驱动轮防滑转调节理论-现代汽车新技术成果

驱动力随着发动机输出转矩的增大而增大。但是，驱动力的最大值只能等于轮胎与路面之间的附着力，因此附着力限制了驱动力的增大。当驱动力超过附着力时，驱动轮将在路面上滑转，即车轮快速打滑，但是汽车却原地不动。

1.滑转率

汽车车轮“打滑”分为两种情况:一是汽车制动时车轮抱死“滑移”；二是汽车驱动时车轮“滑转”。防抱死制动系统ABS是防止车轮在制动时抱死而滑移，ASR则是防止驱动轮原地不动地滑转。驱动轮的滑转程度用滑移率Sd表示，其表达式为

式中:vw——车轮速度(车轮顺势圆周速度)，vw＝r×ω，m/s；

r——车轮半径，m；

ω——车轮转动角速度，ω＝2πn，rad/s；

v——车速(车轮中心纵向速度)，m/s。

当vw＝v时，滑转率Sd＝0，车轮理想滚动，不打滑；

当v＝0时，Sd＝100%，车轮完全处于打滑状态；

当vw＞0时，滑转率0＜Sd＜100%，车轮既滚动又滑转。滑转率越大，车轮滑转程度也就越大。

2.滑转率与附着系数的关系

车轮滑移率、滑转率与纵向附着系数的关系如图7－10所示，车轮制动时的滑移率分布在坐标系的第一象限，车轮驱动时的滑转率分布在坐标系的第三象限。

图7－10　滑移率、滑转率与纵向附着系数的关系

由图7－10可知:

(1)路面性质的不同会导致附着系数发生大幅度的变化。

(2)在不同路面上，附着系数均随滑转率的变化而变化，当滑转率为20%左右时，附着系数在各种路面上均达到最大值；若滑转率继续增大，则附着系数逐渐减小。

ASR的基本控制原理就是将滑转率控制在最佳滑转率范围(10%～30%)内，从而获得较大的附着系数，使路面提供的附着力得到充分利用。因此，装备ASR的汽车在起步、加速或冰雪路面上行驶时，驾驶员无须特别小心地踩下加速踏板，ASR就能根据路面状况自适应调节驱动力，使驱动力达到最大值。