Un sistema de control de tracción ( TCS ) es típicamente (pero no necesariamente) una función secundaria del control electrónico de estabilidad (ESC) en los vehículos de motor de producción , diseñado para evitar la pérdida de tracción (es decir, el patinaje ) de las ruedas motrices. El TCS se activa cuando la entrada del acelerador y la potencia del motor y la transferencia de torsión no coinciden con las condiciones de la superficie de la carretera.
La intervención consta de uno o más de los siguientes:
Normalmente, los sistemas de control de tracción comparten el actuador de freno electrohidráulico (que no utiliza el cilindro maestro ni el servo convencional) y los sensores de velocidad de las ruedas con el ABS .
La idea básica detrás de la necesidad de un sistema de control de tracción es que la pérdida de agarre en la carretera puede comprometer el control de la dirección y la estabilidad de los vehículos. Este es el resultado de la diferencia en la tracción de las ruedas motrices. La diferencia en el deslizamiento puede ocurrir debido al giro de un vehículo o a las diferentes condiciones del camino para diferentes ruedas. Cuando un automóvil gira, sus ruedas exteriores e interiores giran a diferentes velocidades; esto se controla convencionalmente mediante el uso de un diferencial . Una mejora adicional del diferencial es emplear un diferencial activo que puede variar la cantidad de potencia que se entrega a las ruedas exteriores e interiores según sea necesario. Por ejemplo, si se detecta un deslizamiento hacia afuera al girar, el diferencial activo puede entregar más potencia a la rueda exterior para minimizar la guiñada (esencialmente el grado en que las ruedas delanteras y traseras de un automóvil están desalineadas). Diferencial activo , a su vez, está controlado por un conjunto de sensores electromecánicos que colaboran con una unidad de control de tracción.
El predecesor de los modernos sistemas electrónicos de control de tracción se puede encontrar en automóviles con tracción trasera de alto par y alta potencia como un diferencial de deslizamiento limitado . Un diferencial de deslizamiento limitado es un sistema puramente mecánico que transfiere una cantidad relativamente pequeña de potencia a la rueda antideslizante, al mismo tiempo que permite que la rueda patine.
En 1971, Buick introdujo MaxTrac , que utilizaba uno de los primeros sistemas informáticos para detectar el patinaje de las ruedas traseras y modular la potencia del motor a esas ruedas para proporcionar la mayor tracción. [1] Un artículo exclusivo de Buick en ese momento, era una opción en todos los modelos de tamaño completo, incluidos Riviera , Estate Wagon , Electra 225 , Centurion y LeSabre .
Cadillac introdujo el Sistema de Monitoreo de Tracción (TMS) en 1979 en el Eldorado rediseñado.
Cuando la computadora de control de tracción (a menudo incorporada a otra unidad de control, como el módulo ABS) detecta que una o más ruedas motrices giran significativamente más rápido que otra, invoca a la unidad de control electrónico ABS para aplicar fricción de freno a las ruedas que giran con menor tracción. La acción de frenado sobre las ruedas que patinan provocará la transferencia de potencia a los ejes de las ruedas con tracción debido a la acción mecánica dentro del diferencial. Los vehículos con tracción total (AWD) a menudo tienen un sistema de acoplamiento controlado electrónicamente en la caja de transferencia o en el transeje activado (AWD activo a tiempo parcial), o bloqueado más firmemente (en una configuración real de tiempo completo que conduce todas las ruedas con algo de tiempo). potencia todo el tiempo) para suministrar par a las ruedas antideslizantes.
Esto a menudo ocurre junto con la computadora del tren motriz que reduce el torque disponible del motor al limitar electrónicamente la aplicación del acelerador y/o el suministro de combustible, retardar la chispa de encendido, apagar completamente los cilindros del motor y una serie de otros métodos, dependiendo del vehículo y de cuánta tecnología se utilice. Se utiliza para controlar el motor y la transmisión. Hay casos en los que el control de tracción no es deseable, como cuando se intenta despegar un vehículo en nieve o barro. Permitir que una rueda gire puede impulsar un vehículo hacia adelante lo suficiente como para despegarlo, mientras que ambas ruedas aplicando una cantidad limitada de potencia no producirán el mismo efecto. Muchos vehículos tienen un interruptor de apagado del control de tracción para tales circunstancias.
Generalmente, el hardware principal para el control de tracción y el ABS son prácticamente los mismos. En muchos vehículos, el control de tracción se ofrece como una opción adicional para el ABS.
En todos los vehículos, el control de tracción se activa automáticamente cuando los sensores detectan pérdida de tracción en cualquiera de las ruedas.
Cuando se programan o calibran para uso todoterreno, los sistemas de control de tracción como el control electrónico de tracción (ETC) en las cuatro ruedas de Ford, que se incluye con AdvanceTrac , y el diferencial de freno automático (ABD) en las cuatro ruedas de Porsche, pueden enviar el 100 por ciento . de torque a cualquiera de las ruedas, a través de una estrategia de freno agresiva o "bloqueo de frenos", lo que permite que vehículos como Expedition y Cayenne sigan moviéndose, incluso con dos ruedas (una delantera y otra trasera) completamente separadas del suelo. [4] [3] [5] [6] [7]
Hay disponibles unidades muy efectivas pero pequeñas que permiten al conductor quitar el sistema de control de tracción después de un evento, si lo desea. En la Fórmula Uno , un esfuerzo por prohibir el control de tracción llevó a un cambio de reglas para 2008: cada automóvil debe tener una ECU estándar (pero asignable a medida), emitida por la FIA , que es relativamente básica y no tiene capacidades de control de tracción. En 2003, Paul Tracy admitió que los equipos CART utilizaron control de tracción en los años noventa, un dispositivo que no fue formalmente legal hasta 2002 (aunque el cambio a proveedor de motor único para 2003 revirtió la legalización). [8] En 2008, NASCAR suspendió a un piloto, jefe de equipo y propietario del automóvil del Whelen Modified Tour por una carrera y descalificó al equipo después de encontrar cableado cuestionable en el sistema de encendido, que podría haberse utilizado para implementar el control de tracción. [9]
El control de tracción no sólo se utiliza para mejorar la aceleración en condiciones resbaladizas. También puede ayudar al conductor a tomar las curvas de forma más segura. Si se aplica demasiado acelerador durante las curvas, las ruedas motrices perderán tracción y se deslizarán hacia los lados. Esto ocurre como subviraje en vehículos con tracción delantera y sobreviraje en vehículos con tracción trasera. El control de tracción puede mitigar y posiblemente incluso corregir el subviraje o sobreviraje limitando la potencia a la rueda o ruedas sobremarchadas. Sin embargo, no puede aumentar los límites de agarre por fricción disponibles y se utiliza sólo para disminuir el efecto del error del conductor o compensar la incapacidad del conductor para reaccionar lo suficientemente rápido ante el deslizamiento de las ruedas.
Los fabricantes de automóviles afirman en los manuales de los vehículos que los sistemas de control de tracción no deben fomentar la conducción peligrosa ni fomentar la conducción en condiciones fuera del control del conductor.