سیستم ضد لغزش در خودرو چیست؟

به گزارش حلقه وصل، (ASR)سیستمی است که از هرزگردی چرخهای محرک در هنگام گاز دادن از حالت سکون و یا در عین حرکت جلو گیری می‌نماید. به عبارت ساده تر هنگامی که خودرو در حال حرکت است و یا از حالت سکون حرکت می‌کند در صورتی که به خودرو گاز داده شود و گشتاور ارسالی از موتور به چرخ ها بیشتر از نیروی اصطکاک لاستیک با سطح زمین باشد باعث خواهد شد که چرخ های خودرو به جای انتقال خودرو به جلو به دور خود چرخیده و به اصطلاح هرزگردی کند.

این وضعیت در شرایطی که سطح جاده به دلایلی نظیر یخ زدگی یا بارندگی از اصطکاک کمتری برخوردار باشد، بیشتر رخ خواهد داد.اما زمانی که این سیستم بر روی خودرو نصب شده باشد از بروز چنین وضعیتی و هرزگردی لاستیکها به دور خود جلوگیری می‌کند.

بارزترین دلیل وجود بروز لغزش یا همان هرزگردی در چرخ خودرو به ایراد دیفرانسیل های آزاد باز می‌گردد. همانطور که می‌دانید گشتاور ارسالی از موتور ابتدا وارد جعبه دنده شده و سپس برای ارسال به چرخ های طرفین خودرو، وارد دیفرانسیل می‌گردد. اما دیفرانسیل آزاد خودرو به سبب مکانسیمش قادر خواهد بود که بیشترین گشتاور را به چرخی ارسال نماید که از اصطکاک کمتری برخوردار است. این مکانسیم به این دلیل طراحی شده است که خودرو در سر پیچ ها دچار انحراف نگردد چرا که در پیچ ها چرخ بیرونی خودرو باید با سرعت بیشتری حرکت کند و چرخ داخلی پیچ باید از سرعت کمتری برخوردار باشد. اگر دیفرانسیل آزاد نبود و دیفرانسیل مجبور بود که به اندازه مساوی گشتاور را به هر دو چرخ ارسال کند چرخ ها با سرعت یکسانی به چرخش در می‌آمدند و در نهایت خودرو منحرف می‌گردید. اما همین امر در شرایط بحرانی مانند شرایط جوی بد و جاده های لغزنده پاشنه آشیل دیفرانسیلهای آزاد است. چرا که وقتی چرخ یک طرف یا هر دو طرف بدلیل اصطکاک کم شروع به لغزش کند دائما گشتاور بیشتری را دریافت می‌کند و چرخی که دارای اصطکاک بیشتری است از دریافت گشتاور محروم شده و ثابت می‌ماند همین امر موجب عدم حرکت خودرو در هنگام سکون یا انحراف خودرو در حال حرکت می‌گردد.

حتما از خود می‌پرسید، حالا لاستیک خودرو برای لحظاتی هم هرزگردی کند مگر چه مشکلی دارد که حضور این سیستم را آنقدر مهم می‌کند.برای درک بهتر این موضع و جواب این سئوال به زمانی که خودرویی به این سیستم مجهز نباشد می‌پردازیم.

همانطور که می‌دانیم کوچکترین انحراف برای خودروهای در حال حرکت می‌تواند حکم مرگ و یا زندگی را داشته باشد چرا که انحراف خودرو باعث بروز حادثه می‌گردد. اولین دلیل برای انحراف خودرو لغزش چرخ ها بر روی سطح جاده است. همان طور که می دانید سیستم ABS , این سیستم کمکی ترمز باعث می‌گردد که در ترمز های ناگهانی چرخ خودرو قفل نکند تا چرخ ها همچنان روی سطح جاده استوار مانده و دچار لغزش نشود. همین حالت نیز در حالت حرکت هم نیز وجود خواهد داشت. به عبارتی در صورتی که هر کدام از چرخ های خودرو بدلیل عدم اصطکاک مناسب جاده دچار هرزگردی شود بدین معناست که سرعت چرخ هرزگرد با سرعت چرخ های دیگر متناسب نخواهد بود و موجب انحراف خودرو خواهد شد. لذا همانطور که سیستم ABS در هنگام توقف از لغزش چرخ ها جلوگیری می‌کند سیستم TCS هم در حالت حرکت موجب عدم لغزش چرخ ها می‌گردد. این سیستم در روزهای برفی و بارانی و یا در زمانی که جاده از یخ پوشیده باشد بسیار کاربردی خواهد بود چرا که اصطکاک جاده به کمترین میزان خود رسیده و امکان هرزگردی چرخ ها بیشتر از هر زمان دیگر می‌گردد.

اما سیستم ضد لغزش ASR دارای مزایایی دیگر هم است.این سیستم باعث افزایش راندمان خودرو می‌گردد و کمک حال راننده در شرایط نامساعد جوی به منظور حرکت مستمر خودرو می‌گردد. برای مثال در نظر بگیرید که در یک روز برفی در شیب کاملا ملایم تصمیم به حرکت می‌گیرد. از آنجایی که کف جاده از برف و یخ پوشیده شده است گشتاور ارسالی به چرخ ها کاملا بیشتر از اصطکاک موجود است و چرخ های محرک بدون مشکل خاصی شروع به هرزگردی می‌کند. هر چقدر شما بیشتر گاز دهید این هرزگردی بیشتر می‌گردد. اما اگر خودروی شما به سیستم ASR مجهز باشد چرخ ها از هرزگردی منع می‌شوند و باعث می گردد که چرخ ها به آرامی شروع به حرکت کند. توجه داشته باشید در چنین شرایطی به هیچ عنوان نمی‌توانید با خودروی بدون این سیستم در شیب جاده یخ زده حرکت کنید. حضور این سیستم حرکت خودرو را هموارتر می‌کند.

اما این سیستم در جاده های عادی و عاری از یخ زدگی هم نیز کمک حل راننده است. سیستم ASR می تواند به راننده کمک کند تا مطمئن تر از پیچ ها عبور کند. اگر راننده هنگام دور زدن بیش از حد گاز بدهد چرخ های متحرک چسبندگی خود را از دست می‌دهند و خودرو به یک سمت کشیده می‌شود که در خودروهای دیفرانسیل جلو باعث کم فرمانی و در خودروهای دیفرانسیل عقب باعث بیش فرمانی می‌شود. سیستم کنترل هرزگردی با محدود کردن قدرت انتقالی به چرخ ها می‌تواند جلوی این حالت را بگیرد. البته این سیستم نمی‌تواند باعث افزایش چسبندگی خودرو به سطح مسیر حرکت شود فقط می‌تواند ناتوانی راننده در سریع عکس العمل نشان دادن به هرزگردی را جبران کند.

سیستم ASR همچنین در شرایط مسابقه و رانندگی هیجانی بسیار کاربرد دارد. چرا که در چنین شرایط راننده بطور ناگهانی پدال گاز را فشرده و حجم زیادی از گشتاور را روانه چرخ ها می‌کند . از این رو چرخ ها بدون معطلی شروع به هرزگردی می‌کنند. در این حالت به جای که خودرو حرکت روبه جلویی داشته باشد برای لحظاتی در سر جای خود ثابت می‌ماند. همین میزان کافی است تا از رقیب عقب بمانید. اما این سیستم از هرزگردی چرخ ها را کنترل می‌کند و نمی‌گذارد که چنین اتفاقی رخ دهد.

این سیستم با همکاری سنسور های مختلف و سیستم ترمز ABS باعث عدم هرزگردی چرخ ها می‌گردد. برای توضیح این مطلب باید گفت در خودروهای مجهز به سیستم ASR در تمامی چرخ ها سنسور های با نام سنسور سرعت چرخ یا Wheel Speed Sensor تعبیه شده است که بطور مدام سرعت دوران چرخ ها را به رایانه مرکزی خودرو یا ECU ارسال می‌کنند. زمانی که هرزگردی رخ دهد یکی یا چندین چرخ خودرو دارای سرعت چرخش بیشتری می‌گردند در چنین شرایط ECU از طریق کنترل دریچه گاز خودرو گشتاور ارسالی به چرخ ها را کاهش می‌دهد سپس از طریق ترمز ABS سرعت چرخی که در حال هرزگردی می‌باشد را کنترل می کنند تا بیشترین گشتاور به دیگر چرخ ها منتقل شود. به عبارت بهتر وقتی سیستم کنترل هرزگردی شناسایی کند که یکی از چرخ ها سرعت دوران بیشتری نسبت به چرخ های دیگر دارد به طور خودکار به آن چرخ نیروی ترمز اعمال می‌کند تا سرعت دوران آن کمتر شده و از این طریق هرزگردی کاهش یابد. در واقع سیستم ASR اطمینان حاصل می‌کند که حداقل گشتاور ممکن به چرخی که در حال هرزگردی است منتقل شود تا هرزگردی آن چرخ از بین برود و چرخی که در حال هرزگردی نیست گشتاور بیشتری دریافت کند تا تعادل برقرار شود.

اگر دو چرخ به طور همزمان دچار هرزگردی شوند سیستم ASR سرعت دوران هر دو چرخ را به مقدار مساوی کاهش می‌دهد تا اینکه چسبندگی خود را به دست آورند. در غیر اینصورت ASR سیگنالی به ECU ارسال می‌کند تا از این طریق گشتاور ارسالی موتور با آن چرخ ها کاهش یابد و هرزگردی آنها خنثی شود.

در پایان اشاره می کنیم که سیستم کنترل کشش یا ASR کاملا با سیستم EPS یا همان ESC متفاوت است . در حقیقت سیستم کنترل کشش بخشی از سیستم EPS محسوب می گردد.

در انتها اشاره می کنیم که سیستم ASR همان سیستم کنترل کشش TCS است که در اکثر خودروهای آلمانی ASR نامیده می‌شود.