Chương III: Phân tích cụ thể các tính năng an toàn có trên xe Ford Everest Platium 2024
3.5 Hệ Thống Phanh ABS và EBD
Đối với dòng xe ford everest platium 2024 thì xe được trang bị 2 công nghệ phanh đó là ABS và EBD
3.5.1 Vai trò của hệ thống ABS và EBD Vai trò của ABS
Ngăn ngừa khóa bánh xe: Khi người lái phanh gấp, ABS đảm bảo bánh xe không bị khóa cứng, giúp xe không mất kiểm soát và tránh hiện tượng trượt.
Duy trì khả năng điều khiển: ABS cho phép người lái vẫn có thể đánh lái để tránh chướng ngại vật trong khi phanh gấp.
`
Vai trò của EBD
Phân bổ lực phanh tối ưu: EBD tự động điều chỉnh lực phanh giữa các bánh trước và sau, hoặc giữa các bánh trái và phải, dựa trên tải trọng và điều kiện đường.
Tăng hiệu quả phanh: Hệ thống đảm bảo các bánh xe không bị trượt và lực phanh được sử dụng hiệu quả nhất.
Hình 3. 17 Mô Phỏng Xe Có Hệ Thống Ebd Khi 3.5.2 Nguyên lý hoạt động của ABS và EBD
Nguyên lý hoạt động của ABS
ABS sử dụng các cảm biến tốc độ gắn trên mỗi bánh xe để theo dõi vận tốc quay.
Khi phát hiện một hoặc nhiều bánh xe có dấu hiệu khóa (ngừng quay trong khi xe vẫn di chuyển), ABS sẽ:
Giảm áp suất dầu phanh đến bánh đó.
Sau đó, tăng áp suất dầu phanh trở lại khi bánh xe bắt đầu quay trở lại.
Quá trình này lặp lại liên tục (vài chục lần mỗi giây) để tránh khóa bánh.
Nguyên lý hoạt động của EBD
EBD dựa trên dữ liệu từ cảm biến trọng lượng và cảm biến tốc độ trên các bánh xe.
Khi hệ thống phát hiện sự chênh lệch tải trọng hoặc độ bám đường giữa các bánh xe, nó sẽ:
3.5.3 Các bộ phận của hệ thống ABS và EBD Bộ phận chính của ABS
Cảm biến tốc độ bánh xe: Theo dõi tốc độ quay của từng bánh xe và gửi dữ liệu đến bộ điều khiển.
Bộ điều khiển điện tử (ECU): Phân tích dữ liệu từ cảm biến tốc độ và điều khiển bơm thủy lực để điều chỉnh áp suất phanh.
Bơm thủy lực: Tăng/giảm áp suất dầu phanh theo lệnh của ECU để ngăn khóa bánh.
Van điều chỉnh áp suất: Kiểm soát lượng dầu phanh đến từng bánh xe.
Hình 3. 18 Sơ Đồ Của Hệ Thống Abs Bộ phận chính của EBD
Cảm biến trọng lượng: Phát hiện tải trọng trên mỗi bánh xe hoặc mỗi trục xe.
Cảm biến tốc độ: Theo dõi vận tốc quay của các bánh, hoạt động cùng cảm biến của ABS.
ECU của hệ thống EBD: Tích hợp cùng ECU ABS, điều chỉnh áp suất phanh giữa các bánh xe để phân bổ lực phanh.
`
Hình 3. 19 Các Bộ Phận Cảu Hệ Thống Ebd 3.5.4 Lưu ý khi sử dụng hệ thống ABS và EBD
Không thay thế kỹ năng lái xe: ABS và EBD chỉ hỗ trợ, người lái vẫn cần duy trì khoảng cách an toàn và kiểm soát tốc độ phù hợp.
Hiệu quả phụ thuộc vào lốp xe: Nếu lốp xe quá mòn hoặc không phù hợp với điều kiện đường, hệ thống sẽ hoạt động kém hiệu quả.
Bảo dưỡng định kỳ: Cần kiểm tra cảm biến tốc độ và hệ thống dầu phanh để đảm bảo ABS và EBD hoạt động tốt.
Nhận biết khi hệ thống bị lỗi: Nếu đèn báo ABS/EBD trên bảng điều khiển sáng, cần kiểm tra hệ thống ngay lập tức.
3.5.5 Cách hoạt động phối hợp của ABS và EBD
Trong quá trình phanh, ABS và EBD làm việc cùng nhau để đảm bảo xe không bị khóa bánh và lực phanh được phân bổ hợp lý.
Ví dụ:
Khi phanh gấp trên đường trơn, ABS ngăn khóa bánh, trong khi EBD giảm lực phanh lên các bánh có độ bám kém để xe duy trì cân bằng.
Khi xe tải nặng ở phía sau, EBD tăng lực phanh cho bánh sau để đảm bảo hiệu quả phanh.
mức độ nghiêm trọng khi xảy ra va chạm, và trong một số trường hợp có thể loại bỏ hoàn toàn khả năng va chạm trực diện.
3.6.2 Các bộ phận của hệ thống AEB
Các cảm biến tốc độ: Cảm biến tốc độ mỗi bánh xe, cảm biến tốc độ xe, cảm biến gia tốc ngang, cảm biến góc tay lái, cảm biến tải trọng,…
Bộ điều khiển lực phanh Bộ điều khiển điện tử (ECU) Cảm biến radar và camera
3.6.3 Nguyên lý hoạt động của hệ thống Cảnh báo Va chạm và Hỗ trợ Phanh Khẩn cấp Đầu tiên, các cảm biến như radar và camera liên tục giám sát môi trường phía trước xe.
Radar, được gắn ở cản trước, đo khoảng cách và tốc độ của các phương tiện hoặc vật thể phía trước. Camera, thường nằm gần gương chiếu hậu, nhận diện và phân tích hình ảnh như người đi bộ, phương tiện hoặc tình huống giao lộ. Dữ liệu thu thập từ các cảm biến được gửi về bộ điều khiển trung tâm, nơi áp dụng thuật toán để tính toán khoảng cách, tốc độ di chuyển và đánh giá nguy cơ va chạm. Những tình huống nguy hiểm bao gồm xe phía trước giảm tốc đột ngột, người đi bộ hoặc xe cắt ngang lộ trình của bạn, hay các phương tiện khác tại giao lộ khi bạn rẽ.
Hình 3. 20 Cảm Biến Radar Hoạt Động
Nếu phát hiện nguy cơ va chạm, hệ thống sẽ cảnh báo người lái qua các tín hiệu âm thanh, hình ảnh trên màn hình điều khiển, hoặc rung vô-lăng để thu hút sự chú ý, giúp người lái có đủ thời gian phản ứng. Tuy nhiên, nếu người lái không phản ứng kịp và nguy cơ va chạm vẫn tồn tại, hệ thống sẽ tự động kích hoạt phanh khẩn cấp. Lực phanh được áp dụng đủ lớn
`
Hình 3. 21 Giả Tưởng Khi Có Chướng Ngại Vật Phía Trước
Hệ thống hoạt động hiệu quả ngay cả khi chức năng Adaptive Cruise Control (Kiểm soát Hành trình Thích ứng) được bật hoặc tắt và có thể kích hoạt ở tốc độ từ 5 km/h trở lên. Đặc biệt, trên Ford Everest Thế hệ Mới, hệ thống được nâng cấp để hỗ trợ tình huống tại giao lộ, nhận diện và cảnh báo các nguy cơ khi xe rẽ trái hoặc phải, chẳng hạn như phương tiện cắt ngang lộ trình của bạn.
Ngoài ra, hệ thống AEB hoạt động kết hợp với các công nghệ an toàn khác như ABS (chống bó cứng phanh), EBD (phân phối lực phanh điện tử) và ESC (cân bằng điện tử). ABS ngăn bánh xe bị trượt khi phanh gấp, EBD tối ưu lực phanh đến từng bánh xe, trong khi ESC giữ xe ổn định khi phanh trên đường trơn hoặc khi vào cua. Tất cả cùng phối hợp để đảm bảo an toàn tối đa cho bạn và hành khách trong mọi tình huống nguy hiểm.
3.6.4 So sánh với các hệ thống khác
Để cho việc phân tích được cụ thể hơn nữa em sẽ tiến hành so sánh với hệ thống khác có cùng chức năng cảnh báo va chạm và hỗ trợ phanh khẩn cấp đó là Toyota (Toyota Safety Sense - TSS) của hãng Toyota và Honda (Honda Sensing) của hãng Honda
Tiêu chí Ford Everest (Co- Pilot360)
Toyota (Toyota Safety Sense - TSS)
Honda (Honda Sensing)
Phát hiện vật thể
Phương tiện, người đi bộ, xe cắt ngang, tình huống giao lộ
Ưu tiên phát hiện phương tiện, ít hỗ trợ
giao lộ
Phương tiện, người đi bộ, vật cản phía
trước
Tốc độ kích hoạt Từ 5 km/h Từ 10 km/h Từ 5 km/h
Tính năng đặc biệt
Nhận diện va chạm giao lộ khi rẽ
trái/phải
Không hỗ trợ giao lộ Hỗ trợ giao lộ trên một số mẫu cao cấp
Tích hợp hệ thống
khác ABS, EBD, ESC ABS, EBD, hỗ trợ
phanh cơ bản
ABS, EBD, hệ thống phanh tái tạo năng
lượng Hiệu quả trong điều
kiện thời tiết xấu
Cao (Radar hoạt động ổn định trong mưa và sương mù)
Trung bình (Radar bị ảnh hưởng bởi thời
tiết xấu)
Cao (Camera kép và LIDAR giúp nâng cao độ chính xác)
Ứng dụng thực tế
Hiệu quả trong môi trường giao thông đô
thị, đường giao lộ
Hiệu quả khi di chuyển trên đường
cao tốc và đô thị
Tốt trong đô thị và đường cao tốc, nhưng hạn chế ở mẫu
phổ thông Bảng 3.1: So sánh các hệ thống cảnh báo va chạm và hỗ trợ phanh khẩn cấp các
hãng khác nhau
Nhận xét:
- Ford Everest nổi bật với khả năng hỗ trợ tình huống giao lộ và tính năng phát hiện phương tiện cắt ngang, điều này làm tăng đáng kể độ an toàn trong môi trường giao thông phức tạp.
- Toyota tập trung vào tính năng cơ bản với độ tin cậy cao, nhưng hạn chế trong các tình huống giao lộ.
- Honda, nhờ sử dụng camera kép và LIDAR, có độ chính xác cao hơn ở các mẫu xe cao cấp, nhưng các mẫu phổ thông lại không được trang bị đầy đủ như Ford Everest.
`
3.7 Hệ Thống Hỗ Trợ Đánh Lái Tránh va chạm (ESA) 3.7.1 Vai trò của hệ thống Hỗ Trợ Đánh Lái Tránh va chạm
Kết hợp cùng Hệ Thống Cảnh Báo Va Chạm và Phanh tự động Khẩn cấp, sử dụng hệ thống cảm biến và camera góc rộng để phát hiện và ngăn ngừa và chạm có thể xảy ra.
Nếu hệ thống nhận thấy đủ khoảng cách với xe phía trước và khả năng va chạm có thể xảy ra ngay cả phanh xe, Everest sẽ tăng trợ lực lái (không hỗ trợ đánh lái) giúp tài xế đánh lái nhẹ nhàng để tránh xe phía trước.
3.7.4 Các bộ phận trong hệ thống Hỗ Trợ Đánh Lái Tránh va chạm
Cảm biến radar: Phát hiện và đo khoảng cách, vận tốc tương đối của các đối tượng phía trước xe.
Camera phía trước: Xác định và phân loại các chướng ngại vật, chẳng hạn như xe cộ, người đi bộ hoặc người đi xe đạp.
Hệ thống lái điện tử (Electronic Power Steering - EPS): Cung cấp lực bổ sung cho vô lăng để hỗ trợ đánh lái trong tình huống khẩn cấp.
Hệ thống hỗ trợ phanh khẩn cấp (Pre-Collision Assist): Làm việc cùng ESA để đưa ra cảnh báo và giảm nguy cơ va chạm bằng cách kết hợp giữa phanh và đánh lái.
3.7.3 Nguyên lý hoạt động của hệ thống Hỗ Trợ Đánh Lái Tránh va chạm
Hệ thống sử dụng cảm biến radar và camera phía trước để quét môi trường xung quanh, phát hiện các phương tiện di chuyển chậm, vật thể đứng yên, người đi bộ hoặc người đi xe đạp nằm trên lộ trình di chuyển của xe.
Nếu phát hiện nguy cơ va chạm mà phanh khẩn cấp không đủ để ngăn chặn, hệ thống ESA sẽ được kích hoạt.
Hệ thống sẽ chờ người lái thực hiện động tác xoay vô lăng để tránh chướng ngại vật.
Ngay sau đó, ESA cung cấp lực mô-men xoắn bổ sung để giúp việc đánh lái trở nên dễ dàng, chính xác và nhanh hơn.
Sau khi người lái đánh lái để tránh chướng ngại vật, hệ thống sẽ hỗ trợ áp dụng thêm lực đánh lái giúp xe quay trở lại làn đường ban đầu một cách an toàn.
Khi xe hoàn toàn tránh được va chạm và lộ trình phía trước trở lại bình thường, hệ thống
Hình 3. 22 Nguyên lý hạot động của hệ thống hỗ trợ đánh lái 3.7.4 Lưu ý khi sử dụng hệ thống Hỗ Trợ Đánh Lái Tránh va chạm
ESA không phải là hệ thống lái tự động: Người lái phải chủ động điều khiển vô lăng, hệ thống chỉ hỗ trợ lực khi cần thiết.
Bảo trì định kỳ: Đảm bảo cảm biến và camera hoạt động bình thường, không bị bám bẩn hoặc hỏng hóc.
3.8 Hệ Thống Hỗ Trợ Đỗ Xe Chủ Động 2.0
3.8.1 Vai trò của hệ thống Hỗ Trợ Đỗ Xe Chủ Động 2.0
Giảm áp lực cho người lái: Hệ thống giúp người lái thao tác đỗ xe trong không gian hẹp mà không cần lo lắng về việc điều khiển vô lăng, số lùi, hay phanh.
Đảm bảo an toàn và chính xác: Tăng độ chính xác khi đỗ xe trong không gian chật hẹp hoặc khi có các vật cản xung quanh.
Hỗ trợ đỗ xe tự động hoàn toàn: Khác với các hệ thống cũ yêu cầu người lái hỗ trợ điều khiển, Active Park Assist 2.0 thực hiện toàn bộ quy trình, từ kiểm tra không gian đỗ xe đến đánh lái, vào số và phanh.
3.8.2 Nguyên lý hoạt động của Hệ Thống Hỗ Trợ Đỗ Xe Chủ Động 2.0 Hệ thống hoạt động thông qua các bước sau:
`
- Điều khiển vô lăng để vào đúng vị trí.
- Chuyển đổi số giữa tiến và lùi.
- Kiểm soát chân ga và phanh để đảm bảo xe di chuyển chậm và chính xác.
Người lái chỉ cần nhấn giữ nút hỗ trợ để hệ thống làm việc.
Nếu có vật cản bất ngờ trong quá trình đỗ, hệ thống sẽ cảnh báo hoặc tự động dừng lại để đảm bảo an toàn. Khi xe đã vào đúng vị trí, hệ thống sẽ thông báo hoàn thành và tự động chuyển về chế độ đỗ xe (P).
Hình 3. 23 Hệ thống hỗ trợ đỗ xe chủ động 2.0 3.8.3 Các bộ phận của Hệ Thống Hỗ Trợ Đỗ Xe Chủ Động 2.0
Cảm biến siêu âm (Ultrasonic Sensors): Lắp đặt ở cản trước, cản sau và hai bên xe để đo khoảng cách đến vật cản xung quanh. Giúp xác định không gian đỗ và phát hiện chướng ngại vật.
Camera 360 độ: Cung cấp góc nhìn toàn cảnh xung quanh xe để hỗ trợ hệ thống trong việc tính toán vị trí chính xác.
Bộ điều khiển điện tử thân xe (BCM): Phân tích dữ liệu từ cảm biến và camera để đưa thông tin về hộp ECU để hộp ra các lệnh điều khiển xe, bao gồm đánh lái, vào số, phanh, và ga.
Hệ thống lái điện tử (Electric Power-Assisted Steering - EPAS): Tự động điều khiển vô lăng để thực hiện thao tác đỗ xe chính xác.
Hộp số tự động: Chuyển đổi giữa số tiến và số lùi theo lệnh từ hệ thống.
3.8.4 Lưu ý khi sử dụng hệ thống Hỗ Trợ Đỗ Xe Chủ Động 2.0
Không thay thế hoàn toàn người lái: Parking Aid chỉ là công cụ hỗ trợ, người lái vẫn phải chú ý và quan sát kỹ lưỡng.
Đảm bảo cảm biến sạch: Bụi bẩn, tuyết, hoặc nước có thể làm giảm độ chính xác của cảm biến.
Không phát hiện vật thể nhỏ: Một số vật thể nhỏ hoặc nằm thấp (như cành cây nhỏ) có thể không được cảm biến phát hiện.
3.9 Hệ thống túi khí
3.9.1 Vai trò của hệ thống túi khí
Hệ thống túi khí đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ an toàn của người lái và hành khách khi xảy ra tai nạn, cụ thể:
Giảm thiểu chấn thương: Giảm nguy cơ tổn thương vùng đầu, cổ, ngực và phần trên của cơ thể trong các vụ va chạm nghiêm trọng.
Phân tán lực va chạm: Hấp thụ và phân tán lực tác động, tránh tổn thương trực tiếp.
Hỗ trợ dây đai an toàn: Hoạt động đồng bộ với dây đai an toàn để bảo vệ người trong xe một cách tối ưu.
3.9.2 Nguyên lý hoạt động
Hệ thống túi khí trên Ford Everest Platinum hoạt động như sau:
Xe được trang bị các cảm biến gia tốc, cảm biến va chạm hoặc cảm biến áp suất. Những cảm biến này sẽ phát hiện lực tác động từ các va chạm (trước, bên, hoặc lật xe).
Bộ điều khiển túi khí (Airbag Control Module - ACM) phân tích dữ liệu từ cảm biến để xác định mức độ nghiêm trọng của va chạm.
Nếu va chạm đạt ngưỡng kích hoạt, ACM gửi tín hiệu đến bộ kích nổ (ignitor) bên trong túi khí.
Túi khí được bơm phồng bằng khí nitơ (N₂) được tạo ra từ phản ứng hóa học bên trong bộ bơm khí.
Sau khi bảo vệ người dùng, túi khí tự xả hơi qua các lỗ thoát khí để tránh gây ngạt và không cản trở việc thoát khỏi xe.
`
Bộ cảm biến: Gồm cảm biến gia tốc, cảm biến áp suất và cảm biến va chạm để phát hiện lực tác động.
Bộ điều khiển túi khí (ACM): Quản lý và điều phối việc kích hoạt túi khí.
Bộ bơm khí (Gas Generator): Chứa các hóa chất để tạo khí nitơ bơm căng túi khí.
Cụm kích nổ (Ignitor): Kích hoạt phản ứng hóa học trong bộ bơm khí.
3.9.4 Vị trí lắp đặp
Trên Ford Everest Platinum, các túi khí được lắp đặt tại:
Phía trước: Túi khí người lái (tích hợp trong vô-lăng). Túi khí hành khách trước (tích hợp trong táp-lô).
Phía bên: Túi khí bên (Side Airbags) bảo vệ vùng hông và thân trên.
Màn che: Túi khí rèm (Curtain Airbags) bảo vệ vùng đầu của cả người lái và hành khách khi xe bị va chạm từ bên hông.
Ghế ngồi: Túi khí bảo vệ hông hoặc phần thân dưới
Hình 3. 24 Hệ Thống Túi Khí 3.9.5 Lưu ý khi sử dụng
Để đảm bảo hệ thống túi khí hoạt động hiệu quả và an toàn thì cần lưu ý các điều sau
Trẻ em không được ngồi ở hàng ghế trước nếu túi khí chưa được tắt.
Kiểm tra hệ thống túi khí định kỳ tại các trung tâm bảo hành để đảm bảo không có lỗi kỹ thuật.
Túi khí đã bung không thể tái sử dụng và cần thay thế mới.