Các hệ thống phanh ABS có thể sử dụng các nguyên lý điều chỉnh sau: - Theo gia tốc chậm dần của bánh xe được phanh;
- Theo giá trị độ trượt cho trước;
- Theo giá trị của tỷ số vận tốc góc của bánh xe với gia tốc chậm dần của nó. Các hệ thống phanh ABS hiện nay thường sử dụng nguyên lý điều chỉnh áp suất trong dẫn động phanh theo gia tốc chậm dần của bánh xe và ở bánh xe có bố trí cảm biến tốc độ.
Chúng ta xem xét sự làm việc của hệ thống chống hãm cứng bánh xe khi phanh bằng nguyên lý điều chỉnh theo gia tốc chậm dần.
Khi tác động lên bàn đạp phanh thì áp suất trong dẫn động phanh tăng lên nghĩa là mômen phanh Mp tăng lên làm tăng giá trị của gia tốc chậm dần của bánh xe và làm tăng độ trượt của nó. Sau khi vượt qua điểm cực cực đại trên đường cong
( )
x f
ϕ = λ thì gia tốc chậm dần của bánh xe bắt đầu tăng đột ngột. Điều này báo hiệu bánh xe có xu hướng bị hãm cứng. Giai đoạn này của quá trình phanh có bộ chống hãm cứng bánh xe sẽ ứng với các đường cong O-1 trên hình 2.9a, b và c. Giai đoạn này được gọi là pha I (pha bắt đầu phanh hay pha tăng áp suất trong dẫn động phanh). Bộ điều khiển của hệ thống chống hãm cứng bánh xe khi phanh lúc này ghi gia tốc tại điểm 1 đạt giá trị tới hạn (đoạn C1 trên hình 2.9c) và ra lệnh cho bộ thực hiện phải giảm áp suất trong dẫn động. Sự giảm áp suất được bắt đầu với độ chậm trễ nhất định do đặc tính của bộ chống hãm cứng bánh xe khi phanh. Quá trình diễn biến từ điểm 1 đến điểm 2 được gọi là pha II (pha giảm sự phanh hay pha giảm áp suất trong dẫn động phanh). Gia tốc bánh xe lúc này giảm dần và tại điểm 2 gia tốc tiến gần giá trị không. Giá trị gia tốc lúc này tương ứng với đoạn C2 trên hình 2.9c.Sau khi ghi lại giá trị này, bộ điều khiển ra lệnh cho bộ thực hiện ổn định áp suất trong dẫn động. Lúc này bánh xe sẽ tăng tốc trong chuyển động tương đối và vận tốc của bánh xe tiến gần tới vận tốc của ôtô, nghĩa là độ trượt sẽ giảm và như vậy hệ số bám dọc ϕx tăng lên. Giai đoạn này được gọi là pha III (pha giữ áp suất ổn định).
Như vậy sau 3 điểm lại bắt đầu pha I của chu kỳ làm việc mới của hệ thống chống hãm cứng bánh xe khi phanh. Hệ thống chống hãm cứng bánh xe khi phanh điều khiển cho mômen phanh thay đổi theo chu trình khép kín 1-2-3-1, lúc ấy bánh xe làm việc ở gần hệ số bám dọc cực đại ϕxmaxvà hệ số bám ngang ϕy cũng có giá trị caọ Trong trường hợp bánh xe bị hãm cứng thì các thông số sẽ diễn biến theo đường nét đứt trên hình 2.9ạ
Hình 2.9. Sự thay đổi các thông số Mp, p và j khi phanh có chống hãm cứng bánh xe
Từ đồ thị hình 2.12 ta thấy rằng trong quá trình phanh có hệ thống chống hãm cứng bánh xe, vận tốc góc ωb của bánh thay đổi theo chu kỳ.
Hình 2.10. Sự thay đổi tốc độ góc ωωωωb của bánh xe, tốc độ ôtô v và độ trượt λλλλ
theo thời gian t khi phanh có bộ chống hãm cứng bánh xe
Ở một số hệ thống chống hãm cứng bánh xe khi phanh áp suất trong dẫn động thay đổi, có lúc tăng lúc giảm và đồ thị thay đổi có dạng hình răng cưạ Hệ thống như vậy được gọi là hai pha, nó khác với sự làm việc của hệ thống đuợc xét ở trên.
CHƯƠNG 3
KẾT CẤU, NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG VÀ MÔ PHỎNG HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG PHANH ABS TRÊN XE TOYOTA VIOS