Các công nghệ hỗ trợ phanh trên xe hơi hiện đại

Quá trình giảm tốc trên xe hơi ngày càng an toàn hơn trong các tình huống khẩn cấp, nhờ sự trợ giúp của những công nghệ như chống bó cứng phanh, phân bổ lực phanh điện tử và hỗ trợ phanh gấp.

Một quá trình hãm xe an toàn thể hiện dưới các yếu tố như quãng đường phanh ngắn, kiểm soát được hướng lái và xe cân bằng tối đa khi dừng. Mỗi một công nghệ sẽ đảm nhiệm từng yếu tố như bộ chống bó cứng phanh ABS giúp tài xế giữ được hướng lái, hệ thống phân bổ lực phanh điện tử EBD kiểm soát cân bằng còn hỗ trợ phanh gấp BA giảm thiểu quãng đường phanh.

Chống bó cứng phanh ABS

Đây là một trong hai công nghệ bổ sung cho hệ thống phanh hữu dụng nhất của ngành công nghiệp ôtô thời gian gần đây. Vai trò chủ yếu của ABS, xét một cách tận cùng là giúp tài xế duy trì khả năng kiểm soát xe trong những tình huống phanh gấp.

ABS thực ra là công nghệ điện thử thay thế cho phương pháp phanh hiệu quả nhất (đặc biệt trên mặt đường trơn trượt) là đạp - nhả pê-đan liên tục, cảm nhận dấu hiệu rê bánh để xử lý. Do việc thực hiện kỹ thuật này không đơn giản mà các chuyên gia ôtô ở hãng Bosch, Đức đã nghiên cứu chế tạo cơ cấu ABS bao gồm các cảm biến lắp trên bánh xe (ghi nhận tình trạng hoạt động); bộ xử lý điện tử CPU và thiết bị điều áp (đảm nhiệm thay đổi áp suất trong piston phanh).

Trong trường hợp phanh gấp, nếu CPU nhận thấy một hay nhiều bánh có tốc độ quay chậm hơn mức quy định nào đó so với các bánh còn lại, thông qua bơm và van thủy lực, ABS tự động giảm áp suất tác động lên đĩa (quá trình nhả), giúp bánh xe không bị chết cứng (hay còn gọi là "bó").

Tương tự, nếu một trong các bánh quay quá nhanh, máy tính cũng tự động tác động lực trở lại, đảm bảo quá trình hãm. Để thực hiện được điều này, hệ thống sẽ thực hiện động tác ấn - nhả thanh kẹp trên phanh đĩa khoảng 15 mỗi giây, thay vì tác động một lần cực mạnh khiến bánh có thể bị "chết" như trên các xe không có ABS.

EBD có vai trò không kém ABS trong việc trợ giúp quá trình phanh. Nó hoạt động hoàn toàn tự động và không cần tài xế kích hoạt. Giống như tên gọi, EBD phân bổ lực phanh tới các bánh để đảm bảo xe dừng một cách cân bằng nhất. Sự kết hợp giữa hai công nghệ ABS và EBD sẽ giúp quá trình phanh trở nên tối ưu hơn.

Với những xe không trang bị EBD, có những tình huống mà lực phanh lệch hẳn về một bên khiến xe bị lệch, thậm chí có thể gây trượt bánh. Nếu có EBD, máy tính trung tâm sẽ tự động tính toán và phân bổ lực phanh dựa theo thông số về tốc độ, tải trọng xe, độ bám đường.

Ngày nay, EBD xuất hiện ngày càng nhiều trên các mẫu xe giá thấp. Tuy nhiên, dòng thể thao đa dụng SUV mới là loại được hưởng lợi nhiều nhất từ công nghệ này. Nguyên nhân là do SUV thường có gầm cao, trọng tải lớn nên rất dễ bị trượt bánh khi không có EBD.

Hệ thống hỗ trợ phanh khẩn cấp

Hệ thống BA (Brake Assist) thường đi cùng với EBD. BA hoạt động dựa trên các cảm biến kiểm soát trạng thái pê-đan phanh, bộ phận khuếch đại lực phanh bằng khí nén và các van điện được điều khiển bởi máy tính trung tâm.

Nếu phát hiện ra tài xế có hành động phanh gấp, BA sẽ tự động trợ giúp để quá trình diễn ra nhanh hơn. Bộ xử lý trung tâm kích hoạt van điện cấp khí nén vào bộ khuếch đại lực phanh, giúp lái xe phanh gấp kịp thời và đủ mạnh. BA sẽ tự động ngừng kích hoạt ngay khi tài xế nhả chân phanh.


Sơ đồ hệ thống BA:
1- cảm biến tốc độ; 2- màng gắn cảm biến;
3- xi-lanh phanh chính; 4- nam châm;
5- cảm biến mở; 6- khoang công tác;
7- bộ xử lý trung tâm; 8- khoang chân không; 9- bàn phanh.

Tuy nhiên, có một lưu ý là độ khuếch đại gần như lập tức đẩy lực phanh đạt tới mức tối đa nên nguy cơ xe bị rê bánh rất cao, do đó BA phải được lắp đặt đồng bộ với hệ thống ABS. Tính năng chống bó cứng phanh sẽ luôn kịp thời phát huy tác dụng chống lết bánh, đảm bảo hiệu quả phanh gấp tối ưu ngay cả trên những bề mặt trơn trượt.

Ở tốc độ 100 km/h, với các điều kiện tương đương (mặt đường, kiểu xe, thao tác phanh...), thử nghiệm so sánh cho thấy việc sử dụng BA giúp rút ngắn quãng đường phanh từ 46 m (không hỗ trợ) còn 40 m.