Bài 1
GIỚI THIỆU VỀ ABS
I. THẾ NÀO LÀ ABS?
Chức năng của hệ thống phanh thông thường là để giảm tốc độ hay dừng xe bằng
cách sử dụng 2 lực cản. Loại thứ nhất là lực cản giữa má phanh và đóa phanh (hay giữa má
phanh và trống phanh) và loại thứ 2 là giữa lốp và mặt đường. Phanh có thể được điều
khiển ổn đònh nếu mối liên hệ sau giữa lực cản trong hệ thống phanh và lực cản giữa lốp
và mặt đường xảy ra.
• Lực cản hệ thống phanh < lực cản giữa lốp và mặt đường
Tuy nhiên, nếu mối liên hệ trên bò đảo ngược lại, bánh xe sẽ bò bó cứng và xe bắt
đầu bò trượt.
• Lực cản hệ thống phanh > lực cản giữa lốp và mặt đường
Kết quả là, nếu các bánh trước bò bó cứng, nó sẽ làm cho xe không thể lái được.
Nếu các bánh xe sau bò bó cứng, do sự khác nhau giữa hệ số ma sát giữa bánh bên phải và
bánh bên trái với mặt đường nên sẽ làm cho đuôi xe bò lạng.
ABS điều khiển áp suất dầu tác dụng lên các xy lanh bánh xe để ngăn không cho nó bò bó
cứng khi phanh trên đường trơn hay khi phanh gấp. Nó cũng đảm bảo tính ổn đònh dẫn
hướng trong quá trình phanh, nên xe vẫn có thể lái được.
1

THAM KHẢO
Ở hệ thống phanh thông thường không có ABS, nếu đạp phanh trên đường tuyết, rất
dễ mất tính ổn đònh dẫn hướng và người lái xe phải đạp liên tục (nhồi phanh) để dừng xe.
Với xe có ABS, ABS tự động thực hiện chức năng này vì vậy phanh được điều khiển chính
xác và hiệu quả hơn.
II. NGUYÊN LÝ
Khi xe chuyển động ở tốc độ không đổi, tốc độ của xe và bánh xe là như nhau (nói
cách khác, các bánh xe không trượt). Tuy nhiên, khi người lái đạp phanh để giảm tốc độ
xe, tốc độ của các bánh xe sẽ giảm từ từ và không thể bằng tốc độ của thân xe lúc này
đang chuyển động nhờ quán tính của nó. (tức là, có thể xảy ra trượt nhẹ giữa các lốp xe

cho quãng đường phanh dài hơn so với xe không có ABS.
Thêm vào đó, tiếng ồn và sự rung động sinh ra khi ABS hoạt động báo cho người
lái biết nó đang hoạt động.
III. NGUYÊN LÝ CƠ BẢN
• Cảm biến tốc độ bánh xe phát hiện tốc độ góc của bánh xe và gửi tín hiệu đến
ABS ECU.
• ABS ECU theo dõi tình trạng các bánh xe bằng cách tính tốc độ xe và sự thay
đổi tốc độ bánh xe từ tốc độ góc của bánh xe.
• Khi phanh gấp, ABS ECU điều khiển các bộ chấp hành để cung cấp áp suất
tối ưu cho mỗi xy lanh phanh bánh xe.
• Cụm điều khiển thủy lực hệ thống phanh hoạt động theo mệnh lệnh từ ECU,
tăng, giảm hay giữ nguyên áp suất dầu khi cần, để đảm bảo hệ số trượt tốt nhất (10-
30%), tránh bó cứng bánh xe.
3

 LỊCH SỬ CỦA ABS
Hệ thống phanh chống bó cứng của Toyota được sử dụng lần đầu tiên vào năm
1971 cho các loại xe tại Nhật Bản. Đây là hệ thống bánh xe sau (ABS hai bánh) nhằm
mục đích giảm hiện tượng mất tính ổn đònh dẫn hướng trong quá trình phanh trên bề mặt
trơn. Hệ thống này đã được cải tiến thành ABS bốn bánh vào năm 1983. Ngày nay ABS
trở thành tiêu chuẩn hay tùy chọn cho hầu hết các xe du lòch và xe tải nhẹ.
IV. CÁC KIỂU ABS CỦA TOYOTA
Các kiểu ABS dưới đây được sử dụng cho các xe Toyota xuất khẩu.
Kiểu chỉ điều khiển các bánh sau, kiểu điều khiển tất cả các bánh, Nguồn là bơm trợ lực
lái - Van điện hai vò trí, Nguồn là một mô tơ riêng -Van điện hai vò trí hay van điện ba vò
trí.
Trong trường hợp ABS 4 bánh, những xe có mạch phanh chéo (dùng phổ biến cho
xe Toyota FF- động cơ đặt trước, bánh trước chủ động) thường mạch dầu có 4 kênh, những
xe có mạch phanh thông thường (dùng phổ biến cho các xe Toyota FR- động cơ đặt trước,
bánh sau chủ động) thường mạch dầu có 3 kênh. Tuy nhiên, nó thay đổi ở một vài model.

4ch. 3ch. FF Trang 39
Hình 2
Van điện 2 vò trí (6) 3ch. 3ch. FR hoặc 4WD
dựa trên FR
Trang 40
Hình 3
Van điện 2 vò trí (8) 4ch.
3ch. FF hoặc 4WD
dựa trên FF
Trang 40
Hình 4
4ch. FF hoặc 4WD
dựa trên FF
Mô tơ Van điện 3 vò trí (3) với van nối
tắt (1)
3ch. 3ch. FR Trang 40
Hình 5
Van điện 3 vò trí (3) 3ch. 3ch. FR,MR hoặc
4WD dựa trên
FR
Trang 41
Hình 6
Van điện 3 vò trí (3) với van cơ (1) 4ch. 4ch. FF Trang 41
Hình 7
Van điện 3 vò trí (4) 4ch.
3ch. FF,4WD dựa
trên FF hoặc
FR (W/TRC)
*4
Trang 41

ABS sẽ hoạt động không tốt nếu khe hở A nằm ngoài giá trò tiêu chuẩn.
II.CẢM BIẾN GIẢM TỐC (CHỈ Ở MỘT VÀI KIỂU XE)
Việc sử dụng cảm biến giảm tốc cho phép ABS ECU đo trực tiếp sự giảm tốc của
xe trong quá trình phanh. Vì vậy cho phép nó biết rõ hơn trạng thái của mặt đường. Kết
quả là, mức độ chính xác khi phanh được cải thiện để tránh cho các bánh xe không bò bó
cứng.
Cảm biến giảm tốc còn được gọi là “cảm biến G”
THAM KHẢO
ABS ECU sử dụng cảm biến giảm tốc để phát hiện chính xác sự giảm tốc của xe và
xác đònh hệ số ma sát
µ
của mặt đường. Ví dụ, trong trường hợp xe 4WD, nếu một trong
các bánh xe bò hãm cứng trên mặt đường có hệ số ma sát
µ
cực thấp, bánh bò hãm cứng
cũng làm các bánh khác bò hãm cứng theo.
7

Hiện tượng này xảy ra bởi vì tất cả các bánh xe được nối với hệ thống truyền lực,
nên tốc độ các bánh xe ảnh hưởng lẫn nhau. Vì vậy cảm biến giảm tốc được sử dụng ở
nhiều kiểu xe 4WD do tốc độ bánh xe không thay đổi đồng thời với sự giảm tốc độ của xe
dưới các điều kiện trên.
1. CẤU TẠO
Cảm biến giảm tốc bao gồm 2 cặp đèn LED (diod phát quang) và photo transistor
(transistor quang), một đóa xẻ rãnh và một mạch biến đổi tín hiệu. Cảm biến giảm tốc
nhận biết mức độ giảm tốc độ của xe và gửi các tín hiệu về ABS ECU. ECU dùng những
tín hiệu này để xác đònh chính xác tình trạng mặt đường và thực hiện các biện pháp điều
khiển thích hợp.
2. HOẠT ĐỘNG
Khi mức độ giảm tốc độ của xe thay đổi, đóa xẻ rãnh lắc theo chiều dọc xe tương

trong khi 2 van còn lại điều khiển đồng thời bánh sau bên phải và bênh trái. Vì vậy hệ
thống này gọi là hệ thống 3 kênh.
10

II. CẤU TẠO
Có thể chia bộ chấp hành theo chức năng thành 2 cụm sau
 Van điện 3 vò trí (cụm điều khiển)
Chức năng:
Trong quá trình hoạt động của hệ
thống ABS, ABS ECU lựa chọn một trong
3 chế độ (tăng áp, giảm áp và giữ) tùy
theo tín hiệu từ ABS ECU.
 Bình chứa và bơm (cụm giảm áp)
Chức năng:
Khi áp suất giảm, dầu phanh hồi về
từ các xy lanh bánh xe và nó được đưa
đến xy lanh chính nhờ bơm và vào bình
dầu bộ chấp hành. Đây là bơm kiểu
piston được dẫn động bằng môtơ.
III. HOẠT ĐỘNG
Hoạt động của hệ thống được giải thích ở dưới lấy ví dụ một bánh trước.
1) KHI PHANH BÌNH THƯỜNG (ABS KHÔNG HOẠT ĐỘNG)
ABS không hoạt động trong quá trình phanh bình thường và ABS ECU không gửi dòng
điện đến cuộn dây của van. Do đó, van 3 vò trí bò ấn xuống bởi lò xo hồi vò và cửa “A” vẫn
mở trong khi cửa “B” vẫn đóng.
Khi đạp phanh, áp suất dầu trong xy lanh phanh chính tăng, dầu phanh chảy từ cửa
“A” đến cửa “C” trong van điện 3 vò trí rồi tới xy lanh bánh xe. Dầu phanh không vào
được bơm bởi van 1 chiều số 1 gắn trong mạch bơm.
Khi nhả chân phanh, dầu phanh hồi từ xy lanh bánh xe về xy lanh chính qua cửa “C”
đến cửa “A” và van 1 chiều số 3 trong van điện 3 vò trí.

Khi dòng điện cấp cho cuộn dây của van bò giảm từ 5A (ở chế độ giảm áp) xuống
còn 2A (ở chế độ giữ), lực điện từ sinh ra trong cuộn dây cũng giảm. Van điện 3 vò trí dòch
chuyển xuống vò trí giữa nhờ lực của lò xo hồi vò làm đóng cửa “B”.
Tên chi tiết Hoạt động
Van điện 3 vò trí Cửa “A” đóng
Cửa “B” đóng
Mô tơ bơm Hoạt động
13

 Chế độ “Tăng áp”
Khi cần tăng áp suất trong xy lanh bánh xe để tạo lực phanh lớn, ECU ngắt dòng
điện cấp cho cuộn dây van điện. Vì vậy cửa “A” của van điện 3 vò trí mở và cửa “B”
đóng. Nó cho phép dầu trong xy lanh phanh chính chảy qua cửa “C” trong van điện 3 vò trí
đến xy lanh bánh xe. Mức độ tăng áp suất dầu được điều khiển nhờ lặp lại các chế độ
“Tăng áp” và “Giữ”.
Tên chi tiết Hoạt động
Van điện 3 vò trí Cửa “A” mở
Cửa “B” đóng
Mô tơ bơm Hoạt động
14

THAM KHẢO
Mặc dù nhiều kiểu van điện 3 vò trí như đã nói được sử dụng rộng rãi trước kia,
ngày nay kiểu van điện 2 vò trí được sử dụng phổ biến nhất. Hình dưới là sơ đồ bộ chá6p
hành ABS của 8 van điện 2 vò trí (bao gồm 4 van giữ áp suất và 4 van giảm áp). Hoạt động
cơ bản của bộ chấp hành ABS này giống như kiểu van điện 3 vò trí nhưng chỉ khác nhau về
kiểu van điện được sử dụng.
 TRẠNG THÁI CỦA MỖI CỬA VAN VÀ MÔ TƠ BƠM
CHẾ ĐỘ HOẠT ĐỘNG VAN GIỮ ÁP
XUẤT

Trên cơ sở tín hiệu từ các cảm biến tốc độ của bánh xe. ABS ECU biết được tốc độ
góc của các bánh xe cũng như tốc độ xe. Trong khi phanh mặc dù tốc độ góc của bánh xe
giảm, mức độ giảm tốc sẽ thay đổi phù thuộc vào cả tốc độ xe khi phanh và tình trạng mặt
đường, như nhựa asphalt khô, mặt đường ướt hoặc đóng băng…
Nói cách khác, ECU đánh giá được mức độ trượt giữa các bánh xe và mặt đường do
sự thay đổi tốc độ góc của bánh xe khi phanh và điều khiển bộ chấp hành ABS để cung
cấp áp suất dầu tối ưu đến các xy lanh bánh xe nhằm điều khiển tốt nhất tốc độ các bánh
xe.
ABS ECU cũng bao gồm chức năng kiểm tra ban đầu, chức năng chẩn đoán, chức
năng kiểm tra cảm biến tốc độ và chức năng dự phòng.
I. SƠ ĐỒ MẠCH ĐIỆN ABS
18

II. ĐIỀU KHIỂN TỐC ĐỘ BÁNH XE
ECU liên tục nhận được các tín hiệu tốc độ bánh xe từ bốn cảm biến tốc độ và phán
đoán tốc độ xe bằng cách tính toán tốc độ và sự giảm tốc của mỗi bánh xe. Khi đạp phanh,
áp suất dầu trong xy lanh tại mỗi bánh xe bắt đầu tăng và tốc độ mỗi bánh xe bắt đầu
giảm. Nếu có bất kỳ bánh xe nào sắp bò bó cứng, ECU giảm áp suất dầu trong xy lanh
bánh xe đó.
 GIAI ĐOẠN A
ECU đặt van điện 3 vò trí ở chế độ giảm áp theo mức độ giảm tốc của các bánh xe,
vì vậy giảm áp suất dầu trong xy lanh của mỗi xy lanh phanh bánh xe. Sau khi áp suất
giảm, ECU chuyển van điện 3 vò trí sang chế độ “Giữ” để theo dõi sự thay đổi về tốc độ
của bánh xe. Nếu ECU thấy rằng áp suất dầu cần giảm hơn nữa nó sẽ lại giảm áp xuất.
 GIAI ĐOẠN B
Khi áp suất dầu bên trong xy lanh bánh xe giảm (giai đoạn A) áp suất dầu cấp cho
bánh xe cũng giảm. Nó cho phép bánh xe gần bò bó cứng lại tăng tốc độ. Tuy nhiên, nếu
áp suất dầu giảm, lực phanh tác dụng lên bánh xe sẽ trở nên quá nhỏ. Để tránh hiện tượng
này ECU liên tục đặt van điện 3 vò trí lần lượt ở các chế độ “tăng áp” và chế độ “giữ” khi
bánh xe gần bò bó cứng phục hồi tốc độ.

hoạt động một lần sau mỗi lần bật khóa điện.
LƯU Ý
Chức năng kiểm tra ban đầu bao gồm những mục được tiến hành sau khi xe khởi
hành như được mô tả ở trên hay những mục được tiến hành vài giây sau khi khóa điện bật.
V. CHỨC NĂNG CHẨN ĐOÁN
Nếu hư hỏng xảy ra trong bất cứ hệ thống tín hiệu nào, đèn báo ABS trên bảng
đồng hồ sẽ bật sáng báo cho lái xe biết hư hỏng đã xảy ra, ABS ECU cũng sẽ lưu mã chẩn
đoán của bất kỳ hư hỏng nào.
LƯU Ý
Mã chẩn đoán bò xóa sau khi nối chân TC với chân E
1
của giắc kiểm tra và đạp
phanh 8 lần hay nhiều hơn trong vòng 3 giây, hay 8 lần hoặc nhiều hơn trong vòng 5 giây.
THAM KHẢO
Nói chung, tất cả các mã chẩn đoán trong ECU sẽ bò xóa khi tháo dây ắc quy. Tuy
nhiên, ở một vài kiểu xe hiện nay, mã chẩn đoán sẽ không bò xóa trừ khi thực hiện quy
trình trên.
VI.CHỨC NĂNG KIỂM TRA CẢM BIẾN
Bên cạnh chức năng chẩn đoán, ABS ECU cũng bao gồm chức năng kiểm tra cảm
biến tốc độ (nó chẩn đoán tính năng của các cảm biến tốc độ và rôto). Một vài kiểu xe
cũng bao gồm chức năng kiểm tra cảm biến giảm tốc để chẩn đoán cảm biến giảm tốc.
 CHỨC NĂNG KIỂM TRA CẢM BIẾN TỐC ĐỘ
• Kiểm tra điện áp ra của tất cả các cảm biến
• Kiểm tra sự dao động điện áp ra của tất cả các cảm biến
 CHỨC NĂNG KIỂM TRA CẢM BIẾN GIẢM TỐC (chỉ cảm biến giảm tốc kiểu
photo transistor)
• Kiểm tra điện áp ra của cảm biến giảm tốc
• Kiểm tra hoạt động của đóa xẻ rãnh
LƯU Ý
21

không….
• Kiểm tra trợ lực phanh xem có hư hỏng không.
• Kiểm tra xy lanh phanh chính xem có hỏng không.
 CHỈ CÓ MỘT PHANH HOẠT ĐỘNG HAY BÓ PHANH:
• Kiểm tra má phanh mòn không đều hay tiếp xúc không đều.
• Kiểm tra xem xy lanh phanh chính có hỏng không.
• Kiểm tra xy lanh bánh xe có hỏng không.
• Kiểm tra sự điều chỉnh hay hồi vò kém của phanh tay.
• Kiểm tra xem van điều hòa lực phanh có hỏng không.
 CHÂN PHANH RUNG (KHI ABS KHÔNG HOẠT ĐỘNG)
• Kiểm tra độ giơ đóa phanh.
• Kiểm tra độ giơ moa bánh xe.
 KIỀM TRA KHÁC
• Kiểm tra góc đặt bánh xe.
• Kiểm tra các hư hỏng trong hệ thống treo.
• Kiểm tra lốp mòn không đều.
• Kiểm tra sự giơ lỏng của các thanh dẫn động lái.
• Trước tiên tiến hành các bước kiểm tra trên. Chỉ sau khi chắc chắn rằng hư
hỏng không xảy ra ở các hệ thống đó thì mới kiểm tra ABS.
23

LƯU Ý
Những hiện tượng đặc biệt ở xe ABS
Mặc dù không phải là hư hỏng nhưng những hiện tượng đặc biệt sau có thể xảy ra ở
các xe ABS:
• Trong quá trình kiểm tra ban đầu, một tiếng động làm việc có thể phát ra từ bộ
chấp hành. Việc đó là bình thường.
• Rung động và tiếng ồn làm việc từ thân xe và chân phanh sinh ra khi ABS hoạt
động, tuy nhiên nó báo rằng ABS hoạt động bình thøng.
II. HƯ HỎNG VÀ CÁCH KHẮC PHỤC

nguồn
c qui hỏng, hở
hay ngắn mạch
41
Cảm biến giảm
tốc
Hỏng 43
*2
,44
*2
Bơm bộ chấp
hành
Hỏng 51
ECU Hỏng -
Đèn báo “ABS”
không sáng trong 3
giây sau khi bật khóa
điện
Đèn báo và mạch
điện
Hở hay ngắn
mạch
-
Rơ le bơm và
ECU
Hỏng -
24

Hoạt động của phanh
• Phanh lệch

mạch
-
Công tắc phanh
tay
Hở hay ngắn
mạch
-
*1
Kiều xe áp dụng: Celica 10/1989
*2
Chỉ cho kiểu xe 4WD
III. CHỨC NĂNG KIỂM TRA BAN DẦU
 KIỂM TRA TIẾN ĐỘNG LÀM VIỆC CỦA BỘ CHẤP HÀNH
•Nộ máy và lái xe với tốc độ lớn
6km/h
•Kiểm tra xem có nghe thấy tiếng
động làm việc của bộ chấp hành
không
LƯU Ý:
ABS ECU tiến hành kiểm tra ban dầu mỗi khi nồ máy và tốc độ ban dầu vượt quá
6km/h. nó cũng kiểm tra chức năng của van điện 3 vò trí và môtơ bơm trong bộ chấp hành.
25