pthotel
28-06-2012, 02:11 PM
Phanh là hệ thống an toàn chủ động hết sức quan trọng nên luôn được các nhà thiết kế ôtô quan tâm, không ngừng nghiên cứu hoàn thiện và nâng cao hiệu quả. Đến nay, hệ thống phanh đã trải qua rất nhiều cải tiến, thay đổi.
http://www2.vietbao.vn/images/vn1/oto-xe-may/10881409-ABS_A.jpg Hệ thống chống bó cứng phanh ABS. Khởi đầu, hệ thống phanh dẫn động thuỷ lực (phanh dầu) sử dụng trên các xe ôtô con chỉ là loại đơn giản, trong đó lực phanh các bánh xe tỷ lệ thuận với lực tác động lên bàn đạp phanh. Hệ thống phanh này đến nay gần như không còn được sử dụng vì hiệu quả kém, không bảo đảm đủ lực phanh.
Để tăng lực phanh, người ta sử dụng các cơ cấu trợ lực. Phổ biến với các xe con là loại trợ lực bằng chân không, sử dụng độ chênh lệch giữa áp suất khí quyển và độ chân không trong đường nạp của động cơ để tạo ra lực bổ trợ phanh. Trợ lực chân không có thể tác động trực tiếp lên piston của xi-lanh phanh chính hoặc tác động gián tiếp (có thêm một xi-lanh phụ trợ để tăng áp suất dầu phanh). Tuy vậy, các dạng trợ lực chân không cũng chỉ tăng áp suất dầu phanh lên được khoảng gấp 2 lần. Phanh dầu còn có thể được trợ lực bằng khí nén giúp đạt được áp suất dầu phanh khá cao, nhưng do cấu tạo phức tạp, nên chủ yếu áp dụng cho các xe tải.
Khi phanh sẽ xảy ra hiện tượng thay đổi trọng lượng xe đè lên các bánh trước và sau. Gia tốc phanh càng lớn (phanh càng gấp) thì theo quán tính, trọng lượng dồn lên cầu trước càng chiếm tỷ lệ cao (trên tổng trọng lượng xe). Vì thế, trước đây các nhà thiết kế đã tìm mọi cách để làm tăng lực phanh của các bánh xe trước (như tăng đường kính xi-lanh phanh của các bánh xe, cầu trước lớn hơn cầu sau), hoặc sử dụng phanh đĩa ở các bánh xe trước (phanh đĩa có ưu điểm là với kích thước tương đối nhỏ nhưng đạt hiệu quả phanh lớn hơn phanh tang trống vì có thể đạt lực ép của các piston lên đĩa phanh lớn hơn nhiều). Một phương pháp khác để tăng hiệu quả phanh bánh trước là lắp ở cơ cấu phanh bánh trước hai guốc phanh với xi-lanh phanh riêng, bố trí theo sơ đồ đạt hiệu quả phanh cao khi xe tiến (nhờ tác dụng trợ động).
*Hệ thống chống bó cứng phanh ABS (http://vietbao.vn/O-to-xe-may/He-thong-chong-bo-cung-phanh-ABS/10798266/351/) *Nguyên lý làm việc của hệ thống BAS (http://vietbao.vn/O-to-xe-may/Nguyen-ly-lam-viec-cua-he-thong-ho-tro-phanh-gap/10815122/351/) Còn để tránh hiện tượng bó cứng các bánh xe khi phanh, dẫn đến rê xe và mất điều khiển, ở một số xe người ta sử dụng cơ cấu điều chỉnh lực phanh, nhằm thay đổi lực phanh ở các bánh xe tỷ lệ với lực bám của các bánh xe đó. Cơ cấu điều chỉnh này được liên kết bằng cơ khí với thân xe và cầu sau. Tuỳ thuộc vào vị trí tương đối của thân xe với cầu xe (tương ứng là trọng lượng xe tác động lên cầu sau), cơ cấu sẽ làm thay đổi áp lực của dầu phanh trong các xi-lanh phanh bánh xe sau. Khi trọng lượng đè lên cầu sau nhỏ thì lực phanh các bánh sau sẽ nhỏ và ngược lại.
Tuy nhiên, những sáng chế cải tiến của các nhà thiết kế nhằm nâng cao hiệu quả làm việc của hệ thống phanh trong khoảng thời gian 70-80 năm kể từ khi xe ôtô ra đời vẫn tỏ ra không đáp ứng được yêu cầu. Chỉ với việc áp dụng các thành tựu của ngành công nghiệp điện tử, hệ thống phanh xe ôtô mới dần đạt được những tính năng cần thiết.
Việc ứng dụng các thiết bị điện tử trong các bộ phận, hệ thống của xe ôtô nói chung và hệ thống phanh nói riêng, thể hiện ở sự kết hợp những thành phần cơ học, điện và điện tử để thực hiện các chức năng cơ học theo sự điều khiển của các modul (hoặc bộ vi xử lý) điện tử. Đối với hệ thống phanh, ứng dụng thiết bị cơ - điện tử đầu tiên có thể kể đến là hệ thống chống bó cứng phanh ABS (Anti-lock Braking System) xuất hiện năm 1978, ban đầu là trên các xe thể thao đắt tiền, còn ngày nay đã trở thành không thể thiếu ở một số mác xe trung và cao cấp. ABS là thiết bị hỗ trợ cho hệ thống phanh, ngăn chặn hiện tượng trượt của các bánh xe khi phanh gấp mà không phụ thuộc vào xử trí của người lái, nhưng đồng thời vẫn bảo đảm lực phanh đạt giá trị cực đại ứng với khả năng bám của bánh xe với mặt đường.
Bước tiếp theo là sự ra đời của hệ thống phân phối lực phanh điện tử EBD (Electronic Brakeforce Distribution). Hệ thống hỗ trợ phanh gấp BAS (Brake Assist System) có tác dụng tăng tức thì lực phanh đến mức tối đa trong thời gian ngắn nhất khi phanh khẩn cấp, xuất hiện cũng nhằm mục đích tăng cường hiệu quả cho hệ thống phanh. Bên cạnh đó, một số hệ thống khác như: ổn định điện tử ESP (Electronic Stability Program), chống trượt ETS (Electronic Traction System),... đều có tác dụng gián tiếp nâng cao hiệu quả phanh bằng các biện pháp như tăng thêm các xung lực phanh đến các bánh xe khi cần thiết (ESP), hoặc phân phối lại lực kéo giữa các bánh xe khi xuất hiện trượt lúc phanh (ETS).
Gần đây, hợp tác với Bosch, hãng Mercedes-Benz cho ra đời hệ thống điều khiển điện tử kiểm soát quá trình phanh với tên gọi Sensotronic Brake Control (SBC) trên mẫu xe SL. Hiện nay, hệ thống này đã là trang bị tiêu chuẩn trên các xe sedan từ hạng E của Mercedes-Benz (dòng E-class sản xuất tại Việt Nam cũng có trang bị SBC).
Còn tiếp
(Theo Ôtô - Xe máy)
Việt Báo (Theo_VnExpress.net)
http://www2.vietbao.vn/images/vn1/oto-xe-may/10881409-ABS_A.jpg Hệ thống chống bó cứng phanh ABS. Khởi đầu, hệ thống phanh dẫn động thuỷ lực (phanh dầu) sử dụng trên các xe ôtô con chỉ là loại đơn giản, trong đó lực phanh các bánh xe tỷ lệ thuận với lực tác động lên bàn đạp phanh. Hệ thống phanh này đến nay gần như không còn được sử dụng vì hiệu quả kém, không bảo đảm đủ lực phanh.
Để tăng lực phanh, người ta sử dụng các cơ cấu trợ lực. Phổ biến với các xe con là loại trợ lực bằng chân không, sử dụng độ chênh lệch giữa áp suất khí quyển và độ chân không trong đường nạp của động cơ để tạo ra lực bổ trợ phanh. Trợ lực chân không có thể tác động trực tiếp lên piston của xi-lanh phanh chính hoặc tác động gián tiếp (có thêm một xi-lanh phụ trợ để tăng áp suất dầu phanh). Tuy vậy, các dạng trợ lực chân không cũng chỉ tăng áp suất dầu phanh lên được khoảng gấp 2 lần. Phanh dầu còn có thể được trợ lực bằng khí nén giúp đạt được áp suất dầu phanh khá cao, nhưng do cấu tạo phức tạp, nên chủ yếu áp dụng cho các xe tải.
Khi phanh sẽ xảy ra hiện tượng thay đổi trọng lượng xe đè lên các bánh trước và sau. Gia tốc phanh càng lớn (phanh càng gấp) thì theo quán tính, trọng lượng dồn lên cầu trước càng chiếm tỷ lệ cao (trên tổng trọng lượng xe). Vì thế, trước đây các nhà thiết kế đã tìm mọi cách để làm tăng lực phanh của các bánh xe trước (như tăng đường kính xi-lanh phanh của các bánh xe, cầu trước lớn hơn cầu sau), hoặc sử dụng phanh đĩa ở các bánh xe trước (phanh đĩa có ưu điểm là với kích thước tương đối nhỏ nhưng đạt hiệu quả phanh lớn hơn phanh tang trống vì có thể đạt lực ép của các piston lên đĩa phanh lớn hơn nhiều). Một phương pháp khác để tăng hiệu quả phanh bánh trước là lắp ở cơ cấu phanh bánh trước hai guốc phanh với xi-lanh phanh riêng, bố trí theo sơ đồ đạt hiệu quả phanh cao khi xe tiến (nhờ tác dụng trợ động).
*Hệ thống chống bó cứng phanh ABS (http://vietbao.vn/O-to-xe-may/He-thong-chong-bo-cung-phanh-ABS/10798266/351/) *Nguyên lý làm việc của hệ thống BAS (http://vietbao.vn/O-to-xe-may/Nguyen-ly-lam-viec-cua-he-thong-ho-tro-phanh-gap/10815122/351/) Còn để tránh hiện tượng bó cứng các bánh xe khi phanh, dẫn đến rê xe và mất điều khiển, ở một số xe người ta sử dụng cơ cấu điều chỉnh lực phanh, nhằm thay đổi lực phanh ở các bánh xe tỷ lệ với lực bám của các bánh xe đó. Cơ cấu điều chỉnh này được liên kết bằng cơ khí với thân xe và cầu sau. Tuỳ thuộc vào vị trí tương đối của thân xe với cầu xe (tương ứng là trọng lượng xe tác động lên cầu sau), cơ cấu sẽ làm thay đổi áp lực của dầu phanh trong các xi-lanh phanh bánh xe sau. Khi trọng lượng đè lên cầu sau nhỏ thì lực phanh các bánh sau sẽ nhỏ và ngược lại.
Tuy nhiên, những sáng chế cải tiến của các nhà thiết kế nhằm nâng cao hiệu quả làm việc của hệ thống phanh trong khoảng thời gian 70-80 năm kể từ khi xe ôtô ra đời vẫn tỏ ra không đáp ứng được yêu cầu. Chỉ với việc áp dụng các thành tựu của ngành công nghiệp điện tử, hệ thống phanh xe ôtô mới dần đạt được những tính năng cần thiết.
Việc ứng dụng các thiết bị điện tử trong các bộ phận, hệ thống của xe ôtô nói chung và hệ thống phanh nói riêng, thể hiện ở sự kết hợp những thành phần cơ học, điện và điện tử để thực hiện các chức năng cơ học theo sự điều khiển của các modul (hoặc bộ vi xử lý) điện tử. Đối với hệ thống phanh, ứng dụng thiết bị cơ - điện tử đầu tiên có thể kể đến là hệ thống chống bó cứng phanh ABS (Anti-lock Braking System) xuất hiện năm 1978, ban đầu là trên các xe thể thao đắt tiền, còn ngày nay đã trở thành không thể thiếu ở một số mác xe trung và cao cấp. ABS là thiết bị hỗ trợ cho hệ thống phanh, ngăn chặn hiện tượng trượt của các bánh xe khi phanh gấp mà không phụ thuộc vào xử trí của người lái, nhưng đồng thời vẫn bảo đảm lực phanh đạt giá trị cực đại ứng với khả năng bám của bánh xe với mặt đường.
Bước tiếp theo là sự ra đời của hệ thống phân phối lực phanh điện tử EBD (Electronic Brakeforce Distribution). Hệ thống hỗ trợ phanh gấp BAS (Brake Assist System) có tác dụng tăng tức thì lực phanh đến mức tối đa trong thời gian ngắn nhất khi phanh khẩn cấp, xuất hiện cũng nhằm mục đích tăng cường hiệu quả cho hệ thống phanh. Bên cạnh đó, một số hệ thống khác như: ổn định điện tử ESP (Electronic Stability Program), chống trượt ETS (Electronic Traction System),... đều có tác dụng gián tiếp nâng cao hiệu quả phanh bằng các biện pháp như tăng thêm các xung lực phanh đến các bánh xe khi cần thiết (ESP), hoặc phân phối lại lực kéo giữa các bánh xe khi xuất hiện trượt lúc phanh (ETS).
Gần đây, hợp tác với Bosch, hãng Mercedes-Benz cho ra đời hệ thống điều khiển điện tử kiểm soát quá trình phanh với tên gọi Sensotronic Brake Control (SBC) trên mẫu xe SL. Hiện nay, hệ thống này đã là trang bị tiêu chuẩn trên các xe sedan từ hạng E của Mercedes-Benz (dòng E-class sản xuất tại Việt Nam cũng có trang bị SBC).
Còn tiếp
(Theo Ôtô - Xe máy)
Việt Báo (Theo_VnExpress.net)