Hiểu đúng về hệ thống chống bó phanh ABS trên ô tô
Hệ thống chống bó cứng phanh ABS
Thực tế ai cũng có thể hiểu rằng có ABS, xe của bạn sẽ được an toàn hơn, phanh êm ái hơn, lái tự tin hơn…..
Bạn có thể hiểu một cách đơn giản như sau: Nếu bạn đang chạy tốc độ cao và phanh gấp thì xe sẽ bị trượt theo quán tính. Nếu không có hệ thống chống bó cứng phanh ABS, bánh xe sẽ bị khóa cứng, cho dù bạn có đánh lái thì cũng vô nghĩa, bánh xe không lăn nên xe cứ trượt tới trước. Nếu có ABS, thì cho dù đạp phanh liên tục thì hệ thống cũng nhả phanh ra rồi phanh tiếp (với tốc độ rất nhanh). Như vậy bánh xe không bị khóa cứng sau đó vẫn có thể lăn chút rồi bị khóa lại và cứ lặp lại lăn rồi khóa, nhờ vậy đánh lái mới có tác dụng.
Giả sử xe đang chạy nhanh, đạp phanh gấp tránh xe trước. Nếu xe không có ABS thì cho dù bạn đánh lái tránh xe trước, xe vẫn bị trượt tới trước và lao vào xe trước. Nếu có ABS thì xe vừa giảm tốc độ và việc bạn đánh lái tránh xe trước vẫn có tác dụng và tránh được xe trước.
Hiện tượng trượt lết của bánh xe trên mặt đường (tạo ra vết trượt bánh xe sau khi phanh) xảy ra khi lực phanh tại các bánh xe (lực ma sát) lớn hơn lực kéo (lực làm cho bánh xe di chuyển). Và khi đã xảy ra hiện tượng này tức là các bánh xe bị bó cứng hoàn toàn, đối với các bánh xe dẫn hướng thì không còn khả năng điều khiển được nữa (không thực hiện việc đánh lái được), điều đó đặc biệt gây nguy hiểm cho xe nếu trong trường hợp phía trước có vật cản. Đó chính là nhược điểm lớn nhất của hệ thống phanh thông thường trang bị trên ô tô. Còn đối với hệ thống phanh ABS những nhược điểm trên được khắc phục hoàn toàn nhờ kỹ thuật điểu khiển điện tử, công nghệ vi tính hóa…Tổng quan hệ thống phanh ABS hiện đại được trang bị cho các xe ô tô
Sơ đồ bố trí hệ thống phanh ABS trên xe ô tô hiện đại
Sơ đồ hệ thống chống bó phanh ABS trên các xe ô tô hiện đại
Hệ thống phanh ABS chúng ta có thể thấy về cơ bản nó gồm có 3 khối chính:
3 khối chính của hệ thống chống bó phanh ABS
a. Khối các tín hiệu đầu vào (chính là các cảm biến – Sensors): Các tín hiệu đầu vào có chức năng đưa các thông tin về trạng thái làm việc của hệ thống dưới dạng các tín hiệu điện (dạng xung, on-off…). Trong đó quan trọng nhất là các cảm biến tốc độ bánh xe, cảm biến tốc độ bánh xe sẽ cho biết tình trạng hoạt động của bánh xe đang ở tốc độ bao nhiêu (km/h) hoặc đang bị bó cứng (tốc độ bằng 0) về hộp điều khiển. Tín hiệu từ công tắc chân phanh có tác dụng thông báo trạng thái hoạt động của bàn đạp phanh, dựa vào đó sẽ bật cho đèn báo phanh sáng để người đi phía sau biết xe phía trước đang thực hiện việc phanh. Tín hiện từ máy phát điện (hoặc ngồn ắc quy) đến chính là nguồn nuôi hộp điều khiển.
Nguyên lý làm việc của cảm biến tốc độ bánh xe
Nguyên lý hoạt động của cảm biến tốc độ bánh xe
Có 2 kiểu cảm biến đo tốc độ bánh xe đó là loại Inductive (cảm biến từ tính – hay còn gọi là loại 2 dây) sẽ cho tín hiệu dạng xung hình sin và cảm biến Hall (cảm biến dựa vào hiệu ứng Hall – loại 3 dây) cho tín hiệu dạng xung vuông. Đa phần các xe hiện đang dùng loại cảm biến 2 dây, vì vậy trong phạm vi bài viết này chúng ta cùng tìm hiểu về nguyên lý của loại cảm biến từ tính hay còn gọi là cảm biến 2 dây.
Nhìn vào hình vẽ chúng ta có thể thấy cấu tạo của cảm biến bao gồm có cuộn dây được đặt trong lõi từ tính của nam châm vĩnh cửu, khi vành răng tạo xung (lắp trên may ơ bánh xe) quay quét qua đầu của cảm biến nó sẽ làm cho từ thông của cuộn dây biến thiên và sinh ra suất điện động (tín hiệu điện) dạng hình sin như hình vẽ, tín hiệu này sẽ được gửi về ECM, bình thường khi bánh xe quay thì tín hiệu là liên tục, khi bánh xe bị bó cứng thì sẽ không có tín hiệu này nữa (do vành tạo xung không quét qua đầu cảm biến). Dựa vào tín hiệu này ECM sẽ nhận biết được trạng thái của bánh xe là đang quay hay đang bị bó cứng để đưa ra các tín hiệu điều khiển bộ chấp hành phù hợp.
b. Bộ vi xử lý (hay còn gọi là hộp điều khiển điện tử ECM – Electronic Control Module):
Bộ vi xử lý có chức năng tiếp nhận các thông tin từ các tín hiệu đầu vào là các cảm biến tốc độ bánh xe, sau đó sẽ phân tích và nhận biết trạng thái làm việc của bánh xe (tốc độ quay hay bị bó cứng) từ đó đưa ra các tín hiệu điền khiển các bộ chấp hành thực thi nhiệm vụ một cách phù hợp. Khi thực hiện việc phanh xe lúc đầu các bánh xe bị bó cứng, dựa vào tín hiệu của cảm biến tốc độ bánh xe hộp điều khiển ECM sẽ kích hoạt mở van điện từ xả áp suất dầu phanh của xylanh bánh xe về hệ thống bơm và bánh xe đó sẽ có thể thực hiện việc quay bình thường. Khi bánh xe đã quay trở lại thì ECM sẽ kích hoạt mô tơ bơm hoạt động đồng thời mở van điện từ cung cấp dầu có áp suất vào hệ thống phanh thực hiện phanh bánh xe lại. Quá trình phanh – nhả – phanh – nhả của bánh xe được diễn ra một cách liên tục và rất nhanh (do ECM điều khiển) làm cho bánh xe vừa thực hiện chức năng phanh vẫn có thể quay (không bị bó cứng) và bánh xe trước vẫn thực hiện chức năng dẫn hướng cho xe bình thường.
Thông thường các bộ điều khiển ABS hiện nay hộp điều khiển điện tử ECM sẽ được lắp tích hợp với cụm mô tơ bơm và các van điện từ và nó được gọi là HECU (Hydraulic Electronic Control Unit).
Trong quá trình thực hiện phanh khi ABS hoạt động thì sẽ phát ra tiếng kêu “kịch kịch” tại cụm HECU (có thể nghe rõ trong khong lái) và chân phanh sẽ bị rung đó là do mô tơ hoạt động. Do vậy, những người mới lái xe cần chú ý đây là hoạt động bình thường của hệ thống ABS chứ không phải xe bị lỗi.
Đèn cảnh báo ABS
Ngoài ra cụm HECU còn có chức năng tự chẩn đoán (báo lỗi khi hệ thống xảy ra sự cố bất thường bằng cách bật sáng đèn cảnh báo ABS như hình vẽ bên dưới. Và khi đó cần phải đưa xe đến trạm dịch vụ ủy quyền chính hãng để thực hiện việc kiểm tra và xử lý sự cố.
c. Khối các bộ chấp hành (Actuators):
Khối các thiết bị đầu ra hay còn còn gọi là bộ chấp hành có chức năng thực thi các nhiệm vụ theo chức năng, dựa vào tín hiệu điều khiển từ ECM. Các bộ chấp hành của hệ thống ABS bao gồm có mô tơ bơm dầu phanh, các van điện từ, đèn cảnh báo lỗi hệ thống phanh, tín hiệu dùng để chẩn đoán lỗi hệ thống (kết nối với zắc chẩn đoán DLC). Mô tơ bơm dầu phanh có chức năng tạo ra dòng dầu phanh có áp suất để bơm vào hệ thống khi các van điện từ mở, thực hiện việc phanh xe; các van điện từ có chức năng đóng mở các cửa dầu phanh trong cụm HECU khi hệ thống ABS hoạt động
Vài nét sơ lược về lịch sử phát triển hệ thống phanh ABS
Lịch sử phát triển của hệ thống chống bó phanh ABS
Hệ thống phanh ABS được khai sinh từ những năm 1920 nhưng chỉ được ứng dụng trên các phanh máy bay. Mãi đến những năm 1960 mới được phát triển và ứng dụng trên ô tô. Năm 1970 trên một số xe Cadillac cao cấp có sử dụng hệ thống phanh ABS cho các bánh xe phía sau. Năm 1988 BMW giới thiệu mẫu xe mô tô BMW K100 có trang bị hệ thống phanh ABS điện tử. Ngày nay trên hầu hết các xe ô tô con đều được trang bị hệ thống phanh ABS như một tiêu chuẩn.
Các loại phanh ABS
Trong quá trình phát triển hệ thống phanh ABS đã trải qua nhiều thế hệ khác nhau và được chia thành 3 loại cơ bản (trên thực tế còn có nhiều phiên bản khác) như sau:
Các kiểu hệ thống ABS trên ô tô
Loại 1 kênh (ABS bánh sau): Loại này chỉ sử dụng 1 cảm biến lắp ở cầu chủ động và 1 kênh điều khiển thủy lực cho 2 bánh sau. Thường được dùng cho xe Van, xe tải nhẹ.
Loại 3 kênh: Có thể có 3 hoặc 4 cảm biến tốc độ bánh xe (đối với loại có 3 cảm biến thì sử dụng 2 cảm biến tốc độ bánh xe phía trước và 1 cảm biến ở cầu chủ động sau) và 3 kênh điều khiển thủy lực riêng biệt trong đó 2 kênh ra 2 bánh trước và 1 kênh chung cho 2 bánh sau. Loại này hiện cũng ít dùng.
Loại 4 kênh: Sử dụng 4 cảm biến tốc độ tại 4 bánh xe và có 4 kênh điều khiển thủy lực độc lập tới 4 bánh. Loại này sử dụng phổ biến hiện nay.
Xem thêm :
☘️☘️☘️☘️☘️☘️☘️☘️☘️☘️☘️☘️☘️☘️
HYUNDAI BÌNH THUẬN “Trao niềm tin, nhận an tâm”
Đại lý ủy quyền của TC MOTOR ❤️❤️❤️
Địa chỉ: Lô 4/3 KCN Phan Thiết 1, xã Phong Nẫm, Phan Thiết – Bình Thuận
Hotline: 0912.256.259 (Kinh Doanh) – 0901 604 898 (Dịch Vụ)
Fanpage: Hyundai Bình Thuận
