Sự phanh ô tô P2

Để giữ cho các bánh xe không bị hãm cứng và đảm bảo hiệu quả phanh cao cần phải điều chỉnh áp suất trong dẫn động phanh sao cho độ trượt của bánh xe với mặt đường thay đổi quanh giá trị λ0 trong giới hạn hẹp. Các hệ thống chống hãm cứng bánh xe khi phanh có thể sử dụng các nguyên lý điều chỉnh sau đây: - Theo gia tốc chậm dần của bánh xe được phanh; - Theo giá trị độ trượt cho trước; - Theo giá trị của tỷ số vận tốc góc của bánh xe...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Sự phanh ô tô P2 Để giữ cho các bánh xe không bị hãm cứng và đảm bảo hiệu quả phanh cao cầnphải điều chỉnh áp suất trong dẫn động phanh sao cho độ trượt của bánh xe với mặtđường thay đổi quanh giá trị λ0 trong giới hạn hẹp. Các hệ thống chống hãm cứng bánhxe khi phanh có thể sử dụng các nguyên lý điều chỉnh sau đây: - Theo gia tốc chậm dần của bánh xe được phanh; - Theo giá trị độ trượt cho trước; - Theo giá trị của tỷ số vận tốc góc của bánh xe với gia tốc chậm dần của nó; Sự phát triển của ngành tin học, điện tử và tự động hóa tạo điều kịên cho ngànhôtô thiết kế, chế tạo thành công các hệ thống chống hãm cứng bánh xe khi phanh và hiệnnay đã được dùng nhiều trên các ô tô của các nước phát triển. Hệ thống này đã được sử dụng trên một số xe vào những năm cuối của thập niên60. Ban đầu chúng chỉ được trang bị trên một số xe sang trọng vào cuối thập niên 80 mớitrở thành phổ biến và ngày nay đã trở thành một thiết bị tiêu chuẩn. Khi xe chạy nếu tác động phanh làm cho các bánh xe bị bó cứng thì xe sẽ bị trượttrên đường, rất dẽ gây tai nạn. Hệ thống ABS (Antilock braking system) được thiết kế đểngăn việc các bánh xe bị bó cứng và vẫn duy trì được sự điều khiển của người lái xe. Khi mặt đường khô và tốt khoẳng dừng của xe sau khi tác động phanh bánh xe ởtrên xe không trang bị ABS và xe có trang bị ABS là tương tự nhau. Nhưng khi mặtđường ẩm ướt, ma sát bé thì khoảng dừng của xe có trang bị ABS ngắn hơn và vẫnkhông bị mất điều khiển lái. Với những xe không có ABS người lái cố gắng nhịp pêđanđể khỏi gây hiện tượng trượt, với xe có trang bị ABS tác dụng tương đương với nhịppêđan lên tới 15 lần/1giây. Hệ thống ABS dùng một máy tính để xác định tình trạng quaycủa 4 bánh xe trong khi phanh và có thể tự động đạp và nhả phanh. Hệ thống ABS chophép bánh xe quay theo chu kỳ nhưng vẫn giữ lực phanh đầy đủ. Hệ thống chống hãm cứng bánh xe khi phanh gồm các phần tử sau: - Cảm biến để phát tín hịêu về tình trạng của đối tượng cần được thông tin, cụ thểlà tình trạng của bánh xe đang được phanh.Tuỳ theo sự lựa chọn nguyên lý đỉều chỉnh cóthể dùng cảm biến vận tốc góc, cảm bíên áp suất trong dẫn động phanh, cảm biến áp suấttrong dẫn động phanh, cảm biến gia tốc của ôtô và các cảm biến khác. - Bộ điều khiển để xử lý các thông tin và phát các lệnh nhả phanh hoặc phanhbánh xe (thường là điện tử) - Bộ thực hiện các lệnh do bộ điều khiển phát ra(bộ thực hiện có thể là loại thuỷlực ,loại khí hoặc loại hỗn hợp thuỷ khí). Các hệ thống chống hãm cứng bánh xe hiện nay thường sử dụng nguyên lý điềuchỉnh áp suất trong dẫn động phanh theo gia tốc chậm dần của bánh xe và ở bánh xe cóbố trí cảm biến vận tốc góc. Chúng ta sẽ xem xét sự làm việc của hệ thống chống hãm cứng bánh xe khi phanhbằng nguyên lý điều chỉnh theo gia tốc chậm dần. Trên hình (VI-10) trình bày đồ thị chỉ sự thay đổi một số thông số của hệ thốngphanh và của chuyển động của bánh xe khi có trang bị hệ thống chống hãm cứng bánh xekhi phanh. Hình VI – 10. Sự thay đổi thông số M p , Pt , j khi có hệ thống chống hãm cứng bánh xe. Khi tác động lên bàn đạp phanh thì áp suất trong dẫn động tăng lên nghĩa làmômen phanh Mp tăng lên làm tăng giá trị của gia tốc chậm dần của bánh xe và làm tăngđộ trượt của nó. Sau khi vượt qua điểm cực đại trên đường cong ϕ x =f( λ ) thì gia tốcchậm dần của bánh xe bắt đầu tăng đột ngột. Điều này báo hiệu bánh xe có xu hướng bịhãm cứng. Giai đoạn này của quá trình phanh có bộ chống hãm cứng bánh xe sẽ ứng vớicác đường cong 0-1 trên hình (VI - 10a,b,c). Giai đoạn này được gọi là pha I (pha bắt đầuphanh hay là pha tăng áp suất trong dẫn động phanh). Bộ điều khiển của hệ thống chống hãm cứng bánh xe khi phanh lúc này ghi gia tốctai điểm 1 đạt giá trị tới hạn (đoạn C1 trên hình VI - 10c) và ra lệnh cho bộ thực hiện phảigiảm áp suất trong dẫn động. Sự giảm áp suất được bắt đầu với độ chậm trễ nhất định dođặc tính của bộ chống hãm cứng bánh xe khi phanh. Quá trình diễn biến từ điểm 1 đếnđiểm 2 được gọi là pha II (pha giảm sự phanh hay là pha giảm áp suất trong dẫn độngphanh). Gia tốc của bánh xe lúc này giảm dần và tại điểm 2 gia tốc tiến dần tới giá trịkhông. Giá trị gia tốc lúc này tương ứng với đoạn C2 trên hình (VI – 10c). Sau khi ghi lạigiá trị này,bộ điều khiển ra lệnh cho bộ thực hiện ổn định áp suất trong dẫn động. Lúcnày bánh xe sẽ tăng tốc trong chuyển động tương đối và vận tốc của bánh xe sẽ tăng tốctrong chuyển động tương đối và vận tốc của bánh xe tiến gần tới vận tốc của ôtô, nghĩa làđộ trượt sẽ giảm và như vậy hệ số bám dọc ϕ x tăng lên (đoạn 2-3). Giai đoạn này đượcgọi là pha III (pha giữ áp suất ổn định). Bởi vì mô men phanh trong thời gian này được cố định cho nên gia tốc chậm dầncực đại của bánh xe trong chuyển động tương đối sẽ phát sinh tương ứng với lúc hệ sốbám d ...