Kiến thức ô tô hôm nay, cùng trung tâm VATC tìm hiểu tổng quan về ESP – kiến thức hay thuộc chuỗi bài viết kỹ thuật của chúng tôi. Đọc đến hết bài viết để không bỏ lỡ bất kỳ thông tin hữu ích nào nhé!
1. Lời mở đầu
- Nếu một chiếc xe được trang bị hệ thống cân bằng điện tử Electronic Stability Program (ESP), nó cũng sẽ bao gồm hai hệ thống an toàn chủ động khác: hệ thống chống bó cứng phanh Anti-blocage System (ABS) và Hệ thống chống trượt (ASR).
- ABS giúp các bánh xe không bị khóa trong khi phanh.
- ASR giúp bánh xe không bị trượt trong khi khởi động hoặc tăng tốc.
- Nếu ABS và ASR tác dụng lên động lực theo chiều dọc của xe thì ESP cũng cải thiện động lực trên bề ngang của thân xe, qua đó giúp xe ổn định ở tất cả các hướng.
- Nghiên cứu quốc tế cho thấy rằng ít nhất 40% các vụ tai nạn gây tử vong là do các bánh xe bị trượt khỏi đường.
- Có thể thấy việc xe mất kiểm soát và trượt khỏi làn đường là một trong những nguyên nhân chính của tai nạn giao thông. ESP có thể ngăn chặn tới 80% các vụ tai nạn liên quan đến trượt.
2. Nguyên lý hoạt động cơ bản của ESP
ESP luôn luôn được kích hoạt trên xe. Nếu chiếc xe di chuyển theo một hướng khác, ESP sẽ phát hiện một tình huống nguy hiểm và phản ứng ngay lập tức – kể cả không có sự can thiệp của người lái xe. Nó sử dụng hệ thống phanh của xe để trả lại cho xe quỹ đạo của nó.
ESP không chỉ can thiệp ở hệ thống phanh, mà còn có thể can thiệp vào động cơ của xe giúp tăng/giảm tốc các bánh xe. Do đó quỹ đạo của xe được đảm bảo, trong giới hạn của các định luật vật lý.
Xét về hệ thống, ESP là hệ thống bao gồm các HT con sau:
- Hệ thống phanh ABS là hệ thống chống bó cứng xe khi phanh có tác dụng lớn nhất là giảm thiểu tối đa hiện tượng mất lái khi người lái vừa phanh vừa tránh chướng ngại vật ở tốc độ cao.
Nguyên lý hoạt động cơ bản:Sự kiểm soát này thông qua ECU điều khiển và cơ cấu thừa hành gồm một hệ thống van điện từ. Các van trong cơ cấu chấp hành sẽ điều hòa áp suất phanh của bánh trượt theo các chế độ: tăng, giữ và giảm áp.
- Hệ thống ASR (Acceleration Slip Regulator) được trang bị nhằm chống hiện tượng trượt quay của các bánh xe chủ động khi xe khởi hành và tăng tốc đột ngột. Hơn nữa ASR còn giúp xe cải thiện tính ổn định bằng cách điều chỉnh lực kéo của các bánh xe chủ động.
Nguyên lý hoạt động cơ bản: Trong quá trình tăng tốc nếu ASR phát hiện thấy bánh xe chủ động nào bị trượt cảm biến tốc độ của bánh xe sẽ gửi tín hiệu này đến bộ ECU. ECU sẽ ra lệnh cho hệ thống phanh tác động vào bánh xe và làm giảm việc quay trơn bánh xe. Hệ thống ESP cũng gửi tín hiệu đến hộp điều khiển động cơ để đóng bớt bướm ga lại hoặc làm chậm thời điểm đánh lửa nhằm giảm mô-men xoắn của động cơ.
- Hệ thống EBR (Engine Brake Regulation) có tác dụng chống hiện tượng trượt các bánh xe chủ động hoạt động ở chế độ không tải cưỡng bức và đảm bảo tính ổn định của xe.
Nguyên lý hoạt động cơ bản: Ở chế độ không tải cưỡng bức như trường hợp xe xuống dốc, van bướm ga đóng khi đó xe xuống dốc ở chế độ phanh bằng động cơ nếu xảy ra hiện tượng lực cản của động cơ quá lớn dẫn đến hiện tượng các bánh xe chủ động bị trượt. Lập tức, ESP nhận biết hiện tượng này và gửi tín hiệu đến hộp điều khiển động cơ nhằm làm giảm sự trượt ở các bánh xe chủ động.
In conclusion:
Với sự phối hợp của các hệ thống trên, chức năng của ESP là giảm thiểu hiện tượng “văng đầu” (understeering) và “văng đuôi” (oversteering) khi xe vào cua hoặc tránh chướng ngại vật trong trường hợp khẩn cấp. Trong các tình huống đó nếu xảy ra, hệ thống sẽ đảm bảo xe không bị lệch ra khỏi hướng điều khiển của người lái xe.
Trong một khúc của gấp và ở vận tốc cao xe có thể mất ổn định và mất kiểm soát đối với người lái xe. màu vàng là chiếc xe không có ESP, còn màu đen là chiếc xe được trang bị ESP. Xe sau khi mất lái sẽ rơi vào các trường hợp sau:
- Understeer: Cầu trước của xe bị trượt nhiều hơn so với cầu sau của xe khiến chiếc xe có một xu hướng đi thẳng thay vì theo đường cong. Nếu có ESP, thì ESP sẽ can thiệp vào hệ thống phanh bánh xe ở phía trong của cầu sau để điều chỉnh lực phanh cho phù hợp.
- Oversteer: Cầu sau bị trượt nhiều hơn cầu trước, xe có thể có nguy cơ bị lật. Nếu xe có trang bị hệ thống ESP, thì ESP sẽ gửi tín hiệu đến ECU can thiệp vào hệ thống phanh bánh xe ở phía ngoài cầu trước để điều chỉnh lực phanh cho phù hợp.
- Trong trường hợp người lái vẫn tiếp tục tăng tốc sau khi mất lái: ESP cũng có thể làm giảm mô-men xoắn động cơ bằng cách điều chỉnh việc nạp nhiên liệu của động cơ.
Có thể bạn quan tâm: Khoá học Kỹ thuật sửa chữa ô tô toàn diện, chất lượng nhất
3. Các chức năng bổ sung của ESP
Ngoài việc ngăn chặn việc trượt khỏi quỹ đạo của xe. ESP còn có thể cho ta nhiều hơn thế:
- ESP có khả năng tác dụng lên hệ thống phanh một cách độc lập mà không phụ thuộc vào vị trí chân phanh chúng ta giúp triển khai một loạt các chức năng bổ sung. ESP nhờ đó làm tăng sự an toàn của xe và cung cấp cho người lái một cảm giác thoải mái và một chế độ lái vô cùng linh hoạt.
Ngoài một số các chức năng thêm của ESP đã là tiêu chuẩn trên các xe. Các chức năng bổ sung của ESP sẽ là một lựa chọn hoặc cũng sẽ là thiết bị tiêu chuẩn tích hợp trên xe trong tương lai trong khi yêu cầu về an toàn và tiện nghi ngày càng cao như:
- Hệ thống bám trên sườn dốc:
Việc khởi động trên sườn dốc thường gặp những khó khăn nhất là đối với xe tải trọng lớn do ta phải thao tác rất nhanh giữa chân phanh, chân ga và chân côn để ngăn chặn các xe bị trôi xuống dốc.
Hệ thống ESP có trang bị hệ thống bám trên sườn dốc sẽ giúp khởi động ở sườn dốc dễ dàng hơn bằng cách vẫn duy trì áp lực ở phanh trong khoảng 2 giây sau khi người lái nhấc chân khỏi chân phanh. Do đó, người lái có đủ thời gian để chuyển từ chân phanh sang chân ga mà không cần phải sử dụng phanh tay.
- Trợ giúp phanh khẩn cấp:
Khi phanh khẩn cấp, người lái thường không áp dụng đủ áp lực lên chân phanh. Đối với hệ thống ESP có trang bị trợ giúp phanh khẩn cấp qua việc giám sát áp lực trên bàn đạp phanh và sự thay đổi đột ngột của áp lực sẽ giúp ECU biết được khi nào cần hỗ trợ người lái trong việc dừng xe. Khi phát hiện người lái không phanh đủ mạnh, hệ thống sẽ làm tăng lực phanh tối đa. Nhờ đó, quãng đường di chuyển của xe trước khi dừng hẳn cũng sẽ giảm.
- Thích ứng với tải trọng:
Tải trọng xe có một tác động rất lớn lên phanh, độ bám đường và sự cân bằng của xe. thích ứng tải xác định những thay đổi của khối lượng xe và trọng tâm của xe sau đó sẽ có những điều chỉnh tương ứng nhờ vào các biện pháp can thiệp của ESP.
- Dự báo lật xe:
Đối với các dòng xe bán tải, do tâm xe cao hơn các loại xe cá nhân, nên nguy cơ lật xe tăng lên rất nhiều . Chức năng dự báo lật xe sử dụng các cảm biến của hệ thống ESP và can thiệp khi chiếc xe có nguy cơ bị lật. ECU sẽ điều khiển tác động lên từng bánh xe riêng rẽ hay làm giảm lực tác dụng của động cơ để ngăn chặn xe bị lật và giữ xe cân bằng.
- Hệ thống giám sát áp suất lốp:
Áp suất trong lốp giảm có thể dẫn đến một sự khác biệt về tốc độ, độ bám mặt đường tại các bánh xe có liên quan. Bằng việc so sánh tốc độ từng bánh xe sẽ cho ta biết bất kỳ sự thay đổi về áp suất. Tính năng này sẽ giúp kiểm soát áp suất lốp xe nên sẽ tránh việc phải sử dụng thêm các cảm biến áp suất trong lốp xe.
Bài viết trên đã mang đến toàn bộ thông tin tổng quan về ESP đến bạn. Hy vọng bạn đã có thêm cho mình một kiến thức hay trong ngày. Nếu bạn có đang đam mê hoặc muốn tìm hiểu về các khóa học trong ngành ô tô thì liên hệ ngay với VATC theo thông tin dưới đây để được tư vấn chi tiết nhất nhé!
Trung Tâm Huấn Luyện Kỹ Thuật Ô Tô Việt Nam – VATC
- Địa chỉ: Số 4-6, Đường số 4, Phường Hiệp Bình Phước, Thành Phố Thủ Đức, Thành phố Hồ Chí Minh
- Điện thoại: 0945711717
- Email: info@oto.edu.vn
Xem thêm:
