Hệ thống chống bó cứng phanh ABS ô tô là gì? Cấu tạo và Tác dụng

Không ít cánh tài xế lo lắng về tình trạng hãm cứng bánh xe khi phanh gấp trên đường trơn trượt khiến phương tiện bị trượt dài gây nguy hiểm cho người ngồi trên xe. Hệ thống chống bó cứng phanh ABS ra đời để giải quyết vấn đề này. Vậy ABS là gì, có cấu tạo và nguyên lý hoạt động ra sao?

Hiện nay, hệ thống chống bó cứng phanh được trang bị trên hầu hết các dòng xe hiện đại giúp hỗ trợ người lái vận hành xe một cách an toàn và xử lý tốt các tình huống bất ngờ. Nội dung được tôi tổng hợp ngay bên dưới đây sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về tính năng an toàn này.

Trong bài viết này, tôi sẽ cung cấp đến bạn những thông tin hữu ích về khái niệm hệ thống chống bó cứng phanh ABS, cấu tạo, nguyên lý hoạt động, tác dụng cũng như những lưu ý khi sử dụng mà chủ xe cần quan tâm.

1Hệ thống chống bó cứng phanh ABS là gì?

ABS (hay còn gọi Anti-Locking Brake System) là hệ thống chống bó cứng phanh được ra mắt vào năm 1970. Đây là một trong những hệ thống phanh bắt buộc của xe hơi ở nhiều nước bởi khả năng giảm đáng kể số vụ tai nạn giao thông xảy ra và mức độ nghiêm trọng. Hệ thống phanh ABS giúp lái xe an toàn trong các tình huống phanh đột ngột, ngăn ngừa hãm cứng bánh xe và hiện tượng văng trượt bánh. Đồng thời hỗ trợ người lái kiểm soát hướng lái một cách dễ dàng, đảm bảo ổn định thân xe.

Đối với những dòng xe không được trang bị ABS sẽ rất dễ rơi vào tình trạng trượt bánh do độ bám đường giảm thấp, lực truyền cho bánh xe không giúp ô tô tiến lên và ngược lại dễ gây mất kiểm soát. Xe được trang bị hệ thống chống bó cứng phanh ABS sẽ có đèn tín hiệu trên bảng điều khiển.

Có thể thấy, hệ thống chống bó cứng phanh ABS đóng vai trò vô cùng quan trọng. Tính năng này được trang bị trên rất nhiều mẫu xe mới hỗ trợ cho việc lái xe an toàn và hiệu quả hơn như Toyota Vios, Honda City, Hyundai Accent, Mazda 2, KIA Morning, BMW 3-Series, Audi A4, Toyota Fortuner, Honda CR-V, Ford Ranger, Mitsubishi Triton, Mercedes-AMG C43, BMW M3, Audi RS4,...

2Cấu tạo hệ thống chống bó cứng phanh ABS

Hệ thống phanh ABS ô tô được cấu thành từ các bộ phận chính sau đây:

1. Cảm biến tốc độ: Bộ phận giúp hệ thống phát hiện tốc độ của từng bánh xe để nhận biết có dấu hiệu bị bó cứng hay không, đồng thời truyền tín hiệu đến ECU điều khiển trượt. Thông thường, người ta sẽ đặt cảm biến này trên mỗi bánh xe hoặc bộ vi sai.

2. Van thủy lực: Có nhiệm vụ điều khiển phanh ở mỗi bánh xe. Hệ thống van thủy lực nằm ở 3 vị trí cơ bản. Nếu 1 van không hoạt động sẽ ngăn hệ thống chỉnh các van và kiểm soát áp suất cung cấp cho phanh.

   • Van mở: Áp suất từ xi lanh sẽ được truyền thẳng qua phanh, người lái tác động bao nhiêu lực thì áp lực phanh sẽ tạo ra một lực tương đương truyền đến các bánh xe.
   • Van chặn dòng (van khóa): Cách ly phanh khỏi xy lanh chủ để ngăn áp lực tăng thêm nếu người lái đạp phanh mạnh hơn. Do đó, áp lực phanh nhận được nhiều hơn áp lực mà người lái tác động.
   • Van nhả: Giải phóng 1 số áp lực từ phanh nên áp lực phanh nhận được ít hơn lực mà người lái tác động.
3. Bộ điều khiển (ECU): Là hệ thống máy tính trong ô tô để vận hành các cảm biến tốc độ và van điều khiển. Bộ phận này sẽ thu thập thông tin và dữ liệu từ các cảm biến tốc độ để tính toán cũng như đưa ra điều chỉnh phù hợp về áp lực phanh tối ưu nhất cho mỗi bánh xe.
4. Cảm biến giảm tốc: Chỉ được trang bị ở một số loại xe, giúp hệ thống ABS cảm nhận mức độ giảm tốc của bánh xe để điều chỉnh áp suất dầu phanh phù hợp.
5. Bộ chấp hành của thắng: Bộ chấp hành của thắng điều khiển áp suất thủy lực của các xilanh ở bánh xe bằng tín hiệu ra của ECU điều khiển trượt.

Ngoài ra, trên táp lô điều khiển còn được trang bị:

1. Đèn báo táp lô: Khi ECU phát hiện thấy sự cố ở ABS hay hệ thống hỗ trợ thắng, đèn báo của ABS sẽ bật sáng để báo cho người lái. Đồng thời, đèn báo hệ thống thắng cũng sáng lên để thông báo về trục trặc ở hệ thống ABS và hệ thống phanh điện tử EBD.

   

2. Công tắc đèn thắng: Công tắc này phát hiện bàn đạp thắng đã được đạp xuống và truyền tín hiệu đến ECU điều khiển trượt. ABS sử dụng tín hiệu của công tắc đèn thắng. Tuy nhiên, nếu không có tín hiệu công tắc đèn thắng do vấn đề hư hỏng thì việc điều khiển ABS vẫn được thực hiện khi các bố thắng bị bó cứng. Trong trường hợp này, việc điều khiển bắt đầu khi hệ số trượt đã trở nên cao hơn (các bánh xe có xu hướng khoá cứng) so với khi công tắc đèn thắng hoạt động bình thường.

3Nguyên lý hoạt động hệ thống chống bó cứng phanh ABS

Phanh ABS trên ô tô hoạt động theo nguyên tắc xử lý các thông tin từ cảm biến tốc độ trước và sau của bánh xe để gửi về ECU. Lúc này ECU sẽ thu thập, xử lý thông tin và khi nhận thấy dấu hiệu có bánh xe sắp bị bó cứng, van sẽ đóng không cấp dầu thắng. Thay vào đó, dầu phanh sẽ được bơm lại nhằm giữ cho xe tiếp tục lăn bánh trong quá trình giảm tốc chậm từ từ, giúp bánh xe không bị bó cứng.

Hệ thống ABS sẽ tác động ấn và nhả thanh kẹp trên đĩa phanh với tần suất khoảng 15 lần/giây thay vì tác động lực mạnh trong một thời gian khiến bánh xe có thể bị chết. Sau đó, máy tính điều khiển sẽ dựa trên các thông số cảm biến vận tốc cùng thao tác của người lái để đưa ra áp lực phanh tối ưu nhất cho các bánh xe nhằm đảm bảo sự ổn định thân xe và kiểm soát quỹ đạo di chuyển.

Ngược lại, nếu một hay nhiều bánh xe quay quá nhanh khi di chuyển thì hệ thống phanh sẽ tự tác động trở lại để đảm bảo quá trình hãm phanh diễn ra tốt nhất. Xe được trang bị hệ thống chống bó cứng ABS sẽ đặc biệt phát huy tác dụng khi phanh trên đường trơn hay phanh gấp, đảm bảo tính ổn định của ô tô, giúp tài xế có thêm thời gian để xử lý sự cố và bảo vệ an toàn cho những người ngồi trên xe.

4Tác dụng hệ thống chống bó cứng phanh ABS

Để đảm bảo tính an toàn khi tham gia giao thông thì người dùng thường hay ưu tiên chọn các dòng xế hộp có lắp đặt các thiết bị hỗ trợ như phanh ABS. Vậy công dụng, hiệu quả và cách sử dụng hệ thống chống bó cứng phanh ABS như thế nào?

#1. Công dụng của hệ thống phanh ABS

Khi phanh gấp trên đường trơn trượt, nếu bánh xe bị bó cứng, xe sẽ bị trượt dài sẽ khiến người lái mất khả năng kiểm soát xe và gây tai nạn. Hệ thống ABS giúp bánh xe luôn quay, ngăn chặn tình trạng bó cứng bánh xe. Vì vậy xế hộp vẫn duy trì sự ổn định, hạn chế xảy ra va chạm.

Nếu bánh xe không bị bó cứng khi phanh đột ngột, người lái vẫn có thể điều khiển tay lái để tránh chướng ngại vật. Tuy nhiên, nếu bánh xe bị bó cứng, người lái sẽ mất khả năng điều khiển tay lái, khiến xe mất lái và dễ gây tai nạn. Hệ thống ABS sở hữu cơ chế hoạt động ưu việt hơn các loại phanh thông thường, có thể ngăn chặn tốt vấn đề bánh xe bị khóa cứng khi dừng đột ngột hay phanh gấp ở đoạn đường trơn trượt. Bên cạnh đó, lực phanh ổn định giúp người lái vẫn có thể điều khiển và đánh lái dễ dàng.

Khi người lái thắng gấp và bánh xe bị bó cứng, ma sát giữa bánh xe với mặt đường sẽ giảm đáng kể, khiến khoảng cách dừng xe dài hơn. Hệ thống ABS giúp rút ngắn khoảng cách dừng xe, đảm bảo an toàn. Ngoài ra, hệ thống ABS còn có các công dụng như căn chỉnh tốc độ chạy và duy trì khoảng cách tối thiểu với xe phía trước/sau sao cho phù hợp, giảm thiểu hao mòn lốp xe, hạn chế nguy cơ bị ngã xe khi phanh gấp,...

#2. Hiệu quả của hệ thống chống bó cứng phanh ABS

Thông qua các cuộc thử nghiệm trên mọi cung đường dưới các điều kiện thời tiết, ABS cho thấy sự hiệu quả và mức độ cần thiết cho xe trong thời điểm hiện tại. Nếu phương tiện không trang bị ABS, khi tài xế nhấn chân phanh một cách đột ngột, bánh dẫn hướng sẽ bị cứng và không thể điều khiển được. Còn khi được trang bị hệ thống ABS, nó sẽ giúp quá trình phanh được trơn tru và an toàn hơn.

Theo một nghiên cứu của Cơ quan An toàn Giao thông Quốc gia Hoa Kỳ (NHTSA), hệ thống ABS có thể giúp giảm nguy cơ tai nạn tử vong do phanh gấp lên đến 50%. Nghiên cứu cũng cho thấy hệ thống ABS có thể giúp rút ngắn khoảng cách dừng xe trong tình huống phanh gấp trên đường trơn trượt lên đến 25%.

Hệ thống ABS hoạt động bằng cách liên tục điều chỉnh lực phanh tác động lên từng bánh xe, giúp bánh xe luôn quay và giữ được độ bám với mặt đường. Điều này giúp người lái kiểm soát xe tốt hơn và giảm thiểu nguy cơ mất lái, trượt bánh, đặc biệt là trong tình huống phanh gấp trên đường trơn trượt.

#3. Hướng dẫn sử dụng hệ thống phanh ABS

Hệ thống chống bó cứng phanh ABS sẽ tự kích hoạt khi người lái đạp phanh nhờ cảm biến tốc độ ở các bánh xe. Nói theo một cách khác đây là hệ thống tự động, người lái không cần phải điều khiển. Người lái có thể kiểm tra tình trạng hoạt động của hệ thống phanh ABS ô tô thông qua đèn báo phanh ABS trên bảng đồng hồ sau vô lăng.

Đèn báo ABS thường sẽ bật sáng khi khởi động xe và tắt ngay sau khi xe chạy một lúc, thường trong khoảng 3 giây. Nếu đèn tiếp tục báo sáng hoặc nhấp nháy liên tục thì có nghĩa xe đang bị lỗi phanh ABS. Lúc này, hệ thống phanh ô tô vẫn hoạt động bình thường nhưng hệ thống ABS có thể gặp trục trặc và bị vô hiệu hóa. Do đó, nếu gặp trường hợp này thì nên đưa xe đến trung tâm kiểm tra càng sớm càng tốt.

Nhiều người nghĩ rằng tác dụng phanh ABS là rút ngắn quãng đường phanh. Tuy nhiên, tác dụng chính của hệ thống này là giúp xe kiểm soát được hướng lái khi phanh gấp, hạn chế hiện tượng xe bị trượt, mất kiểm soát khi phanh gấp ở tốc độ cao. Do đó, dù xe được trang bị ABS thì người lái vẫn nên thực hiện đúng quy trình phanh như bình thường. Tuyệt đối không được ỷ lại vào thắng ABS mà phóng nhanh, vượt ẩu rồi phanh gấp. Thắng ABS chỉ có thể hỗ trợ phanh xe an toàn hơn, không thể hoàn toàn tránh được mọi tình huống nguy hiểm.

Với xe có trang bị hệ thống chống bó cứng phanh ABS, khi đạp phanh người lái không cần phải rà phanh hay đạp nhấp/nhả nhiều lần mà chỉ cần nhấn giữ phanh và tập trung lái. Bởi ABS đã thay bạn thực hiện thao tác này, thậm chí phanh ABS còn giúp nhấp/nhả phanh hơn chục lần trên 1 giây.

Khi hệ thống phanh ABS ô tô hoạt động người lái sẽ cảm giác xe rung rung. Đây là hiện tượng bình thường vì ABS được kích hoạt, bánh xe sẽ hoạt động theo kiểu “dừng rồi lăn bánh” liên tục nên tạo cảm giác rung.

5Lưu ý về hệ thống chống bó cứng phanh ABS

Dưới đây là một số lưu ý quan trọng khi sử dụng hệ thống chống bó cứng phanh ABS mà người lái nên nắm rõ:

• Kiểm tra hệ thống ABS thường xuyên: ABS cần được kiểm tra thường xuyên để đảm bảo hoạt động tốt. Người lái có thể thực hiện bằng cách bật chìa khóa xe và đạp phanh vài lần. Nếu đèn báo ABS trên bảng điều khiển nhấp nháy, có nghĩa là hệ thống ABS đang hoạt động bình thường. Nếu đèn báo ABS không nhấp nháy hoặc sáng liên tục, người lái cần đưa xe đến trung tâm dịch vụ để kiểm tra và sửa chữa.
• Không nhấp phanh liên tục: Khi hệ thống ABS hoạt động, người lái sẽ cảm thấy bàn đạp phanh rung và phát ra tiếng kêu. Đây là hiện tượng bình thường, bạn không cần nhấp phanh liên tục mà cần đạp phanh dứt khoát. Việc nhấp phanh liên tục sẽ làm giảm hiệu quả của ABS.
• Giữ chắc tay lái khi phanh gấp: Trong trường hợp khẩn cấp, xe được trang bị hệ thống chống bó cứng phanh ABS thì người lái cần giữ chắc tay lái, thả lỏng vai để tránh tình trạng xe bị mất lái.
• Không tăng tốc đột ngột khi vào cua: Khi vào đoạn đường cua, người lái cần giảm tốc độ và giữ ổn định để tránh xe bị trượt bánh.

Việc thay đổi kích thước lốp xe cũng ảnh hưởng đến hoạt động của hệ thống ABS. Nguyên nhân là bởi thay đổi kích thước lốp sẽ làm biến đổi tốc độ bánh, dẫn đến các thông số gửi sai số liệu khiến ABS làm việc không hiệu quả. Do đó, hãy tham khảo kỹ hướng dẫn trước khi thực hiện bất kỳ sự thay đổi nào.

Ngay cả khi xe được trang bị hệ thống phanh ABS thì người lái vẫn cần phải giữ khoảng cách phanh an toàn. Luôn duy trì khoảng cách an toàn với xe phía trước.

Trên mặt đường gồ ghề và cát sỏi, quãng đường phanh của hệ thống ABS có thể dài hơn các hệ thống phanh thông thường.

Khi lái xe trên đường có độ bám thấp như đường tuyết và phải đạp phanh liên tục, lúc này hệ thống ABS hoạt động liên tục và đèn cảnh báo có thể sẽ bật sáng. Hãy đưa phương tiện đến nơi an toàn và tắt động cơ. Khởi động lại động cơ, nếu đèn cảnh báo ABS tắt thì có nghĩa là hệ thống đã hoạt động lại bình thường. Ngược lại, hệ thống có thể đã gặp vấn đề cần đem đi kiểm tra, sửa chữa.

Hệ thống ABS là một tính năng an toàn quan trọng trên xe ô tô nhưng nó không thể thay thế hoàn toàn kỹ năng lái xe của người điều khiển. Chủ xe cần trang bị đầy đủ kiến thức và kỹ năng lái xe an toàn để có thể sử dụng hệ thống ABS hiệu quả và giảm thiểu nguy cơ tai nạn.

Có thể thấy, để đạt tiêu chuẩn chất lượng an toàn thì hầu hết các dòng xe ô tô hiện nay đều được trang bị hệ thống chống bó cứng phanh ABS. Hy vọng với những chia sẻ trên đã giúp bạn có thêm được những thông tin hữu ích về hệ thống phanh này. Nếu còn bất kỳ vấn đề nào cần được tư vấn và giải đáp thêm, bạn vui lòng truy cập website DailyXe hoặc liên hệ hotline để được hỗ trợ nhanh nhất.

6Các câu hỏi thường gặp

Dưới đây là những câu hỏi thường gặp về hệ thống chống bó cứng phanh ABS mà người lái có thể tham khảo thêm: