Phân tích đặc điểm cấu tạo, hoạt động và khai thác các bài thực hành mô hình của hệ thống phanh chống bó KFZ 2004d trang bị tại phòng mô phỏng và kết nối máy tính với các thiết bị năng lượng

- Phanh thường: Trong hệ thống phanh thường, lực phanh tạo ra trên cơ cấu phanh đơn thuần được dẫn động bằng thuỷ lực, khí nén hoặc cơ khí…áp suất dầu do bàn đạp phanh tạo ra điều khiển

LỜI CẢM ƠN

Sau hơn ba tháng tìm hiểu và nghiên cứu thực tế, với sự hướng dẫn tận tình của thầy Nguyễn Thanh Tuấn tôi đã hoàn thành đề tài tốt nghiệp với nội dung” Phân tích đặc điểm cấu tạo, hoạt động và khai thác các bài thực hành Mô hình của hệ thống phanh chống bó KFZ- 2004D trang bị tại phòng Mô phỏng và kết nối máy tính với các thiết bị năng lượng”

Qua đây tôi xin chân thành cảm ơn đến thầy Nguyễn Thanh Tuấn đã tận tình hướng dẫn tôi trong quá trình thực hiện và hoàn thành đề tài Tôi cũng xin được gửi lời cảm ơn đến các thầy trong bộ môn Kỹ Thuật Ôtô và các bạn đã giúp đỡ, động viên tôi trong thời gian qua

Tôi xin chân thành cảm ơn!

Nha trang, ngày 27 tháng 10 năm 2006

Sinh viên thực hiện

Trần Ngọc Anh

LỜI NÓI ĐẦU

Trong những năm gần đây, với sự phát triển mạnh mẽ của khoa học và kỹ thuật

đã tạo điều kiện cho ngành công nghiệp ôtô phát triến và ngày càng hoàn thiện hơn với những hệ thống hiện đại, tiên tiến nhất Nhằm nâng cao chất lượng đào tạo, giúp sinh viên có thể tiếp cận với những công nghệ mới, bộ môn Kỹ Thuật Ô Tô được trang bị phòng thực tập mô phỏng với những mô hình mới Đây là những mô hình học tập hiện đại nhất Việt Nam hiện nay, nó được kết hợp giữa các bộ phận của tổng thành ôtô và máy tính do đó không những ta có thể quan sát trực tiếp trên mô hình mà còn có thể khảo sát, chẩn đoán… các bộ phận đó qua máy tính

Mô hình của hệ thống phanh chống bó cứng bánh xe KFZ- 2004D là một trong các mô hình được trang bị tại phòng thực tập mô phỏng Mô hình này thực sự giúp ích cho việc tìm hiểu và nghiên cứu về hệ thống phanh ABS với cơ sở lý thuyết, khảo sát hoạt động của các bộ phận, quan sát trực quan sự làm việc trên mô hình tương tự như khi bánh xe làm việc trên đường Ngoài ra mô hình còn cho ta có thể tìm hiểu chung về hệ thống phanh trên ô tô

Với mục đích khai thác và đưa vào sử dụng mô hình của hệ thống phanh chống

bó KFZ- 2004D, sau quá trình học tập tôi được nhà trường giao thực hiện đề tài tốt

nghiệp” Phân tích đặc điểm cấu tạo, hoạt động và khai thác các bài thực hành

Mô hình của hệ thống phanh chống bó KFZ- 2004D trang bị tại phòng mô phỏng

và kết nối máy tính với các thiết bị năng lượng”

Sau thời gian nghiên cứu và tiếp xúc trực tiếp với mô hình, được sự hướng dẫn tận tình của thầy Nguyễn Thanh Tuấn cùng các thầy trong bộ môn Kỹ Thuật Ôtô - Khoa Cơ khí tôi đã hoàn thành đề tài với nội dung gồm bốn phần:

Phần1: Giới thiệu chung

Phần 2: Phân tích đặc điểm cấu tạo và hoạt động Mô hình của hệ thống phanh chống bó KFZ- 2004D

Phần 3: Khai thác các bài thực hành mô hình của hệ thống phanh chống

bó KFZ- 2004D

Phần 4: Kết luận và đề xuất ý kiến

Trong quá trình thực hiện đề tài, do kiến thức chuyên môn của bản thân còn hạn chế nên đề tài của tôi không tránh khỏi những thiếu sót, vì vậy tôi kính mong sự góp

ý của các thầy và các bạn để đề tại được hoàn thiện hơn

Tôi xin chân thành cảm ơn!

Nha Trang, ngày 27 tháng 10 năm 2006

Sinh viên thực hiện

Trần Ngọc Anh

Chương 1:

GIỚI THIỆU CHUNG

1.1 TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHANH ÔTÔ

1.1.1 Chức năng, yêu cầu của hệ thống phanh

Hệ thống phanh là một bộ phận của tổng thành ôtô, nó được trang bị nhằm

đảm bảo các chức năng sau đây:

- Giảm tốc độ chuyển động của xe tới vận tốc chuyển động nào đó

- Giảm tốc độ chuyển động của xe tới khi dừng hẳn

- Giữ xe ở một vị trí nhất định trên đường dốc

Nhờ có hệ thống phanh mà người lái có thể nâng cao vận tốc chuyển động trung bình của ôtô, đảm bảo an toàn khi xe chuyển động ở tốc độ cao do đó mà có thể nâng cao được năng suất vận chuyển

Hệ thống phanh là một hệ thống đảm bảo an toàn chuyển động cho ô tô Do vậy phải đảm bảo các yêu cầu như sau:

- Đảm bảo nhanh chóng dừng xe trong bất kỳ tình huống nào

- Quãng đường phanh ngắn nhất

- Đảm bảo tính dẫn hướng của ôtô khi phanh

- Điều khiển nhẹ nhàng, êm dịu

- Đảm bảo độ tin cậy khi sử dụng, hạn chế hư hỏng

1.1.2 Phân loại

Hệ thống phanh ôtô rất đa dạng, tùy thuộc vào loại xe, thời kỳ, mục đích sử dụng… mà người ta có thể gọi hoặc trang bị trên xe những loại phanh khác nhau Một cách tổng quát ta có thể phân loại hệ thống phanh như sau:

1 Theo cách điều khiển • Phanh điều khiển bằng chân (phanh chân)

• Phanh điều khiển bằng tay (phanh tay)

• Phanh điều khiển tự động

Bảng 1-1 Phân loại tổng quát hệ thống phanh

2 Theo kết cấu của cơ cấu

- Phanh chân (phanh chính): Được dùng để chủ động giảm tốc độ của xe Phanh

chân là phanh chính được dùng trong suốt quá trình xe chuyển động Phanh chân có thể được dẫn động bằng thuỷ lực hoặc khí nén, nó thường sử dụng cơ cấu phanh dạng tang trống hoặc đĩa

- Phanh tay (phanh phụ): Thường được dùng để giữ xe ở một vị trí nhất định hoặc

dự trữ cho phanh chân khi phanh chân bị hỏng Phanh tay thường được dẫn động bằng cơ khí với cơ cấu phanh dạng tang trống một số trường hợp dùng cơ cấu phanh đĩa

- Phanh điều khiển tự động: Hệ thống phanh này thường được trang bị trên các

đoàn xe (xe kéo rơmooc) để phanh các rơmooc khi nó bị tách ra vì một nguyên nhân nào đó Phanh điều khiển tự động thường hoạt động dưới tác dụng của lực quán tính hoặc trọng lượng của rơmooc

- Phanh tang trống: Lực phanh sinh ra ở các bánh xe nhờ sự ma sát giữa bố phanh

(tấm ma sát) và trống phanh Trong hệ thống phanh tang trống thì bố phanh được cố định còn trống phanh quay cùng bánh xe

- Phanh đĩa: Trong hệ thống phanh đĩa, lực phanh sinh ra ở các bánh xe nhờ lực ép

giữa các tấm ma sát vào đĩa phanh Để tạo ra được lực phanh thì các tấm ma sát được gắn cố định trên một giá (calip) còn đĩa phanh quay cùng với các bánh xe

- Phanh đai: Hệ thống phanh này thường được trang bị trên máy kéo, lực phanh

sinh ra nhờ sự ma sát giữa tấm ma sát (dạng đai) và một chi tiết quay nào đó

- Phanh cơ khí: Hệ thống phanh này được dẫn động bằng cơ khí Lực phanh được

truyền từ cơ cấu điều khiển đến cơ cấu phanh thông qua các đòn, khớp…cơ khí Hệ thống phanh dẫn động bằng cơ khí thường là hệ thống phanh tay

- Phanh thuỷ lực: Lực điều khiển phanh từ bàn đạp phanh sẽ tạo ra dầu phanh có

áp suất, thông qua các đường ống dầu có áp suất này sẽ làm cho cơ cấu phanh hoạt động tạo ra lực phanh Hệ thống phanh điều khiển bằng thuỷ lực thường có ở phanh chính

- Phanh khí nén: Lực phanh sinh ra nhờ áp suất khí nén tác dụng nên cơ cấu phanh

Phanh khí nén thường được trang bị cho các xe tải cỡ nhỏ hoặc trung bình, trong cả phanh chính và phanh phụ

- Phanh điện: Trong hệ thống phanh điện, dẫn động phanh là điện từ Khi tác động

lên cơ cấu điều khiển phanh sẽ tạo ra một lực điện từ để phanh bánh xe

- Phanh hãm bánh xe: Lực phanh được sinh ra nhờ sự ma sát trong cơ cấu phanh

đặt ở bánh xe Trong phanh hãm bánh xe cơ cấu phanh thường dùng là dạng tang trống hoặc đĩa, chúng được gắn cùng với moay ơ của bánh xe

- Phanh hãm trục truyền động: Cơ cấu phanh của hệ thống phanh hãm trục truyền

động được gắn ngay ở đầu ra của hộp số trên trục truyền động Hệ thống phanh này thường dùng để cho xe dừng hẳn lại hoặc đứng yên tại chỗ trên đường dốc

- Phanh thường: Trong hệ thống phanh thường, lực phanh tạo ra trên cơ cấu phanh

đơn thuần được dẫn động bằng thuỷ lực, khí nén hoặc cơ khí…áp suất dầu do bàn đạp phanh tạo ra điều khiển trực tiếp cơ cấu phanh

- Phanh trợ lực: Hệ thống phanh trợ lực có dẫn động phanh loại liên hợp (thuỷ

lực-khí nén, thuỷ lực- chân không) Với hệ thống phanh trợ lực người lái chỉ cần một

tác đông nhẹ lên cơ cấu điều khiển cũng đảm bảo tạo đủ áp suất tác dụng lên cơ cấu

phanh

- Phanh có bộ điều hoà lực phanh: Áp suất dẫn động phanh do bàn đạp tạo ra sẽ

được điều chỉnh sao cho phù hợp với tải trọng đặt lên cầu xe do đó lực phanh được

điều hòa tránh hiện tượng bó cứng bánh xe

- Phanh chống hãm cứng bánh xe (ABS): Hệ thống phanh chống bó cứng bánh xe

điều chỉnh cho các bánh xe khi phanh không xảy ra hiện tượng trượt lết, đảm bảo

hiệu quả phanh tối ưu, tính ổn định và khả năng dẫn hướng của ôtô khi phanh

1.1.3.Sơ đồ cấu tạo, nguyên lý hoạt động của hệ thống phanh cơ bản

1.1.3.1 Hệ thống phanh thuỷ lực

- Sơ đồ cấu tạo:

Hệ thống phanh thuỷ lực có sơ đồ cấu tạo như hình vẽ:

- Nguyên lý họat động:

Trong quá trình phanh người lái xe tác dụng lên bàn đạp phanh (1), qua cần

điều khiển làm dầu trong xy lanh chính (2) bị đẩy tới bộ chia (3) Dầu có áp lực cao

H 1- 1: Sơ đồ cấu tạo hệ thống phanh thủy lực

1.Bàn đạp phanh; 2 Xy lanh chính; 3 Bộ chia dầu; 4 Đường dẫn dầu;

5 Cơ cấu phanh

H 1- 2: Cơ cấu phanh tang trống

1 Má phanh; 2 Chốt; 3 Cam; 4 Kẹp; 5,8 Guốc phanh;6 Lò xo trả về;

7 Xylanh con

từ bộ chia (3) thông qua các đường dẫn dầu (4) được đưa tới cơ cấu phanh (5), tại đây nhờ áp lực cao của dầu tác dụng làm ép má phanh trong cơ cấu phanh vào trống phanh hoặc đĩa phanh thực hiện quá trình phanh

Khi không phanh chỉ cần nhả bàn đạp (1) nhờ cơ cấu trả về trong cơ cấu phanh (lò xo trả về) mà dầu được ép hồi về, nhả má phanh và kết thúc quá trình phanh

Trong hệ thống phanh thủy lực thường sử dụng hai loại cơ cấu phanh cơ bản

là cơ cấu phanh loại tang trống và cơ cấu phanh loại đĩa phanh

• Cơ cấu phanh tang trống:

Đây là loại cơ cấu phanh sử dụng khá phổ biến trên ôtô Cơ cấu phanh tang trống có cấu tạo như hình vẽ:

Khi phanh, dầu từ xylanh chính qua ống dẫn đến xylanh bánh xe (7) Nhờ áp suất dầu cao tác dụng vào xylanh bánh xe đẩy hai má phanh (1) ra ôm chặt tang trống đang quay cùng bánh xe thực hiện quá trình phanh Khi thôi phanh do không tác dụng vào bàn đạp phanh nên lò xo trả về (6) sẽ kéo má phanh ra, kết thúc quá trình phanh

• Cơ cấu phanh loại đĩa phanh

Trong hệ thống phanh thủy lực, cơ cấu phanh đĩa thường được trang bị trên hai

bánh trước của xe Cơ cấu phanh đĩa có cấu tạo như hình vẽ:

Cũng tương tự như cơ cấu phanh tang trống, cơ cấu phanh đĩa có má phanh gắn chặt cùng với xylanh bánh xe Cả xylanh bánh xe và má phanh được treo trên calip Trong quá trình phanh, áp lực dầu từ xylanh chính tới sẽ đẩy piston xylanh bánh xe

ra ép chặt má phanh vào đĩa phanh quay cùng moay ơ bánh xe thực hiện quá trình phanh

- Ưu, nhược điểm của hệ thống phanh thủy lực

• Ưu điểm:

Phanh đồng thời các bánh xe với sự phân bố lực phanh giữa các bánh xe hoặc giữa các má phanh theo yêu cầu, hiệu suất cao, độ nhạy tốt, kết cấu đơn giản, thiết

kế rất đơn giản Vì vậy, được sử dụng nhiều trên các loại ôtô hiện nay

• Nhược điểm

+ Không thể làm tỷ số truyền lớn được nên trong hệ thống phanh thủy lực nếu không có bộ trợ lực thì chỉ nên dùng cho ôtô có trọng lượng toàn bộ nhỏ với lực tác dụng lên bàn đạp phanh lớn

+ Trong khi hệ thống phanh làm việc, nếu chẳng may có chỗ nào bị hư hỏng thì

cả hệ thống phanh đều không còn làm việc được- dầu phanh không đủ áp lực để điều khiển cơ cấu phanh (ví dụ khi hư hỏng một đường ống nào đó sẽ ảnh hưởng đến cả hệ thống)

+ Hiệu suất truyền động sẽ giảm ở nhiệt độ thấp

H 1- 3: Cơ cấu phanh đĩa

Đĩa phanh (Disc); Má phanh (Brake Pads); Calip

1.1.3.2 Hệ thống phanh hơi

- Sơ đồ cấu tạo

Hệ thống phanh hơi có sơ đồ cấu tạo như hình vẽ:

- Nguyên lý hoạt động:

Khi phanh người lái tác dụng vào bàn đạp (6) để điều khiển van phối khí (5), khí nén do máy nén khí (1) nén vào bình (2) theo ống dẫn (4) tới bầu phanh (7) điều khiển cơ cấu phanh (8) thực hiện quá trình phanh Quá trình phanh xảy ra ở cơ cấu phanh như sau:

1 Máy nén khí; 2 Bình chứa khí nén; 3 Đồng hồ áp xuất; 4 Đường dẫn khí nén;

5 Van phối khí; 6 Bàn đạp phanh; 7 Bầu phanh; 8 Cơ cấu phanh

H 1- 5: Cơ cấu phanh hơi

1 Bầu phanh; 2 Bát cao su; 3 Thanh đẩy; 4 Cần phanh;

5 Trục xoay; 6 Quả đào;7 Lò xo hồi vị; 8 Guốc phanh; 9 Má phanh;

10 Chốt tựa của các guốc phanh

Khí nén xuống tới bầu phanh (1) làm cho căng cao su (2) đẩy thanh đẩy (3) làm quay đòn phanh (4) dẫn đến quả đào (6) quay đẩy má phanh (9) ra ép sát vào tang trống để thực hiện quá trình phanh, làm lò xo hồi vị (7) bị kéo căng ra Khi không phanh ta nhả bàn đạp, nhờ lò xo hồi vị (7) kéo má phanh tách khỏi trống phanh, đồng thời khí nén được đẩy ra ngoài trời qua van phối khí

- Ưu, nhược điểm của hệ thống phanh hơi

1.1.3.3 Hệ thống phanh tay

Phanh tay hay phanh phụ dùng để hãm xe dừng bánh tại chỗ, hoặc dự trữ cho phanh chân khi phanh chân bị hỏng Phanh tay có thể kết hợp với phanh chân cùng tác động để phanh ôtô khẩn cấp nhằm rút ngắn quãng đường phanh Hệ thống phanh tay thường được dẫn động bằng cơ khí (thông qua các đòn, dây cáp ), ngoài ra trên những xe tải nặng phanh tay còn được dẫn động bằng khí nén Trong hệ thống phanh tay, cơ cấu phanh có thể là loại tang trống hoặc dạng đĩa nhưng chủ yếu là dạng tang trống do kết cấu đơn giản hơn nhiều Trên xe, cơ cấu phanh của phanh tay có thể ngay là cơ cấu phanh của hệ thống phanh chân nếu là phanh tay hãm bánh

xe, còn khi hãm trục truyền động ta phải dùng một cơ cấu phanh khác

- Sơ đồ cấu tạo:

Một hệ thống phanh tay hãm trục truyền động có sơ đồ cấu tạo như hình vẽ:

- Nguyên lý hoạt động:

Khi phanh ta kéo cần điều khiển (2) về phía sau, thông qua thanh kéo (3) làm

kéo chốt (7) ra phía sau Do chốt (7) bị kéo ra nên hai má phanh (4) được đẩy ra

ngoài ép sát vào tang trống (6) quay cùng trục truyền động để thực hiện quá trình

phanh Vị trí hãm của phanh tay được cố định nhờ cơ cấu cóc chèn vào vành răng

của bộ khóa thông qua nút nhấn (1)

Khi thôi phanh ta chỉ cần nhấn nút (1) để nhả cơ cấu cóc, đẩy cần điều khiển (2)

về phía trước Nhờ lò xo trả về (5) mà má phanh (4) được kéo ra tách khỏi trống

phanh (6), kết thúc quá trình phanh

Ngoài phanh tay hãm trục truyền động, hệ thống phanh tay còn có thể trang bị

để hãm bánh xe Hệ thống phanh tay hãm bánh xe được kết cấu như sau :

H 1- 6 : Sơ đồ hệ thống phanh tay hãm trục truyền động

1 Nút nhấn; 2 Cần điều khiển; 3 Thanh kéo; 4 Má phanh;5 Lò xo trả về;

H 1- 7: Hệ thống phanh tay hãm bánh xe

1 Cần điều khiển; 2 Dây cáp; 3 Cơ cấu phanh tang trống;

4 Thanh nối; 5 Cam xoay

Khi phanh, người điều khiển kéo cần điều khiển (1) thông qua dây cáp (2), cam xoay (5) và thanh nối (4) đẩy guốc phanh và má phanh ép sát vào trống phanh làm giảm tốc độ hoặc dừng hẳn xe Khi thôi phanh ta chỉ cần đẩy cần điều khiển (1) về

vị trí ban dầu, má phanh sẽ tách khỏi trống phanh, kết thúc quá trình phanh

1.2 CÁC CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG CỦA QUÁ TRÌNH PHANH Chất lượng của quá trình phanh là khả năng và hiệu quả thực hiện các chức

năng, đảm bảo các yêu cầu của hệ thống phanh Hiện nay người ta thường dùng hai chỉ tiêu để đánh giá chất lượng của quá trình phanh đó là :

- Hiệu quả phanh

- Tính ổn định của ôtô khi phanh

1.2.1 Hiệu quả phanh

Hiệu quả phanh là khả năng của hệ thống phanh đảm bảo các yêu cầu về

phương diện giảm tốc độ của ôtô khi tiến hành phanh Hiệu quả phanh được đánh

giá bằng một trong các chỉ tiêu sau:

- Gia tốc phanh

- Thời gian phanh

- Quãng đường phanh

- Lực phanh hoặc lực phanh riêng

Xét ôtô chuyển động trên đường dốc thực hiện quá trình phanh, các lực tác dụng lên ôtô là:

Trong đó:

G – Trọng lượng toàn bộ của ôtô

Z1, Z2 – Phản lực vuông góc từ mặt đường tác dụng lên bánh xe

cầu trước và cầu sau

Pf1, Pf2 – Lực cản lăn ở bánh xe trước và sau

Pp = Pp1+ Pp2 Lực phanh sinh ra ở các bánh xe

Pf = Pf1+ Pf2 Lực cản lăn

Do các lực Pf , Pw , Pj , Pms rất bé so với lực phanh (Pp) nên ta có thể viết lại:

Pj = Pp (1 2)

Từ phương trình cân bằng lực phanh (1 2) ta có các chỉ tiêu đánh giá hiệu quả

của quá trình phanh như sau:

δ = (1 5)

g J

δ

ϕ

=

max (1 6) Gia tốc khi phanh (Jpmax) càng lớn thì chất lượng phanh càng tốt

1.2.1.2 Thời gian phanh (t p )

Công thức (1 6) có thể được viết lại như sau:

i p

g dt

dv J

) ( 1 2

v1, v2 - Vận tốc của ôtô trước và sau khi phanh

Sau khi phanh ôtô dừng hẳn do đó v2 = 0 nên:

Thời gian phanh càng nhỏ thì chất lượng phanh càng tốt

1.2.1.3 Quãng đường phanh (S)

Quãng đường phanh là chỉ tiêu quan trọng nhất để đánh giá chất lượng của quá trình phanh Quãng đường phanh càng nhỏ thì chất lượng phanh càng cao

Quãng đường phanh nhỏ nhất (Smin) có thể được xác định như sau:

Từ công thức (1 7) ta có:

ds

g ds dt

dv

i

δϕ

=

Hay:

ds

g vdv

v

v i v

v

g

vdv g

S

ϕ

δϕ

δ

) (

2

2 2

2 1

1.2.1.4 Lực phanh(P p ) hoặc lực phanh riêng(P 0 )

Lực phanh (Pp) sinh ra ở bánh xe của ôtô được xác định như sau:

bx

p p r

M

Trong đó:

Pp - Lưc phanh sinh ra ở các bánh xe

Mp- Mô men phanh của các cơ cấu phanh

Khi đánh giá hiệu quả phanh ta có thể sử dụng một trong bốn chỉ tiêu trên Tùy thuộc vào mục đích đánh giá mà ta sử dụng chỉ tiêu nào cho phù hợp

1.2.2 Tính ổn định của ôtô khi phanh

Tính ổn định của ôtô khi phanh là khả năng ôtô giữ được quỹ đạo chuyển

động như ý muốn của người lái trong quá trình phanh

Tính ổn định của ôtô khi phanh được đánh giá bằng một trong các thông số

sau:

- Góc quay khi phanh (βp)

- Hành lang phanh (Bp)

- Độ lệch của ôtô khi phanh (Bl)

- Hệ số không đều của lực phanh (Kd)

1.2.2.1 Góc quay khi phanh (βp)

Góc quay của ôtô khi phanh (βp ) là góc lệch của ôtô so với hướng chuyển

động ban đầu khi ôtô tiến hành phanh, góc quay đó được xác định như sau:

Xét quá trình phanh ôtô trên đường nằm ngang, các lực phanh ở bánh xe như sau:

- Lực phanh sinh ra ở các bánh xe bên phải (Ppph):

- Lực phanh sinh ra ở các bánh xe bên trái (Pptr):

Trong đó:

Ppph1, Pptr1 – Lực phanh ở các bánh xe trước bên phải và bên trái

Ppph2, Pptr2 – Lực phanh ở các bánh xe sau bên phải và bên trái

Khi lực phanh sinh ra ở các bánh xe bên phải (Ppph) và các bánh xe bên trái (Pptr) khác nhau (giả sử Ppph > Pptr) thì sẽ sinh ra một mô men quay vòng (Mq) được tính theo công thức:

2 ) (

2 2

B P P B P B P

Mô men quay vòng này làm cho ôtô bị quay vòng và lệch đi một góc so với phương chuyển động của nó Giá trị của góc lệch phụ thuộc vào lực phanh ở các bánh xe và được tính như sau:

Ta có phương trình chuyển động của ôtô đối với trọng tâm G được viết như sau:

q

q I

Iq - Mô men quán tính của ôtô quay quanh trục thẳng đứng

đi qua trọng tâm

Tích phân hai lần phương trình (1 17) theo thời gian phanh (t) ta được:

2

2I t

M q

Hành lang phanh (Bp) là khoảng cách cho phép ôtô có thể dịch chuyển về hai

bên khi phanh

Theo tiêu chuẩn hiện nay hành lang phanh cho phép của ôtô không được vượt quá 3.5 m

1.2.2.3 Độ lệch của ôtô khi phanh (B l )

Độ lệch của ôtô khi phanh (Bl) là khoảng cách từ điểm xa nhất của ôtô ở cuối

quá trình phanh đến mặt phẳng dọc trung tuyến của ôtô trước khi phanh

Độ lệch của ôtô khi phanh được xác định như sau:

Trong đó:

A- Độ lệch trọng tâm của ôtô cuối quá trình phanh

B- Chiều rộng của ôtô

l- Khoảng cách từ trọng tâm đến mép ngang trước của ôtô

Tính ổn định của ôtô được bảo đảm khi độ lệch của ôtô khi phanh nằm trong giới hạn cho phép tức là:

2

b B

1.2.2.4 Hệ số không đều lực phanh (K d )

Hệ số không đều lực phanh (Kd) xác định riêng cho từng trục của ôtô, bằng

độ chênh lệch của các lực phanh bên phải và bên trái của trục chia cho lực phanh lớn nhất tác dụng ở trục này

max

min max

P

P P

Trong đó:

Pmax- Lực phanh lớn nhất ở một phía nào đó trên trục được đo

Pmin- Lực phanh nhỏ nhất ở một phía nào đó trên trục được đo

Hệ số không đều lực phanh là chỉ tiêu đánh giá tính ổn định hướng của ôtô khi phanh Hệ số không đều càng nhỏ thì tính ổn định hướng của ôtô càng được bảo đảm Hệ số này thường được dùng khi thử phanh trên bệ thử

Cũng như các chỉ tiêu đánh giá hiệu quả phanh, khi đánh giá tính ổn định của ôtô khi phanh ta cũng chỉ cần dùng một trong các chỉ tiêu trên Tùy thuộc vào mục đích khảo sát mà ta lựa chọn chỉ tiêu nào

1.3 CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA HỆ THỐNG PHANH CHỐNG HÃM CỨNG BÁNH XE (ANTILOCK BRAKING SYSTEM - ABS)

- Nếu là các bánh xe cầu sau bị bó cứng trước và ôtô chịu lực ngang Y tác dụng thì chúng sẽ bị trượt ngang và ôtô sẽ quay vòng theo hướng tác dụng của lực ngang chung quanh cầu trước

Khi các bánh xe bị bó cứng hoàn toàn thì công ma sát giữa đĩa phanh với má phanh cũng như sự cản lăn của tất cả lốp xe với mặt đường không còn nữa Như vậy, hệ số bám (ϕ) giữa bánh xe với mặt đường sẽ giảm nhiều và đồng thời có sự trượt lết Chính sự trượt lết này sẽ làm giảm hiệu quả phanh, tăng nhanh độ mòn lốp, tăng độ trượt dọc, ảnh hưởng xấu đến tính ổn định ngang và ổn định khi chuyển đông thẳng và tính dẫn hướng của ôtô

Để khắc phục hiện tượng trượt lết, thì trên xe người ta sử dụng hệ thống phanh chống hãm cứng (ABS) Hệ thống phanh ABS sẽ giữ cho bánh xe trong quá trình phanh có độ trượt thay đổi trong giới hạn hẹp quanh giá trị δo để tận dụng được hết khả năng bám, khi đó hiệu quả phanh cao nhất (lực phanh đạt cực đại do giá trị

ϕxmax) đồng thời tính ổn định và tính dẫn hướng của xe là tốt nhất (ϕy đạt giá trị cao), thỏa mãn các yêu cầu cơ bản của hệ thống phanh là rút ngắn quãng đường phanh, cải thiện tính ổn định và khả năng dẫn hướng của xe trong khi phanh

1.3.2 Lịch sử phát triển của ABS

Hệ thống phanh chống bó cứng bánh xe (Antilock Braking System - ABS) được sử dụng đầu tiên vào những năm cuối của thập niên 60 Ban đầu hệ thống phanh này chỉ trang bị cho hai bánh xe sau của xe nhưng sang những năm 80 nó được cải tiến và trở thành ABS bốn bánh

Sự phát triển mạnh mẽ của khoa học kỹ thuật: Tin học, điện tử, tự động hóa…

đã tạo điều kiện thuận lợi cho ngành ôtô thiết kế, chế tạo thành công các hệ thống chống bó cứng bánh xe Với những ưu điểm vượt trội so với hệ thống phanh thông thường thì ngày nay ABS đã trở thành tiêu chuẩn cho hầu hết các xe du lịch và xe tải nhẹ

1.3.3 Ưu nhược điểm của ABS

So với hệ thống phanh thường thì hệ thống phanh ABS có những ưu, nhược điểm sau:

Ưu điểm:

- Giữ ổn định chuyển động nhờ duy trì đủ lực dẫn động ở các bánh xe sau

- Đảm bảo khả năng lái do duy trì đủ lực dẫn động ở các bánh xe trước

- Giảm tối đa quãng đường phanh

- Giảm mòn và mòn không đều ở lốp xe

- Điều khiển nhẹ nhàng, linh hoạt, chính xác và dễ dàng hơn

- Hiệu quả phanh cao hơn

Hệ số bám (ϕ) giữa bánh xe chủ động với mặt đường là tỷ số giữa lực kéo tiếp

tuyến cực đại (Pkmax) trên tải trọng thẳng đứng tác dụng lên bánh xe chủ động (Gϕ)

max

Hệ số bám phụ thuộc vào nhiều yếu tố:

• Loại mặt đường và tình trạng mặt đường

• Kết cấu và nguyên liệu lốp

• Áp suất không khí trong lốp

• Tải trọng tác dụng lên bánh xe

• Tốc độ chuyển động của xe

• Điều kiện nhiệt độ làm việc

Hệ số bám có ý nghĩa quan trọng trong việc đảm bảo an toàn chuyển động của ôtô, nó ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả phanh và độ ổn đinh của ôtô khi phanh Trong quá trình phanh nếu hệ số bám quá nhỏ sẽ làm cho các bánh xe bị trượt lê hoàn toàn, làm mất tính ổn định, tính dẫn hướng của xe

Để xét ảnh hưởng của hệ số bám tới chuyển động của xe ta thường dùng hai hệ

1

2

0,2 0,4 0,6 0,8

1 – Đường khô; 2 – Đường ướt

(a) – Áp suất trong lốp; (b) – Tải trọng thẳng đứng trên bánh xe; (c) – Tốc độ chuyển động của xe; (d) – Độ trượt giữa bánh xe và mặt đường

• Hệ số bám ngang (ϕy) là hệ số bám xét trong mặt phẳng ngang, nó ảnh hưởng

đến tính ổn định hướng của ôtô khi phanh

b y G

P - Lực đẩy từ khung xe

Gb - Tải trọng tác dụng lên bánh xe

Zb - Phản lực pháp tuyến của mặt đường tác dụng lên bánh xe

Mf – Mô men cản lăn

Mjb – Mô men quán tính bánh xe

Mp – Mô men phanh bánh xe

Trong quá trình phanh, bánh xe chịu hai lực cản:

v

Zb

Mf

d P

Pp

H 1 11: Các lực và mô men tác dụng lên bánh xe khi phanh

• P P >Pϕ thì bánh xe bị bó cứng và bắt đầu trượt, mất tính ổn định dẫn hướng.

Sự trượt tương đối này được đánh giá bằng hệ số trượt.

Hệ số trượt (δ- tính bằng phần trăm) đánh giá sự khác nhau giữa tốc độ thân

xe và tốc độ bánh xe thông qua công thức

% 100

Sự trượt giữa bánh xe và mặt đường ảnh hưởng xấu đến chỉ tiêu kinh tế của

xe, và chất lượng của quá trình phanh

• Nếu hệ số trượt (δ ) bằng 0% thì bánh xe sẽ bị trượt quay (quay trơn không

Hệ số trượt nằm trong khoảng (10- 30%) thì hệ số bám có giá trị lớn nhất Khi tăng hệ số trượt thì hệ số bám giảm dần

Trong quá trình ôtô chuyển động cũng như quá trình phanh hệ số trượt không quá lớn là tốt Để giảm hệ số trượt người ta có thể tiến hành bằng cách tăng hệ số bám

1.3.5 Nguyên lý điều chỉnh của ABS

Trong quá trình phanh ôtô, áp suất phanh liên tục tăng lên (do gia tăng lực bàn đạp) dẫn đến lực phanh tăng lên làm cho các bánh xe được phanh có xu hướng bị bó cứng, xảy ra sự trượt tương đối giữa bánh xe và mặt đường Đến lúc lực phanh đạt giá trị lớn hơn lực bám thì bánh xe sẽ bị trượt lê hoàn toàn trên mặt đường

Sự trượt lê của bánh xe khi phanh được đặc trưng bởi hệ số trượt (δ ), do bánh

xe bị bó cứng nên hệ số trượt có giá trị cao Quá trình phanh đảm bảo hiệu quả khi

hệ số bám cao và hệ số trượt có giá trị không quá lớn Giữa hệ số bám và hệ số trượt ảnh hưởng trực tiếp đến nhau Sự tăng, giảm hệ số bám và hệ số trượt không đồng nhất với nhau Trong sự tăng giảm hệ số bám và hệ số trượt tồn tại một khoảng giá trị mà ở đó hệ số bám có giá trị lớn và hệ số trượt tương đối nhỏ, khoảng giá trị đó được thể hiện qua biểu đồ sau:

Khoảng giá trị điều chỉnh của ABS

0 0.2 0.4 0.6 0.8

H 1- 13: Sự ảnh hưởng của hệ số trượt và hệ số bám,

khoảng giá trị điều chỉnh của ABS

30

10

Trong quá trình phanh người ta mong muốn:

- Lực phanh cực đại (ϕxmax): P pmax =ϕxmax.G b

- Đảm bảo tính ổn định hướng và tính dẫn hướng khi phanh (ϕymax)

Từ đồ thị ta thấy với giá trị của độ trượt δ0 = 20 % thì hệ số bám dọc (ϕx) đạt giá trị cực đại và hệ số bám ngang (ϕy) cũng có giá trị khá cao

Hệ thống phanh chống hãm cứng bánh xe (ABS) được thiết kế để khống chế hệ

số trượt (δ ) nằm trong khoảng có lợi nhất xung quang giá trị δ0 thường từ

%

30

Do hệ số trượt được khống chế trong khoảng xung quanh giá trị có lợi nhất δ0

nên giá trị của hệ số bám dọc và hệ số bám ngang khá cao đảm bảo hiệu quả phanh cao nhất, độ ổn định và tính dẫn hướng của xe khi phanh

Để giữ cho các bánh xe không bị hãm cứng và bảo đảm hiệu quả phanh cao, hệ thống phanh chống hãm cứng điều khiển áp suất trong dẫn động phanh sao cho độ trượt của bánh xe với mặt đường thay đổi quanh giá trị δo trong giới hạn hẹp.

Để có thể nhận biết được tình trạng làm việc của bánh xe khi phanh, trong hệ thống phanh ABS sử dụng một hệ thống các cảm biến như: cảm biến vận tốc góc bánh xe, cảm biến gia tốc của ôtô, cảm biến trọng lượng ôtô, cảm biến áp xuất trong dẫn động phanh…Tùy theo nguyên lý điều chỉnh mà người ta quyết định sử dụng cảm biến nào Trong các loại cảm biến trên thì cảm biến tốc độ bánh xe được sử dụng phổ biến nhất Cảm biến tốc độ quay giám sát trạng thái chuyển động của

H 1- 14: Sự thay đổi tốc độ góc của bánh xe, tốc độ ôtô và độ trượt theo

thời gian trong hệ thống phanh ABS

0

bánh xe khi phanh và gửi tín hiệu về bộ điều khiển trung tâm Tín hiệu gửi về từ cảm biến sẽ được bộ xử lý trung tâm so sánh, tính toán và đưa ra tín hiệu điều khiển tới bộ phận chấp hành để điều chỉnh áp suất dầu trong dẫn động phanh Trong quá trình phanh nếu bánh xe xuất hiện hiện tượng bó cứng thì bộ xử lý trung tâm sẽ đưa

ra tín hiệu điều khiển bộ phận chấp hành giảm áp suất phanh, khắc phục hiện tượng trượt lê ở bánh xe

Sự điều chỉnh tốc độ bánh xe của bộ chống bó cứng ABS có thể được mô tả như sau:

Trong quá trình phanh, do áp suất dầu trong dẫn động phanh tăng lên làm cho

bánh xe có xu hướng trượt lê và bị bó cứng Sự trượt lê của bánh xe được bộ điều

khiển trung tâm nhận biết thông qua tín hiệu gửi về từ cảm biến Sau khi áp suất trong dẫn động phanh tăng đến giá trị cực đại (điểm 1 trên đồ p(t) và đoạn c1 trên đồ

thị j(t)) bánh xe bắt đầu có hiện tượng trượt lê thì bộ điều khiển trung tâm ra lệnh

định vị cho bộ thực hiện giảm áp suất trong dẫn động phanh, quá trình này được gọi

là pha I (pha tăng áp suất dầu trong dẫn động phanh) Sau khi bộ phận chấp hành nhận được lệnh định vị giảm áp suất dầu trong dẫn động phanh từ bộ điều khiển trung tâm quá trình diễn biến tiếp tục từ điểm 1 đến điểm 2 được gọi là pha II (pha giảm áp suất dầu trong dẫn động phanh) Trong quá trình giảm áp suất dầu trong dẫn động phanh, gia tốc của bánh xe giảm dần và tại điểm 2 gia tốc tiến gần giá trị không, gia tốc này tương ứng với đoạn c2 trên đồ thị j(t) Sau khi nhận biết giá trị

H 1- 15: Sự thay đổi áp suất dầu trong dẫn động phanh (p)

và gia tốc của bánh xe (j) theo thời gian khi hệ thống phanh ABS làm việc

này, bộ điều khiển trung tâm ra lệnh cho bộ thực hiện ổn định áp suất trong dẫn động phanh Lúc này bánh xe sẽ tăng tốc và vận tốc của bánh xe tiến gần tới vận tốc của ôtô do đó giảm độ trượt của bánh xe Giai đoạn này được gọi là pha III (pha giữ

áp suất ổn định)

Trong quá trình bộ thực hiện điều khiển ở pha III do áp suất dầu phanh được giữ cố định nên gia tốc bánh xe sẽ tăng lên và đạt cực đại tại điểm 3 Khi gia tốc phanh đạt cực đại, bộ điều khiển trung tâm ghi nhận giá trị này và ra lệnh cho bộ thực hiện tăng áp suất trong dẫn động phanh, quá trình lại tiếp tục với pha I của chu

kỳ làm việc mới

Như vậy trong quá trình phanh, hệ thống phanh ABS sẽ điều chỉnh áp suất dầu trong dẫn động phanh do đó điều chỉnh được mô men phanh bánh xe Quá trình điều chỉnh được lặp đi lặp lại theo chu kỳ ba pha khép kín 1- 2- 3 -1 Lúc này bánh

xe làm việc ở gần hệ số bám dọc cực đại (ϕmax) và hệ số bám ngang (ϕy) có giá trị tương đối cao, hệ số trượt (δ ) nhỏ, do đó không những đảm bảo được hiệu quả phanh mà còn tránh được hiện tượng trượt lê ở bánh xe khi phanh

Khi phanh với hệ thống phanh ABS, bàn đạp phanh được giữ cố định (đạp chết) trong suốt quá trình phanh

1.4 SƠ ĐỒ CẤU TẠO, NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA ABS, CÁC SƠ ĐỒ ABS SỬ DỤNG TRÊN ÔTÔ

1.4.1 Sơ đồ cấu tạo

Hệ thống phanh ABS rất đa dạng, mỗi hãng xe lại có cách bố trí riêng nhưng

các bộ phận cơ bản của ABS thì hoàn toàn giống nhau Một hệ thống phanh ABS cơ bản có sơ đồ cấu tạo như hình vẽ:

Ngoài các bộ phận cơ bản như của hệ thống phanh thường (dẫn động phanh, cơ cấu phanh) trong hệ thống phanh chống bó cứng bánh xe còn có các bộ phận khác như sau:

• Bộ điều khiển trung tâm (ABSECU): Tiếp nhận tín hiệu từ cảm biến về tình

trạng làm việc của bánh xe và căn cứ vào đó tính toán khả năng bó cứng của bánh

xe Từ các thông số tính toán được ABSECU sẽ tự động so sánh với các thông số đã được lập trình sẵn sau đó đưa ra tín hiệu điều khiển bộ thực hiện làm việc

• Bộ thực hiện: Đây là bộ điều khiển thủy lực của hệ thống phanh ABS, thực chất

nó là bơm thủy lực và các van điện từ Từ các tín hiệu điều khiển được đưa tới từ

H 1- 16: Sơ đồ cấu tạo hệ thống phanh ABS

1 Bàn đạp phanh; 2 Trợ lực; 3 Xylanh chính; 4 Bộ thực hiện; 5.Cảm biến tốc độ bánh xe

6 ABSECU; 7 Cơ cấu phanh đĩa; 8 Công tác đèn phanh

ABSECU bộ thực hiện sẽ đóng mở các mạch dầu để điều chỉnh áp suất dầu tới các bánh xe do đó tránh được hiện tượng trượt lê mà vẫn đảm bảo hiệu quả phanh

• Cảm biến tốc độ bánh xe: Trong hệ thống phanh ABS cảm biến tốc độ bánh xe

có nhiệm vụ xác định tình trạng làm việc của bánh xe sau đó gửi tín hiệu thu được

về bộ điều khiển trung tâm (ABSECU) Hệ thống phanh ABS có thể thay thế cảm biến tốc độ bánh xe bằng cảm biến gia tốc, cảm biến độ trượt…

1.4.2 Nguyên lý hoạt động

Khi phanh, cảm biến tốc độ bánh xe xác định tình trạng của bánh xe rồi chuyển

thành tín hiệu điện gửi về bộ điều khiển trung tâm (6) Từ các tín hiệu nhận được,

bộ điều khiển trung tâm sẽ xử lý thông tin theo một chương trình đã được lập trình sẵn sau đó đưa ra tín hiệu điều khiển bộ thực hiện (4) Tùy theo tín hiệu điều khiển

từ bộ xử lý trung tâm bộ thực hiện sẽ đóng hoặc mở các đường dầu từ xylanh chính (3) tới xylanh bánh xe, do đó áp suất dầu tác dụng lên xylanh bánh xe sẽ được điều chỉnh hay lực phanh được điều chỉnh theo tình trạng của bánh xe

Nguyên lý hoạt động của hệ thống phanh ABS có thể biểu diễn qua sơ đồ nguyên lý sau:

Trên xe có trang bị hệ thống phanh chống bó cứng ABS, trong quá trình phanh bình thường (quá trình phanh có độ trượt δ < 10 %) thì ABS không hoạt động,

Đưa ra tín hiệu điều khiển

Đóng mở các van Điều chỉnh áp lực phanh tình trạng bánh xe

H 1- 17: Nguyên lý làm việc của hệ thống phanh ABS

ABSECU khơng gứi tín hiệu điều khiển tới bộ thực hiện, hệ thống phanh hoạt động bình thường như phanh thủy lực Phanh ABS chỉ hoạt động trong quá trình phanh gấp lúc bánh xe cĩ nguy cơ bị bĩ cứng và bị trượt lê hồn tồn

1.4.3 Các sơ đồ ABS được sử dụng trên ơtơ

Trên xe ơtơ hiện nay, hệ thống phanh ABS được bố trí theo rất nhiều dạng

khác nhau Tùy thuộc vào từng hãng xe và yêu cầu thực tế trong sử dụng mà người

ta cĩ cách bố trí hợp lý Trong các dạng sơ đồ bố trí thì thường sử dụng các sơ đồ sau:

Ghi chú: Ký hiệu sơ đồ là: abcd

ABSECU

Cảm biến

Bộ thực hiện

H 1 – 18: Sơ đồ bố trí hệ thống phanh ABS dạng 2222

• Sơ đồ bố trí dạng 2221

Ở bánh xe trước mỗi bánh xe có một cảm biến và một bộ thực hiện, còn bánh xe sau có hai cảm biến nhưng chỉ có một bộ thực hiện Trong quá trình phanh ở bánh sau tín hiệu gửi về có thể là từ bánh xe có hệ số bám kém hơn hoặc tốt hơn tùy theo người thiết kế lựa chọn

Cảm biến

H 1-19: Sơ đồ bố trí hệ thống phanh ABS dạng 2221

ABSECU

Bộ thực hiện

Cảm biến

H 1-20: Sơ đồ bố trí hệ thống phanh ABS dạng 2122

• Sơ đồ bố trí dạng 2121

Các bánh xe trước và sau đều có cảm biến nhưng chỉ có một bộ thực hiện Điều khiển theo tín hiện gửi về từ bánh xe có hệ số bám thấp Phương án bố trí này ổn định hướng tốt khi phanh

• Sơ đồ bố trí dạng 0021

Trong hệ thống phanh này chỉ có các bánh xe ở cầu sau có cảm biến và bộ thực hiện Tín hiệu gửi về ABSECU thường là tín hiệu từ cảm biến của bánh xe có độ bám thấp, các bánh xe trước có thể bị hãm cứng khi phanh

Cảm biến

Bộ thực hiện

ABSECU

H 1-21: Sơ đồ bố trí hệ thống phanh ABS dạng 2121

Cảm biến

Bộ thực

H 1-22: Sơ đồ bố trí hệ thống phanh ABS dạng 0021

• Sơ đồ bố trí dạng 0011

Hệ thống phanh này chỉ sử dụng một cảm biến và một bộ thực hiện Cảm biến này thường được gắn trên cầu chủ động của xe

1.4.4 Các dạng hư hỏng của hệ thống phanh ABS

1.4.4.1 Hư hỏng xảy ra trong hệ thống phanh

Trong hệ thống phanh ABS, cũng xảy ra các hư hỏng như hệ thống phanh thường như:

- Chỉ có một phanh hoạt động hay bó phanh

• Má phanh tiếp xúc không đều

• Hỏng xylanh chính

• Xylanh bánh xe hỏng

- Chân phanh rung

• Đĩa phanh giơ

Cảm biến

Bộ thực

H 1- 23: Sơ đồ bố trí hệ thống phanh ABS dạng 0011

• Moay ơ quá mòn

• Thanh dẫn động lái quá giơ lỏng

1.4.4.2 Các hư hỏng trong bộ chống bó cứng bánh xe

Ngoài các hư hỏng như hệ thống phanh thường, bộ chống bó cứng bánh xe còn xuất hiện các dạng hư hỏng khác nữa Các hư hỏng trong bộ chống bó cứng sẽ được

bộ điều khiển trung tâm báo thông qua hệ thống đèn báo (đèn báo ABS và đèn báo lỗi)

- Đèn báo ABS (màu đỏ)

Đèn báo ABS sẽ sáng khi:

• Áp suất của bơm hoặc bộ tích trữ thấp

• Mức dầu phanh thấp

• Thực hiện quá trình phanh và công tắc ở vị trí START

- Đèn báo lỗi (màu hổ phách)

Trong hệ thống phanh cũng như trên mô hình đèn báo lỗi màu hổ phách sẽ sáng khi bộ điều khiển trung tâm nhận vào hay xuất ra tín hiệu điện không nằm trong dãy điện áp quy định Trên một số hệ thống đèn báo lỗi còn hoạt động khi mức dầu phanh thấp

Trong khi mô hình đang hoạt động nếu đèn màu hổ phách sáng điều này chứng

tỏ hệ thống phanh đang làm việc như hệ thống phanh thường (không còn khả năng chống bó cứng bánh xe)

Bình thường đèn báo lỗi sẽ sáng trong khoảng 3 đến 6 s khi khởi động và sau khi chạy 3 đến 6s

Tất cả các trường hợp hoạt động không bình thường của đén báo chứng tỏ hệ thống có lỗi và cần được chẩn đoán và khắc phục

Để kiểm tra lỗi trong bộ chống bó cứng ta tiến hành như sau:

- Kiểm tra điện áp ắc quy khoảng 12 V

- Bật khóa điện, kiểm tra đèn báo ABS sáng trong khoảng 3 giây

- Rút giắc sửa chữa

- Dùng dây dẫn nối chân Tc và chân E1 của giắc kiểm tra

0.5 s Sáng đèn

Tắt đèn

Sau khi đã nối giắc kiểm tra ta tiến hành đọc mã lỗi và xác định hư hỏng trên đèn báo lỗi

• Dạng mã lỗi bình thường ( không có hư hỏng)

• Dạng mã có hư hỏng (sau 4 giây đèn sẽ bắt đầu nháy)

+ Nếu chỉ có một lỗi trong hệ thống thì sau 4 giây sẽ phát mã lặp lại từ đầu Ví

dụ mã chẩn đoán có lỗi 11 sẽ được báo như sau:

Số lần nháy đầu tiên là chữ số đầu của mã chẩn đoán hai số, sau 1.5 giây đèn lại nháy tiếp và số lần nháy thứ hai và chữ số thứ hai của mã chẩn đoán

+ Nếu có nhiều hơn một mã lỗi thì khoảng dừng giữa hai mã là 2.5 giây, sau 4 giây phát lại mã lỗi và các mã phát theo thứ tự tăng dần từ mã nhỏ đến mã lớn

Ví dụ mã chẩn đoán lỗi 11 và 23 sẽ được báo như sau:

Bảng 1- 2: Bảng mã chẩn đoán hệ thống phanh ABS

11 Hở mạch trong mạch rơ le van điện

12 Chập mạch trong mạch rơ le van điện

• Mạch bên trong bộ thực hiện

• Rơ le điều khiển

• Dây điện và giắc nối mạch rơ le van điện

13 Hở mạch trong mạch rơ le mô tơ bơm

14 Chập mạch trong mạch rơ le mô tơ bơm

• Mạch bên trong bộ thực hiện

• Rơ le điều khiển

• Dây điện và giắc nối mạch rơ le

mô tơ bơm

21 Hở hay ngắn mạch van điện ba vị trí của

• Van điện bộ thực hiện

• Dây điện và giắc nối mạch van biện bộ thực hiện

31 Cảm biến tốc độ trước phải hỏng

32 Cảm biến tốc độ trước trái hỏng

33 Cảm biến tốc độ sau phải hỏng

34 Cảm biến tốc độ sau trái hỏng

35 Hở mạch cảm biến sau phải hay trước trái

36 Hở mạch cảm biến trước phải hay sau trái

37 Hỏng vành răng cảm biến • Vành răng cảm biến tốc độ

41 Điện áp ắc quy không bình thường (nhỏ

hơn 9.5 V hay lớn hơn 16.2 V)

• Ắc quy

• Bộ tiết chế

51 Mô tơ bơm bị kẹt hay chập mạch • Mô tơ bơm, rơ le

• Dây điện, giắc nối và bu long

tiếp mát hay mạch mô tơ bơm

Sơ đồ nguyên lý của mô hình KFZ- 2004D có dạng như sau:

H 2- 1: Sơ đồ nguyên lý mô hình KFZ- 2004D

1 Máy tính; 2 Bộ điều khiển trung tâm (ABSECU); 3 Động cơ lai; 4 Cơ cấ phanh;

5 Cảm biến tốc độ bánh xe; 6 Bộ thực hiện; 7 Xylanh chính

Cũng giống như một hệ thống phanh ABS trang bị trên ôtô, mô hình KFZ- 2004D cũng có đầy đủ các bộ phận cơ bản

• Bộ điều khiển trung tâm (ABSECU): Nhận và xử lý các thông tin từ cụm tín hiệu vào để điều khiển bộ chấp hành thủy lực cung cấp áp suất dầu đã được tính toán tối ưu cho mỗi xylanh bánh xe

• Bộ thực hiện (bộ phận chấp hành): Trong bộ thực hiện gồm các van điện từ

ba vị trí và bơm dầu, hoạt động theo lệnh từ bộ điều khiển làm tăng, giảm hay giữ nguyên áp suất dầu khi cần để đảm bảo hệ số trượt dao động trong khoảng giá trị tốt nhất (10 – 30%), tránh bó cứng bánh xe

• Cảm biến tốc độ bánh xe: Có nhiệm vụ nhận biết tình trạng của các bánh xe

khi phanh Trong mô hình sử dụng cảm biến tốc độ dạng điện từ

Ngoài ra mô hình còn có thêm các bộ phận:

• Máy tính: Được kết nối trực tiếp với bộ điều khiển trung tâm nên ta có thể điều

khiển, khảo sát các đặc tuyến của mô hình trên máy tính

ABSECU

H 2- 2: Mô Hình KFZ- 2004D