Hệ Thống Phanh ABS Có Tác Dụng Gì Cho Xe Ô Tô?

Hiện nay, hệ thống phanh ABS được trang bị trên hầu hết các dòng xe ô tô đời mới, giúp người lái di chuyển và xử lý các tình huống bất ngờ một cách hiệu quả và an toàn hơn. Tên đầy đủ của hệ thống ABS là Anti-Locking Brake System, đây được xem là tính năng an toàn chủ động giúp chống bó cứng phanh trên ô tô. Vậy hệ thống ABS là gì cũng như cấu tạo và nguyên lý hoạt động khi được lắp trên ô tô như thế nào? Tất cả sẽ được giải đáp qua những thông tin dưới đây.

1. Lịch sử hình thành và phát triển của hệ thống phanh ABS trên ô tô

Vào thời kỳ đầu, hệ thống ABS chỉ được trang bị trên các máy bay thương mại. Năm 1949 là lần đầu tiên hệ thống phanh ABS được đưa vào sử dụng, nhưng với kết cấu cồng kềnh và không được nhanh nhạy. Phải cho đến năm 1969, một kỹ sư điện tử đã sáng tạo ra các vi mạch microchip thì hệ thống phanh ABS mới được ứng dụng trên các dòng xe ô tô.

Thập niên 70 của thế kỷ 20, những hãng xe ô tô lớn đã nghiên cứu và ứng dụng hệ thống phanh ABS vào làm sản phẩm của mình. Điển hình như hãng sản xuất ô tô Nhật Bản, Toyota, đã bắt đầu sử dụng hệ thống phanh ABS trên các dòng xe của mình năm 1971. Mãi cho đến năm 1980 thì hệ thống này mới được hoàn thiện. Ở nước Đức, sau khi hai hãng xe sang Mercedes Benz và Bosch cùng công bố kết quả nghiên cứu chung vào năm 1978, hệ thống phanh ABS chính thức được trang bị cho chiếc sedan Mercedes Benz S Class thế hệ W116. Sau đó 4 năm thì hệ thống ABS đã được trang bị trên các dòng xe thương mại của hãng Benz. Tới thập niên 90 thì hệ thống phanh ABS trở thành trang bị tiêu chuẩn trên tất cả các mẫu xe của Mercedes Benz. 

Cho tới ngày nay, hệ thống phanh ABS đã trở thành tiêu chuẩn bắt buộc đối với các dòng xe hoạt động tại những vùng có băng tuyết, dễ trơn trượt và các dòng xe du lịch. Trên thực tế, hầu hết các dòng xe ô tô hiện nay đều có tính năng này.

2. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của hệ thống phanh ABS

2.1 Phanh ABS là gì?

Hệ thống phanh ABS là một dạng hệ thống an toàn trên ô tô, điều khiển điện tử có tính năng ngăn ngừa hãm cứng bánh xe trong tình huống khẩn cấp cần phải giảm tốc độ. Điều này sẽ tránh được hiện tượng xe văng trượt, đồng thời giúp cho người lái kiểm soát được hướng lái dễ dàng hơn, đảm bảo thân xe ổn định. 

Trên những dòng xe ô tô không được trang bị hệ thống phanh ABS sẽ rất dễ rơi vào tình trạng trơn trượt, do độ bám đường thấp hơn so với mức cho phép của bánh xe, động lực truyền cho bánh xe không thể giúp ô tô tiến lên và ngược lại dễ dẫn đến tình trạng mất kiểm soát. 

Vậy nên hệ thống phanh ABS rất được ưa chuộng và có đóng góp quan trọng trong việc giảm thiểu tối đa số vụ tai nạn xe hơi trên thế giới.

2.2 Cấu tạo của phanh ABS

Hệ thống phanh ABS bao gồm những chi tiết sau: Cảm biến tốc độ, van, máy bơm, bộ điều khiển.

- Cảm biến tốc độ: Sử dụng để làm giảm tốc độ hoặc xác định gia tốc của bánh xe. Cảm biến tốc độ sử dụng hiệu ứng Hall, nam châm hoặc bánh xe có răng, cuộn điện từ và dùng để tạo ra tín hiệu. Sự dao động của từ trường xung quanh bánh xe sẽ tạo ra điện áp cảm biến. Bởi vậy, điện áp là kết quả khi bánh xe quay, nên nếu xe di chuyển chậm thì cảm biến này có thể sẽ không chính xác.

- Van: Hệ thống van trên phanh ABS có tới 3 vị trí, trong đó có 1 van được điều chỉnh trực tiếp từ hệ thống phanh ABS. Nếu 1 van không hoạt động sẽ ngăn hệ thống chỉnh các van và kiểm soát áp suất cung cấp cho hệ thống phanh.

+ Van mở: Khi van mở thì áp suất từ xilanh sẽ được truyền thẳng qua phanh.

+ Van chặn dòng: Cách ly phanh khỏi xilanh chủ để ngăn cho áp lực tăng thêm nếu như người lái đạp phanh mạnh hơn.

+ Van nhả: Là khi áp lực ít hơn lực người lái tác động vào phanh

- Máy bơm: Chi tiết này có chức năng khôi phục áp suất cho phanh thủy lực sau khi van đã được giải phóng. Bộ điều khiển sẽ điều chỉnh lại trạng thái của máy bơm để cung cấp áp suất phù hợp làm giảm độ trượt.

- Bộ điều khiển - máy tính: Nhận nhiệm vụ thu thập thông tin và dữ liệu từ các cảm biến tốc độ, từ đó sẽ tính toán và đưa ra các điều chỉnh phù hợp về áp lực phanh để tối ưu mỗi bánh xe. 

2.3 Nguyên lý hoạt động của hệ thống phanh ABS

Phanh ABS hoạt động dựa trên cảm biến tốc độ của 4 bánh xe sau đó gửi về cho đơn vị ECU để xử lý. Khi ECU phát hiện ra các bánh xe có tốc độ chậm hơn so với quy định thì hệ thống phanh sẽ tự động làm giảm áp suất tác động lên đĩa thông qua van thủy lực và bơm để bánh xe ô tô không bị bó cứng. Phanh ABS sẽ tác động ấn/nhả thanh kẹp trên đĩa với tần suất 15 lần/s thay vì tác động một lực mạnh trong một khoảng thời gian, khiến bánh xe có thể bị chết. Sau đó, bộ điều khiển sẽ dựa trên thông số cảm biến vận tốc và những thao tác của người lái xe đưa ra các áp lực phanh thích hợp nhất cho bánh xe. Đảm bảo được sự ổn định thân xe và kiểm soát được quỹ đạo của xe.

Ngược lại, nếu như trong quá trình di chuyển mà những bánh xe quay quá nhanh thì hệ thống phanh cũng sẽ tự động tác động lực trở lại để hãm vòng quay của bánh xe. 

3. Chi phí thay phanh ABS

ABS được xem là bộ phận quan trọng của xe ô tô, vậy nên việc bảo dưỡng, sửa chữa là điều không thể tránh khỏi. Các chủ xe cần chú ý đến chi phí thay phanh ABS bao nhiêu? Để có thể nắm bắt kịp thời tình trạng xe và nhanh chóng đưa xe đi sửa chữa trước khi quá nghiêm trọng. Bởi, giá cả sửa chữa hệ thống phanh ABS tùy thuộc phần lớn vào tình trạng thực tế của phanh, sau đó mới là loại xe, đời xe, chất lượng phụ tùng thay thế, chi tiết hư hỏng cần thay mới,...

Hơn hết, nếu chủ xe sử dụng những dịch vụ sửa chữa hệ thống phanh ABS thì sẽ thường sẽ dùng thêm các gói bảo dưỡng tổng quát cho hệ thống phanh từ 300.000 đến 400.000VNĐ. Vì vậy, để biết được giá cả chính xác khi sửa chữa phanh ABS  thì cách tốt nhất nên liên hệ trực tiếp với gara mà bạn muốn tới sửa xe.

Dựa theo những thông tin trên có thể thấy, hệ thống phanh ABS trên ô tô có vai trò vô cùng quan trọng. Đảm bảo được sự an toàn của người ngồi trên xe khi đang di chuyển. Hiện nay, hầu hết các dòng xe sedan hay SUV đời mới đều được trang bị hệ thống phanh ABS. Hi vọng những thông tin trên sẽ giúp các bạn hiểu hơn về hệ thống an toàn ABS trên ô tô.