電子車身動態控制系統概觀 之一

ABS、TCS、EBD

記者:sutl 2002-08-29

記得很久以前有一則笑話,就是進口車剛開始有ABS的時侯,很多車主問:「ABS是幹麻的?」,業代就說:「縮短煞車距離用的。」而且不只有台灣有這則笑話,在美國的汽車廣告中,當時也常出現一陣緊急煞車之後,車主說:「好在有ABS」等等之類的話。

一切都是為了取代愚蠢的人類


在70、80年代,大型電腦正蓬勃的發展,當時科學家及電腦公司為了推廣電腦,往往把電腦說到無所不能,導致當時有些科幻電影電視中,出現電腦控制的未來車,好像一切只要交給電腦,世界上就不會再有交通意外這回事。 但隨著電腦每18個月進步一倍的情況下,電腦終於進入了各行各業與你我的生活中,於是我們看到了工廠的作業員變成了品管員,機師要重飛時電腦卻在降落,個人電腦當機中毒不斷,讓人了解到把一切交給電腦會是一場大災難,但電腦的確是好幫手的事實。所以雖然自動車還是遙遙無期,但輔助駕駛開車的裝置倒是越來越多了。


讓凡夫俗子擁有賽車手的技術?


好了,講了近四百字的廢話,這篇文章也該導入正題了,就先講講最早出現的ABS防鎖死煞車控制系統吧! 煞車踏板該怎麼踩?一般人大概只會直直踩下去吧?然後隨著情況越緊急而踩著越用力,最後導致輪胎鎖死尖叫,這時候車子還是在減速沒錯,但前輪卻失去了轉向閃避的能力,這時若再加上車輪定位不好、或車身配重不良、或有輪胎該死的踩中水坑,這時就不只是前輪沒轉向力的問題了、這時車輛還會甩尾、這時很多人會尖叫、腦筋一片空白、煞車繼續踩著死死的。 其實遇到上述狀況,將煞車踏板鬆一下就好了,只不過這時人的反應就是『尖叫+空白』。所以車廠加入了ABS,當輪速感知器偵測到與其他輪不同的速度時,ABS電腦就知道該輪打滑了,於是就會控制ABS作動器電磁閥,將該輪的煞車壓力暫時放掉,等到該輪轉速與其他輪差不多時,再將壓力送回,這樣車輪就不會一直打滑、這樣前輪就有控制轉向的能力、這樣車輛就不會偏滑甩尾,但不保證會縮短煞車距離,太晚踩煞車還是會撞上去的。 那有ABS的車要如何開是最好的?答案是一口氣踩死,就算踏板或車身傳來震動還是繼續踩死,這是ABS連續釋放煞車的正常情況,然後視情況轉動方向盤閃避,這時良好的ABS會讓你還有6、7成的轉向能力。可是,如果煞車一踩死,傳來的是一陣不間斷的輪胎尖叫聲,此時要稍微放掉煞車,尤其是要轉方向盤閃避時。若有幸逃過此劫,記得回原廠檢查ABS為何故障去了。


大馬力車才需要的配備?


繼ABS之後,TCS循跡控制系統也出現了,不曉得各位有沒有開過那種加速時輪胎會打滑的車輛,這時如果有TCS就不會打滑了﹙好像講的太誇張了﹚。 早期TCS是以點火正時來控制動力輸出的,但這樣連降低一成動力的能力都沒有,所以現在都流行用電子節氣門來控制,不過也因此駕駛再也無法親自控制油門了。 但一般小馬力的車,油門踩到底輪胎都不會打滑,這樣需要TCS嗎?在某些情況下還是需要的。例如雪地或超級傾盆大雨之中,這時輪胎很容易打滑,不過這些台灣都遇不到,遇的到的是極限過彎。當過彎速度接近極限時,一點點的加油或煞車動作就足以使輪胎打滑,這時TCS就可以抑制動力輸出而造成的打滑問題,至於煞車的問題,就交給ABS吧。 所以,有TCS就可以在出彎全油門?不一定,通常可以這樣做的是有電子節氣門的車,這時你會明顯感覺到動力被抑制住。若開的是那種用點火正時的TCS,動力抑制程度不明顯,油門還是要小心控制為宜。


EBD不是輔助系統啦!


最近流行的EBD電子煞車力分配並非是輔助系統,所謂輔助的定義是:『以前人控制的,現在有機械輔助』,而EBD則是用來取代以前的機械式煞車力分配器。以前的機械式設計,前後煞車力的分配在設計時就確定了,不會因車輛載重的不同,而重新再分配前後煞車力道。 這樣有何缺點呢?一般而言,車廠在設定煞車力道分配時,會設定成只有駕駛人時的狀態,而這樣的設定在後方有載重時,就顯得後輪煞車力不足,進而增加煞車距離。但車廠絕對不敢以後方載重,做為前後煞車力分配的設定,這樣會導致只有前面坐人時、緊急煞車下,發生後輪先鎖死的情況,這樣很容易甩尾的。 所以能機動調整前後煞車力分配的EBD就誕生了,其原理很簡單,用電位計偵測後輪懸吊臂角度,然後電腦推算後輪負重,進而決定後輪煞車分配力道,這樣不管後方負重如何,煞車距離都不會增加太多。 不過有EBD的車主有一件事要注意一下,就是改短彈簧降低車身的時候,此時會讓電腦誤以為後輪負重變大,而使後輪煞車力增加,使後輪容易鎖死,若是改裝店家無法解決,就換一家改裝店吧!