Hệ thống chống bó cứng phanh ABS

Tìm hiểu ABS

Phanh ABS là gì?

ABS là viết tắt của Anti-lock Brake System, một trong những hệ thống an toàn giúp hỗ trợ chống bó cứng phanh. ABS của các dòng đều được nhà sản xuất chăm chút khi thiết kế nên hệ thống an toàn hoàn thiện và chặt chẽ, đảm bảo tối đa an toàn cho người sử dụng. Các dòng xe được trang bị hệ thống chống bó cứng phanh ABS sẽ hoạt động như thế nào khi xảy ra sự cố? Cùng XEtv tìm hiểu hệ thống ABS qua bài viết này.

Phanh ABS trên xe ô tô

Hệ thống chống bó cứng phanh ABS (Anti-lock Brake System) do nhà sản xuất thiết bị phụ trợ Bosch nghiên cứu và chế tạo. Đây cũng chính là chức năng an toàn “hot” nhất kể từ khi ra mắt năm 1970, bởi vì nhờ nó mà số vụ tai nạn giao thông giảm đáng kể. Do đó, ABS hiện nay là hệ thống an toàn phổ biến và cần thiết nhất cho xe oto nói riêng và mọi phương tiện giao thông nói chung.

Như vậy, định nghĩa hệ thống chống bó cứng phanh là cơ cấu phanh điều khiển điện tử, có tác dụng ngăn ngừa việc hãm cứng bánh xe trong tình huống cần giảm tốc khẩn cấp, tránh hiện tượng văng trượt và duy trì khả năng kiểm soát hướng lái. Khi được kích hoạt bằng cách đạp phanh dứt khoát, hệ thống chống bó cứng phanh ABS sẽ tự động nhấp nhả phanh liên tục, giúp các bánh xe không bị bó cứng, cho phép người lái duy trì khả năng điều khiển xe tránh chướng ngại vật và đảm bảo ổn định thân xe. Nếu không có hệ thống ABS, trong trường hợp người lái nhấn chân phanh đột ngột, bánh dẫn hướng sẽ bị cứng nên không thể điều khiển được, dẫn đến mất lái và có thể gây tai nạn đáng tiếc.

Vì sao xe ô tô phải trang bị hệ thống phanh ABS?

Trong xã hội ngày càng phát triển, nhu cầu sử dụng phương tiện giao thông ngày càng nhiều. Người ta dùng xe hơi trong nhiều mục đích khác nhau, nhất là vận chuyển hành khách, hàng hóa, giao thông công cộng,…Nhu cầu cao dẫn đến mật độ ô tô lưu thông trên đường ngày càng cao dẫn đến tai nạn giao thông ngày càng nhiều. Chính vì thế, đảm bảo tính an toàn vấn đề tai nạn giao thông là một trong những hướng giải quyết cần thiết nhất,luôn được quan tâm của các nhà thiết kế và chế tạo ô tô nói chung mà hệ thống phanh đóng vai trò rất quan trọng.

Trong đó, ABS là một trong những công nghệ an toàn bổ sung cho hệ thống phanh hữu dụng nhất của ngành công nghiệp ô tô thời gian gần đây. Vai trò chủ yếu của hệ thống ABS là giúp tài xế duy trì khả năng kiểm soát xe trong những tình huống phanh gấp. Càng về những thế hệ sau này, hệ thống phanh càng được cải tiến, tiêu chuẩn về thiết kế, chế tạo, và sử dụng ABS cũng ngày càng nghiêm ngặt và chẽ.

Phanh ABS là gì ?
Phanh ABS là gì ?

Các dòng xe ô tô được lắp đặt hệ thống phanh ABS như thế nào?

Cấu tạo cảu phanh ABS
Cấu tạo cảu phanh ABS

Về cấu tạo, hệ thống chống bó cứng phanh ABS của xe bao gồm 3 khối chính:

  • Các tín hiệu đầu vào (cảm biến – sensors) bao gồm cảm biến tốc độ bánh xe, công tắc chân phanh.
  • Bộ vi xử lý bao gồm hộp điều khiển điện tử ECM (Electronic Control Module), đồng thời là máy phát điện.
  • Các bộ chấp hành (đầu ra) – Actuators bao gồm các van điện từ điều khiển dòng dầu phanh vào/ra xy lanh bánh xe, bơm dầu phanh, đèn báo phanh và giắc chuẩn đoán.
Cấu tạo của phanh ABS
Cấu tạo của phanh ABS

Các tín hiệu đầu vào:

Khối này làm nhiệm vụ chuyển giao các thông tin về trạng thái làm việc của hệ thống dưới dạng các tín hiệu điện, cụ thể là dạng xung, on-off,… Trong đó, bộ phận quan trọng nhất chính là các cảm biến tốc độ bánh xe. Nó sẽ giúp hộp điều khiển biết được tình trạng hoạt động của bánh xe đang ở tốc độ bao nhiêu (km/h), có đang bị bó cứng hay không ( khi bó cứng tốc độ bằng 0). Tín hiệu từ công tắc chân phanh sẽ cho biết trạng thái hoạt động của bàn đạp phanh, khi xe oto đang thực hiện phanh thì đèn sẽ phát sáng ở phía sau xe để các phương tiện di chuyển xung quanh nhận biết.

Hộp điều khiển điện tử ECM:

Bộ vi xử lý, hay còn gọi là ECM thực hiện công việc tiếp nhận các thông tin từ cảm biến tốc độ bánh xe trong khối “các tín hiệu đầu vào”, sau đó sẽ phân tích và cho biết bánh xe đang quay với tốc độ bao nhiêu, có bị bó cứng hay không. Tiếp đến, ECM sẽ truyền lệnh xử lý đến đầu ra của các dòng xe.

Nói một cách cụ thể hơn, khi đang di chuyển mà ta thắng lại, ban đầu các bánh xe sẽ trong trạng thái bó cứng. Để biết được điều này, cảm biến tốc độ bánh xe sẽ truyền thông tin trạng thái xe đến bộ vi xử lý, ECM sẽ phân tích và kết luận xe bị bó cứng phanh, cuối cùng nó sẽ kích hoạt mở van điện từ xả áp suất dầu phanh của xy lanh bánh xe về hệ thống bơm, và bánh xe thực hiện việc quay bình thường. Chưa hết, khi bánh xe đã quay trở lại thì hộp điều khiển điện tử tiếp tục kích hoạt mô tơ bơm hoạt động, đồng thời mở van điện từ cung cấp dầu có áp suất vào hệ thống phanh để phanh bánh xe trở lại. Đọc thì có vẻ dài dòng, song quá trình phanh – nhả – phanh – nhả ấy diễn ra liên tục với tốc độ rất nhanh tạo nên sự trơn tru, giúp cho bánh xe vừa thực hiện chức năng phanh vẫn có thể quay mà không bị bó cứng, trong khi bánh xe trước vẫn thực hiện chức năng dẫn hướng cho xe một cách bình thường.

Các bộ chấp hành:

Khối các thiết bị đầu ra đóng vai trò quyết định thực thi các nhiệm vụ theo chức năng, dựa vào tín hiệu điều khiển từ ECM. Actuators bao gồm có các van điện từ, mô tơ bơm dầu phanh, tín hiệu dùng để chẩn đoán lỗi hệ thống (kết nối với zắc chẩn đoán DLC) và cuối cùng là đèn cảnh báo lỗi hệ thống phanh. Trong đó, mô tơ bơm dầu phanh làm nhiệm vụ tạo ra dòng dầu phanh có áp suất để bơm vào hệ thống khi các van điện từ mở, để phanh bánh xe lại. Còn các van điện từ giúp đóng mở các cửa dầu phanh khi hệ thống ABS hoạt động.

Hệ thống nào khi lắp đặt cùng cần phải có ít nhất một lực tác động để kích hoạt hệ thống đó hoạt động. Hệ thống ABS cũng không ngoại lệ. Đối với đa phần các loại chống bó cứng phanh thông thường trên các dòng xe ô tô, ABS chỉ hoạt động khi thỏa mãn 3 điều kiện tiên quyết sau:

  • Tốc độ xe đạt trên 20 km/h
  • Người lái đang sử dụng bàn đạp phanh
  • Bánh xe bị hãm cứng

Phân loại các hệ thống ABS

Trên thị trường có rất nhiều loại hệ thống chống bó cứng phanh với nhiều phiên bản khác nhau. Tuy nhiên khi sắp xếp một cách đơn giản cho các dòng xe ô tô thì hiện nay có 3 loại:

  • ABS 1 kênh thường được trang bị cho xe van, xe tải nhẹ nhưng không quá phổ biến. Nó chỉ sử dụng 1 cảm biến lắp ở cầu chủ động và 1 kênh điều khiển thủy lực cho 2 bánh sau.
  • ABS 3 kênh cũng ít được sử dụng trong thị trường xe hơi hết sức cạnh tranh hiện nay. Loại này có từ 3 đến 4 cảm biến tốc độ bánh xe. Đối với ABS 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. Ngoài cảm biến tốc độ bánh xe, hệ thống còn có 3 kênh điều khiển thủy lực riêng biệt, trong đó 2 kênh ra 2 bánh trước và 1 kênh chung cho 2 bánh sau.
  • ABS 4 kênh được áp dụng phổ biến nhất trên nhiều mẫu oto đa dạng, sử dụng 4 cảm biến tốc độ tại 4 bánh xe và có 4 kênh điều khiển thủy lực độc lập tới 4 bánh.

Hệ thống ABS trên các dòng xe có gì khác so với hệ thống EBD?

Ngoài hệ thống chống bó cứng phanh, trên các xe hiện nay còn được hỗ trợ thêm một hệ thống an toàn khác cũng liên quan đến phanh gọi là hệ thống phân phối lức phanh EBD. Vậy EBD có gì khác so với ABS?

Như ta đã tìm hiểu ở trên, hệ thống ABS có chức năng hạn chế tình trạng bó cứng khi phanh gấp đồng thời làm giảm sự trơn trượt của bánh xe khi thắng gấp. Trong khi đó, EBD (Electronic Brake-force Distribution) là bộ phân phối lực phanh, làm nhiệm vụ chính là phân phối lực hoạt động của phanh sao cho phù hợp với tải trọng của xe khi sử dụng phanh.

Ví dụ như hai bánh xe phía trước phải chịu tải nặng hơn bánh sau bởi vì động cơ được lắp đặt phía trước. Trong tình huống phanh gấp, trọng lượng xe sẽ cộng dồn thêm vào hai bánh xe trước. Nếu lực phanh không được phân bố đều, xe lúc này chắc chắn sẽ mất kiểm soát và trượt theo quán tính. Khi đó mặc dù hệ thống phanh ABS hoạt động thì cũng không đạt hiệu quả như mong muốn. Một trường hợp đơn giản khác, khi tài xế đang phải ôm một góc cua rất hiểm trở, thì lúc này trọng lượng của xe sẽ dồn về 2 bánh ở phía giáp với góc cua. Nếu lực phanh cho cả 4 bánh tương đương nhau thì 2 bánh ở phía ngoài góc cua lại chịu lực phanh khá nhiều, dẫn đến sự cố trượt bánh. Lúc này, nhiệm vụ của EBD là cùng với ABS hỗ trợ giữ an toàn cho cả xe.

Những lưu ý: “không nên” khi sử dụng hệ thống chống bó cứng phanh ABS

  • Không chủ quan khi lái xe:

Các khách hàng mua xe khi được nghe về hệ thống an toàn ABS thường khá chủ quan trong việc điều chỉnh tốc độ khi chạy và dùng phanh. Sự chủ quan này là hoàn toàn không nên, bởi vì không hệ thống an toàn nào cũng luôn hoạt động tốt 100% trong mọi trường hợp cả. Vì thế người tiêu dùng cũng sẽ không biết chắc chắn rằng khi sự cố xảy ra, hệ thống có hoạt động hiệu quả hay không, đặc biệt là xe cũ. Ngoài ra, với những xe chưa được trang bị hệ thống này, ta cũng không nên sử dụng bàn phanh quá mạnh cũng sẽ ảnh hưởng đến tuổi thọ của hệ thống phanh.

  • Không nhấp nhả phanh quá nhiều:

Việc sử dụng phanh thường xuyên điều không thể tránh khỏi khi chúng ta đang sinh hoạt tại TP.HCM – nơi giao thông luôn đông đúc và thường xuyên xảy ra ùn tắc giao thông, nhất là vào giờ cao điểm. Khi ta không điều chỉnh vận tốc tốt mà tăng giảm ga liên tục, đồng thời nhấp phanh quá nhiều thì lâu ngày sẽ ảnh hưởng xấu đến hiệu quả làm việc của hệ thống chống bó cứng phanh. ABS sẽ hoạt động khi cảm nhận được phanh đang làm việc liên tục, lúc này nó sẽ cung cấp thêm tốc độ, điều chỉnh để bánh xe không bị khóa, nếu như bị đóng mở liên tục như vậy lâu ngày, hệ thống ABS sẽ giảm tuổi thọ rất nhanh.

Một điều quan trọng mà các tài xế cũng cần chú ý đó là ABS chỉ hỗ trợ chúng ta điều khiển dòng xe dễ dàng hơn chứ không điều khiển giúp ta. Do đó khi hệ thống này đang hoạt động, ta vẫn phải tập trung vào đường lái.

 

 

 

 

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai.