驱动防滑控制系统的理论基础

驱动防滑控制系统英文为Acceleration Slip Regulation，简称为ASR，也称为牵引力控制系统（Traction Control System），简称TCS或TRC。是继防抱死制动系统（ABS）之后应用于轿车的主动安全装置。

1.驱动防滑控制系统的作用

驱动防滑控制系统能在车轮开始滑转时，降低发动机的输出转矩，同时控制制动系统，以降低传递给驱动车轮的转矩，使之达到合适的驱动力，使汽车的起步和加速达到快速而稳定的效果。

2.滑转率及其与路面附着系数的关系

汽车在驱动过程中，驱动车轮可能相对于路面发生滑转。滑转成分在车轮纵向运动中所占的比例称为驱动车轮的滑转率，通常用S_d表示，其定义表达式为：

S_d=（rω-v）/rω×100%

式中 S_d——滑转率；(www.xing528.com)

r——车轮的滚动半径；

ω——车轮转动角速度；

v——车轮中心的纵向速度。

由上式可知，当车轮在路面上自由滚动时，车轮中心的纵向速度完全是由车轮滚动产生的。此时v=rω，其滑转率S_d=0；当车轮在路面上完全滑转（即汽车原地不动，而驱动轮的圆周速度不为0）时，车轮中心的纵向速度v=0，其滑转率S_d=100%；当车轮在路面上一边滚动一边滑转时，0＜S_d＜100%。

与汽车在制动过程中的滑移率相同，在汽车的驱动过程中，车轮与路面间的附着系数的大小随着滑转率的变化而变化。在干路面或湿路面上，当滑转率在15%～30%范围内时，车轮具有最大的纵向附着系数，此时，可产生的地面驱动力最大；在雪路或冰路面上时，最佳滑移率在20%～50%的范围内；当滑转率为零，即车轮处于纯滚动状态时，其侧向附着系数也最大，此时，汽车保持转向和防止侧滑的能力最强。随着滑转率的增加，侧向附着系数下降，当滑转率为100%，侧向附着系数变得极小，轮胎与路面之间的侧向附着力接近于零，车轮将完全丧失抵抗外界侧向力作用的能力。

上述趋势无论是制动还是驱动几乎一样。因此，ASR也可以通过控制驱动车轮与路面之间的滑转率来控制其与路面间的附着系数，来实现汽车在行驶过程中的防滑控制，以保持汽车行驶过程中的操纵稳定性和最佳的驱动性能。