HỆ THỐNG điều KHIỂN và GIÁM sát TRÊN ôtô tên đề tài nghiên cứu và mô phỏng hệ thống phanh ABS

BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
---------------------------------------

HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN VÀ GIÁM
SÁT TRÊN ÔTÔ
Tên đề tài: Nghiên cứu và mơ phỏng hệ thống
phanh ABS
GVHD: Ts Lê Đức Hiếu
Nhóm thực hiện: Trần Đình Phúc
Vũ Xuân Phú
Chu Văn Phong
Đỗ Văn Phú
Phùng Hải Quân
Hà Nội - 2021

download by :


MỤC LỤC
Chương 1 : TỔNG QUAN HỆ THỐNG PHANH ................................
1.1

Hệ thống

1.2

Sơ đồ cấu

1.3

Phân loại

1.4

Các chi ti

Chương 2 : HỆ THỐNG PHANH ABS ..............................................
2.1

Q trình

2.2

Ngun lý

Chương 3 : MƠ PHỎNG HỆ THỐNG PHANH ABS SỬ DỤNG MÔ

3.1

Giới thiệu

download by :


3.2Sơ đồ ¼ mơ phỏng hệ thống

3.3Mơ phỏng hệ thống ABS sử

trượt

đường phanh, tính tốn độ trượt thực tế ......................................................

3.4Sơ đồ mô phỏng hệ thống A
Chương 4 : KẾT QUẢ MƠ PHỎNG VÀ PHÂN TÍCH .....................
4.1Lựa chọn thơng số đầu vào

4.2Kết quả mô phỏng ..............

4.3Kết luận .............................

LỜI KẾT.............................

TÀI LIỆU THAM KHẢO..

download by :


DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1. 1 Hệ thống ơ tơ giúp giảm vận tốc hoặc dừng hẳn xe..........................2
Hình 1. 2 Sơ đồ hệ thống phanh cơ bản trên ơtơ...............................................3
Hình 1. 3 Cấu tạo phanh đĩa..............................................................................5
Hình 1. 4 Đĩa phanh.......................................................................................... 5
Hình 1. 5 Ngàm phanh...................................................................................... 6
Hình 1. 6 Má phanh...........................................................................................6
Hình 1. 7 Nguyên lý hoạt động phanh đĩa.........................................................7
Hình 1. 8 Cấu tạo phanh tang trống...................................................................8
Hình 1. 9 Nguyên lý hoạt động phanh tang trống.............................................9
Hình 1. 10 Ảnh hưởng của vận tốc ban đầu Vo và hệ số bám

đến quãng

đường phanh nhỏ nhất.....................................................................................11
Hình 2. 1 Sơ đồ khối các cụm chức năng của cơ cấu ABS.............................14
Hình 2. 2 Cảm biến tốc độ bánh xe.................................................................14
Hình 2. 3 Cảm biến tốc độ xe..........................................................................15
Hình 2. 4 Vị trí cấu tạo cảm biến giảm tốc......................................................15
Hình 2. 5 Hộp ECU.........................................................................................15
Hình 2. 6 Bộ phận chấp hành..........................................................................16
Hình 2. 7 Bộ phận chấp hành thủy lực............................................................16
Hình 2. 8 Phạm vi điều khiển của cơ cấu ABS............................................... 18
Hình 2. 9 Phạm vi điều khiển ABS theo góc trượt bánh xe............................ 20
Hình 2. 10 Chu trình điều khiển kín của ABS.................................................21
Hình 2. 11 Chế độ phanh thường (ABS không hoạt động)............................. 22
Hình 2. 12 Chế độ tăng áp...............................................................................23
Hình 2. 13 Chế độ giữ áp................................................................................ 24
Hình 2. 14 Chế độ giảm áp..............................................................................25

download by :


Hình 3. 1 Matlab-Matrix Laboratory...............................................................26
Hình 3. 2 Sơ đồ lực mơ-men tác dụng lên bánh xe khi phanh........................29
Hình 3. 3: Vùng ổn định của hệ số ma sát.......................................................31
Hình 3. 4 Lựa chọn độ trượt mong muốn kích hoạt ABS............................... 34
Hình 3. 5 Khối điều khiển BANG-BANG controller......................................34
Hình 3. 6 Khối Look-up table......................................................................... 34
Hình 3. 7 Bảng thơng số nhập Look-up table..................................................35
Hình 3. 8 Sơ đồ tính tốn tốc độ bánh xe........................................................35
Hình 3. 9 Sơ đồ tính tốn tốc độ xe.................................................................35
Hình 3. 10 Sơ đồ tính tốn độ trượt thực tế của xe......................................... 36

Hình 3. 11 Sơ đồ mơ phỏng hệ thống ABS sử dụng mơ hình ¼ trên Simulink
36
Hình 4. 1 Đồ thị mơ phỏng tốc độ bánh xe..................................................... 37
Hình 4. 2 Đồ thị mơ phỏng tốc độ xe..............................................................38
Hình 4. 3 Đồ thị quãng đường phanh của xe...................................................39
Hình 4. 4 Đồ thị độ trượt thực tế của xe..........................................................40
Bảng 3. 1 Các hệ số ảnh hưởng bởi tình trạng mặt đường..............................33
Bảng 4. 1 Thông số đầu vào (Tham khảo xe Toyota Innova 2010)................37
Công thức 1. 1 Gia tốc chậm dần khi phanh.....................................................9
Công thức 1. 2 Gia tốc chậm dần khi phanh với anpha = 0............................10
Công thức 1. 3 Thời gian phanh......................................................................10
Công thức 1. 4 Quãng đường phanh nhỏ nhất................................................11
Công thức 1. 5 Lực phanh sinh ra ở các bánh xe............................................12
Công thức 1. 6 Lực phanh riêng P là lực phanh tính trên một đơn vị trọng lượng

G......................................................................................................................12

download by :


Công thức 1.
Công thức 3.
Công thức 3.
Công thức 3.

download by :


1

LỜI NĨI ĐẦU
Ơ

tơ hiện nay có một vai trị rất quan trọng trong nhiều lĩnh vực của

nền kinh tế quốc dân, dùng để vận chuyển hành khách, hàng hóa và nhiều công
việc khác....Nhờ sự phát triển của khoa học kỹ thuật và xu thế giao lưu, hội nhập
quốc tế trong lĩnh vực sản xuất và đời sống, giao thông vận tải đã và đang

là một ngành kinh tế kỹ thuật cần được ưu tiên của mỗi quốc gia.
Hiện nay,ngành ô tơ đã có những tiến bộ vượt bậc về thành tựu kỹ
thuật mới như: Điều khiển điện tử và kỹ thuật bán dẫn cũng như các phương
pháp tính tốn hiện đại. Khả năng cải tiến, hoàn thiện và nâng cao để đáp ứng
với mục tiêu chủ yếu về tăng năng suất, vận tốc, tải trọng có ích, tăng tính
kinh tế, nhiên liệu, giảm cường độ lao động cho người lái, tăng tiện nghi sử
dụng cho hành khách.
Trong thời gian học tập tại trường, chúng em được trang bị những
kiến thức về chuyên ngành và để đánh giá quá trình học tập và rèn luyện tại
trường và trong môn Chuyên đề hệ thống điều khiển và giám sát, chúng em đã
chọn đề tài “Nghiên cứu mô phỏng hệ thống phanh ABS xe Toyota Innova
2010”.Trong quá trình làm đồ án, dù bản thân đã hết sức cố gắng, cộng với sự
giúp đỡ nhiệt tình . Vì vậy chúng em rất mong sự chỉ bảo của thầy cô để đồ án
của chúng em được hoàn thiện.
Qua đây chúng em cũng xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ, chỉ bảo
tận tình của thầy giáo TS Lê Đức Hiếu đã hướng dãn tận tình và tạo điều kiện
để chúng em hoàn thành nhiệm vụ được giao.
Chúng em xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội,ngày……tháng…..năm 2021

Nhóm sinh viên thực hiện

download by :


2

Chương 1 : TỔNG QUAN HỆ THỐNG PHANH
1.1

Hệ thống phanh

Phanh là thiết bị cơ học có chức năng hạn chế chuyển động của bánh xe
bằng cách tạo ra ma sát. Theo đó, hệ thống phanh khi hoạt động sẽ giúp kiểm
soát việc giảm tốc độ hoặc dừng hẳn xe theo chủ ý của lái xe. Trong giai đoạn
phát triển đầu tiên của xe hơi, phanh chỉ là những khúc gỗ được gắn vào vành
bánh xe ngựa. Người lái gạt đòn bẩy, khối gỗ sẽ hạn chế tốc độ quay của bánh
xe.
Sau đó, để giảm sự nặng nề, hệ thống phanh gỗ được thay thế bằng thép
và da. Tuy nhiên, chúng vẫn không mang lại hiệu quả phanh như mong muốn
và gây ra tiếng ồn khó chịu. Vấn đề đặt ra cho các nhà sản xuất xe hơi những
yêu cầu cần phải cải tiến hệ thống phanh đảm bảo an toàn, có tính thẩm mỹ
cao và mang lại sự thoải mái cho lái xe. Đến nay, các dịng ơ tơ hiện đại được
trang bị hệ thống phanh đĩa thủy lực giúp tăng cường việc đảm bảo an tồn
cho sử dụng.

Hình 1. 1 Hệ thống ô tô giúp giảm vận tốc hoặc dừng hẳn xe

download by :

3
Yêu cầu của hệ thống phanh
Yêu cầu của hệ thống phanh ô tô được xác định dựa trên những cơ sở do
các cơ quan, tổ chức uy tín như quy định N0-13 ESK 00H (Hội đồng kinh tế
Châu Âu, tiêu chuẩn F18-1969 (Thụy Điển), tiêu chuẩn FM VSS-121 (Mỹ) và
tiêu chuẩn quốc gia về an toàn chuyển động của phương tiện giao thơng. Theo
đó, hệ thống phanh ơ tơ đạt chuẩn cần đáp ứng những tiêu chí như sau:
- Quãng đường phanh ngắn nhất trong điều kiện phanh đột ngột.
- Thời gian phanh nhỏ nhất thích ứng các tình huống bất ngờ.
- Gia tốc phanh chậm dần càng lớn mang lại hiệu quả phanh càng cao.
- Phanh êm dịu, đảm bảo tính ổn định trong mọi trường hợp.
- Điều khiển nhẹ nhàng, người lái không tốn nhiều sức khi sử dụng.
- Phân bố mô men đều trên các bánh xe phù hợp với tải trọng lực bám.
- Không bị hiện tượng bó phanh.
- Thốt nhiệt tốt, nâng cao tuổi thọ của linh kiện trong hệ thống phanh.
- Kết cấu gọn nhẹ, dễ chẩn đoán hư hỏng trong mọi điều kiện.

1.2

Sơ đồ cấu tạo cơ bản hệ thống phanh

1.2.1

Cấu tạo

Hình 1. 2 Sơ đồ hệ thống phanh cơ bản trên ôtô
Về cơ bản hệ thống phanh trên ô tô gồm 6 bộ phận:

download by :

4
1.Bàn đạp phanh
2.Bộ trợ lực phanh
3.Xilanh chính
4.Van điều hịa lực phanh (van P)
5.Phanh chân gồm 2 loại phanh đĩa và phanh trống
6.Phanh đỗ/ Phanh tay

1.2.2

Nguyên lý làm việc

Hệ thống phanh hoạt động khi lái xe đạp phanh, lực sẽ truyền từ bàn đạp
đến bầu trợ lực của phanh. Khi đó, các piston chuyển động nén lò xo và dầu
trong xi lanh chính. Q trình này làm tăng áp suất, đẩy dầu đến các đường ống
và xi lanh của bánh xe, đẩy piston và guốc phanh ép chặt vào má phanh sinh ra
lực ma sát. Dưới tác động này, tang trống và moay ơ tại bánh xe sẽ giảm tốc độ
quay hoặc dừng lại theo yêu cầu của lái xe. Khi lái xe dừng việc tác động lực vào
bàn đạp phanh, xi lanh phanh ép các piston đẩy dầu ngược trở lại xi lanh chính,
tạo cơ chế nhả phanh khiến xe sẽ trở lại vận tốc như lái xe mong muốn.

1.3

Phân loại hệ thống phanh ôtô

Hệ thống phanh mà chúng em tìm hiểu và phân loại dựa trên trạng thái
xe đang chạy, phanh chân có 2 loại là phanh đĩa và phanh tang trống được
điều khiển bằng áp suất thủy lực còn hệ thống phanh khi đỗ xe tác động vào
các phanh bánh sau qua các dây kéo để xe không dịch chuyển được

download by :


5

1.3.1

Phanh đĩa

Hình 1. 3 Cấu tạo phanh đĩa
Cấu tạo phanh đĩa ơ tơ gồm 4 bộ phận chính: đĩa phanh, ngàm phanh,
má phanh và dầu. Tổ hợp phanh này được thiết kế hở, các bộ phận phối hợp
ăn ý với nhau, trợ giúp ô tô dừng đỗ xe hoặc giảm tốc độ hiệu quả.
- Đĩa phanh (Roto)
Đĩa phanh được gắn trực tiếp lên cụm may-ơ bánh xe. Hiện nay, roto
phanh đĩa có loại đặc, loại được thơng gió và loại có tang trống. Tuỳ vào chủ
ý thiết kế, đĩa phanh sẽ được đục lỗ hoặc xẻ rãnh nhằm tối ưu hóa khả năng
tản nhiệt cho hệ thống phanh đĩa ơ tơ khi hoạt động.

Hình 1. 4 Đĩa phanh
Hầu hết các loại roto hiện nay được làm từ thép carbon. Đây là loại vật liệu
có khả năng chịu nhiệt, chịu lực tốt, có độ bền cao. Tuy nhiên, đĩa phanh có thể

download by :


6
nứt vỡ nếu quá trình vận hành phải chịu lực tác động vượt ngưỡng cho phép
nhiều lần. Trong trường hợp má phanh không đạt tiêu chuẩn, đĩa phanh sẽ bị

cào xước, giảm ma sát khi hoạt động.
- Ngàm phanh (Caliper) hay cịn gọi là cùm phanh

Hình 1. 5 Ngàm phanh
Ngàm phanh có tác dụng giữ và ép má phanh tỳ lên mặt đĩa phanh để tạo
ra lực phanh đủ mạnh giúp xe giảm tốc, dừng lại mà không bị giật cục. Hiện nay,
bộ phận này được thiết kế với 2 dạng chính là dạng trơi hoặc cố định.

Trong đó, thiết kế dạng trôi bao gồm piston và mặt tựa. Khi xuất hiện
lực tác động, piston sẽ tỳ lên mặt đĩa tạo phản lực đẩy cùm phanh di chuyển.
Ngàm phanh cố định có kết cấu phức tạp hơn với 2 piston thủy lực được
đặt ở thế đối xứng. Khi có lực tác động, má phanh tỳ vào đĩa phanh, quá trình
này không khiến ngàm phanh di chuyển. Hiện nay, ngàm phanh cố định có chi
phí sản xuất đắt đỏ, chỉ phù hợp với số ít dịng xe thể thao hiệu năng cao.
- Má phanh (Brake pads) hay còn gọi là bố thắng đĩa

Hình 1. 6 Má phanh

download by :


7
Má phanh là khối thống nhất được chế tạo từ các vật liệu chịu nhiệt như
gốm, hợp kim, Kevlar. Bộ phận thuộc cấu tạo phanh đĩa ô tô này gồm 2 má
kẹp chặt lấy đĩa phanh.
- Piston (Dầu)
Nguyên lý hoạt động của phanh đĩa là dùng dầu chuyên dụng để truyền
lực. Khi piston vận hành tạo lực ép má phanh vào đĩa phanh, giúp xe giảm vận
tốc hoặc dừng lại.
*Ngoài 4 bộ phận chính trên, phanh đĩa cịn có lị xo, bộ lọc khí giúp hệ

thống phanh đĩa vận hành mượt mà, hiệu quả.
Nguyên lý hoạt động đĩa phanh:

Hình 1. 7 Nguyên lý hoạt động phanh đĩa

Người lái khi đạp và bàn đạp phanh sẽ làm tăng áp suất dầu
trong các
đường ống dầu và xi lanh của bánh xe, đẩy piston và tấm má phanh ép vào đĩa
phanh, tạo nên lực ma sát làm cho đĩa phanh và moayer bánh xe giảm dần tốc
độ quay hoặc dừng lại theo yêu cầu của người lái.
-

Khi người lái rời chân khỏi bàn đạp phanh, áp suất trong hệ thống dầu

phanh giảm nhanh, nhờ sự biến dạng của vịng đệm kín dầu của piston làm
cho piston và má phanh rời khỏi đĩa phanh.


download by :


8

1.3.2

Phanh tang trống

Phanh tang trống còn được gọi là phanh guốc, phanh đùm, tên gọi tiếng
anh là Drum Brake. Hệ thống phanh này được phát minh bởi Louis Renault
vào năm 1902.

Hình 1. 8 Cấu tạo phanh tang trống
Về cơ bản, cấu tạo phanh tang trống bao gồm các bộ phận như xi lanh
bánh xe, piston, cuppen, má phanh và lò xo hồi vị và một số bộ phận có nhiệm
vụ truyền lực khác. Mỗi bộ phận đảm nhận một chức năng khác nhau, cụ thể
như sau:
- Xi lanh bánh xe (wheel cylinder): Đóng vai trị làm buồng chứa
piston, cuppen, dầu.
- Piston: Là bộ phận được nối với guốc phanh. Khi có áp suất dầu, bộ
phận này sẽ đẩy ra làm cho má phanh ép vào trống phanh giúp xe giảm
tốc độ hoặc dừng.
- Cuppen: Giữ vai trị làm kín xi lanh, khơng cho khí lọt vào và rị rỉ
dầu.
- Má phanh (brake pads): Là bộ phận ma sát trực tiếp với trống phanh.
- Lò xo hồi vị (return spring): Khi áp suất dầu giảm, lò xo hồi vị sẽ ép
piston trở về vị trí ban đầu.
Nguyên lý hoạt động phanh tang trống:


download by :


9

Hình 1. 9 Nguyên lý hoạt động phanh tang trống
Hệ thống phanh tang trống ô tô hoạt động bằng cách tác động lực lên
phanh làm cho các bánh xe ngừng quay. Cụ thể, khi người lái đạp phanh, cơ
cấu phanh tạo ra một lực. Lực này sẽ làm cho các bánh xe dừng quay đồng
thời kìm hãm qn tính của xe khiến xe dừng lại.
Bằng cách sử dụng áp suất thuỷ lực truyền từ xilanh chính đến xi lanh

phanh, guốc phanh sẽ được ép vào trống, trống phanh này lại quay cùng với
lốp khiến bánh xe dừng lại. Khi không có sự xuất hiện của áp suất đến xi lanh,
lực của lò xo phản hồi đẩy guốc phanh rời khỏi mặt trong của trống phanh và
trở về vị trí ban đầu.

1.4

Các chi tiết đánh giá chất lượng phanh

Để đánh giá chất lượng của quá trình phanh ta phải xét đến các yếu tốsau:

Gia tốc chậm dần khi phanh
Thời gian phanh
Quãng đường phanh
Lực phanh và lực phanh riêng

1.4.1

Gia tốc chậm dần khi phanh
jmax =

g

(

cos

sin

)

j

Công thức 1. 1 Gia tốc chậm dần khi phanh

download by :


10
Trong đó: j - hệ số tính đến ảnh hưởng của các chi tiết chuyển động
quay không đều trong hệ thống truyền lực.
Khi phanh trên đường nằm ngang (

jmax =

=0

):

g
j

Công thức 1. 2 Gia tốc chậm dần khi phanh với anpha = 0
Từ các công thức trên thấy, để tăng gia tốc chậm dần khi phanh cần
giảm hệ số 1 . Vì vậy khi phanh đột ngột, người lái cần cắt ly hợp để tách động
cơ ra khỏi hệ thống truyền lực nhằm giảm 1 và tăng jmax . Gia tốc phanh cực đại
phụ thuộc vào hệ số bám giữa lốp và mặt đường. Giá trị của hệ số bám phụ
thuộc vào kết cấu lốp, tình trạng mặt đường. Trên đường nhựa tốt
= 0,75 0,8 . Nếu coi

nhựa tốt có thể đạt trị số

j

và g = 10m/s2 thì gia tốc phanh cực đại trên đường

1

= 0,75

j

0,8m / s 2 .

max

1.4.2

Thời gian phanh
tmin =

j

v0

g

Công thức 1. 3 Thời gian phanh
Từ biểu thức (1.3) ta thấy thời gian phanh nhỏ nhất phụ thuộc vào vận
tốc bắt đầu phanh v0 , hệ số j và hệ số bám giữa bánh xe với mặt đường. Để

giảm thời gian phanh cần giảm hệ số j bằng cách cắt ly hợp khi phanh để tách
động cơ ra khỏi hệ thống truyền lực.

download by :


11

1.4.3

Quãng đường phanh

Quãng đường phanh là chỉ tiêu quan trọng nhất để đánh giá chất lượng
phanh của ơ tơ. Vì vậy trong tính năng kỹ thuật của ơ tơ, các nhà chế tạo thường
cho biết quãng đường phanh của ô tô ứng với vận tốc bắt đầu phanh đã định.

So với các chỉ tiêu khác thì quãng đường phanh là chỉ tiêu mà người lái
xe có thể nhận thức được một cách trực quan và dễ dàng tạo điều kiện cho
người lái xử lý tốt trong khi phanh ô tô trên đường.
Smin =

v2
j

0

2 g

Công thức 1. 4 Quãng đường phanh nhỏ nhất
Spmin- Quãng đường phanh ngắn nhất (tính từ khi bắt đầu phanh đến khi

xe dừng hẳn).
Qua biểu thức (1.4) ta thấy để giảm quãng đường phanh nhỏ nhất cần
giảm hệ số j , cho nên nếu người lái cắt ly hợp trước khi phanh thì quãng
đường phanh sẽ ngắn hơn.
Trên hình 1.10 biễu diễn sự phụ thuộc giữa quàng đường phanh S với
vận tốc ban đầu v1 và hệ số bám .

Hình 1. 10 Ảnh hưởng của vận tốc ban đầu Vo và hệ số bám đến
quãng đường phanh nhỏ nhất.


download by :


12
Công thức (1.4) quãng đường phanh phụ thuộc vào vận tốc v 0 theo quy
luật bậc 2. Qua đó thấy rằng, vận tốc v 0 càng cao thì quãng đường phanh S
càng lớn, ngược lại hệ số bám càng tăng thì S càng giảm.

1.4.4

Lực phanh và lực phanh riêng

Lực phanh và lực phanh riêng là chỉ tiêu đánh giá chất lượng phanh và
thường được sử dụng khi thử phanh trên bệ thử.
Lực phanh sinh ra ở các bánh xe ô tô được xác định theo công thức:
P =

Mp

rb

p

Công thức 1. 5 Lực phanh sinh ra ở các bánh xe
Lực phanh riêng P là lực phanh tính trên một đơn vị trọng lượng tồn bộ

G của xe, nghĩa là:
P=

P

p

G

Cơng thức 1. 6 Lực phanh riêng P là lực phanh tính trên một đơn vị
trọng lượng G
Lực phanh riêng cực đại nhận được khi lực phanh cực đại:
Pmax =

Pp

max

G

= G

.G

=

Công thức 1. 7 Lực phanh riêng cực đại
Khi đánh giá chất lượng phanh của ơ tơ, ơ tơ có thể sử dụng một trong
bốn chỉ tiêu trên. Trong đó quãng đường phanh là đặc trưng nhất, vì nó cho
phép người lái hình dung được vị trí xe dừng trước một chướng ngại vật mà
họ phải xử lý để khỏi xảy ra tai nạn khi người lái xe phanh ở vận tốc nào đấy.
Do đó, chỉ tiêu này thường được sử dụng để đánh giá hiệu quả tác động của
phanh. Lực phanh và lực phanh riêng thuận lợi khi đánh giá chất lượng phanh
trên bệ thử.

download by :


13
Tuy nhiên, khi phanh ô tô không thể dừng ngay mà sẽ dừng cách vị trí
lúc bắt đầu phanh một khoảng nào đó. Khơng những thế mà ơ tơ cịn bị lệch
khỏi hướng chuyển động lúc bắt đầu phanh. Vì vậy để đánh giá q trình
phanh thì ngồi việc nghiên cứu các chỉ tiêu nêu trên cần phải nghiên cứu tính
ổn định hướng của ơ tơ trong q trình phanh.

download by :


14

Chương 2 : HỆ THỐNG PHANH ABS
2.1

Quá trình điều khiển của ABS

2.1.1

Cơ cấu ABS

Hình 2. 1 Sơ đồ khối các cụm chức năng của cơ cấu ABS
Một cơ cấu ABS bao gồm 3 cụm bộ phận chính:
Cụm tín hiệu vào gồm: cảm biến tốc độ bánh xe,cảm biến tốc độ xe, công
tắc báo phanh, cảm biến giảm tốc… với nhiệm vụ gửi thơng tin tốc độ bánh xe,
tín hiệu phanh về hộp điều khiển điện tử (ECU), dưới dạng tín hiệu điện.

Hình 2. 2 Cảm biến tốc độ bánh xe

download by :


15

Hình 2. 3 Cảm biến tốc độ xe

Hình 2. 4 Vị trí cấu tạo cảm biến giảm tốc
Hộp điều khiển điện tử (ECU) có chức năng nhận và xử lý các tín hiệu
vào, đưa tín hiệu điều khiển đến bộ chấp hành thuỷ lực, điều khiển q trình
phanh chống bó cứng

Hình 2. 5 Hộp ECU

download by :

16
Bộ phận chấp hành gồm có bộ điều khiển thuỷ lực, bộ phận hiển thị đèn
báo phanh ABS, bộ phận kiểm tra, chẩn đốn.

Hình 2. 6 Bộ phận chấp hành

Hình 2. 7 Bộ phận chấp hành thủy lực
Trong đó:
+

Bộ điều khiển thuỷ lực nhận tín hiệu điều khiển từ ECU thực hiện quá

trình phân phối áp suất dầu đến các cơ cấu phanh bánh xe.
+
Bộ phận hiển thị đèn báo phanh và bộ phận kiểm tra chẩn đốn có
chức

năng báo cho người lái xe biết khi cơ cấu ABS gặp sự cố, dưới dạng các xung
điện hoặc là tín hiệu nhấp nháy của đèn báo.
Nguyên tắc điều khiển cơ bản của cơ cấu ABS như sau:
Các cảm biến tốc độ bánh xe nhận biết tốc độ góc của các bánh xe và
gửi tín hiệu về ECU dưới dạng các xung điện áp xoay chiều.