Antriebsschlupfregelung

Die Antriebsschlupfregelung (ASR), auch TCS (traction control system), sorgt dafür, dass die Räder beim Beschleunigen nicht durchdrehen. Beim Anfahren mit viel Gas oder bei schlechtem Untergrund wie Eis, Schnee, Rollsplitt, nassem Kopfsteinpflaster (wenig Haftreibung) kann das Rad durchdrehen und das Fahrzeug seitlich wegrutschen. Es war das erste Fahrerassistenz-System, das unabhängig vom Fahrer Bremsdruck aufbaute.

Droht ein zu starker Schlupf der Antriebsräder, wird das Antriebsmoment durch gezielten Brems- oder/und Motormanagementeingriff reguliert. Das Regelsystem, das seine Informationen u. a. über die ABS-Raddrehzahlsensoren erhält, gewährleistet damit Traktion und Fahrstabilität während der Beschleunigungsphase auf gerader Strecke wie auch bei Kurvenfahrt. Weil der Regeleingriff meist etwas grob erfolgt und außerdem die Bremse belastet, werden solche Systeme bei höheren Geschwindigkeiten in der Regel abgeschaltet.

Umgangssprachlich wird die Antriebs-Schlupf-Regelung oft auch als Antischlupfregelung bezeichnet. Bei der Verwendung von Rädern ist allerdings ein gewisses Maß an Schlupf erforderlich. Eine funktionierende Antischlupfregelung würde deshalb die Fortbewegung auf Rädern unmöglich machen.

Funktion

Während der Fahrt überwachen die Drehzahlsensoren zusammen mit dem Steuergerät das Schlupfverhalten der Antriebsräder (egal ob Front-, Heck- oder Allradantrieb). Wenn der Fahrer mehr Gas gibt, erhöht sich das Drehmoment und folglich auch das Antriebsdrehmoment an den Rädern. Ist das Moment gleich groß wie die Haftreibung der Reifen, dann beschleunigt das Fahrzeug optimal.

Wird das Antriebsdrehmoment aber etwas höher, so entsteht zu großer Schlupf, und mindestens ein Rad neigt zum Durchdrehen. Abhängig von Straßenbelag und Schlupfrate können auch beide Räder betroffen sein. Sofort sinkt das übertragbare Antriebsmoment, evtl. wird das Auto durch den gleichzeitigen Verlust an Seitenführungskraft auch instabil. Jetzt wird ASR aktiv und regelt das Antriebsmoment an den Rädern mit mehreren Maßnahmen.

Motorsteuerung

Zunächst greift ASR in das Motormanagement ein. Dazu darf der Motor aber keine mechanische Verbindung vom Fahrpedal zur Drosselklappe beim Ottomotor oder zur Einspritzpumpe beim Dieselmotor mehr haben. Diese Aufgabe übernimmt bei modernen Motoren ein „elektronisches Gaspedal“. Es wandelt den Fahrerwunsch durch einen Sensor in ein elektronisches Signal um. Aus diesem digitalisierten Fahrerwunsch und anderen Variablen – wie z.B. Temperatur und Motordrehzahl – errechnet die Motorsteuerung Befehle, mit denen die Elektromotoren an der Drosselklappe des Ottomotors oder an dem Dieseleinspitzsystem gesteuert werden. Diese E-Gas Funktion behandelt Befehle der ASR vorrangig vor dem Fahrerwunsch. Registriert ASR zu großen Antriebschlupf , verstellt das Motorsteuergerät beim Ottomotor die Drosselklappe sowie die Zündwinkel und blendet einzelne Einspritz- und Zündsignale im Einspritzsystem aus. Beim Dieselmotor wird entweder der Verstellhebel der Einspritzpumpe oder bei Motoren mit Common-Rail wird mit Hilfe einer Momentschnittstelle über den CAN-Datenbus durch das Motorsteuergerät die Kraftstoffmenge auf Anforderung der ASR reduziert. In beiden Fällen verringert sich dadurch das überschüssige Motor- und Antriebsmoment.

Geschichte

Nach der Einführung vom ABS wurde dieses System weiterentwickelt zum ASR.

Mit Einzug des ESP ist ASR zum festen Bestandteil in der Fahrzeugregelung geworden. Da das ESP für seine eigene Arbeit über alle Eingriffsmöglichkeiten einschließlich der Motordrosselung verfügen muss, ist ASR nur noch eine Erweiterung der Regelsoftware.

Die Bezeichnungen des ASR variieren je nach Hersteller, z.B. ASC+T bei BMW.

Markteinführung

1987, Mercedes S-Klasse; bei Motorrädern ist es seit 1996 auch bei der Honda ST 1100 Pan European zu finden. Flugzeuge hatten dieses Technologie schon seit Mitte der 60er Jahre