Hệ thống chống bó cứng phanh (ABS)
ABS là công nghệ cải tiến dựa trên thiết bị phanh thông thường, là một loại hệ thống kiểm soát an toàn ô tô có ưu điểm là chống trượt và chống bó cứng. Phanh chống bó cứng về cơ bản là loại phanh thông thường được cải tiến hoặc nâng cao.
Hệ thống chống bó cứng phanh được thiết kế để ngăn chặn phanh bị bó cứng và bánh xe trượt khi phanh khó hoặc trên bề mặt ướt hoặc trơn trượt, giúp tăng đáng kể phạm vi an toàn cho việc lái xe hàng ngày bằng cách ngăn xe trượt nguy hiểm và cho phép người lái duy trì kiểm soát tay lái khi cố gắng dừng lại. ABS không chỉ có chức năng phanh của hệ thống phanh thông thường mà còn có thể ngăn chặn bánh xe bị bó cứng, do đó xe vẫn có thể quay trong trạng thái phanh, đảm bảo sự ổn định của hướng phanh của xe và ngăn ngừa hiện tượng lệch hướng và lệch hướng, là thiết bị phanh tiên tiến nhất trên xe có hiệu quả phanh tốt nhất.
Hệ thống chống bó cứng phanh là để ngăn bánh xe bị bó cứng trong quá trình phanh, có thể gây ra: lực phanh trên đường giảm và hiệu quả phanh giảm; Giảm tuổi thọ của lốp xe, khi xe phanh bánh trước bị bó cứng, xe sẽ mất khả năng lái, lực bên giảm khi bánh sau bị bó cứng, độ ổn định hướng của phanh giảm, điều này sẽ khiến xe rẽ gấp và hất đuôi hoặc trượt ngang. Tác động của hệ thống chống bó cứng phanh đến hiệu suất của xe chủ yếu biểu hiện ở việc giảm khoảng cách phanh, duy trì khả năng lái, cải thiện độ ổn định hướng lái và giảm mài mòn lốp. Trong trường hợp khẩn cấp, người lái xe chỉ cần đạp hết sức có thể bàn đạp phanh và không nhả ra, những việc khác đều do ABS xử lý, do đó người lái xe có thể tập trung xử lý tình huống khẩn cấp và đảm bảo an toàn cho xe.
Viết tắt của hệ thống chống bó cứng phanh là ABS, tên đầy đủ tiếng Anh là anti-lock Brakingsystem, hay Anti-skidBrakingSystem. Trước hết, "giữ" là má phanh (hoặc guốc phanh) và đĩa phanh (tang trống phanh) không có ma sát trượt tương đối, cặp ma sát ma sát nhiệt khi phanh, động năng của xe thành nhiệt và cuối cùng để xe dừng lại hoặc giảm tốc độ; Thứ hai, khóa bánh xe thực chất là xe trong tình huống phanh khẩn cấp, bánh xe hoàn toàn đứng yên và không quay, tức là xe trong quá trình phanh một lần, lốp xe không còn quay nữa, khi xe phanh, xe sẽ tác dụng một lực vào bánh xe khiến bánh xe dừng lại, khiến bánh xe không thể tiếp tục quay, nhưng bánh xe có một quán tính nhất định, sau khi bánh xe ngừng quay, nó sẽ tiếp tục trượt về phía trước một khoảng cách trước khi cuối cùng dừng hẳn. Nếu bánh trước và bánh sau của xe không nằm trên cùng một đường thẳng, do quán tính, bánh trước và bánh sau sẽ lướt về phía trước tương ứng của chúng. Theo thử nghiệm phanh giới hạn lốp, lốp không thể cung cấp độ bám đường khi phanh tuyến tính bão hòa, và xe sẽ khó hoàn thành bất kỳ điều khiển bên nào. Theo cách này, bánh trước và bánh sau sẽ chạy theo hai hướng khác nhau và xe sẽ bị lệch hướng không kiểm soát được (quay), và xe sẽ hất đuôi. Trong trường hợp này, vô lăng của xe không có tác dụng gì, xe sẽ hoàn toàn mất kiểm soát, nếu tình hình rất nghiêm trọng, có khả năng lật xe, gây ra tai nạn giao thông và các mối nguy hiểm khác.
Nếu phanh bị khóa hoàn toàn, sự chuyển đổi năng lượng này chỉ có thể phụ thuộc vào ma sát giữa lốp xe và mặt đất. Ma sát được chia thành hai loại: ma sát lăn và ma sát trượt, hệ số ma sát phụ thuộc vào ảnh hưởng của độ ẩm khô trên đường, khi ma sát giữa bánh xe phanh và mặt đất sẽ tăng dần, lớn đến điểm tới hạn sau đó sẽ chuyển từ ma sát lăn sang ma sát trượt. Lực ma sát trượt sẽ giảm dần, vì vậy ABS là sử dụng nguyên lý của đường cong ma sát này để cố định lực ma sát của bánh xe tại đỉnh này, để giảm khoảng cách phanh. Ma sát mạnh làm cho cao su lốp xe có nhiệt độ cao, hóa lỏng cục bộ bề mặt tiếp xúc, rút ngắn khoảng cách phanh, nhưng trượt ngang sẽ đẩy nhanh quá trình mài mòn.
Hệ thống chống bó cứng phanh (ABS) là một trong những nội dung nghiên cứu của kiểm soát động lực học dọc xe. Phanh chống bó cứng, như tên gọi của nó, là để ngăn chặn xe phanh một lần, sử dụng phanh ngắt quãng. Nó đề cập đến việc tự động điều chỉnh mô-men xoắn phanh (lực phanh bánh xe) tác động lên bánh xe trong quá trình phanh để ngăn chặn bánh xe bị bó cứng khi mô-men xoắn phanh lớn; Đồng thời, hệ thống ABS hiện đại có thể xác định tốc độ trượt của bánh xe theo thời gian thực và giữ tốc độ trượt của bánh xe trong phanh gần giá trị tối ưu. Do đó, khi hệ thống ABS hoạt động, người lái xe sẽ không mất kiểm soát lái xe do bánh trước bị bó cứng và khoảng cách phanh của xe sẽ nhỏ hơn bánh xe bị bó cứng, do đó đạt được hiệu quả phanh tốt nhất và giảm lực tác động khi xảy ra tai nạn.
