कर्षण नियंत्रण प्रणाली

कर्षण नियंत्रण प्रणाली (टीसीएस), जिसे एएसआर (German: एंट्रिब्सस्क्लपफ्रेगेलंग, lit. 'ड्राइव स्लिपेज विनियमन'), के रूप में भी जाना जाता है, सामान्यतः (किन्तु आवश्यक नहीं) उत्पादन मोटर वाहनों पर इलेक्ट्रॉनिक स्थिरता नियंत्रण (ईएससी) का द्वितीयक कार्य होता है, जिसे चालित सड़क पहियों के कर्षण (इंजीनियरिंग) (अर्थात्, घुमाना) के हानि को रोकने के लिए डिज़ाइन किया गया है। इस प्रकार टीसीएस तब सक्रिय होता है जब गला घोंटना इनपुट और इंजन शक्ति और टॉर्क ट्रांसफर सड़क की सतह की स्थिति से मेल नहीं खाते हैं।

हस्तक्षेप में निम्न में से या अधिक सम्मिलित होता हैं।

• ब्रेक (रोक) बल या अधिक पहियों पर प्रयुक्त होता है।
• सामान्यतः अधिक सिलेंडर (इंजन) में चिंगारी अनुक्रम को कम करना या दबाना होता है।
• सामान्यतः अधिक सिलेंडरों को ईंधन की आपूर्ति में कमी होती है।
• थ्रॉटल को बंद किया जाता है, यदि वाहन ड्राइव बाय वायर थ्रॉटल लगा होता है।
• टर्बोचार्जर वाहनों में, बूस्ट कंट्रोल सोलनॉइड को बूस्ट और इसलिए इंजन की शक्ति को कम करने के लिए सक्रिय किया जाता है।

सामान्यतः, कर्षण नियंत्रण प्रणाली इलेक्ट्रोहाईड्रॉलिक सर्वो वाल्व ब्रेक गति देनेवाला (जो पारंपरिक मास्टर सिलेंडर और सर्वो का उपयोग नहीं करता है) और लॉक - रोधी ब्रेकिंग (रोधक) प्रणाली के साथ व्हील-स्पीड सेंसर साझा करता है।

सामान्यः कर्षण नियंत्रण प्रणाली की आवश्यकता के पीछे मूल विचार यह होता है कि रोड ग्रिप की हानि स्टीयरिंग नियंत्रण और वाहनों की स्थिरता से समझौता कर सकता है। यह ड्राइव पहियों के कर्षण में अंतर का परिणाम होता है। इस प्रकार स्लिप में अंतर वाहन के मुड़ने या भिन्न-भिन्न पहियों के लिए भिन्न-भिन्न सड़क की स्थिति के कारण हो सकता है। जब कोई वाहन मुड़ती है, तब उसके बाहरी और आंतरिक पहिए भिन्न-भिन्न गति से घूमते हैं। यह पारंपरिक रूप से विभेदक (यांत्रिक उपकरण) का उपयोग करके नियंत्रित किया जाता है। इसका तात्पर्य अंतर और वृद्धि में सक्रिय अंतर को नियोजित करना होता है जो आवश्यकतानुसार बाहरी और आंतरिक पहियों को दी जाने वाली शक्ति की मात्रा को भिन्न कर सकती है। उदाहरण के लिए, यदि मुड़ते समय बाहरी पर्ची को अनुभव किया जाता है, तब यॉ (रोटेशन) को कम करने के लिए सक्रिय भिन्न बाहरी पहिये को अधिक शक्ति प्रदान कर सकता है (अनिवार्य रूप से वाहन के आगे और पीछे के पहिये रेखा से बाहर होते हैं।)

सक्रिय अंतर, बदले में कर्षण नियंत्रण इकाई के साथ सहयोग करने वाले इलेक्ट्रोमेकैनिकल सेंसर की असेंबली द्वारा नियंत्रित किया जाता है।

इतिहास

आधुनिक इलेक्ट्रानिक्स कर्षण नियंत्रण प्रणाली के पूर्ववर्ती उच्च-टोक़, उच्च-शक्ति वाले रियर-व्हील-ड्राइव कारों में सीमित स्लिप अंतर के रूप में पाए जा सकते हैं।इस प्रकार सीमित-स्लिप अंतर विशुद्ध रूप से यांत्रिक प्रणाली होती है, जो गैर-स्लिपिंग व्हील को अपेक्षाकृत कम मात्रा में विद्युत स्थानांतरित करती है, जबकि अभी भी कुछ व्हील घुमने की अनुमति देती है।

सन्न 1971 में, ब्यूक ने मैक्सट्रैक के प्रारंभ में, जो सबसे अधिक कर्षण प्रदान करने के लिए उन पहियों के लिए रियर व्हील घुमने का अनुमान लगाने और इंजन की शक्ति को संशोधित करने के लिए प्रारंभिक कंप्यूटर प्रणाली का उपयोग करता था। उस समय ब्यूक अनन्य वस्तु, यह ब्यूक रिवेरा, ब्यूक एस्टेट, ब्यूक इलेक्ट्रा, ब्यूक सेंचुरियन और ब्यूक लेसाब्रे सहित सभी पूर्ण आकार के मॉडल पर विकल्प होता था।

कैडिलैक ने सन्न 1979 में पुनः डिज़ाइन किए गए एल्डोरैडो पर कर्षण निगरानी प्रणाली (टीएमएस) के प्रारंभ में की गयी थी।

ऑपरेशन

जब कर्षण नियंत्रण कंप्यूटर (अधिकांशतः किसी अन्य नियंत्रण इकाई में सम्मिलित होता है, जैसे कि एबीएस मॉड्यूल) या अधिक संचालित पहियों को दूसरे की तुलना में अधिक तेजी से घूमते हुए पाता है, तब यह कम कर्षण के साथ घूमने वाले पहियों पर ब्रेक (रोक) घर्षण प्रयुक्त करने के लिए एबीएस इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रण इकाई को आमंत्रित करता है। इस प्रकार स्लिपिंग व्हील (पहिया) पर तोड़ने की क्रिया, भिन्नता के अंदर यांत्रिक क्रिया के कारण कर्षण के साथ व्हील एक्सल (एस) में शक्ति हस्तांतरण का कारण बनता है। सभी पहिया ड्राइव (एडब्लूडी) वाहनों में अधिकांशतः स्थानांतरण स्थिति या ट्रांसेक्सल लगे (सक्रिय अंशकालिक एडब्लूडी), या लॉक-अप टाइट (सच्चे पूर्णकालिक समूह अप में कुछ के साथ सभी पहियों को चलाते हुए) इलेक्ट्रॉनिक रूप से नियंत्रित युग्मन प्रणाली होती है, विद्युत प्रत्येक समय) टोक़ के साथ गैर-फिसलने वाले पहियों की आपूर्ति करने के लिए होते है।

यह अधिकांशतः पावरट्रेन कंप्यूटर के संयोजन के साथ होता है, जो इलेक्ट्रॉनिक रूप से थ्रॉटल एप्लिकेशन और ईंधन वितरण को सीमित करके उपलब्ध इंजन टॉर्क को कम करता है, अतः आग की चिंगारी को धीमा करता है, चूँकि इंजन सिलेंडर को पूर्ण प्रकार से बंद कर देता है और वाहन और कितनी तकनीक पर निर्भर करता है। इस प्रकार इंजन और ट्रांसमिशन को नियंत्रित करने के लिए उपयोग किया जाता है। ऐसे उदाहरण होते हैं कि जब कर्षण नियंत्रण अवांछनीय होते है, जैसे बर्फ या कीचड़ में वाहन को निकालने का प्रयास किया जाता है। इस प्रकार पहिये को घुमाने की अनुमति देने से वाहन को इतना आगे बढ़ाया जा सकता है कि वह अटक जाए, जबकि सीमित मात्रा में शक्ति लगाने वाले दोनों पहिये समान प्रभाव उत्पन्न नहीं करते है। अतः ऐसी परिस्थितियों के लिए अनेक वाहनों में कर्षण नियंत्रण शट-ऑफ स्विच होता है।

कर्षण नियंत्रण के घटक

सामान्यतः, कर्षण नियंत्रण और एबीएस के लिए मुख्य हार्डवेयर अधिकतर समान होते हैं। इस प्रकार अनेक वाहनों में एबीएस के लिए अतिरिक्त विकल्प के रूप में कर्षण नियंत्रण प्रदान किया जाता है।

• प्रत्येक पहिया संवेदक से लैस होता है, जो कर्षण के हानि के कारण अपनी गति में परिवर्तन को महसूस करता है।
• भिन्न-भिन्न पहियों से महसूस की गई गति को इलेक्ट्रॉनिक कंट्रोल इकाई (ईसीयू) में भेजा जाता है।
• ईसीयू पहियों से सूचना को संसाधित करता है और स्वचालित कर्षण नियंत्रण (एटीसी) वाल्व से जुड़े केबल के माध्यम से प्रभावित पहियों को ब्रेक (रोक) लगाना प्रारंभ करता है।

सभी वाहनों में, कर्षण नियंत्रण स्वचालित रूप से प्रारंभ हो जाता है, जब सेंसर किसी भी पहिये पर कर्षण के हानि का अनुमान लगाता है।

कर्षण नियंत्रण का उपयोग

• सड़क वाहनों में: कर्षण नियंत्रण पारंपरिक रूप से प्रीमियम उच्च-प्रदर्शन वाले वाहनों की सुरक्षा में विशेषता रहती है, जिन्हें गति बढ़ाने पर, विशेष रूप से गीली, बर्फीली या बर्फीली परिस्थितियों में, पहियों को घुमाने से रोकने के लिए अन्यथा संवेदनशील थ्रॉटल इनपुट की आवश्यकता होती है। वर्तमान के वर्षों में, गैर-निष्पादन वाहनों, मिनीवैन और हल्के ट्रकों और कुछ छोटी हैचबैक में कर्षण नियंत्रण प्रणाली व्यापक रूप से उपलब्ध हो गई है।
• स्वत: दौड़ में भाग लेने वालो में: कर्षण नियंत्रण का उपयोग प्रदर्शन वृद्धि के रूप में किया जाता है, जिससे व्हील घुमाना के बिना त्वरण के अनुसार अधिकतम कर्षण की अनुमति मिलती है। इस प्रकार मोड़ से बाहर निकलने पर, यह टायरों को इष्टतम पर्ची अनुपात में रखता है।
• ट्रक में कर्षण नियंत्रण भी उपलब्ध होता है। यहां वायवीय ब्रेक (रोक) प्रणाली को टीसीएस (या कभी-कभी एएसआर कहा जाता है) प्रणाली का अनुभव करने के लिए कुछ अतिरिक्त वाल्व और नियंत्रण तर्क की आवश्यकता होती है।
• मोटरसाइकिलो में उत्पादन मोटरसाइकिलों के लिए कर्षण नियंत्रण प्रथम बार सन्न 1988 में बीएमडब्ल्यू के1 के साथ उपलब्ध होता था। इस प्रकार होंडा ने सन्न 1992 के प्रारंभ में अपने एसटी1100 पर एबीएस के साथ कर्षण नियंत्रण को विकल्प के रूप में प्रस्तुत किया जाता है। सामान्यतः सन्न 2009 तक, कर्षण नियंत्रण अनेक मॉडलों के लिए विकल्प होता था। इस प्रकार बीएमडब्ल्यू मोटरराड और डुकाटी द्वारा, मॉडल वर्ष सन्न 2010 कावासाकी 1400जीटीआर (1400जीटीआर) और वर्ष सन्न 2019 में होंडा सीबीआर 650आर और मोटरसाइकिलों की ट्रायम्फ मॉडर्न क्लासिक रेखा होती है।
• सड़क से ऊपर चलाना यांत्रिक लिमिटेड-स्लिप या लॉकिंग अंतर के अतिरिक्त या इसके अतिरिक्त कर्षण नियंत्रण का उपयोग किया जाता है। इसे अधिकांशतः सीमित स्लिप भिन्नता इलेक्ट्रॉनिक लिमिटेड-स्लिप भिन्नता के साथ-साथ इंजन और ट्रांसमिशन के अन्य कम्प्यूटरीकृत नियंत्रणों के साथ प्रयुक्त किया जाता है। इस प्रकार घुमानािंग व्हील को ब्रेक (रोक) के छोटे अनुप्रयोगों के साथ धीमा किया जाता है, अतः गैर-घुमानािंग व्हील पर अधिक टॉर्क डायवर्ट करता है। यह सन्न 1993 में रेंज रोवर द्वारा अपनाई गई प्रणाली होती है, उदाहरण के लिए, एबीएस ब्रेक-कर्षण नियंत्रण के सीमित-स्लिप और लॉकिंग भिन्नता पर अनेक लाभ होते है, जैसे वाहन का स्टीयरिंग कंट्रोल सरल होती है, इसलिए प्रणाली को लगातार सक्षम किया जा सकता है। यह पावरट्रेन और ड्राइवलाइन घटकों पर कम तनाव भी उत्पन्न करता है और स्थायित्व बढ़ाता है जिससे कि विफल होने के लिए कम चलने वाले भाग होते हैं।

जब ऑफ-रोड उपयोग के लिए प्रोग्राम या कैलिब्रेट किया जाता है, तब फोर्ड मोटर कंपनी के चार-पहिया इलेक्ट्रॉनिक कर्षण नियंत्रण (ईटीसी) जैसे कर्षण नियंत्रण प्रणाली, जो एडवांसट्रैक के साथ सम्मिलित होती है और पोर्श के चार-पहिया स्वचालित ब्रेक डिफरेंशियल (एबीडी) 100 प्रतिशत टॉर्क भेज सकते हैं। इस प्रकार आक्रामक ब्रेक रणनीति या ब्रेक लॉकिंग के माध्यम से किसी भी पहिये या पहियों पर, फोर्ड अभियान और पोर्श कैयेने जैसे वाहनों को चलते रहने की अनुमति देता है, यदि दो पहिये (आगे, पीछे) जमीन से पूर्ण प्रकार से दूर होंते है।

मोटरस्पोर्ट्स में विवाद

अधिकांशतः अधिक प्रभावी किन्तु छोटी इकाइयाँ उपलब्ध होती हैं, जो चालक को किसी घटना के पश्चात् यदि वांछित होता है, तब कर्षण नियंत्रण प्रणाली को हटाने की अनुमति देती हैं। इस प्रकार सूत्र वन में, कर्षण नियंत्रण पर प्रतिबंध लगाने के प्रयास के कारण सन्न 2008 के लिए नियमों में परिवर्तन होता है। प्रत्येक वाहन में मानक (किन्तु प्रचलन मानचित्र करने योग्य) इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रण इकाई होती है, जो कि एफआईए द्वारा जारी की गई है, जो अपेक्षाकृत बुनियादी होती है और इसमें कर्षण नियंत्रण क्षमताएं नहीं हैं। इस प्रकार 2003 में, पॉल ट्रेसी ने स्वीकार किया है कि चैम्पियनशिप ऑटो रेसिंग टीमों की नब्बे के दशक में कर्षण नियंत्रण का उपयोग किया था, चूँकि उपकरण जो सन्न 2002 तक औपचारिक रूप से नियम नहीं होता था (चूंकि सन्न 2003 के लिए एकल इंजन आपूर्तिकर्ता पर स्विच ने वैधीकरण को वापस कर दिया था)। सन्न 2008 में, नसकेर ने दौड़ के लिए व्हेलन संशोधित टूर चालक, चालक दल के प्रमुख और वाहन मालिक को निलंबित कर दिया और प्रज्वलन प्रणाली में संदिग्ध तारों को खोजने के पश्चात् समूह को अयोग्य घोषित कर दिया था, जिसका उपयोग कर्षण नियंत्रण को प्रयुक्त करने के लिए किया जा सकता था।

कॉर्नरिंग में कर्षण नियंत्रण

सामान्यतः फिसलन वाली परिस्थितियों में त्वरण में सुधार के लिए कर्षण नियंत्रण का उपयोग नहीं किया जाता है। यह चालक को अधिक सुरक्षित रूप से मोड़ने में भी सहायता कर सकता है। यदि कॉर्नरिंग के समय बहुत अधिक थ्रॉटल लगाया जाता है, तब संचालित पहिए कर्षण विलुप्त कर देते है और बग़ल में स्लाइड करते है। यह फ्रंट-व्हील-चालक वाहनों में अंडरस्टेयर और रियर-व्हील-ड्राइव वाहनों में ओवरस्टेयर के रूप में होता है। इस प्रकार कर्षण नियंत्रण ओवरड्राइव पहिये की शक्ति को सीमित करके अंडरस्टेयर या ओवर स्टेयर को कम कर सकता है और संभवतः सही भी कर सकता है। चूँकि, यह उपलब्ध घर्षण पकड़ की सीमा को नहीं बढ़ा सकता है और इसका उपयोग केवल चालक की त्रुटि के प्रभाव को कम करने या पहिये के फिसलने के लिए पर्याप्त रूप से प्रतिक्रिया करने में चालक की अक्षमता की भरपाई के लिए किया जाता है।

ऑटोमोबाइल निर्माता वाहन नियमावली में कहते हैं कि कर्षण नियंत्रण प्रणाली को खतरनाक ड्राइविंग को प्रोत्साहित नहीं करता है या चालक के नियंत्रण से ऊपर परिस्थितियों में ड्राइविंग को प्रोत्साहित नहीं करता है।

यह भी देखें

• वाहन सुरक्षा

बाहरी संबंध

• Traction control in Formula One