a. Sơ đồ khối điều khiển ABS có ASR:
Thiết bị ASR đảm bảo hạn chế sự trượt quay bánh xe khi khởi hành và khi tăng tốc:
Trên mặt đường trơn một phía hay hai phía của ô tô, khả năng gia tốc cả hai bánh xe trên đường cong.
Khi chuyển động lên dốc cho các xe có cầu trước chủ động. Ngoài ra ASR cũng hỗ trợ trong các trường hợp sau:
22
Tạo điều kiện cho bánh xe bị trượt quay có khả năng tiếp nhận lực bên (tuy nhỏ), đặc biệt trên ô tô có đặc tính quay vòng thừa, khắc phục hiện tượng trượt bên phía sau. ASR đảm bảo cho ô tô nâng cao tính an toàn.
Hạn chế hao mòn nhanh các bánh xe chủ động và hệ thống truyền lực do trượt quay, giúp đảm bảo khả năng nâng cao độ tin cậy trong làm việc của ô tô.
Khi độ trượt quay của bánh xe chủ động bắt đầu vượt giá trị cho phép đèn báo trượt quay bật sáng, kích hoạt ASR, đèn ASR sáng, các van ASR cùng với van ABS được điều khiển, EMS bắt đầu điều khiển giảm công suất động cơ.
Phần lớn các ô tô con ngày nay bố trí ASR như là một môđun tính toán nằm trong khối chung. Trên một số loại khác, cụm ECU- ABS và ECU- ASR tách rời nhau. Một trong các cụm có môtơ dẫn động bộ chấp hành điều khiển bướm ga.
Áp suất thủy lực do bơm tạo ra được cấp đến van điều chỉnh áp suất ABS cho các bánh xe, đồng thời van điện từ ASR tách mạch dầu cấp từ xylanh chính. Do đó xylanh ở các bánh xe dẫn động được điều khiển theo 3 chế độ: giảm áp suất, giữ áp suất và tăng áp suất để hạn chế độ trượt của các bánh xe chủ động.
b. Quá trình tác động điều khiển tốc độ bánh xe:
Áp suất thủy lực của các xy lanh thủy lực trong xy lanh bánh xe phanh tăng lên theo mạch điều khiển độc lập. Do đó, tốc độ của bánh xe dẫn động giảm xuống đạt đến giá trị độ trượt tối ưu.
Hình 2.12. Sơ đồ khối mạch điều khiển ABS có ASR
Cảm biến hành trình bàn đạp, Vị trí bướm ga
EMS
Đèn báo ASR Mô tơ bước của
bướm ga CB tốc độ bánh xe ABS ASR Các van ABS, ASR Đèn báo trượt quay Cảm biến của động cơ ECU Engine
23
Quá trình hoạt động của ASR có thể được miêu tả trên các đồ thị quá trình điều khiển theo một dạng như trên hình 2.13.
Trong hoạt động ABS thường trực ở chế độ làm việc từ khoảng tốc độ ô tô từ 6km/h trở lên. Các cảm biến của bánh xe liên tục cập nhật tín hiệu tốc độ quay của bánh xe (và gia tốc dọc nếu có) về ECU- ABS. Sự trượt quay của các bánh xe xảy
Hình 2.13. Quá trình tác động trong điều khiển tốc độ bánh xe
Điểm nhấn sâu ga Tốc độ bánh chủ động Ngƣỡng điều khiển tốc độ Tốc độ ô tô đạt đƣợc Tốc độ Cao Thấp Gia tốc góc bánh chủ động + 0 - Vị trí ASR Bật Tắt Tín hiệu Tăng Giữ Giảm Áp suất điều khiển 0 Độ mở bƣớm ga Mở 100% Đóng kín Bƣớm ga chính Bƣớm ga phụ Thời gian Đèn tắt Đèn sáng 1 2 3 4
24
ra khi tăng ga ở vận tốc ô tô thấp hơn, đèn báo trượt quay sáng, lái xe ấn nút chuyển về sử dụng ở chế độ ASR, đèn ASR báo sáng, hệ thống bắt đầu thực hiện nhiệm vụ chống trượt quay cho bánh xe chủ động. Nếu trong quá trình sử dụng ở chế độ ASR, người lái thả chân ga chuyển sang chân phanh, hệ thống sẽ chuyển về chế độ sử dụng có ABS. Các tín hiệu của cảm biến liên tục xác định ngưỡng tốc độ điều chỉnh (còn gọi là tốc độ chuẩn của ô tô) thông qua:
- Trên xe 1 cầu chủ động, hai cảm biến của bánh xe bị động và hai cảm biến của bánh xe chủ động.
- Trên xe 4WD, AWD nhờ cảm biến gia tốc dọc.
Khi xuất hiện hiện tượng trượt quay của bánh xe, ECU- ASR cấp tín hiệu đến môtơ điều khiển bướm ga phụ, đồng thời cấp tín hiệu điều khiển van ASR và các van ABS ở các bánh xe chủ động, thực hiện các chế độ tăng, giữ, giảm áp suất thủy lực tránh cho các bánh xe chủ động bị trượt quay. Các điểm làm việc đặc biệt trình bày trên đồ thị:
1. Bướm ga phụ chuyển về vị trí hạn chế lượng khí nạp, giảm công suất động cơ.
2. Van điện từ bắt đầu hoạt động, cho phép cấp áp suất cho các van điều khiển ABS ở các bánh xe chủ động, thực hiện tạo mômen phanh ở các bánh xe, theo yêu cầu đáp ứng độ trượt quay cần thiết.
3. Khi độ trượt đủ đáp ứng các van ABS sẽ chuyển sang chế độ giữ hay giảm áp.
4. Khi độ trượt đó giảm quá, các van ABS sẽ chuyển sang chế độ giảm áp, khôi phục khả năng tăng tốc của bánh xe, tận dụng lực bám.
Hệ thống làm việc liên tục theo điều kiện tốc độ chuẩn do ECU- ASR tính toán thực hiện khả năng tăng tốc ô tô với độ trượt quay tối ưu.
Hệ thống ASR sẽ làm việc khi có đủ các điều kiện sau: - Bướm ga chính đó mở hoàn toàn (do ấn phím ASR).
- Hộp số ô tô đang làm việc ở số truyền tiến hay lùi nhất định (không ở chế độ P, N, của hộp số tự động).
25 - Đèn ASR sáng.
- ABS không hoạt động (không đặt chân lên bàn đạp phanh).
Hệ thống thủy lực điều khiển của ABS và ASR đòi hỏi mở rộng block thủy lực. Sơ đồ một hệ thống điều khiển tổ hợp ABS, ASR, EMS trình bày trên hình 2.14
Phần mạch thủy lực được bố trí thêm bộ van chuyển mạch ASR cho các bánh xe chủ động. Khi làm việc ở chế độ ASR bộ van chuyển mạch ở trạng thái ngắt mạch dầu cung cấp từ xy lanh chính tới bộ van ABS (ở trạng thái phanh bộ van ASR làm việc như một bộ van thông mạch dầu cấp từ xy lanh chính tới bộ van ABS: cả hai van ở trạng thại thông mạch)
Bơm dầu làm nhiệm vụ cung cấp dầu cho bộ van ABS và các van ABS làm việc theo điều khiển của ECU-ASR và tạo nên độ trượt quay tối ưu (theo chương trình lập sẵn). Các bánh xe bị động không chịu tác động của hệ thống điều khiển. Đồng thời với tác động của thiết bị EMS, công suất dùng cho bộ điều chỉnh ASR sẽ nhỏ.