Hệ thống hỗ trợ khởi hành ngang dốc hoạt động ra sao?

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.

Hệ thống hỗ trợ khởi hành ngang dốc (HSA) là gì?

Việc dừng đỗ ngang dốc và cần khởi hành lại ngay sau đó luôn là bài toán khó đối với người cầm lái, đặc biệt, trong quá trình lên dốc xe ô tô bị chết máy. Lúc này người lái buộc phải dừng và khởi động lại. Nếu không có kỹ năng, kinh nghiệm xử lý các tình huống này sẽ gây nguy hiểm cho chính người lái và những phương tiện xung quanh.

Tất cả các dòng xe đều có hỗ trợ khởi hành ngang dốc. (Ảnh minh họa).

Vì thế, các nhà sản xuất xe hơi đã nghiên cứu, phát triển và trang bị hệ thống hỗ trợ khởi hành ngang dốc HSA (Hill-Start Assist Control). Hệ thống này sẽ giúp người lái đảm bảo an toàn trong những tình huống khẩn cấp trên cung đường nhất định, từ đó tránh được tai nạn có thể xảy ra.

Nguyên lý hoạt động của hệ thống khởi hành ngang dốc

Hệ thống khởi hành ngang dốc HSA có nguyên lý hoạt động không quá phức tạp tuy nhiên lại có hiệu quả cao, hỗ trợ tối đa cho người lái. Hệ thống sẽ được kích hoạt khi xe đang dừng ở giữa dốc và bắt đầu khởi động lại để tiếp tục di chuyển.

Thời điểm bắt đầu quá trình khởi động là lúc người lái thay đổi từ chân phanh sang chân ga. Khi đó, hệ thống khởi hành ngang dốc đã được kích hoạt hỗ trợ duy trì lực phanh trong khoảng 3 giây giúp xe không bị tụt dốc. Đây là thời gian trống giúp người lái có thể thực hiện khởi hành lại mà vẫn đảm bảo an toàn.

Ngoài ra, hệ thống hỗ trợ khởi hành ngang dốc HSA hoạt động còn nhờ kết hợp cùng các cảm biến khác thông qua ECU để kiểm soát hoạt động của ly hợp, điều khiển hệ thống phanh và phân bổ mô men xoắn của động cơ đến các bánh xe, cụ thể như sau:

Cảm biến phát hiện độ nghiêng của xe

Khi ô tô đang dừng lại ở khu vực dốc từ 5 độ trở lên mà động cơ vẫn hoạt động, cảm biến này sẽ bắt đầu hoạt động và gửi tín hiệu đến ECU. Từ đó, bộ điều khiển trung tâm ECU sẽ nhận tín hiệu và phân tích để tính toán khả năng bị tuột dốc của xe.

Bộ điều khiển trung tâm ECU xử lý tín hiệu

Sau khi nhận được tín hiệu đầu vào từ cảm biến phát hiện độ nghiêng, ECU sẽ đưa ra quyết định phanh xe, điều chỉnh áp suất nén của giảm chấn. ECU cũng sẽ nắm được độ dốc của con đường để đưa ra lực phanh cần thiết và mô-men xoắn phù hợp để xe tiếp tục di chuyển.

Cảm biến chuyển động của bánh xe

Ngoài cảm biến phát hiện độ nghiêng, hệ thống hỗ trợ khởi hành ngang dốc HSA còn sử dụng thêm cảm biến chuyển động của bánh xe. Cảm biến này được lắp đặt trên mỗi bánh xe. Nó sử dụng nguyên lý từ tính của nam châm quay để phát hiện sự chuyển động trên các bánh xe ô tô.

Khi bánh xe chuyển động mà chưa nổ máy sẽ xuất hiện từ trường từ các nam châm quay, sau đó được mã hóa thành tín hiệu để gửi về trung tâm ECU để xử lý.

Cảm biến áp suất giảm chấn

Ngoài ra, ECU còn nhận thêm tín hiệu từ cảm biến giảm chấn áp suất. Cảm biến này được đặt trong hệ thống treo, giúp xác định trọng lượng của xe bao gồm hành khách, hàng hóa thông qua độ nén của giảm chấn trên xe.

Thông qua đó, ECU mới có thể tính toán lực phanh, kiểm soát ly hợp của hệ thống sao cho phù hợp.

ECU điều khiển hệ thống phanh

Với xe số tự động khi dừng lên dốc, ECU sẽ điều khiển hệ thống phanh hoạt động khi lái xe rời bàn đạp phanh trong một thời gian ngắn. Thời gian này đủ để bạn chuyển sang bàn đạp ga và đưa xe di chuyển về phía trước.

Đối với trường hợp xe xuống dốc, hệ thống DAC (hỗ trợ đổ đèo) sẽ được kích hoạt giúp ô tô không di chuyển quá nhanh và mất kiểm soát ngay cả khi người lái không tác động vào chân phanh.

Cảm biến áp suất phanh

Ngay khi nhận được tín hiệu xe bị trôi, ECU sẽ tự động truyền đi lệnh điều khiển để hệ thống phanh hoạt động để tránh việc xe bị trôi. Áp lực phanh nhiều hay ít sẽ được kiểm soát, điều chỉnh thông qua cảm biến áp suất phanh này.

Tín hiệu truyền từ ly hợp đến ECU

Ly hợp là một bộ phận đóng vai trò quan trọng trong quá trình khởi hành cũng như phanh. Vì vậy việc kiểm soát ly hợp rất cần thiết trong quá trình khởi hành ngang dốc.

Với xe số sàn được trang bị hệ thống HSA, lúc nổ máy hoặc vào số bắt buộc các lái xe phải đạp bàn đạp ly hợp. Lúc này, tín hiệu từ ly hợp sẽ được gửi về ECU nhằm xác định thời điểm kích hoạt hệ thống phanh giữ cho xe ổn định.

Kiểm soát mô-men xoắn

Nhằm giúp xe không bị trôi hay trượt bánh trong lúc bắt đầu chạy và khi tăng tốc bình thường, hệ thống kiểm soát mô-men xoắn sẽ tự động tắt. Theo đó, các cảm biến có thể xác định được chính xác cần bao nhiêu mô-men xoắn truyền tới các bánh xe thông qua hệ thống truyền lực.

Việc kiểm soát tốt momen xoắn sẽ giúp xe có thể vận hành dễ dàng, tối ưu nhất trong các trường hợp khẩn cấp.

Chức năng khởi hành ngang dốc thế nào?

Sau khi đã biết được nguồn gốc cũng như nguyên lý của hệ thống hỗ trợ khởi hành ngang dốc, chúng ta có thể dễ dàng thấy được chức năng khởi hành ngang dốc, cụ thể:

Hệ thống khởi hành ngang dốc. (Ảnh minh hoạ).

Hệ thống hỗ trợ khởi hành ngang dốc giúp cho việc khởi động xe khi dừng đỗ trên đường dốc được dễ dàng, tránh tình trạng xe bị trượt dốc gây va chạm với các xe khác.

Trong trường hợp xe đang di chuyển trên đường đèo, hay dốc cầu. Đường đông khiến việc di chuyển phải dừng chờ lâu phía sau và phía trước các xe nối đuôi san sát nhau, người lái cần đạp phanh chân để giữ xe không bị trôi tụt ra sau.

Khi di chuyển, người lái xe nhả chân phanh ra và chuyển thật nhanh sang chân ga nếu không muốn xe bị trôi dốc, va chạm với các xe phía sau.

Với xe trang bị hệ thống hỗ trợ khởi hành ngang dốc, hệ thống sẽ có tác dụng tác động vào hệ thống phanh của xe và giữ chân phanh của xe trong khoảng 3 giây sau khi tài xế nhả chân phanh, đủ thời gian để tài xế chuyển sang chân ga và di chuyển bình thường. Như vậy xe sẽ không bị tụt dốc, đảm bảo việc di chuyển an toàn.

Hệ thống hỗ trợ khởi hành ngang dốc ngày càng được trang bị trên nhiều dòng xe, ngay cả các dòng xe hạng B khoảng 500 - 600 triệu, giúp cho việc lái xe được thoải mái, an toàn hơn.

Nếu xe không được trang bị thì việc lái xe của bạn sẽ có đôi chút căng thẳng hay cần thao tác tốt hơn khi dừng đỗ xe trên đường dốc.

Với nhiều ưu điểm, hệ thống khởi hành ngang dốc HAC hiện nay đang thực sự trở thành tính năng an toàn thiết yếu và được nhiều khách hàng quan tâm.