Chẩn đoán, bảo dưỡng kỹ thuật hệ thống phanh đĩa của xe MAZDA E2000-ĐẠi học

CẤU TẠO CÁC CƠ CẤU PHANH CỦA HỆ THỐNG PHANH THỦY LỰC...8 Hình 1.2: Cấu tạo cơ cấu phanh tang trống...9 Hình 1.3: Các dạng bố trí phanh tang trống...10 Hình 1.4: Cấu tạo trống phanh...11

MỤC LỤC

MỤC LỤC 1

Sinh viên 5

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHANH THỦY LỰC TRÊN Ô TÔ 5

1.1 NHIỆM VỤ, PHÂN LOẠI VÀ YÊU CẦU CỦA HỆ THỐNG PHANH 5

1.2 SƠ ĐỒ DẪN ĐỘNG HỆ THỐNG PHANH THỦY LỰC TRÊN Ô TÔ 6

Bảng 1.1: Các sơ đồ dẫn động thuỷ lực hai dòng thường gặp 7

1.3 KẾT CẤU, NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG HỆ THỐNG PHANH THỦY LỰC TRÊN Ô TÔ 8

1.3.1 Cấu tạo 8

Hình 1.1: Sơ đồ cấu tạo hệ thống phanh thủy lực dẫn động hai dòng 8

1.4 CẤU TẠO CÁC CƠ CẤU PHANH CỦA HỆ THỐNG PHANH THỦY LỰC 8

Hình 1.2: Cấu tạo cơ cấu phanh tang trống 9

Hình 1.3: Các dạng bố trí phanh tang trống 10

Hình 1.4: Cấu tạo trống phanh 11

- Guốc phanh: Hầu hết guốc phanh được chế tạo từ thép dập hoặc bằng nhôm, guốc phanh có nhiều hình dạng và kích cỡ khác nhau theo độ cong và chiều rộng Ngoài ra guốc phanh còn có hình dạng gân và cách bố trí các lỗ khác nhau Các kiểu đa dạng của guốc phanh được nhận dạng bằng các số hiệu theo một tiêu chuẩn chung 11

Hình 1.5: Cấu tạo của guốc phanh 11

Hình 1.6: Má phanh 12

a) Cấu tạo 12

c) Phân loại càng phanh đĩa: 13

- Loại càng phanh cố định: gồm hai xilanh công tác đặt hai bên, số xilanh có thể là bốn đặt đối xứng nhau hoặc ba xilanh trong đó hai xilanh bé một bên và một xilanh lớn một bên 13

CHƯƠNG 2: KẾT CẤU HỆ THỐNG PHANH ĐĨA CỦA XE MAZDA E2000 16

2.1 THÔNG SỐ KĨ THUẬT XE MAZDA E2000 16

2.2 KẾT CẤU HỆ THỐNG PHANH ĐĨA TRÊN XE MAZDA E2000 17

18

Hình 2.8: Sơ đồ cấu tạo xilanh phanh chính 20

Hình 2.9: Nguyên lý hoạt động xilanh phanh chính 21

Hình 2.10: Cấu tạo xilanh bánh xe 21

*Cấu tạo 22

Hình 2.11: Sơ đồ cấu tạo bộ trợ lực chân không 22

* Nguyên lý hoạt động 23

Hình 2.12: Hoạt động của bộ trợ lực chân không 23

( trạng thái không phanh) 23

Hình 2.13: Hoạt động của bộ trợ lực chân không (trạng thái đạp phanh) 24

Hình 2.14: Hoạt động của bộ trợ lực chân không (trạng thái giữ phanh) 24

Hình 2.15: Cấu tạo bộ trợ lực thuỷ lực 25

d)Xilanh phanh chính và bộ trợ lực phanh 25

Hình 2.16 Xilanh chính và bộ trợ lực phanh 25

Quá trình phanh dẫn tới hiện tượng tăng tải trọng tác dụng lên cầu trước, giảm tải trọng ở cầu sau Sự phân bố lực phanh cần thiết phải đảm bảo mối quan hệ giữa lực phanh sinh ra ở bánh sau và lực tác dụng lên các bánh xe Thực hiên được yêu cầu này sẽ nâng cao hiệu quả phanh, giảm mài mòn lốp, tăng khả năng điều khiển xe và nâng cao độ an toàn chuyển động Van điều hòa lực phanh là một trong các kết cấu trên xe nhằm mục đích như vậy 26

Hình 2.17 Van điều hòa lực phanh 26

Hình 2.18 Van vận hành trước điểm chia 27

Hình 2.19 Van vận hành tại cửa điểm chia 27

Hình 2.20 Van vận hành sau chia 28

Hình 2.21 Các loại van phân phối 28

Hình 2.23 Cấu trúc hệ thống phanh có điều hoà lực phanh 30

Hình 2.24: Cấu tạo bộ điều hòa lực phanh 30

Chương 3: CHẨN ĐOÁN, BẢO DƯỠNG KỸ THUẬT HỆ THỐNG PHANH ĐĨA XE MAZDA E2000 32

3.2.3 Các công việc nhóm thực hiện kiểm tra, bảo dưỡng và sửa chữa hệ thống phanh xe MAZDA E2000 41

- Bảo dưỡng rửa và lau sạch các chi tiết 41

- Tháo và bảo dưỡng xy lanh phanh chính 41

- Láng lại trống và đĩa phanh Dán lại má phanh 41

- Xả e hệ thống phanh 41

KẾT LUẬN 53

TÀI LIỆU THAM KHẢO 54

Mazda 3 Repair Manual Related Programs 54

Mazda 6 Repair Manual Related Programs 54

Mazda 626 Repair Manual Related Programs 54

LỜI NÓI ĐẦU

Ngày nay ô tô được sử dụng rộng rãi như một phương tiện đi lại thông dụng, các trang thiết bị, bộ phận trên ô tô ngày càng hoàn thiện và hiện đại, đóng một vai trò

quan trọng đối với việc bảo đảm độ tin cậy và an toàn cho người vận hành và chuyểnđộng của ô tô.

Hệ thống phanh có một vai trò rất quan trọng, nó đóng góp một phần quan trọngtrên ô tô Hệ thống phanh hiện nay đa dạng và phong phú về chủng loại cũng như cấutạo, nó phụ thuộc nhiều vào đặc điểm kỹ thuật của ô tô, sự tiến bộ của khoa học kỹthuật và ứng dụng của chúng vào hệ thống phanh trên ô tô

Là một sinh viên được đào tạo tại trường ĐH CNGTVT em đã được các Thầy,

Cô trang bị cho những kiến thức cơ bản về chuyên môn, đến nay đã kết thúc khoá học,

để tổng kết và đánh giá quá trình học tập và rèn luyện tại trường, em đã được giao cho

trách nhiệm hoàn thành đồ án tốt nghiệp với nội dung: “Chẩn đoán, bảo dưỡng kỹ thuật hệ thống phanh đĩa của xe MAZDA E2000 ”.

Em rất mong rằng khi đề tài của em được hoàn thành sẽ đóng góp phần nhỏ trongcông tác giảng dạy và học tập thực hành trên chính chiếc xe ô tô cụ thể là chiếcMAZDA E2000 Đồng thời có thể là tài liệu lý thuyết tham khảo cho các bạn học sinh,sinh viên chuyên ngành ô tô và các bạn sinh viên học tại các chuyên ngành khác thíchtìm hiểu về kỹ thuật ô tô

Do kiến thức, thời gian và kinh nghiệm còn hạn chế nên không tránh khỏi sai sóttrong quá trình thực hiện đồ án tốt nghiệp Em rất mong nhận được sự giúp đỡ của cácThầy, Cô và bạn bè trong lớp để đồ án của em được hoàn thiện hơn

Em xin chân thành cảm ơn!

Thái Nguyên, ngày… tháng….năm 2014.

Sinh viên

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHANH THỦY LỰC

TRÊN Ô TÔ 1.1 NHIỆM VỤ, PHÂN LOẠI VÀ YÊU CẦU CỦA HỆ THỐNG PHANH

1.1.1 Nhiệm vụ

Hệ thống phanh có nhiệm vụ làm giảm tốc độ của ôtô hoặc làm dừng hẳn sựchuyển động của ô tô Hệ thống phanh còn đảm bảo giữ cố định xe trong thời giandừng Đối với ô tô hệ thống phanh là một trong những hệ thống quan trọng nhất vì nóđảm bảo cho ô tô chuyển động an toàn ở chế độ cao, cho phép người lái có thể điềuchỉnh được tốc độ chuyển động hoặc dừng xe trong tình huống nguy hiểm.

1.1.2 Phân loại

- Phân loại theo tính chất điều khiển chia ra phanh chân và phanh tay

- Phân loại theo vị trí đặt cơ cấu phanh mà chia ra: phanh ở bánh xe và phanh ởtrục chuyển động

- Phân loại theo kết cấu của cơ cấu phanh: phanh guốc, phanh đai, phanh đĩa

- Phân loại theo phương thức dẫn động có: Dẫn động phanh bằng cơ khí, chấtlỏng, khí nén hoặc liên hợp

1.1.3 Yêu cầu

Hệ thống phanh cần đảm bảo các yêu cầu sau

- Phải nhanh chóng dừng xe trong bất khì tình huống nào, khi phanh đột ngột xephải được dừng sau quãng đường phanh ngắn nhất, tức là có gia tốc phanh cực đại

- Hiệu quả phanh cao kèm theo sự phanh êm dịu để đảm bảo phanh chuyển độngvới gia tốc chậm dần đều giữ ổn định chuyển động của xe

- Lực điều khiển không quá lớn, điều khiển nhẹ nhàng, dễ dàng cả bằng chân vàtay

- Hệ thống phanh cần có độ nhạy cao, hiệu quả phanh không thay đổi giữa cáclần phanh

- Đảm bảo tránh hiện tượng trượt lết của bánh xe trên đường, phanh chân vàphanh tay làm việc độc lập không ảnh hưởng đến nhau

- Các cơ cấu phanh phải thoát nhiệt tốt, không truyền nhiệt ra các khu vực làmảnh hưởng tới sự làm việc của các cơ cấu xung quanh, phải dễ dàng điều chỉnh thaythế chi tiết hư hỏng

1.2 SƠ ĐỒ DẪN ĐỘNG HỆ THỐNG PHANH THỦY LỰC TRÊN Ô TÔ

Hệ thống phanh dẫn động bằng thủy lực thường dùng trên các xe du lịch và xe tải

có tải trọng nhỏ và trung bình Dẫn động bằng thuỷ lực có ưu điểm là phanh êm dịu, dễ

bố trí, có độ nhạy cao Tuy nhiên nó cũng có nhược điểm là tỷ số truyền của dẫn độngdầu không lớn nên không thể tăng lực điều khiển trên cơ cấu phanh Trong hệ thốngphanh dẫn động bằng thuỷ lực tuỳ theo sơ đồ của mạch dẫn động mà người ta chia radẫn động một dòng và dẫn động hai dòng

- Dẫn động một dòng nghĩa là từ đầu ra của xilanh chính chỉ có một đường dầuduy nhất dẫn đến các xilanh bánh xe, dẫn động một dòng có kết cấu đơn giản nhưng

độ an toàn không cao Vì vậy trong thực tế dẫn động phanh một dòng ít được sử dụng

- Dẫn động hai dòng nghĩa là từ đầu ra của xilanh chính có hai đường dầu độc lậpđến các xilanh bánh xe

Do hai dòng hoạt động độc lập nên xilanh chính phải có hai ngăn độc lập do đókhi một dòng bị rò gỉ thì dòng còn lại vẫn có tác dụng Vì vậy phanh hai dòng có độ antoàn cao, nên được sử dụng nhiều trong thực tế

Bảng 1.1: Các sơ đồ dẫn động thuỷ lực hai dòng thường gặp

Chú ý: Hai kiểu dẫn động trên

được dùng cho các xe con thông thường

vì kết cấu đơn giản và giá thành hạ

Ba kiểu dẫn động trên được dùng ở các xe có yêu cầu cao về độ tin cậy và vềchất lượng phanh Khi xảy ra hư hỏng một dòng thì hiệu quả phanh giảm không nhiều,

do đó đảm bảo được an toàn chuyển động

1.3 KẾT CẤU, NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG HỆ THỐNG PHANH THỦY LỰC TRÊN Ô TÔ

1.3.2 Nguyên lý hoạt động

Khi đạp phanh, lực đạp được truyền từ bàn đạp qua cần đẩy vào xilanh chính đểđẩy piston trong xilanh Lực của áp suất thuỷ lực bên trong xilanh chính được truyềnqua các đường ống dẫn dầu đến các xilanh bánh xe thực hiện quá trình phanh

Khi nhả phanh, người lái bỏ chân khỏi bàn đạp phanh lúc này piston xilanhchính trở lại vị trí không làm việc và dầu từ các xilanh bánh xe theo đường ống hồi vềxilanh chính vào buồng chứa, đồng thời tại các bánh xe lò xo hồi vị kéo hai guốcphanh tách khỏi trống phanh và kết thúc quá trình phanh

1.4 CẤU TẠO CÁC CƠ CẤU PHANH CỦA HỆ THỐNG PHANH THỦY LỰC

1.4.1 Cơ cấu phanh tang trống

a) Cấu tạo

Trống phanh 5 Thanh đẩy

Guốc phanh 6 Lò xo.

Hình 1.2: Cấu tạo cơ cấu phanh tang trống

7

b) Nguyên lý hoạt động

Cơ cấu phanh tang trống gồm có trống phanh quay cùng với các bánh xe, cácguốc phanh lắp với phần không quay là mâm phanh, trên guốc có lắp các má phanh,một đầu của guốc phanh quay quanh chốt tựa, đầu còn lại tỳ vào piston của xilanhcông tác nếu là dẫn động thuỷ lực, hoặc là cam ép nếu là dẫn động khí nén Trongtrường hợp dẫn động thuỷ lực áp suất chất lỏng trong xilanh tác dụng lên các piston vàđẩy các guốc phanh ép vào tang trống thực hiện quá trình phanh Đối với dẫn động khínén, áp suất khí tạo nên lực trên ty đẩy và thông qua đòn dẫn động làm quay cam đẩycác guốc phanh ép vào tang trống Khe hở giữa các guốc phanh được điều chỉnhthường xuyên trong quá trình sử dụng Các cơ cấu điều chỉnh sử dụng hiện nay rấtphong phú, trong đó có các phương pháp điều chỉnh tự động

c) Phân loại cơ cấu phanh tang trống

- Cơ cấu phanh đối xứng qua trục: Cấu tạo chung của cơ cấu phanh loại này

bao gồm một mâm phanh được bắt cố định trên dầm cầu Trên mâm phanh có lắp haichốt cố định để lắp ráp đầu dưới của hai guốc phanh Hai chốt cố định này có thể có bốtrí bạc lệch tâm để điều chỉnh khe hở giữa má phanh và trống phanh phía dưới Đầutrên của hai guốc phanh được lò xo guốc phanh kéo vào ép sát với cam ép hoặc vớipiston xilanh Khe hở phía trên của má phanh và trống phanh được điều chỉnh bằngtrục cam ép hoặc bằng hai cam lệch tâm Trên hai guốc phanh có tán các tấm ma sát.Các tấm này có thể dài liên tục hoặc phân thành một số đoạn

- Cơ cấu phanh đối xứng qua tâm: Trên mâm phanh bố trí guốc phanh, hai

xilanh bánh xe, hai guốc phanh hoàn toàn giống nhau và chúng đối xứng nhau quatâm Mỗi guốc phanh được lắp trên một chốt cố định ở mâm phanh và cũng có bạclệch tâm để điều chỉnh khe hở phía dưới của má phanh và trống phanh Một phía củaguốc phanh luôn tì vào piston của xilanh bánh xe nhờ lò xo guốc phanh Khe hở phíatrên giữa má phanh và trống phanh được điều chỉnh bởi cơ cấu tự động điều chỉnh khe

Xilanh phanh

Chốt cố định

Xilanh phanh

Xilanh phanh

Xilanh phanh

Xilanh phanh

Xilanh điều chỉnh

Xilanh điều chỉnh

hở lắp trong piston của xilanh bánh xe Cơ cấu phanh đối xứng qua tâm thường có dẫnđộng bằng thuỷ lực và được bố trí ở cầu trước của ô tô du lịch hoặc ô tô tải nhỏ Bố trísao cho khi ô tô chuyển động tiến thì cả hai guốc phanh đều là guốc xiết còn khi lùi lạitrở thành hai guốc nhả Như vậy hiệu quả phanh khi tiến thì lớn còn khi lùi thì nhỏ tuynhiên thời gian lùi ô tô rất ít và tốc độ rất chậm nên không cần lực phanh hay mômenphanh lớn

- Cơ cấu phanh tự cường hoá: Cơ cấu phanh tự cường hoá có hai guốc tựa trên

hai xilanh công tác, khi phanh bánh xe thì guốc phanh thứ nhất sẽ tăng cường lực tácdụng lên guốc phanh thứ hai làm tăng hiệu quả phanh vì lực ép từ dầu có áp suất đẩy

cả hai đầu ép sát vào tang trống Tuy nhiên do sử dụng hai xilanh công tác và piston cókhả năng tự dịch chuyển lên piston này có khả năng ảnh hưởng đến piston bên kia Kếtcấu phanh dễ gây lên dao động mômen phanh ảnh hưởng xấu đến chất lượng ổn địnhchuyển động

d) Các chi tiết của cơ cấu phanh tang trống

- Trống phanh: là chi tiết quay và chịu lực ép của guốc phanh từ trong ra vì vậy

trống phanh cần có độ bền cao, ít bị biến dạng, cân bằng tốt và dễ truyền nhiệt Bềmặt làm việc có độ bóng cao, bề mặt lắp ghép với moay ơ có độ chính xác để định

vị và đồng tâm Hầu hết trống phanh chế tạo bằng gang xám có độ cứng cao và khảnăng chống mài mòn tốt Tuy nhiên gang có nhược điểm là khá nặng, dễ nứt vỡ

Hình 1.3: Các dạng bố trí phanh tang trống

1 Cơ cấu phanh đối xứng qua trục 2 Cơ cấu phanh đối xứng qua tâm.

3 Loại phanh tự cường hoá đơn 4 Loại phanh tự cường hoá kép

Do vậy trống phanh có cấu tạo với phần vành và bề mặt ma sát bằng gang, phần

ở giữa bằng thép dập

- Guốc phanh: Hầu hết guốc phanh được chế tạo từ thép dập hoặc bằng nhôm,

guốc phanh có nhiều hình dạng và kích cỡ khác nhau theo độ cong và chiều rộng.Ngoài ra guốc phanh còn có hình dạng gân và cách bố trí các lỗ khác nhau Cáckiểu đa dạng của guốc phanh được nhận dạng bằng các số hiệu theo một tiêu chuẩnchung

- Má phanh: Má phanh được gắn vào guốc phanh bằng cách dán hoặc tán rivê,

đối với các xe tải nặng thì má phanh và guốc phanh có thể liên kết bằng bulông

Hình 1.4: Cấu tạo trống phanh

1 Trống phanh hỗn hợp 2 Trống phanh gang 3 Trống phanh lưỡng kim

1 Đầu tựa chốt định vị 2 Gân trợ lực 3 Đường hàn

4 Đầu điều chỉnh 5 Vành.

Hình 1.5: Cấu tạo của guốc phanh

Má phanh dán được gắn chặt vào guốc phanh bằng keo bền nhiệt, trên các xe tảilớn má phanh được khoan sẵn lỗ và gắn bulông điều này cho phép thay thế má phanh

dễ dàng và thuận tiện

Má phanh tán rivê được gắn chặt nhờ các rivê làm bằng đồng thau hoặc bằngnhôm Chúng xuyên qua lỗ khoan và được làm loe trên má phanh Khi má phanh tánrivê bị mòn rivê có thể tiếp xúc với bề mặt tang trống gây trầy xước

1.4.2 Cơ cấu phanh đĩa

Phanh đĩa thường được sử dụng phổ biến trên các xe có vận tốc cao, đặc biệt haygặp ở cầu trước Phanh đĩa ngày nay được sử dụng rộng dãi cho cả cầu trước và cầusau vì nó mang nhiều ưu điểm:

- Khối lượng các chi tiết nhỏ, kết cấu gọn, tổng khối lượng các chi tiết không treonhỏ, nâng cao tính êm dịu và bám đường của xe

- Khả năng thoát nhiệt ra môi trường dễ dàng

- Dễ dàng trong sửa chữa và thay thế tấm ma sát

- Cơ cấu phanh đĩa cho phép mômen phanh ổn định khi hệ số ma sát thay đổi,điều này gúp cho các bánh xe làm việc ổn định nhất là ở tốc độ cao

- Dễ dàng bố trí cơ cấu tự điều chỉnh khe hở má phanh

Tuy có nhiều ưu điểm hơn so với cơ cấu phanh kiểu tang trống nhưng cơ cấuphanh đĩa vẫn tồn tại nhược điểm là cơ cấu phanh khó có thể tránh bụi bẩn và đất cát

vì phanh đĩa không che chắn kín hoàn toàn do vậy ở các xe có tính việt dã cao khôngdùng cơ cấu loại này

a) Cấu tạo

Hình 1.6: Má phanh

1 Má phanh tán rivê 2 Má phanh dán

12

b) Nguyên lý hoạt động: Phanh đĩa đẩy piston bằng áp suất thuỷ lực truyền qua

đường dẫn dầu phanh từ xilanh chính làm cho các má phanh đĩa kẹp cả hai bên rôtophanh đĩa làm cho bánh xe dừng lại

Trong quá trình phanh do má phanh và rôto phanh ma sát phát sinh nhiệt nhưng

do rôto phanh và thân phanh để hở nên nhiệt dễ dàng triệt tiêu

c) Phân loại càng phanh đĩa:

- Loại càng phanh cố định: gồm hai xilanh công tác đặt hai bên, số xilanh có thể

là bốn đặt đối xứng nhau hoặc ba xilanh trong đó hai xilanh bé một bên và một xilanhlớn một bên

Hình 1.7: Cấu tạo phanh đĩa

1 Má phanh 3 Bu lông 5 Giá đỡ má phanh

- Loại càng phanh di động: sử dụng một xilanh, giá đỡ xilanh được di động trên trụcdẫn hướng Khi phanh má phanh đẩy càng phanh trượt theo chiều ngược lại và đẩyrôto phanh từ cả hai bên Cấu tạo bao gồm:

d) Các loại đĩa phanh: Cũng giống như trống phanh, đĩa phanh tạo ra bề mặt ma

sát với má phanh và được làm bằng thép đúc Tùy theo điều kiện sử dụng của từng

xe mà ta có các loại đĩa phanh khác nhau:

e) Má phanh: Hầu hết các má phanh có lưng đỡ là một tấm đệm phẳng bằng kim

loại Các má phanh của loại cố định và má phanh phía trong của của loại diđộng thường được thiết kế để giảm khe hở giữa các mặt tiếp giáp Khe hở chỉvừa đủ cho sự chuyển động khi phanh hoặc nhả

Hình 1.10: Các loại đĩa phanh

1 Loại đặc 2 Loại có lỗ thông gió 3 Loại có trống phanh đỡ

3

Hình 1.9: Càng phanh di động

1 Đĩa phanh 4 Piston phanh 6 Má phanh cố định.

2 Càng phanh 5 Má phanh di động 7 Giá dẫn hướng

3 Dầu phanh.

Má phanh ở phanh đĩa cơ bản giống má phanh ở phanh tang trống Thôngthường, ở các xe dẫn động bằng bánh trước thì má phanh có trộn bột kim loại để tăngnhiệt độ làm việc Má phanh được gắn với lưng đế bằng cách tán rivê, dán hoặc kếtdính bằng cách đúc Bề mặt các má phanh phẳng, đầu trước má phanh theo chiều quayrôto hay còn gọi là đầu dẫn hướng sẽ luôn nóng hơn đầu bên kia, vì thế sẽ mòn nhanhhơn.

Hình 1.11: Má phanh

1 Má phanh 2.Tấm chống ồn

CHƯƠNG 2: KẾT CẤU HỆ THỐNG PHANH ĐĨA CỦA XE MAZDA

E2000 2.1 THÔNG SỐ KĨ THUẬT XE MAZDA E2000

Hình 2.1: Xe MAZDA E2000 tại xưởng

B ảng 2.1: Thông số kĩ thuật xe MAZDA E2000

Toạ độ trọng tâm khi không tải a = 1.100; b = 1.350; hg= 700Toạ độ trọng tâm khi đầy tải a = 1.310; b = 1.140; hg= 800Trọng lượng bản thân 1780 kg

kìĐường kính xilanh x hành

trình piston mm

86 x 86

Kiểu dẫn động Phanh Phanh dầu có trợ lực chân

không 2 dòng có điều hoà lực phanh

chấn thuỷ lực và thanh cân bằng

giảm chấn thuỷ lực

lái

2.2 KẾT CẤU HỆ THỐNG PHANH ĐĨA TRÊN XE MAZDA E2000

2.2.1 Cơ cấu phanh đĩa

a) Đĩa phanh và moay ơ

Hình 2.3 Đĩa phanh và moay ơ

- Đĩa phanh là chi tiết vành tròn quay cùng với tốc độ của ô tô , được chế tạo

bằng thép, có 2 bề mặt ma sát với má phanh

- Trên đĩa phanh của xe có cánh tản nhiệt

- Đĩa phanh được lắp với moay ơ bánh xe bằng 6 bu lông

- Moay ơ là chi tiết truyền chuyển động quay từ động cơ tới bánh xe, được bắtvới bánh xe thông qua 6 bu lông (tắc kê)

b) Má phanh

Hình 2.4 Má phanh

Má phanh được lắp trên giá đỡ phanh dưới sự tác động của xilanh phanh trêncàng phanh sẽ ép cho má phanh tiếp xúc với đĩa phanh tạo ra hiệu quả phanh làmgiảm tốc độ của ô tô Má phanh bao gồm tấm ma sát và lưng đỡ được gắn với nhaubằng cách tán rivê hoặc dán

- Tấm ma sát có cấu tạo là vật liệu composide như vật liệu làm fibrô-ximăng ,trên bề bặt của tấm ma sát có 1 rãnh để thoát các hạt mạt do ma sát sinh ra

- Lưng đỡ má phanh là tấm kim loại phẳng trên lưng đỡ của tám má phanh trong

và ngoài có sự khác biệt, lưng đỡ của má phanh trong có bộ phận báo hiệu phanh mòn:Thanh báo hiệu dính liền với má phanh, khi má phanh mòn đến mức qui định, thanh báo ma sát vào đĩa phanh khi người lái đạp phanh tạo nên tiếng rít

c) Càng phanh

Hình 2.5 Càng phanh

Là chi tiết bằng kim loại có đường cấp dầu phanh từ xi lanh phanh chính tới phíatrong chính là xilanh chứa dầu và piston nên được chế tạo rất chính xác với độ bóngcao bề mặt lắp ghép giữa piston và xilanh có cuppen để giữ áp suất và tránh chảy dầuphanh,phía ngoài còn có phớt chắn bụi bằng cao su Càng phanh được lắp trên giá đỡphanh bằng 2 bu lông ống trượt ôm lấy má phanh.

Trên càng phanh có bố trí vít xả e để tiến hành xả e khí cơ cấu phanh khi ta cần

xả e hệ thống phanh

Càng phanh của xe MAZDA E2000 thuộc loại di động: sử dụng một xilanh được

di động trên trục dẫn hướng Khi phanh má phanh đẩy càng phanh trượt theo chiềungược lại và đẩy đĩa phanh từ cả 2 bên

d) Dẫn hướng má phanh

Là 1 miếng kim loại được gắn trên giá đỡ má phanh, nó có tác dụng là dãnhướng má phanh ngoài ra do cũng có tính chất tương tự như là xo nên cũng có tácdụng một phần chống rít cho má phanh

e) Giá đỡ phanh

Hình 2.7 Giá đỡ phanh

- Là chi tiết bằng kim loại và có thông số kĩ thuật được dập như ở trên hình

- Lắp cố định với các chi tiết thuộc hệ thống treo bằng 3 bu lông

- Là chi tiết để lắp các chi tiết khác của cơ cấu phanh như tấm dẫn hướng má

phanh, má phanh và càng phanh

2.2.2 Kết cấu và nguyên lý hoạt động các cụm của hệ thống dẫn động phanh

a) Xilanh phanh chính.

Xilanh chính là một cơ cấu chuyển đổi lực tác động của bàn đạp phanh thành ápsuất thuỷ lực sau đó áp suất thuỷ lực này tác động lên các càng phanh đĩa hoặc xilanhphanh của kiểu phanh tang trống thực hiện quá trình phanh Xilanh phanh chính baogồm một số kiểu cơ bản là: xilanh kiểu đơn, xilanh kiểu kép, xilanh kiểu bậc

Dưới đây trình bầy cấu tạo và nguyên lý làm việc của xilanh phanh kép

Hình 2.8: Sơ đồ cấu tạo xilanh phanh chính

1.Thanh đẩy; 2 Piston số 1; 3 Lò xo hồi vị; 4.Buồng áp suất số1;

- Cấu tạo

Xilanh phanh chính kép có hai piston số 1 và số 2, hoạt động ở cùng một nòng xilanh Thân xilanh được chế tạo bằng gang hoặc bằng nhôm, piston số 1 hoạt động dotác động trực tiếp từ thanh đẩy, piston số 2 hoạt động bằng áp suất thủy lực do piston

số 1 tạo ra Thông thường áp suất ở phía trước và sau piston số 2 là như nhau Ở mỗiđầu ra của piston có van hai chiều để đưa dầu phanh tới các xilanh bánh xe, thông quacác ống dẫn dầu bằng kim loại

- Nguyên lí hoạt động

Khi đạp bàn đạp phanh, thanh đẩy của bàn đạp sẽ tác dụng trực tiếp vào piston số

1 Do áp suất dầu ở hai buồng áp suất cân bằng nên áp lực dầu ở phía trước piston số 1

sẽ tạo áp lực đẩy piston số 2 cùng chuyển động Khi cuppen của piston số 1và số 2 bắtđầu đóng các cửa bù thì áp suất phía trước chúng tăng dần và áp suất phía sau chúnggiảm dần Phía trước dầu được nén còn phía sau chúng dầu được điền vào theo cửanạp Khi tới một áp suất nhất định thì áp suất dầu sẽ thắng được sức căng của lò xo vanhai chiều bố trí ở hai đầu ra của hai van và đi đến các xilanh phanh bánh xe thông quacác đường ống dẫn bằng kim loại để thực hiện quá trình phanh

Khi nhả phanh, do tác dụng của lò xo hồi vị piston sẽ đẩy chúng ngược trở lại,

lúc đó áp suất dầu ở phía trước hai piston giảm nhanh, cuppen của hai piston lúc nàycụp xuống, dầu từ phía sau hai cuppen sẽ đi tới phía trước của hai piston Khi haicuppen của piston bắt đầu mở cửa bù thì dầu từ trên bình chứa đi qua cửa bù điền đầyvào hai khoang phía trước hai piston cấp để cân bằng áp suất giữa các buồng trongxilanh Lúc này quá trình phanh trở về trạng thái ban đầu

b) Xilanh bánh xe

Xilanh bánh xe được bắt chặt trên mâm phanh, nó có nhiệm vụ tạo ra lực điềukhiển để ép guốc phanh vào tang trống Hầu hết các xilanh bánh xe đều sử dụng nòngphẳng với cuppen làm kín và piston ở hai đầu, mỗi piston tác dụng lực như nhau lênmỗi guốc phanh Tuỳ theo loại kết cấu phanh mà xilanh bánh xe sử dụng có thể là kiểuxilanh đơn nghĩa là chỉ có một piston và một cuppen được sử dụng ở một đầu còn đầukia hàn kín hoặc có một số ít xe sử dụng xilanh bánh xe có đường kính bậc tức là haipiston và hai cuppen có đường kính khác nhau được bóng ở hai đầu xilanh, nó sẽ tạo

ra lực tác động khác nhau lên guốc phanh

Piston của xilanh bánh xe được chế tạo bằng nhôm đúc hoặc nhựa dẻo, phíatrong của piston phẳng và nhẵn bóng Thân xilanh được chế tạo bằng nhôm đúc, ganghoặc bằng nhựa dẻo.

Áp suất thủy lực truyền từ xilanh chính qua đường dầu vào đẩy piston đi ra tácđộng vào cần đẩy ép guốc phanh vào trống phanh thực hiện quá trình phanh bánh xe.Khi nhả bàn đạp phanh, áp suất ở buồng áp suất mất đi, lò xo kéo piston về vị trí banđầu Hầu hết các xilanh bánh xe đều có dạng nòng phẳng với cuppen làm kín và piston

ở hai đầu, mỗi piston tác dụng lực như nhau lên mỗi guốc phanh Cá biệt có loại chỉmột piston và một cuppen ở một đầu xilanh còn đầu còn lại được hàn kín hoặc cóxilanh bánh xe được thiết kế đường kính bậc, nòng xilanh với hai piston và hai cuppen

có đường kính khác nhau

c)Trợ lực phanh

Để giảm nhẹ lực tác động của người lái trong quá trình sử dụng phanh, đồng thờităng hiệu quả sử dụng phanh trong trường hợp phanh gấp ở hệ thống phanh trang bịthêm bộ trợ lực phanh

Trợ lực phanh có hai dạng cơ bản là trợ lực bằng chân không và trợ lực bằngthuỷ lực (trợ lực dầu)

+ Bộ trợ lực chân không: Hoạt động dựa vào độ chênh lệch chân không của

động cơ và của áp suất khí quyển để tạo ra một lực mạnh tỉ lệ thuận với lực ấn của bànđạp phanh Nguồn chân không có thể lấy ở đường nạp động cơ hoặc dùng bơm chânkhông riêng làm việc nhờ động cơ

+ Bộ trợ lực thuỷ lực : Dùng một bơm có môtơ để tạo ra một áp suất thuỷ lực đủ

lớn để giảm lực đạp phanh cần thiết

Bộ trợ lực chân không

*Cấu tạo.

Hình 2.11: Sơ đồ cấu tạo bộ trợ lực chân không

Thanh đẩy xilanh 5 Van điều khiển

Van chân không 6 Lọc khí nạp.

* Nguyên lý hoạt động

Hầu hết bộ trợ lực chân không có ba trạng thái hoạt động là: nhả phanh, đạpphanh và duy trì phanh Những trạng thái này được xác định bởi độ lớn của áp suấttrên thanh đẩy

- Khi không phanh

Khi không đạp phanh, cửa chân không mở và cửa không khí đóng Áp suất giữahai buông A và B cân bằng nhau, lò xo hồi vị đẩy piston về bên phải, không có áp suấttrên thanh đẩy

- Đạp phanh

Cửa chân không(đóng )

Hình 2.12: Hoạt động của bộ trợ lực chân không

( trạng thái không phanh)

Cửa chân không (mở)

Cửa khí quyển (đóng) Buồng A

Buồng B

Khi phanh, cần đẩy dịch sang trái làm cửa chân không đóng, cửa khí quyển mở.Buồng A thông với buồng khí nạp động cơ, buồng B có áp suất bằng áp suất khíquyển Sự chênh lệch áp suất này tạo lên lực cường hoá đẩy piston và màng cao sudịch về bên trái tạo lên khả năng tăng lực đẩy cho cần xilanh chính.

- Giữ phanh

Ở trạng thái giữ phanh, cả hai cửa đều đóng, do đó áp suất ở phía phải của màng

không đổi, áp suất trong hệ thống được duy trì.

Khi nhả phanh lò xo hồi vị đẩy piston và màng ngăn về vị trí ban đầu Trongtrường hợp bộ trợ lực bị hỏng, lúc này cần đẩy sẽ làm việc như một trục liền Do đókhi phanh người lái cần phải tác động một lực lớn hơn để thắng lực đẩy của lò xo vàlực ma sát của cơ cấu

Bộ trợ lực thuỷ lực

Bộ trợ lực thuỷ lực gồm có xilanh chính, bộ chấp hành phanh, bình chứa, bơm,môtơ bơm và bộ tích năng

Hình 2.14: Hoạt động của bộ trợ lực chân không

(trạng thái giữ phanh)

Hình 2.13: Hoạt động của bộ trợ lực chân không

(trạng thái đạp phanh)

Cửa khí quyển (đóng) Cửa chân không(đóng)

Hình 2.15: Cấu tạo bộ trợ lực thuỷ lực

d)Xilanh phanh chính và bộ trợ lực phanh

Phần của bộ trợ lực phanh gồm có một cần điều khiển, piston lực và buồng của bộtrợ lực

Phần của xi lanh chính gồm piston của xilanh chính, lò xo phản hồi và van trungtâm

Phần của bộ điều chỉnh gồm có piston của bộ điều chỉnh, lò xo phản hồi, van trượtkiểu piston, cần phản lực và đĩa phản lực bằng cao su

Hình 2.16 Xilanh chính và bộ trợ lực phanh

1 Đĩa phản lực 4 Piston xilanh chính 7 Lò xo phản

hồi

2 Piston bộ điều chỉnh 5 Piston tăng lực 8 Cần phản lực

3 Van trung tâm 6 Cần đẩy

e)Van điều hòa lực phanh

Quá trình phanh dẫn tới hiện tượng tăng tải trọng tác dụng lên cầu trước, giảm tảitrọng ở cầu sau Sự phân bố lực phanh cần thiết phải đảm bảo mối quan hệ giữa lựcphanh sinh ra ở bánh sau và lực tác dụng lên các bánh xe Thực hiên được yêu cầu này

sẽ nâng cao hiệu quả phanh, giảm mài mòn lốp, tăng khả năng điều khiển xe và nângcao độ an toàn chuyển động Van điều hòa lực phanh là một trong các kết cấu trên xenhằm mục đích như vậy

Van điều hoà lực phanh được đặt giữa xilanh chính của của đường dẫn dầu phanh

và xilanh phanh bánh sau Cơ cấu này tạo ra lực phanh thích hợp để rút ngắn quãngđường phanh bằng cách tiến gần tới sự phân bố lực phanh lý tưởng giữa bánh sau vàbánh trước để tránh cho các bánh sau không bị hãm sớm hơn trong khi phanh khẩncấp

Áp suất thuỷ lực do xilanh chính tạo ra tác động lên các phanh trước và sau Cácphanh sau được điều khiển sao cho áp suất thuỷ lực được giữ bằng áp suất xilanh chođến điểm chia và sau đó thấp hơn áp suất xilanh sau điểm chia qua các giai đoạn sau:

- Vận hành trước điểm chia: Lực lò xo đẩy piston về bên phải, áp suất thuỷ lực từ

xilanh chính đi qua khe giữa piston và cuppen xilanh để tác động một lực bằng nhaulên các xilanh phanh của bánh trước và bánh sau Tại thời điểm này một lực tác động

để làm piston dịch chuyển sang bên trái bằng cách tận dụng độ chênh lệch diện tích bềmặt nhận áp suất nhưng không thắng được lực của lò xo nên piston không dịchchuyển

1 Không có van P 4 Lực phanh bánh sau

2 Đường lực phanh lí tưởng 3 Có van P 5 Lực phanh xilanh chính

Hình 2.17 Van điều hòa lực phanh

Hình 2.18 Van vận hành trước điểm chia

- Vận hành tại cửa điểm chia: Khi áp suất thuỷ lực tác động vào xilanh của bánh sau

tăng lên, áp suất này đẩy piston về bên trái và thắng lực của lò xo làm cho piston dịchchuyển sang bên trái và đóng mạch dầu

Hình 2.19 Van vận hành tại cửa điểm chia

- Vận hành sau điểm chia: Khi áp suất thuỷ lực từ xilanh chính tăng lên, mức tăng áp

suất này đẩy piston sang phải để mở mạch dầu Khi trạng thái này sảy ra, áp suất thuỷ lực của bánh sau tăng lên và áp suất đẩy piston sang trái bắt đầu tăng lên, vì vậy trước khi áp suất thuỷ lực đến xilanh bánh sau tăng lên hoàn toàn piston dịch chuyển sang trái và đóng mạch dầu Vận hành này của van được lặp đi lặp lại để giữ áp suất thuỷ lực ở bánh sau không cao hơn bánh trước

Hình 2.20 Van vận hành sau chia

- Vận hành khi nhả bàn đạp: Khi áp suất thuỷ lực từ xilanh chính giảm xuống, dầu ở

phía xilanh bánh sau đi qua cuppen bên ngoài để trở về xilanh chính

Các loại van P (phân phối)