Phanh ABS: Cấu tạo, nguyên lý hoạt động và tác dụng

09:51 | 09/06/2021 - Nguyễn Duy
Tại sao phanh ABS lại trở thành hệ thống không thể thiếu trên các xe ô tô hiện nay, thậm chí là cả xe máy. Đây là hệ thống phanh hết sức an toàn. Vậy nên ABS được sản xuất ra để ngăn chặn điều gì?

Như chúng ta đã biết, hệ thống phanh ABS đã được phổ thông hoá trên tất cả các dòng xe ô tô từ phân khúc thấp tới cao. Hay thậm chí là với cả những xe máy đời mới bây giờ như SH mode 2021, SH 125i, 150i mới cũng đã đều được trang bị hệ thống này.

do-an-toan-cua-phanh-abs

Tuy nhiên không phải ai cũng quan tâm đến, đặc biệt là nữ giới. Hay kể cả là những người lái xe thường xuyên cũng không biết xe mình có được trang bị nó hay không và hoạt động như thế nào?

Phanh ABS là gì?

ABS (hay còn gọi Anti-Locking Brake System) là hệ thống chống bó cứng phanh. Được ra mắt tại Mỹ vào cuối thập niên 1970 và nó được coi là thiết bị an toàn có khả năng giảm thiểu tối đa những vụ tai nạn giao thông nghiêm trọng.

Phanh-ABS

Nếu để ý trên bảng đồng hồ taplo xe có gắn thiết bị này đều có đèn cảnh báo, giúp người lái quan sát và theo dõi được tình và xử lý ngay lập tức nếu có vấn đề.

Cấu tạo hệ thống phanh ABS

cau-tao-phanh-abs

Cấu tạo của phanh ABS được nên bởi 4 bộ phận chính: cảm biến tốc độ, cảm biến giảm tốc, bộ chấp hành abs và hộp điều khiển abs. Mỗi bộ phận sẽ đảm nhận những nhiệm vụ riêng, cụ thể như sau:

Cảm biến tốc độ

Cảm biến giảm tốc

Bộ chấp hành ABS

Hộp điều khiển ABS

Cảm biến hoạt động dựa theo nguyên lý khi xe chuyển động các bánh xe dẫn động rôto quay, sinh ra một điện áp xoay chiều có tần số tỷ lệ với tốc độ quay của rôto. Điện áp AC này báo cho ABS ECU biết tốc độ bánh xe.

Loại cảm biến này có tác dụng giúp hệ thống phanh abs có thể đo trực tiếp sự giảm tốc của bánh xe để điều chỉnh áp suất dầu phanh nhanh chóng và chính xác nhất.

Bộ chấp hành có tác dụng cung cấp áp suất cho xylanh phanh bánh xe theo sự điều khiển của ABS ECU

Giúp nhận biết thông tin về tốc độ góc các bánh xe và cung cấp tín hiệu điều khiển đến bộ chấp hành thủy lực

Nguyên lý hoạt động của hệ thống phanh ABS

(Video: Mô phỏng nguyên lý hoạt động của hệ thống phanh ABS)

Tầm ảnh hưởng của ABS thể hiện rõ nhất khi xe khó phanh, đường trơn ướt hoặc những tình huống phanh bất ngờ. Khi phanh gấp gây ra hiện tượng khóa bánh xe, tức là má phanh dính chặt vào đĩa phanh không cho bánh xe quay, làm mất độ bám  dẫn đến tai nạn.

Vai trò của ABS là phát hiện ra tình huống phanh xấu trước và ngay khi nó thực sự xảy ra căn cứ vào lực bóp phanh cũng như tốc độ quay của bánh. Khi phanh ABS kích hoạt, hệ thống duy trì độ trượt của bánh với mặt đường trong giới hạn cho phép.

Vấn đề lớn nhất gặp phải khi trượt bánh là mất khả năng kiểm soát chỉ trong một phần nhỏ của một giây. Liệu bạn có thể vừa giữ xe thằng bằng, vừa phục hồi lực kéo của máy, đồng thời bánh xe vẫn đang trượt dài? Câu trả lời là có nhưng chỉ với những tay đua, drift xe chuyên nghiệp. Với những người điều khiển xe bình thường thì điều đó là không thể.

Chính vì thế,  hệ thống phanh ABS sẽ hỗ trợ bằng cách bóp - nhả liên tục, hạn chế lực tác động vào đĩa phanh khi người lái bóp hoặc đạp phanh quá nhanh, lực quá lớn và giữ bánh xe vẫn quay. Sau khi tình huống nguy hiểm đã tránh được, hệ thống sẽ tái áp dụng lực phanh lớn nhất để xe dừng nhanh hoặc cho tới khi phát hiện mối nguy khóa bánh mới.

Phân loại hệ thống phanh ABS

Hệ thống chống bó cứng phanh hiện được chia làm 3 loại sau đây:

  • ABS loại 4 kênh: Đây được coi là loại tốt nhất trong số các hệ thống hiện có. ABS 4 kênh giám sát riêng từng bánh xe bằng các van và cảm biến riêng biệt ở từng góc. Điều này giúp đảm bảo lực phanh lớn nhất được áp dụng khi cần thiết.
  • ABS loại 3 kênh: Ở đây, mỗi bánh trước có van và cảm biến riêng biệt. Trong khi hai bánh sau sẽ dùng chung một hệ thống giám sát. Mặc dù vẫn hoạt động hiệu quả nhưng hệ thống này yêu cầu cả hai bánh sau phải khóa cùng lúc để ABS có thể hoạt động.
  • ABS loại 1/ 2 kênh: Mặc dù hiện nay đã khá lỗi thời. Hệ thống này sử dụng 1 cặp cảm biến (một cho bánh trước, một cho bánh sau) hoặc chỉ một cảm biến nằm ở trục sau. Hệ thống này phổ biến hơn cho xe bán tải và xe tải có ABS bánh sau.

So sánh phanh ABS và CBS - Hệ thống nào tốt hơn?

Phân biệt phanh ABS và CBS

Để phân biệt được 2 hệ thống phanh này cũng không quá khó, dưới đây chúng tôi sẽ hướng dẫn các bạn cách phân biệt phanh ABS và CBS chuẩn xác nhất.

  • Với hệ thống phanh CBS, mỗi khi bóp phanh thì đồng thời cả 2 bánh trước và sau đều được phanh lại cùng lúc. Tuy nhiên, nếu bạn chỉ bóp tay phanh trước, thì chỉ có hệ thống phanh trước hoạt động.
phanh-abs-va-cbs
  • Ngược lại, nếu xe bạn sở hữu hệ thống phanh ABS, mỗi khi bóp phanh bánh xe không bị trượt vì có thêm thiết bị điện tử can thiệp. Khi phanh gấp, ABS sẽ bóp thả liên tục phù hợp với tốc độ bánh xe, tránh tình trạng bó cứng bánh xe để phanh. Quá trình xử lý này giúp hạn chế tối đa tình trạng bó cứng phanh dẫn đến trượt bánh, gây nguy hiểm cho người điều khiển xe.

Phanh ABS và CBS cái nào tốt hơn?

Do lực phanh được phân bổ đều lên cả 2 bánh xe, nên phanh ABS và phanh CBS đều là những hệ thống phanh chất lượng giúp giảm thiểu tình trạng tai nạn giao thông. Tuy nhiên, để đánh giá khách quan thì phanh ABS loại bỏ được tình trạng trượt bánh xe, còn CBS vẫn xảy ra tình trạng bó cứng phanh nếu bạn phanh gấp ở những tuyến đường ma sát kém.

Những lưu ý khi sử dụng phanh ABS

Để cơ chế hoạt động phanh ABS diễn ra hiệu quả, người điều khiển phương tiện cần lưu ý một số điều sau:

  • Không chủ quan trong việc điều chỉnh tốc độ xe khi di chuyển cũng như dùng phanh. Bởi vì hệ thống chống bó cứng phanh ABS không thể đảm bảo hiệu quả 100% trong mọi trường hợp.
  • Hạn chế việc sử dụng phanh nhanh và liên tục gây ảnh hưởng xấu đến hiệu quả làm việc của hệ thống phanh ABS. Tình trạng này kéo dài cũng sẽ làm giảm tuổi thọ của phanh.
  • Giữ khoảng cách an toàn trước khi thực hiện thao tác đạp phanh. 
  • Không nên tăng tốc khi vào cua vì dễ dẫn đến tình trạng xe bị lệch tâm và người điều khiển phương tiện không thể điều hướng xe theo ý muốn.

Rõ ràng, lợi ích của hệ thống chống bó cứng phanh ABS đã đem lại cho người lái sự an toàn hơn với cảm giác phanh tự tin, đặc biệt là khi di chuyển trên những con đường có nguy cơ trơn trượt, đường ướt, đường nhiều cát sỏi.

Theo Tạp chí Người Đưa Tin - Link gốc