Tải bản đầy đủ (.doc) (68 trang)

Nghiên cứu, lập quy trình kiểm tra, chẩn đoán và bảo dưỡng hệ thống phanh ABS trên xe Mazda 3 2010

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.15 MB, 68 trang )

Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật ôtô
LỜI NÓI ĐẦU
Ngày nay cùng với sự phát triển của xã hội thì phương tiện giao thông cũng phát
triển không ngừng trong đó ôtô là một phương tiện phổ biến. Do nhu cầu cấp thiết của
người tiêu dùng, nghành công nghiệp ôtô đã cho ra đời rất nhiều loại ôtô với các tính năng
và công dụng khác nhau. Cũng từ những đòi hỏi của người tiêu dùng về vận tốc của ôtô
phải lớn và độ an toàn phải cao. Nhà sản xuất phải nghiên cứu về hệ thống phanh nhiều
hơn nhằm đáp ứng nhu cầu người tiêu dùng vì vậy hệ thống phanh chống trượt lết đựơc ra
đời là một trong những giải pháp cho vấn đề an toàn.
Cùng với sự phát triển mạnh mẽ của khoa học kỹ thuật, điện tử và tin học đã giúp
nghành công nghiệp ôtô thiết kế chế tạo thành công các hệ thống phanh chống trượt lết
với độ chính xác cao, an toàn, hiệu quả, nhỏ gọn…vì vậy mà tính ổn định của ôtô và hiệu
quả của ôtô cao hơn nhiều so với hệ thông phanh thường.
Với mục đính củng cố và mở rộng kiến thức chuyên môn, đồng thời làm quen với
công tác nghiên cứu khoa học góp phần nâng cao hiệu quả sử dụng phanh trên ôtô. Em
đựơc giao thực hiện luận văn tốt nghiệp với đề tài:“Nghiên cứu, lập quy trình kiểm tra,
chẩn đoán và bảo dưỡng hệ thống phanh ABS trên xe Mazda 3 2010.”.Với sự hướng
dẫn tận tình của thầy Vũ Thành Trung và các thầy trong khoa Công Nghệ Kỹ Thuật Ô Tô
đã giúp em hoàn thành đề tài theo đúng tiến độ.
Trong thời gian thực hiện đề tài do thời gian có hạn và kiến thức còn hạn chế nên trong
quá trình thực hiện không thể tránh khỏi những thiếu sót nhất định. Em rất mong sự giúp đỡ,
ý kiến đóng góp của quý thầy cô cùng tất cả các bạn đểđề tài được hoàn thiện hơn.
Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn thầy Vũ Thành Trung cùng các thầy trong khoa và
các bạn đã giúp em hoàn thành đồ án này.
Hải Dương, ngày 10 tháng 4 năm 2014.
Sinh viên thực hiện.
Phạm Thị Trang
1
Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật ôtô
CHƯƠNG 1:TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHANH Ô TÔ
1.1.Mục đích,ý nghĩa đề tài.


Hiện nay ô tô trở thành phương tiện vận chuyển quan trọng về hành khách và vận
chuyển hàng hoá cho các ngành kinh tế quốc dân, đồng thời đã trở thành phương tiện
giao thông tư nhân ở các nước có nền kinh tế phát triển. Ở nước ta, số người sử dụng ô tô
ngày càng nhiều cùng với sự tăng trưởng của nền kinh tế, giao thông vận tải, cho nên mật
độ ô tô lưu thông trên đường ngày càng cao dẫn đến tai nạn giao thông ngày càng nhiều.
Do đó để đảm bảo tính an toàn vấn đề tai nạn giao thông là một trong những hướng giải
quyết cần thiết nhất, luôn được quan tâm của các nhà thiết kế và chế tạo ô tô mà hệ thống
phanh đóng vai trò rất quan trọng.
Phanh sử dụng ABS là một trong những nghành công nghệ bổ sung cho hệ thống
phanh hữu dụng nhất của ngành công nghiệp ôtô thời gian gần đây. Vai trò chủ yếu của
ABS là giúp tài xế duy trì khả năng kiểm soát xe trong những tình huống phanh gấp, giữ
cho các bánh xe không bị hãm cứng hoàn toàn khi phanh ngặt. Nó góp phần giảm thiểu
các tai nạn nguy hiểm nhờ điểu khiển quá trình phanh một cách tối ưu.
Cũng vì thế mà hiện nay hệ thống phanh ngày càng được cải tiến, tiêu chuẩn về thiết
kế chế tạo và sử dụng hệ thống phanh ngày càng nghiêm ngặt và chặt chẽ.
Ðối với sinh viên ngành Công Nghệ Kỹ Thuật Ô Tô việc tìm hiểu, nghiên cứu về hệ
thống phanh càng có ý nghĩa thiết thực hơn. Ðó là lý do em chọn đề tài: “Nghiên cứu lập
quy trình trình kiểm tra,chẩn đoán bảo dưỡng hệ thống phanh ABS trên xe
MAZDA 3 2010”. Ðể giải quyết vấn đề này thì trước hết ta cần phải hiểu rõ về nguyên lý
hoạt động, kết cấu các chi tiết, bộ phận trong hệ thống phanh.
1.2. Lịch sử phát triển.
ABS được sử dụng lần đầu tiên trên các máy bay thương mại vào năm 1949, chống
hiện tượng trượt ra khỏi đường băng khi máy bay hạ cánh. Tuy nhiên, kết cấu của ABS
lúc đó còn cồng kềnh, hoạt động không tin cậy và không tác động đủ nhanh
trong mọi tình huống. Trong quá trình phát triển, ABS đã được cải tiến từ loại cơ khí
sang loại điện và hiện nay là loại điện tử.
Vào thập niên 1960, nhờ kỹ thuật điện tử phát triển, các vi mạch điện tử (microchip) ra
đời, giúp hệ thống ABS lần đầu tiên được lắp trên ôtô vào năm 1969. Sau đó, hệ thống
ABS đã được nhiều công ty sản xuất ôtô nghiên cứu và đưa vào ứng dụng từ những năm
1970s. Công ty Toyota sử dụng lần đầu tiên cho các xe tại Nhật từ năm 1971, đây là hệ

thống ABS 1 kênh điều khiển đồng thời hai bánh sau. Nhưng phải đến thập niên 1980s hệ
thống này mới được pháttriển mạnh nhờ hệ thống điều khiển kỹ thuật số, vi xử lý (digital
2
Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật ôtô
microprocessors/microcontrollers) thay cho các hệ thống điều khiển tương tự (analog)
đơn giản trước đó.
Lúc đầu hệ thống ABS chỉ được lắp trên các xe du lịch cao cấp, đắt tiền, được trang
bị theo yêu cầu và theo thị trường. Dần dần hệ thống này được đưa vào sử dụng rộng rãi
hơn, đến nay ABS gần như đã trở thành tiêu chuẩn bắt buộc cho tất cả các loại xe tải, một
số xe du lịch và cho phần lớn các loại xe hoạt động ở những vùng có đường băng, tuyết
dễ trơn trượt. Hệ thống ABS không chỉ được thiết kế trên các hệ thống phanh thủy lực,
mà còn ứng dụng rộng rãi trên các hệ thống phanh khí nén của các xe tải và xe khách lớn.
Nhằm nâng cao tính ổn định và tính an toàn của xe trong mọi chế độ hoạt động như khi
xe khởi hành hay tăng tốc đột ngột, khi đi vào đường vòng với tốc độ cao, khi phanh
trong những trường hợp khẩn cấp,… hệ thống ABS còn được thiết kế kết hợp với nhiều
hệ thống khác:
Hệ thống ABS kết hợp với hệ thống kiểm soát lực kéo - Traction control (hay
ASR) làm giảm bớt công suất động cơ và phanh các bánh xe để chống hiện tượng các
bánh xe bị trượt lăn tại chỗ khi xe khởi hành hay tăng tốc đột ngột, bởi điều này làm tổn
hao vô ích một phần công suất của động cơ và mất tính ổn định chuyển động của ôtô.
Hệ thống ABS kết hợp với hệ thống phân phối lực phanh bằng điện tử EBD
(Electronic Brake force Distribution) nhằm phân phối áp suất dầu phanh đến các bánh xe
phù hợp với các chế độ tải trọng và chế độ chạy của xe.
Hệ thống ABS kết hợp với hệ thống hỗ trợ phanh khẩn cấp BAS (Brake Assist
System) làm tăng thêm lực phanh ở các bánh xe để có quãng đường phanh là ngắn nhất
trong trường hợp phanh khẩn cấp. Hệ thống ABS kết hợp với hệ thống ổn định ôtô bằng
điện tử (ESP), không chỉ có tác dụng trong khi dừng xe, mà còn can thiệp vào cả quá
trình tăng tốc và chuyển động quay vòng của ôtô, giúp nâng cao hiệu suất chuyển động
của ô tô trong mọi trường hợp.
Ngày nay, với sự phát triển vượt bậc và hỗ trợ rất lớn của kỹ thuật điện tử, của

ngành 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 các hệ thống ABS cho ô tô.
1.3.Công dụng, nhiệm vụ của hệ thống phanh.
1.3.1.Chức năng nhiệm vụ.
Các bộ điều chỉnh lực phanh, bằng cách điều chỉnh sự phân phối áp suất trong dẫn
động phanh các bánh xe trước và sau, có thể đảm bảo:
3
Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật ôtô
- Hoặc hãm cứng đồng thời các bánh xe (để sử dụng triệt để trọng lượng bám và
tránh quay xe khi phanh).
- Hoặc hãm cứng các bánh xe trước (để đảm bảo điều kiện ổn định).
Tuy nhiên quá trình phanh như vậy vẫn chưa phải là có hiệu quả cao và an toàn nhất,
vì:
)%3015(%100
.
÷=

=
a
bba
V
rV
ω
λ
Ở đây: Va - Tốc độ chuyển động tịnh tiến của ôtô.
b
ω

- Tốc độ góc của bánh xe.
b
r
- Bán kính lăn của bánh xe.
- Còn ôtô, khi phanh với tốc độ 180km/h trên đường khô, bề mặt lốp có thể bị mòn
đi một lớp dày tới 6mm.
- Các bánh xe bị trượt dọc hoàn toàn, còn mất khả năng tiếp nhận lực ngang, và
không thể thực hiện quay vòng khi phanh trên đoạn đường cong hoặc đổi hướng để tránh
chướng ngại vật, đặc biệt là trên các mặt đường có hệ số bám thấp. Do đó dễ gây ra
những tai nạn nguy hiểm khi phanh.
Hình 1-1 Sự thay đổi hệ số bám dọc và ngang theo độ trượt tương đối của bánh xe
Vì thế để đảm bảo đồng thời hiệu quả phanh và tính ổn định cao. Ngoài ra còn giảm
mòn và nâng cao tuổi thọ cho lốp, cần tiến hành quá trình phanh ở giới hạn bắt đầu hãm
các bánh xe, nghĩa là đảm bảo sao cho các bánh xe trong quá trình phanh không bị trượt
lết hoàn toàn mà chỉ trượt cục bộ trong giới hạn λ=(15÷30)%. Đó chính là chức năng và
nhiệm vụ của hệ thống chống hãm cứng bánh xe.
Để giữ cho các bánh xe không bị hãm cứng hoàn toàn khi phanh, cần phải điều chỉnh
áp suất trong dẫn động phanh sao cho độ trượt của bánh xe với mặt đường thay đổi trong
4
Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật ôtô
giới hạn hẹp quanh giá trị tối ưu. Các hệ thống chống hãm cứng bánh xe khi phanh có thể
sử dụng các nguyên lý điều chỉnh khác như:
- Theo gia tốc chậm dần của bánh xe được phanh.
- Theo độ trượt cho trước.
- Theo tỷ số vận tốc góc của bánh xe và gia tốc chậm dần của nó.
Như vậy hệ thống chống hãm cứng bánh xe là một trong các hệ thống an toàn chủ
động của một ôtô hiện đại. Nó góp phần giảm thiểu các tai nạn nguy hiểm nhờ điều khiển
quá trình phanh một cách tối ưu.
1.3.2.Công dụng hệ thống phanh ABS.
Dựa trên các chỉ tiêu đánh giá chất lượng quá trình phanh, ta sẽ thấy các ưu điểm và

hiệu quả của hệ thống phanh chống hãm cứng so với hệ thống phanh thường.
• Tính ổn định khi phanh.
Tính ổn định phanh của ô tô được hiểu là khi phanh ô tô không bị lệch hướng (trượt
ngang), trượt lết hoặc bị lật, đảm bảo tính điều khiển lái và chuyển động an toàn của ô tô.
Điều này đặc biệt khi ô tô chạy trên đường trơn với tốc độ cao. Ô tô mất tính ổn định khi
phanh rất nguy hiểm vì không kiểm soát được hướng chuyển động của ô tô. Tính ổn định
của ô tô khi phanh được phân tích ở hai trường hợp: tính ổn định hướng và tính ổn định
quay vòng của ô tô khi phanh.
Tính ổn định hướng của ô tô khi phanh được hiểu là khả năng ô tô giữ được quỹ đạo
chuyển động như ý muốn ban đầu của người lái trong quá trình phanh.
Trong thực tế, cuối quá trình phanh thì trục dọc của ô tô có thể bị lệch đi một góc β (
hình 1-2) so với hướng chuyển động ban đầu (trục X). Sở dĩ như vậy là do tổng các lực
phanh sinh ra ở các bánh xe bên phải (P
p.ph
) khác với tổng các lực phanh sinh ra ở bánh xe
bên trái (P
p.tr
) và tạo thành momen quay vòng M
q
quanh trục thẳng đứng Z đi qua trọng
tâm A của ô tô. Khi ô tô bị lệch đi một góc β quá mức qui định sẽ ảnh hưởng đến an toàn
chuyển động của đường.
5
Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật ôtô
Hình 1-2. Sự lệch hướng của ô tô khi phanh.
Vì mômen quay vòng M
q
lớn hơn nhiều so với mômen do các phản lực từ mặt
đường tác dụng lên các bánh xe theo phương ngang R
y1

va R
y2
sinh ra, nên có thể bỏ qua
R
y1
va R
y2
. Cơ sở lý thuyết ô tô cũng đã xây dựng được biểu thức xác định giá trị góc lệch
β
:
2
1
2








=
g
v
I
M
z
q
ϕ
δ

β
(1.1)
Hay:
( )
2
1

4









=
g
v
I
BPP
z
trpphp
ϕ
δ
β
(1.2)
Trong đó :
I

z
–Moment quán tính của ô tô quanh trục Z thẳng góc với mặt phẳng XOY và di
qua trọng tâm A của ô tô;
B - Chiều rộng cơ sở của ô tô.
Góc lệch β là một hệ thông số đặc trưng cho tính ổn định của ô tô khi phanh, β càng
nhỏ, tính ổn định của ô tô khi phanh càng cao. (Theo Tiêu chuẩn số 22-TCVN 224-2000)
của Bộ Giao thông vận tải Việt Nam thì góc lệch cực đại (β
max
) cho phép khi phanh không
vượt quá 8
0
hoặc khi phanh thì ô tô không vượt ra ngoài hành lang có chiều rộng 3,5m).
Các biểu thức (1.1), (1.2) cho thấy (β) tỷ lệ nghịch với bình phương của hệ số bám (φ).
Như vậy, cũng giống như phần đánh giá tính hiệu quả phanh, hệ số càng ổn định khi
phanh.
Với giá trị hệ số bám ngang (φ
y
)được duy trì trong mức cao khi hệ thống ABS làm
việc sẽ đến độ lệch (β) có giá trị nhỏ hơn, tức tính ổn định cao hơn khi phanh thường và
bị hãm cứng.
6
Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật ôtô
Trong trường hợp phanh khi ô tô đang quay vòng sẽ xuất hiện một lực ngang Y. Khi
phanh ở trạng thái bánh xe bị hãm cứng và trượt dọc hoàn toàn, do khả năng bám ngang
kém hay không còn nữa làm cho bánh xe bị trượt ngang. Khi đó ngoài góc lái (α), bán
kính quay vòng còn bị ảnh hưởng bởi các góc lệch hướng (β
1
) và (β
2
) khác nhau ở các cầu

trước và cầu sau do hiện tượng trượt khác nhau ở các bánh xe ở các cầu, dẫn đến
hiệntượng quay vòng thiếu, quay vòng thừa làm mất tính ổn định quay vòng của ô tô. Khi
ABS hoạt động sẽ duy trì (φ
y
) ở giá trị cao sẽ hạn chế được hiện tượng này.
Tóm lại, khi có trang bị hệ thống ABS sẽ đạt được các tiêu chí sau:
Lợi về hiệu quả phanh (lực phanh lớn hơn do hệ số bám (φ
x
)luôn ở phạm vi lân cận
giá trị (φ
xmax
)).
Lợi về tính ổn định ngang do (φ
y
) còn đủ lớn giúp cho ô tô ổn định ngang
• Tính hiệu quả khi phanh.
Trong các chỉ tiêu đánh giá tính hiệu quả phanh, thì chỉ tiêu quãng đường phanh là
đặc trưng và có ý nghĩa quan trọng nhất vì nó mang tính trực quan giúp người lái ô tô xử
lý tình huống hợp lý nhất. Trong các cơ sở lý thuyết về hệ thống phanh của ô tô đã xây
dựng được biểu thức xác định quãng đường phanh nhỏ nhất như sau:
minS
=
)(
2
2
2
2
1
1
2

1
2
vv
g
vdv
gg
vdv
g
V
V
V
V
−==
∫∫
ϕ
δ
ϕ
δ
ϕ
δ
ϕ
δ
(1.3)
Trong đó:
minS
- Quãng đường phanh nhỏ nhất [m];
v
1
- Vận tốc của ô tô ứng với thời điểm bắt đầu phanh [m/s];
v

2
- Vận tốc của ô tô ở cuối quá trình phanh [m/s];
δ
- Hệ số tính đến ảnh hưởng các trọng khối quay của ô tô;
G - Gia tốc trọng trường [g = 9,81 m/s
2
].
Khi phanh đến lúc ô tô dừng hẳn, (v
2
), ta có:
minS
=
g
v
δ
δ
2
2
1
(1.4)
Từ hai biểu thức trên ta thấy giá trị quãng đường nhỏ nhất (S
min
) ngoài sự phụ thuộc
vào các yếu tố như hệ số tính đến ảnh hưởng các trọng khối quay của ô tô (δ), vận tốc của
ô tô lúc bắt dầu phanh (v
1
), còn phụ thuộc vào giá trị hệ số bám (φ
x
). Xét trường hợp khi
phanh đối với hệ thống phanh thường và hệ thống phanh chống hãm cứng có cùng vận tốc

bắt đầu phanh (v
1
), để đạt tính hiệu quả phanh cao, tức (S
min
) có giá trị tối ưu thì cần phải
giảm hệ số (δ), đồng thời phải duy trì hệ số bám (φ) ở mức độ cao.
7
Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật ôtô
Để giảm hệ số δ thì khi phanh cần phải cắt ly hợp để giảm ảnh hưởng của các khối
lượng quay. Trong trường hợp này δ = (1,02
÷
1,04)

1.
Nhờ hoạt động của hệ thống phanh ABS duy trì độ trượt của bánh xe khi phanh nằm
trong vùng giới hạn hẹp quanh giá trị (λ
0
), để có giá trị (φ
xmin
), trong khi ở hệ thống phanh
thường khi phanh gấp thì hệ số bám (φ
x
) giảm rất nhanh theo độ trượt. Do đó khi hệ thống
phanh ABS hoạt động sẽ cho quang đường phanh ngắn hơn là hệ thống phanh thường.
Bảng 1-3 so sánh cho thấy hiệu quả phanh của hệ thống phanh chống hãm cứng so với hệ
thống phanh thường.
Bảng 1-1. So sánh hiệu quả phanh của hệ thống phanh chống hãm cứng với hệ
thống phanh thường.
Loại
đường

Tốc
độ bắt đầu
phanh
Quãng đường phanh (S
p
,m)
Có hệ thống
chống hãm cứng
bánh xe
Không hệ
thống chống hãm
cứng bánh xe

tông khô
13.88 10.6 13.1 19.1

tông ướt
13.88 18.7 23.7 21.1

tông khô
27.77 41.1 50.0 17.8

tông ướt
27.77 62.5 100.0 37.5
Qua thực nghiệm, người ta thấy rằng khi có trang bị hệ thống ABS:
- Đường nhựa khô: hiệu quả phanh đạt khoảng 120% (tăng 20% so với không có
ABS)
- Đường đóng băng: hiệu quả phanh đạt khoảng 150% (tăng 50% so với không có
ABS)
1.4. Phân loại hệ thống phanh ABS theo kiểu điều khiển.

ABS được điều khiển theo các phương pháp sau:
* Điều khiển theo ngưỡng trượt
- Điều khiển theo ngưỡng trượt thấp (slow mode): ECU chọn thời điểm bắt đầu bị
hãmcứng của bánh xe có khả năng bám thấp, để điều khiển áp suất phanh chung cho cả
cầu xe. Lúc này, lực phanh ở các bánh xe là bằng nhau, bằng chính giá trị lực phanh cực
8
Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật ôtô
đại của bánh xe có hệ số bám thấp. Bánh xe bên phần đường có hệ số bám cao vẫn còn
nằm trong vùng ổn định của đường đặc tính trượt và lực phanh chưa đạt cực đại. Vì vậy,
cách này cho tính ổn định cao, nhưng hiệu quả phanh thấp vì lực phanh nhỏ.
- Điều khiển theo ngưỡng trượt cao (high mode): ECU chọn thời điểm bánh xe có
khả năng bám cao bị hãm cứng để điều khiển chung cho cả cầu xe. Trước đó, bánh xe ở
phần đường có hệ số bám thấp đã bị hãm cứng khi phanh. Cách này cho hiệu quả phanh
cao vì tận dụng hết khả năng bám của các bánh xe, nhưng tính ổn định kém.
* Điều khiển độc lập hay phụ thuộc
- Trong loại điều khiển độc lập, bánh xe nào đạt tới ngưỡng trượt, tức bắt đầu có xu
hướng bị bó cứng thì điều khiển riêng bánh đó.
- Trong loại điều khiển phụ thuộc, ABS điều khiển áp suất phanh chung cho hai
bánh xe trên một cầu hay cả xe theo một tín hiệu chung, có thể theo ngưỡng trượt thấp
hay ngưỡng trượt cao.
* Điều khiển theo kênh
- Loại 1 kênh: Hai bánh sau được điều khiển chung (có ở ABS thế hệ đầu, chỉ trang
bị ABS cho hai bánh sau vì dễ bị hãm cứng hơn hai bánh trước khi phanh).
- Loại 2 kênh: Một kênh điều khiển chung cho hai bánh xe trước, một kênh điều
khiển chung cho hai bánh xe sau. Hoặc một kênh điều khiển cho hai bánh chéo nhau.
- Loại 3 kênh: Hai kênh điều khiển độc lập cho hai bánh trước, kênh còn lại điều
khiển chung cho hai bánh sau.
- Loại 4 kênh: Bốn kênh điều khiển riêng rẽ cho 4 bánh.
Hiện nay loại ABS điều khiển theo 3 và 4 kênh được sử dụng rộng rãi.
1.5. Các phương án bố trí hệ thống điều khiển của ABS.

Việc bố trí sơ đồ điều khiển của ABS phải thỏa mãn đồng thời hai yếu tố:
- Tận dụng được khả năng bám cực đại giữa bánh xe với mặt đường trong quá trình
phanh, nhờ vậy làm tăng hiêu quả phanh tức là làm giảm quãng đường phanh.
- Duy trì khả năng bám ngang trong vùng có giá trị đủ lớn nhờ vậy làm tăng tính ổn
định chuyển động (driving stability) và ổn định quay vòng (steering stability) của xe khi
phanh (xét theo quan điểm về độ trượt).
Kết quả phân tích lý thuyết và thực nghiệm cho thấy: đối với ABS, hiệu quả phanh
và ổn định khi phanh phụ thuộc chủ yếu vào việc lựa chọn sơ đồ phân phối các mạch điều
khiển và mức độ độc lập hay phụ thuộc của việc điều khiển lực phanh tại các bánh xe. Sự
thỏa mãn đồng thời hai chỉ tiêu hiệu quả phanh và tính ổn định phanh của xe là khá phức
tạp, tùy theo phạm vi và điều kiện sử dụng mà chọn các phương án điều khiển khác nhau.
- Phương án 1: ABS có 4 kênh với các bánh xe được điều khiển độc lập.
9
Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật ôtô
Hình 1-4. ABS có 4 kênh với các bánh xe được điều khiển độc lập.
ABS có 4 cảm biến bố trí ở bốn bánh xe và 4 van điều khiển độc lập, sử dụng cho
hệ thống phanh bố trí dạng mạch thường ( một mạch dẫn động cho hai bánh xe cầu trước,
một mạch đẫn động cho hai bánh xe cầu sau). Với phương án này, các bánh xe đều được
tự động hiệu chỉnh lực phanh sao cho luôn nằm trong vùng có khả năng bám cực đại nên
hiệu quả phanh là lớn nhất. Tuy nhiên khi phanh trên đường có hệ số bám trái và phải
không đều thì momen xoay xe sẽ rất lớn và khó có thể duy trì ổn định hướng bằng cách
hiệu chỉnh tay lái. Ổn định khi quay vòng cũng giảm nhiều. Vì vậy với phương án này cần
phải bố trí thêm cảm biến gia tốc ngang để kịp thời hiệu chỉnh lực phanh ở các bánh xe để
tăng cường tính ổn định chuyển động và ổn định quay vòng khi phanh.
- Phương án 2: ABS có 4 kênh điều khiển và mạch phanh bố trí chéo.
10
Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật ôtô
Hình 1-5. ABS có 4 kênh kiểu điều khiển và mạch phanh bố trí chéo.
Sử dụng cho hệ thống phanh có dạng bố trí mạch chéo (một buồng của xy lanh
chính phân bố cho một bánh trước và một bánh sau chéo nhau). ABS có 4 cảm biến bố trí

ở các bánh xe và 4 van điều khiển. Trong trường hợp này, 2 bánh trước được điều khiển
độc lập, 2 bánh sau được điều khiển chung theo ngưỡng trượt thấp, tức là bánh xe nào có
khả năng bám thấp sẽ quyết định áp lực phanh chung cho cả cầu sau. Phương án này sẽ
loại bỏ được momen quay vòng trên cầu sau, tính ổn định tăng nhưng hiệu quả phanh
giảm bớt.
- Phương án 3: ABS có 3 kênh điều khiển.
Hình 1-6. ABS có 3 kênh điều khiển.
Trong trường hợp này 2 bánh xe sau được điều khiển theo ngưỡng trượt thấp, còn ở
cầu trước chủ động có thể có hai phương án sau:
- Đối với những xe có chiều dài cơ sở lớn và momen quán tính đối với trục đứng đi
qua trọng tâm xe cao tức là có nhiều khả năng cản trở độ lệch hướng khi phanh, thì chỉ
cần sử dụng một van điều khiển chung cho cầu trước và một cảm biến tốc độ đặt tại vi sai.
Lực phanh trên hai bánh xe cầu trước sẽ bằng nhau và được điều chỉnh theo ngưỡng trượt
thấp. Hệ thống như vậy cho tính ổn định phanh rất cao nhưng hiệu quả phanh lại thấp.
- Đối với những xe có chiều dài cơ sở nhỏ và momen quán tính thấp thì để tăng hiệu
quả phanh mà vẫn đảm bảo tính ổn định, người ta để cho hai bánh trước được điều khiển
độc lập. Tuy nhiên phải sử dụng bộ phận làm chậm sự gia tăng momen xoay xe. Hệ thống
khi đó sử dụng 4 cảm biến tốc độ đặt tại 4 bánh xe.
- Các phương án 4, 5, 6
Đều là loại có hai kênh điều khiển. Trong đó:
11
Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật ôtô
- Phương án 4:Ttương tự như phương án 3. Suất phanh được điều chỉnh theo
ngưỡng của bánh xe bám tốt hơn. Điều này tuy làm tăng hiệu quả phanh nhưng tính ổn
định lại kém hơn do momen xoay xe khá lớn.
Hình 1-7. ABS có 2 kênh điều khiển.
- Phương án 5: Trên mỗi cầu chỉ có một cảm biến đặt tại 2 bánh xe chéo nhau để
điều khiển áp suất phanh chung cho cả cầu. Cầu trước được điều khiển theo ngưỡng trượt
cao, còn cầu sau được điều khiển theo ngưỡng trượt thấp.
- Phương án 6: Sử dụng cho loại mạch chéo. Với hai cảm biến tốc độ đặt tại cầu

sau, áp suất phanh trên các bánh xe chéo nhau sẽ bằng nhau. Ngoài ra các bánhxe cầu sau
được điều khiển chung theo ngưỡng trượt thấp. Hệ thống này tạo độ ổn định cao nhưng
hiệu quả phanh sẽ thấp.
Quá trình phanh khi quay vòng cũng chịu ảnh hưởng của việc bố trí các phương án
điều khiển ABS: Nếu việc điều khiển phanh trên tất cả các bánh xe độc lập thì khi quay
vòng lực phanh trên các bánh xe ngoài sẽ lớn hơn do tải trọng trên chúng tăng lên khi
quay vòng. Điều này tạo ra momen xoay xe trên mỗi cầu và làm tăng tính quay vòng. Nếu
độ trượt của cầu trước và cầu sau không như nhau trong quá trình phanh (do kết quả của
việc chọn ngưỡng trượt thấp hay cao trên mỗi cầu, hoặc do phân bố tải trọng trên cầu khi
phanh) sẽ tạo ra sự trượt ngang không đồng đều trên mỗi cầu. Nếu cầu trước trượt ngang
nhiều hơn sẽ làm tăng tính quay vòng thiếu, ngược lại khi cầu sau trượt ngang nhiều hơn
sẽ làm tăng tính
1.6. Ưu khuyết điểm của hệ thống ABS.
*Ưu điểm
- Có tính an toàn cao, ổn định lái, ổn định hướng.
12
Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật ôtô
- Xe chạy trên đường trơn trượt có thể ổn định trong khi phanh.
- Quãng đường phanh ngắn.
- Mang tính hiện đại.
*Khuyết điểm
- Kết cấu phức tạp, khó bảo quản, sửa chữa, lắp ráp.
- Các bộ phận thay thế phải đúng loại theo nhà chế tạo.
- Đòi hỏi người thợ phải có tay nghề cao, kinh nghiệm.
13
Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật ôtô
CHƯƠNG 2: NGHIÊN CỨU CẤU TẠO, NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC HỆ THỐNG
PHANH ABS TRÊN XEMAZDA 3 2010.
2.1 Giới thiệu tổng quan về xe MAZDA 3 2010
Mặc dù Mazda3 đã xuất hiện tại thị trường Việt Nam 5 năm, nhưng nó vẫn có sức

hấp dẫn với người yêu xe. Người tiêu dùng sẽ cảm thấy hài lòng hơn khi các đơn vị
nhập khẩu tiếp tục đưa về phiên bản mới Mazda3 2010
Hình 2-1: xe Mazda 3 2010
Điểm đáng chú ý nhất ở xe Mazda 3 phiên bản 2010 là mũi xe thiết kế mới, mang
hình mặt cười. Mũi xe được thiết kế để “lùa” không khí tốt hơn, giảm lực cản. Nhìn
chung, thiết kế mới này ở Mazda gây được thiện cảm cho khách hàng, dù là bản
hatchback hay sedan.
Hai bên cản trước phảng phất phong cách thiết kế của mẫu xe thể thao Mazda RX-
8, và bên hông xe có thêm đường gờ chạy dọc. Kích thước xe Mazda 3 thế hệ mới chỉ có
một chút thay đổi dài hơn xe đời 2009 khoảng 76mm nên không gian nội thất và khoang
chứa đồ không được cải thiện nhiều.
14
Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật ôtô
Hình 2-2: Sơ đồ tổng thể chung
Cabin được thiết kế lại của Mazda 3 phiên bản 2010 giúp duy trì và nâng uy tín
cho Mazda. Thay vì ấn tượng về sự xoàng xĩnh, bình dân như nhiều mẫu xe khác cùng
loại, nội thất Mazda 3 mang nét thanh lịch, sử dụng các vật liệu có hình thức tạo cảm giác
đắt tiền và có các nút bấm thường thấy ở dòng xe cao cấp.
Mẫu Mazda3 2010 mà Autonet giới thiệu là phiên bản hatchback sử dụng động cơ
MZR 1.6L công suất 106 mã lực, mômen xoắn 147Nm, trang bị hộp số tự động 4 cấp
Activematic, được giữ nguyên từ thế hệ cũ. Tuy nhiên phiên bản 2.0L và 2.5L, Mazda đã
trang bị tiêu chuẩn hộp số bán tự động 5 cấp. Ở phiên bản 1.6L, khả năng tăng tốc của xe
tốt. Phong cách lái thể thao được truyền tải qua sự cảm nhận trên vô lăng.
Hình 2-3: Động cơ của xe
Bảng đồng hồ dạng ống lớn, đi kèm phía trước là một màn hình hiển thị thông tin
vận hành, tuy nhiên nó có vẻ trông khá khiêm tốn. Bề mặt táp lô và ghế ngồi của Mazda3
2010 mang đến cảm giác của vật liệu chế tạo đắt tiền. Hàng ghế trước tạo cho người ngồi
15
Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật ôtô
cảm giác rộng rãi và thoải mái hơn trước mà vẫn không mất đi tính bao bọc chắc chắn đã

từng có trên phiên bản 2009.
Hình 2-4: Nội thất bên trong của xe
Dù sao, Mazda3 2010 vẫn có một vài nhược điểm chưa được khắc phục như kết
cấu khung gầm cứng khiến phản ứng của thân xe quá mẫn cảm với những tác động đột
ngột của chiếc xe, hệ thống treo sau vẫn chưa thực sự hài hoà với tính chống đỡ của thân
xe nên đôi lúc tạo cảm giác lắc lư cho người ngồi bên trong. Dưới đây là bảng các thông
số kỹ thuật chính của xe Mazda 3 2010:
Thông số Kí hiệu Đơn vị Giá trị
Kích thước bao xe L
a
×B
a
×H
a
Mm 4490 x 1775 x 1465
Kích thước cơ sở L
0
×B
0
Mm 2460×1515
Khối lượng không tải Kg 1700
Khối lượng toàn tải Kg 1730
Động cơ 4 xylanh thẳng hàng
DOHC 16 van
Hệ thống truyền động Cầu trước
Hộp số Tự động 4 cấp
-Vành
-Lốp xe
-Hợp kim 16×6 – 1/2J
- 205/55R16

Phanh -Trước: Đĩa thông gió
- Sau: Đĩa thông gió
Tiêu chuẩn khí thải Euro 3
a. Hộp số tự động.
- Trên hệ thống truyền lực của xe được trang bị hộp số tự động. Cho phép xe hoạt
động tối ưu nhất theo điều kiện đường xá và tốc độ động cơ, với bốn số tự động. Dưới
đây mô tả cấu tạo chung của hộp số tự động trên xe Mazda 3 2010
- Ưu điểm của hộp số tự động so với hộp số thường.
16
Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật ôtô
+ Làm giảm mệt mỏi cho lái xe bằng cách loại bỏ các thao tác cắt ly hợp và thường
xuyên chuyển số.
+ Chuyển số một cách tự động và êm dịu tại các tốc độ thích hợp với chế độ lái xe.
+ Tránh cho động cơ và dòng dẫn động khỏi bị quá tải, do nó nối chúng bằng thủy
lực (qua biến mô) tốt hơn so với nối chúng bằng cơ khí.
- Hộp số tự động gồm các bộ phận chính sau:
+ Bộ biến mô
+ Bộ bánh răng hành tinh
+ Bộ điều khiển thuỷ lực
+ Bộ truyền động bánh răng cuối cùng
+ Các thanh điều khiển
- Hệ dẫn động : 1 cầu.
- Số tốc độ : 4 số
b. Hệ thống treo.
Hệ thống gầm bệ của Mazda 3 2010 vẫn thừa kế từ thế hệ trước, đó là hệ thống treo
trước kiểu Macpherson hệ thống treo sau kiểu thanh xoắn.
- Hệ thống treo trước: là hệ thống treo độc lập kiểu Mac Pherson gồm thanh chống
Macpherson với lò xo cuộn và thanh chống lật.
+ Giảm chấn trước: kết cấu mới gọn nhẹ do chỉ nối với thân xe bằng một điểm.
+ Giảm chấn điều khí thấp áp N

2
,van điều khiển dầu giảm chấn tuyến tính nhiều
lớp cho tính ổn định lái cao.
+ Với một loạt ưu điểm là tăng độ võng tĩnh và động của hệ thống treo, tăng độ êm
dịu chuyển động. Giảm được hiện tượng dao động các bánh xe dẫn hướng do hiệu ứng
momen con quay; tăng được khả năng bám đường, do đó tăng được tính điều khiển và ổn
định của xe.
17
Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật ôtô
Hình 2-5: Hệ thống treo trước
- Hệ thống treo sau: là hệ thống treo phụ thuộc với dầm cầu xoắn chữ H. Hình 2-3
dưới đây hệ thống treo sau phụ thuộc kiểu dầm xoắn chữ H.
Hình 2-6: Hệ thống treo phụ thuộc kiểu dầm xoắn chữ H.
c. Hệ thống lái.
- Hệ thống lái trên xe Mazda 3 2010 là loại bánh răng, thanh răng có trợ lực điện.
- Tay lái trợ lực điện của Mazda khá nhẹ nhàng, đều và dễ xoay xở với tài xế nữ
d. Hệ thống phanh.
- Hệ thống phanh trước và hệ thống phanh sau của xe Mazda 3 2010 đều là phanh
đĩa điều khiển bằng thủy lực có trợ lực chân không và hệ thống phanh có trang bị hệ
thống chống hãm cứng bánh xe ABS.
- Hệ thống phanh chính (phanh chân): có trang bị hệ thống chống bó cứng phanh
ABS, hệ thống chống ổn định DSC.
18
Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật ôtô
- Phanh dừng (phanh tay): phanh cơ khí tác dụng lên bánh sau.
- Dầu phanh: DOT 3 .
2.2. Đặc điểm cấu tạo của hệ thống phanh ABS dùng trên xe Mazda
2.2.1. Sơ đồ cấu tạo.
Hình 2-7: Sơ đồ bố trí các bộ phận của hệ thống phanh ABS trên xe Mazda 3 2010.
3- Bàn đạp phanh ; 4- xylanh chính; 5- Trợ lực phanh; 6- Phanh trước; 7- phanh sau;

8- bộ chấp hành
19
Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật ôtô
Hình 2-8: Sơ đồ hệ thống phanh ABS trên xe Mazda 3 2010.
1- cảm biến gia tốc; 2- hệ thống kiểm soát ổn định; 3,5 - cảm biến tốc độ bánh xe trước,
sau; 6- cảm biến áp suất dầu phanh
2.2.2. Cơ cấu phanh.
Hệ thống phanh xe Mazda 3 2010 gồm:
- Hệ thống phanh chính (phanh chân): Phanh trước và phanh sau là phanh đĩa điều
khiển bằng thuỷ lực trợ lực chân không, có sử dụng hệ thống chống hãm cứng ABS.
- Phanh dừng (phanh tay): phanh cơ khí tác dụng lên bánh sau.
- Dầu phanh: DOT 3.
- Đĩa phanh: thường được chế tạo bằng gang. Đĩa đặc có chiều dày 8 ÷ 13 mm. Đĩa
xẻ rãnh thông gió dày 16 ÷ 25 mm. Đĩa ghép có thể có lớp lõi bằng nhôm hay đồng còn
lớp mặt ma sát - bằng gang xám.
- Má kẹp: được đúc bằng gang rèn.
- Các xi lanh thủy lực: được đúc bằng hợp kim nhôm. Để tăng tính chống mòn và
giảm ma sát, bề mặt làm việc của xi lanh được mạ một lớp crôm. Khi xi lanh được chế tạo
bằng hợp kim nhôm, cần thiết phải giảm nhiệt độ đốt nóng dầu phanh. Một trong các biện
pháp để giảm nhiệt độ của dầu phanh là giảm diện tích tiếp xúc giữa piston với guốc
phanh hoặc sử dụng các piston bằng vật liệu phi kim.
- Các thân má phanh: chỗ mà piston ép lên được chế tạo bằng thép lá.
- Tấm ma sát: của má phanh loại đĩa quay hở thường có diện tích bề mặt khoảng 12
÷ 16% diện tích bề mặt đĩa, nên điều kiện làm mát đĩa rất thuận lợi.
20
Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật ôtô
2.2.3. Xy lanh chính.
Là loại xy lanh kép được thiết kế sao cho nếu một mạch dầu bị hỏng thì mạch dầu
khác vẫn tiếp tục làm việc nhằm cung cấp một lượng dầu tối thiểu để phanh xe. Đây là
một trong những thiết bị an toàn nhất của xe.

- Ở vị trí chưa làm việc, các piston bị đẩy về vị trí ban đầu bởi các lò xo hồi vị, các
khoang phía trước piston được nối thông với bình chứa qua lỗ cung cấp dầu (6).
-Khi phanh piston bị đẩy sang trái ép dầu phía trước piston đi đến xy lanh bánh xe.
-Khi nhả phanh đột ngột dầu phía sau piston chui qua lỗ bù, bù vào khoảng không
gian phía trước đầu piston.
Hình 2-9: Kết cấu xy lanh chính.
1- xilanh chính; 2- trợ lực phanh; 3- bàn đạp phanh
2.2.4. Các cảm biến.
2.2.4.1.Cảm biến tốc gia tốc bánh xe.
Các cảm biến tốc độ bánh xe có nhiệm vụ nhận biết tốc độ góc của các bánh xe và
gửi tín hiệu về ABS ECU dưới dạng các xung điện áp xoay chiều
Cảm biến tốc độ bánh xe thực chất là một máy phát điện cỡ nhỏ. Cấu tạo của nó gồm:
- Rô to: Có dạng vòng răng, được dẫn động quay từ trục bánh xe hay trục truyền lực
nào đó.
- Stato: Là một cuộn dây quấn trên thanh nam châm vĩnh cửu.
21
Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật ôtô
Hình 2-10: Cảm biến tốc độ bánh xe
Tùy theo cách điều khiển khác nhau, các cảm biến tốc độ bánh xe
thường được gắn ở
mỗi bánh xe để đo riêng rẽ từng bánh hoặc được gắn ở vỏ bọc của cầu chủ động. Đo tốc độ
trung bình của hai bánh xe dựa vào tốc độ của bánh răng vành chậu. Ở bánh xe, cảm biến
tốc độ được gắn cố định trên các bán trục của
các bánh xe, vành răng cảm biến được gắn trên đầu ngoài của bán trục, hay trên cụm moay ơ
bánh xe, đối diện và cách cảm biến tốc độ một khe hở nhỏ, gọi là khe hở từ.
- Khi bánh xe quay, vành răng quay theo, khe hở giữa đầu lõi từ và vành răng thay đổi, từ
thông biến thiên làm xuất hiện trong cuộn dây một sức điện động xoay chiều dạng hình
sin có biên độ và tần số thay đổi tỷ lệ độ góc của bánh xe . Tín hiệu này liên tục được gửi
về ECU. Tùy theo cấu tạo của cảm biến, vành răng và khe hở giữa chúng, các xung điện
áo tạo ra có thể nhỏ dưới 100 mV ở tốc độ rất thấp của xe, hoặc cao hơn 100V ở tốc độ

cao.
- Khe hở không khí giữa lõi từ và đỉnh răng của vành răng cảm biến chỉ khoảng 1mm và
độ sai lệch phải nằm trong giới hạn cho phép. Hệ thống ABS sẽ không làm việc tốt nếu
khe hở nằm ngoài giá trị tiêu chuẩn.
22
Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật ôtô
Hình 2-11: Khe hở giữa rô to và cảm biến
2.2.4.2.Cảm biến giảm tốc.
Việc sử dụng cảm biến giảm tốc cho phép ABS đo trực tiếp sự giảm tốc của bánh xe
trong quá trình phanh.Vì vậy cho phép nó biết rõ hơntrạng thái của mặt đường do đó mức
độ chính xác khi phanh được cải thiện để tránh cho các bánh xe không bị bó cứng.
Cảm biến giảm tốc còn được gọi là cảm biến “G”.
* Cảm biến giảm tốc đặt dọc
Cảm biến giảm tốc bao gồm hai cặp đèn LED và phototransitor, một đĩa xẻ rãnh và một
mạch biến đổi tín hiệu.
Cảm biến giảm tốc nhận biết mức độ giảm tốc độ bánh xe và gửi các tín hiệu về ABS
ECU. ECU dùng những tín hiệu này để xác định chính xác tình trạng mặt đường và thực
hiện các biện pháp điều khiển thích hợp.
Khi mức độ giảm tốc của ô tô thay đổi ,đĩa xẻ rãnh lắc theo chiều dọc ô tô tương ứng
với mức độ giảm tốc.Các rãnh trên đĩa cắt hay cho ánh sáng từ đèn LED đến photo
transistor,làm photo transistor đóng mở,báo tín hiệu về ECU,ECU nhận những tín hiệu này để
xác định chính xác tình hình mặt đường và thực hiện các điều chỉnh thích hợp.Tín hiệu này
cũng được dùng để ECU điều khiển chế độ làm chậm sự tăng momen xoay ô tô.Sử dụng hai
cặp đèn LED và photo transistor sẽ tạo sự đóng và mở các photo transistor,chia mức độ giảm
tốc thành 4 mức.
* Cảm biến gia tốc ngang
Cảm biến này giúp tăng khả năng xử lý của ô tô khi phanh trong lúc đang quay vòng
vòng các bánh xe có xu hướng nhấc lên khỏi mặt đất do lực ly tâm và các yếu tố góc đặt bánh
xe.
Ngược lại các bánh xe bên ngoài bị tì mạnh xuống mặt đường,đặc biệt là các bánh xe phía

trước bên ngoài.Vì vậy các bánh xe phía trong có xu hướng bị bó cứng dễ dàng hơn các bánh
23
Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật ôtô
xe ở phía ngoài.Cảm biến gia tốc ngang có nhiệm vụ xác định gia tốc ngang của ô tô khi quay
vòng và gửi tín hiệu về ECU.
Trong trường hợp này ,một cảm biến kiểu phototransistor giống như cảm biến giảm tốc
được gắn theo trục ngang của ô tô hay một cảm biến kiểu bán dẫn được sử dụng để đo gia tốc
ngang. Ngoài ra,cảm biến kiểu bán dẫn cũng được sử dụng để đo sự giảm tốc do nó có thể đo
được cả gia tốc ngang và gia tốc dọc có tác dụng làm chậm lại quá trình tăng momen xoay ô
tô.Trong quá trình quay
Hình 2-12: Cảm biến gia tốc ngang.
2.2.5. ECU ( Engine Control Unit), ABS ( Antilock Brake System).
2.2.5.1.Chức năng của hộp điều khiển ABS (ECU):
- Nhận biết thông tin về tốc độ các bánh xe,từ đó tính toán ra tốc độ bánh xe,và sự
tăng giảm tốc độ của nó,xác định tốc độ xe,tốc độ chuẩn của bánh xe và ngưỡng trượt,để
nhận biết nguy cơ bị hãm cứng của bánh xe.
- Cung cấp tín hiệu điều khiển tới bộ chấp hành.
- Thực hiện chế độ kiểm tra,chẩn đoán lưu giữ mã code hư hỏng và chế độ an toàn.
+Chức năng kiểm tra ban đầu:
ECU điều khiển các van điện từ và các môtơ bơm theo trình tự để kiểm tra hệ thống
điện của ABS.Chức năng này hoạt động mỗi khi bật khóa điện sang vị trí “ON” và xe
đang chạy ở tốc độ 6 km/h,với đèn phanh tăt “OFF”.Nó chỉ hoạt động một lần sau mỗi khi
khóa điện bật “ON”.
Nếu có một sự cố xảy ra ở bất cứ một chỗ nào trong các hệ thống tín hiệu,đèn báo của
ABS trong đồng hồ táp lô sẽ sáng lên,và báo cho người lái rằng một sự cố đã xảy ra.Đồng
thời,các DTC(các mã chẩn đoán hư hỏng) được lưu giữ trong bộ nhớ.
24
Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật ôtô
+Chức năng an toàn:
Nếu ECU điều khiển trượt phát hiện một sự cố trong hệ tín hiệu hoặc trong

rơle,dòng điện chạy đến bộ chấp hành tư ECU bị ngắt.Do đó,hệ thống phanh hoạt động
mặc dù ABS không hoạt động,nhờ vậy đảm bảo được các chức năng phanh bình thường.
2.2.5.2 .cấu tạo của ECU.
Chức năng của hộp điều khiển ABS (ECU):
- Nhận biết thông tin về tốc độ góc các bánh xe, từ đó tính toán ra tốc độ bánh xe và sự
tăng giảm tốc của nó, xác định tốc độ xe, tốc độ chuẩn của bánh xe và ngưỡng trượt. để
nhận biết nguy cơ bị hãm cứng của bánh xe.
- Cung cấp tín hiệu điều khiển đến bộ chấp hành thủy lực.
- Thực hiện chế độ kiểm tra, chẩn đoán, lưu giữ mã code hư hỏng và chế độ an toàn.
Cấu tạo của ECU là một tổ hợp các vi xử lý, được chia thành 4 cụm chính đảm nhận
các vai trò khác nhau
- Phần xử lý tín hiệu;
- Phần logic;
- Bộ phận an toàn;
- Bộ chẩn đoán và lưu giữ mã lỗi.
Hình 2-13: Cấu tạo của ECU
1- Cảm biến tốc độ bánh xe; 2- Xylanh phanh bánh xe; 3- Áp suất dầu phanh; 4-
Tình trạng mặt đường; 5- Bộ điều khiển thủy lực; 6- Xylanh phanh chính.
a. Phần xử lý tín hiệu
Trong phần này các tín hiệu được cung cấp đến bỡi các cảm biến tốc độ bánh xe
sẽ được biến đổi thành dạng thích hợp để sử dụng cho phần logic điều khiển.
Để ngăn ngừa sự trục trặc khi đo tốc độ các bánh xe, sự giảm tốc của xe,… có
thể phát sinh trong quá trình thiết kế và vận hành của xe, thì các tín hiệu vào được lọc
trước khi sử dụng. Các tín hiệu được xử lý xong được chuyển qua phần logic điều khiển.
b. Phần logic điều khiển
Dựa trên các tín hiệu vào, phần logic tiến hành tính toán để xác
định các thông số cơ bản như gia tốc của bánh xe, tốc độ chuẩn, ngưỡng trượt, gia tốc
ngang.
25

×