TÀI LIỆU ĐÀO TẠO HỆ THỐNG PHANH (ABS, ABS KHÍ NÉN)

Trên hầu hết tất cả các loại xe ô tô con (xe hơi) hiện nay đều sử dụng hệ thống phanh thủy lực hay còn gọi là phanh dầu. Hệ thống phanh thủy lực cũng là nền tảng cho sự phát triển các hệ thống an toàn chủ động khác về sau của ô tô như phanh ABS, hệ thống phân phối lực phanh điện tử EBD, hệ thống điều khiển lực bám TCS, hệ thống cân bằng điện tử ESP, hay hệ thống leo dốc HAC, đổ đèo HDC… Bài viết này tôi sẽ đề cập đến cấu tạo và nguyên lý hoạt động của hệ thống phanh thủy lực thông thường.

BRAKE SYSTEM

NỘI DUNG

1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ HỆ THỐNG PHANH.

2 HỆ THỐNG PHANH THỦY LỰC – TRỢ LỰC CHÂN KHÔNG.

3 HỆ THỐNG PHANH KHÍ NÉN 2 DÒNG.

4 SƠ LƯỢC VỀ HỆ THỐNG ABS.

I/ GIỚI THIỆU VỆ HT PHANH

LỰC MA SÁT

Khi xe chuyển động trên đường phần lớn năng lượng của xe được coi là Động Năng

I/ GIỚI THIỆU VỀ HT PHANH

Nhiệ t

Động Năng Bàn đạp phanh

• Khi muốn điều khiển tốc độ xe là điều khiến quá trình chuyển đổi Động năng của xe

• Hệ thống phanh là hệ thống điều khiển giảm năng lượng động năng của xe

• Hầu hết các hệ thống phanh phổ thông đều chuyển năng lượng động năng thành nhiệt năng

• Nhiệt năng được sinh ra bằng việc cọ 1 miếng đệm vào chi tiết đang quay

Phanh bằng sức cản không khí…

I/ GIỚI THIỆU VỆ HT PHANH

Phân loại hệ thống phanh.

1 Hệ thống phanh thủy lực (trợ lực chân không).

2 Hệ thống phanh khí nén (2 dòng).

3 Hệ thống phanh đỗ.

4 Các hệ thống phanh khác…(Jack brake, Retarder, BA, Phanh điện từ…)

Phanh Khí xả

Phanh Jake Brake

Phanh Jake Brake

Phanh Hãm Retarder

Phanh Hãm Retarder

Phanh Hãm Retarder

II HT Phanh thủy lực

6 Phanh đỗ/ Phanh tay

II HT Phanh thủy lực – trợ lực chân không.

Cụm bàn đạp phanh

Xilanh chính - Nguyên lý hoạt động

Khi đạp phanh Khi phanh không được áp dụng

Xilanh chính – dòng truyền áp suất

Xilanh chính.

• Chức năng:

Xilanh chính là một cơ cấu chuyển đổi lực tác động từ bàn đạp chân sang áp suất thủy lực để truyền tới các xilanh bánh xe

Hoạt động

1 Khi chưa có tác động vào chân phanhCác cúp-pen của pít-tông số 1 và số 2 được đặt giữacửa vào và cửa bù tạo ra 1 đường nối giữa xilanh chính và bình chứa

2 Khi đạp bàn đạp phanh

Pít tông số 1 dịch sang trái và cúp pen của pít tông này bịt kín cửa bù Áp suất thủy lực bên trong được tang lên tác động vào xilanh, pít tông số 2

Do đó áp suất được đẩy xuống các xilanh của các bánh

3 Khi nhả bàn đạp phanh.

Khi nhả bàn đạp phanh với áp suất thủy lực và lực nén lò xo sẽ đẩy các pít tông số 1 và số 2 về vị trí

cố định khi trước đạp bàn đạp phanh

Cửa bù sẽ mở ra và dầu hồi từ xilanh các bánh về xilanh chính rồi về bình dầu

Nếu dầu bị rò rỉ ở một thệ thống này

1 Rò rỉ dầu phanh ở phía sau:

Khi đạp hết pít tông số 1 phần cơ khí chạm vào và đẩy pít tông số 2 về phía trái và tạo áp bình

thường Chỉ bị mất áp ở pít tông số 1

2 Rò rỉ dầu phanh ở phía trước.

Pít tông số 2 dịch chuyển chạm vào vách và bị giữ lại Khi đó áp suất tại pít tông số 1 được tạo và đẩy xuống xilanh phía sau

BẦU TRỢ LỰC PHANHKHÁI QUÁT VỀ CẤU TẠO

1 Khái quát

Là một cơ cấu sử dụng độ chêch lệch giữa chân không của động cơ và áp suất khí quyển với lực ấn của bàn đạp

12 Buồng áp suất biến đổi

13 Buồng áp suất không đổi

14 Van một chiều

Nguyên lý hoạt động của trợ lực chân không

Các loại đường ống dẫn dầu phanh

Các xe FR các đường ống dầu phanh được chia thành hệ thống bánh trước và hệ thống bánh Sau

Với xe FF tải trọng tác động vào bánh trướclớn nên lực phanh tác động vào bánh trước lớn hơn các xe FR

Xe FF sử dụng đường ống chéo

• Tỉ lệ phanh: Là tỉ lệ so sánh hiệu quả phanh bánh trước và phanh hiệu quả bánh sau

Van điều hòa lực phanh.

1 Vị trí: Nằm giữa đường từ xi lanh chính tới xilanh phanh bánh sau

2 Chức năng: Cơ cấu này tạo ra lực phanh thích hợp để rút ngắn quãng đường phanh bang cách tiến gần đến sự phân phối lực phanh lý tưởng giữa bánh sau và bánh trước

Hoạt động:

1 Vận hành trước điểm chia

Áp suất từ xilanh chính quá khe hở pittong

và cuppen xilanh để tác động 1 lực bằng nhau lên các xilanh phanh của bánh trước

và sau

2 Vận hành tại thời điểm chia

Khi áp suất thủy lực tác động vào xilanh của bánh sau tang lên, áp suất này đẩy pit-tong về bên trái và thắng lực lò xo làm cho pittong dịch chuyển sang trái và đóng mạch dầu

3 Vận hành sau điểm chia

3 Vận hành sau khi nhả bàn đạp.

Van phân phối tải trọng.

Về cơ bản giống van P

Kết cấu phanh đĩa

Phân loại càng đĩa

Kết cấu đĩa phanh

Kết cấu phanh trống

Guốc dẫn – guốc kéo

Phân loại trống phanh

Phân loại trống phanh

Kết cấu phanh đỗ.

Kết cấu phanh đỗ.

Kết cấu phanh đỗ.

Các loại cần phanh đỗ

Kiểu phanh đỗ

III/ HỆ THỐNG PHANH KHÍ NÉN 2 DÒNG

• Bàn đạp phanh

• Bầu phanh dưới

• Máy nén khí

• Van phân phối

Cơ cấu phanh

System Circuit diagram for Full Air Brake

Tay phanh đỗ

Van phân phối

Bình phanh đỗ

Bàn đạp phanh

sau Trước

Lốc kê phanh sau

Lốc kê phanh sau

Bình cho treo

Phanh khí xả

Khoang phanh tay

Khoang phanh tay

Bình phanh sau Bình phanh trước

Van

phanh

phía trước

Van nhả phanh

Van phanh sau

Van phanh tay 22

21 12

11

Chế độ 1: nạp khí nén cho bình khí nén

■ Chức năng của bộ van phân phối -lọc khí

- Tách độ ẩm của không khí

- Ngừng cấp khí nếu áp trong hệ thống dưới 6bar

- chống quá nạp khi khí nén quá 9.8bar

■ Chu kỳ kiểm tra bảo dưỡng

- Kiểm tra : Mỗi 3 tháng hoặc 15,000 Km

- Thay thế : Mỗi 12 tháng hoặc 30,000 Km

Bình điều khiển Van an toàn

Khí vào bình khí nén cho hệ điều khiển

Giới hạn áp suất là 9.8bar

Bình khí nén cho phanh trước

Bình khí nén cho phanh tay

Bình khí cho hệ thống phụ

Chế độ 2 -> hệ phanh trước phanh sau hoạt động

★ Tùy theo loại xe, phanh trước của xe có thể có hoặc không có van điều khiển phanh trước.

Bình phanh khí

trước

Bàn đạp phanh

Van điều khiển phanh trước

Nguồn khí chờ Đường áp điều khiển phanh

Phanh trước

Bình khí phanh

sau

Vand diều khiển phanh sau

Phanh sau

Áp suất khí phanh hoạt động

Nguồn khí phanh hoạt động

Lốc kê phanh trước

Lốc kê phanh sau

Nguồn khí nén tác động vào lốc kê

Van điều khiển phanh trước

Khoang phanh dừng

Khoang phanh đỗ

Khoanh phanh dừng Khoanh phanh đỗ

Chế độ phanh đỗ

Khoang phanh đỗ : ? Khoang phanh đỗ áp cao : ?

Van điều khiển phanh tay

phanh

Khí nén nhả phanh đỗ

Khí nén nhả phanh tay

Nhả phanh đỗ : chuyển tay điều khiển phanh đỗ về trạng thái nhả phanh đỗ = hệ bình thường

Tay điều khiển phanh đỗ

High Pressure Air

Phanh đỗ được kích hoạt

Van điều khiển phanh tay

Bình khí nén Van nhả phanh

Ngững cấp khí do van điều khiển bị ngắt Không có khí nén

Khí nén xả ra môi trường do lò xo thay đổi cửa khí do bộ

phanh khí nén nhả Nguồn khí áp cao Khí thoát

Lốc kê phanh sau

Lốc kê phanh sau

Chế độ 4: chống chế độ hoạt động hỗn hợp trong chế độ phanh đỗ

Dòng khí điều khiển chống hai chế độ một

lúc

Bình khí phanh

sau

Bàn đạp phanh Van phanh sau

Nguồn khí nén chờ Khí mở van phanh sau

Bàn đạp phanh

Khí nén

Van điều khiển Bình khí nén

Khí thoát ra do van nhả phanh hoạt động Nguồn áp cao Khí điều khiển mở van

Van nhả phanh

Chế độ phanh đỗ

Khoanh phanh dừng

Khoang phanh đỗ

Brake Chamber Khoang phanh tay

Khi lái xe 0 Khí vào

IV/ HỆ THỐNG PHANH ABS

Hệ thống chống bó cứng phanh ABS là viết tắt của Anti-lock Brake System

(hệ thống chống bó cứng phanh)

IV/ HỆ THỐNG PHANH ABS

Ý tưởng về ABS (hệ thống chống

bó cứng phanh)

Khái niệm về Trượt

Và chống trượt

IV/ HỆ THỐNG PHANH ABS

Quá trình điều khiển

Quá trình tăng áp suất

Quá trình giữ áp suất

Quá trình giảm áp suất

IV/ HỆ THỐNG PHANH ABS

Mạch khí hệ thống phanh với ABS

Van chia

Máy nén khí

Cần phanh đỗ

B Phanh đỗ

Bàn đạp kép

Sau Trước ABS

B phụ

ABS PCV

ABS PCV

Van phanh khí xả

Van Nhả nhanh

Van phanh sau

Van phanh

Trước

Parking Relay Valve

11 12

21 22

Buồng phanh

IV/ HỆ THỐNG PHANH ABS

Sơ đồ khối hệ thống phanh khí (ABS & ASR)

E C U

A B S

E C U

ECM Động cơ

ECM Động cơ

C_CAN

Đèn hoạt động ASR ASR Van

C.tắc ASR

Cho ASR

PCV Áp suất phanh tăng : Khi đạp chân lên bàn đạp phanh  phanh bó bánh

A : Đóng (Loại thường đóng) A : Đóng D-a : mở

B : Đóng (loại thường mở) B : Mở D-b : đóng

SOL V/V A : OFF

B OFF

D-b

Cụm van

D-a

Cửa B : Mở Cửa A : Đóng

Chân phanh

Bình khí

D-a : Diaphragm a D-b : Diaphragm b

Tín hiệu b.xe

PCV Áp suất phanh giảm : ABS hoạt động áp suất giảm  Phanh mở

A : ON (Loại thường đóng) A : Mở D-a : đóng

B : ON (loại thường mở) B : Đóng

E : Mở D-b Mở  Cửa E Mở  Khỉ thoát

Solenoid Van : ON

D-b D-a

B ON

Cửa B Cửa A

Lỗ xả gió của cụm van

Cửa E Cụm Van

PCV Áp suất phanh duy trì: ABS hoạt động áp suất duy trì

D-a : sơ đồ a D-b : Sơ đồ b

A : Off  ON (Thường đóng) A : Đóng  Mở D-a : Mở Đóng

B : OFF (Thường mở) B : Mở

E : Đóng D-b : Đóng

D-b D-a

B Off

Cửa B Cửa A

T.hiệu cảm biến bánh xe