Khi phanh bình thường: khi chưa nhận tín hiệu điều khiển từ bộ điều khiển ESC, van
TCV (Traction Control Valve) sẽ ở trạng thái mở, do đó dầu từ xylanh phanh chính sẽ đi đến các van giữ áp sau đó đến các xylanh con của bánh xe để phanh bánh xe.
Hình 2.43 Sơ đồ mạch dầu khi phanh bình thường
Quay vòng thiếu:
Hình 2.44 Mô tả khi ô tô vòng thiếu
- Khi xe vào cua ở tốc độ cao nếu người lái đánh lái thiếu, xe sẽ có xu hướng bị văng ngang ra khỏi cung đường điều khiển mong muốn, điều đó sẽ dễ dàng gây ra hiện tượng lật, trượt ngang xe mất an toàn và có thể gây ra tai nạn. Khi xe bắt đầu có xu hướng trượt ngang, cảm biến gia tốc ngang và góc lái xe gửi tín hiệu về bộ điều khiển ESC (tích hợp trong ABS ECU), dựa vào các tín hiệu đó nó sẽ tính toán và đưa ra tín hiệu điều khiển thực hiện việc chủ động phanh bánh phía đối diện với hướng xe bị trượt (bánh sau bên trái).
- Hoạt động của bộ chấp hành:
+ Mạch dầu thứ nhất: bộ điều khiển ESC cấp điện cho van một chiều điện tử nhánh 1 (ESV1) mở, van giữ áp của bánh trái sau (ISV LR) mở và motor quay để bơm dầu hoạt động. Bơm dầu 1 sẽ hút dầu từ xylanh chính và tạo ra đường dầu áp suất cao đi qua van giữ áp bánh trái phía sau (ISV LR), tác dụng lên xy lanh con bánh trái sau, lực phanh tạo ra tại bánh xe có tác dụng như một tâm quay để tạo ra mô men bù lại lực trượt ngang giữ cho xe có thể ổn định và tiến về phía trước theo đúng cung đường mong muốn. Quá trình phanh bánh trái phía sau sẽ được điều khiển ở các chế độ giữ áp, giảm áp,tăng áp tương tự như hệ thống phanh ABS.
+ Mạch dầu thứ hai: vì motor quay nên bơm dầu ở nhánh 2 cũng hoạt động do đó van điều khiển lực kéo của nhánh 2 (TCV2) và van một chiều điện tử nhánh 2 (ESV2) sẽ mở để ngăn ngừa một áp lực quá mức tích tụ bên trong mạch.
Quay vòng thừa:
Hình 2.46 Mô tả khi ô tô quay vòng thừa
- Khi xe vào cua ở tốc độ cao và đánh lái thừa: tình huống này do người lái thực hiện việc đánh lái thừa khi vào cua gấp dẫn đến hiện tượng xe có thể bị văng đuôi và chệch khỏi quỹ đạo của cung đường mong muốn. Khi xe bắt đầu có xu hướng trượt ngang, cảm biến gia tốc ngang, cảm biến góc lái xe và cảm biến góc xoay xe gửi tín hiệu về hộp điều khiển ESC, dựa vào các tín hiệu đó rồi tính toán, ESC cũng sẽ gửi tín hiệu điều khiển thực hiện việc phanh bánh trước bên phải, lực phanh tạo thành tâm quay (vì khi đó các bánh bên trái vẫn quay bình thường) và sinh ra mô men bù để giữ cho xe cân bằng, ổn định và tiến về phía trước theo đúng cung đường mong muốn.
- Hoạt động của bộ chấp hành:
+ Mạch thứ nhất: Bộ điều khiển ESC cấp điện để đóng van kiểm soát lực kéo 1 (TCV1) và mở van một chiều điện tử 1 (ESV1). Bơm dầu được cấp điện để hút dầu từ xylanh chính và tạo áp lực dầu để đưa đến van giữ áp bánh trước bên phải từ đó đi đến xylanh con bánh xe để phanh bánh xe. Van giữ áp và giảm áp bánh trước bên phải sẽ được điều khiển đóng mở để thực hiện quá trình giữ áp, giảm áp giống như hệ thống phanh ABS. Giúp chống hiện tượng trượt bánh xe.
+ Mạch thứ hai: van kiểm soát lực kéo 2 (TCV2) và van một chiều điện tử 2 (ESV2) sẽ được mở ra để ngăn ngừa áp lực dầu tăng quá mức trong mạch.
Hình 2.47 Mô tả mạch dầu khi ô tô quay vòng thừa
Tránh chướng ngại vật:
Hình 2.48 Mô tả khi ô tô tránh chướng ngại vật
- Để tránh một vật cản xuất hiện bất ngờ thì người lái đầu tiên đánh lái sang trái rồi đánh lái sang phải làm xe mất ổn định lượn qua lượn lại trong suốt quá trình đánh lái và làm cho xe
bị trượt phần phía sau xe. Người lái không còn kiểm soát được nữa, kết quả là xe sẽ quay quanh một trục thẳng đứng. Như hình vẽ ở trên, để tránh hiện tượng xe mất ổn định khi gặp chướng ngại vật, hệ thống ESC sẽ thực phanh lần lượt các bánh sau bên trái, bánh trước bên phải, bánh trước bên trái.
+ Quá trình phanh bánh xe sau bên trái: khi người lái thấy chướng ngại vật sẽ cố gắng đạp phanh và quay vô lăng để tránh. Từ các dữ liệu được cung cấp bởi các cảm biến góc quay vô lăng, cảm biến gia tốc ngang, bộ điều khiển ESC sẽ nhận ra rằng xe đang chuyển động mất ổn định. Hệ thống tính toán và đưa ra các biện pháp tác động ngược lại sự chuyển động mất ổn định của xe bằng cách bộ điều khiển ESC (ESC module) đưa ra các tín hiệu nhằm kết hợp với hệ thống ABS phanh bánh xe sau bên trái. Khi phanh bánh xe sau bên trái, chỉ có van kiểm soát lực kéo 1 (TCV 1) mở để áp lực dầu từ xylanh phanh chính đi đến van điện từ giữ áp của bánh xe trái sau, từ đó đi đến xylanh con bánh xe trái sau. Các van điện từ giữ áp khác lúc này đóng.
+ Quá trình phanh bánh xe trước bên phải: khi phanh bánh trái phía sau sẽ thúc đẩy chuyển động xoay của xe, các lực bên tác động lên các bánh trước làm xe có xu hướng chuyển hướng sang trái. Người lái sẽ đánh lái sang phải. Để giúp đỡ người lái trong trường hợp này thì bộ điều khiển ESC điều khiển lực phanh bánh trước bên phải nhằm hãm lại. Lúc này van điện từ giảm áp của bánh xe phải phía trước được mở để áp lực dầu phanh tác động đến bánh phải phía trước. Còn các bánh sau thì quay tự do.
Hình 2.50 Mô tả mạch dầu khi ô tô tránh chướng ngại vật khi phanh bánh phải phía trước
+ Quá trình phanh bánh xe trước bên trái: trước khi thay đổi làn đường có thể gây ra sự quay của xe quanh trục thẳng đứng. Để ngăn chặn sự trượt phía sau xe do trượt ngang khi quay vòng, bánh xe trước bên trái được phanh lại. Lúc này van kiểm soát lực kéo nhánh 2 và van giữ áp bánh trái phái trước sẽ mở để áp suất dầu phanh tác dụng lên xy lanh con bánh xe.
Hình 2.51 Mô tả mạch dầu khi ô tô tránh chướng ngại vật khi phanh bánh trái phía trước
+ Khi tất cả các hoạt động không ổn định của xe được điều chỉnh để xe về quỹ đạo chuyển động ổn định, thì hệ thống ESC ngừng can thiệp.