Nhiều chủ phương tiện đến nay vẫn chưa biết EBD là gì và nó có tác dụng như thế nào đối với ô tô. Các dòng ô tô hiện đại hầu như đều được trang bị EBD. Vì vậy, hiểu rõ EBD là gì cùng cấu tạo và nguyên lý hoạt động của hệ thống này, tài xế có thể phòng tránh cũng như khắc phục sự cố trong các trường hợp cần thiết.
Cơ chế phân phối lực phanh điện tử EBD là gì?
Hệ thống phân phối lực phanh điện tử EBD Electronic Brakeforce Distribution là một công nghệ phanh ô tô tự động. Công nghệ này thực hiện nhiệm vụ điều khiển và phân phối lực phanh đến từng bánh xe dựa trên tải trọng, góc lái cũng như điều kiện mặt đường để đảm bảo xe đạt được hiệu quả phanh cao.
Nếu không có EBD, một số tình huống lực phanh lệch hẳn về một bên sẽ khiến xe bị lệch, thậm chí gây trượt bánh. Nếu ô tô có EBD, máy tính trung tâm sẽ tự động tính toán và phân bổ lực phanh dựa theo các thông số như tốc độ, tải trọng xe, và độ bám đường.
Hiện nay, công nghệ EBD được trang bị trên hầu hết các dòng ô tô, là một trong các tính năng an toàn trên ô tô rất quan trọng. EBD còn có tác công dụng ngừa và loại bỏ tình trạng xe mất kiểm soát, duy trì trạng thái cân bằng trong mọi trường hợp, qua đó giảm thiểu tối đa rủi ro xảy ra tai nạn.
Cấu tạo của hệ thống phân bố lực phanh điện tử EBD
Hệ thống EBD được cấu tạo từ 5 bộ phận: Cảm biến tốc độ bánh xe, bộ điều khiển lực phanh, bộ điều khiển ECU, bộ cảm biến độ lệch thân xe, cảm biến góc xoay vô lăng.
Cấu tạo của EBD gồm có bảng điều khiển và các bộ cảm biến
Cảm biến tốc độ quay của bánh xe (Wheel Speed Sensor - WSS)
Cảm biến tốc độ bánh xe là thiết bị điện tử theo dõi tốc độ của các bánh xe và truyền thông tin về bộ điều khiển ECU để phát hiện tình trạng bất thường khi người lái đạp phanh.
Cấu tạo của cảm biến tốc độ bánh xe bao gồm nam châm vĩnh cửu, cuộn dây và lõi từ. Vị trí lắp của bộ phận này thay đổi theo từng kiểu xe.
Bộ điều khiển lực phanh
Bộ phận này chịu trách nhiệm điều khiển lực phanh phù hợp để thực hiện bơm dầu vào đường dẫn và kích hoạt các xi lanh trên từng phanh.
Bộ điều khiển ECU
ECU là bộ điều khiển điện tử nhận đầu vào từ các cảm biến đo tốc độ. Bộ phận này có nhiệm vụ so sánh tốc độ của bánh xe với tốc độ xe ô tô. Trong trường hợp phát hiện một trong các bánh xe bị trượt, ECU sẽ sử dụng bộ điều chỉnh lực phanh để tác động lực phanh phù hợp để giảm tốc độ xe hoặc dừng xe hoàn toàn.
ECU được xem như bộ não của hệ thống EBD. Nó kiểm soát mọi hoạt động của các bộ phận khác trong hệ thống thông qua việc tiếp nhận dữ liệu từ các cảm biến, sau đó truyền về, xử lý tín hiệu và đưa ra chỉ đạo cho các bộ phận còn lại.
Với khả năng khiển nhiều các hệ thống, giúp xe hoạt động hiệu quả cũng như tăng tính tiện nghi và an toàn cho xe, ECU ngày càng được ứng dụng nhiều trong sản xuất ô tô. Một chiếc ô tô hiện đại có thể được lắp đặt cả trăm hộp ECU.
>>> Có thể bạn quan tâm: ECU là gì?
Bộ cảm biến độ lệch thân xe (Yaw sensor)
Bộ cảm biến này sẽ đo vận tốc góc (chuyển dịch tự động) và độ giảm tốc theo mọi hướng của độ lệch xe khi xe bắt đầu vào cua. Sau đó, nó sẽ truyền tín hiệu đến bộ điều khiển ECU để điều chỉnh lực phanh phù hợp, đảm bảo an toàn và ổn định cho xe. Ngoài ra, cảm biến độ lệch thân xe cũng có thể được phối hợp với chức năng kiểm soát ổn định điện tử để ngăn ngừa tai nạn lật xe.
Cảm biến góc xoay vô lăng
Cảm biến góc xoay vô lăng hay còn gọi là cảm biến góc lái là bộ phận thực hiệm nhiệm vụ ghi lại góc xoay của vô lăng, sau đó gửi tín hiệu về ECU để hệ thống nhận biết người lái đang muốn điều khiển xe về hướng nào. Trong trường hợp góc xoay vô lăng, các bánh xe và độ nghiêng thân xe không đồng nhất, bộ phận này sẽ truyền tín hiệu tới ECU để thực hiện điều chỉnh lực phanh. Nhờ có cảm biến góc xoay vô lăng, xe có thể giữ thăng bằng khi đánh lái gấp hoặc tránh được vật cản bất ngờ trên đường.
Ngoài EBD, một số hệ thống khác như hệ thống cân bằng điện tử ESP hay hệ thống kiểm soát lực kéo TCS cũng sử dụng chức năng của các bộ phận trên để thực hiện nhiệm vụ của mình.
Nguyên lý vận hành của hệ thống phân bổ lực phanh điện tử EBD
Sau khi hiểu rõ EBD là gì, người sử dụng phương tiện cần nắm nguyên lý hoạt động của EBD để chăm sóc xe ô tô của mình tốt hơn.
Sau xe khởi động, tất cả các dữ liệu trong quá trình lưu thông sẽ được các bộ cảm biến truyền về bộ điều khiển trung tâm ECU. Đồng thời, EBD cũng theo dõi tốc độ quay của bánh xe và sự biến thiên của tốc độ quay thông qua các cảm biến để xác định tải trọng trên từng vị trí bánh xe. Nếu xe bị nghiêng quá giới hạn cho phép, hệ thống phân bổ lực phanh điện tử EBD sẽ tự động kích hoạt và thực hiện điều khiển lực phanh tương xứng cho từng bánh xe.
EBD tự động kích hoạt và điều khiển lực phanh phù hợp cho từng bánh xe
Có thể hiểu rõ hơn về nguyên lý hoạt động của hệ thống phân phối lực phanh điện tử EBD qua 3 trường hợp sau:
Xe cua sang phải quá nhanh
Nếu người lái cua xe gấp về bên phải, cảm biến gia tốc ngang và cảm biến tải trọng sẽ nhận được dữ liệu xe nghiêng về bên trái và lập tức thông báo đến bộ điều khiển ECU. Lúc này, nếu xe mất lái thì ECU sẽ chủ động can thiệp bằng cách mở van dầu thắng (dù cho người lái không đạp phanh) để giảm thiểu tốc độ của các bánh xe.
Xe cua sang trái quá nhanh
Khi xe cua sang trái quá nhanh, trọng lượng của xe cũng sẽ dồn sang bên trái. Khi đó, hệ thống EBD sẽ tập trung lực phanh lên bánh phía trái nhiều hơn. Nếu xe không được trang bị EBD trong trường hợp này, 4 bánh xe nhận lực phanh như nhau chắc chắn sẽ khiến xe mất cân bằng và trượt ra khỏi đường.
Xe đột nhiên phanh gấp
Trong trường hợp xe đang lưu thông gặp chướng ngại vật phải phanh gấp, toàn bộ trọng lượng xe sẽ đổ dồn về 2 bánh trước cộng thêm trọng lượng của động cơ. Lúc này, ECU nhận được thông tin sẽ tự động điều chỉnh áp lực phanh để hiệu suất phanh đạt cao nhất, quãng đường để xe dừng lại đạt khoảng cách ngắn nhất nhưng vẫn giữ được thăng bằng cho xe.
Ngoài ra, trên thị trường có một số dòng xe được trang bị cơ chế EBD theo dõi góc đánh lái và tốc độ đổi hướng chạy. Nếu phát hiện xe đang thiếu lái hoặc thừa lái trong lúc đang phanh ở giữa cua, hệ thống sẽ tự động phân phối lực phanh điện tử cho thích hợp để xe luôn được kiểm soát tốt nhất.
Ngày nay, cấu trúc phân phối lực phanh điện tử EBD thường đi kèm với hệ thống chống bó cứng phanh ABS và trở thành bộ đôi công nghệ an toàn không thể thiếu trên xe ô tô.
>>> Xem thêm: Tất Tần Tật Về Má Phanh Ô Tô
Tác dụng của hệ thống phân bổ lực phanh điện tử EBD
Xe vận hành ở các điều kiện khác nhau dẫn đến tải trọng phân bố ở các bánh xe khác nhau và làm giảm khả năng phanh ở một số bánh xe. Hệ thống phân phối lực phanh EBD có khả năng tự động kích hoạt, điều khiển lực phanh thích hợp cho từng bánh xe ngay khi cần thiết, kể cả người lái xe không đạp phanh.
EBD có khả năng tự động kích hoạt, điều khiển lực phanh thích hợp cho từng bánh xe
Tuy nhiên, EBD không hoạt động riêng lẻ mà cần có sự bổ trợ của hệ thống chống bó cứng phanh ABS. Nếu EBD hoạt động đến ngưỡng phanh bánh xe bị bó cứng, hệ thống ABS sẽ lập tức can thiệp để bánh xe đó lấy lại gia tốc và lấy lại trạng thái cân bằng cho xe để tiếp tục vận hành.
Trong khi đó, hệ thống ABS có một giới hạn là lực phanh của các bánh xe gần như bằng nhau nên khi đạp phanh, xe vẫn tiếp tục thêm đoạn rồi mới dừng hẳn. Lúc này, EBD sẽ can thiệp để giúp cân bằng lại lực phanh và rút ngắn quãng đường phanh.
So sánh sự khác nhau giữa ABS và EBD
ABS (Anti-lock Brake System) chính là hệ thống chống bó cứng phanh của ô tô. Hệ thống này ra đời nhằm hạn chế tối đa sự trượt lết của bánh xe khi phanh trên các đường trơn trượt, khi xe phanh gấp hoặc khi độ bám ở các bánh xe khác nhau.
Cơ chế làm việc của bộ ABS có thể mô tả một cách hết sức đơn giản như sau: Trong trường hợp ô tô phanh gấp, nếu bánh xe xảy ra hiện tượng trượt lết, bảng điều khiển ECU của hệ thống ABS sẽ điều khiển để hệ thống phanh giữ nguyên trạng thái trong một thời gian rất ngắn (giữ áp), sau đó nhả bớt phanh đến khi bánh xe không còn trượt lết. Cuối cùng, ECU điều khiển để xe tiếp tục phanh (tăng áp) theo một chu trình định sẵn.
Trong khi đó, hệ thống phân phối lực phanh EBD được lắp thêm vào hệ thống phanh để điều chỉnh lực phanh của từng bánh xe một cách hợp lý theo tải trọng tác dụng lên bánh xe khi phanh. Về cơ bản, nguyên lý làm việc của EBD gần giống với ABS. Tuy nhiên, để nhận biết sự thay đổi tải trọng tác dụng lên các bánh xe thì hệ thống EBD cần có thêm cảm biến G (G-sensor) lắp ở vị trí gần trọng tâm xe.
Khi phanh, nếu cảm biến G nghiêng về bánh xe bên nào thì nó sẽ truyền tín hiệu G+. Ngược lại, bánh xe phía đối diện sẽ là G-. Tín hiệu này được áp dụng cho cầu trước và cầu sau hoặc dãy bánh xe phía bên trái hoặc bên phải. Khi phanh nếu bên nào nhận tín hiệu G+ thì phía đó được điều khiển để tăng áp và ngược lại.
EBD và ABS có sự khác biệt về nguyên lý hoạt động
>>> Xem thêm: Phanh CBS là gì
Bài viết đã trả lời câu hỏi “EBD là gì?” và cung cấp đến độc giả một số thông tin cơ bản về EDP. Người dùng cần hiểu rõ hệ thống EBD là gì và nguyên lý hoạt động của EBD để chăm sóc tốt hơn cho ô tô của mình cũng như phòng ngừa các sự cố có thể xảy ra khi lưu thông. Bên cạnh đó Nuoixe.vn ra mắt Công cụ tính các chi phí để sử dụng xe ô tô tại Việt Nam sẽ giúp bạn thống kê được số tiền phải bỏ ra để nuôi xe trong một tháng