INVESTIGATION OF THE INFLUENCE OF TRACTION CONTROL SYSTEM ON THE ACCELERATION PERFORMANCE OF MAZDA 6 USING CARSIM SOFTWARE
Abstract
The Traction Control System (TCS) is an important active safety system in automobiles, designed to reduce excessive wheel spin during starting, acceleration, or operation on low-adhesion road surfaces. When the driving force at the driven wheels exceeds the tire-road adhesion limit, wheel slip may occur, reducing traction efficiency, increasing energy loss, and causing vehicle instability. This paper presents an investigation of the influence of TCS on the acceleration performance of a Mazda 6 using CarSim software. Two vehicle models are established for comparison: a Mazda 6 equipped with TCS and a Mazda 6 without TCS. The simulation scenarios include acceleration on a road with two different adhesion coefficients, acceleration on a slope with an adhesion coefficient of 0.3, acceleration on a curved road, and motion on a slippery road with an obstacle. The evaluated parameters include wheel torque, vehicle speed, wheel speed, wheel slip ratio, instantaneous slip ratio, brake pressure at each wheel, throttle opening, and tire-road friction coefficient. Simulation results show that TCS reduces excessive wheel spin, regulates traction force, stabilizes wheel speed, and improves the stable acceleration performance of the Mazda 6 under adverse road conditions.
Tóm tắt
Hệ thống kiểm soát lực kéo TCS là một trong những hệ thống an toàn chủ động quan trọng trên ô tô, có nhiệm vụ hạn chế hiện tượng trượt quay bánh xe trong quá trình khởi hành, tăng tốc hoặc chuyển động trên mặt đường có hệ số bám thấp. Khi lực kéo tại bánh xe chủ động vượt quá giới hạn bám giữa lốp và mặt đường, bánh xe có thể quay trơn, làm giảm hiệu quả truyền lực, tăng tiêu hao năng lượng và gây mất ổn định chuyển động. Bài báo này trình bày kết quả khảo sát ảnh hưởng của hệ thống chống trượt TCS đến khả năng tăng tốc của ô tô Mazda 6 bằng phần mềm CarSim. Hai mô hình xe được thiết lập để so sánh gồm xe có trang bị TCS và xe không trang bị TCS. Các tình huống khảo sát bao gồm: xe tăng tốc trên đường có hai hệ số bám khác nhau, xe tăng tốc trên đường dốc có hệ số bám 0,3, xe tăng tốc trên đường cong và xe chuyển động trên đường trơn có vật cản. Các đại lượng đánh giá gồm mô-men truyền đến bánh xe, vận tốc xe, vận tốc bánh xe, tỷ lệ trượt quay, tỷ lệ trượt tức thời, áp suất phanh từng bánh xe, góc mở bướm ga và hệ số ma sát giữa lốp với mặt đường. Kết quả mô phỏng cho thấy hệ thống TCS giúp hạn chế trượt quay bánh xe, điều chỉnh lực kéo hợp lý, ổn định vận tốc bánh xe và cải thiện khả năng tăng tốc ổn định của ô tô Mazda 6 trong các điều kiện mặt đường bất lợi.