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自動車のブレーキ制御などの仕組み

投稿日:2015年5月20日 更新日:

4WD車では車輪の回転速度と車の加速度から算定された速度とを比較します。エンジンの出力を下げる方法にはスロットルを閉めたり、点火時期を遅らせたり、燃料をカットしたり、ターボ等の過給を止めたりしますが、応答性や排ガスの面から燃料カットがもっともよく使われ、スロットル制御も単独または燃料カットと組み合わせて使われます。

駆動力の制御のしかたとしては、大きく分けて二つの方法、エンジン制御、ブレーキ制御があります。TCSが研究されはじめたころは、電子制御のLCDDもあったのですが、今日ではTCSと独立して考えるのがふつうになっています。エンジン制御は、2WD車では駆動輪と被駆動輪(前輪と後輪)の回転速度を比較して駆動輪のほうが速く回ることで駆動力が過大になっていることを感知してエンジンの出力を下げ、タイャと路面間のグリップを回復させるものです。これは、まさにABSの逆になります。

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エンジン制御も使えばブレーキの負担も減る

ブレーキ制御は、すでにABSをつけている車ではブレーキをかけるのに必要な油圧源としてABSの油圧ポンプが利用できますから、あまりコストをかけないで比較的容易にできます。しかし、ブレーキ制御をあまり頻繁に作動させると、ブレーキの摩耗が心配になります。ただし、これの良いところはエンジン制御に比べてレスポンス(応答性)に優れていることです。ブレーキ制御単独でなく補助としてエンジン制御も使えばブレーキの負担も減ってよりすぐれたものになります。

ブレーキ制御は、片輪がスピンしたときにその車輪だけにブレーキをかけてスピンを防止し、グリップしている反対側の車輪だけで発進するものです。デフがあるために、片輪だけがスピンしてしまうわけですが、その車輪にブレーキをかけると、デフのおかげでその制動力と同じだけグリップしている車輪に駆動力が伝わり、片輪だけで発進できるわけです。この考え方をもう少し発展させると、走行中にどこかの車輪がスリップして車の進行方向と前輪の進行方向にずれが生じたようなときに、片側の車輪に軽くブレーキをかけ車の重心まわりにモーメントを発生させて車の向きを修正することもできます。

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