Système de contrôle de traction - Traction control system

Un système de contrôle de traction ( TCS ), également connu sous le nom d' ASR (de l' allemand : Antriebsschlupfregelung , lit. 'drive slippage regulation'), est généralement (mais pas nécessairement) une fonction secondaire du contrôle électronique de stabilité (ESC) sur les véhicules à moteur de production , conçu pour empêcher la perte de traction (c'est-à-dire le patinage des roues) des roues motrices. Le TCS est activé lorsque l' entrée de l' accélérateur et le transfert de puissance et de couple du moteur ne correspondent pas aux conditions de surface de la route.

L'intervention consiste en un ou plusieurs des éléments suivants :

  • Force de freinage appliquée à une ou plusieurs roues
  • Réduction ou suppression de la séquence d'étincelles sur un ou plusieurs cylindres
  • Réduction de l'alimentation en carburant à un ou plusieurs cylindres
  • Fermeture de l'accélérateur, si le véhicule est équipé d' un accélérateur filaire
  • Dans les véhicules turbocompressés , un solénoïde de commande de suralimentation est actionné pour réduire la suralimentation et donc la puissance du moteur.

En règle générale, les systèmes de contrôle de traction partagent l' actionneur de frein électrohydraulique (qui n'utilise pas le maître-cylindre et le servomoteur conventionnels) et les capteurs de vitesse de roue avec ABS .

Histoire

Le prédécesseur des systèmes de contrôle de traction électroniques modernes peut être trouvé dans les voitures à propulsion arrière à couple élevé et haute puissance en tant que différentiel à glissement limité . Un différentiel à glissement limité est un système purement mécanique qui transfère une quantité relativement faible de puissance à la roue antidérapante, tout en permettant un patinage de la roue.

En 1971, Buick a introduit MaxTrac , qui utilisait un premier système informatique pour détecter le patinage des roues arrière et moduler la puissance du moteur sur ces roues pour fournir le plus de traction. Un article exclusif de Buick à l'époque, c'était une option sur tous les modèles pleine grandeur, y compris la Riviera , Estate Wagon , Electra 225 , Centurion et LeSabre .

Cadillac a introduit le système de surveillance de la traction (TMS) en 1979 sur l'Eldorado redessiné.

Aperçu

L'idée de base derrière la nécessité d'un système de contrôle de traction est que la perte d'adhérence sur la route peut compromettre le contrôle de la direction et la stabilité des véhicules. Ceci est le résultat de la différence de traction des roues motrices. La différence de glissement peut se produire en raison du virage d'un véhicule ou des conditions de route variables pour différentes roues. Lorsqu'une voiture tourne, ses roues extérieures et intérieures tournent à des vitesses différentes ; ceci est classiquement contrôlé en utilisant un différentiel . Une autre amélioration du différentiel consiste à utiliser un différentiel actif qui peut faire varier la quantité de puissance fournie aux roues extérieures et intérieures selon les besoins. Par exemple, si un glissement vers l'extérieur est détecté lors d'un virage, le différentiel actif peut fournir plus de puissance à la roue extérieure afin de minimiser le lacet (essentiellement le degré auquel les roues avant et arrière d'une voiture sont décalées.) Différentiel actif , à son tour, est commandé par un ensemble de capteurs électromécaniques coopérant avec une unité de contrôle de traction.

Opération

Lorsque l'ordinateur de contrôle de traction (souvent intégré à une autre unité de commande, telle que le module ABS) détecte une ou plusieurs roues motrices qui patinent beaucoup plus rapidement qu'une autre, il appelle l' unité de commande électronique ABS pour appliquer une friction de freinage aux roues patinant avec une traction réduite. L'action de freinage sur les roues qui patinent entraînera un transfert de puissance vers les essieux de roue avec une traction due à l'action mécanique dans le différentiel. Les véhicules à traction intégrale (AWD) ont souvent un système de couplage à commande électronique dans la boîte de transfert ou la boîte - pont engagée (AWD à temps partiel actif), ou verrouillé plus fermement (dans une véritable configuration à temps plein conduisant toutes les roues avec un certain puissance tout le temps) pour fournir du couple aux roues antidérapantes.

Cela se produit souvent en conjonction avec l'ordinateur du groupe motopropulseur réduisant le couple moteur disponible en limitant électroniquement l'application de l'accélérateur et/ou l'alimentation en carburant, en retardant l'étincelle d'allumage, en arrêtant complètement les cylindres du moteur et un certain nombre d'autres méthodes, en fonction du véhicule et de la technologie utilisée. utilisé pour contrôler le moteur et la transmission. Il y a des cas où le contrôle de traction n'est pas souhaitable, comme essayer de décoller un véhicule dans la neige ou la boue. Laisser tourner une roue peut propulser un véhicule suffisamment en avant pour le décoller, alors que les deux roues appliquant une puissance limitée ne produiront pas le même effet. De nombreux véhicules sont équipés d'un interrupteur d'arrêt du contrôle de traction pour de telles circonstances.

Composants du contrôle de traction

Généralement, le matériel principal pour le contrôle de traction et l'ABS sont pour la plupart les mêmes. Dans de nombreux véhicules, l'antipatinage est fourni en option supplémentaire pour l'ABS.

  • Chaque roue est équipée d'un capteur qui détecte les changements de vitesse dus à la perte de traction.
  • La vitesse détectée par les roues individuelles est transmise à une unité de commande électronique (ECU).
  • L'ECU traite les informations provenant des roues et initie le freinage des roues concernées via un câble connecté à une valve de contrôle automatique de la traction (ATC).

Dans tous les véhicules, le contrôle de traction démarre automatiquement lorsque les capteurs détectent une perte de traction sur l'une des roues.

Utilisation du contrôle de traction

  • Dans les voitures de route : L'antipatinage a traditionnellement été une caractéristique de sécurité dans les voitures hautes performances haut de gamme, qui ont autrement besoin d'une entrée sensible de l'accélérateur pour empêcher le patinage des roues motrices lors de l'accélération, en particulier dans des conditions humides, verglacées ou enneigées. Ces dernières années, les systèmes de contrôle de traction sont devenus largement disponibles dans les voitures, les mini-fourgonnettes et les camions légers non performants et dans certaines petites berlines.
  • Dans les voitures de course : L'antipatinage est utilisé pour améliorer les performances, permettant une traction maximale en accélération sans patinage des roues. Lors de l'accélération en sortie de virage, il maintient les pneus à un taux de glissement optimal .
  • Dans les motos : Le contrôle de traction pour les motos de production a été disponible pour la première fois avec la BMW K1 en 1988. HONDA a proposé le contrôle de traction en option, ainsi que l'ABS sur leur ST1100 à partir de 1992 environ. En 2009, le contrôle de traction était une option pour plusieurs modèles proposés par BMW. et Ducati , l'année modèle 2010 Kawasaki Concours 14 (1400GTR) et Honda CBR 650R de l'année 2019, et la gamme de motos Triumph "Modern Classic".
  • Dans les véhicules tout-terrain : L'antipatinage est utilisé à la place ou en plus du différentiel autobloquant ou autobloquant mécanique . Il est souvent mis en œuvre avec un différentiel à glissement limité électronique , ainsi que d'autres commandes informatisées du moteur et de la transmission. La roue qui tourne est ralentie avec de courtes applications de freins, détournant plus de couple vers la roue qui ne tourne pas ; c'est le système adopté par Range Rover en 1993, par exemple. Le contrôle de freinage et de traction ABS présente plusieurs avantages par rapport aux différentiels à glissement limité et à blocage, tels que le contrôle de la direction d'un véhicule est plus facile, de sorte que le système peut être activé en continu. Cela crée également moins de contraintes sur les composants du groupe motopropulseur et de la transmission, et augmente la durabilité car il y a moins de pièces mobiles qui risquent de tomber en panne.

Lorsqu'elle est programmée ou calibré pour utilisation hors route, les systèmes de commande de traction tels que Ford est le contrôle électronique de traction à quatre roues (ETC) qui est fourni avec AdvanceTrac et Porsche « à quatre roues motrices différentiel de freinage automatique de (ABD), peut envoyer 100 pour cent de couple à n'importe quelle roue ou roues, via une stratégie de freinage agressive ou "blocage des freins", permettant à des véhicules comme l' Expedition et le Cayenne de continuer à avancer, même avec deux roues (une avant, une arrière) complètement décollées du sol.

Controverse dans le sport automobile

Des unités très efficaces mais de petite taille sont disponibles qui permettent au conducteur de retirer le système de contrôle de traction après un événement s'il le souhaite. En Formule Un , un effort pour interdire le contrôle de traction a conduit à un changement de règles pour 2008 : chaque voiture doit avoir un ECU standard (mais mappable personnalisé) , émis par la FIA , qui est relativement basique et n'a pas de capacités de contrôle de traction. En 2008, NASCAR a suspendu un pilote, un chef d'équipe et un propriétaire de voiture du Whelen Modified Tour pour une course et a disqualifié l'équipe après avoir découvert un câblage douteux dans le système d'allumage, qui aurait pu être utilisé pour mettre en œuvre le contrôle de traction.

Contrôle de traction dans les virages

Le contrôle de traction n'est pas seulement utilisé pour améliorer l'accélération dans des conditions glissantes. Cela peut également aider un conducteur à prendre les virages de manière plus sûre. Si trop d'accélérateur est appliqué pendant les virages, les roues motrices perdront de la traction et glisseront latéralement. Cela se produit sous forme de sous - virage dans les véhicules à traction avant et de survirage dans les véhicules à propulsion arrière. Le contrôle de traction peut atténuer et peut-être même corriger le sous-virage ou le survirage en limitant la puissance à la ou aux roues surmotrices. Cependant, il ne peut pas augmenter les limites d'adhérence par friction disponibles et est utilisé uniquement pour diminuer l'effet d'une erreur du conducteur ou pour compenser l'incapacité d'un conducteur à réagir assez rapidement au patinage des roues.

Les constructeurs automobiles déclarent dans les manuels des véhicules que les systèmes de contrôle de traction ne doivent pas encourager la conduite dangereuse ou encourager la conduite dans des conditions indépendantes de la volonté du conducteur.

Voir également

Les références

Liens externes