，以保证行车的安全和稳定。
三、结合使用防滑系统和牵引力控制系统防滑系统和牵引力控制系统都是为了提高行车安全性能而设计的。
牵引力控制系统中最优驱动力矩控制
ISSN 1000-0054CN 11-2223/N 清华大学学报(自然科学版)J T singh ua Un iv (Sci &Tech ),2008年第48卷第11期2008,V o l.48,N o.11w 27http://qhx bw.chinajo 牵引力控制系统中最优驱动力矩控制杨 财, 宋 健, 李 亮, 黄全安, 李红志(清华大学汽车工程系,汽车安全与节能国家重点试验室,北京100084)收稿日期:2008-03-03基金项目:国家自然科学基金资助项目(50575120)作者简介:杨财(1982—),男(汉),浙江,博士研究生。
通讯联系人:宋健,教授,E -mail :daesj @m ail .ts inghua .edu .cn摘 要:为了解决低附着路面上发动机输出力矩过大引起的驱动轮过度滑转及路面附着系数利用率低的问题,提出了牵引力控制系统中最优驱动力矩控制的概念并给出了其实现方法。
将理论分析结果和实车试验数据特点相结合,利用参考车速来估算路面附着系数并由此计算最优驱动力矩。
利用P ID 控制器控制发动机动态输出力矩以实现最优驱动力矩控制。
实车试验结果表明:低附路面上该方法能够有效控制发动机的驱动力矩,使得驱动轮的滑转率保持在最优滑转率处,对路面附着系数的利用率达到90%以上,该方法能够提高车辆在低附路面上的驱动能力。
关键词:车辆动力学;扭矩控制;路面附着系数;牵引力控制中图分类号:U 467.1文献标识码:A文章编号:1000-0054(2008)11-1813-04Optimum driven torque control fortraction control systemsYANG Cai ,S ONG Jian ,LI Liang ,HU ANG Quanan ,LI H ongzhi(State Key Laboratory of Automotive Saf ety and Energy ,Department of Automotive Engineering ,Tsinghua University ,Beij ing 100084,China )Abstract :High engine output torque may lead to high slip ratios of driven w heels and low utilization of road friction coefficients on a slippery road.T he con cept of optimum driven torque control was introduced to solve this problem.With con sideration of boththeoretical analys es an d experim ental data,the vehicle referen ce velocity w as used to estimate the road friction coefficien t and calculate the optimum dr iven torque.T he optimum d riven torquecontrol w as realized b y controlling the dyn amic engine output torque w ith a PI controller.Experiments w ith real veh icles s how th at this meth od can con tr ol th e engin e output torque and keep the driven w heel s lip r atio in the optimum slip ratio region,w ith road-tire friction coefficient utilization rates of higher than 90%.T herefore,this meth od improves th e vehicle acceleration ab ility on a slippery road.Key words :vehicledynamics ;torquecontrol;roadfrictioncoefficient;traction control牵引力控制系统控制汽车驱动过程中驱动轮的滑转率。
汽车牵引力操纵系统技术的应用-tcs牵引力操纵系统
汽车牵引力操纵系统技术的应用|tcs牵引力操纵系统近年来接受牵引力操纵系统的汽车越来越多。
牵引力操纵系统Trction Control System,简称TCS。
作用是使汽车在各种行驶状况下都能获得最正确的牵引力。
汽车在行驶时,加速需要驱动力,转弯需要侧向力。
这两个力都来源于轮胎对地面的摩擦力,但轮胎对地面的摩擦力有一个最大值。
在摩擦系数很小的光滑路面上,汽车的驱动力和侧向力都很小。
当制动时车轮抱死,汽车不仅仅失去转向操纵性能。
假如在起步时猛加速,同样的状况也会出现。
作为BS系统的补充,电控牵引力操纵已经开启胜利。
这种操纵系统防止起步或行驶中急加速时出现的车轮滑转。
这样,可使在滑转的单个车轮受到强行制动。
假如两个或全部车轮滑转,通过操纵发动机的发动机的方式来减小驱动力距。
牵引操纵被称为SR或TRC。
1、什么是汽车牵引力操纵丰田公司把SR称作牵引力或驱动力操纵系统,常用TRC―Trction Control System表示,其他公司一般简称TCS〕TCS又称循迹操纵系统。
汽车在光滑路面制动时,车轮会打滑,甚至使方向失控。
同样,汽车在起步或急加速时,驱动轮也有可能打滑,在冰雪等光滑路面上还会使方向失控而出危险。
TCS就是针对此问题而设计的。
牵引操纵主要功能如下:(1)保持操纵稳定性(2)减轻横摆力距的影响。
(3)全部转速下提供最正确驱动力。
(4)减轻驾驶员劳动强度(5)良好的牵引操纵系统的主要优点如下:(6)改善牵引力(7)在附着系数小的路面上,具有更好的安全性和稳定性。
(8)减小了驾驶员的负担。
(9)增加了轮胎的使用寿命。
(10)在转弯和绕过墙角时,无车轮滑转现象。
在很多状况下,自动操纵系统能够比驾驶员更快更精准地进行干预。
这样,在驾驶员不能适应状况改变时,使车辆稳定性得到保持。
2、汽车牵引力操纵的作用牵引力操纵系统的作用是:在汽车加速时自动地操纵驱动力,以便使轮胎的滑动量处于合理的范围之内,从而保持汽车行驶的稳定性。
汽车牵引力控制系统(TCS)控制策略仿真
汽车牵引力控制系统（TCS）控制策略仿真一、牵引力控制系统应用说明由于电动方程式赛车在起步、加速的过程中以及在湿滑路面行驶时会出现驱动轮过度滑转的现象，所以加入牵引力控制系统防止驱动轮过度滑转使赛车的加速性能得到提升。
EPANDA-17赛车上装有四个轮速传感器、三轴加速度传感器、制动行程传感器、转向角度传感器、CAN通讯模块，系统可以通过传感器以及电机控制器获取所需的信号。
程序首先对赛车运行状态进行检测，判断是否达到运行牵引力控制系统的条件，达到条件时，根据轮速信号计算得出滑转率，再由数字PID计算得出调整转矩值，与目标转矩比较处理后，得出最佳输出转矩，并通过CAN总线以报文的形式将转矩信号发送给电机控制器，实现牵引力控制系统对赛车的实时控制。
二、牵引力控制系统仿真模型功能介绍EPANDA-17赛车上使用的单电机，采用的转矩控制模式；本模型主要用于直线行驶、没有制动的情况下，结合赛车的实际情况，主要通过使用练车时传感去采集的数据，通过轮速滤波、滑转率计算、PID运算、目标转矩计算等模块，得出赛车在PID系数一定时，输出转矩与目标转矩进行比较，最终实时输出最佳的电机转矩。
根据scope中目标输出转矩曲线，调整PID的系数，使得牵引力控制系统的效果更佳。
三、模型模块介绍1.模型输入模块本次仿真所需要的信号主要有两种输入方式。
第一种：加速踏板输入信号（Acc_pedal）、四个车轮的轮速（RPM_lf，RPM_rf，RPM_lr，RPM_rr）、电机输出轴转速（RPM）、赛车加速度（ACCELx）等，信号的输入主要采用MATLAB 导人练车时传感器采集的实时数据，通过数组矩阵的形式将数据输入，并且将第一行的空白数据删除。
第二种：整车装备质量、传动比、车轮半径、风阻系数、目标滑转率、最大转矩、滚动阻力以及PID系数，信号通过m函数的形式运行输入到MATLAB工作区。
2、车速计算模块通过实时输入的前轮轮速、车轮半径，通过采集程序对轮速的值进行滤波筛选，并计算得出赛车运行各个时刻的车速。
tcs工作原理
tcs工作原理TCS（Traction Control System）工作原理。
TCS（Traction Control System）是一种车辆动力控制系统，它旨在提高车辆在低附着力路面上的牵引力，从而增强车辆的稳定性和安全性。
TCS通过监测车轮的转速，并在检测到车轮打滑时，通过减少发动机输出功率或者刹车来防止车轮打滑，从而提供更好的牵引力。
TCS系统主要由传感器、控制单元和执行单元组成。
传感器用于监测车轮的转速，通常采用轮速传感器来实现。
控制单元负责接收传感器传来的信号，并根据信号的变化来判断车轮是否打滑，然后通过执行单元来控制发动机输出功率或者刹车来防止车轮打滑。
TCS系统的工作原理是基于车轮转速的监测和控制。
当车辆行驶在低附着力路面上时，如雨天、雪天或者泥泞路面，车轮容易出现打滑现象。
这时，TCS系统会通过传感器监测车轮的转速，一旦发现车轮打滑，控制单元会立即采取措施来防止车轮打滑，以提供更好的牵引力。
TCS系统主要通过两种方式来防止车轮打滑，一种是通过减少发动机输出功率，另一种是通过刹车来控制车轮的转速。
当系统检测到车轮打滑时，控制单元会向发动机控制系统发送信号，减少发动机输出功率，从而减少车轮的转速，防止车轮打滑。
另外，系统也可以通过刹车来控制车轮的转速，当检测到车轮打滑时，控制单元会向刹车系统发送信号，使得打滑的车轮得到控制，提供更好的牵引力。
总的来说，TCS系统通过监测车轮的转速，并在检测到车轮打滑时，通过减少发动机输出功率或者刹车来防止车轮打滑，从而提供更好的牵引力，增强车辆的稳定性和安全性。
这种系统在低附着力路面上起到了重要作用，提高了车辆的操控性和安全性，是现代车辆不可或缺的重要系统之一。
如何正确使用防滑系统和牵引力控制系统
如何正确使用防滑系统和牵引力控制系统在现代汽车上，防滑系统和牵引力控制系统是两个关键的安全装置，能够帮助驾驶员更好地应对各种路况和驾驶环境。
正确使用这两个系统对于保障行车安全至关重要。
防滑系统，即ABS（Antilock Braking System），是一种能够防止车辆在制动时轮胎锁死的装置。
当车辆刹车时，ABS会感知车轮是否即将锁死，随即降低制动压力，让轮胎保持旋转状态，以确保车辆稳定地减速。
驾驶员在使用ABS时，应尽量保持轻踩刹车，避免突然踩踏导致系统过度反应，影响制动效果。
另外，在滑道或湿滑路面上行驶时，ABS尤为重要，可以有效地避免车辆打滑，提高制动效果。
牵引力控制系统，即TCS（Traction Control System），主要用于防止车辆在加速时轮胎打滑。
TCS通过感知车轮的转速和扭矩，控制发动机输出动力，并且制动打滑车轮，使其恢复牵引力。
驾驶员在使用TCS时，应尽量避免急加速和急转向，以免系统误判断造成驾驶不适。
在冰雪路面或者湿滑路面行驶时，TCS可以帮助车辆更好地抓地，确保稳定的行驶。
除了了解防滑系统和牵引力控制系统的原理和作用，驾驶员还需要注意以下几点使用时的注意事项：首先，及时维护保养车辆。
定期检查刹车系统和轮胎胎压，确保系统工作正常，避免因为机械故障导致安全隐患。
另外，及时更换磨损严重的车胎，保证牵引力的正常使用。
其次，适应和熟悉车辆的系统。
不同车型的ABS和TCS系统略有不同，在使用时需要熟悉各个系统的反应速度和操作方式，以确保能够正确使用系统。
驾驶员在购买新车时，应该抽出时间练习熟悉车辆的防滑和牵引力系统，以提高应对紧急情况的能力。
最后，注意驾驶态度和行为。
保持谨慎驾驶，适应路况和车速，遵守交通法规，不急于抢道和急刹车，可以有效减少系统的干预，降低意外发生概率。
此外，避免超速和疲劳驾驶是保障行车安全的重要因素，应该时刻注意自己的驾驶状态，避免因为疏忽造成事故。
综上所述，正确使用防滑系统和牵引力控制系统对于驾驶员来说非常重要。
牵引力控制系统
TCS中的执行机构
汽车牵引力控制技术（TCS）的控制方式
TCS控制方式大体分为五类：
① 采用电控悬架实现驱动车轮载荷调配
② 调节发动机的输出转矩控制驱动力矩
③ 改变变速器的传动比调节驱动力矩 ④ 采用可控防滑差速器实现驱动力矩的变比例分配 ⑤ 采用制动器控制方式即进行驱动轮制动力矩调节
TCS/ASR图示
行驶稳定性对比
• 没有TCS时，当汽车行驶在易滑的路面上时 ，驱动轮 容易打滑；如是后驱动的车辆容易甩尾，如是前驱动 的车辆容易方向失控。 • 有TCS时，汽车就不会有或能够减轻甩尾或失控现象 在转弯时，车辆就会沿着正确的路线转向而不会发生 偏移。
打滑
可控 无TRAC 有TRAC
牵引力控制系统（TCS/ASR）的工作原理
*： 【滑移率=（实际车速—车轮线速度）/ 实际车速×100%】
TCS中的传感器
•车轮轮速传感器：与ABS系统共享。 •节气门开度传感器：与发动机电控系统共享。
TCS中的ECU
• ECU（Electronic Control Unit） 电子控制单元，又称 “行车电脑”、“车载电脑”等。从用途上讲则是汽 车丏用微机控制器，也叫汽车丏用单片机。
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牵引力控制系统 及其中轮胎的作用
汽车学院
TCS/ASR（牵引力控制技术）的简介
牵引力控制ASRTCSTRC
牵引力控制ASRTCSTRC[汽车之家百科] 牵引力控制系统（Traction Control System），简称TCS，也称为ASR或TRC。
它的作用是使汽车在各种行驶状况下都能获得最佳的牵引力。
下面通过这段《家家百科》视频，快速了解一下TCS：更多精彩视频，尽在汽车之家视频频道驱动防滑系统(Acceleration Slip Regulation)，简称ASR，其作用是防止汽车起步、加速过程中驱动轮打滑，特别是防止汽车在非对称路面或转弯时驱动轮空转，并将滑移率控制在10%—20%范围内。
由于ASR多是通过调节驱动轮的驱动力实现控制的，因而又叫驱动力控制系统，简称TCS，在日本等地还称之为TRC或TRAC。
工作原理TCS牵引力控制系统的控制装置是一台计算机，利用计算机检测4个车轮的速度和方向盘转向角，当汽车加速时，如果检测到驱动轮和非驱动轮转速差过大，计算机立即判断驱动力过大，发出指令信号减少发动机的供油量，降低驱动力，从而减小驱动轮的滑转率。
计算机通过方向盘转角传感器掌握司机的转向意图，然后利用左右车轮速度传感器检测左右车轮速度差；从而判断汽车转向程度是否和司机的转向意图一样。
如果检测出汽车转向不足(或过度转向)，计算机立即判断驱动轮的驱动力过大，发出指令降低驱动力，以便实现司机的转向意图。
TCS牵引力控制系统能防止车辆的雪地等湿滑路面上行驶时驱动轮的空转，使车辆能平稳地起步、加速。
尤其在雪地或泥泞的路面，牵引力控制系统均能保证流畅的加速性能，防止车辆因驱动轮打滑而发生横移或甩尾。
ASR和ABS的工作原理方面有许多共同之处，因而常将两者组合在一起使用，构成具有制动防抱死和驱动轮防滑转控制(ABS/ASR)系统。
该系统主要由轮速传感器、ABS/ASR ECU、ABS执行器、ASR执行器、副节气门控制步进电机和主、副节气门位置传感器等组成。
在汽车起步、加速及运行过程中，ECU根据轮速传感器输入的信号，判定驱动轮的滑移率超过门限值时，就进入防滑转过程。
地铁车辆牵引控制方案有哪些
地铁车辆牵引控制方案有哪些地铁作为城市中的主要交通工具之一，其运营效率和安全性直接关系到人们出行的便捷和安全。
而地铁车辆的牵引控制系统是地铁必不可少的重要组成部分之一。
本文将对地铁车辆牵引控制方案进行介绍。
直接牵引控制直接牵引控制是地铁车辆牵引控制的一种传统方式，其基本原理是通过直接控制电机的电压和电流来改变电机运行状态，从而实现牵引控制功能。
这种方式结构简单、成本低、运行可靠，目前还是地铁车辆牵引控制中主要应用的方式之一。
PWM牵引控制PWM牵引控制方式通过控制电机的脉冲宽度和频率来改变电机转速，并且通过电机反馈电压和电流实现闭环控制，以达到更加精确的控制效果。
这种方式对电机的控制精度要求高，而且需要较高的计算能力，但是控制效果更加优秀，能够实现更加精准、平稳的牵引。
矢量控制矢量控制方式是一种较为先进的牵引控制方式，它通过对电机的三相电流和电压进行完整的空间矢量运算，控制电机的转速和转矩，以达到更加精确的控制效果。
这种方式对电机的响应速度和运行稳定性要求较高，但是能够实现更高的控制精度和运行效率。
感应电机控制感应电机控制方式是一种电机控制的基本方式，在地铁车辆牵引控制中也有应用。
该方式是通过电机的转子感应电流与电磁场交互产生电磁转矩，从而实现牵引控制。
这种方式结构简单、成本低、运行可靠，适合于中低速运行，但是无法实现高速、精准控制。
电机无刷控制电机无刷控制是一种较为新颖的牵引控制方式，该方式是通过微电子技术和数字信号处理技术实现电机的控制，并且通过电机德不同周转和不同运行模式，最大限度地优化牵引效能和能源利用效率。
这种方式对电机控制的复杂程度要求较高，但是能够满足地铁车辆在不同运行状态下的精准瞬时控制需求。
综上所述，地铁车辆牵引控制方案根据控制方式不同可以分为直接牵引控制、PWM牵引控制、矢量控制、感应电机控制和电机无刷控制等几种方式，每种控制方式的优缺点和适用场景不同，需要根据实际情况进行选择。
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第 4期
吉林大学学报 ( 工学版 )
Journa l o f Jilin U niversity ( Eng inee ring and T echno logy Ed ition)
V o. l 36 N o . 4 Ju ly 2006
2006年 7 月
文章编号 : 1671- 5497( 2006) 04- 0514- 04
* P * I * *
1 踏板位置 ; 2 增量 P I控制器 ; 3 模糊控制器 ; 4 模糊增量 PI控制器 ; 5 神经网络控制器 ; 6 神经网络增量 PI控制器 ; a vw a ve; b vx ; c 目标车速 , v t = vx / ( 1 - s 0e ) 。
图 2 采用不同控制方法的 TCS低附 着路面加速仿真 F ig. 2 Simu lation of accelerat ing on low for TCS w ith d ifferent controllers road
ZX FZ FZ FX FX L ZX ZX
L FZ FX FX L ZX ZX ZZ
FX FX FX L ZX ZX ZZ ZZ
FZ FX L ZX ZX ZZ ZZ ZD
FD L ZX ZX ZZ ZZ ZD ZD
分别为某驱动轮及其对侧驱动轮角
FD FD FZ FZ FX FX L
速度。 1 2 增量 PI控制器 P I算法因其简单、 精度高且实时性好而得到 广泛应用 量为: U = K P ! e + K I! e ( 2) 式中: U 为控制量 , 对于油门控制器为油门位置, 对于制动控制器为制动器压力 ; K P、 K I 分别为控 制器的比例因子和积分因子 ; e 为误差, 对于油门 控制器按式 ( 3 )确定, 对于制动控制器按式 ( 4 ) 确 定; e 为误差增量。 e = vx / ( 1 - s0e ) - vw ave ( 3) 式中: vx 为纵向车速; s0e 为目标滑转率 ; vw ave 为驱 动轮旋转线速度的平均值。 e = s0b - sR ( 4) 1 3 模糊控制器 模糊控制算法依人类经验建立。设 e、 e 和 U 的 变化区间 分别为 [ em in, em ax ] 、[ em in - em ax, em ax - em in ]和 [ Um in, Um ax ]。首先将 e、 e 和 U 按式 ( 5) ∀ ( 7 ) 转化为标准论域区 间 [ - z, z ] 内 的数值 , z # N。 e = 2ke ! [ e - 0 . 5( em ax + em in ) ]
Abstract : T he log ic thresho ld , P ID, fuzzy and neura l net w ork contro l m ethods w ere applied to the autom ob ile traction control system, and the contro llers fo r the engine throttle position and driving whee l brake w ere buil. t Based on the com parativ e analysis of the contro llers by the com puter si m u lation , the neura l P I throttle contro ller in com b in ation w ith log ic thresho ld brake contro ller w as chosen as th e best schem e . K ey w ord s : veh icle eng in eerin g ; traction contro l system; con tro l m ethod ; com puter si m ulation 控制器 , 通过对比分析选定了实用的控制方案。
Controlm ethods for auto m obile traction control system
Zhang Jia ca i, L i Ka i, L i Jin g , M a Zh i m in , L i You de
1 2 1 3 1
( 1. Co llege of A utomo tive Engineer ing, J ilin University, Changchun 130022, China; 2. Au to m otive Eng ineering D epartm ent , M ilitary T raffic Ins titute of PLA, T ianj in 300161, China; 3 . Zhej iang A sia Pacific M ach ine and E lectronic L im ited Co mp any, H angzhou 311023, Ch ina)
M L
输出层神经元的输出 ( 5) yK
( 3)
式中: e 为 e 在标准论域内的数值 ; ke 为 e 变换因 子 , ke = 2z / ( em ax - em in ) 。 e = 2k e !
* *
= g
%
w JK= 1
( 2) IJ
xI
( 1)
]
( 8)
e
( 6) e变
式中: e 为 e 在标准论域内的数值 ; k e为 换因子 , k e = z / ( em ax - em in ) 。
! 516! 为输入层神经元的输入。 目标函数
吉林大学学报 ( 工学版 )
第 36 卷
D j = { [ yK ] j - [ YK ] j } = 0
( 3)
( 3)
2
( 9)
1 1 逻辑门限算法 门限控制的实质是 穷举法 , 其逻辑 复杂、 需经大量试验方可选定门限 , 但不需要测量 ( 控 制对象状态的 ) 传感器, 因而被 ABS 和 TCS 普遍 采用。表 1 给出本文的 TCS 门限制动控制算法。 表中: sR 和 s0b 为相 对滑 转率 及其门 限, sR 由 式
U 在 [ - z, z ] 内模糊化为若
保压
sR < s0b且
!
!
<0
干等级 , 确定隶属度函数, 并根据专家经验确定控 制规则。本文取 z = 3 , 模糊化等级为 7 , 隶属度函 数采用 正态分 布。控 制 规则 如表 2 所示 , 表 中 ZD、 ZZ、 ZX、 L、 FX、 FZ、 FD 分别表示正大、 正中、 正 小、 零、 负小、 负中、 负大, 采 用 M am dani推理 法, 反模糊化采用重心法。
表 3 模糊控制规则 Table 3 Fuzzy con trol rules
K* K* P / I L | e |* X Z D | e |* L Z /L Z / JD X /D L /D X Z /X Z/J D X /D L /D Z JD /Z JD / JD X /D L /D D D/J D D/J D X /D L /D
式中: j 为训练样本序号 , j = 1 , 2 , &, P, 其中 P 为 ( 3) ( 3) 样本数 ; YK 为对应于 yK 的理想输出。 求解使目标函数成立的隐含层和输出层的权 系数 w I J 和 w JK , 即可根据输入层的输入量确定 输出层的输出量。 (1) ( 1) 取 L= 4 、 M= 4 、 N= 1 ; x 1 = e、 x2 =
*
表 1 制动逻辑门限算法 (车速小于 30 k m / h) Tab le 1
制动控制 当前状态
式中: U 为 U 在标准论域内的数值 ; k U 为 变换因子, k U = 2z / ( Um ax - Um in ) 。 将 e 、e 和
* * *
制动控制指令 >0 增压 减压 减压 保压 保压 增压 保压 减压
* * [ 7]
L FX FZ FD
。采用增量 P I算法确定的控制量增
1 4 神经网络控制器 神经网络算法鲁棒性强, 适用于确定非定常、 非线性的多输入多输出系统的输出与输入间的关 系。本文建立如图 1所示的具有三层结构的神经 网络, 神经元个数依次为 L、 M 和 N。
图 1 神经网络的拓扑结构图 Fig . 1 Topolog ic stru cture of neural network
表 2 模糊控制规则 Table 2 Fuzzy con trol rules
U* e* ZD ZD ZZ ZX
* e ∃
< 0 不满足增压和减压条件 增压 sR < s0b sR > s0b
!
减压
> 0
!
< 0
sR = ( 式中: 、
sym
-
sy m
)/
( 1)
ZZ FD FZ FZ FX FX L ZX
0 引
言 1 控制系统设计
牵引力控制系统能显著改善汽车在软、 低附 着地面的牵引性和操纵稳定性 , 已成为目前的研 究热点之一 。控制方法是决定控制品质的关 键因素之一 , 各种基于经典控制理论和现代控制 理论 的 控 制 方 法 被 广 泛 应 用 于 车 辆 电 控 领 域
[ 4- 6] [ 1- 3 ]
( 1) ( 3) (2) ( 3)
e、 x3
( 1)
= ax ( ax 为汽车纵向加速度 )、 x 4 = vx ; y 1 = U。 1 5 改进的增量 P I控制器 1 . 5 . 1 模糊增量 P I控制器 采用模糊算法建立增量 P I 控制器参数确定 算法。模糊控制器输入 e 和 e, 输出 K P 和 K I, 增 量 P I控制器设计同 1 . 2 节。 本文 | e |和 | e |在模糊论域 [ 0 , 3 ] 的对应变 量为 | e | 和 | e | , K P 和 K I 在模糊论域 [ 0, 4 ] 的 对应变量为 K 和 K , 隶属度函数取正态分布, 控制规则见表 3 , 表中 L、 X、 Z、JD、 D 表示零、 小、 中、 较大、 大, 采用 M am dan i推理法 , 反模糊 化采 用重心法。