6.2.1.1. Chức năng
Hệ thống phanh ABS làm tăng độ ổn định của xe và rút ngắn quãng đường phanh. Do đó các lốp không bị bó cứng và vô lăng vẫn có thể xoay được ngay cả khi đạp phanh đột ngột, tài xế vẫn có thể điều khiển được xe và dừng xe an toàn.
6.2.1.2. Cấu tạo
❖ Cơ cấu phanh: xe Hyundai Tucson 2017 sử dụng cơ cấu phanh đĩa cho cả 4 bánh. Cơ cấu phanh đĩa: có cấu tạo gồm càng phanh, xy lanh con, má phanh, đĩa phanh. Đĩa phanh luôn quay cùng tốc độ với bánh xe, càng phanh, piston xylanh con, má phanh được gắn cố định trên xe. Khi áp lực dầu từ đường dầu chính đến xy lanh con nó sẽ tác dụng lên xy lanh con, ép má phanh vào đĩa phanh. Giữa má phanh và đĩa phanh tiếp xúc sinh ra lực ma sát giúp phanh bánh xe.
Hình 6.11 Cấu tạo cơ cấu phanh đĩa
❖ Dẫn động phanh
- Bàn đạp phanh: có chức năng khuếch đại lực phanh từ người lái xe đến buồng trợ lực phanh nhờ cơ cấu đòn bẩy, bàn đạp phanh có gắn công tắc báo phanh để thông báo đến người sử dụng cũng như để các hệ thống trong xe nhận tín hiệu phanh.
Càng phanh
Má phanh
Piston xylanh con
73
- Trợ lực phanh: xe Tucson sử dụng trợ lực phanh chân không, cấu tạo gồm cơ cấu trợ lực phanh và bơm chân không. Cơ cấu trợ lực phanh bao gồm các buồng áp suất, cần điều khiển van, van khí, van điều khiển, van chân không, piston trợ lực, cần đẩy.
Hình 6.12 Cấu tạo trợ lực phanh
- Bơm chân không: được nối với buồng áp suất không đổi để tạo độ chân không cho cho các buồng áp suất.
- Xy lanh chính: có nhiệm vụ biến đổi lực đạp phanh thành áp suất dầu, áp suất dầu sẽ tác động lên các má phanh để tạo ra lực phanh. Bên trong xy lanh chính có các piston, lò xo hồi, cupben.
Hình 6.13 Xy lanh chính và bình chứa dầu
Buồng áp suất thay đổi Piston trợ lực
Van chân không
Van điều khiển Van khí Buồng áp suất không đổi Lò xo màng Cần đẩy Màng Bình chứa dầu Xy lanh chính
74 ❖ Điều khiển điện tử hệ thống phanh ABS
Hình 6.14 Cấu tạo hệ thống điều khiển điện tử ABS
- Cụm tín hiệu đầu vào:
+ Cảm biến tốc độ bánh xe (Loại Hall):
• Cảm biến Hall có cấu tạo gồm một nam châm vĩnh cửu, một phần tử bán dẫn đặt cạnh nó, một IC Hall khuếch đại và chuyển đổi tín hiệu. Cảm biến có hai dây, một dây cấp nguồn từ ECU và một dây tín hiệu ra, vừa là dây cấp mát.
• Đĩa rotor là kim loại có từ tính, được khắc rãnh, được gắn trên trục đầu ra bánh xe.
Hình 6.15 Nguyên lý hoạt động của cảm biến tốc độ
• Nguyên lý hoạt động: nam châm vĩnh cửu tạo ra từ trường khép kín qua phần tử bán dẫn Hall, khi bánh xe quay thì rotor cũng quay cùng tốc độ. Các răng trên rotor đi qua từ trường của nam châm làm thay đổi từ thông qua phần tử bán dẫn. Dòng điện một chiều với điện áp rất nhỏ được tạo ra do hiệu ứng Hall, IC sẽ khuyếch đại và chuyển đổi dòng điện thành dạng xung vuông, mức thấp là 7mA, mức cao là 14mA.
75 + Cụm công tắc đèn phanh: được gắn ở bàn đạp phanh, có chức năng gửi thông báo tín hiệu đạp phanh của người lái đến ECU điều khiển phanh.
- ECU kiểm soát trượt (ABS ECU): ECU kiểm soát trượt là bộ điều khiển trung tâm. Nó nhận các tín hiệu từ cảm biến tốc độ và đánh giá mức trượt giữa các bánh xe và mặt đường khi phanh sau đó điều khiển các van điện từ của bộ chấp hành. ECU kiểm soát trượt sẽ tích hợp các bộ điều khiển phanh ABS, ESC, TCS, EBD…
Hình 6.16 ECU điều khiển trượt và bộ chấp hành
- Bộ chấp hành: 4 van điện từ giữ áp (ISV), 4 van điện từ giảm áp (OSV), 2 van một chiều điện tử (ESV), 1 motor một chiều, 2 bơm dầu, 2 buồng chứa dầu và các van một chiều khác.
Hình 6.17 Cấu tạo bộ chấp hành ABS
ECU kiểm soát trượt
Bộ chấp hành ABS
76 + Van điện từ giữ áp (ISV): là van điện từ loại thường mở. Khi cấp điện cuộn dây sẽ sinh ra lực từ hút piston lên làm đóng van lại. Van một chiều có chức năng đưa dầu phanh về xylanh chính khi nhả bàn đạp phanh.
Hình 6.18 Mạch dầu khi van điện từ giữ áp hoạt động
+ Van điện từ giảm áp (OSV): là van điện từ loại thường đóng. Khi cấp điện, cuộn dây sẽ sinh ra lực từ hút piston trong van và mở van. Có chức năng đưa dầu từ xylanh con về buồng chứa.
77 + Van kiểm soát lực kéo (TCV): là van điện từ loại thường mở, có cấu tạo tương tự van điện từ giữ áp và van điện từ giảm áp.
Hình 6.20 Cấu tạo van kiểm soát lực kéo (TSV)
+ Van một chiều điện tử (ESV): là van điện từ thường đóng. Khi cấp điện nó sẽ mở để bơm hút dầu từ xylanh chính và tạo áp lực dầu để phanh bánh xe.
Hình 6.21 Cấu tạo van một chiều điện tử (ESV)
+ Hoạt động của bộ chấp hành phanh ABS
• Dựa vào những tín hiệu nhận được từ 4 cảm biến tốc độ bánh xe, ECU điều khiển trượt sẽ tính toán tốc độ của từng bánh và kiểm tra tình trạng trượt của bánh xe. • Ứng với tình trạng trượt, ECU điều khiển trượt điều khiển từng van điện từ trong bộ
chấp hành phanh để điều chỉnh áp suất dầu mỗi xylanh bánh xe theo 3 chế độ: tăng áp, giữ áp, giảm áp.
78