Sơ đồ nguyên lý hoạt động hệ thống phanh ABS
Dưới đây là Sơ đồ nguyên lý hoạt động hệ thống phanh ABS
Nguyên lý hoạt động cơ bản của hệ thống phanh ABS
Nguyên lý hoạt động cơ bản của hệ thống phanh ABS nhờ vào việc nhận tín hiệu từ các cảm biến ABS đặt tại các bánh xe ô tô, cảm biến này sẽ có thông tin chính xác về tốc độ của các bánh xe tại thời điểm hiện tại, nên người ta còn gọi là cảm biến tốc độ bánh xe. Các tín hiệu của cảm biến tốc độ của các bánh xe được gửi về hộp đen ECU của xe. Khi phát hiện có bánh xe tốc độ chậm hơn quy định thì lúc này qua van thủy lực và bơm tự động làm giảm áp suất tác động lên đĩa bánh xe, chống bó cứng bánh. ABS ấn nhả 15 lần/s chống bó cứng bánh và kiểm soát quỹ đạo xe ổn định. Khi nhấn bàn đạp phanh, đường dẫn chân không đóng lại và đường dẫn khí vẫn liên tục mở. Sự chênh lệch áp suất tối đa có thể hiện tác động lên màng ngăn và nhận được sự hỗ trợ đầy đủ của servo.
Van trung tâm của pít tông sơ cấp đóng đường hồi lưu đến bình chứa dầu phanh, và áp suất tăng lên phía trước pít tông. Áp suất tương tự cũng tác động lên pít tông thứ cấp, ép nó về phía trước và đóng van trung tâm của nó. Trong bộ thủy lực, van đầu vào mở và van đầu ra đóng. Áp suất thủy lực trong cả hai mạch đều tăng và vì các pít tông có cùng đường kính nên áp suất sẽ giống nhau trong cả hai mạch trong khối van. Áp suất được truyền qua hệ thống phanh và tác dụng lên từng xi-lanh của bánh xe, các xi-lanh của chúng ép các tấm đệm vào đĩa phanh.
Nguyên lý hoạt động của hệ thống phanh ABS bao gồm các bước như sau:
Nguyên lý hoạt động của hệ thống phanh ABS tại chế độ điều chế, giữ, đổ và tăng ABS
Khi mô-đun điều khiển phát hiện thấy sự chậm lại của bánh xe quá cao (tốc độ bánh xe giảm), nó sẽ điều chỉnh áp suất theo ba giai đoạn.
Giai đoạn 1, Chế độ giữ
Van đầu vào đóng lại. Điều này ngăn cản sự gia tăng áp suất phanh lên thước cặp.
Giai đoạn 2
Van đầu ra mở ra, đồng thời mở đường dẫn từ thước cặp đến bình tích thủy lực, nhanh chóng nhận được áp suất từ thước cặp. Tại thời điểm van đầu ra mở ra, mô-đun điều khiển khởi động bơm hồi lưu, bơm chất lỏng trở lại xi lanh chính. Bánh xe bây giờ sẽ quay nhanh hơn.
Giai đoạn 3
Đồng thời, van đầu ra đóng và bơm hồi lưu ngừng chạy. Sau đó, van đầu vào sẽ mở ra.
Các giai đoạn này được lặp lại cho đến khi nhả phanh hoặc đủ độ bám dính (ma sát) trở lại giữa lốp và mặt đường. Trong trường hợp xảy ra đứt mạch hoặc đoản mạch, các van sẽ trở về vị trí nghỉ và sẽ thu được phanh thông thường mà không cần điều chế ABS.
Khi nhả bàn đạp, các pít tông trong xi lanh chính được đưa trở lại vị trí nghỉ và các van trung tâm trong mạch sơ cấp và thứ cấp sẽ mở. Áp suất được giải phóng thông qua một van một chiều và pít tông trong mỗi xi lanh bánh xe được đưa trở lại vị trí nghỉ của nó bằng con dấu. Ở vị trí nghỉ (hãm phanh), các van trung tâm của pit tông sơ cấp và thứ cấp bên trong Xi lanh chính (MC) đang mở. Các van điện từ đầu vào trong mạch sơ cấp và thứ cấp được mở và xi lanh chính và các bộ phận thủy lực khác được nạp dầu phanh không có áp suất. Các van điện từ đầu ra ở vị trí nghỉ (đóng). Các van một chiều cũng ở vị trí nghỉ ngơi của nó.
Hệ thống phanh ABS chọn điều khiển thấp cho bánh sau
4 cảm biến, loại 4 kênh
Loại này có bốn cảm biến bánh xe và 4 kênh điều khiển thủy lực. Mỗi bánh xe được điều khiển độc lập. An toàn khi lái và khoảng cách dừng xe được duy trì trong mọi điều kiện đường xá.
Trong trường hợp động cơ phía trước, xe dẫn động bánh trước, phần lớn trọng lượng tập trung vào bánh trước. Gần 70% lực phanh được điều khiển bởi bánh trước. 30% còn lại ở bánh sau là yếu tố cần thiết để đảm bảo sự ổn định của xe. Trên các bề mặt đường khác nhau, mômen ngáp sinh ra do chênh lệch tốc độ trên các bánh xe của trục sau có thể dẫn đến sự mất ổn định của xe. Do đó, hầu hết các xe có ABS 4 kênh kết hợp logic thấp chọn lọc cho bánh sau để duy trì sự ổn định của xe.
Loại 4 cảm biến, 3 kênh
Trong trường hợp loại ABS 4 Cảm biến, 3 kênh, 2 kênh điều khiển bánh trước, trong khi kênh thứ ba được sử dụng để điều khiển các bánh trên trục sau cùng nhau. Cũng ở đây, các bánh sau được điều khiển bằng cách sử dụng logic điều khiển thấp.
Loại 3 cảm biến, loại 3 kênh
Bánh trước được điều khiển độc lập nhưng bánh sau được điều khiển cùng nhau bởi một cảm biến tốc độ bánh (ví dụ bánh răng vòng vi sai)
Loại 1 cảm biến, loại 1 kênh
Chỉ kiểm soát áp suất bánh sau bằng một cảm biến.
Chọn điều khiển thấp cho bánh sau
Đối với những xe có phanh ABS 3 kênh hoặc 4 kênh chỉ có bánh trước được điều khiển độc lập, một mức logic thấp được chọn sẽ được áp dụng cho ECU. Logic này là cần thiết để đảm bảo sự ổn định của xe có thể dễ dàng đạt được bằng cách tránh khóa bánh sau. Khi có sự chênh lệch lực phanh giữa lốp sau bên trái và lốp sau bên phải, xe có xu hướng chuyển hướng theo hướng lực phanh mạnh hơn. Để chống lại điều này, ECU chọn bánh xe có độ bám thấp hơn để điều chỉnh áp suất phanh tác động lên bánh sau.
Sơ đồ nguyên lý hoạt động của hệ thống phanh ABS tại chế độ phanh bình thường
Trong quá trình phanh bình thường, áp suất phanh được áp dụng cho xi lanh bánh xe thông qua Van điều khiển lực kéo mở (TCV) và Van điện từ đầu vào (ISV). Van điện từ đầu ra vẫn đóng.
Sơ đồ này cũng cho thấy tình trạng an toàn hỏng hóc của hệ thống phanh, vì không có van nào đóng điện trong điều kiện này.
Sơ đồ nguyên lý hoạt động của hệ thống phanh ABS tại chế độ giữ và xả khi phanh ABS tăng áp suất
Trong quá trình ABS hoạt động, áp suất phanh được tác động từ xi lanh chính thông qua Van điều khiển lực kéo thường mở (TCV).
Khi lái xe phanh trên một đường băng trơn trượt, hệ thống phanh ABS sẽ giảm áp suất phanh trên bánh xe đang trượt và giữ áp suất phanh trên bánh xe khác. Điều này cho phép bánh xe đang trượt quay trở lại tốc độ chính xác và đảm bảo lái xe vẫn kiểm soát được xe trong khi phanh. Hệ thống phanh ABS giúp tăng cường an toàn khi lái xe trong điều kiện đường băng trơn trượt.
Nguyên lý hoạt động hệ thống phanh ABS trên bề mặt có độ bám đường cao
Khi hệ thống phanh điều khiển vòng kín của ABS được kích hoạt trên mặt đường có lực kéo cao (bề mặt có hệ số ma sát cao), để tránh hiện tượng cộng hưởng hệ thống treo và hệ thống truyền động, sự gia tăng áp suất sau đó phải được kéo dài so với giai đoạn phanh ban đầu. Các đường cong thể hiện trạng thái này trong đó bộ điều khiển phanh hoạt động trong điều kiện hệ số lực phanh cao.
Giai đoạn 1:
Sự giảm tốc ngoại vi của bánh xe di chuyển vượt quá ngưỡng xác định (sự giảm tốc của bánh xe) ở cuối giai đoạn 1 và van điện từ chuyển sang vị trí “duy trì áp suất” của nó. Vẫn còn sớm để bắt đầu giảm áp suất phanh, vì ngưỡng giảm tốc của bánh xe có thể bị vượt quá trong phạm vi ổn định trên hệ số lực phanh / đường cong và quãng đường phanh có giá trị sẽ bị “hy sinh”. Tốc độ tham chiếu được giảm đồng thời theo một đoạn đường dốc xác định. Tốc độ tham chiếu là cơ sở để xác định ngưỡng chuyển mạch trượt.
Giai đoạn 2:
Vào cuối giai đoạn 2, vận tốc ngoại vi của bánh xe giảm xuống dưới ngưỡng chuyển đổi trượt. Van điện từ phản ứng bằng cách dịch chuyển đến vị trí xả áp của nó. Sau đó, áp suất phanh tiếp tục giảm cho đến khi sự giảm tốc ngoại vi của bánh xe lại vượt quá ngưỡng.
Giai đoạn 3:
Vào cuối giai đoạn 3, nó giảm trở lại dưới ngưỡng giảm tốc của bánh xe ngoại vi, tiếp theo là giai đoạn giữ áp suất trong khoảng thời gian xác định. Trong giai đoạn này, gia tốc ngoại vi của bánh xe đã tăng đủ để vượt qua ngưỡng gia tốc của bánh xe ngoại vi. Áp suất không đổi.
Giai đoạn 4-5:
Vào cuối giai đoạn 4, gia tốc ngoại vi của bánh xe vượt quá ngưỡng rõ rệt tương đối cho khả năng tăng tốc của bánh xe. Sau đó, áp suất phanh tiếp tục tăng lên miễn là gia tốc vẫn trên ngưỡng gia tốc của bánh xe.
Giai đoạn 6:
Trong giai đoạn 6, áp suất không đổi được duy trì để đáp ứng với thực tế là ngưỡng gia tốc của bánh xe đã bị vượt quá. Trạng thái này cho thấy bánh xe đã đi vào phạm vi ổn định trên hệ số phanh / đường cong trượt và bị phanh hơi thấp.
Giai đoạn 7:
Áp suất phanh hiện được tích lũy ở giai đoạn 7 trong một quá trình tiếp tục cho đến khi sự giảm tốc ngoại vi của bánh xe một lần nữa vượt quá ngưỡng giảm tốc của bánh xe
Nguyên lý hoạt động hệ thống phanh ABS trên bề mặt có lực kéo thấp
Ngược lại với các kiểu hành vi trên mặt đường có độ bám cao, trên đường trơn trượt, ngay cả khi chỉ cần nhấn nhẹ vào bàn đạp phanh cũng đủ để gây ra hiện tượng bó cứng bánh xe. Về cơ bản, các bánh xe cũng cần thêm thời gian để thoát ra khỏi giai đoạn trượt cao và tăng tốc trở lại. Các mạch logic trong ECU nhận biết điều kiện đường hiện tại và điều chỉnh các đặc tính phản ứng của ABS cho phù hợp.
Giai đoạn 1-2:
Quá trình kiểm soát phanh cũng giống như quá trình áp dụng trên bề mặt có độ bám đường cao (độ bám đường cao).
Giai đoạn 3:
Bắt đầu với một khoảng thời gian giữ áp suất ngắn, sau đó là so sánh rất nhanh giữa tốc độ bánh xe và ngưỡng chuyển đổi trượt. Tốc độ ngoại vi của bánh xe thấp hơn giá trị của ngưỡng chuyển đổi trượt, do đó áp suất phanh giảm trong một khoảng thời gian xác định ngắn. Bước tiếp theo là giai đoạn giữ áp suất ngắn thứ hai. Sau đó, hệ thống lại so sánh tốc độ ngoại vi và ngưỡng chuyển mạch trượt, dẫn đến khoảng thời gian giải phóng áp suất xác định ngắn. Trong giai đoạn giữ áp suất tiếp theo, bánh xe lại tăng tốc đến điểm mà gia tốc ngoại vi của nó vượt quá ngưỡng gia tốc của bánh xe.
Giai đoạn 4:
Điều này bắt đầu một giai đoạn giữ áp suất mới, kéo dài cho đến khi tốc độ ngoại vi giảm trở lại dưới ngưỡng tăng tốc của bánh xe.
Giai đoạn 5:
Giai đoạn 5 được đặc trưng bởi sự tăng áp suất chia độ quen thuộc từ phần trước.
Giai đoạn 6:
Cuối cùng trong giai đoạn 6, áp suất được giải phóng để bắt đầu một chu kỳ điều khiển mới.
Trong chu trình được mô tả ở trên, logic điều khiển nhận ra rằng cần có hai hoạt động giảm áp suất bổ sung để tăng tốc lại bánh xe sau khi giảm áp suất bắt đầu bằng tín hiệu giảm tốc bánh xe ngoại vi. Bánh xe vẫn ở trong phạm vi trượt cao trong một thời gian tương đối dài, có tác động tiêu cực đến sự ổn định của xe và kiểm soát tay lái.
Để cải thiện cả hai yếu tố này, hệ thống liên tục theo dõi và so sánh tốc độ ngoại vi của bánh xe và ngưỡng chuyển đổi trượt trong chu kỳ điều khiển này và sau. Do đó, giai đoạn 6 được đặc trưng bởi sự giảm áp suất liên tục, bánh xe chỉ dành một khoảng thời gian tối thiểu trong phạm vi trượt cao. Kết quả cuối cùng là tăng cường độ ổn định và phản ứng lái so với những gì thu được trong chu kỳ điều khiển đầu tiên.
Nguyên lý hoạt động các cảm biến trong hệ thống phanh ABS
Lựa chọn các biến được kiểm soát phù hợp là một yếu tố chính trong việc xác định hiệu quả của kiểm soát ABS. Cơ sở được cung cấp bởi các tín hiệu từ cảm biến tốc độ bánh xe mà ECU sử dụng để tính toán gia tốc và giảm tốc ngoại vi của bánh xe, độ trượt phanh, tốc độ tham chiếu và sự giảm tốc của xe. Do không thể đo trực tiếp độ trượt của phanh nên ECU sẽ tính toán một con số đại diện. Điều này dựa trên tốc độ tham chiếu tương ứng với vận tốc đặc trưng cho các điều kiện phanh tối ưu. ECU xác định điều này dựa trên luồng tín hiệu tốc độ bánh xe liên tục mà nó nhận được từ các cảm biến tốc độ bánh xe.
Nó chọn một đường chéo (ví dụ bánh trước bên phải và bên trái phía sau) và sử dụng nó làm cơ sở cho tốc độ tham chiếu. Trong trường hợp phanh vừa phải, tốc độ tham chiếu thường dựa trên bánh xe đường chéo đang quay nhanh hơn. Trong khi dừng xe hoảng loạn với hệ thống kiểm soát ABS chủ động, tốc độ bánh xe sẽ khác với tốc độ của xe và không phù hợp để tính tốc độ tham chiếu. Trong giai đoạn điều khiển, ECU tạo ra tốc độ này dựa trên phép ngoại suy tốc độ có dạng đường dốc khi bắt đầu chu kỳ.
Nguyên lý hoạt động của các tín hiệu đầu vào & đầu ra của hệ thống điều khiển phanh ABS
Ngày nay bộ điều khiển là một phần không thể thiếu của bộ ABS. Một cảm biến bánh xe ở mỗi bánh xe sẽ gửi tín hiệu tốc độ bánh xe đến mô-đun điều khiển. Các đầu vào khác cho ECU là ví dụ:
– Công tắc đèn phanh
– G-Sensor (chỉ trên một số loại xe 4WD)
Mô-đun điều khiển nhận được nguồn điện liên tục từ mạch +30 và được thiết kế cho điện áp làm việc từ 9 đến 16V. Khi bật khóa điện, mô-đun điều khiển được cấp điện và đèn cảnh báo ABS bật sáng như một phần của quá trình kiểm tra chức năng. Nếu hệ thống hoạt động theo thứ tự, đèn sẽ tắt sau 3-5 giây.
Ghi chú: Luôn tiếp đất cho chính mình (ví dụ như trên khối động cơ), trước khi chạm vào mô-đun điều khiển và tránh chạm vào các chân đầu cuối.
Tín hiệu chuyển đổi đèn dừng
Khi nhấn bàn đạp phanh, dòng điện được đưa qua công tắc đèn phanh đến mô-đun điều khiển.
Thông tin về trạng thái của công tắc đèn phanh (BẬT / TẮT) được sử dụng bởi chức năng Phân phối lực phanh điện tử (EBD), trong quá trình thử nghiệm bơm-động cơ và điều chế ABS. Mỗi khi nhấn bàn đạp phanh, tức là mô-đun điều khiển nhận dòng điện từ công tắc đèn phanh; Điều khiển ABS chuyển về chế độ mặc định. Thông tin về trạng thái của công tắc đèn phanh (ON / OFF) được mô-đun điều khiển sử dụng như sau:
– Nếu nhả bàn đạp phanh và sau đó nhấn phanh trong khi ABS đang hoạt động, mô-đun điều khiển sẽ lại bắt đầu từ đầu chu trình điều khiển.
– Công tắc đèn phanh BẬT là một trong 4 tiêu chí để mô-đun điều khiển xác định có kích hoạt chức năng EBD hay không
– Kiểm tra động cơ máy bơm thông thường được tiến hành ở tốc độ 6km / h nhưng với công tắc đèn phanh, bài kiểm tra sẽ được thực hiện ở tốc độ 15km / h
Tín hiệu của cảm biến tốc độ bánh xe cảm ứng
ECU sử dụng các tín hiệu (tần số bánh xe) do cảm biến tốc độ bánh xe cung cấp làm cơ sở để xác định tốc độ quay của bánh xe. Điện áp và tần số sóng sin tăng khi tốc độ bánh xe tăng. Có nhiều cấu hình cảm biến khác nhau cho các điều kiện lắp đặt khác nhau trong vùng lân cận trung tâm bánh xe. Đối với mọi cảm biến tốc độ bánh xe, điều cần thiết là chốt cực phải được định vị chính xác so với vòng cảm biến.
Khoảng cách giữa cảm biến tốc độ bánh xe và vòng cảm biến chỉ khoảng 1-3mm, và dung sai chính xác phải được duy trì để đảm bảo tạo ra tín hiệu đáng tin cậy. Trên một số xe, khoảng cách giữa cảm biến và bánh răng có thể điều chỉnh được và cần được kiểm tra trong trường hợp đọc cảm biến không chính xác.
Tín hiệu của cảm biến tốc độ bánh xe chủ động
Cảm biến tốc độ bánh xe ban đầu được phát triển như các thành phần cơ bản của Phanh ABS. Tuy nhiên, các hệ thống an toàn tiên tiến hơn đòi hỏi phải có thế hệ cảm biến mới, cảm biến tốc độ bánh xe chủ động. Các cảm biến tích cực này cũng có thể là một thành phần không thể thiếu của các hệ thống quản lý tiên tiến, điều khiển truyền dẫn, hệ thống định vị và hệ thống treo chủ động.
Cảm biến tạo ra tín hiệu dựa trên mức tiêu thụ hiện tại của nó. Từ Cảm biến, một dòng điện nhỏ (khoảng 7mA +/- 20%) được chuyển đến CU. Dòng điện nhỏ này được sử dụng bởi phần tử cảm biến và được hiểu là tín hiệu thấp. MRE (Phần tử điện trở Magneto) được kết nối với một bộ so sánh. Ngay sau khi bộ so sánh bật bóng bán dẫn, dòng điện cao hơn (14mA +/- 20%) được đưa đến CU và được hiểu là tín hiệu cao. Đường tín hiệu của cảm biến được nối đất thông qua một điện trở 115Ohm bên trong CU.
Cảm biến hoạt động mới này sử dụng công nghệ mới nhất trong cảm biến tốc độ, bao gồm một Mạch tích hợp dành riêng cho ứng dụng (ASIC), các phần tử Hall làm thiết bị cảm biến, xử lý dữ liệu và giao diện điện. Những thay đổi trong từ trường là do bánh xe điều chỉnh. Các phần tử Hall tạo ra tín hiệu điện áp hình sin tỷ lệ với từ trường thay đổi. Tín hiệu hình sin được ASIC thay đổi thành tín hiệu số xoay chiều.
Tín hiệu của cảm biến G-Sensor
Khi hệ dẫn động 4WD được khởi động, các điều kiện mà ABS hoạt động phải thay đổi và cần có các tính năng bổ sung của ABS. Tham gia 4WDl tạo ra một khớp nối tích cực liên tục giữa bánh trước và bánh sau. Chúng quay cùng tốc độ và do đó chúng phản ứng như một vật rắn, buộc bánh trước và bánh sau phải đảm nhận tốc độ quay trung bình.
Tại thời điểm này, một kết nối động tồn tại giữa tất cả các bánh xe và mômen cản của động cơ (động cơ phanh dưới van tiết lưu) và quán tính của động cơ ảnh hưởng đến phản ứng ở tất cả các bánh xe. Để đảm bảo ABS tiếp tục hoạt động với hiệu quả tối ưu trong những điều kiện đặc biệt này, cần có các chức năng bổ sung. Những điều này thay đổi tùy theo cấu hình 4-WD riêng lẻ.
Cảm biến G được trang bị bổ sung của ABSCU cung cấp thông tin bổ sung để cho phép đơn vị điều khiển xác định xem hệ số ma sát thấp hay cao. Tùy thuộc vào đó, ABSCU điều chỉnh chiến lược kiểm soát của mình. Về cơ bản, điều này có nghĩa là ở chế độ 4WD, ABSCU nhạy hơn và sẽ kích hoạt chức năng ABS trong giai đoạn sớm hơn và trong thời gian dài hơn. Bằng cách này, việc khóa ổ đĩa sẽ được ngăn chặn.
Mặt đường ma sát thấp (băng)
– Điện áp đầu ra thấp (thấp + lực G)
– Mặt đường ma sát thấp được phát hiện
– ABSCM tiến bộ để giảm áp suất thủy lực
– Khóa bánh xe bị trễ
– Khoảng cách dừng tăng
Mặt đường ma sát cao
– Điện áp đầu ra cao (lực + G cao)
– Mặt đường có độ ma sát cao được phát hiện
– ABSCM trì hoãn để giảm áp suất thủy lực
– Khóa bánh xe tiên tiến
– Khoảng cách dừng giảm
Tín hiệu 4WD
4WD-Tín hiệu trên xe có Quản lý mô-men xoắn thông minh (ITM)
Trên một số phương tiện nhất định có Quản lý mô-men xoắn tương tác (ITM), chẳng hạn như Sportage với Bộ tăng áp biến đổi hình học (VGT), tín hiệu chủ động 4WD được cung cấp từ Bộ điều khiển ABS (ABSCU) đến Bộ điều khiển ITM (ITMCU) thông qua CAN-Bus. Khi ABS hoạt động, ABSCU sẽ gửi tín hiệu đến ITMCU. Sau đó, ITMCU sẽ khử năng lượng cho ly hợp từ, do đó ngăn chặn việc khóa ổ đĩa.
Rơ le động cơ
Động cơ DC được kết nối với các phần tử bơm nằm bên trong khối Thủy lực. Với các hệ thống khác nhau, việc điều khiển động cơ có thể khác nhau.
Các mô hình lên đến MY´98 sử dụng rơ le bơm động cơ có thể được đặt trên đỉnh HECU hoặc bên trong hộp tiếp điện riêng biệt bên trong khoang động cơ. Rơ le được điều khiển bởi Mô-đun Điều khiển Hệ thống Phanh Antilock (ABSCM). Nếu đang có sự can thiệp của ABS, ABSCM sẽ nối đất vào cuộn dây rơ le, do đó đóng tiếp điểm và cho phép động cơ điều khiển các phần tử của máy bơm. Ngày nay, Động cơ được điều khiển bởi một Rơle (Transistor) nằm bên trong ABSCM.
Rơ le động cơ bên trong ABSCM
Rơ le van cung cấp dòng điện cho các van điện từ. Tùy thuộc vào loại ABS, van có thể được đặt bên trong ABSCM hoặc có thể được lắp đặt riêng bên trong hộp tiếp điện.
Van thủy lực bock
Bộ phận van, là một phần không thể thiếu của bộ thủy lực, điều khiển áp suất phanh đến cụm thước cặp trong quá trình phanh có điều khiển bằng ABS. Khối van bao gồm tám van điện từ: bốn đầu vào và bốn đầu ra (một cặp cho mỗi bánh xe). Ở vị trí nghỉ, van đầu vào mở và van đầu ra đóng. Khối van kết hợp hai bộ tích lũy áp suất thấp và hai bộ tích lũy áp suất cao (1 bộ mỗi mạch). Mô-đun điều khiển thực hiện kiểm tra van mỗi khi bật đánh lửa. Thử nghiệm này diễn ra cùng lúc với thử nghiệm động cơ bơm và các van được kích hoạt trong 20ms.
Bơm hồi lưu
Bơm hồi lưu, được tích hợp vào bộ thủy lực, bao gồm một động cơ D.C. để kích hoạt bơm thủy lực. Bộ phận bơm, chỉ được kích hoạt khi van đầu ra mở, đưa dầu phanh dư trở lại xi lanh chính. Áp suất phanh trong xi lanh chủ xác định áp suất trong đường hồi chất lỏng, đến lượt nó, tỷ lệ với áp suất bàn đạp. Công suất máy bơm khoảng 250bar là đủ cho mọi điều kiện phanh. Mỗi khi đánh lửa và tốc độ đường vượt quá 6km / h, mô-đun điều khiển sẽ kiểm tra hoạt động của bơm hồi lưu, kích hoạt nó trong 200ms. Nếu đóng công tắc đèn phanh, bài thi sẽ được thực hiện ở tốc độ 15km / h. Bơm thủy lực và động cơ điện là một phần không thể thiếu của khối van và không thể thay thế tách rời nhau.
Van điện từ
Sau khi máy bơm bắt đầu bơm dầu, hệ thống cần một số loại giá đỡ, điều này sẽ định hướng và điều chỉnh chất lỏng. Một số van kết nối các đoạn với nhau, hướng chất lỏng đi đâu. Mặt khác, các van khác kiểm soát hoặc điều chỉnh áp suất và lưu lượng. Van điện từ đầu vào kết nối hoặc ngắt đường dẫn thủy lực giữa xi lanh chính và xi lanh bánh xe. Nó vẫn mở bình thường nhưng nó sẽ đóng lại khi chế độ đổ và giữ bắt đầu trong quá trình hoạt động của ABS.
Van một chiều được sử dụng để giúp dầu phanh quay trở lại từ xi lanh bánh xe về xi lanh chủ khi nhả bàn đạp phanh. Van điện từ đầu ra là van thường đóng nhưng nó được mở để giải phóng áp suất xi lanh bánh xe khi bắt đầu chế độ đổ.
Bộ tích lũy
Hai bộ tích lũy nằm bên trong khối van. Dầu phanh được điều áp tác dụng lên đỉnh của một piston chống lại một lực lò xo. Bộ tích lũy áp suất thấp nằm giữa van đầu ra và bơm hồi lưu, tích tụ dầu phanh cho đến khi bơm hồi lưu bắt đầu chạy. Chức năng của bộ tích lũy áp suất cao, nằm giữa bơm hồi lưu và xi lanh chính, là làm giảm cả tiếng ồn và dao động áp suất khi bơm hồi lưu hoạt động (chế độ ABS).
NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA CÁC PHẦN TỬ HỆ THỐNG PHANH ABS
Nguyên lý hoạt động các cảm biến
Cảm biến tốc độ bánh xe
Cảm biến tốc độ bánh xe trước và sau bao gồm một nam châm vĩnh cửu, cuộn dây và lõi từ. Vị trí lắp cảm biến tốc độ hay rôto cảm biến cũng như số răng của rôto cảm biến thay đổi theo kiểu xe.
Vành ngoài của các rôto có các răng, nên khi rôto quay, sinh ra một điện áp xoay chiều có tần số tỷ lệ với tốc độ quay của rôto. Điện áp này báo cho ABS ECU biết tốc độ của bánh xe.
Cảm biến giảm tốc:
Việc sử dụng cảm biến giảm tốc cho phép ABS ECU đo trực tiếp sự giảm tốc của xe trong quá trình phanh. Vì vậy cho phép nó biết rõ hơn trạng thái của mặt đường. Kết quả là độ chính xác khi phanh được cải thiện để các bánh xe không bị bó cứng.
Cảm biến giảm tốc bao gồm 2 cặp đèn LED và phototransistor, một đĩa xẻ rãnh và một mạch biến đổi tín hiệu. Cảm biến giảm tốc nhận biết mức độ giảm tốc độ của xe và gởi các tín hiệu về ABS ECU. ECU dùng những tín hiệu này để xác định chính xác tình trạng mặt đường và thực hiện các biện pháp điều khiển thích hợp.
Khi mức độ giảm tốc của xe thay đổi, đĩa xẻ rãnh lắc theo chiều dọc xe tương ứng với mức giảm tốc độ. Các rãnh trên đĩa cắt ánh sáng từ đèn LED đến phototransistor đóng, mở. Tổ hợp tạo bởi các phototransistor này tắt và bật, chia mức độ giảm tốc thành 4 mức và gởi về ABS ECU dưới dạng tín hiệu.
Nguyên lý hoạt động bộ chấp hành ABS
Bộ chấp hành ABS cấp hay ngắt áp suất dầu từ xi lanh phanh chính đến mỗi xilanh phanh đĩa theo tín hiệu từ ECU để điều khiển tốc độ bánh xe. Có thể chia bộ chấp hành chức năng thành 2 cụm sau:
Van điện 3 vị trí (cụm điều khiển) Trong quá trình hoạt động của hệ thống ABS, ABS ECU lựa chọn một trong 3 chế độ (tăng áp, giảm áp, và giữ) tùy theo tín hiệu từ ABS ECU.
Bình chứa và bơm (cụm giảm áp) Khi áp suất giảm, dầu phanh hồi về từ các xi lanh bánh xe và nó được đưa đến xi lanh chính nhờ bơm và vào bình dầu bộ chấp nành phanh. Đây là bơm kiểu piston được dẫn động bằng mô tơ.
– Khi phanh bình thường (ABS không hoạt động)
ABS không hoạt động trong quá trình phanh bình thường và ABS ECU không gởi dòng điện đến cuộn dây của van. Do đó, van ba vị trí bị ấn xuống bởi lò xo hồi vị và cửa “A” vẫn mở trong khi cửa “B” vẫn đóng.
Khi đạp phanh, áp suất dầu trong xi lanh phanh chính tăng, dầu phanh chảy từ cửa “A” đến cửa “C” trong van điện ba vị trí rồi tới xilanh bánh xe. Dầu phanh không vào được bơm bởi van một chiều số 1 gắn trong mạch bơm.
Khi nhả chân phanh, dầu phanh hồi từ xi lanh bánh xe về xi lanh chính qua cửa “C” đến cửa “A” và van một chiều số 3 trong van điện ba vị trí.
Van điện ba vị trí Cửa “A” mở Cửa “B” đóng
Mô tơ bơm Không hoạt động
– Khi phanh gấp (ABS hoạt động)
Nếu có bất kỳ bánh xe nào gần bị bó cứng khi phanh gấp, bộ chấp hành ABS điều khiển áp suất dầu phanh tác dụng lên xi lanh bánh xe đó theo tín hiệu từ ECU. Vì vậy bánh không bị bó cứng.
Có ba chế độ sau:
Chế độ “giảm áp”
Khi một bánh xe gần bị bó cứng, ECU gởi dòng điện 5A đến cuộn dây của van điện, làm sinh ra một lực từ mạnh. Van ba vị trí chuyển động lên phía trên, cửa “A” đóng trong khi cửa “B” mở. Kết quả là dầu phanh từ xilanh bánh xe qua cửa “C” tới cửa “B” trong van điện ba vị trí và chảy về bình dầu.
Cùng lúc đó, môtơ hoạt động nhờ tín hiệu từ ECU, dầu phanh được hồi trả về xi lanh phanh chính từ bình chứa. Mặt khác cửa “A” đóng ngăn không cho dầu phanh từ xi lanh chính vào van điện ba vị trí và van một chiều số một và số ba. Kết quả là áp suất dầu bên trong xi lanh bánh xe giảm, ngăn không cho bánh xe bị bó cứng. Mức độ giảm áp suất dầu được điều chỉnh bằng các chế độ giảm áp và giữ áp.
Van điện ba vị trí Cửa “A” đóng cửa “B” mở
Mô tơ bơm Hoạt động
Chế độ “giữ áp”:
Khi áp suất bên trong xi lanh bánh xe giảm hay tăng, cảm biến tốc độ gởi tín hiệu báo rằng tốc độ bánh xe đạt đến giá trị mong muốn. ECU cấp dòng điện 2A đến cuộn dây của van điện để giữ áp suất trong xi lanh bánh xe không đổi.
Khi dòng điện cấp cho cuộn dây của van bị giảm từ 5A xuống còn 2A, lực điện từ sinh ra trong cuộn dây cũng giảm. Van điện ba vị trí dịch chuyển xuống vị trí giữa nhờ lực của lò xo hồi vị làm đóng cửa “B”.
Tên chi tiết Hoạt động
Van điện ba vị trí Cửa “A” đóng Cửa “B” đóng
Mô tơ bơm Hoạt động
Chế độ “tăng áp”:
Khi cần tăng áp suất trong xi lanh bánh xe để tạo lực phanh lớn, ECU ngắt dòng điện cấp cho cuộn dây van điện. Vì vậy cửa “A” của van điện ba vị trí mở và cửa “B” đóng. Nó cho phép dầu trong xi lanh phanh chính chảy qua cửa “C” trong van điện ba vị trí đến xi lanh bánh xe. Mức độ tăng áp suất dầu được điều khiển nhờ lập lại các chế độ tăng áp và giữ áp.
ABS ECU
Trên cơ sở tín hiệu từ các cảm biến tốc độ của bánh xe, ABS ECU biết được tốc độ góc của các bánh xe cũng như tốc độ xe. Trong khi phanh mặc dù tốc độ góc của của bánh xe giảm, mức độ giảm tốc sẽ thay đổi phụ thuộc vào cả tốc độ xe khi phanh và tình trạng mặt đường, như đường nhựa asphalt khô, mặt đường ướt hoặc đóng băng.
Nói cách khác, ECU đánh giá được mức độ trượt giữa các bánh xe và mặt đường do sự thay đổi tốc độ góc của các bánh xe khi phanh và điều khiển bộ chấp hành ABS để cung cấp áp suất dầu tối ưu đến các xi lanh bánh xe nhằm điều khiển tốt nhất tốc độ các bánh xe.
ABS ECU cũng bao gồm chức năng khiểm tra ban đầu, chức năng chẩn đoán, chức năng kiểm tra cảm biến tốc độ và chức năng dự phòng.
Điều khiển tốc độ bánh xe
ECU liên tục nhận các tín hiệu tốc độ bánh xe từ 4 cảm biến tốc độ và phán đoán tốc độ xe bằng cách tính tốc độ và sự giảm tốc của mỗi bánh xe. Khi đạp phanh, áp suất dầu trong xi lanh chính tại mỗi bánh xe bắt đầu tăng và tốc độ bánh xe bắt đầu giảm . Nếu có bất kỳ bánh xe nào sắp bị bó cứng, ECU giảm áp suất dầu trong xi lanh của bánh xe đó.
Giai đoạn A
ECU đặt van điện 3 vị trí ở chế độ giảm áp theo mức độ giảm tốc của các bánh xe, vì vậy giảm áp suất dầu trong xi lanh của mỗi xi lanh phanh bánh xe. Sau khi áp suất giảm, ECU chuyển van điện 3 vị trí sang chế độ giữ áp để theo dõi sự thay đổi về tốc độ của bánh xe.
Nếu ECU thấy áp suất dầu cần giảm hơn nó sẽ lại giảm áp suất.
Giai đoạn B
Khi áp suất dầu bên trong xi lanh bánh xe giảm, áp suất dầu cấp cho bánh xe cũng giảm, dẫn đến bánh xe gần bị bó cứng lại tăng tốc độ. Tuy nhiên, nếu áp suất dầu giảm, lực phanh tác dụng lên bánh xe sẽ trở nên quá nhỏ. Để tránh hiện tượng này, ECU liên tục đặt van điện 3 vị trí lần lượt ở các chế độ tăng áp và chế độ giữ áp khi bánh xe gần bị bó cứng phục hồi tốc độ.
Giai đoạn C
Khi áp suất dầu trong xi lanh bánh xe tăng từ từ bởi ECU bánh xe có xu hướng lại bó cứng. Vì vậy, ECU lại chuyển van điện 3 vị trí đến chế độ giảm áp để giảm áp suất dầu bên trong xi lanh bánh xe.
Giai đoạn D
Do áp suất trong xi lanh bánh xe lại giảm, ECU tăng áp suất như giai đoạn B.
Điều khiển relay
Điều khiển relay van điện
ECU bật relay của điện khi tất cả các van điện khi tất cả các điều kiện sau được thỏa mãn:
Bật công tắc máy
Chức năng kiểm tra ban đầu (nó hoạt động ngay lập tức khi bật công tắc máy) đã hoàn thành.
Không tìm thấy hư hỏng trong quá trình chẩn đoán.
ECU tắt relay của điện nếu một trong các điều kiện trên không được thỏa mãn.
Điều khiển relay môtơ bơm
ECU bật relay môtơ khi tất cả các điều kiện sau thỏa mãn:
ABS đang hoạt động hay chức năng kiểm tra ban đầu đang thực hiện.
Relay van điện bật
ECU tắt relay môtơ nếu bất kỳ điều kiện nào ở trên không thỏa mãn.
Chức năng kiểm tra ban đầu
ABS ECU kích hoạt van điện và mô tơ bơm theo thứ tự để kiểm tra hệ thống điện của ABS. Chức năng này hoạt động khi tốc độ xe lớn hơn 6km/h với đèn phanh tắt. Nó chỉ hoạt động một lần sau mỗi lần bật khóa điện.
Chức năng chẩn đoán
Nếu như hư hỏng xảy ra trong bất cứ hệ thống tín hiệu nào, đèn báo ABS trên bảng đồng hồ sẽ bật sáng để báo cho tài xế biết hư hỏng đã xảy ra, ABS ECU cũng sẽ lưu mã chẩn đoán của bất kỳ hư hỏng nào.
Chức năng kiểm tra cảm biến
Bên cạnh chức năng chẩn đoán, ABS ECU cũng bao gồm chức năng kiểm tra cảm biến tốc độ. Một vài kiểu xe cũng bao gồm chức năng kiểm tra cảm biến giảm tốc để chẩn đoán cảm biến giảm tốc.
Chức năng kiểm tra cảm biến tốc độ:
Kiểm tra điện áp ra của tất cả các cảm biến
Kiểm tra sự dao động điện áp ra của tất cả các cảm biến
Chức năng kiểm tra cảm biến giảm tốc:
Kiểm tra điện áp ra của cảm biến giảm tốc
Kiểm tra hoạt động của đĩa xẻ rãnh
Chức năng dự phòng
Nếu xảy ra hư hỏng trong hệ thống truyền tín hiệu đến ECU, dòng điện từ ECU đến bộ chấp hành bị ngắt. Kết quả là hệ thống phanh hoạt động như khi ABS không hoạt động, do đó đảm bảo được các chức năng phanh bình thường.
Nguyên lý hoạt động của các phần tử hệ thống phanh ABS có TRC
Nguyên lý hoạt động ECU điều khiển ABS có TRC
Đánh giá điều kiện chuyển động dựa trên tín hiệu từ cảm biến tốc độ trước và sau, và dựa vào tín hiệu vị trí bướm ga từ ECU động cơ rồi gửi tín hiệu điều khiển đến bộ chấp hành bướm ga phụ và bộ chấp hành phanh TRC cùng lúc đó nó gửi tín hiệu đến ECU động cơ để báo rằng TRC hoạt động.
Nếu hệ thống TRC hỏng, nó bật đèn TRC để báo cho người lái biết.
Khi đặt ở chế độ chẩn đoán, nó hiển thị mỗi hư hỏng bằng mã số.
– Bộ chấp hình bướm ga phụ: Điều khiển góc mở bướm ga phụ theo tín hiệu từ ECU – ABS và TRC, vì vậy điều khiển được công suất động cơ.
– Cảm biến vị bướm ga chính: Phát hiện góc mở bướm ga chính và gửi tín hiệu đến ECU – ABS và TRC thông qua ECU động cơ.
– Cảm biến vị bướm ga phụ: Cảm biến này đươc gắn với trục bướm ga phụ.Nó biến đổi góc mở bướm phụ thành tín hiệu điện áp và gởi tín hiệu này đến ECU ABS và TRC qua ECU ECT và động cơ.
– ECU động cơ : Nhận tín hiệu vị trí bướm ga phụ và chính rồi gửi đến ECU – ABS và TRC.
– ECU động cơ : Nhận tín hiệu vị trí bướm ga phụ và chính rồi gửi đến ECU – ABS và TRC.
– Bộ chấp hành phanh TRC : Tạo, tích và cung cấp áp suất dầu đến bộ chấp hành ABS theo tín hiệu từ ECU ABS và TRC.
– Bộ chấp hành phanh ABS : Điều khiển áp suất dầu đến các xi lanh phanh bánh xe sau bên phải và trái một cách riêng rẽ theo tín hiệu từ ECU – ABS và TRC.
– Đèn báo TRC : Báo cho người lái biết hệ thống TRC đang hoạt động và báo cho người lái biết hệ thống TRC có hư hỏng.
– Đèn báo TRC OFF : Báo cho người lái biết hệ thống TRC không hoạt động do hư hỏng trong ABS hay hệ thống điều khiển động cơ, hay công tắc cắt TRC đã tắt.
– Rơ le chính phanh TRC : Cấp điện đến bộ chấp hành phanh TRC và rơ le môtơ TRC.
– Rơ le môtơ TRC : Cấp điện đến môtơ bơm TRC.
– Rơ le bướm ga TRC: Cấp điện đến bộ chấp hành bướm ga phụ qua ECU – ABS và TRC.
– Công tắc khởi động số trung gian: Gửi tín hiệu vị trí cần số đến ECU – ABS và TRC.
– Công tắc đèn phanh: Phát hiện tín hiệu phanh (có đạp phanh hay không) và gửi tín hiệu này đến ECU – ABS và TRC.
Hoạt động của các bộ phận của hệ thống phanh ABS có TRC
Hoạt động của bộ chấp hành bướm ga phụ
Bộ chấp hành này được gắn ở họng gió. Nó điều khiển góc mở bướm ga phụ từ ECU ABS và TRC vì vậy điều khiển được công suất động cơ. Bộ chấp hành bướm ga phụ gồm một nam châm vĩnh cửu, một cuộn dây và một trục rôto. Bộ chấp hành này là một môtơ bước, nó quay bởi tín hiệu từ ECU ABS và TRC. Một bánh răng chủ động được gắn từ trục rôto để dẫn động bánh răng cam ( gắn ở đầu trục bướm ga phụ), vì vậy điều góc mở của bướm ga phụ.- TRC không hoạt động bướm ga mở hoàn toàn.
– TRC hoạt động cục bộ bướm ga phụ mở 50%.
– TRC hoạt động hoàn toàn bướm ga phụ đóng hoàn toàn.
Hoạt động của cảm biến vị trí bướm ga phụ
Cảm biến này được gắn với trục bướm ga phụ. Nó biến đổi góc mở bướm ga phụ thành tín hiệu điện áp và gởi tín hiệu này tới ECU ABS và TRC qua ECU ECT và động cơ.
Bộ chấp hành phanh TRC
Bộ chấp hành phanh TRC bao gồm một cụm bơm để tạo ra áp suất dầu và một bộ chấp hành phanh để truyền áp suất dầu tới và xả ra khỏi các xi lanh phanh đĩa. Áp suất dầu trong các xi lanh của bánh sau bên phải và trái được điều khiển riêng rẽ bởi bộ chấp hành ABS theo tín hiệu từ ECU ABS và TRC.
Cụm bơm:
Cụm bơm gồm các chi tiết sau:
Bơm Hút dầu phanh từ bình dầu xi lanh phanh chính, tăng áp suất của nó và đưa đến bình tích năng. Đây là bơm kiểu piston dẫn động bằng môtơ.
Bình tích năng Tích dầu phanh bị nén bởi bơm và cung cấp tới các xi lanh bánh xe trong quá trình hoạt động của hệ thống TRC. Bình tích áp được điền khí N2 cao áp để bù lại sự thay đổi thể tích dầu phanh.
Bộ chấp hành phanh
Bộ chấp hành phanh gồm 4 chi tiết sau:
Chi tiết Chức năng
Van điện cắt bình tích năng Truyền áp suất dầu từ bình tích năng đến các xilanh phanh bánh xe trong quá trình hệ thống TRC hoạt động.
Van điện cắt xi lanh phanh chính khi áp suất dầu trong bình tích năng được truyền tới xi lanh phanh đĩa, van điện này ngăn không cho dầu phanh hồi về xi lanh phanh chính.
Van điện cắt bình dầu Trong quá trình hệ thống TRC hoạt động, van điện này hồi dầu phanh từ xi lanh phanh bánh xe về bình dầu của xi lanh phanh chính.
Công tắc áp suất hay cảm biến áp suất theo dõi áp suất trong bình tích năng và gửi tín hiệu này đến ECU ABS và TRC ECU sẽ điều khiển hoạt động của bơm trên cơ sở của tín hiệu này.
Hoạt động:
– Quá trình phanh bình thường (TRC không hoạt động)
Tất cả các van điện trong bộ chấp hành phanh TRC đều tắt khi đạp phanh.
Khi đạp phanh với hệ thống TRC trong điều kiện này, áp suất dầu sinh ra trong xi lanh chính tác dụng lên các xi lanh phanh bánh xe qua van điện cắt xi lanh phanh chính và van điện ba vị trí của bộ chấp hành ABS. Khi nhả phanh, dầu phanh hồi từ xi lanh bánh xe về xi lanh phanh chính.
Tên chi tiết Van điện Van
Van điện cắt xi lanh phanh chính. Tắt Mở
Van điện cắt bình tích năng Tắt Đóng
Van điện cắt bình dầu phanh Tắt Đóng
Van điện 3 vị trí ABS Tắt (0A) Cửa “A” mở, cửa “B” đóng
– Quá trình tăng tốc (TRC hoạt động).
Nếu bánh sau bị trượt quay trong quá trình tăng tốc ECU –ABS và TRC sẽ điều khiển momen xoắn của động cơ và phanh các bánh sau để tránh hiện tượng này. Ap suất dầu trong xi lanh phanh bánh sau bên phải và trái được điều khiển riêng rẽ theo 3 chế độ (tăng áp, giữ và giảm áp) :
Chế độ “tăng áp”
Khi đạp ga và một bánh sau bắt đầu trượt, ECU phát tín hiệu để bật tất cả các van điện của bộ chấp hành TRC. Cùng lúc đó van điện 3 vị trí của bộ chấp hành ABS cũng chuyển sang chế độ tăng áp. Ở chế độ này, van điện các xi lanh phanh chính bật (đóng) và van điện cắt bình tích năng bật (mở). Nó làm cho dầu cao áp trong bình tích năng tác dụng lên xi lanh phanh bánh xe qua van điện cắt bình tích năng và van điện 3 vị trí trong ABS. Khi công tắc áp suất phát hiện có sự giảm áp của bình tích năng (không phụ thuộc hoạt động của TRC), ECU bật bơm TRC để tăng áp suất dầu.
Tên chi tiết Van điện Van
Van điện cắt xi lanh phanh chính. Bật Đóng
Van điện cắt bình tích năng Bật Mở
Van điện cắt bình dầu phanh Bật Mở
Van điện 3 vị trí ABS Tắt (0A) Cửa “A” mở
Cửa “B” đóng
Chế độ “ giữ áp”
Khi áp suất dầu trong các xi lanh phanh bánh sau tăng hay giảm đến giá trị yêu cầu, hệ thống được chuyển đến chế độ giữ áp. Sự thay đổi chế độ được thực hiện bằng cách thay đổi trạng thái của van điện 3 vị trí ABS. Kết quả là áp suất trong bình tích năng bị ngăn không cho xả ra ngoài, giữ nguyên áp suất dầu trong xy lanh bánh xe.
Tên chi tiết Van điện Van
Van điện cắt xi lanh phanh chính. Bật Đóng
Van điện cắt bình tích năng Bật Mở
Van điện cắt bình dầu phanh Bật Mở
Van điện 3 vị trí ABS Bật (2A) Cửa “A” đóng, cửa “B” đóng
Chế độ “giảm áp”
Khi cần giảm áp suất dầu trong các xi lanh phanh bánh sau, ECU – ABS và TRC chuyển van điện 3 vị trí ABS đến chế độ giảm áp. Nó làm cho áp suất dầu trong xi lanh phanh bánh xe hồi về bình dầu của xi lanh phanh chính qua van điện 3 vị trí ABS và van điện cắt bình dầu. Kết quả là, áp suất dầu giảm. Lúc này, bơm ABS vẫn không hoạt động.
Tên chi tiết Van điện Van
Van điện cắt xi lanh phanh chính. Bật Đóng
Van điện cắt bình tích năng Bật Mở
Van điện cắt bình dầu phanh Bật Mở
Van điện 3 vị trí ABS Bật (5A) Cửa “A” đóng
Cửa “B” mở phanh TRC ở chế độ giảm áp.
ECU – ABS và TRC
Nó sử dụng các tín hiệu tốc độ từ 4 cảm biến tốc độ bánh xe và tính toán mức độ trượt giữa các bánh xe và mặt đường rồi giảm momen xoắn động cơ và tốc độ góc bánh xe một cách tương ứng, vì vậy điều khiển được tốc độ bánh xe. Bên cạnh đó ECU – ABS và TRC có các chức năng kiểm tra ban đầu, chẩn đoán và dự phòng.
Điều khiển tốc độ bánh xe:
ECU liên tục nhận được tín hiệu từ cảm biến tốc độ bánh xe và nó cũng liên tục tính tốc độ của từng bánh xe. Cùng lúc đó, nó ước lượng tốc độ xe trên cơ sở tốc độ của hai bánh trước và đặt ra một tốc độ điều khiển tiêu chuẩn.
Nếu đạp ga đột ngột trên đường trơn và các bánh sau (bánh chủ động) bắt đầu trượt quay, tốc độ bánh sau sẽ vượt quá tốc độ tiêu chuẩn. Vì vậy,
ECU gửi tín hiệu đóng bướm ga phụ đến bộ chấp hành bướm ga phụ. Cùng lúc đó, nó gửi tín hiệu đến bộ chấp hành phanh TRC và để cấp dầu phanh đến xy lanh bánh sau. Van điện 3 vị trí của bộ chấp hành ABS được chuyển chế độ áp suất bánh sau vì vậy bánh sau không bị trượt quay.
Khi khởi hành hay tăng tốc đột ngột, nếu các bánh sau bị truợt quay, tốc độ của chúng sẽ không khớp với tốc độ quay của bánh trước.
ECU ABS vàTRC biết được tình trạng này và sẽ kích hoạt hệ thống TRC.
ECU ABS và TRC đóng bướm ga phụ, giảm lượng khí nạp và vì vậy giảm mômen xoắn của động cơ.
Cùng lúc đó nó điều khiển các van điện bộ chấp hành phanh TRC và đặt bộ chấp hành ABS ở chế độ “tăng áp”. Áp suất dầu phanh trong trong bình tích năng TRC tới lúc này, cung cấp áp suất thích hợptác dụng lên các xi lanh bánh xe để tạo hiệu quả phanh.
Khi phanh bắt đầu tác dụng, sự tăng tốc của các bánh sau bắt đầu giảm thì ECU – ABS và TRC chuyển van điện 3 vị trí ABS về chế độ “Giữ áp”.
Nếu sự tăng tốc của các bánh sau giảm quá nhiều, nó chuyển van đến chế độ giảm áp làm giảm áp suất dầu phanh đến các xi lanh phanh bánh sau và khôi phục lại sự tăng tốc của các bánh sau.
Nhờ lặp lại các hoạt động như trên, ECU – ABS và TRC đảm bảo tốc độ điều khiển tiêu chuẩn. của ABS-ECU&TRC điều khiển tốc độ bánh xe
Điều khiển các rơle:
– Rơle chính phanh TRC và rơle bướm ga TRC
Khi không có hư hỏng trong TRC, ABS hay hệ thống điều khiển điện tử động cơ. ECU bật rơle chính phanh TRC và rơle bướm ga khi khoá điện bật ON. Những rơle này tắt khi khoá điện tắt OFF. Nếu ECU phát hiện có hư hỏng, nó sẽ tắt các rơle này.
– Rơle môtơ bơm TRC
ECU ABS và TRC bật rơle môtơ bướm khi các điều kiện sau được thỏa mãn:
Rơle chính được bật
Tốc độ động cơ lớn hơn 5000 v/ phút
Cần số ở vị trí khác P và N
Tín hiệu IDL1 tắt
Tín hiệu công tắc áp suất bật
Chức năng kiểm tra ban đầu :
– Bộ chấp hành bướm ga :
Khi những điều kiện sau: cần số ở vị trí N hay P, bướm ga chính đóng hoàn toàn, xe dừng. ECU điều khiển bộ chấp hành bướm ga phụ để đóng hoàn toàn sau đó mở hoàn toàn bướm ga phụ. Nó tiến hành kiểm tra mạch điện của bộ chấp hành bướm ga phụ và cảm biến vị trí bướm ga, cũng như hoạt động của bướm ga phụ ngay sau khi khóa điện bật ON.
Cùng lúc đó, góc mở của bướm ga phụ khi nó đóng hoàn toàn được ghi lại trong bộ nhớ của ECU ABS và TRC
– Van điện bộ chấp hành phanh TRC:
Khi các điều kiện sau được thỏa mãn: Cần số ở vị trí P hay N, xe dừng, máy đang nổ. ECU – ABS và TRC điều khiển van điện bộ chấp hành phanh TRC và tiến hành kiểm tra ban đầu ngay sau khi khóa điện bật ON.
Chức năng tự chẩn đoán:
Nếu ECU phát hiện thấy hư hỏng trong hệ thống TRC, nó bật sáng đèn báo TRC ở bản đồng hồ để báo cho người lái biết có hư hỏng xảy ra. Nó cũng lưu lại các mã của hư hỏng.
Mã chẩn đoán cũng được hiển thị qua việc nháy đèn báo TRC khi các điều kiện sau thỏa mãn.
– Khoá điện bật ON
– Nối giữa chân TC và E1 của giắc kiểm tra hay TDCL.
– Xe dừng (0 km )
Chức năng dự phòng:
Nếu ECU – ABS và TRC phát hiện thấy có hư hỏng trong khi hệ thống TRC không hoạt động thì nó ngay lập tức tắt rơ le bướm ga, rơ le môtơ TRC, rơ le chính TRC vì vậy ngăn không cho TRC hoạt động.
Nếu ECU – ABS và TRC phát hiện thấy có hư hỏng trong khi hệ thống TRC đang họat động thì nó ngưng điều khiển và tắt rơ le môtơ TRC, rơ le chính TRC.
Khi ECU ngăn không cho hệ thống TRC hoạt động, động cơ và hệ thống phanh hoạt động giống như những kiểu xe không có TRC.
