ng d ng thành t u khoa học kỹ thu tăđưăđạtăđ c, các nhà s n xu t bắt tay vào nghiên c u, chế tạo h th ng phanh ABS với nh ngătínhănĕngăch ng bó c ng bánh xe khi phanh, năđịnhăh ớng,ă…ănh
Trang 1vi
M CăL C
-☼ -
Trang t a Trang Quyếtăđịnhăgiaoăđề tài Xác nh n c a cán bộ h ớng d n M C L C VI L IăNịIăĐ U XIII L I C Mă N XIV NH N XÉT C A GIÁOăVIểNăH NG D N XV Ch ngă1:T NGăQUANăĐ TÀI 1
1.1 LÝ DO CH NăĐ TÀI 1
1.2 TÌNH HÌNH NGHIÊN C UăTRONGăN CăVÀăNGOÀIăN C 2
1.2.1 Tình hình nghiên c uătrongăn ớc: 2
1.2.2 Tình hình nghiên c uăngoàiăn ớc: 4
1.3 M CăĐệCHăC AăĐ TÀI 6
1.3.1 Tính toán các thông s h th ng phanh 6
1.3.2 Tính toán hi u qu phanh: 6
1.3.3.ăĐánhăgiáăkết qu nghiên c u: 6
1.4 NHI M V VÀ GI I H N C AăĐ TÀI: 7
1.5.ăPH NGăPHÁPăNGHIểNăC U: 7
Ch ngă2: GI I THI U LO I XE BUÝT DEAWOO BC212MA 8
2.1 GI I THI U LO I XE BUÝT DAEWOO BC212MA 8
2.1.2 B ng vẽ thiết kế: 9
2.1.3 Thông s kỹ thu t: 10
2.2 H TH NG PHANH TRANG B ABS TRÊN ÔTÔ DAWOO BC212MA 12
2.2.1 Sơ lược về ABS 12
2.2.1.1.ăĐặt v năđề 12
2.2.1.2 Công d ng, yêu cầu ABS 12
2.2.1.3 Nguyên lý làm vi c chung c a h th ng ABS 16
2.2.2 H th ng phanh trên ôtô DAWOO BC212 MA 17
2.2.2.1.ăSơăđ nguyên lý 17 2.2.2.2 Nguyên lý làm vi c c a h th ng phanh trên ôtô DAWOO BC212MA 18
Trang 2vii
2.2.3 Kết c u các c m chi tiết chính 21
2.2.3.1.ăCơăc u phanh 21
2.2.3.2 Bầu phanh 25
2.2.3.3 D năđộng phanh 27
Ch ngă3: C ăS LÝ THUY T 32
3.1ăC ăH CăLĔNăC A BÁNH XE 32
3.1.1 L c tác d ng lên bánh xe khi phanh 32
3.1.2ăĐộng học bánh xe khi phanh 34
3.1.3ăĐặcătínhătr t và kh nĕngăbám 35
3.1.4 S lĕnăkhôngă năđịnh c a bánh xe 37
3.2.ăT IăTR NGăTRUNGăBỊNHăKHIăPHANH 42
3.2.1.ăSơăđ : 42
3.2.2.Cácăl căkhi phanh 42
3.2.3.Tínhăph năl cămặtăđ ngăkhiăphanh: 43
3.3.ăPHANHăBÁNHăXEăC UăSAU: 43
3.4.ăPHANHăBÁNHăXEăC UăTR C: 44
3.5.ăPHANHăBÁNHăXEăC ăHAIăC UăTR CăVÀăSAU: 45
3.6.ăCÁCăCH ăTIểUăĐÁNHăGIÁăCH TăL NGăPHANHăTH NG 46
3.6.1.ăGiaăt căphanh:ăjp 46
3.6.2.ăQu ngăđ ngăphanh,ăsp: 47
3.6.3ăTh iăgianăphanh:ătp 50
3.6.4ăL căphanhăriêngăpp: 51
3.7.ăQUÁăTRỊNHăPHANHăXEăTH CăT : 51
3.7.1.Th iăgianăquáătrìnhăphanhăbaoăg m: 51
3.7.2.ăQu ngăđ ngăquáătrìnhăphanhăbaoăg m: 51
3.7.3.ăQuáătrìnhăphanhăđ căth ăhi năquaăđ ăthịăgiaăt căphanhăjpmaxvàăth iăgiană phanh tp: 52
3.8 Các chỉ tiêuăđánhăgiáăch tăl ngăphanhăABS……… 52
3.9 Giớ thi u phần mềmăLabView……… 54
Ch ngă4: TÍNH TOÁN KI M NGHI M H TH NG PHANH TRÊN Ô TÔ BUS DAEWOO BC212MA 57
4.1.ăXÁCăĐ NH MÔMEN PHANH YÊU C U 57
4.1.1 S li uăđưăbiết 57
4.1.2.ăXácăđịnh tọaăđộ trọng tâm ô tô 57
4.1.3.ăXácăđịnh momen phanh theo yêu cầu 60
4.2.ăXÁCăĐ NHăMỌMENăPHANHăMÀăC ăC U PHANH SINH RA 64
4.2.1.Các s li uăcơăb n 64
4.2.2.ăXácăđịnh momen phanh do cầuătr ớc sinh ra 65
Trang 3viii
4.2.3.ăXácăđịnhămôămenăphanhădoăcơăc u phanh sau sinh ra 70
4.3 XÁCăĐ NH ÁP SU T PHANH 71
4.4 XÂY D NG QUY LU TăTHAYăĐ I C A CÁC THÔNG S KHI PHANH CÓ ABS 73
4.4.1.ăXácăđịnh quan h gi a mômen phanh, mô men bám ,gia t c góc với h s tr t 73
4.4.2 Đ i với cầuătr ớc 77
4.4.3.ăĐ i với cầu sau 80
4.5 TÍNH TOÁN CÁC CH TIÊU PHANH 81
4.5.1.1 Gia t c ch m dần khi phanh 82
4.5.1.2 Th i gian phanh 83
4.5.1.3.ăQuưngăđ ng phanh 84
Ch ngă5: K T LU N VÀ KI N NGH 92
5.1 K T LU N 92
5.2 KI N NGH 93
TÀI LI U THAM KH O 94
Trang 4ix
DANH SÁCH CÁC HÌNH
Hình 2-1: B ng vẽ xe DAEWOO BC212MA 9
Hình 2-2 S thayăđ i h s bám dọcăφx và h s bámăngangăφy theoăđộ tr tăt ơngă đ iăλăăc a bánh xe 14
Hình 2-3:ăăQuáătrìnhăphanhăcóăvàăkhôngăcóăABSătrênăđoạnăđ ng cong 15
Hình 2-4:ăăSơăđ t ng quát c a h th ng ch ng hãm c ng bánh xe 17
Hình 2-5:ăăSơăđ h th ng phanh xe DAWOO BC212 MA 17
Hình 2-6: Mô t giaiăđoạnătĕngăáp 19
Hình 2-7: Mô t giaiăđoạn gi áp 20
Hình 2-8: Mô t giaiăđoạn gi m áp 21
Hình 2-9:ăăCơăc uăphanhătr ớc 22
Hình 2-10:ăăCơăc u phanh sau 23
Hình 2-11: Cơăc uăđiều chỉnh khe h trên 24
Hình 2-12: Bầuăphanhătr ớc 25
Hình 2-13 Kết c u c a bầu phanh sau và bầuătíchănĕng 26
Hình 2-14: Kết c u t ng van phân ph i 28
Hình 2-15: Van phanh dừng 29
Hình 2-16: Van c p x nhanh khí 30
Hình 2-17:ăăVanăđ i chiều hai ngã 31
Hình 3-1:ăSơăđ l c và mô men trên bánh xe phanh 32
Hình 3-2: Trạngătháiălĕnăc aăbánhăxeăkhiătr t lết 34
Hình 3-4ă:ăSơăđ cân bằng mô men trên bánh xe 38
Hình 3-5: S thayăđ i mô men phanh và kh nĕngăbámăc a bánh xe chuy năđộng không năđịnh khi phanh 39
Hình 3-6: Các dạngăđ thị l c phanh ch ng hãm c ng bánh xe 40
Hình 3-7:ăQuáătrìnhăphanhăth ng (a) và quá trình phanh ch ng hãm c ng (b) 41
Hình 3-8:ăSơăđ các l c khi phanh 42
Hình 3-9:ăĐ thị gia t c phanh và th i gian phanh 52
Trang 5x
Hình 3-10:ăĐ thị gia t c phanh và th i gian phanh trong h th ng phanh ABS 54
Hình 3-11: Mã ngu n viết bằng LabVIEW 56
Hình 4-1:ăăSơăđ l c tác d ngălênăôătôăă(tr ng h p ô tô đầy t i) 57
Hình 4-2:ăăSơăđ l c tác d ngălênăôătôăă(tr ng h p ô tô lên d c) 59
Hình 4-3:ăăSơăđ l c tác d ngălênăôătôăkhiăphanhă(tr ng h păôătôăđầy t i) 60
Hình 4-4:ăăĐ thị quan h momen phanh c a xe DAEWOO BC212 MA 63
Hình 4-5: Sơăđ tính 66
Hình 4-6: Bi uăđ phân b áp su t trên má phanh theo qui lu t hình sin 67
Hình 4-7 : Sơăđ tínhătoánăcơăc u ép 68
Hình 4-9: Các l c và momen tác d ng lên bánh xe khi phanh 74
Hình 4-10: S thayăđ i h s bám dọcăφx theoăđộ tr tăt ơngăđ iăλăc a bánh xe 77
Hình 4-11: Chu kỳ thayăđ i momen phanh cầuătr ớc khi có ABS 78
Hình 4-12: Mômen phanh Mp theo th i gian t 79
Hình 4-13: Mômen phanh cầuătr ớc Mp1 theo th i gian t 80
Hình 4-14: Chu kỳ thayăđ i momen phanh cầu sau khi có ABS 80
Hình 4-15: Mômen phanh cầu sau Mp1 theo th i gian t 81
Hình 4-16: Gi năđ phanh 81
Hình 4-17: Tính gia t c ch m dần khi phanh trên Labview 83
Hình 4-18: Tính gian th i gian phanh trên Labview 84
Hình 4-19: Tính qu ngăđ ng phanh trên Labview 85
Hình 4-20:Đ thị quan h gi a tp và 86x Hình 4-21:ăĐ thị quan h gi a Jp và 86x Hình 4-22:ăĐ thị quan h gi a sp và 87x Hình 4-23:ăĐộ tr t c a phanh ch ng hãm c ng bánh xe 88
Hình 5-1:ăĐặcătínhătr tălỦăt ng 93
Trang 6xi
DANH SÁCH CÁC B NG
B ng 2-1: Thông s xe DAEWOO BC212 MA 10
B ng 3-1: Quan h gi a qu ngăđ ng phanh và t căđộ phanh 53
B ng 4-1: Mô men phanh theo h s bámă(tr ng h păđầy t i) 62
B ng 4-2: Mô men phanh theo h s bámă(tr ng h păđầy t i) 64
B ng 4-3: Giá tri áp su t phanh cầuătr ớcătheoăφ,ăMp1ăvớiătr ng h păxeăđầy t i: 73 B ng 4-4:Giá tri áp su t phanh cầuăsauătheoăφ,ăMp2ăvớiătr ng h păxeăđầy t i: 73
B ng 4-5: Giá trị áp su t phanh cầuătr ớcătheoăφ,ăMp1ăvớiătr ng h p xe không t i 73
B ng 4-6: Giá tri áp su t phanh cầuăsauătheoăφ,ăMp2ăvớiătr ng h p xe không t i: 73 B ng 4-7: Quan h gi a h s bám dọcăφxăvàăđộ tr tăλ.ă(trênăđ ng nh a khô với v n t c 40 km/h) 76
B ng 4-8: Quan h gi aămôămenăbámăMpăvàăđộ tr tăλ 77
B ng 4-9 : Quan h gi aămôămenăphanhătr ớc Mpt vớiăđộ tr tăλă giaiăđoạnătĕngă áp su t: 77
B ng 4-10: Quan h gi aămôămenăphanhătr ớc Mpt vớiăđộ tr tăλă 80
B ng 5-1: Tiêu chuẩnăđánhăgiáăhi u qu phanh 92
Trang 7xii
DANH SÁCH CÁC CH VI T T T
ABS: Anti-lock Braking System ậ H th ng phanh ch ng bó c ng bánh xe
EBD: Electronic Brakeforce Distribution ậ H th ng ph i l căphanhăđi n tử
BAS: Brake Assist System ậ H th ng hỗ tr phanh g p
ESP: Electronic Stability Program ậ H th ng năđịnhăđi n tử
SBC: Sensotronic Brake Control ậ H th ngăđiều khi n ki m soát quá trình phanh ECU : Electric Control Unit ậ Bộ vi xử lý
LabVIEW: Laboratory Virtual Instrumentation Engineering Workbench ậ Môi
tr ng ngôn ng đ họa hi u qu trong vi c giao tiếpăđaăkênhăgi a conăng i, thu t toán và các thiết bị
Trang 8xiii
L IăNịIăĐ U
Trong nh ng th p niên gầnăđây,ădoănhuăcầu xã hội ngày càng phát tri n, kéo theo mọi hoạtăđộngătrongăđ i s ng xã hộiăđều phát tri nătheo,ăxuăh ớng hi năđại hóa nênăđòiăh i ph i có nh ngăph ơngăti n hi năđại ph c v choăconăng i.ăDoăđóăsongăsong với s phát tri n c a mọi ngành nghề thì công ngh ôtôăcũngăcóăs thayăđ i khá
lớn Nhu cầu c aăconăng i dần dầnăđ căđápă ng về các mặt ti n nghi, kinh tế, gi m thi u ô nhi mămôiătr ng,ă…ăTrongăđóăv năđề an toàn đ căđặt lên hàngăđầu ng
d ng thành t u khoa học kỹ thu tăđưăđạtăđ c, các nhà s n xu t bắt tay vào nghiên
c u, chế tạo h th ng phanh ABS với nh ngătínhănĕngăch ng bó c ng bánh xe khi phanh, năđịnhăh ớng,ă…ănhằm hạn chế nh ng tai nạnăđángătiếc có th x y ra
Từ v năđề đó,ăvới nh ng kiến th căđưăhọc và s h ớng d n t n tình c a giáo viênăh ớng d n, em quyếtăđịnh th c hi năđề tài:ă“Nghiênăc u h th ng phanh ABS trênăxeăDAEWOOăBC212MA”.ăV n d ngăcơăs lý thuyếtăđưăhọc,ătínhătoánăvàăđánhăgiá h th ng phanh trang bị trên một loại ô tô c th sử d ng tại Vi t Nam V năđề đặt ra là tính toán mômen phanh và các chỉ tiêuăđánhăgiáăhi u qu phanh và so sánh
hi u qu phanh gi aăphanhăth ng và phanh ABS trên xe và so sánh với tiêu chuẩn đánhăgiáăhi u qu phanh c a Bộ Giao Thông V n T iăquiăđịnh.ăĐ từ đóăđ aăraă
nh ng kết lu n và kiến nghị nhằmătĕngătínhăhi u qu c a h th ngăphanh,ăđ m b o anătoànăchonăng i và hàng hóa trên xe
Trong th i gian th c hi năđề tài do kiến th c còn hạn chế nên trong quá trình
th c hi n không th tránh kh i nh ng thiếu sót nh tăđịnh Em r t mong s giúpăđỡ,
ý kiếnăđóngăgópăc a quý thầy cô cùng t t c các bạnăđ đề tàiăđ c hoàn thi năhơn
Cu i cùng em xin chân thành c măơnăthầy PGS TS Nguy năVĕnăPh ng cùng quý thầyăcôăgiáoătrongăKhoaăcơ khíăđộng l căTr ngăĐại HọcăS ăPhạm Kỹ Thu t
TP H Chí Minh cùng các bạnăđưăgiúpăemăhoànăthànhălu năvĕnănày
TP HCM, Ngày 01 tháng 7 nĕmă2014
Học viên th c hi n
TrầnăMinhăĐ c
Trang 9xiv
L IăC Mă N
Qua th i gian học t p tạiăkhoaăcơăkhíăđộng l c c aătr ngăĐại họcăs ăphạm kỹ thu t, em c m th yămìnhăđưătr ngăthànhăhơnănhiều Tuy kho ng th i gian học t p
ngắn,ănh ngăđ i với em là kho ng th i gian học t păcĕngăthẳng và thú vị nh t trong
đ i, trang bị thêm nhiều kiến th c mới.ăGiúpăemăb ớc sang một n c thang mới c a
t ăduyăvề khoa học ng d ng và có lẽ nó sẽ r t h u ích cho em trong công tác chuyên mônăsauănày.ăđặc bi t ng d ng trong lu năvĕnăcu iăkhóa.ăChoăđếnăhômănayăemăđưăcơăb n hoàn thành lu năvĕnăt t nghi păvàăđangăch đ c phép b o v
Em xin chân thành c măơn quý thầyăcôăKhoaăcơăkhíăđộng l c c aătr ngăĐại
họcăS ăPhạm Kỹ Thu t, c măơnăcácăbạn họcăviênăcùngăkhoáăđưăăgiúpăđỡ tôi các
ph ơngăti n và nh ng tài li uăcóăliênăquanăđếnăchuyênăđề này
Em xin chân thành c măơnăthầy Nguy năVĕnăPh ngăđưătr c tiếpăh ớng d n
em th c hi năchuyênăđề Thầyăđưăcungăc p tài li uăvàăđ aăraănh ng ý kiếnăđóngăgópăkhắc ph c, sửa ch a nh ng sai sót trong quá trình em th c hi n lu năvĕn
Tp HCM, ngày 25 tháng 9 nĕmă2014
Trang 10xv
TpăHCM,ăngày……tháng……nĕmă2014
Giáo viên h ớng d n
PGS TS NGUY NăVĔNăPH NG
Trang 111
Ch ngă1
T NGăQUANăĐ ăTÀI 1.1 LÝ DO CH NăĐ TÀI
Ngày nay, do s phát tri n c a xã hội nên nhu cầuăđ i s ngăconăng i ngày càngăđ cănângăcao,ăđòiăh i xã hội ph i hi năđại Chính vì thế mà các nhà khoa học đưăkhôngăngừng tìm tòi nghiên c u và phát minh ra máy móc thiết bị đ ph c v nhu cầu c aăconăng iăvàăph ơngăti n giao thông cũng phát tri n không ngừng Trong đó,ăôătôălàămộtăph ơngăti n ph biến Do nhu cầu c p thiết c aăng i tiêu dùng, ngành công nghi păôtôăđưăchoăraăđ i r t nhiều loại ô tô vớiăcácătínhănĕngăvàăcôngă
d ngăkhácănhau.ăCũngătừ nh ngăđòiăh i c aăng i tiêu dùng về v n t c c a ôtô ph i
lớnăvàăđộ an toàn ph i cao Nhà s n xu t ph i nghiên c u về h th ng phanh nhiều hơnănhằmăđápă ng nhu cầuăng i tiêu dùng vì v y h th ng phanh ch ng hãm c ng
đ ơcăraăđ i là một trong nh ng gi i pháp cho v năđề an toàn
Hi n nay, ô tô tr thànhăph ơngăti n v n chuy n quan trọng về hành khách và
v n chuy n hàng hoá cho các ngành kinh tế qu cădân,ăđ ng th iăđưătr thànhăph ơngă
ti năgiaoăthôngăt ănhână cácăn ớc có nền kinh tế phát tri n n ớc ta, trong các thành ph lớn cùng với s tĕngătr ng c a nền kinh tế, m tăđộ giaoăthôngătrênăđ ng ngày càng cao d năđến tai nạn giao thông ngày càng nhiều Theo th ng kê c a y ban An toàn Giao thông, trong t ng s v tai nạn giao thông mà nguyên nhân là tr c
trặc kỹ thu t thì có 65 đến 75% là do h th ngăphanh.ăChínhăvìălỦădoăđóămàăcácănhàănghiên c u thiết kế, chế tạoăôtôăluônăđặt v năđề hoàn thi n h th ng phanh lên vị trí hàngăđầu với m cătiêuălàătĕngăhi u qu phanh,ătĕngătínhă năđịnh chuy năđộng c a xe khiăphanh,ăđộ tin c y cho h th ngăvàăquaăđóătĕngătínhăanătoànăchoăconăng i và hàng hóa trên xe
Phanh sử d ng ABS là một trong hai công ngh b sung cho h th ng phanh
h u d ng nh t c a ngành công nghi p ôtô th i gian gầnăđây.ăVaiătròăch yếu c a ABS là giúp tài xế duy trì kh nĕngăki m soát xe trong nh ng tình hu ng phanh g p Cũngăvìăthế mà hi n nay h th ngăphanhăngàyăcàngăđ c c i tiến, tiêu chuẩn
về thiết kế chế tạo và sử d ng h th ng phanh ngày càng nghiêm ngặt và chặt chẽ
Ð i với học viên ngành kỹ thu tăcơăkhíăđộng l c vi c kh o sát, thiết kế, nghiên
c u về h th ngăphanhăcàngăcóăỦănghĩaăthiết th căhơn.ăợóălàălỦădoăemăchọnăđề tài
“NGHIểNăC U H TH NGăPHANHăTRểNăXEăDAEWOOăBC212MA”.ăÐ gi i quyết v năđề nàyăthìătr ớc hết ta cần ph i hi u rõ về nguyên lý hoạtăđộng, kết c u các chi tiết, bộ ph n trong h th ng phanh, tính toán các thông s phanh và các chỉ tiêu
Trang 122
đánhăgiáăhi u qu phanh Từ đóătạo tiềnăđề cho vi c thiết kế, c i tiến h th ng phanh nhằmătĕngăhi u qu phanh,ătĕngătínhă năđịnhăh ớng và tính d năh ớng khi phanh, tĕngăđộ tin c y làm vi c với m căđíchăđ m b o an toàn chuy năđộngăvàătĕngăhi u qu chuy năđộng c a ô tô
H th ng phanh trang bị trên xe DAEWOO BC 212 MA sử d ng khí nén hai dòngăđộc l p với 4 van b o v , có h th ng ch ng bó c ng và ch ngătr tăkhiătĕngă
t c (ABS & ASR)
1.2 TÌNH HÌNH NGHIÊN C UăTRONGăN CăVÀăNGOÀIăN C
1.2.1 Tình hình nghiên c uătrongăn c:
Với s phát tri n c a ngành ô tô c a Vi tăNamănh ăhi n nay, cùng với chiến
l c phát tri n c aănhàăn ớc, chính sách nộiăđịa hoá ph tùng ôtô trong vi c s n xu t
và lắp ráp tạoăđiều ki n cho các nhà thiết kế nghiên c u, chế tạo các c m, các h
th ngătrênăôtôătrongăn ớc,ătrongăđóăcóăh th ng phanh V năđề nghiên c u thiết kế và
chế tạo các phần tử c a h th ng phanh ABS là phù h p vớiăxuăh ớng phát tri n c a
thế giới và ch tr ơngănộiăđịa hoá s n phẩm ôtô c a Vi t Nam
Trong tình hi n hi n nay, ngành ô tô c aăn ớc ta ch yếu là lắpărápănênăđ có th độc l p chế tạo các chi tiết c a ôtô r t cần nh ng nghiên c u ng d ng vào th c tế Nghiên c u các v năđề về lý thuyếtăvàăđiều khi n h th ng phanh ôtô hi năđại nhằm
ng d ng thiết kế và chế tạo các hộp ECUăđiều khi n h th ng phanh là một v năđề
r t ph c tạpănh ngăđóălàăcôngăvi c cần ph i bắtătayăvàoălàmăđ trongăt ơngălaiăkhôngă
xa chúng ta có th t nghiên c u và s n xu t ra nh ng s n phẩm ôtô riêng c a Vi t Nam n ớcătaătr ớc kia vi c ki m tra h th ng phanh trong lần ki mătraăxeăđịnh kỳ còn manh tính ch t hình th c, tùy ti n, d a trên s quan sát bằng mắt, không d a trên
một tiêu chuẩnănàoăvàăch aădùngăthiết bị đoănàoăc Từ ngàyth c hi n nghị định 36
CP c a Chính ph thì Bộ Giao thông v n t i mới ra nh ng tiêu chuẩnăb ớcăđầuăđ
ki mătraăphanhăvàăđưădùngănh ngăph ơngăti năđ đoăđ xácăđịnh hi u qu phanh
Hi n nay c n ớcăđưăcóăr t nhiều trạmăđĕngăki măph ơngăti năcơăgiớiăđ ng bộ
có các thiết bị hi năđại k c thiết bị ki m tra phanh Tuy nhiên các thiết bị ki m tra phanh hi n có n ớc ta còn hạn chế dạng b thử với t căđộ th p, còn thiết bị ki m traăphanhăđịnh kỳ trênăđ ng v n còn hạn chế, các thiết bị đ nghiên c u về phanh ô
Trang 133
tô lại càng khan hiếm vi c nghiên c u kh o sát các yếu t nh tới hi u qu phanh c a
ô tô là th c s cần thiếtăvàăcóăỦănghĩaăth c ti n cao
Đề tài “Nghiên c u ch t o b đi u khi n h th ng phanh ch ng hãm
c ng (ABS) ” c a kỹ s ăNguy n Thành Tâm th c hi năthángă9ănĕmă2007.ăĐề tài
nghiên c u một s v n đề:
-Nghiên c u lý thuyết về phanh ABS
-Nghiên c uăvàăđề xu t thu tătoánăđiều khi n phanh ABS
-Thiết kế chế tạo thành công mạchăđiều khi n phanh ABS
-Thử nghi m và so sánh với ECU do TOYOTA s n xu t
Đề tài “Nghiênăc uăđ ng l c h c phanh và năđ nh phanh xe nhi u c u”
c a kỹ s ăHoàngăNgọcăChính.ăĐề tài nghiên c u một s v năđề sau:
- Phân b t i trọng trên xe nhiều cầu
- n định phanh trên xe nhiều cầu
- Áp d ng tính toán trên xe t i 3 cầu nhãn hi u HINO FM1 JNUA- RGV
Đề tài “ăNghiênăc u ch t o mô hình h th ng phanh ABS giao ti p v i máyătính” c a kỹ s ăNguy n Quang Tuyến th c hi năthángă9ănĕmă2011ănội dung
đề tài nghiên c u một s v năđề sau;
- Chế tạo mô hình giao tiếp vớiămáyătínhătrênăcơăs thiết bị c a TOYOTA
- Bộ tài li u dùng cho gi ng dạy d aătrênăch ơngătrìnhăđàoătạo c a T ng c c
Dạy nghề ban hành
Đề tàiă“Nghiên c u v năđ năđ nh c a h th ng phanh ch ng hãm c ng ABS” c a học viên Nguy năH ngăKhóaă2010-2012ăđ c th c hi năđề c păđến một
s v năđề sau:
-Phân tích động l c học phanh ABS bằng thu t toán ABS đơn gi n
-Phân tích quá trình điều chỉnh l c phanh ABS
Trang 144
1.2.2 Tình hình nghiên c uăngoƠiăn c:
Với s hi u biếtăđơnăgi n và kinh nghi m, tránh hi năt ng các bánh xe bị hãm
c ngătrongăquáătrìnhăphanhăkhiăláiăxeătrênăđ ngătrơnătr t,ăng iăláiăxeăđạp phanh bằng cách nh n nhã liên t călênăbànăđạpăphanhăđ duy trì l căbámăngĕnăkhôngăchoăbánh xe bị tr t lếtăvàăđ ng th i có th điều khi năđ căh ớng chuy năđộng c a xe
Về cơăb n ch cănĕngăc aăcơăc uăphanhăABSăcũngăgi ngănh ăv yănh ngăhi u qu ,ăđộ chínhăxácăvàăanătoànăcaoăhơn.ă
Cơăc uăABSăđ c sử d ng lầnăđầuătiênătrênăcácămáyăbayăth ơngămạiăvàoănĕmă
1949, ch ng hi năt ngătr t ra kh iăđ ngăbĕngăkhiămáyăbayăhạ cánh Với công ngh th iăđó,ăkết c u c aăcơăc u ABS còn c ng kềnh, hoạtăđộng không tin c y và khôngătácăđộngăđ nhanh trong mọi tình hu ng Trong quá trình phát tri năABSăđưă
đ c c i tiến từ loạiăcơăkhíăsangăloạiăđi n và hi n nay là loạiăđi n tử
Vào th p niên 60, nh kỹ thu tăđi n tử phát tri n, các vi mạchăđi n tử raăđ i, giúp cơăc u ABS lầnăđầuătiênăđ c lắp trên ô tô vàoănĕmă1969,ăsauăđóăcơăc uăABSăđ c nhiều công ty s n su t ô tô nghiên c uăvàăđ aăvàoă ng d ngăvàoănĕmă1970.ăCôngătyăToyota sử d ng lầnăđầu tiên cho các xe tại Nh t B năvàoănĕmă1971ăđâyălàăcơăc u ABS
mộtăkênhăđiều khi năđ ng th iăhaiăbánhăsau.ăNh ngăph iăđến th păniênă80ăcơăc u này mớiăđ c phát tri n mạnh nh cơăc uăđiều khi năkĩăthu t s , vi xử lỦăthayăchoăcácăcơă
c uăđiều khi năt ơngăt đơnăgi nătr ớcăđó.ă
Lúcăđầuăcơăc u ABS chỉ đ c lắp ráp trên các xe du lịch mới,ăđắt tiền,ăđ c trang
bị theo yêu cầu và theo thị tr ng Dần dầnăcơăc uănàyăđ căđ aăvàoăsử d ng rộng rãi hơn,ăđến nay ABS gầnănh ătr thành tiêu chuẩn bắt buộc cho t t c các loại xe du lịch
và cho phần lớn các loại xe hoạtăđộng nh ngăvùngăcóăđ ngăbĕng,ătuyết d trơnătr t, ngàyănayăcơăc u ABS không chỉ đ c thiết kế trênăcácăcơăc u phanh thuỷ l c mà còn
ng d ng rộngărưiătrênăcácăcơăc u phanh khí nén c a các xe t i và xe khách lớn
Nhằm nâng cao tính năđịnh và tính an toàn c a xe trong mọi chế độ hoạtăđộng
nh ăkhiăxeăkh iăhànhăhayătĕngăt c đột ngột,ăkhiăđiăvàoăđ ng vòng với t căđộ cao, khi phanh trong nh ngătr ng h p khẩn c p,ăv.v.ăCơăc uăABSăcònăđ c thiết kế kết
h p với nhiềuăcơăc uăkhác.ăCơăc u ABS kết h p vớiăcơăc u ki m soát l c kéo Traction
Trang 155
Control (hay ASR) làm gi m bớt công su tăđộngăcơăvàăphanhăcácăbánhăxeăđ tránh
hi năt ng các bánh xe bị tr tălĕnătại chỗ khi xe kh iăhànhăhayătĕngăt căđột ngột,
b iăđiều này làm t n hao vô ích một phần công su t c aăđộngăcơăvàăm t tính năđịnh chuy năđộng c aăôtô.ăCácăcôngătyănh ăBOSCH,ăAISIN,ăDENCO, BENDI là nh ng côngătyăđiăđầu trong vi c nghiên c u, c i tiến và chế tạoăcácăcơăc u ABS và cung c p cho các công ty s n xu t ô tô trên toàn thế giới
Tuy nhiên, nh ng sáng chế c i tiến c a các nhà thiết kế nhằm nâng cao hi u qu làm vi c c a h th ng phanh trong kho ng th i gian 70-80ănĕmăk từ khi xe ô tô ra
đ i v n t raăkhôngăđápă ngăđ c yêu cầu Chỉ với vi c áp d ng các thành t u c a ngành công nghi păđi n tử, h th ng phanh xe ô tô mới dầnăđạtăđ c nh ngătínhănĕngăcần thiết
Vi c ng d ng các thiết bị đi n tử trong các bộ ph n, h th ng c a xe ô tô nói chung và h th ng phanh nói riêng, th hi n s kết h p nh ng thành phầnăcơăhọc,
đi năvàăđi n tử đ th c hi n các ch cănĕngăcơăhọc theo s điều khi n c a các modul (hoặc bộ vi xử lỦ)ăđi n tử.ăĐ i với h th ng phanh, ng d ng thiết bị cơă- đi n tử đầu tiên có th k đến là h th ng ch ng bó c ng phanh ABS (Anti-lock Braking System)
xu t hi nănĕmă1978,ăbanăđầu là trên các xe th thaoăđắt tiền,ăcònăngàyănayăđưătr thành không th thiếu một s mác xe trung và cao c p ABS là thiết bị hỗ tr cho h th ng phanh,ăngĕnăchặn hi năt ngătr t c a các bánh xe khi phanh g p mà không ph thuộc vào c aăng iălái,ănh ngăđ ng th i v n b oăđ m l căphanhăđạt giá trị c căđại
ng với kh nĕngăbámăc a bánh xe với mặt đ ng
B ớc tiếp theo là s raăđ i c a h th ng ph i l căphanhăđi n tử EBD (Electronic Brakeforce Distribution) H th ng hỗ tr phanh g p BAS (Brake Assist System) có tác d ngătĕngăt c thỡ l căphanhăđến m c t iăđaătrongăth i gian ngắn nh t khi phanh khẩn c p, xu t hi năcũngănhằm m căđíchătĕngăc ng hi u qu cho h th ng phanh Bên cạnhăđó,ămột s h th ngăkhácănh :ă năđịnhăđi n tử ESP (Electronic Stability Program), ch ngătr tăETSă(ElectronicăTractionăSystem),v.v.ăđều có tác d ng gián
tiếp nâng cao hi u qu phanh bằng các bi năphápănh ătĕngăthêmăcácăxungăl c phanh
Trang 166
đến các bánh xe khi cần thiết (ESP), hoặc phân ph i lại l c kéo gi a các bánh xe khi
xu t hi nătr t lúc phanh (ETS)
Gầnăđây,ăh p tác với Bosch, hãng Mercedes-Benzăchoăraăđ i h th ngăđiều khi n
đi n tử ki m soát quá trình phanh với tên gọi Sensotronic Brake Control (SBC) trên
m u xe SL Hi n nay, h th ngănàyăđưălàătrangăbị tiêu chuẩn trên các xe sedan từ hạng
E c a Mercedes-Benz (dạng E-class s n xu t tại Vi tăNamăcũngăcóătrangăbị SBC)
ANTI- LOCK BRAKE SYSTEM (ABS) VIA SLIDING MODE CONTROL c a tác gi : BARAN BARIS Tác gi tính toán và sử d ng phần mềm MATLABăđ mô t s thayăđ i độ tr t c a c a một loại xe sử d ng h th ng phanh
có và không có ABS
1.3 M CăĐệCHăC AăĐ TÀI
1.3.1 Tính toán các thông s h th ng phanh
+ăXácăđịnh momen phanh yêu cầu
+ Xácăđịnhămomenăphanhămàăcơăc u phanh sinh ra
l c tác d ngăđ tính toán so sánh các chỉ tiêu về hi u qu phanh c a h th ng phanh
th ng với phanh ch ng hãm c ngăABS,ăđ th yăđ c kh nĕngănângăcaoăhi u qu khiăphanhăđ i với phanh ABS
Trang 177
1.4 NHI M V VÀ GI I H N C AăĐ TÀI:
Vớiă đề tài “Nghiên cứu hệ thống phanh ABS trên xe DAEWOO
BC212MA” Tác gi chỉ:
- Nghiênăc uăt ngăquanăđộngăl căhọcăphanh ôtô
- Kh oăsát,ătínhătoánăcácăyếuăt ă nhăh ngăđếnăquáătrìnhăphanh
- Choăth yătínhăhi uăqu ăc aăh ăth ngăphanhăABSăt tăhơnăphanhăth ngătrênăcùngămộtăloạiăđ ng Khôngăđề c p tới thiết kế hay chế tạo phanh ABS
1.5.ăPH NGăPHÁPăNGHIểNăC U:
Tác gi sử d ngăph ơngăphápăs uătầm tài li uătrongăăvàăngoàiăn ớc, ph ơngăpháp tính toán, phân tích về hi u qu phanh d a vào các kiến th c nềnăđưăđ c trang
bị trong th i gian họcăĐại học và Cao học.ăĐ ng th i tác gi cũngăth ng xuyên trao
đ i với thầyăh ớng d năđ đề tàiăăđ căđiăđúngăh ớng nghiên c u:
- Nghiênăc uăkếtăh păgi aălỦăthuyếtăvàătínhătoán
- Nghiênăc uăch ăyếuăvềăh ăth ngăphanhăABSăvàăđánhăgiáăkếtăqu ăsoăsánhăvớiăphanhăth ngătrênăcùngămộtătrạngăthái
- Soăsánhăkếtăqu ănghiênăc uăvớiăcácătiêuăchuẩnăquyăđịnhăki măđịnhăc aăh ă
th ngăphanh
Trang 18Xe DEAWOO BC212MA dùng v n chuy n hành khách công cộng, thay mới
và b sung cho các tuyến xe buýt tại TP Hà Nội, Các thành ph lớnănh ăTPăH Chí Minh,ăĐàăNẵng, H iăPhòng ăĐâyălàăxeăbuỦtă3ăcửa, Sàn th p, gi m sóc khí nén duy
nh t hi năđangăđ c s n xu t tại Vi t Nam Xe buýt BC212MA có s c ch a t i thi u
80 hành khách, chiều dài 11.940 m, chiều rộng 2.500m và chiều cao 3.190 m, công
su tăđộngăcơă290ps/2100ăvòng/ăphút.ăH th ng phanh sử d ngăkhíănénăhaiădòngăđộc
l p với 4 van b o v , có h th ng ch ng bó c ng và ch ngătr tăkhiătĕngăt c (ABS
&ăASR).ăXeăđ c trang bị h th ng gi m sóc khí nén, h th ng ch ng kẹt cửa t động (xe sẽ không chạyăđ c khi cửaăch aăđóngăhẳn hay khi cửa bị kẹt), h th ng
t điều chỉnh phanh và t điều chỉnh côn, l p xe loạiăkhôngăsĕm,ăth m sàn xe dạng cao c p ch ngătrơnătr t Với nh ngăđặcăđi m trên dòng xe buýt BC212MA khi hoạt động sẽ có nhiều ti n ích và an toàn cho hành khách Dòng xe này còn có thêm ti n ích n a cho khách hàng là sàn xe th p và chỉ có 01 b c lên xu ng cho cửaătr ớc và
cửa gi a, loại cửa dạng 2 m nhăđóngăm tr t vào trong, chiều rộng h u ích c a cửa làă1.200mmă(thôngăth ng các loại xe buýt chiều rộng h u ích c a cửa lên xu ng là
600 ậ 900mm) Với 3 cửa lên xu ng sẽ gi m hẳn th i gian dừngăvàăđỗ xe, nh t là khi tan tầm, hành khách sẽ không còn c nh chen l n khi lên xu ng
Trang 199
2.1.2 B ng v thi t k :
Hình 2-1: B ng vẽ xe DAEWOO BC212MA
BC2
Trang 21Phanh chính H th ng phanh khí nén Hỗ tr 4 van an toàn
Phanh dừng Ki u lò xo lĐiều khi n ki u cần gạt căkêătácăđộng lên bánh sau
H th ng côn - T đ ngăđi u ch nh hành trình côn
l c hỗ tr bằng khí nén T điều chỉnh hành trình côn
Gh ng i
Ghế lái Gi3ăđi m với chuông c nh báo măxócăhơi,ăbọc gi da,ădâyăđaiăanătoànă
S chỗ 85 chđ ng) ỗ ( 23~31 chỗ ng i + 57~54 chỗ
Trang b bên trong
H th ngăđiều hòa Đặt trên nóc, d nă đi n tr c tiếp 30000 kcal/h
Trang 2212
Hộp s t động
Đènăbáoăhi uă(ăTr ớc, sau trong và ngoài xe)
Ghế dànhăchoăng i tàn t t lên xu ng xe
H th ngăđiều hành qu nălỦăđi n tử trên xe
2.2 H TH NG PHANH TRANG B ABS TRÊN ÔTÔ DAWOO BC212MA 2.2.1 Sơ lược về ABS
2.2.1.1.ăĐặt v năđ
L c phanh c căđại ph thuộc vào l c bám c a bánh xe, nếu l c phanh nh hơnă
l c bám thì th iăgianăphanhăvàăquưngăđ ng phanh sẽ lớn, gia t c phanh nh Nếu
l c phanh lớnăhơnăl c bám c a bánh xe thì bánh xe sẽ tr t lếtătrênăđ ng Khi bánh xeătr t lết thì h s bámăφăgi m tính năđịnhăh ớng c a xe gi m, xe m t lái d gây tai nạn
Đ i với h th ngăphanhăth ng thì khi tác d ng l c phanh áp l c phanh sẽ tĕngălên giá trị c căđại, t căđộ phanh gi m xu ng r tănhanhăchoăđến khi bánh xe bị hãm
c ng,ătrongăkhiăđóăl c quán tính c a xe lớnăhơnănênăxeăch aădừng hẳnăđ c mà làm choăcácăbánhăxeătr t lếtătrênăđ ng.ăĐiều này d năđến hi năt ng m t năđịnh lái gây nguy hi m
Đ ngĕnăngừa hi năt ngănàyăng i ta có nhiềuăh ớng nghiên c u gi i quyết khácănhauănh :ăT p h p các kinh nghi m lái xe lạiăđ tiến hành t ch c hu n luy n tài xế, c i tiến h th ng phanh Một trong nh ngăthànhăcôngălàăng iătaăđưăthiết kế
ra h th ng ch ng hãm c ng các bánh xe, ch ngătr t lết,ătĕngătínhă năđịnh phanh,
gi măđ căquưngăđ ng phanh, càng ngày h th ng này càng hoàn thi năhơn
2.2.1.2 Công d ng, yêu c u ABS
2.2.1.2.1 Công d ng
- Gi măquưngăđ ngăphanh:ăQuưngăđ ng phanh là một hàm c a v n t c, kh i
l ng xe và l căphanhăđạt giá trị c căđạiăthìăquưngăđ ngăphanhăđạt giá trị c c ti u
Trang 23- C i thi nătínhănĕngăd năh ớng khi phanh: Tínhănĕngă năđịnh h ớng khi phanh
là vô cùng quan trọng nó không nh ng tạoăraăh ớng chuy năđộng chung mà còn hạn
chế s c x y ra trong h th ng lái H th ngăphanhăABSătĕngătínhăd năh ớng khi phanh bằng công vi căđ m b o l c bám gi a bánh xe với mặtăđ ng cao nh t
* Phân tích so sánh với bộ điều chỉnh l c phanh:
Các bộ điều chỉnh l c phanh, bằngăcáchăđiều chỉnh s phân ph i áp su t trong
d năđộngăphanhăcácăbánhăxeătr ớc và sau có th đ m b o:
- Hoặc hãm c ngăđ ng th iăcácăbánhăxeă(ăđ sử d ng tri tăđ trọngăl ng bám
và tránh quay xe khi phanh)
- Hoặcăcácăbánhăxeătr ớcăđ c hãm c ngă(đ đ m b oăđiều ki n năđịnh) Tuyănhiênăquáătrìnhăphanhănh ăv y v năch aăph i là có hi u qu cao và an toàn nh t, vì:
- Khi phanh ngặt, các bánh xe có th bị hãm c ngăvàătr t dọc, các bánh xe
tr tălênătrênăđ ng sẽ gây mòn l p và gi m h s bám Nghiên c u cho th y h s bám dọc có giá trị cao nh t khi bánh xe chịu l c dọcăvàătr t c c bộ trong giới hạn
h s tr t:
Trang 2414
)%
30 15 (
% 100
Trang 2515
Đ gi cho các bánh xe không bị hãm c ng hoàn toàn khi phanh ngặt , cần
ph iăđiề chỉn áp suát trong d năđộngăphanhăsaoăchoăđộ tr t c a bánh xe với mặt
đ ngăthayăđ i trong giới hạn hẹp quanh giá trị t iă u.ăCácăh th ng ch ng hãm c ng bánh xe khi phanh có th sử d ngănguyênălỦăđiều chỉnhăkhácănhauănh :
- Theo gia t c ch m dần c aăbánhăxeăđ c phanh
- Theo giá trị độ tr tăchoătr ớc
- Theo tỷ s gia t c góc c a bánh xe và gia t c ch m dần c a nó
Nh ăv y h th ng ch ng hãm c ng bánh xe là một trong nh ng h th ng an toàn ch động c a ô tô hi năđại Nó góp phần gi m thi u các tai nạn giao thông nh điều khi n quá trình phanh một cách t iă u
Các h th ng ch ng hãm c ngăbánhăxeăđ c nghiên c u Đ c ngay từ nh ng nĕmăđầu thế kỷ XX TiếngăĐ călúcăđóăgọi là Anti-blockier sytem viết tắt là ABS
Hình 2-3: QuáătrìnhăphanhăcóăvàăkhôngăcóăABSătrênăđoạnăđ ng cong
2.2.1.2.2 Yêu c u
Ngoài nh ng yêu cầu c a h th ngăphanhăth ng thì h th ng phanh ABS còn
ph i có nh ng yêu cầu sau:
Trang 2616
- Khi phanh g p ph iăđ m b o năđịnh phanh và năđịnh lái
- Khi có s c h ăh ng x y ra trong h th ng ABS thì h th ng phanh bình
th ng v n làm vi căđ c
- H th ng phanh ph i làm vi c năđịnh trên mọi loạiăđ ng, không ph thuộc vào kinh nghi măng i lái
2.2.1.3 Nguyên lý làm vi c chung c a h th ng ABS
- H th ng ch ng hãm c ng bánh xe th c ch t là một bộ điều hòa l c phanh
có mạch liên h ng c.ăSơăđ kh iăđi n hình c a một h th ng phanh ABS có dạng
nh ătrênăhìnhă2-3 g m: Bộ ph n c m biến 1, bộ điều khi n 2, bộ ph n ch p hành hayăcơăc u th c hi n 3, ngu nănĕngăl ng 4
- Bộ ph n c m biến 1 có nhi m v ph n ánh s thayăđ i các thông s đ c
chọnăđ điều khi nă(ăth ng là t căđộ góc hay gia t c ch m dần c a bánh xe hoặc giá trị độ tr t) và tín hi uăđến bộ điều khi n 2 Bộ ph n 2 sẽ xử lý tín hi u và truyền
l nhăđếnăcơăc u th c hi nă3ăđ tiếnăhànhătĕngăhoặc gi m áp trong d năđộng phanh
- Ch t l ngăđ c truyền từ xy lanh chính (hay t ngăvanăkhíănén)ă5ăquaă3ăđến các xy lanh bánh xe (hay bầuăphanh)ă6ăđ ép các gu c phanh và th c hi n quá trình phanh
- Đ hi u nguyên lý làm vi c c a h th ng ch ng hãm c ng bánh xe, ta kh o quáătrìnhăphanhăbánhăxeănh ătrênăhình 2-3
Trang 2717
Hình 2-4: Sơăđ t ng quát c a h th ng ch ng hãm c ng bánh xe
1-C m biến t căđộ, 2- Bộ ph năđiều khi n, 3- Cơăc u th c hi n, 4- Ngu n nĕngăl ng, 5- Xy lanh chính hoặc t ng van khí nén, 6- Xy lanh bánh xe hoặc bầu
phanh
2.2.2 H th ng phanh trên ôtô DAWOO BC212 MA
2.2.2.1.ăS ăđ nguyên lý
Hình 2-5: Sơăđ h th ng phanh xe DAWOO BC212 MA
Ø40040
Ø41060 ECU
ABS
Trang 2818
1- Máy nén khí, 2- Van phân ph i phanh sau, 3- Bộ gi i nhi t khí nén, 4- Bộ tách ẩm, 5- Bìnhăhơiăphanhătr ớc, 6- Bìnhătíchănĕng,ă7- Bìnhăhơiăphanhăsau,ă8- Van x n ớc, 9- Cơăc uăphanhătr ớc, 10- Vanăđi n từ ABSăphanhătr ớc, 11- Cầnăphanhătr ớc, 12-
T ng van phân ph i, 13- Van b o v 4 ngã, 14- Bầuăphanhătr ớc, 15- Bìnhăhơiăcái,ă16- Bìnhăhơiăphanhătayăvàătrơăl c, 17- Van an toàn, 18- Cơăc u phanh sau, 19- Bầu phanh sau, 20- Vanăđ i chiều hai ngã, 21- Van x nhanh, 22- Vanăđi n từ ABS phanh sau
2.2.2.2 Nguyên lý làm vi c c a h th ng phanh trên ôtô DAWOO BC212MA
2.2.2.2.1 H th ng phanh chính
Khíănénătừămáyănénăkhíă(1)ăquaăbộăgi iănhi tăkhíănén (3)ăvàăbộătáchăẩmă(3)ăđiătớiăbìnhăhơiăcáiă(15)ătừăđóăkhíănénăđ căphânăph iătớiăcácăbìnhăch aă(5),ă(7)ăvàă(16)ăquaăvanăphânăph iă(13).Mộtăphầnăcònălạiăquaăbìnhătíchănĕngăm căđíchăb ăsungăkhíănénătrongămộtăth iăgianăt căth iăngoàiăraăcònăcóătácăd ngăd pătắtădaoăđộngăápăsu t
- Khiăđạpăphanh:ăKhíănénătừăcácăbìnhăch aă(5),ă(7)ăđiăvàoăt ngăvanăphânăph iă(12),ăkhíănénătừăbìnhă(5)ăquaăt ngăphanhăđếnăvanăABSă(10)ăr iăcungăc păchoăcácăbầuăphanhătr ớcătạoăl căđẩyălàmăxoayăcamăth căhi năquáătrìnhăphanhăbánhătr ớc,ăcòn khí nénătừăbìnhăch aă(7)ăcungăc păchoăvanăphânăph iă(2)ăphanhăsauăđ ăphânăph iăchoăcácăvanăABSă(10)ăđếnăcácăbầuăphanhăsauăth căhi năquáătrìnhăphanh
- Khiănh ăphanh:ăKhíănénătừăcácăđ ngăc păc aăt ngăvanăphânăph iă(12)ăsẽă
đ căx ăraăngoàiăkhíătr iătheo đ ngăx ăkhíăc aăt ngăvanăphânăph iă(12).ăLúcăđóăsẽă
x yăraăhi năt ngăs tăápătrênădòngăđiềuăkhi nătớiădòngăphanhăcầuătr ớcăvàăcầuăsau.ăKhíănénămộtăphầnăthoátăraăngoàiăquaăvanăx ănhanh,ămộtăphầnăthoátăraăquaăvanăABSăvàăt ngăphanhăth căhi năvi cănh ăphanh
2.2.2.2.2 H th ng phanh d ng
- Khi không phanh : Khíănénătừăbìnhăch aă(16)ăc păkhíăchoăvanăphanhădừngă(11).ăTừăvanăphanhădừngă(11)ăkhíănénăđếnăvanăhaiăng ă20ăc păchoăcácăvanăx ănhanhă(21)ăc păkhíăvàoăcácăbầuăphanhătíchănĕngăcầuăsauă(19)ăépălòăxoătíchănĕngălạiăth căhi năquáătrìnhănhưăphanhăcầuăsau
Trang 2919
- Khi phanh : Khiăxoayăvanăphanhădừngă(11),ăsẽăx yăraăhi năt ngăs tăápă ădòngăđiềuăkhi năcácăvanăx ănhanhă(21)ăthôngăvớiăkhíăquy n.ăVanăxaănhanhă(21)ăkhôngăchoăkhíănénătừăbìnhăch aă(16)ăvàoăépălòăxoătíchănĕngăvàăm ăđ ngăkhíănénătừăphầnă
d ớiăpistonăc aăbầuăphanhăraăngoàiăkhíăquy năquaăvanătĕngăt că(21).ăL cănénălòăxoătruyềnăđếnăcầnăc aăbầuăphanhăđ ăphanhănhanhăchóng.ăHi uăqu ăphanhăph ăthuộcăvàoăgócăxoayăc aăcầnăđiềuăkhi năc aăvanăphanhădừng
2.2.2.2.3 H th ng ABS
- Giaiăđo nătĕngăáp:
Khiăđạp phanh, khí nén từ t ngăphanhăvàoăđ ng 4 thắng l călòăxoăđẩy piston
tỷ l 1 m thôngăđ ngăhơiăc p khí nén cho bầu phanh tiến hành phanh
Cuộn Solenoid2 m choăkhíănénăđến tác d ng lên lò xo c a piston tỷ l 2ăngĕnăkhông cho khí nén thoát ra ngoài Bánh xe bị phanh do c p khí nén vào bầu phanh Bánhăxeăđ c phanh, do s tĕngămomenăphanhănênăt căđọ quay bánh xe gi m dần
Hình 2-6: Mô t giaiăđoạnătĕngăáp
Trang 3020
1-Bình ch a, 2-T ng phanh, 3-Solenoid1, 4- Đ ng hơiăvàoăvanăABS, 5-Solenoi2, 6- Piston tỷ l 2, 7- C m biến, 8- Bầu phanh, 9- Đ ngăhơiăra,ă10- Piston tỷ l 1
- Giaiăđo n gi áp:
Trong quá trình phanh, nếuăbànăđạp duy trì m c thích h p với kh nĕngăbámă
mặtăđ ng bánh xe không bị tr t lớnăhơnăgiới hạnătr t cho phép Tín hi u từ ECU điều khi n m hai cuộnăSolenoidăkhíănénăđến phía trên c a piston tỷ l 1ăvàăphíaăd ới
c a piston tỷ l 2ăđ yăkínăcácăđ ngăvàoăvàăra.ăKhíănénăkhôngăđ c c p cho bầu phanh
nh ngăcũngăkhôngăđ c thoát ra ngoài khí quy n th c hi n quá trình gi phanh
Trang 312.2 3.1.ăC ăc u phanh
Cơăc uăphanhălàăbộăph nătr cătiếpătạoăraăl căc năvàălàmăvi cătheoănguyênălỦămaăsát.ăTrongăquáătrìnhăphanhăđộngănĕngăc aăôătôăbiếnăthànhănhi tănĕngă ăcơăc uăphanhăr iătiêuătánăraămôiătr ngăbênăngoài
Cơăc uăphanhătrênăxeăDAWOO BC212 MA làăloạiăépăbằngăcơăkhíăđ călắpă
Trang 32c aăch tăl chătâmă.ăTr ngăphanhăđ căbắtăchặtălênămayăơăbằngăcácăbuălông
2.2 3.1.1.ăC ăc u phanh tr c
Cơăc uăphanhătr ớcăb ătríăđ iăx ngăquaătr c,ăCớiăđi măt aăduớiăc aăgu căphanhăkhôngăđiềuăchỉnh.ăĐ ătĕngăđộăc ngăv ngăchoăđi măt aăd ới,ăgiáăđỡăđ căgiaăc ngăthànhăhaiăg iăđỡ,ătrênăhaiăg iăđỡănàyăcácătr căquayăc aăgu căphanhăcóăth ăxoayătrơnăvàăchịuăt i.ăHaiăgu căphanhăluônăđ căépăchặtăvàoătâmănh ălòăxoăh iăvịă(19)
Camăquayăchếătạoăliềnăvớiătr căđ ocăd năđộngănh ăđònăquay.ăGiáăđỡătr căcamă
b ătríătrênămâmăphanhăđ căbôiătrơnăbằngămỡăđịnhăkỳ.ăĐầuăngoàiăc aătr căcamăcóăb ătríăthenăhoaăbắtăvớiăđònăquayăthôngăquaăcơăc uătr căvítăậ bánh vít
Hình 2-9: Cơăc uăphanhătr ớc
1- Cam phanh, 2- Gu căphanh,ă3- Má phanh, 4- T măchặn,ă5- Ch tăl chătâm,ăă6- Đinhătán,ă7- Cánhătayăđònăc aătr căcam,ă8- Tr căvít,ă9- Bnánh vít, 10- Ch tăkhoá,ă11- Bạcălót,ă12- Giáăđỡătr căcam,ă13- Giáăcheăchắn,ă14- Buălôngăbắtăchặtămâmăphanh,ă15- Bu lông, 16- Giáăbắtăgu căphanh,ă17- X ơngăgu căphanh,ă18- Lòăxoăh iăvị,ă19- Cam ép, 20- Vòngăchặnămỡ
Ø410
11
8 1
2
3
4
5 6
15 16 17
18 19 20
7
9 10
12 13 14
Trang 3323
Nguyên lý làm vi c :
- Khiăkhôngăphanhăd ới tác d ng c a lò xo h i vị (19) kéo má phanh (3) vào trong và không tiếp xúc tang tr ng,ăbánhăxeăđ călĕnătrơn
- Khi phanh, khí nén vào bầuăphanh,ăđẩy tr c bầu phanh dịch chuy n, qua ch t
tr đẩyăđònăquayălàmătr căcamăxoayăđi.ăCamăquayăđẩy gu c phanh m rộng bán kính
tạo nên s ép sát má phanh vào tang tr ng th c hi n phanh
Trên mâm phanh có hai cửa s nh đ ki m tra khe h má phanh và tang tr ng
Vi căđiều chỉnhăđ c tiến hành thông qua vi c xoay cam xung quanh tâm tr c và tạo nên vị tríăbanăđầuăt ơngă ng với khe h yêu cầu c a má phanh và tang tr ng
2.2 3.1.2.ăC ăc u phanh sau
Cơăc u phanh sau có kết c uăt ơngăt nh ăcơăc uăphanhătr ớc, chỉ khácăcơăc u phanhătr ớc chỗ : Sử d ng bầuăphanhătíchănĕngăđ kết h p với nhi m v phanh tay
Bầuăphanhăđ c b trí là dạng bầuăphanhătíchănĕng.ă trạngătháiăđ ng yên, ta kéo cần phanh tay x khí trong bầuătíchănĕngăra,ălòăxoătíchănĕngăđẩy quay tr c cam,
th c hi n vi c phanh các bánh xe cầu sau, gi xeăđ ng yên trên d c
Hình 2-10: Cơăc u phanh sau
1- Cam phanh, 2- Gu căphanh,ă3- Má phanh, 4- T măchặn,ă5- Ch tăl chătâm,ăă
Ø410
11
8 1
2
3
4
5 6
15 16
17
18 19 20
7
9 10
12 13 14
Trang 3424
6- Đinhătán,ă7- Cánhătayăđònăc aătr căcam,ă8- Tr c vít, 9- Bnánh vít, 10- Ch tăkhoá,ă11- Bạcălót,ă12- Giáăđỡătr căcam,ă13- Giáăcheăchắn,ă14- Buălôngăbắtăchặtămâmăphanh,ă15- Bu lông, 16- Giáăbắtăgu căphanh,ă17- X ơngăgu căphanh,ă18- Lòăxoăh iăvị,ă19- Cam ép, 20- Vòngăchặnămỡ
2.2 3.1.3.ăC ăc uăđi u ch nh khe h phanh
Dùngăđ ăđiềuăchỉnhăkheăh ăgi aăcácăgu căphanhăvàătr ngăphanh,ăkheăh ănàyătĕngălênătrongăquáătrìnhăsửăd ngădoăcácămáăphanhăbịămòn.ăC uătạoăc aăcơăc uăđiềuăchỉnhăkheăh ătrênăđ cătrìnhăbàyătrênăhìnhă2-11
Hình 2-11: Cơăc uăđiều chỉnh khe h trên
1- Vítăđịnh vị; 2- Vítăđiều chỉnh; 3- Tr c vít; 4- Bánh vít; 5- Then hoa
Nguyên lý làm vi c:
Trongăquáătrìnhăsửăd ngăphanhăkheăh ăgi aătr ngăphanhăvàămáăphanhătĕngălênălàmătĕngăhànhătrìnhăphanh,ălàmăgi măth iăgianătácăd ngăvàăkhiăv tăquáăhànhătrìnhăchoăphépăthìăhi uăqu ăphanhăgi măđángăk ,ăvìăv yăcầnăcóăthêmăcơăc uăđiềuăchỉnhăkheă
h ătrênăđ ăkhắcăph c.ăCơăc uăđiềuăchỉnhăkheăh ătrênăđ căgắnăvàoătr căc aăcamăphanhăbằngăthenăhoaă5.ăĐ ăđiềuăchỉnhătaănớiăvítă1ăraăsauăđóădùngăc ălêăvòngăđ ăvặnăvítă2,ă
tr căvítă3ăquayătheo,ăbánhăvítă4ăđ căbắtăchặtăvớiătr căcamănh ăthenăhoaănênăkhiăxoayăbánhăvítăt călàăxoayătr cătâmăcamăphanhălàmăthayăđ iăhànhătrìnhăphanhătuỳătheoătìnhătrạngăc aăphanhăvàăthóiăquenăc aăng iălái
1
Trang 35bầu phanh vào giá; 10- V b o v , 11- Đầu n i cầnăđẩy
Khiăđạpăphanh,ăkhíănénăvàoăđầu n iăđ ng khí nén (1) ép màng bầu phanh (3)
về phíaătr ớcăđẩyăđĩaăđỡ màngă(4),ăthanhătr t (7),ăđầu n i cầnăđẩy (11) về phíaătr ớc tác d ngălênăcánhătayăđònătrênătr c cam phanh đ th c hi n quá trình phanh Khi nh phanh,ăkhíănénătheoăđầu n iăđ ng khí nén (1) thoát ra ngoài bầu phanh, lò xo h i vị (5)ăđẩyăđĩaăđỡ màng (4), thanh tr t (7),ăđầu n i cầnăđẩy (11) về vị tríăbanăđầu
2.2.3.2.2 B u phanh sau
Trên xe buýt DAEWOO BC212MA sử d ng bầu phanh sau vớiălòăxoătíchănĕng.ăĐâyălàăloại bầu phanh dùng chung cho c h th ng phanh làm vi c và phanh dừng
Bầu phanh g m có hai phần:
- Phầnăd ới là bầuăphanhăthôngăth ng,ăđiều khi n bằng khí nén từ h th ng phanh chính
Trang 3626
- Phần trên bầu phanhăđ c gọi là bu ngălòăxoătíchănĕng,ăđiều khi n bằng khí nén qua van phanh dừng
Màng c a bầuăphanhăđ c chế tạo từ caoăsuăđịnh hình, với một - hai lớp s i
c t, chiều dày màng từ (3 ÷ 6)mm Thân và nắp bầuăphanhăđ c d p từ thép cácbon
th p.ăCácălòăxoăđ c chế tạo từ thép h p kim có thành phần cácbon cao
Hình 2-13 Kết c u c a bầu phanh sau và bầuătíchănĕng 1-Thân, 2- Thanhăđẩy, 3- Vòng làm kín, 4- ng, 5- Piston, 6- Cầnăđẩy, 7- Xi lanh, 8- Lòăxoătíchănĕng,ă9- Đaiă c, 10- ng nhánh, 11- ng d n, 12- Vòng t a, 13- Mặt bích, 14- Đĩa,ă15- Màngăngĕn,ă16- ng nhánh,17- Lò xo h i vị, 18- Bu lông, 19-
Thanhătr t
trạng thái nh phanh, màng bầu phanh (15) chiếm vị trí trên cùng, piston (5)
c a bầuăphanhătíchănĕngăd ới tác d ng c aăkhôngăkhíănénăđiăvàoăkhoangăAătừ van điều khi n phanh dừng bị đẩy qua ph i, ép lò xo phanh dừng (8) lại Khi phanh bằng phanh làm vi c, khí nén từ t ng van phân ph i,ăđiăvàoăkhoangăphíaătrênămàngă(15),ăépăthanhăđẩy (19) dịch chuy n xu ngăd ới, tác d ngălênăcơăc u phanh
Khi phanh bằng phanh d tr hay phanh dừng, khí nén từ khoang A sẽ thoát
ra ngoàiăquaăđ ng thông t ngăvanăđiều khi n.ăD ới tác d ng c a lò xo phanh
14 17
Trang 372.2.3.3 D năđ ng phanh
2.2.3.3.1 T ng van phân ph i
- Kết c u c a t ng van: hình 2-14
- Nguyên lý làm vi c:
Khiăphanh:ăD ới tác d ng c a l căđạp phanh cây ti tỳ lên piston dịch chuy n
xu ngăphíaăd ới do khe h phía trên ngắnăhơnănênămặt bích c a piston trên tỳ vào
t m cao su m thôngăđ ng hơiătr c bánh sau 11 vớiăđ ngăhơiăđiều khi n sau 21
đ aăkhíănénăđến các bầu phanh sau Tiếpătheoăpistonăphíaăd ớiăcũngătỳ lên t m cao
su m đ ngăhơiătr căbánhătr ớc 12 thông vớiăđ ngăđiều khi nătr ớcă22ăđ aăhơiăđến các bầuăphanhătr ớc th c hi n quá trình phanh
Khi nh phanh:ăD ới tác d ng c a hai lò xo h i vị đẩy hai t m cao su lên phía trên tỳ sát vào mặt bích c a thân piston ngắtăđ ng thông gi aăcácăđ ngăhơiătr c vàăhơiăđiều khi n.ăKhíănénătrongăcácăđ òngăđiều khi n theo khe h vào lỗ gi a c a piston thoát ra ngoài
Trang 3828
Hình 2-14: Kết c u t ng van phân ph i
1-Pistonăđiều khi năngĕnătrênăbánhăsau,ă2- Seal làm kín, 3- Thân piston, 4- Seal làm kín, 5- Lò xo h i vị, 6- Đ ngăhơiătr căbánhătr ớc, 7- Pistonăđiều khi năngĕnătrênăbánhătr ớc
34
5 62
1121
7
Trang 39Nguyên lý làm vi c: Van phanh dừng có hai vị trí làm vi căcơăb n
- Trạng thái nh phanh dừng: Núm tay cầmăđ c n vào, m đ ng khí nén từ
lỗ 3ăđến lỗ 4 c păkhíănénăđến các bầuătíchănĕngăth c hi n nh phanh cầu sau
- Trạng thái phanh: Núm tay cầmă1ăđ ơcăkéoăra,ăngắt khí nén đến các bầu tích nĕngăđ ng th i m khí nén sau van 4 thoát ra ngoài khí quy n
2.2.3.3.3 Van x nhanh
Trên hình 2-16 là kết c u van c p và x nhanh khí Van này còn có tác d ng
đ c p nhanh không khí vào các bầu phanh khi phanh và x nhanh không khí ra kh i bầu phanh khi nh phanh
5
Trang 4030
`Hình 2-16: Van c p x nhanh khí
1- Thân van; 2- Vòng làm kín; 3- Lò xo h i vị; 4- Đĩa lò xo; 5- Vòngăđ m; 6- Van;
7- Nắp van
Khiăđạp phanh khí nén từ bình ch aăđiăđếnăvanăquaăđ ng A ép lò xo (3)
xu ng, m vană(6),ăđóngăđ ng thông gi a khí quy n với các bầu phanh và c p nhanhăkhíănénăđến các bầuăphanhăquaăcácăđ ng B và C th c hi n quá trình phanh bánh xe lại
Khi nh phanh áp su t đầu vào gi măđi,ălòăxoă(3)ăh i vị van (6) về vị trí ban đầu m đ ng thông gi a các bầu phanh với khí quy n, th c hi n quá trình x nhanh khí ra ngoài
2.2 3.3.4.ăVanăđ i chi u hai ngã
Công d ng:ădùngăđ nh n hai tín hi uăkhíănénăđộc l p Khi một trong hai tín
hi u khí nén bị m t thì h th ng v năđ c cung c p tín hi uăđiều khi n
C u tạo c a van th hi n trên hình 2-17
Nguyên lý hoạtăđộng:
- Khi c haiăđ ng 1 và 5 không có khí nén thì lỗ 4ăkhôngăđ c c p khí nén
- Khi một trong hai lỗ 1 và 5 có khí nén, chênh l ch áp su t khí nén làm con
tr t bịt kín lỗ còn lại , tránh bị gi m áp cho dòng khí có áp su t, lỗ 4 v n có áp su t điều khi n từ một trong hai dòng cung c p
B C
A
5 6 7 4
3