Hệ thống phanh sử dụng trên ôtô là một cơ cấu an toàn quan trọng, nhằm giảm tốc hay dừng xe trong những trường hợp cần thiết. Nó là một trong những bộ phận chính của ôtô, đóng vai trò quyết định cho việc điều khiển ôtô lưu thông trên đường.
Chất lượng phanh của ôtô được đánh giá qua hiệu quả phanh (như quãng đường phanh, gia tốc chậm dần khi phanh, thời gian và lực phanh) và đồng thời bảo đảm cho ôtô chạy ổn định khi phanh. Đây là mấu chốt mà các nhà nghiên cứu ôtô luôn quan tâm và tìm giải pháp.
Một trong những vấn đề được quan tâm hơn là phanh khi ôtô trên đường trơn hay đường có hệ số bám ϕ thấp sẽ xảy ra hiện tượng trượt lết trên đường do bánh xe sớm bị hãm cứng. Do vậy, quãng đường phanh dài hơn và hiệu quả phanh kém. Hơn nữa, nếu bánh xe bị hãm cứng thì ôtô sẽ mất ổn định gây khó khăn cho việc điều khiển.
Trong trường hợp quay vòng, điều này dẫn đến hiện tượng quay vòng thiếu hoặc thừa làm mất ổn định khi quay vòng.
Để giải quyết về bài toán phanh, hệ thống phanh chống hãm cứng cho ôtô đã ra đời, gọi là “Anti – lock Braking System” viết tắt là ABS.
Ngày nay, ABS đã giữ một vai trò quan trọng không thể thiếu trong các xe hiện hiện đại, đã trở thành tiêu chuẩn bắt buộc đối với phần lớn các nước trên thế giới. Ở thị trường Việt Nam, ngoài một phần lớn các xe nhập cũ đã qua sử dụng, một số lọai xe được lắp ráp trong nước cũng đang trang bị hệ thống này. Tại cuộc hội thảo khoa học “Quản lý – Kỹ thuật trong công tác đăng kiểm phương tiện cơ giới đường bộ – Nha Trang 2000”, các nhà quản lý, khoa học và chuyên gia đầu ngành cũng đã đề xuất đến vấn đề ban hành các tiêu chuẩn quy định về việc sử dụng ô tô có trang bị hệ thống ABS với các mốc thời gian cụ thể. Trước tiên là ô tô khách liên tỉnh, trong tương lai sẽ không dùng ô tô không có trang bị ABS.
Với xu thế hội nhập, thị trường ôtô nước ta sẽ sôi động, ngày càng nhiều chủng loại lẫn số lượng. Việc khai thác và bảo trì sửa chữa là cực kỳ quan trọng cho nền thị trường ôtô hiện nay, nhằm sử dụng khai thác lắp lẫn thay mới có hiệu quả tối đa của các hệ thống nói chung và ABS nói riêng.
Lịch sử của ABS
Phanh ABS được giới thiệu lần đầu tiên vào thập niên 1960 trên các máy bay
thương mại. Khi một máy bay có trọng lượng 50 tấn đáp xuống đường băng bị đóng
băng ở tốc độ 210 km/h, nếu người phi công không thể phanh bằng cách nhịp liên tục
trên bàn đạp phanh thì chiếc máy bay trị giá 20 triệu đô la sẽ trượt khỏi đường băng và
trở thành đống sắt vụn. Để khắc phục hiện tượng trên, người ta bắt đầu ứng dụng
phanh ABS vào máy bay. Với công nghệ thời đó, các chi tiết phanh ABS rất lớn và đắt
tiền. ABS sử dụng Hidrô – cơ khí hoạt động không tin cậy và không đủ nhanh trong
mọi tình huống.
Điểm bất lợi của máy tính thập niên 60 là rất lớn và cống kềnh. Và không có vấn đề
gì nếu ta lắp một máy tính điều khiển ABS có kích thước nhỏ như một cái máy giặt lên
một cái máy bay to như một cái nhà nhưng để đặt nó lên một cái ôtô thì đó là điều
không thể.
Cũng vào thập niên này, người ta chế tạo ra các vi mạch nhỏ hay các chip điện tử.
Vì vậy, các máy tính nhỏ hơn, mạnh hơn được ra đời và ứng dụng trên nhiều lĩnh vực.
Trải qua nhiều thập kỷ, bộ vi xử lý đã được sử dụng nhiều trên ôtô và nó cho phép
đạt độ chính xác rất cao. Ngày nay, rất nhiều hệ thống trên ôtô trang bị hệ thống điện
tử như: hộp số tự động, hệ thống treo,…
Hệ thống phanh ABS được điều khiển bằng điện tử. Bộ điều khiển ABS, được gọi
là ABS ECU (Electronic Control Unit) theo dõi tốc độ các bánh xe nhờ vào các cảm
biến bánh xe. Nếu xảy ra hiện tượng trượt khi phanh, các cảm biến gửi tín hiệu về
thông báo cho ECU, ngay lập tức ECU điều khiển áp suất dầu phanh đến các bánh xe
bị trượt thông qua các van điện từ (solenoid) bên trong bộ chia dầu HCU (Hydraulic
Control Unit) làm áp suất dầu giảm loại bỏ được sự trượt bánh xe.
Ngày nay, với sự phát triển vượt bậc của kỹ thuật điện tử, điều khiển tự động và
các phần mềm tính toán, lập trình cực mạnh đã cho phép nghiên cứu và đưa vào ứng
dụng các phương pháp điều khiển mới trong ABS như điều khiển mờ, điều khiển
thông minh, tối ưu hóa quá trình điều khiển ABS.
Các công ty như BOSCH, AISIN, DENSO, BENDIX là những công ty đi đầu trong việc nghiên cứu, cải tiến và chế tạo ABS và cung cấp cho các công ty sản xuất ôtô trên toàn thế giới.
Xem Thêm:
Chất lượng phanh của ôtô được đánh giá qua hiệu quả phanh (như quãng đường phanh, gia tốc chậm dần khi phanh, thời gian và lực phanh) và đồng thời bảo đảm cho ôtô chạy ổn định khi phanh. Đây là mấu chốt mà các nhà nghiên cứu ôtô luôn quan tâm và tìm giải pháp.
Một trong những vấn đề được quan tâm hơn là phanh khi ôtô trên đường trơn hay đường có hệ số bám ϕ thấp sẽ xảy ra hiện tượng trượt lết trên đường do bánh xe sớm bị hãm cứng. Do vậy, quãng đường phanh dài hơn và hiệu quả phanh kém. Hơn nữa, nếu bánh xe bị hãm cứng thì ôtô sẽ mất ổn định gây khó khăn cho việc điều khiển.
Trong trường hợp quay vòng, điều này dẫn đến hiện tượng quay vòng thiếu hoặc thừa làm mất ổn định khi quay vòng.
Để giải quyết về bài toán phanh, hệ thống phanh chống hãm cứng cho ôtô đã ra đời, gọi là “Anti – lock Braking System” viết tắt là ABS.
Ngày nay, ABS đã giữ một vai trò quan trọng không thể thiếu trong các xe hiện hiện đại, đã trở thành tiêu chuẩn bắt buộc đối với phần lớn các nước trên thế giới. Ở thị trường Việt Nam, ngoài một phần lớn các xe nhập cũ đã qua sử dụng, một số lọai xe được lắp ráp trong nước cũng đang trang bị hệ thống này. Tại cuộc hội thảo khoa học “Quản lý – Kỹ thuật trong công tác đăng kiểm phương tiện cơ giới đường bộ – Nha Trang 2000”, các nhà quản lý, khoa học và chuyên gia đầu ngành cũng đã đề xuất đến vấn đề ban hành các tiêu chuẩn quy định về việc sử dụng ô tô có trang bị hệ thống ABS với các mốc thời gian cụ thể. Trước tiên là ô tô khách liên tỉnh, trong tương lai sẽ không dùng ô tô không có trang bị ABS.
Với xu thế hội nhập, thị trường ôtô nước ta sẽ sôi động, ngày càng nhiều chủng loại lẫn số lượng. Việc khai thác và bảo trì sửa chữa là cực kỳ quan trọng cho nền thị trường ôtô hiện nay, nhằm sử dụng khai thác lắp lẫn thay mới có hiệu quả tối đa của các hệ thống nói chung và ABS nói riêng.
Lịch sử của ABS
Phanh ABS được giới thiệu lần đầu tiên vào thập niên 1960 trên các máy bay
thương mại. Khi một máy bay có trọng lượng 50 tấn đáp xuống đường băng bị đóng
băng ở tốc độ 210 km/h, nếu người phi công không thể phanh bằng cách nhịp liên tục
trên bàn đạp phanh thì chiếc máy bay trị giá 20 triệu đô la sẽ trượt khỏi đường băng và
trở thành đống sắt vụn. Để khắc phục hiện tượng trên, người ta bắt đầu ứng dụng
phanh ABS vào máy bay. Với công nghệ thời đó, các chi tiết phanh ABS rất lớn và đắt
tiền. ABS sử dụng Hidrô – cơ khí hoạt động không tin cậy và không đủ nhanh trong
mọi tình huống.
Điểm bất lợi của máy tính thập niên 60 là rất lớn và cống kềnh. Và không có vấn đề
gì nếu ta lắp một máy tính điều khiển ABS có kích thước nhỏ như một cái máy giặt lên
một cái máy bay to như một cái nhà nhưng để đặt nó lên một cái ôtô thì đó là điều
không thể.
Cũng vào thập niên này, người ta chế tạo ra các vi mạch nhỏ hay các chip điện tử.
Vì vậy, các máy tính nhỏ hơn, mạnh hơn được ra đời và ứng dụng trên nhiều lĩnh vực.
Trải qua nhiều thập kỷ, bộ vi xử lý đã được sử dụng nhiều trên ôtô và nó cho phép
đạt độ chính xác rất cao. Ngày nay, rất nhiều hệ thống trên ôtô trang bị hệ thống điện
tử như: hộp số tự động, hệ thống treo,…
Hệ thống phanh ABS được điều khiển bằng điện tử. Bộ điều khiển ABS, được gọi
là ABS ECU (Electronic Control Unit) theo dõi tốc độ các bánh xe nhờ vào các cảm
biến bánh xe. Nếu xảy ra hiện tượng trượt khi phanh, các cảm biến gửi tín hiệu về
thông báo cho ECU, ngay lập tức ECU điều khiển áp suất dầu phanh đến các bánh xe
bị trượt thông qua các van điện từ (solenoid) bên trong bộ chia dầu HCU (Hydraulic
Control Unit) làm áp suất dầu giảm loại bỏ được sự trượt bánh xe.
Ngày nay, với sự phát triển vượt bậc của kỹ thuật điện tử, điều khiển tự động và
các phần mềm tính toán, lập trình cực mạnh đã cho phép nghiên cứu và đưa vào ứng
dụng các phương pháp điều khiển mới trong ABS như điều khiển mờ, điều khiển
thông minh, tối ưu hóa quá trình điều khiển ABS.
Các công ty như BOSCH, AISIN, DENSO, BENDIX là những công ty đi đầu trong việc nghiên cứu, cải tiến và chế tạo ABS và cung cấp cho các công ty sản xuất ôtô trên toàn thế giới.
Xem Thêm:
No comments:
Post a Comment