đồ án hệ thống phanh KIA 3000s

Hệ thống phanh có thể được phân loại theo các cách sau đây : b.Theo kết cấu của cơ cấu phanh : - Kết cấu phanh tang trống - Kết cấu phanh đĩa - Kết cấu phanh dải c.Theo phương thức dẫn đ

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 2

CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHANH 3

1.1 Công dụng hệ thống phanh 3

1.2.Phân loại hệ thống phanh 4

1.3 Yêu cầu của hệ thống phanh 4

1.4 Cấu tạo và nguyên lý làm việc của hệ thống phanh 5

1.4.1 Cơ cấu phanh 5

1.4.2 Dẫn động phanh 10

1.4.3 Trợ lực phanh 16

CHƯƠNG II KẾT CẤU CỦA HỆ THỐNG PHANH Ô TÔ KIA 3000S 22

2.1 Nguyên lý hoạt động của hệ thống phanh Kia 3000s 22

2.2 Cơ cấu phanh 23

2.2.1 Cơ cấu phanh trước 23

2.2.2 Cơ cấu phanh sau 25

2.3 Dẫn động phanh 28

2.3.1 Dẫn động thủy lực 28

2.3.2 Bộ phận trợ lực chân không 31

CHƯƠNG III CHẨN ĐOÁN BẢO DƯỠNG KỸ THUẬT HỆ THỐNG PHANH Ô TÔ KIA 3000S.36 3.1 Những hư hỏng và nguyên nhân hư hỏng của hệ thống phanh KIA 3000s 36

BẢNG CHẨN ĐOÁN HƯ HỎNG PHANH TANG TRỐNG 36

BẢNG CHẨN ĐOÁN HƯ HỎNG PHANH ĐĨA 38

BẢNG CHẨN ĐOÁN HƯ HỎNG BỘ PHẬN TRỢ LỰC PHANH 40

3.2 Phương pháp kiểm tra và thiết bị chẩn đoán hệ thống phanh KIA 3000s 41

a.Nội dung chẩn đoán hệ thống phanh 41

b.Quy trình chẩn đoán hệ thống phanh 41

3.3 Bảo dưỡng, sửa chữa hệ thống phanh ô tô KIA 3000s 44

3.4 Một số công việc bảo dưỡng điển hình đối với hệ thống phanh KIA 3000s 46

3.4.1 Kiểm tra điều chỉnh bàn đạp phanh 46

3.4.2 Kiểm tra mức dầu phanh 48

3.4.3 Kiểm tra cụm trợ lực phanh 49

3.4.4 Xả khí hệ thống phanh 50

3.4.5 Kiểm tra cơ cấu phanh 54

3.4.6 Kiểm tra và điều chỉnh hệ thống phanh tay 60

KẾT LUẬN 62

TÀI LIỆU THAM KHẢO 64

MỞ ĐẦU

Cùng với sự phát triển của thế giới và xu hướng hội nhập kinh tế quốc tế,đất nước ta đang đổi mới và bước vào thời kì công nghiệp hóa,hiện đại hóa,vừa xây dựng cơ sở vật chất kĩ thuật,vừa phát triển nền kinh tế đất nước.Hiện nay nước ta đang xây dựng các khucông nghiệp,các công ty cơ khí Do đó ngành cơ khí động ô tô đóng một vai trò rất quan trọng trong quá trình phát triển của đất nước trong xu thế hội nhập và đang trên đà phát triển cùng với các nước trên thế giới

Qua thời gian thực tập sưởng chúng em đã rút ra được những kinh nghiệm thực tế mà khi ngồi trên ghế nhà trường chúng em chưa được biết Để có kiến thức và kết quả thực tếngày hôm nay, trước hết chúng em xin chân thành cảm ơn các thầy giáo trong khoa cơ

khí trường Đại Học Công Nghệ GTVT đã giảng dạy và trang bị cho chúng em những

kiến thức cơ bản, đồng thời tận tình hướng dẫn chúng em trong quá trình thực tập Cho

em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy giáo Phạm Ngọc Hà đã giúp đỡ em hoàn

thành đồ án tốt nghiệp

Trong quá trình làm đồ án, do còn nhiều sai sót Kính mong các thầy chỉ bảo thêm giúp chúng em hoàn thành và đạt kết quả tốt hơn Em xin chân thành cảm ơn!

Vĩnh Yên,ngày tháng năm 2016

CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHANH

1.1 Công dụng hệ thống phanh.

Hệ thống phanh dùng để giảm tốc độ của ô tô đến một tốc độ nào đó hoặc dừng hẳn

ô tô lại, hệ thống phanh còn phải đảm bảo giữ cho ô tô ở trạng thái đứng yên khi khôngdịch chuyển hay đỗ xe trên nhiều địa hình khác nhau

Hệ thống phanh còn đảm bảo cho ô tô chuyển động an toàn ở tốc độ cao nâng caonăng suất vận chuyển

1.2.Phân loại hệ thống phanh.

Hệ thống phanh có thể được phân loại theo các cách sau đây :

b.Theo kết cấu của cơ cấu phanh :

- Kết cấu phanh tang trống

- Kết cấu phanh đĩa

- Kết cấu phanh dải

c.Theo phương thức dẫn động phanh:

d Theo mức độ tối ưu của hệ thống:

- HÖ thèng phanh cã hÖ thèng ®iÒu hoµ

- H th ng phanh có h th ng ABS, BA, EBDệ thống phanh phụ ống phanh phụ ệ thống phanh phụ ống phanh phụ

1.3 Yêu cầu của hệ thống phanh.

Hệ thống phanh là một bộ phận quan trọng của xe ô tô đảm nhận chức nawg an toànchủ động, cần đảm bảo các yêu cầu sau đây :

- Có hiệu quả phanh cao nhất ở tất cả các bánh xe trong mọi trường hợp

- Hoạt động êm dịu nhẹ nhàng để giảm cường độ lao động của người lái

- Có độ nhạy cao để thích ứng nhanh với các trường hợp nguy hiểm

- Đảm bảo việc phân bố moomen phanh trên các bánh xe phải tuân theo nguyên tắc

sử dụng hoàn toàn trọng lượng bám khi phanh với mọi cường độ

- Không có hiện tượng tự xiết

- Thoát nhiệt tốt

- Có hệ số ma sát µ cao và ổn định

- Giữ được tỉ lệ thuận giữa lực phanh tác dụng lên bàn đạp phanh và lực phanh sinh

ra ở cơ cấu phanh

- Có độ tin cậy, độ bền và tuổi thọ cao

1.4 Cấu tạo và nguyên lý làm việc của hệ thống phanh.

1.4.1 Cơ cấu phanh.

a Cơ cấu phanh tang trống

- Cơ cấu phanh tang trống các guốc phanh có điểm đặt cố định, riêng rẽ về một

phía, lực dẫn động bằng nhau

Hình 1.1 Cơ cấu phanh có điểm đặt cố định riêng rẽ về một phía

Cấu tạo chung của cơ cấu phanh này là hai chốt cố định có bố trí chốt lệch tâm đểđiều chỉnh khe hở giữa má phanh và trống phanh ở phía dưới, khe hở phía trên điều chỉnhbằng trục cam ép (hình 1.1 a) hoặc bằng cam lệch tâm (hình1.1 b).

- Cơ cấu phanh tang trống các guốc phanh có điểm dặt cố định riêng rẽ về haiphía, lực dẫn động bằng nhau

Hình 1.2 Cơ cấu phanh có điểm dặt cố định riêng rẽ về hai phía.

1 Ống nối; 2 Vít xả khí; 3 Xilanh bánh xe; 4.Má phanh;

5 Phớt làm kín; 6.Piston; 7 Lò xo guốc phanh; 8 Tấm chặn

Cơ cấu phanh loại này được thể hiện trên hình 1.2 Sự bố trí của hệ thống như sau, trên mâm phanh cùng bố trí hai chốt guốc phanh, hai xi lanh bánh xe, hai guốc pahnh hoàn toàn giống nhau và chúng đối xứng với nhau qua tâm Mỗi guốc phanh được lắp trên mộtchốt cố định ở mâm phanh và cũng có chốt lệch tâm để điều chỉnh khe hở phía dưới của

má phanh với trống phanh.Một phía của piston luôn tì vào xi lanh bánh xe nhờ lò xo guốcphanh Khe hở phía trên giữa má phanh và trống phanh được điều chỉnh bằng cơ cấu tự động điều chỉnh khe hở lắp trong piston của xi lanh bánh xe Cơ cấu phanh loại đói xứng qua tâm thường có dẫn động bằng thủy lực và được bố trí ở cầu trước của ô tô du lịch hoặc ô tô tải nhỏ

- Cơ cấu phanh tang trống loại bơi.

Hình 1.3 Cơ cấu phanh tang trống loại bơi

Guốc phanh không tựa trên một chốt quay cố định mà cả hai đều tựa tựa trên mặttựa di trượt Có hai kiểu cơ cấu phanh loại bơi :

+) Loại mặt tựa tác dụng đơn (hình 1.3.a);

+) Loại hai mặt tựa tác dụng kép (hình 1.3.b)

+Loại mặt tựa tác dụng đơn : ở loại này một đầu của guốc phanh được tựa trên mặttựa di trượt trên phần vỏ xi lanh, đầu còn lại tựa vào mặt tựa di trượt của piston Cơ cấuphanh loại này thường được bố trí ở các bánh xe trước của ô tô du lịch và ô tô tải nhỏ.+Loại hai mặt tứa tác dụng kép : ở loại này trong mỗi xi lanh bánh xe có hai piston

và cả đầu của mỗi guốc đều tựa trên hai mặt tựa di trượt của hai piston Cơ cấu phanh loạinày được sử dụng ở các bánh xe sau của ô tô du lịch và ô tô tải nhỏ

- Cơ cấu phanh tang trống kiểu guốc tự cường hóa

Hình 1.4 Cơ cấu phanh tang trống kiểu guốc phanh tự cường hóa

a Cơ cấu phanh cường hóa tác dụng đơn; b Cơ cấu phanh cường hóa tác dụng

kép

Cơ cấu phanh tang trống kiểu guốc phanh tự cường hóa có nghĩa là khi phanh bánh

xe thì guốc phanh thứ nhất sẽ tăng cường lực tác dụng lên guốc phanh thứ hai

Có hai loại cơ cấu phanh tự cường hóa :

+) Cơ cấu phanh tự cường hóa tác dụng đơn (hình 1.4.a);

+) Cơ cấu phanh tự cường hóa tác dụng kép (hình 1.4.b)

+ Cơ cấu phanh tự cường hóa tác dụng đơn: cơ cấu phanh tự cường hóa tác dụngđơn có hai đầu của hai guốc phanh được liên kết với nhau hai mặt tựa di trượt của một cơcấu điều chỉnh tự động Hai đầu còn lại của hai guốc phanh thì một được tựa vào mặt tựa

di trượt trên vỏ xi lanh bánh xe còn một thì tựa vào mặt di trượt của piston xi lanh bánh

xe Cơ cấu điều chỉnh dùng để điều chỉnh khe hở giữa má phanh và trống phanh của haiguốc phanh.Cơ cấu phanh loại này được sử dụng ở các bánh xe sau của ô tô du lịch và ô

tô tải nhỏ

b.Cơ cấu phanh đĩa.

Hình 1.5 Sơ đồ chung một cơ cấu phanh đĩa

- Các bộ phận của cơ cấu phanh đĩa bao gồm:

+ Một đĩa phanh được lắp với moay ơ của bánh xe và quay cùng bánh xe

+Một giá đỡ cố định trên dầm cầu trong đó có đặt các xi lanh bánh xe

+ Hai má phanh dạng phẳng được đặt ở hai bên của đĩa phanh và được dẫn động bởicác piston của các xi lanh bánh xe

- Có hai loại cơ cấu phanh đĩa : loại giá đỡ có định và loại giá đỡ di động

Hình1.6 Kết cấu cơ cấu phanh đĩa

a loại giá đỡ cố định; b loại giá đỡ di động

Loại giá đỡ cố định (hình 1.6.a): Trên giá đỡ bố trí hai xi lanh bánh xe ở hai phía của đĩaphanh Trong các xi lanh có piston, một đầu của nó luôn tì vào các má phanh Một đờngdầu từ xi lanh chính dẫn đến cả hai xi lanh bánh xe.

- Loại giá đỡ di động (hình 1.6.b): Loại này giá đỡ không bắt cố định mà có thể ditrợt ngang trên một số chốt bắt cố định trên dầm cầu Trong giá đỡ di động ngời ta chỉ bốtrí một xi lanh bánh xe với một piston tì vào một má phanh Má phanh ở phía đối diện đợcgá trực tiếp trên giá đỡ

Hỡnh 1.7 Các loại cơ cấu phanh đĩa

*Đĩa phanh có 2 loại sau:

- Loại đĩa phanh hút gió( làm mát)

- Loại đĩa phanh đặc

Hình1.8 Cơ cấu phanh bố trí ở đầu ra hộp số

1 Tay phanh; 2 Thân của cơ cấu ép;3 Cần ép ; 4 Guốc phanh; 5 Con đội;

6 Trống phanh; 7 Vít điều chỉnh; 8 Đĩa cố định; 9 Đai ốc điều chỉnh của

cần dẫn động; 10 Cần trung gian;11 Cần dẫn động.

- Dẫn động phanh dừng tác động lên bánh xe:

1.Tay phanh;2.Thanh dẫn;3,5 Con lăncủa dõy cỏp; 4 Dõy cỏp phớa trước;

6 Thanh dẫn trung gian; 7 Trục;8,10 Dõy cỏp dẫn động phanh;

9 Thanh cõn bằng; 11 Ống; 12 Trục lệch tõm của thanh thộp.

*Nguyên lý hoạt động của dẫn động phanh cơ khí

Nguyên lý cơ bản (cho cả hai loại trên) đó là sự truyền động nhờ các cơ cấu cơkhí nh tay đòn, dây cáp lực tác động từ tay hoặc chân ngời lái xe sẽ đợc truyền tới cơ cấu

phanh thông qua đòn kéo, hoặc đòn kéo kết hợp dây cáp và thông thờng các đòn kéo đều

có quan hệ hình học với nhau theo nguyên tác tăng dần tỷ số truyền

* Ưu nhợc điểm

- Ưu điểm: cấu tạo đơn giản giá thành rẻ

- Nhợc điểm: lực phanh nhỏ hiệu suất truyền lực không cao

* Ưu, nhợc điểm của hệ thống phanh dẫn động thuỷ lực

- Ưu điểm:

+ Phanh đồng thời các bánh xe với sự phân bố lực phanh theo yêu cầu

+ Hiệu suất cao, độ nhạy tốt

+ Kết cấu đơn giản, đợc sử dụng rộng rãi trên các loại ôtô

- Nhợc điểm:

+ Không thể cho tỷ số truyền lớn vì tỷ lệ với lực bàn đạp

+ Có h hỏng thì hệ thống làm việc kém hiệu quả

+ Hiệu suất có thể thấp khi ở nhiệt độ môi trờng thấp.

- Ph m vi sử dụng: Phanh dầu đa số bố trí trên xe con, xe tải nhỏ và trung bình

ời lái đạp bàn đạp phanh đồng thời mở đờng khí nén từ van phanh 4, khí nén từ bình chứa

3 qua van phân phối 4 đến các bầu phanh 5,6 Màng của bầu phanh bị ép qua cơ cấu dẫn

động làm cam phanh 9 quay Vấu cam tỳ vào đầu guốc phanh, ép guốc phanh sát vàotrống phanh thực hiện quá trình phanh So sánh giữa phanh dầu và phanh khí: Khi dùngphanh dầu lực tác dụng lên bàn đạp phanh sẽ lớn hơn so với phanh khí vì lực này sinh ra

để tạo ra áp suất trong bầu chứa dầu của hệ thống phanh còn phanh khí nén, tác dụng củangời lái chỉ mở đờng khí nén của van phân phối

* Ưu, nhợc điểm, phạm vi sử dụng của hệ thống phanh khí

- Ưu điểm:

+ Lực tác dụng lên bàn đạp nhỏ

+ Có u điểm đặc biệt khi bố trí trên đoàn xe

+ Dễ dàng cơ khí hoá trong khiển và dễ dàng cung cấp cho các bộ phận khác có

sử dụng khí nén

- Nhợc điểm:

+ Độ nhạy thấp.

+ Khối lợng các chi tiết nhiều, kích thớc lớn, giá thành cao

- Phạm vi sử dụng: Đợc dùng trên xe tải trung bình, lớn, chuyên dùng

d D n ẫn đ ng theo ki u h n h p khớ nộn- th y l c.ộng theo kiểu hỗn hợp khớ nộn- thủy lực ểu hỗn hợp khớ nộn- thủy lực ỗn hợp khớ nộn- thủy lực ợp khớ nộn- thủy lực ủy lực ực

độ nhạy của hệ thống phanh tăng lên

*Ưu nhợc điểm và phạm vi sử dụng:

- Ưu điểm: Lực tác dụng lên bàn đạp bé, độ nhạy cao, hiệu suất lớn và có thể sửdụng cơ cấu phanh nhiều loại khác nhau

- Nhợc điểm: ở nhiệt độ thấp hiệu suất giảm, chăm sóc kỹ thuật phức tạp nh khikiểm tra mức dầu và thoát không khí khỏi truyền động

A

8 9

10 3

Khi tác dụng một lực lên bàn đạp phanh, qua các đòn dẫn động, ống 11 đẩy van

9 mở ra, khí nén từ bình chứa 8 qua van 9 vào khoang A và B tạo lực đẩy piston 5 củaxilanh lực Piston 5 dịch chuyển tác động piston 7 của xilanh chính làm piston này dichuyển về phía phải ép dầu trong xilanh chính, dầu có áp suất cao sẽ đi tới các xilanh làmviệc của bánh xe Trong khi đó ở khoang A nếu ngời lái đạp phanh giữ nguyên ở một vịtrí thì áp suất khí nén tăng lên tác dụng lên piston 10, đến một giá trị nào đó thì cân bằngvới lực đẩy của cánh tay đòn 3 Lúc đó piston 10 sẽ dịch chuyển sang trái làm cho van 9

đóng lại trong khi đó đờng nối với khí trời trong ống 10 cha mở, mômen phanh lúc này cógiá trị không đổi Khi ngời lái tiếp tục đạp phanh thì ống 11 lại di chuyển về phía phảilàm van 9 lại đợc mở ra, khí nén lại tác dụng lên piston 5, khí nén lại tác dụng lên piston 5

để piston xilanh chính ép dầu tới các xilanh bánh xe

Khi nhả bàn đạp phanh, nhờ lò xo hồi vị, piston 10 và ống 11 đợc kéo trở về vị tríban đầu làm van 9 đóng lại Khi ống 11 không tì vào van 9 sẽ mở đờng thông với khí trời,khí nén còn lại trong khoang A và B sẽ đi qua ống ra ngoài

* Ưu, nhợc điểm :

- Lực cờng hoá lớn, vì áp suất khí nén có thể đạt 57 KG/cm Bảo đảm đợc quan

hệ tỷ giữa lực bàn đạp và với lực phanh

- Số lợng các cụm trong hệ thống phanh nhiều, kết cấu phức tạp, cồng kềnh, độngcơ phải kèm theo máy nén khí, giá thành cao

b.Tr l c phanh ki u chõn khụng.ợp khớ nộn- thủy lực ực ểu hỗn hợp khớ nộn- thủy lực

* Nguyên lý làm việc :

Khi không phanh, cần đẩy 8 dịch chuyển sang phải kéo van khí 5 và van điềukhiển 6 sang phải, van khí tì sát van điều khiển đóng đờng thông với khí trời, lúc nàybuồng A thông với buồng B qua hai cửa E và F và thông với đờng ống nạp Không có sựchênh lệch áp suất ở 2 buồng A, B, bầu cờng hoá không làm việc

Khi phanh dới tác dụng của lực bàn đạp, cần đẩy 8 dịch chuyển sang trái đẩycác van khí 5 và van điều khiển 6 sang trái Van điều khiển tì sát van chân không thì dừnglại còn van khí tiếp tục di chuyển tách rời van khí Lúc đó đờng thông giữa cửa E và F đợc

đóng lại và mở đờng khí trời thông với lỗ F, khi đó áp suất của buồng B bằng áp suất khítrời, còn áp suất buồng A bằng áp suất đờng ống nạp ( = 0,5 KG/cm2) Do đó giữa buồng

A và buồng B có sự chênh áp suất (= 0,5 KG/cm2) Do sự chênh lệch áp suất này màmàng cờng hoá dịch chuyển sang trái tác dụng lên piston 1 một lực cùng chiều với lựcbàn đạp của ngời lái và ép dầu tới các xi lanh bánh xe để thực hiện quá trình phanh

a

4 2 5

3

10 11

8 9 15

7 8' 6

13 12

Nếu giữ chân phanh thì cần đẩy 8 và van khí 5 sẽ dừng lại còn piston 1 tiếp tục

di chuyển sang trái do chênh áp Van điều khiển 6 vẫn tiếp xúc với van chân không 4 nhờ

lò xo nhng di chuyển cùng piston 1, đờng thông giữa lỗ E, F vẫn bị bịt kín

Do van điều khiển 6 tiếp xúc với van khí 5 nên không khí bị ngăn không chovào buồng B Vì thế piston không dịch 1 chuyển nữa và giữ nguyên lực phanh hiện tại Khi nhả bàn đạp phanh, lò xo kéo đòn bàn đạp phanh về vị trí ban đầu, lúc đóvan 5 bên phải đợc mở ra thông giữa buồng A và buồng B qua cửa E và F, khi đó hệ thốngphanh ở trạng thái không làm việc

*Ưu, nhợc điểm :

Tận dụng đợc độ chênh áp giữa khí trời và đờng ống nạp khi động cơ làm việc màkhông ảnh hởng đến công suất của động cơ, vẫn đảm bảo đợc trọng tải chuyên chở và tốc

độ khi ôtô chuyển động Ngợc lại khi phanh có tác dụng làm cho công suất của động cơ

có giảm vì hệ số nạp giảm, tốc độ của ôtô lúc đó sẽ chậm lại một ít làm cho hiệu quảphanh cao Bảo đảm đợc quan hệ tỷ giữa lực bàn đạp và với lực phanh So với phơng ándùng trợ lực phanh bằng khí nén, thì kết cấu bộ cờng hoá chân không đơn giản hơn nhiều,kích thớc gọn nhẹ, dễ chế tạo, giá thành rẻ, dễ bố trí trên xe

Độ chân không khi thiết kế lấy là 0,5 KG/cm2, áp suất khí trời là 1 KG/cm2, do

đó độ chênh áp giữa hai buồng của bộ cờng hoá không lớn Muốn có lực cờng hoá lớn thìphải tăng tiết diện của màng, do đó kích thớc của bộ cờng hoá tăng lên

Phơng án này chỉ thích hợp với phanh dầu loại loại xe du lịch, xe vận tải, xekhách có tải trọng nhỏ và trung bình

c Tr l c phanh ki u chõn khụng k t h p v i th y l c.ợp khớ nộn- thủy lực ực ểu hỗn hợp khớ nộn- thủy lực ết hợp với thủy lực ợp khớ nộn- thủy lực ới thủy lực ủy lực ực

* Cấu tạo:

Hình 1.17 Sơ đồ bộ trợ lực chân không kết hợp với thủy lực

1.Xi lanh chính; 2.Cổ hút động cơ; 3.Van một chiều; 4.Màng cờng hoá; 5.Vỏ cờng hoá; 6.Lọc khí;7.Van không khí;8.Van điều khiển; 8’.Lò xo côn; 9 Van màng; 10.Piston phản hồi; 11.Piston xilanh cờng hoá; 12 Van bi; 13.Vỏ xi lanh cờng hoá; 14.Xi lanh

bánh xe;15.Đờng ống nối

Khi phanh ngời lái tác dụng lên bàn đạp phanh một lực cần thiết qua hệ thống đòn,

đẩy piston ở xi lanh chính đi, áp suất phía sau piston xilanh 1 tăng lên qua ống dẫn dầulên xilanh của bộ cờng hoá, qua van bi 12 mở dầu đi đến xilanh bánh xe khắc phục khe

hở giữa trống phanh và má phanh Đồng thời áp suất này tác dụng lên piston 11 và tácdụng lên piston phản hồi 10 Khi áp suất dầu đạt khoảng 1,3 Mpa sẽ đẩy piston phản hồi

10 thắng đợc lực lò xo côn 8' và đi lên, nó mở van không khí 7 ra và đóng van điều khiển

8 lại Lúc này áp suất khí trời là 1 KG/cm2đi vào ống 15 để vào buồng IIa, còn buồng IIbvẫn là buồng chân không Do sự chênh áp ở buồng IIa và buồng IIb, piston màng 4 dịchchuyển sang phải qua thanh đẩy, đẩy piston 11 của bộ cờng hóa đi sang phải, áp suất saupiston này đợc tăng lên và dẫn đến các xi lanh bánh xe để tiến hành đẩy các má phanh ratiếp xúc với trống phanh để hãm bánh xe lại

Khi dừng chân phanh ở vị trí nào đó, piston 11 sẽ tiếp tục dịch chuyển một chútsang phải vì màng cờng hoá 4 còn tiếp tục bị uốn Do vậy mà ở khoang dới piston phảnhồi 10, áp suất sẽ giảm bớt và màng van 9 sẽ hạ xuống cùng pison phản hồi 10 cho đếnkhi van không khí đóng lại trong khi van điều khiển vẫn đóng Độ chênh áp giữa 2khoang IIa và IIb không đổi, màng 4 piston 11 không dịch chuyển nữa, áp suất dầu trong

đờng ống giữ giá trị không đổi, mômen phanh ở các bánh xe giữ nguyên giá trị

Khi nhả bàn đạp phanh lò xo ở bàn đạp kéo bàn đạp về vị trí ban đầu, lò xo hồi vịmàng cờng hoá đẩy piston 11 của xi lanh chính về vị trí cũ, lò xo côn 8' đẩy piston của bộcờng hoá về vị trí cũ, van 8 mở ra, van không khí 7 đóng lại, áp suất buồng IIa, IIb lạibằng nhau và bằng áp suất chân không ( 0,5 KG/cm2) Ở các bánh xe thì các lò xo kéo các bánh xe thì các lò xo kéomá phanh về vị ban đầu để nhả má phanh tách ra khỏi trống phanh

* Ưu, nhợc điểm:

Tận dụng đợc độ chênh áp giữa khí trời và đờng ống nạp Bảo đảm đợc quan hệ

tỷ giữa lực bàn đạp và với lực phanh

Kết cấu phức tạp, phải cần thêm xilanh thuỷ lực

d Tr l c b ng nợp khớ nộn- thủy lực ực ằng n ăng lư ng ợp khớ nộn- thủy lực đi n tệ thống phanh phụ ừ

* Cấu tạo :

Hình 1.18 Sơ đồ bộ trợ lực bằng năng lợng điện từ

1.Bộ cờng hoá điện; 2.Lõi thép;3.Cuộn dây;4.Cần đẩy;

5.Xilanh phanh chính; 6.Bộ điều khiển;7 Xilanh phanh bánh xe

* Nguyên lý làm việc :

Phần cờng hoá điện gồm lõi thép 2 đợc đặt trong ống thép.Phía trên ống thép là cuộndây từ hoá 3 Khi cuộn dây đợc cấp những chuỗi xung điện từ khác nhau từ bộ điều khiển thì dòng điện trung bình trong cuộn dây cũng thay đổi, nó từ hoá ống thép làm cho ống thép trở thánh một nam châm điện hút lõi thép tiến về phía phải, thông qua cần đẩy 4 đẩy các piston di chuyển tạo áp lực dầu trong hệ thống phanh Khi chân phanh dừng lại ở một

vị trí nào đó thì cảm biến sẽ xác định vị trí của lõi thép, đồng thời một cảm biến thứ 2 trên

đờng áp suất dầu gửi tín hiệu về hộp điều khiển để hộp điều khiển xác định mức chuỗi xung đã đợc xác lập giữ nguyên lực phanh hiện thời Nếu tiếp tục đạp phanh thêm nữa thì

2 cảm biến trên thay đổi tín hiệu và hộp điều khiển sẽ tạo ra một chuỗi xung khác để tăng thêm dòng điện vào cuộn dây

* Ưu, nhợc điểm:

- Có thể thiết kế đồng hoá cho nhiều loại xe chỉ cần thay đổi phần lập trình

- Giá thành cao

1,2 Ðường ống dẫn dầu phanh đến xylanh bánh xe; 3 Xylanh chính; 4 Bình chân không; 5 Bàn đạp; 6 Lọc; 7 Van chân không; 8 Cần đẩy; 9 Van chân

không;10.Màng trợ lực; 11 Khoang A; 12.Khoang B

Nguyên lý làm việc của hệ thống phanh xe KIA K3000S :

Khi phanh : người lái tác dụng lên bàn đạp đẩy cần 8 dịch chuyển sang phải làmchân không 7 đóng lại cắt đường thông hai khoang A và B, còn van không khí 9 mở racho không khí qua phần tử lọc 6 đi vào khoang A Ðộ chênh lệch áp suất giữa haikhoang A và B sẽ tạo nên một áp lực tác dụng lên piston ( màng ) của bầu trợ lực và qua

đó tạo nên một lực phụ hổ trợ cùng người lái tác dụng lên các piston trong xylanh chính

3, ép dầu theo các ống dẫn ( dòng 1 và 2 ) đi đến các xylanh bánh xe để thực hiện quátrình phanh

Khi nhả phanh : van chân không 7 mở, do đó khoang A sẽ thông với khoang B qua vannày và có cùng áp suất chân không

2.2 Cơ cấu phanh

Cơ cấu phanh là bộ phận trực tiếp tạo ra lực cản và làm việc theo nguyên lý ma sát Trong quá trình phanh động năng của ôtô được biến thành nhiệt năng ở cơ cấu phanh rồi tiêu tán ra môi trường bên ngoài

Kết cấu gồm hai phần chính : Các phần tử ma sát và cơ cấu ép

Phần tử ma sát của cơ cấu phanh dạng : trống guốc, dạng đĩa

Cơ cấu ép : Ép bằng xylanh thủy lực

2.2.1 Cơ cấu phanh trước

Thông số kỹ thuật và kết cấu :

Kích thước của đĩa phanh Đường kính ngoài * chiều dày : 294 * 35 [mm]

Hình 2.2 Cơ cấu phanh trước

1 Má Kẹp; 2 Piston; 3 Chốt dẫn hướng; 4 Đĩa Phanh; 5 má phanh

Nguyín lý lăm việc :

Khi phanh : Người lâi đạp băn đạp, dầu được đẩy từ xylanh chính đến bộ trợ lực,một phần trực tiếp đi đến xylanh an toăn vă đến câc xylanh bânh xe để tạo lực phanh, mộtphần theo ống dẫn đến đẩy piston mở van không khí cho khí quyển văo buồng bín trâicủa bộ trợ lực, tạo độ chính âp giữa hai khoang trong bộ trợ lực Chính sự chính âp đó

nó sẽ đẩy măng tâc dụng lín piston trong xylanh thủy lực tạo nín lực trợ lực hỗ trợ cholực đạp của người lâi Khi đó lực băn đạp của người lâi cộng với lực trợ lực sẽ tâc dụnglín piston thủy lực ĩp dầu theo đường ống đến xylanh an toăn, rồi theo câc đường ốngdẫn độc lập đến câc xylanh bânh xe trước vă sau Dầu có âp lực cao sẽ tâc dụng línpiston trong xilanh bânh xe thông qua chốt đẩy ép má phanh vào trống phanh Đối vớiphanh tang trống phía sau, vă ĩp mâ phanh văo đĩa phanh với phanh đĩa phía trước : kếtthúc quât trình phanh

Khi nhả phanh : Câc chi tiết trả về vị trí ban đầu nhờ câc lõ xo hồi vị,mâ phanh tâch

ra khỏi trống phanh vă đĩa phanh

Bộ phận điều chỉnh khe hở : Nhờ bộ đăn hồi của vòng lăm kín vă độ đảo chiềutrục của đĩa Khi nhả phanh câc mâ phanh luôn được giữ câch mặt đĩa một khe hở nhỏ

Do đó không đòi hỏi phải có cơ cấu tâch mâ phanh vă điều chỉnh khe hở đặc biệt

Đĩa phanh : Thường được chế tạo bằng gang , đĩa đặc có chiều dăy từ 8 – 13 [mm] Đĩa xẻ rênh thông gió dăy 16 – 25 [mm] Đĩa ghĩp có thể có lớp lõi bằng nhôm hoặc đồng còn lớp mặt ma sât bằng gang xâm

Mâ kẹp : đựơc đúc bằng gang rỉn

Câc xylanh thuỷ lực : được đúc bằng hơp kim nhôm Để tăng tính chống mòn vă giảm ma sât , bề mặt lăm việc của xylanh được mạ một lớp crôm Khi xilanh được chế tạo bằng hợp kim nhôm , cần thiết phải giảm nhiệt độ đốt nóng dầu phanh Một trong câcbiện phâp để giảm nhiệt độ dầu phanh lă giảm diện tích tiếp xúc giữa piston với guốc phanh hoặc sử dụng câc piston bằng vật liệu phi kim

Câc thđn mâ phanh : chỗ mă piston ĩp lín được chế tạo bằng thĩp lâ

Tấm ma sât : của mâ phanh loại đĩa quay hở thường có diện tích ma sât khoảng12-16 % diện tích bề mặt đĩa nín điều kiện lăm mât đĩa rất thuận lợi

1 má phanh; 2 Đường dầu vào; 3 Đĩa Phanh; 4 Piston; 5 Má Kẹp

Cơ cấu ép : Ép bằng xylanh thủy lực (xylanh bánh xe)

Cơ cấu ép bằng xylanh thủy lực còn gọi là xylanh con hay xylanh bánh xe, có kết cấu đơn giản, dễ bố trí Thân của xylanh được chế tạo bằng gang xám, bề mặt làm việc được mài bóng Piston được chế tạo bằng hợp kim nhôm, gồm 2 xi lanh con Xylanh được làm kín bằng các vòng cao su

Xylanh bánh xe :

Thông số kỹ thuật và kết cấu : Ðường kính xylanh : 54*2 [mm]

2.2.2 Cơ cấu phanh sau

Thông số kỹ thuật và kết cấu :

phanh sau là phanh trống guốc

Ðường kính tang trống : 320 [mm]

Góc ôm má phanh trước : 113o

Góc ôm má phanh sau : 113 o

Ðường kính xylanh bánh xe :  28,57 [mm]

Hình 2.4 Cơ cấu phanh sau

1 Ðầu nối ống dẫn dầu;2 Bít lỗ ; 3 Ống dầu; 4 Mâm phanh;5 Cụm xylanh bánh xe;

6 Ðai ốc điều chỉnh khe hở ; 7 Khóa điều chỉnh; 8 Má phanh; 9 Guốc phanh; 10 Lò

xo kéo; 11 - Ðệm giữ; 12 Ðai ốc giữ guốc phanh

Bộ phận điều chỉnh khe hở : Khi nhả phanh, giữa trống phanh và má phanh cầnphải có một khe hở tối thiểu nào đó để cho phanh nhả được hoàn toàn Khe hở này tănglên khi các má phanh bị mài mòn, làm tăng hành trình của cơ cấu ép, tăng lượng chấtlỏng làm việc cần thiết, tăng thời gian chậm tác dụng Ðể tránh những hậu quả xấu đó,phải có cơ cấu để điều chỉnh khe hở giữa má phanh và trống phanh

Ðiều chỉnh khe hở cơ cấu phanh : Ðiều chỉnh khe hở giữa má phanh và trống phanh nhờ mối ghép ren vít giữa cần đẩy và đuôi quả piston Ðiều chỉnh bình thường bằng tay, ta dùng dụng cụ tác dụng lên đuôi quả piston để thay đổi vị trí tương đối giữa

má phanh và trống phanh, nhờ đó thay đổi được khe hở giữa chúng

Trống phanh : Là một trống quay hình trụ gắn với moayơ bánh xe Một chi tiết có

độ cứng vững cao, chịu mài mòn và nhiệt dung lớn

Ðường kính trống phanh : d = 320 [mm]

Guốc phanh : Ðược chế tạo bằng phương pháp hàn dập

Các guốc loại hàn dập có khối lượng nhỏ tính công nghệ cao, ngoài ra còn có độ đàn hồi lớn, tạo điều kiện làm đồng đều áp suất trên bề mặt các má phanh

Mặt ngoài của guốc có gắn vành ma sát còn gọi là má phanh Má phanh thường được gắn lên guốc phanh bằng đinh tán

Guốc phanh có các gân tăng độ cứng vững

Vành ma sát được chế tạo bằng phương pháp ép định hình hỗn hợp sợi átbét cùng với các chất phụ gia như : Ôxit kẽm, Minium sắt và các chất kết dính như : cao su, dầu thực vật, dầu khoáng hay dựa tổng hợp

Mâm phanh : Là một chi tiết dạng đĩa, được dập từ thép lá bắt chặt với dầm cầu nhờ bulông

Ðây là một chi tiết đơn giản nhưng quan trọng vì nó là nơi lắp đặt và định vịtất cả các chi tiết khác của cơ cấu phanh

Cơ cấu ép : Ép bằng xylanh thủy lực (xylanh bánh xe)

Cơ cấu ép bằng xylanh thủy lực còn gọi là xylanh con hay xylanh bánh xe, có kết cấu đơn giản, dễ bố trí Thân của xylanh được chế tạo bằng gang xám, bề mặt làm việc được mài bóng Piston được chế tạo bằng hợp kim nhôm, phía ngoài có ép các chốt thép làm chỗ tỳ cho guốc phanh Xylanh được làm kín bằng các vòng cao su

123

4

5

67

1 Xylanh; 2 Cupen; 3 Piston; 4 Nắp chặn; 5 Bulông điều chỉnh

6 Khóa điều chỉnh; 7 Vít xả gió; 8 Nắp đậy vít xả gió; 9 Ðầu nối ống dầu

Công dụng :

Xylanh chính là bộ phận quan trọng nhất và không thể thiếu trong dẫn độngthủy lực

Nhiệm vụ :

Tạo áp suất làm việc hay áp suất điều khiển cần thiết

Ðảm bảo lượng dầu cung cấp cho toàn bộ hay một phần của hệ thống.Thông số kĩ thuật của xylanh chính :

Ðường kính xylanh chính : dc = 28 [mm]

Hành trình lớn nhất của piston : S = 35 [mm]

Xylanh chính được đúc bằng gang, bề mặt làm việc được mài bóng

Piston xylanh chính được làm bằng hợp kim nhôm

Khi nhả phanh, các chi tiết trở về vị trí ban đầu dưới tác dụng của các lò xo hồivị

45

7

Nếu khi nhả phanh đột ngột, do piston lùi lại rất nhanh thì phía trước pistonsinh ra độ chân không, do dầu từ dòng dẫn động không kịp điền đầy, dưới tác dụngcủa độ chân không, dầu từ khoang trống sau piston đi qua các lổ nhỏ ở đáy piston vàuốn cong mép cao su vào khoang trống phía trước piston điền đầy khoảng trống đó vàloại trừ không khí lọt vào hệ thống phanh

b Bộ chia

Bộ chia của cơ cấu dẫn động phanh là một bộ phận dùng để phân dẫn động ra hai dòng độc lập, nhằm tăng tính an toàn trong trường hợp các phần tử của bánh xe trước hoặc bánh xe sau bị hư hỏng, tức là để ngắt (cắt) dòng khi bộ phận của cơ cấu dẫn động của dòng đó bị hư hỏng

Thông số kỹ thuật và kết cấu của xylanh an toàn :

Ðường kính : 30 [mm]

Hành trình piston : 27 [mm]

Hình 2.8 Bộ chia

1 Ðầu bít thân xylanh; 2 Miếng đệm mặt bích; 3 Xylanh; 4 Lò xo;

5 Piston; 6 Vít xả khí ; 7 Vít đóng đường dầu

A - Ðường dầu nối với các xylanh bánh xe B - Ðường dầu vào từ bộ trợ lực

Nguyên lý làm việc :

Dầu từ bộ trợ lực vào bộ chia theo cửa B Trong bộ chia có hai dòng dẫn động dầuriêng biệt đến hệ thống phanh trước và sau Khi một trong hai dòng dẫn động có sự cố thì

áp suất dầu trong bộ chia sẽ thắng lực lò xo 4 đẩy piston 5 đến đóng dòng dẫn đó lạinhưng vẫn cung cấp dầu đến dòng dẫn động còn lại Thể tích công tác của một bộ chiaphải lớn hơn thể tích dẫn động của các xylanh con trong một đường dẫn động phanh

2.3.2 Bộ phận trợ lực chân không

Bộ trợ lực chân không bao gồm :

Bơm chân không

Van hạn chế

Bình chứa chân không

Bộ trợ lực chân không

Bầu lọc khí

a Bơm chân không

Các thông số kỹ thuật và kết cấu của bơm :

Thể tích công tác : 110 [cm3/vòng]

Số vòng quay lớn nhất cho phép : 7200 [vòng/phút]

Bơm chân không tạo được thể tích bình chứa chân không : 22 [lít]

Áp suất dầu :4,5 [kg/cm2] = 44.129925 [N/cm2]

Phần quay với 4 cánh chuyển động

Bơm chân không được nối phía sau trục máy phát điện của ôtô và được

dẫn động thông qua máy phát điện

B

C

DD

D - D

Hình 2.9 : Bơm chân không

1 Ốc hãm; 2.Chốt thẳng; 3 Tấm chặn sau; 4 Vòng đệm; 5 Cánh bơm; 6 Phần quay (roto); 7 Vỏ bơm (stato); 8 Vòng chặn dầu ; 9 Cụm nối với van kiểm tra; 10 Ống

vỏ bơm 7 Không khí được hút từ bình chứa chân không qua cửa hút B Do roto và statođặt lệch tâm nên khi cánh 5 rời khỏi cửa hút thì quá trình đẩy được bắt đầu, thể tích chứakhí giảm dần và áp suất tăng dần Khi cánh 5 quay đến cửa thải C thì không khí được thải