Hệ thống cảnh báo va chạm trên ô tô: Nguyên lý & Phân loại

Hiện nay, xe ô tô được trang bị rất nhiều thiết bị hiện đại. Nhằm mang đến sự trải nghiệm tốt nhất cho người lái và hành khách. Trong đó, hệ thống cảnh báo va chạm trên ô tô được ứng dụng để đảm bảo sự an toàn cho người tham gia giao thông.

Vậy, hệ thống cảnh báo va chạm là gì? Có mấy loại thiết bị cảnh báo? Cách thức hoạt động của hệ thống cảnh báo va chạm trên ô tô như thế nào? Tìm hiểu nhanh qua bài viết hôm nay!

Hệ thống cảnh báo va chạm trên ô tô là gì?

Hệ thống cảnh báo va chạm trên ô tô được định nghĩa và vận hành theo nguyên tắc như sau:

Khái niệm

Hệ thống cảnh báo va chạm (Pre-collision System) trên ô tô là một bộ công nghệ hiện đại, phức tạp. Mục đích là giảm thiểu các vụ tai nạn giao thông, cũng như mức độ nghiêm trọng của tai nạn.

Hệ thống này luôn tự động theo dõi quá trình điều khiển xe của người lái. Và cả những điều kiện xung quanh của xe như: Phương tiện phía trước, người đi bộ, chướng ngại vật,…để phát hiện sớm nguy cơ xảy ra tai nạn.

Trước nguy cơ xảy ra tai nạn, thiết bị cảnh báo va chạm ô tô sẽ phát tín hiệu cảnh báo người lái bằng âm thanh, hình ảnh trên màn hình điều khiển của xe, hoặc tự bật chế độ rung trên vô lăng. Nhờ vậy, cả người lái, hành khách và các phương tiện khác đều có thể an toàn.

Nguyên tắc hoạt động của hệ thống cảnh báo va chạm trên ô tô

Hệ thống hoạt động dựa trên sóng radar và camera (trước đó là sống hồng ngoại). Cụ thể:

• Camera và cảm biến radar được đặt ở phía trước của xe, liên tục phát ra những đợt sóng radar ở tần số cao.
• Khi gặp chướng ngại vật, sóng radar sẽ dội ngược lại cảm biến. Căn cứ vào thời gian sóng di chuyển và dội ngược lại, bộ xử lý trung tâm ECU của xe sẽ tính được khoảng cách, thời gian từ xe đến vật chướng ngại nhằm điều chỉnh tốc độ và hướng lái của xe hiện thời.
• Hệ thống sẽ bật chế độ cảnh báo khi khoảng cách giữa hai xe không đảm bảo an toàn hoặc hỗ trợ người lái tránh được va chạm bằng cách phanh tự động (Automatic Emergency Brake), căng dây an toàn tự động,…
• Những dòng xe cao cấp khác còn trang bị Emergency Brake Assist – hệ thống hỗ trợ phanh khẩn cấp, tự động tăng áp lực phanh trong những tình huống khẩn cấp để hỗ trợ dừng xe nhanh hơn.

Các loại hệ thống cảnh báo va chạm trên xe ô tô phổ biến

Trên xe ô tô được trang bị rất nhiều hệ thống cảnh báo cho những tình huống va chạm khác nhau. Trong đó, có 4 loại hệ thống cảnh báo được sử dụng phổ biến nhất:

Hệ thống cảnh báo va chạm phía trước

Forward Collision Warning system – hệ thống cảnh báo va chạm phía trước được vận hành như sau:

• Hệ thống sử dụng cảm biến để giúp người lái nhận biết được tốc độ và khoảng cách của xe phía trước.
• Khi nhận thấy dấu hiệu bất thường (như xe phía trước dừng lại đột ngột hoặc khoảng cách giữa hai xe quá ngắn), hệ thống sẽ cảnh báo người lái bằng hình ảnh và âm thanh trên màn hình điều khiển của xe, giúp lái xe tránh va chạm kịp thời.

Hệ thống cảnh báo chệch làn đường

Lane Departure Warning – hệ thống cảnh báo chệch làn đường giúp lái xe nhận biết xe đang đi ra khỏi làn đường, mà không bật tín hiệu rẽ trái/phải hay tăng tốc vượt xe khác. Ngoài ra, hệ thống còn giúp lái xe phát hiện điểm mù tức thời trong khi điều khiển xe.

Hệ thống phát hiện người đi bộ

Pedestrian Detection System – hệ thống phát hiện người đi bộ sử dụng cảm biến để xác định chuyển động của người đang tham gia giao thông đường bộ (cả người đi bộ và người đi xe đạp).

Hệ thống nhằm giúp lái xe nhận biết được vật thể đang chuyển động và tránh va chạm trực tiếp với vật thể.

Hệ thống chống bó cứng phanh và phanh tự động

Anti-lock Braking System – hệ thống chống bó cứng phanh và phanh tự động sử dụng cảm biến để nhận biết tình trạng hiện tại của bánh xe (bánh xe đang hoạt động hay bị khóa). Đồng thời, cảm biến còn báo cáo tốc độ mỗi bánh xe đang quay.

Nếu hệ thống phát hiện bánh xe đang bị khóa. Nó sẽ tự động bắt phanh nhằm giúp người lái có thêm thời gian để duy trì kiểm soát. 

Tuy nhiên, chỉ có ABS thôi chưa đủ để ngăn chặn các vụ va chạm. Vì vậy, một số dòng xe hiện nay còn trang bị thêm hệ thống phanh tự động khẩn cấp AEB. Hay còn gọi là thiết bị tự động phanh xe khi cảm nhận có nguy cơ va chạm.

Hạn chế của cảnh báo va chạm trên ô tô

Trên thực tế, công nghệ hiện đại chỉ là công cụ hỗ trợ con người. Dù chúng có tân tiến đến đâu thì con người vẫn là yếu tố quyết định.

Bạn chỉ thực sự an toàn khi kết hợp công nghệ một cách thông minh và cẩn trọng khi lái xe. Bởi vì, hệ thống cảnh báo va chạm trên ô tô vẫn có vài hạn chế như:

• Tốc độ kích hoạt khác nhau: Nhiều hệ thống cảnh báo va chạm trước chỉ được kích hoạt ở tốc độ dưới 30km/h.
• Phụ thuộc vào đặc điểm của địa hình: Đường cong hoặc dốc của những ngọn đồi là “khắc tinh” của hệ thống cảnh báo va chạm, khiến hệ thống không thể phát ra tín hiệu cảnh báo cho lái xe.
• Hiệu suất cảnh báo bị ảnh hưởng trong thời tiết xấu: Khả năng thu hình ảnh của camera sẽ bị ảnh hưởng đáng kể trong điều kiện thời tiết xấu như sương mù, mưa lớn, ánh sáng kém,…từ đó làm giảm hiệu suất cảnh báo.