CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG CHỐNG BÓ CỨNG PHANH ABS TRÊN XE TẢI
2.2. Hệ thống phanh ABS dẫn động khí nén
2.2.1. Các phương án dẫn động hệ thống phanh ABS khí nén
a. Phương án1: 4S/3K.
Hình 2.7: Sơ đồ hệ thống phanh khí nén ABS loại 4S/3K.
1. cảm biến; 2. Nguồn khí nén ;
3. Bầu phanh; 4 . van phanh 2 dòng; 5. Mô đun điều khiển ABS.
Sơ đồ phương án 4 cảm biến và 3 kênh điều khiển được trình bày ở hình 2.7 Trên cầu trước, sử dụng hai mô đun ABS 5 điều khiển độc lập cho từng bánh xe với cảm biến 1 đo vận tốc riêng biệt của từng bánh xe cầu trước. Khi phanh, tải trọng thẳng đứng của cầu trước tăng cao nên các bánh xe được phanh ở trạng thái tối ƣu của khả năng bám, động năng đƣợc hấp thụ có thể đạt tới 70% động năng cần
34
phanh của xe. Bằng cấu trúc hệ thống điều khiển độc lập cải biên (IRM) cho phép giảm thấp độ chênh lực phanh trong hai kênh độc lập, hạn chế sự cần thiết phải điều chỉnh hướng chuyển động của người lái khi phanh.(điều này là hết sức cần thiết vì khi phanh tải trọng thẳng đứng của cầu trước tăng cao).
Trên các cầu sau bố trí 2 cảm biến và 1 kênh điều chỉnh, làm việc dựa trên nguyên tắc SL. Trên cầu sau, tải trọng thẳng đứng giảm khi phanh, sự cân bằng lực phanh là hết sức cần thiết, nhằm tránh bị rê ngang thân xe. Các cầu sau trên ô tô con thường không phải là cầu dẫn hướng, do vậy người lái khó có khả năng điều chỉnh hướng chuyển động khi phanh. Việc bố trí hai cảm biến tốc độ và 1 kênh điều khiển ABS trên hai bánh sau khó có thể thực hiện khả năng cân bằng lực phanh trên cầu sau, xe không ổn định hướng tốt khi đi trên đường có hệ số bám khác nhau, hay khi quay vòng. Sơ đồ đƣợc ứng dụng trên các ô tô buýt hai tầng có tải trọng lớn, các loại ô tô tải chuyên dụng chở hàng đặc chủng đòi hỏi tính ổn định cao.
Với cách bố trí 4S/3K, trong một số tài liệu đƣợc gọi là “hệ thống ABS tiêu chuẩn”.
b. Phương án 2: 4S/4K.
Sơ đồ phương án 4 cảm biến và 4 kênh điều khiển được trình bày ở hình 2.8.
Mỗi bánh xe có cảm biến và mô đun ABS điều chỉnh độc lập.
Hệ thống sử dụng điều khiển độc lập cải biên IRM cho mỗi cầu xe.
Với cấu trúc này lực phanh trên tất cả các bánh xe đƣợc phát huy tối đa, đáp ứng tốt nhất khả năng tiêu hao động năng ô tô khi phanh. Mặt khác khi xuất hiện sự sai lệch lực phanh trên các bánh xe của cùng một cầu, bên bánh xe có hệ số bám cao sẽ đƣợc chậm tăng áp suất phanh, đảm bảo hạn chế tối đa sự chênh lực phanh, đồng thời giảm gia tốc góc quay thân xe, giúp cho người lái có khả năng điều chỉnh vành lái, tránh rơi vào tình trạng khó điều khiển.
35
Hình 2.8: Sơ đồ hệ thống phanh khí nén ABS loại 4S/4K.
Hệ thống sử dụng điều khiển độc lập cải biên IRM cho mỗi cầu xe. Với cấu trúc này lực phanh trên tất cả các bánh xe đƣợc phát huy tối đa, đáp ứng tốt nhất khả năng tiêu hao động năng ô tô khi phanh. Mặt khác khi xuất hiện sự sai lệch lực phanh trên các bánh xe của cùng một cầu, bên bánh xe có hệ số bám cao sẽ đƣợc chậm tăng áp suất phanh, đảm bảo hạn chế tối đa sự chênh lực phanh, đồng thời giảm gia tốc góc quay thân xe, giúp cho người lái có khả năng điều chỉnh vành lái, tránh rơi vào tình trạng khó điều khiển.
Tuy vậy, hệ thống rất phức tạp, nhiều đường dẫn, giá thành của sản phẩm cao, chỉ đƣợc sử dụng trên các loại xe yêu cầu cao về ổn định và chất lƣợng phanh.
Trên ô tô buýt sử dụng sơ đồ 4S/4K: các bánh xe bố trí theo quy luật điều khiển IRM. Xe buýt hiện đại thường xuyên hoạt động trên đường xa lộ với vận tốc vận tải lớn nhất trên 100 km/h sử dụng sơ đồ điều khiển 4S/4K này, kèm theo các thiết bị tiện nghi cao cấp, giúp cho việc vận tải hành khách nhanh chóng và an toàn.
36
Ngày nay các hệ thống ABS khí nén khá đa dạng, và đang trong giai đoạn hoàn thiện, đặc biệt là các nguyên tắc điều khiển đang thực nghiệm theo hướng tối ƣu với các tiêu chí yêu cầu của quá trình phanh.