Chống bó cứng phanh, cân bằng thân xe điện tử, khởi hành ngang dốc là những công nghệ an toàn phổ biến hiện nay.

Để hỗ trợ tài xế tối đa, các hãng tích hợp lên xe càng nhiều công nghệ an toàn càng tốt, tất nhiên giá tiền cũng đắt tương ứng. Dưới đây là những hệ thống dần quen thuộc nhưng không nhiều người sử dụng ôtô hiểu đúng cách thức hoạt động. Độc giả click từng ảnh để xem giải thích chi tiết.

1.Chống bó cứng phanh ABS

ABS là viết tắt của Anti-Lock Brake System, hệ thống chống bó cứng phanh. Khi tài xế đạp phanh gấp, đặc biệt trên mặt đường trơn trượt lại kết hợp đánh lái, các bánh xe có xu hướng bị bó cứng dẫn tới tình trạng văng đuôi gây tai nạn.

ABS ra đời để triệt tiêu rủi ro này, tạo ra kiểu phanh-nhả liên tục để bánh xe không bị bó. 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 lần mỗi giây, thay vì tác động một lần cực mạnh khiến bánh có thể bị “chết” như trên các xe không có ABS.

Ngày nay hệ thống phanh ABS hay đi cùng phân phổ lực phanh điện tử EBD và hỗ trợ phanh khẩn cấp BA.

2.Phân bổ lực phanh điện tử EBD và hỗ trợ phanh khẩn cấp BA

Hai công nghệ này kết hợp cùng ABS trở thành bộ ba công nghệ an toàn tác động lên phanh phổ biến nhất trên ôtô hiện nay.

Phân bổ lực phanh điện tử EBD

EBD là viết tắt của Electronic Brake Distribution. Giống như tên gọi, EBD tự động phân bổ lực phanh tới các bánh để đảm bảo xe dừng một cách cân bằng nhất.

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.

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 pedal 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.

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. Sự kết hợp của ABS, EBD và BA mang tới khả năng an toàn tối ưu cho hệ thống phanh.

3.Cân bằng điện tử ESP

Công nghệ này có nhiều cách ký hiệu tùy theo từng hãng xe, có thể là ESP (Electronic Stability Program) hoặc ESC (Electronic Stability Control) hay VSC (Vehicle Stability Control).

Ở hệ thống cân bằng điện tử làm việc bằng cách thu thập các tín hiệu từ cảm biến gia tốc dọc, gia tốc ngang thân xe, cảm biến tốc độ các bánh xe… để xác định trạng thái chuyển động thực tế. Máy tính so sánh kết quả này với góc quay vô-lăng, nếu có sự sai khác giữa góc quay thân xe và góc đánh lái của vô-lăng sẽ đưa ra lệnh điều khiển phanh, hoặc giảm công suất động cơ, xe nhanh chóng về trạng thái theo đúng mong muốn của tài xế.

Hệ thống cân bằng điện tử kết hợp chặt chẽ với hệ thống chống bó cứng phanh-ABS cho phép ESC phanh độc lập từng bánh xe riêng rẽ. Bất kỳ xe nào có trang bị câng bằng điện tử thì hệ thống phanh đều trang bị ABS, nhưng một xe có ABS chưa chắc đã có ESC.

Cân bằng điện tử sử dụng mô-đun điều khiển thủy lực tương tự như trên ABS. Nhưng giữa hai hệ thống vẫn có sự khác biệt, trên xe chỉ có ABS, mô-đun điều khiển thủy lực chỉ có chức năng kiểm soát hoặc giảm áp suất dầu phanh tác động lên xi-lanh phanh. Với xe trang bị ESC ngoài hai chức năng trên mô-đun thủy lực còn có thể tăng áp suất dầu vào khu vực cần thiết khi có yêu cầu tạo ra lực phanh chênh lệch giữa các bánh.

Chính bởi yếu tố không thể tách rời đó mà khá nhiều người nhầm lẫn chức năng và nguyên lý làm việc của ESC và ABS. Hệ thống chống bó cứng phanh làm việc khi người lái đạp phanh, bánh xe có nguy cơ bó cứng. Hệ thống kiểm soát trạng thái lại làm việc khi có sự sai khác giữa góc đánh lái và góc quay thân xe. Điều đó có ý nghĩa rằng ESC làm việc tự động hoàn toàn.

4.Hỗ trợ khởi hành ngang dốc HSA

HSA là viết tắt của Hill-Start Assist System, công nghệ này còn có thể viết tắt là HAC (Hill-Start Assist Control).

Hệ thống sử dụng cấu tạo đơn giản là dùng con quay hồi chuyển để xác định độ dốc của mặt đường. Nếu trên đường dốc, tài xế đạp phanh dừng giữa dốc thì sau khi nhả phanh, xe sẽ hỗ trợ tiếp tục phanh khoảng 3 giây. Đây là khoảng thời gian để tài xế chuyển sang chân ga và đạp ga đi tiếp, nhờ vậy xe không bị tụt dốc.

5.Hỗ trợ đổ đèo DAC

DAC là Down-hill Assist Control, hỗ trợ đổ dốc. Công nghệ này còn có viết tắt là HDC (Hill Descent Control). Công nghệ này cũng xác định góc nghiêng của dốc sau đó tự động áp dụng phanh mà không cần tài xế đạp pedal phanh.

DAC sẽ giúp xe duy trì tốc độ hợp lý khi đổ dốc, tránh khóa các bánh gây ra hiện tượng trơn trượt. Khi xuống dốc sâu, nếu tốc độ xe bị đẩy lên cao do quán tính, xe tự động thêm lực phanh để giữ tốc độ hợp lý nhất. Hệ thống sẽ ngừng kích hoạt khi nhận thấy tài xế đạp ga hoặc khi xuống tới đường bằng phẳng.

6.Kiểm soát hành trình Cruise Control

Công nghệ này cho phép tài xế duy trì một tốc độ cố định, nhất là khi đi trên cao tốc mà không cần đạp chân ga. Dựa trên các cảm biến truyền tín hiệu về góc quay vô-lăng, tiếp điểm ly hợp, chân phanh và tốc độ xe mà kích hoạt hay ngừng hoạt động.

Khi tài xế thiết lập tốc độ mong muốn rồi nhả chân ga, xe sẽ tính toán để mở rộng bướm ga hay đóng bướm ga để xe đạt tốc độ thiết lập. Sau đó, trong cả quá trình, nếu có những thay đổi như tài xế đạp phanh, hệ thống sẽ tự động vô hiệu hóa, xe trở lại trạng thái lăn bánh thông thường.

Bên cạnh kiểu dáng và động cơ, công nghệ trên xe ô tô là lĩnh vực được hầu hết các hãng xe trên thế giới đầu tư phát triển. Trong thời gian gần đây, nhiều công nghệ mới ra đời được xem là “vũ khí bí mật” của các hãng xe trong cuộc đua giành thị trường. Dưới đây là 5 công nghệ cao đáng chú ý dành cho xe ô tô:  

1. Công nghệ hỗ trợ xe ô tô qua smartphone

Lĩnh vực phát triển công nghệ hỗ trợ ô tô qua smartphone đang trở thành sân chơi của nhiều ông lớn như Apple, Google,… Đầu năm 2014, Apple chính thức giới thiệu dịch vụ CarPlay giúp người dùng có thể sử dụng mọi tiện ích của Iphone khi đang điều khiển xe mà không cần chạm tay vào điện thoại. Hệ thống CarPlay làm nhiệm vụ kết nối Iphone với hệ điều khiển của xe ô tô qua cổng USB, qua đó cho phép người dùng nghe nhạc, nhắn tin, trả lời cuộc gọi, xem bản đồ,…thông qua màn hình cảm ứng và các nút điều chỉnh có sẵn trên xe. Sự ra đời của Apple CarPlay đã khởi động cuộc đua giữa các đại gia công nghệ trong lĩnh vực “xâm chiếm buồng lái xe hơi”.

Mới đây, Google chứng tỏ mình không hề đứng ngoài cuộc chơi khi ra mắt ứng dụng Android Auto sau nhiều tháng ấp ủ. Tương tự với Apple CarPlay dành cho iOS, Android Auto có chức năng kết nối điện thoại sử dụng hệ điều hành Android với trung tâm điều khiển xe giúp tài xế có thể tập trung lái xe trong khi vẫn sử dụng được các tiện ích thông minh. Từ ngày 26/5, Android Auto bắt đầu đi vào thực tế khi được trang bị trên mẫu xe Huyndai Sonata 2015. Trong tương lai gần, Android Auto sẽ sớm xuất hiện ở tất cả các mẫu xe khác của Huyndai và được dự đoán có thể soán ngôi của Apple CarPlay nếu có chiến lược kinh doanh phù hợp.

2. Công nghệ Night Vision – hỗ trợ quan sát về đêm

Mặc dù đã xuất hiện từ năm 2000, công nghệ hỗ trợ tầm nhìn ban đêm (Night Vision) không ngừng được cải tiến và trở thành yếu tố hút khách của nhiều mẫu xe sang hiện đại. Hệ thống Night Vision được lắp đặt lần đầu tiên trên chiếcCadillac DeVille 2000, sau đó được các hãng xe danh tiếng như Toyota, BMW và Mercedez trang bị trên nhiều dòng xe để bán ra thị trường. Thế hệ đầu tiên của hệ thống Night vision sử dụng tia hồng ngoại để dò tìm người và động vật có thân nhiệt. Ở các phiên bản nâng cấp, một số hãng xe như BMW kết hợp công nghệ tia hồng ngoại với các cảm biến thân nhiệt và camera ở đầu xe nhằm tăng khả năng phát hiện chướng ngại vật trên đường di chuyển. Bên cạnh đó, tầm quan sát của Night Vision cũng được mở rộng từ 300m lên đến 500m.

3. Công nghệ hỗ trợ đỗ xe tự động

Tương tự như Night Vision, công nghệ hỗ trợ đỗ xe tự động được nhiều hãng ô tô chú trọng nhằm làm tăng giá trị của chiếc xe bán ra. Dựa vào hoạt động của các camera lùi và cảm biến dọc thân xe, công nghệ hỗ trợ đỗ xe tự động giúp tài xế đỗ xe an toàn và đúng cách mà không cần phải bẻ tay lái. Chỉ cần bấm nút kích hoạt trước khi vào bãi đỗ, hệ thống trên xe sẽ tự động dò tìm khoảng trống phù hợp cho việc đỗ xe và hướng dẫn người lái cách đạp chân phanh, chân ga và chuyển số mà không cần chạm tay vào vô lăng. Đáng chú ý, hãng xe Ford đang cho thử nghiệm công nghệ hỗ trợ đỗ xe hoàn chỉnh giúp người điều khiển phương tiện có thể đỗ xe hoàn toàn chỉ bằng một nút bấm hoặc đỗ xe khi đang đứng bên ngoài xe. Cho dù đang trong giai đoạn hoàn thiện, công nghệ hỗ trợ đỗ xe hoàn chỉnh của hãng Ford được kì vọng sẽ sớm xuất hiện trên nhiều mẫu xe thương mại và xe phổ thông trong thời gian tới.

4. Công nghệ cảnh báo tai nạn

Công nghệ cảnh báo tai nạn được các hãng xe chú trọng nghiên cứu và phát triển từ khá lâu. Ở hầu hết các mẫu xe hiện đại, hệ thống cảnh báo tai nạn hoạt động dựa trên thông tin từ các cảm biến dọc thân xe có nhiệm vụ phát hiện vật cản, nguy cơ va chạm, trạng thái xe bất thường, từ đó kích hoạt hàng loạt các chức năng an toàn để thông báo cho lái xe đồng thời giảm thiểu tổn thương cho người ngồi trong xe. Không chỉ bảo vệ hành khách bằng cách tự siết chặt dây an toàn, nhiều mẫu xe hiện đại còn được trang bị hàng loạt các tính năng an toàn như hệ thống cân bằng điện tử ESP, hệ thống phanh khẩn cấp BA, hệ thống chống bó cứng phanh ABS, hệ thống kiểm soát hành trình thông minh ACC,…

Gần đây, nhiều công nghệ cảnh báo tai nạn được các nhà khoa học tại Mỹ tích cực nghiên cứu, trong đó phải kể đến công nghệ cảnh báo trẻ bị bỏ quên trong xe, công nghệ dự đoán hành động của tài xế qua quan sát ngôn ngữ cơ thể, công nghệ tự động liên lạc giữa các xe đang lưu thông trên đường khi có nguy cơ tai nạn xảy ra,…

5. Công nghệ giảm thiểu chấn thương

Khi xảy ra tai nạn, nhiều mẫu xe hiện đại có thể giảm thiểu chấn thương cho người ngồi trên ô tô và cả người đi bộ nhờ được thiết kế hợp lý và trang bị công nghệ hiện đại. Đối với các mẫu xe nhỏ giá rẻ, sự an toàn của hành khách phụ thuộc phần lớn vào dây đai an toàn và hệ thống túi khí được bung ra kịp thời. Tuy nhiên, nhiều mẫu xe hiện đại của Volkswagen có thể làm được nhiều hơn thế. Trong trường hợp xảy ra va chạm, những kỹ sư của hãng Volkswagen đã thiết kế để xe có thể tự động tắt máy, cửa xe tự động được mở chốt và hệ thống đèn báo khẩn cấp sẽ tự động nháy liên tục để thu hút sự giúp đỡ.

Trong khi đó, hầu hết các mẫu xe hiện đại đều được thiết kế theo tiêu chuẩn khắt khe để giảm thiểu chấn thương cho người đi bộ. Các kỹ sư ô tô hàng đầu thế giới luôn tính toán điểm tiếp xúc giữa người và xe trong trường hợp xảy ra tai nạn để từ đó thiết kế nắp capo theo hướng hạn chế thấp nhất nguy cơ chấn thương cho người đi bộ khi xảy ra va chạm. Tháng 10/2014, hãng Land Rover công bố bước đột phá trong nỗ lực giảm thiểu chấn thương cho người đi bộ bằng mẫu xeDiscovery Sport có túi khí dành cho người đi bộ với tốc độ bung ấn tượng chỉ trong vòng 60 mili giây.

Mới đây, Tesla đã nâng cấp những mẫu xe điện của mình bằng phiên bản phần mềm Version 7.0 mới nhất. Một trong những tính năng ấn tượng nhất của phần mềm này đó chính là khả năng tự lái, giúp những chiếc xe điện thông thường có thể tự vận hành trong điều kiện giao thông thực tế.

Trong khi các công ty công nghệ hàng đầu thế giới như Google đang phải mất rất nhiều công sức và tiền bạc để nghiên cứu và chế tạo một chiếc xe tự lái. Thì Tesla lại làm điều đó đơn giản bằng cách cập nhật phần mềm cho những chiếc xe cũ của mình trước đây.

Mặc dù các tính năng của nó chưa thật sự có thể thay thế hoàn toàn người lái, nhưng chế độ Autopilot này cho phép người lái có thể rảnh tay trong một khoảng thời gian dài khi đi trên đường cao tốc, tự động đỗ xe cũng như cảnh báo các nguy hiểm có thể sắp xảy đến.

Các thử nghiệm mới nhất cho thấy chiếc Model S của Tesla hoạt động khá ổn định với chế độ tự lái Autopilot. Nó có thể đi trên đường cao tốc, chuyển làn một cách an toàn và đỗ xe một cách hoàn hảo.

Tính năng này tận dụng các cảm biến, radar và camera được trang bị sẵn trên những chiếc xe điện của Tesla. Có vẻ như hãng sản xuất này đã có ý định trang bị tính năng tự lái cho những chiếc xe của mình từ cách đây rất lâu rồi.

Và mặc dù chưa thể tự lái 100%, nhưng tính năng Autopilot này vẫn là một bước tiến lớn trong công nghệ sản xuất xe hơi. Nó đánh dấu cột mốc quan trọng khi các hãng sản xuất xe ô tô bắt đầu chú ý đến công nghệ xe tự lái bên trong những chiếc xe thương mại.

Công nghệ camera Split View của Ford

• Nguồn: http://articles.sae.org/14226/
• Giới thiệu:

Hình ảnh thu được từ camera 360^o hiển thị trên màn hình xe Ford 2015 F150

Tầm quan sát của người lái có ảnh hưởng rất lớn đến mức độ an toàn khi tham gia giao thông của các phương tiện cơ giới đường bộ. Để nâng cao độ an toàn bằng cách giúp tài xế quan sát được các góc khuất mà mắt thường của họ không thể nhìn thấy được, Ford đã phát triển công nghệ Split-View trên các sản phẩm của mình trên thị trường Châu Mỹ. Dự kiến đến năm 2020, Ford sẽ phát triển công nghệ này trên tất cả các dòng SUV trên toàn cầu.

Chi tiết: http://articles.sae.org/14226/