Antriebsschlupf- Regelung ASR
Die Antriebsschlupfregelung verhindert das Durchdrehen der Antriebsräder
beim Anfahren und beim Beschleunigen. Damit erfüllt die Antriebsschlupfregelung
die gleichen Aufgaben wie das ABS beim Verzögern. Die Antriebschlupf- Regelung
kooperiert mit dem ABS.
Wie beim Bremsen erhöht sich auch beim Anfahren oder starken
Beschleunigen mit wachsender Antriebskraft der Schlupf zwischen Reifen und
Fahrbahn. Wenn der Schlupf einen kritischen Wert erreicht, erhöht sich die
Drehzahl eines oder beider Antriebsräder durch das zu große Drehmoment. Der
Kraftschluss nimmt ab, die Räder “drehen” durch.
Die Antriebsschlupfregelung ASR regelt das eingeleitete Drehmoment bei
überhöhter Drehzahl der Räder der Antriebsachse(n) durch Abbremsen mit der
Betriebsbremse (Bremsregelkreis) und durch Rücknahme des wirksamen
Antriebsmomentes des Motors (Motorregelkreis). Der Antriebsschlupf wird auf
zulässige Werte reduziert. ASR hat somit die Hauptaufgabe die
Fahrzeugstabilität beim Beschleunigen und Anfahren eines Nfz zu gewährleisten.
Der Reifenabrieb wird durch ASR minimiert.
ABS und ASR werden häufig miteinander kombiniert. Die
Antriebsschlupfregelung ASR wird dabei in das ABS Steuergerät integriert. Die
ABS- Komponenten wie Drehzahlsensoren und Drucksteuerventile werden auch von
der ASR genutzt.
Regelanlage eines ASR- Systems
Bei den Antriebsschlupfregelungs- Systemen sind zwei Ausführungen zu
unterscheiden:
8 Antriebsschlupfregelung
mit Bremsen und Motoreingriff
(z. B. TCS-
Traktion Control System)
8 Antriebsschlupfregelung
mit Bremseingriff
(z. B.
BTCS- Brake Traction Control System)
Die Regelanlage eines ASR- Systems besteht aus Motor- und einem Bremsregelkreis.
Im Motorregelkreis wird bei Bedarf die Stellung der Einspritzpumpen geregelt,
so dass sich ein geringeres Antriebsmoment ergibt. Im Bremsregelkreis werden
die in den Bremszylindern erforderlichen Drücke geregelt.
Motorregelkreis
Anfahr- und Beschleunigungsvorgänge bei niedrigem Reibungswert können
ein Durchdrehen beider Antriebsräder zur folge haben. Im Motorregelkreis wird
in diesem Fall der Antriebschlupf durch Reduzierung des Motordrehmoments
minimiert.
Elektrische und pneumatische oder mechanische Stellvorrichtungen steuern
einen elektrischen Stellmotor direkt oder über die Schnittstelle EDC
(Electronic- Diesel- Control) an.
Bei einem Eingriff des ASR- Systems wird die Motorleistung durch
Verstellung der Fördermengenregelung der Einspritzpumpe verringert somit auch
die Antriebsleistung reduziert.
ASR- Motorregelkreis
a Motorregelung ohne ASR
Eingriff
b Motorregelung mit ASR
Eingriff
1 Steuergerät 2 Stellmotor
3 Einspritzpumpe 4 Fahrpedal
Bremsregelkreis
Bei Anfahr- und Beschleunigungsvorgängen auf U- Split kommt es häufig
zum Durchdrehen eines Rades der Antriebsachse. Es handelt sich um das Rad mit
dem niedrigen Reibwert. Der geringe Reibwert bestimmt und reduziert in diesem
Moment die Vortriebskraft des Fahrzeugs. Das ASR- System bremst dieses Rad
mit Hilfe des Bremsreglers ab. Das entstehende Bremsmoment wirkt an dem
durchdrehenden Rad als Sperrmoment. Das verbleibende Antriebsmoment wird über
das Differenzial zum anderen Rad geleitet. Es entsteht eine variable Sperrwirkung
zwischen den Rädern.
Die Wirkung der ASR ist in erster Linie beim Anfahren und bei
Bergfahrten auf U- Split vorteilhaft. Aus Schutz vor Überhitzung der Bremse
schaltet der Regler bei Geschwindigkeiten über 30 km/h und bei Überschreiten
eines Grenzwertes ab.
Antriebsschlupfregelung mit Bremsen und Motoreingriff
Das System ist im gesamten Geschwindigkeitsbereich wirksam und greift in
die Bremse und/oder in das Motormanagement ein.
Ohne Betätigung des Bremspedals kann kein Bremsdruck aufgebaut werden.
Das System kann nicht beliebig lange Zeit auf die Radbremsen zurückgreifen,
deshalb wird der Bremseingriff der Belastbarkeit der Bremsanlage angepasst.
Um die Belastung der bremsen so gering wie möglich zu halten, drosselt
das System zusätzlich das Motordrehmoment so weit, bis ohne Bremseingriff die
bestmögliche Haftwertausnutzung für den Vortrieb erreicht wird.
Antriebsschlupfregelung mit Bremseingriff
Dieses System wirkt ausschließlich über einen automatischen
Bremseneingriff. Durchdrehende Antriebsräder werden durch gezieltes Bremsen in
dem Drehzahlbereich gehalten, der optimale Traktion verspricht. Es ist zu
beachten, dass der Bremseingriff nicht immer in Funktion ist.
Das System arbeitet z. B. bis zu einer Geschwindigkeit von etwa 30 km/h,
es regelt also im Wesentlichen den Anfahrbereich.
Die Vorteile der Antriebsschlupfregelung
4 Sicherung
der Fahrstabilität bei Heckangetriebenen Fahrzeugen bzw. der Lenkbarkeit bei Frontangetriebenen Fahrzeugen.
4 Sperrdifferentialfuntion
bei Frontangetriebenen Fahrzeugen
4 Erhöhung
der Vortriebskräfte
4 Warnung
vor Erreichen der physikalischen Stabilitätsgrenze durch eine Informationsleuchte
4 Verringerung
des Reifenverschleißes.