Phanh ABS là gì - Tìm hiểu cấu tạo và nguyên lý hoạt động

Hiện nay hầu hết các dòng xe đời mới đều đã được trang bị hệ thống phanh ABS - một trong những thiết bị đảm bảo an toàn không thể thiếu. Vậy cấu tạo và nguyên lý hoạt động của phanh ABS là gì? Hãy cùng chúng tôi theo dõi bài viết dưới đây để hiểu rõ hơn về cách sử dụng phanh, tránh những sự cố không đáng có nhé!

1. Phanh ABS là gì?

Khi mua xe máy hay ô tô, bạn sẽ nghe chuyên viên tư vấn nhắc đến cụm từ phanh ABS. Vậy, phanh ABS là phanh gì, chắc hẳn không phải ai cũng hiểu rõ về công dụng cũng như điểm khác biệt giữa nó với hệ thống phanh bình thường.

ABS là cụm từ viết tắt của Anti-lock Brake System, tức là hệ thống chống bó cứng phanh đảm bảo an toàn chủ động, giúp giảm thiểu nguy cơ bó cứng bánh xe, trơn trượt do mất độ bám trên mặt đường. Nhờ đó mà tài xế có thể kiểm soát tốt tay lái, ổn định xe và tránh được những rủi ro, nguy hiểm xảy ra khi di chuyển.

Được biết, hệ thống phanh này được phát minh vào năm 1920 bởi Gabriel Voisin. Nhưng phải đến năm 1988, trải qua nhiều lần cải tiến và nâng cấp thì phanh ABS mới được trang bị trên xe máy.

Bên cạnh thiết kế bên ngoài, nhà sản xuất khi lắp phanh vào xe đặc biệt chú trọng đến vấn đề an toàn, từ đó góp phần làm giảm số vụ tai nạn giao thông.

Phanh ABS có tác dụng giảm thiểu nguy cơ trơn trượt, bó cứng bánh xe khi di chuyển 

2. Cấu tạo của phanh ABS

Trước khi tìm hiểu về nguyên lý hoạt động, bạn nên nắm được cấu tạo của phanh ABS bao gồm những bộ phận nào:

Cảm biến tốc độ:

Trong phanh ABS, cảm biến có tác dụng kiểm tra tốc độ quay của bánh, từ đó đánh giá lực phanh và khả năng cân bằng của xe trong phạm vi cho phép.

Cảm biến tốc độ được gắn ở bánh xe trước, bánh sau hoặc ở cả hai bánh. Bên trong bộ phận này thường sẽ có một nam châm vĩnh cửu, cuộn dây và lõi từ. Tùy thuộc vào từng kiểu xe mà vị trí lắp cảm biến cũng khác nhau.

Cảm biến tốc độ trong phanh ABS được gắn ở bánh xe trước, bánh sau hoặc ở cả hai bánh

Cảm biến giảm tốc:

Trong hệ thống phanh ABS, cảm biến giảm tốc là bộ phận đo mức giảm tốc của bánh trong quá trình phanh hãm. Dựa vào đây, xe có thể đánh giá được tình trạng trơn trượt của mặt đường, từ đó điều chỉnh áp suất dầu phanh hợp lý tránh xảy ra tai nạn.

Cảm biến giảm tốc được thiết kế với hai cặp đèn LED, một đĩa xẻ rãnh, một mạch biến đổi tín hiệu và Transistor quang. Khi phanh gấp, thân xe sẽ chúi về phía trước. Lúc này, 2 đĩa cảm biến sẽ bị dao động mạnh làm che ánh sáng phát từ đèn LED đến Transistor quang. Transistor đóng mở, giúp cảm biến giảm tốc gửi tín hiệu về ECU.

Bộ chấp hành hệ thống phanh ABS:

Bộ chấp hành hệ thống phanh ABS đảm nhận việc cung cấp áp suất dầu tối ưu đến xylanh phanh bánh xe. Quá trình này hoạt động theo sự điều khiển của ABS ECU, nhàm hạn chế tình trạng bó cứng phanh xe.

Thông thường, bộ chấp hành thủy lực sẽ có cấu tạo như sau:

• Van điện từ: có tác dụng đóng mở cửa van, điều chỉnh áp suất dầu đến xylanh bánh xe.

• Motor điện và bơm dầu: là bộ phận đưa dầu từ bình tích áp xuống xylanh phanh trong quá trình giảm và giữ áp. 

• Bình tích áp: là nơi chứa lượng dầu dư thừa ở xylanh phanh bánh xe, giúp giảm áp suất dầu.

ABS Control Module:

ABS Control Module hay còn gọi là hộp điều khiển hệ thống phanh ABS có cấu tạo gồm phần xử lý tín hiệu, phần logic, bộ phận an toàn và bộ chẩn đoán và lưu giữ mã lỗi. Đây là bộ phận thực hiện chức năng nhận thông tin từ cảm biến tốc độ bánh xe, sau đó tính toán sự tăng giảm tốc độ để tự động điều chỉnh lực phanh và kích hoạt hệ thống phanh ABS.

ECU là bộ phận nhận thông tin cảm biến tốc độ bánh xe, sau đó tính toán sự tăng giảm tốc độ và tự động điều chỉnh lực phanh

3. Nguyên lý hoạt động của phanh ABS

Hệ thống phanh ABS hoạt động dựa vào tín hiệu cảm biến tốc độ của bánh xe gửi về ECU. Lúc này trung tâm xử lý sẽ đưa ra áp lực phanh phù hợp. Cụ thể, khi thực hiện phanh gấp, bộ điều khiển sẽ phân tích dữ liệu và đưa ra dự đoán về bánh xe nào sắp bị khóa cứng. Sau đó, ECU sẽ mở valve đưa dầu xuống xylanh phanh nhằm đảm bảo bánh xe luôn lăn.

Trường hợp có một bánh xe chạy chậm hơn so với những bánh còn lại thì phanh sẽ tự động giảm áp suất tác động lên đĩa, thông qua hoạt động của van thủy lực và bơm.

Ngược lại khi bánh xe quay quá nhanh thì phanh sẽ tăng áp suất đĩa lên nhằm ổn định vận hành và giúp người lái kiểm soát tốt quỹ đạo.

Hệ thống phanh ABS sẽ ấn, nhả thanh kẹp trên đĩa phanh khoảng 15 lần/giây, giúp phanh duy trì hoạt động liên tục. Sau đó, dựa vào thông số cảm biến và thao tác người lái mà hệ thống sẽ áp dụng lực phanh lớn nhất để xe dừng lại kịp thời.

Dựa vào thao tác của người lái cũng như thông số cảm biến nhận được mà hệ thống ABS sẽ áp dụng lực phanh lớn nhất để xe dừng lại kịp thời

Như vậy sau khi đọc xong bài viết, bạn đã biết được cấu tạo và nguyên lý hoạt động của phanh ABS là gì? Hệ thống này giúp bạn hạn chế những tình huống trơn trượt nguy hiểm xảy ra trong quá trình di chuyển. Vì vậy, bạn có thể yên tâm, vững tay lái và kiểm soát quỹ đạo tốt hơn.