- Khi tác dụng một lực vào cần điều khiển 1 được di truyền qua dây cáp dẫn đến đòn cân bằng 7 có tác dụng chia đều lực dẫn động đến các guốc phanh, vị trí của cần phanh tay 1 được định v
Trang 1ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP VIỆT NAM
KHOA CƠ ĐIỆN VÀ CÔNG TRÌNH
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
XÂY DỰNG QUY TRÌNH KIỂM TRA, CHẨN ĐOÁN VÀ SỬA CHỮA HỆ THỐNG PHANH TRÊN XE HONDA
Trang 2MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU 1
CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU 3
1.1 Mục đích và ý nghĩa của đề tài 3
1.1.1 Mục đích 3
1.1.2 Ý nghĩa 4
1.2 Giới thiệu về xe Honda Civic 2.0 4
1.2.1 Tổng thể về xe ô tô Honda Civic 2.0 4
1.2.2 Đặc tính kỹ thuật của xe 5
1.2.3 Sơ đồ bố trí chung và chức năng của hệ thống phanh trên xe 8
1.3 Yêu cầu, phân loại của hệ thống phanh 9
1.3.1 Yêu cầu 9
1.3.2 Phân loại hệ thống phanh 9
1.4 Đặc điểm của các loại hệ thống phanh thường dùng trên ô tô 11
1.4.1 Hệ thống phanh dẫn động cơ khí 12
1.4.2 Hệ thống phanh dẫn động thủy lực 13
1.4.3 Hệ thống phanh dẫn động khí nén 15
1.4.4 Hệ thống phanh dẫn động thủy khí kết hợp 17
1.5 Bộ phận hỗ trợ hệ thống phanh 18
1.5.1 Hệ thống phanh với bộ điều hòa lực phanh 18
1.5.2 Bộ điều chỉnh lực phanh với bộ chống bó cứng bánh xe ABS 19
1.6 Kết cấu chung của hệ thống phanh trên ô tô 20
CHƯƠNG 2:KẾT CẤU VÀ NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA CỤM CHI TIẾT, CỤM CHI TIẾT CHÍNH TRONG HỆ THỐNG PHANH TRÊN XE HONDA CIVIC 2.0 24
2.1 Sơ đồ nguyên lý và đặc điểm cấu tạo của hệ thống phanh ABS 24
2.1.1 Đặc điểm cấu tạo của hệ thống phanh ABS 24
2.1.2 Sơ đồ nguyên lý của hệ thống phanh 25
2.1.3 Cụm điều khiển thủy lực 26
Trang 32.1.4 Bộ điều khiển ABS 31
2.1.5 Hệ thống EBD (Electronical Brake Fore Distribution) 35
2.2 Cơ cấu phanh trên xe Honda Civic 2.0 38
2.2.1 Cấu tạo 38
2.2.2 Nguyên lí làm việc 39
2.3 Xilanh phanh chính 40
2.3.1 Cấu tạo 40
2.3.2 Nguyên lí làm việc 40
2.4 Bầu trợ lực phanh 42
2.4.1 Khái quát 42
2.4.2 Cấu tạo 43
2.4.3 Nguyên lí làm việc 44
2.5 Cảm biến tốc độ bánh xe 46
2.5.1 Cấu tạo 47
2.5.2 Nguyên lí hoạt động 49
2.6 Đồng hồ táp lô 50
2.7 Công tắt đèn phanh 51
CHƯƠNG 3:KIỂM TRA, CHẨN ĐOÁN VÀ SỬA CHỮA HỆ THỐNG PHANH TRÊN XE HONDA CIVIC 2.0 52
3.1 Những lưu ý khi sử dụng hệ thống phanh 52
3.2 Kiểm tra tổng hợp về hệ thống phanh trên xe Honda Civic 53
3.2.1 Kiểm tra tổng hợp xe 53
3.2.2 Kiểm tra hệ thống chẩn đoán 54
3.2.3 Giới thiệu máy chẩn đoán 54
3.2.4 Kết nối với máy chẩn đoán hệ thống 59
3.2.5 Chức năng chẩn đoán 60
3.3 Kiểm tra, sửa chữa cụm điều khiển thủy lực 66
3.3.1 kiểm tra 66
3.3.2 Sửa chữa bảo dưỡng 67
Trang 43.4 Kiểm tra sửa chữa cảm biến tốc độ bánh xe 67
3.4.1 Kiểm tra 67
3.4.2 Sửa chữa và bảo dưỡng 68
3.5 Kiểm tra và sửa chữa mức dầu, má phanh trước 68
3.5.1 Kiểm tra mức dầu phanh 68
3.5.2 Kiểm tra và sửa chữa má phanh trước 69
3.6 Xả khí hệ thống phanh 70
3.6.1 Xả khí xilanh phanh chính 70
3.6.2 Xả khí xilanh bánh xe 71
3.6.3 Xả khí bộ chấp hành hệ thống ABS 72
3.7 Sửa chữa một số bộ phận chính 73
3.8 Tháo lắp càng phanh (calip) 74
3.8.1 Sửa chữa calip 75
3.8.2 Sửa chữa đĩa phanh 76
3.9 Hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng - sửa chữa,bảo dưỡng bộ chấp hành ABS 77
3.9.1 Hiện tượng nguyên nhân hư hỏng 77
3.9.3 Sửa chữa, bảo dưỡng bộ chấp hành ABS 78
KẾT LUẬN 79
Trang 5DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1: Tổng thể về xe Honda Civic 2.0 4
Hình 1.2: Kích thước sơ bộ 5
Hình 1.3: Sơ đồ bố trí chung của hệ thống phanh 8
Hình 1.4: Sơ đồ hệ thống phanh dẫn động thủy lực 13
Hình 1.5: Sơ đồ hệ thống phanh khí nén 15
Hình 1.6: Sơ đồ hệ thống phanh thủy khí 17
Hình 1.7: Bộ điều hòa tĩnh kép 18
Hình 1.8: Bộ điều hòa với van hỗ trợ 18
Hình 1.9: Sơ đồ dẫn động hệ thống phanh 19
Hình 1.10: Sơ đồ hệ thống phanh trên ô tô 20
Hình 1.11: Phanh guốc 21
Hình 1.12: Phanh đĩa 22
Hình 2.1: Sơ đồ nguyên lí phanh dạng tổng quát 25
Hình 2.2: Sơ đồ cụm điều khiển thủy lực 26
Hình 2.3: Sơ đồ hệ thống ABS khi phanh bình thường 27
Hình 2.4: Sơ đồ nguyên lý làm việc hệ thống ABS (giai đoạn giảm áp suất) 28
Hình 2.5: Sơ đồ nguyên lý làm việc hệ thống ABS ( giai đoạn giữ áp suất ) 29
Hình 2.6: Sơ đồ nguyên lý làm việc hệ thống ABS (giai đoạn tăng áp suất) 30
Hình 2.7: Sơ đồ hệ thống điện tử điều khiển của ABS 31
Hình 2.8: Lược đồ điều khiển tốc độ 32
Hình 2.9: Sơ đồ điều khiển hệ thống EBD 35
Hình 2.10: Hệ thống phân phối lực phanh điện tử EBD 36
Hình 2.11: Quá trình phân phối lực phanh đến các bánh trước và sau 36
Hình 2.12: So sánh quãng đường phanh với các tải trọng khác nhau giữa 2 xe có EBD và xe không có EBD 37
Hình 2.13: Cấu tạo phanh trước và sau 38
Hình 2.14: Cấu tạo xilanh phanh chính 40
Hình 2.15: Bầu trợ lực xe Honda Civic 2011 42
Trang 6Hình 2.16: Bầu trợ lực chân không 43
Hình 2.17: Cảm biến tốc độ bánh trước 46
Hình 2.18: Cảm biến tốc độ bánh sau 47
Hình 2.19: Cảm biến tốc độ bánh xe 48
Hình 2.20: Dạng xung điện áp ở hai đầu cuộn dây cảm biến tốc độ 49
Hình 2.21: Đồng hồ táp lô năm 2008 50
Hình 2.22: Đèn báo ABS 50
Hình 2.23: Công tắt đèn phanh xe Honda Civic 51
Hình 3.1: Kiểm tra phanh định kì sẽ giúp bảo vệ chính bạn và người thân gia đình 52
Hình 3.2: Kiểm tra hành trình thử phanh tay và phanh chân 53
Hình 3.3: Thiết bị chẩn đoán của Honda 59
Hình 3.4: Máy chẩn đoán của Honda kết nối mới xe 59
Hình 3.5: Đèn báo ABS 60
Hình 3.6: Kiểm tra mức dầu 68
Hình 3.7: Cơ cấu phanh trước 69
Hình 3.8: Tháo má phanh trước 70
Hình 3.9: Độ dày của má phanh 70
Hình 3.10: hình minh họa đạp phanh và nhả phanh 71
Hình 3.11: Xả khí 72
Hình 3.12: Xả cụm điều khiển thủy lực 72
Hình 3.13: Dùng van chữ C ép pittong vào trong lòng calip 74
Hình 3.14: Tháo rời các chi tiết trong calip 75
Hình 3.15: Dùng áp lực để tháo pittong ra khỏi calip 76
Hình 3.16: Độ dày tối thiểu hay độ dày loại bỏ được ghi trên đĩa phanh 77
Trang 7LỜI NÓI ĐẦU
Cùng với sự phát triển càng nhanh của đất nước, số lượng phương tiện giao thông cũng không ngừng tăng lên theo thời gian đặc biệt là các dòng xe con
và du lịch Bên cạnh đó, trong những năm sắp tới thuế nhập khẩu ô tô giảm còn 0% thì lượng ô tô nhập vào Việt Nam sẽ ngày càng tăng Một khi số lượng ô tô này được đưa vào sử dụng một thời gian thì đều phải hư hỏng hoặc giảm chất lượng Do đó việc chăm sóc nâng cao chất lượng và giảm hỏng hóc cho xe là điều không thể thiếu
Nhằm đáp ứng nhu cầu sửa chữa và bảo dưỡng cho xe thì có rất nhiều các trung tâm bảo dưỡng được thành lập Nhưng với trình độ về kinh tế còn hạn chế nên các gara chỉ xuất hiện ở các nơi trung tâm của một vùng, chưa đáp ứng được nhu cầu sửa chữa các phương tiện cơ giới Quy mô hoạt động diện tích còn nhỏ, chỉ đáp ứng được nhu cầu sửa chữa nhỏ, hàng ngày Quy trình bảo dưỡng còn phụ thuộc vào trình độ dạy nghề
Hệ thống phanh (HTP) là một trong những hệ thống quan trọng nhất giúp
xe an toàn trong quá trình di chuyển vận hành khi tham gia giao thông HTP bị
hư hỏng sẽ làm cho phanh không ăn hoặc ăn lệch gây mất an toàn khi chạy xe Một số hư hỏng còn gây kẹt bánh xe ở các mức độ khác nhau làm cho xe chạy không bình thường và dẫn tới các hư hỏng khác nhau
Từ nhu cầu trên và được sự đồng ý của Khoa Cơ Điện Công Trình và bộ môn Kỹ Thuật Cơ Khí, em đã thực hiện chuyên đề: XÂY DỰNG QUY TRÌNH KIỂM TRA, CHẨN ĐOÁN VÀ SỬA CHỮA HỆ THỐNG PHANH TRÊN XE HONDA CIVIC 2.0
Trong thời gian cho phép với sự giúp đỡ tận tình cụ thể của thầy giáo Nguyễn Bá Vũ và các thầy cô giáo trong bộ môn ô tô, em đã hoàn thành đồ án của mình Mặc dù bản thân em đã cố gắng và được sự quan tâm giúp đỡ của các thầy cô giáo nhưng do kiến thực và kinh nghiệm còn ít nên không thể tránh
Trang 8những sai sót Em mong được sự chỉ bảo và phê bình của các thầy cô trong bộ môn
Em xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn của thầy giáo Nguyễn Bá Vũ và các thầy cô trong khoa “Cơ Điện Công Trình” trường Đại học Lâm Nghiệp Việt Nam đã tạo điều kiện giúp em hoàn thành đồ án tốt nghiệp này
Hà nội, ngày tháng năm 2020
Bùi Ngọc Khánh
Trang 9CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU 1.1 Mục đích và ý nghĩa của đề tài
1.1.1 Mục đích
Ngày nay ô tô đã trở thành phương tiện vận chuyển phổ biến trên thế giới
Vấn đề an toàn khi sử dụng ô tô rất được quan tâm
Ở nước ta, số lượng ô tô tư nhân, đặc biệt là ô tô du lịch đang gia tăng về số lượng cùng với sự tăng trưởng kinh tế của đất nước, mật độ ô tô lưu thông ngày càng nhiều Song song với sự gia tăng số lượng ô tô thì số vụ tai nạn giao thông đường bộ do ô tô gây ra cũng tăng với những con số báo động Trong các nguyên nhân gây ra tai nạn giao thông đường bộ do hư hỏng máy móc, trục trặc
kỹ thuật thì nguyên nhân do mất an toàn hệ thống phanh chiếm tỉ lệ lớn Hiện nay hệ thống phanh trang bị trên ô tô ngày càng cải tiến, tiêu chuẩn về thiết kế
chế tạo và sử dụng hệ thống phanh ngày càng nghiêm ngặt và chặt chẽ
Việc tính toán thiết kế hệ thống phanh mang ý nghĩa rất quan trọng không thể thiếu nguyên nhân cải tiến hệ thống phanh, đồng thời tìm ra các phương án làm tăng tính ổn định và tăng hướng dẫn khi phanh, tăng độ tin cậy làm việc với
mục đích an toàn chuyển động và tăng hiệu quả vận chuyển của ô tô
Vì vậy, các kỹ sư thiết kế hiện nay đang tìm hiểu nghiên cứu để hoàn thiện
hệ thống phanh trên các xe cũ và hiện đại ngày nay
Với mục đích đó, em chọn đề tài “XÂY DỰNG QUY TRÌNH KIỂM TRA, CHẨN ĐOÁN VÀ SỬA CHỮA HỆ THỐNG PHANH TRÊN XE HONDA CIVIC 2.0”
Em hy vọng thông qua đề tài này mọi người sẽ giúp người sử dụng hiểu nguyên lí làm việc, cũng như cách khắc phục các hỏng hóc nhằm bảo dưỡng và
sử dụng hệ thống phanh một cách tốt nhất để đảm bảo an toàn cho người và tải sản của mình
Mặc dù đã cố gắng nhưng có kiến thức có hạn và thời gian ngắn, thiếu kinh nghiệm thực tế nên trong đồ án khóa luận này không tránh được những thiếu sót
Em rất mong các thầy cô đóng góp ý kiến, chỉ bảo thêm để kiến thức của em
Trang 10được hoàn thiện hơn Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo hướng dẫn Nguyễn
Bá Vũ , thầy giáo duyệt đề tài, các thầy giáo bộ môn trong khoa đã tận tình giúp
đỡ hướng dẫn em hoàn thành tốt đề tài của mình
1.1.2 Ý nghĩa
Chuyên đề được thực hiện với mục tiêu ý nghĩa đưa ra được phương án nghiên cứu hệ thống phanh và từ đó để xây dựng quy trình chẩn đoán, bảo dưỡng sửa chữa
1.2 Giới thiệu về xe Honda Civic 2.0
1.2.1 Tổng thể về xe ô tô Honda Civic 2.0
Hình 1.1: Tổng thể về xe Honda Civic 2.0
Trang 11Honda Civic xuất hiện lần đầu tiên ở Việt Nam vào năm 2006 trong lúc thị trường ô tô trong nước không mấy sôi nổi Ngay lập tức sau khi ra mắt, Honda Civic đã thực sự tạo nên một cuộc cách mạng về cạnh tranh và góp phần tạo nên không khí sôi động cho thị trường lúc bấy giờ Honda Civic xuất hiện trên khắp mọi mặt báo, mọi phương tiện truyền thông đại chúng với hình ảnh thiết kế phong cách trẻ trung, năng động và vận hành mạnh mẽ Điều này đánh đúng vào tâm lý người tIêu dùng và thật sự đã tạo nên sự phấn khích
Thành công rực rỡ ngay sau đó của Civic đã hâm nóng thị trường xe hơi Việt Nam Với một làn sóng cạnh rất mạnh đến từ nhiều hãng xe khác nhau, Civic vẫn đang duy trì vị thế của mình trên thị trường Việt Nam và đang vươn tầm ra thế giới
Điều đó được đã được chứng minh xe Honda Civic đã lọt vào danh sách Top 10
mẫu xe bán chạy nhất mọi thời đại, Honda Civic đã trở thành đại diện tiêu biểu của
Honda, về sự nhạy bén, về tính linh hoạt và đặc biệt là độ tin cậy
Tiếp nối thành công của các mẫu xe trước, thế hệ 10 của Honda Civic 2020 được đánh giá là thành công nhất của Civc và Honda
Honda Civic đang dần trở thành biểu tượng của một mẫu xe thể thao thuần túy chưa bao giờ lỗi thời, một xu thế hầu hết các hãng xe trên toàn thế giới đều đang hướng đến
1.2.2 Đặc tính kỹ thuật của xe
Hình 1.2: Kích thước sơ bộ
Trang 1325 Hệ thống treo trước: macpherson vớ bộ thăng bằng, lò xo
26 Hệ thống treo sau: tay đòn kéo, lò xo
f Hệ thống phanh
35 Loại Thanh răng, bánh răng pi nhông trợ lực điện
36 Vô lăng Đường kính 267mm 3 chấu phủ sơn màu bạc
Trang 14i Điều hòa không khí
1.2.3 Sơ đồ bố trí chung và chức năng của hệ thống phanh trên xe
a Sơ đồ bố trí
Hình 1.3: Sơ đồ bố trí chung của hệ thống phanh
1- Đèn báo hệ thống phanh 6- Xilanh phanh chính
Trang 15Công dụng của hệ thống phanh dùng để làm giảm tốc độ của ô tô cho đến khi một tốc độ nào đó hoặc đến khi dừng hẳn lại, ngoài ra còn để giữ cho ô tô đứng được trên đường có độ dốc nhất định
1.3 Yêu cầu, phân loại của hệ thống phanh
1.3.1 Yêu cầu
Hệ thống phanh là một bộ phận quan trọng của xe ô tô đảm nhận chức năng
an toàn chủ 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 đảm bảo cường độ lao động của người lái
- Có độ nhạy cao để thích ứng nhanh với các trường hợp nguy hiểm
- Đảm bảo độ phân bố momen phanh trên các bánh xe phải 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 ϻ cao và ổn định
- Giữ được tỉ lệ thuận giữa lực 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
- Bố trí hợp lý để dễ dàng điều chỉnh chăm sóc và bảo dưỡng
1.3.2 Phân loại hệ thống phanh
a Phân loại theo công dụng
- Theo công dụng của hệ thống phanh được chia thành các loại sau:
+ Hệ thống phanh chính (phanh chân)
Trang 16+ Hệ thống phanh dừng (phanh tay)
+ Hệ thống phanh chậm dần (phanh bằng động cơ, thủy lực hoặc điện tử)
Trang 17
b Theo kết cấu của cơ cấu phanh
- Theo kết cấu của cơ cấu phanh hệ thống phanh được chia thành hai loại
như sau:
+ Hệ thống phanh với cơ cấu phanh guốc
+ Hệ thống phanh với cơ cấu phanh đĩa
+ Hệ thống phanh dẫn động có cường hóa
d Theo khả năng điều chỉnh momen phanh ở cơ cấu phanh
- Theo khả năng điều chỉnh momen phanh ở cơ cấu phanh chúng ta có hệ thống phanh với bộ điều hòa lực phanh
e Theo khả năng chống bó cứng bánh xe khi phanh
- Theo khả năng chống bó cứng bánh xe khi phanh chúng ta có hệ thống phanh với bộ chống hãm cứng bánh xe (hệ thống ABS)
1.4 Đặc điểm của các loại hệ thống phanh thường dùng trên ô tô
- Trên xe Honda Civic có nhều hệ thống phanh khác nhau,sau đây chúng ta
sẽ đi nghiên cứu rõ từng hệ thống phanh
Trang 18- Khi tác dụng một lực vào cần điều khiển (1) được di truyền qua dây cáp dẫn
đến đòn cân bằng (7) có tác dụng chia đều lực dẫn động đến các guốc phanh, vị trí của cần phanh tay (1) được định vị bằng cá hãm trên thanh răng (2)
- Ưu điểm: có độ tin cậy cao, độ cứng vũng dẫn động không thay đổi khi phanh làm việc lâu dài
- Nhược điểm: hiệu suất truyền lực không cao, thời gian phanh lớn
Trang 191.4.2 Hệ thống phanh dẫn động thủy lực
a Cấu tạo chung của hệ thống phanh thủy lực
Hình 1.4: Sơ đồ hệ thống phanh dẫn động thủy lực
Trang 20b Ưu, nhược điểm
+ Dễ biến đổi tính chất khi nhiệt độ môi trường thay đổi
c Phân loại hệ thống phanh thủy lực
- Hệ thống phanh thủy lực 1 dòng: từ đầu ra của các xilanh chính chỉ có một đường dầu duy nhất dẫn tới tất cả các xilanh công tác của bánh xe Nhược điểm của loại này là độ an toàn không cao do nếu các đường ống dẫn dầu của xilanh bị rò rỉ thì tất cả đều bị mất áp bánh xe bị mất phanh
- Hệ thống phanh thủy lực hai dòng : từ đường ra của xilanh chính có ha đường ống dầu độc lập dẫn đến các bánh xe Để có hai dòng : người ta sử dụng, một xilanh chính và một bộ chia dòng hoặc một bộ xilanh kép
- Nhờ có hai dòng độc lập nên hệ thống phanh hai dòng đảm bảo an toàn khi phanh và tránh sự tai nạn do đường ống rò rỉ
d Bố trí
Do những ưu điểm trên mà người ta bố trí hệ thống phanh thủy lực trên các xe ô tô du lịch hoặc các xe tải nhỏ
Trang 211.4.3 Hệ thống phanh dẫn động khí nén
a Cấu tạo chung hệ thống phanh dẫn động khí nén
Hình 1.5: Sơ đồ hệ thống phanh khí nén
2- Bộ điều chỉnh áp suất 8- Van điều khiển
4- 5- Bình khí nén 10- Ống mềm
b Ưu, nhược điểm
- Ưu điểm:
+ Giảm lực điều khiển trên bàn đạp phanh
+ Trục trặc kỹ thuật ít, tuổi thọ cao
+ Dễ dàng cơ khí hóa trong điều khiển, dễ dàng cung cấp cho các hệ thống khác sử dụng khí nén
Trang 22+ Tổn thất áp suất trên đường ống ít, có khả năng truyền tải năng lượng đi xa
+ Bảo dưỡng sửa chữa, tổ chức kỹ thuật đơn giản thuận tiện
+ Ít ảnh hưởng tới các điều kiện môi trường
- Nhược điểm:
+ Điều khiển trên bàn đạp lại không thể giảm nhỏ do tỉ số truyền của hệ thống dẫn động có giới hạn
+ Thời gian đáp ứng chậm
+ Dòng thoát ra gây tiếng ồn
+ Số lượng chi tiết khá nhiều, kích thước chung lớn
+ Giá thành cao
c Phân loại hệ thống phanh khí nén
- Phanh dẫn động khí nén có 2 dòng cơ bản là phanh dẫn động khí nén 1 dòng và phanh dẫn động khí nén 2 dòng
d Bố trí
- Nhờ có ưu điểm của phanh dẫn động khí nén có thể truyền được năng lượng đi xa, giảm lực điều khiển bàn đạp, tổn thất trên đường ống ít nên phanh khí nén được sử dụng trên các phanh ôtô tải trung bình hay các xe tải lớn và rơ mooc
Trang 231.4.4 Hệ thống phanh dẫn động thủy khí kết hợp
a Cấu tạo chung
Hình 1.6: Sơ đồ hệ thống phanh thủy khí
1- Máy nén khí 5- Bình chứa dầu
Trang 24b Bố trí
- Nhờ sự kết hợp ưu điểm trên của hệ thống phanh thủy lực lẫn khí nén nên đảm bảo độ an toàn cao khi phanh và trong quá trình bảo dưỡng sửa chữa trên hệ thống phanh thủy khí được sử dụng trên các loại xe tải vừa và lớn
1.5 Bộ phận hỗ trợ hệ thống phanh
1.5.1 Hệ thống phanh với bộ điều hòa lực phanh
a Cấu tạo chung
1- Buồng không khí 2- Lò xo
3- Pitong visai 4- Phớt van
Hình 1.7: Bộ điều hòa tĩnh kép
1- Vỏ bộ điều hòa 2- Pittong hỗ trợ 3- Lò xo
4- Pittong visai 5- Phớt van
Hình 1.8: Bộ điều hòa với van hỗ trợ
Trang 25b Nhiệm vụ
- Khi phanh áp suất dầu của các bánh trước và bánh sau như nhau nên không giảm được lực cản ở cơ cấu phanh theo tỉ lệ tới sự giảm tải trọng theo yêu cầu, để tạo ra áp suất dẫn động đến các bánh xe cầu sau giảm tỉ lệ với sự giảm tải trọng trên cầu sau thì trên đường dầu dẫn ra các bánh xe cầu sau người ta bố trí thêm một lực cơ cấu điều chỉnh là bộ điều hòa lực phanh Bộ điều chỉnh lực phanh có tác dụng điều chỉnh áp suất dầu trước sau phù hợp với tải trọng của ô
tô
1.5.2 Bộ điều chỉnh lực phanh với bộ chống bó cứng bánh xe ABS
a Cấu tạo chung của hệ thống phanh ABS
Hình 1.9: Sơ đồ dẫn động hệ thống phanh
1-3-8-10- Van điện từ 3 vị trí 7- xilanh bánh xe sau bên trái
2- xilanh bánh xe trước bên trái 9- xilanh bánh trước bên phải
4- xilanh bánh xe sau bên phải 11- van phân phối
6- mô tơ bơm
Trang 26- Nhiệm vụ của bộ phận chấp hành: bộ phận chấp hành ABS dùng để cấp hay ngắt áp suất dầu từ xilanh phanh chính đến mỗi xilanh bánh sau theo tín hiệu điều khiển từ ABS-ECU, để điều khiển tốc độ bánh xe tránh cho xe không
bị bó cứng
b Công dụng của phanh ABS
- Chống lại việc bánh xe bị khóa cứng hoặc bị trượt trong quá trình phanh
- Đều chính áp suất thủy lực tác dụng lên bánh xe
- Giữ ổn định hướng chuyển động của xe khi phanh trên đường vòng hay đường có trạng thái khác nhau
- Tạo điều kiện rút ngắn quãng đường phanh đặc biệt khi sử dụng ở đường tốt, vận tốc cao
1.6 Kết cấu chung của hệ thống phanh trên ô tô
Hình 1.10: Sơ đồ hệ thống phanh trên ô tô
Trang 27- Hệ thống phanh trên ô tô được chia thành 2 phần chính:
Cơ cấu phanh được bố trí trên các bánh xe nhằm tạo ra momen hãm trên các bánh xe khi phanh Cơ cấu phanh gồm phanh guốc và phanh đĩa
+ Phanh guốc có cấu tạo gồm 1 mâm phanh được bắt cố định trên dầm cầu có lắp chốt cố định để lắp ráp với 2 guốc phanh, ở chốt có lắp bạc lệch tâm
để điều chỉnh khe hở giữa má phanh và trống phanh Đầu trên của guốc phanh
có lắp lò xo để kéo và ép cam hoặc pittong xilanh Trên hai guốc phanh có 8 các tấm ma sát Có 4 loại cơ cấu:
Trang 28- Phanh đĩa gồm 1 đĩa phanh được lắp với may ơ bánh xe và được quay cùng bánh xe, một giá đỡ trên dầm cầu trong đó có đặt các xilanh bánh xe, hai má phanh sau dạng phẳng được đặt ở hai bên của đĩa phanh và dẫn động bởi các pittong của xilanh bánh xe Có hai loại cơ cấu phanh đĩa là phanh đĩa có giá di động và cơ cấu phanh đĩa có giá đỡ cố định
Hình 1.12: Phanh đĩa
1- Càng phanh đĩa 2- Má phanh đĩa 3- Roto phanh 4- Pttong 5- Dầu
- Ưu điểm của phanh đĩa so với phanh tang trống:
+ Làm mát tốt đĩa quay và bộ phanh được lắp đặt thông thoáng nên thoát nhiệt nhanh
+ Tiếp nhận trực tiếp đủ áp suất phanh: lực ma sát của phanh đĩa tỉ lệ thuận với áp suất thủy lực từ xilanh chính Trong đó ở phanh tang trống do đặc tính tự tăng thêm áp lực phanh nên các má phanh tác động không đồng đều
Trang 29+ Hiệu suất phanh vẫn tốt trong tình trạng bị ướt
+ Bảo trì đơn giản: do kết cấu ít chi tiết tác động nên công tác bảo trì sửa chữa đơn giản hơn so với phanh tang trống
- Dẫn động phanh : dùng để truyền và khoách đại lực điều khiển bàn đạp phanh đến cơ cấu phanh Tùy theo dẫn động cơ khí, thủy lực, khí nén hay kết hợp mà trong hệ thống phanh có nhiều phần tử khác nhau
- Nguyên lí làm việc hệ thống phanh : khi người ta lái bàn đạp phanh Lực truyền từ chân người lái qua bàn đạp phanh tới trợ lực phanh, đẩy xilanh phanh chính chuyển động tới van điều hòa để phân bố lực phanh ra trước sau, đẩy pittong chuyển động, đẩy hai guốc phanh có má phanh áp sát vào tang trống hay
ép má phanh vào đĩa phanh với phanh đĩa thực hiện quá trình phanh bánh xe Khi chân người lái thôi tác dụng lên bàn đạp phanh lò xo hồi kéo vào vị trí ban đầu, quá trình phanh xe kết thúc
Trang 30CHƯƠNG 2:
KẾT CẤU VÀ NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA CỤM CHI TIẾT, CỤM CHI TIẾT CHÍNH TRONG HỆ THỐNG PHANH
TRÊN XE HONDA CIVIC 2.0
2.1 Sơ đồ nguyên lý và đặc điểm cấu tạo của hệ thống phanh ABS
2.1.1 Đặc điểm cấu tạo của hệ thống phanh ABS
- Cơ cấu phanh trước: là kiểu phanh đĩa có càng phanh di động, đĩa phanh thông gió làm mát tốt trong quá trình hoạt động
- Cơ cấu phanh sau: kiểu phanh đĩa có càng phanh di động, đĩa phanh là đĩa đặc
- Phanh dừng kiểu phanh đĩa tích hợp trên hai bánh sau, điều khiển và dẫn động bằng cơ khí
- Trợ lực phanh sử dụng trợ lực kiểu chân không có kết cấu nhỏ gọn hỗ trợ phanh đạt hiệu quả trợ lực cao
- 4 cảm biến tốc độ bánh xe có tác dụng đo tốc độ bánh xe của mỗi bánh
- Trang bị ABS (viết tắt của Anti lock brake system) dùng một máy tính
để xác định tình trạng quay của 4 bánh xe trong khi phanh qua các cảm biến lắp
ở bánh xe và có thể tự động điều khiển đạp và nhả phanh
ABS điều khiển áp suất dầu tác dụng lên các xilanh bánh xe để ngăn không cho bánh xe bị bó cứng khi phanh trên đường trơn hay phanh gấp Nó cũng đảm bảo tính ổn định dẫn hướng trong quá trình phanh, nên xe không bị mất lái
- Bộ điều khiển ABS và trợ lực thủy lực: điều khển sự hoạt động của ABS
và trợ lực thủy lực theo tín hiệu nhận được từ cảm biến tốc độ bánh xe, cảm biến giảm tốc và các công tắc áp suất
- Bộ chấp hành của ABS-ECU trên xe Honda Cicvic sử dụng loại 2 vị trí với số lượng là 8 van (4 van giữ áp và 4 van giảm áp)
- Trang bị hệ thống phân phối lực phanh điện từ EBD
→ Sự tích hợp của các hệ thống trên đã tạo ra một hệ thống phanh tối ưu
nâng cao, an toàn chủ động cho xe
Trang 312.1.2 Sơ đồ nguyên lý của hệ thống phanh
a Sơ đồ
Hình 2.1: Sơ đồ nguyên lí phanh dạng tổng quát
2 Công tắc bàn đạp phanh 10- ECU điều khiển trượt
3 Trợ lực phanh 11- Giắc chẩn đoán
4 Xilanh phanh chính 12- Đèn báo trên bảng taplo
7 Càng phanh 15- Vòng răng truyền tín hiệu
8 Cảm biến tốc độ
b Nguyên lí làm việc
- Khi đạp phanh dầu áp suất cao trong xilanh phanh chính (4) được khuếch đại bởi trợ lực sẽ được truyền đến các xilanh bánh xe và thực hiện quá trình phanh
Trang 32- Nếu có một trong các bánh xe có dấu hiệu tốc độ giảm hơn so với các bánh khác, tín hiệu này được ECU (10) xử lý và ECU điều khiển cụm thủy lực phanh (9) làm việc để giảm áp suất dầu trong xilanh bánh xe để nó không bị bó cứng
- ABS đảm bảo được tính ổn định phương hướng và tính năng điều khiển trong các quá trình phanh
- Nếu có hư hỏng trong hệ thống ABS thì đèn báo ABS trên bảng taplo (12) sáng lên và công việc kiểm tra phải được tiến hành thông quá giắc (11) bằng máy chẩn đoán
Trong quá trình điều khiển ABS, những bánh xe liên quan được kiểm soát bởi tổng cộng có 4 van giữ áp và 4 van giảm áp
2.1.3 Cụm điều khiển thủy lực
a Sơ đồ nguyên lý
Hình 2.2: Sơ đồ cụm điều khiển thủy lực
1- Bàn đạp phanh 4- Xilanh phanh chính 2- Bầu trợ lực phanh 5- Cụm điều khiển thủy lực 3- Bình dầu phanh
Trang 33b Nguyên lí làm việc
* Quá trình phanh bình thường
Hình 2.3: Sơ đồ hệ thống ABS khi phanh bình thường
2- Đường ống dầu 10- Van điện một chiều 1 3- Van điện một chiều số 3 11- Bơm dầu
7- Cơ cấu phanh 15- ECU điều khiển trượt 8- Cảm biến tốc độ
- Trong quá trình phanh bình thường thì hệ thống ABS không hoạt động
và AB -ECU không gửi dòng điện đến cuộn dây của các van và mô tơ bơm không hoạt động
Khi đạp phanh, dầu từ xilanh phanhh chính sẽ qua van giữ áp đi vào xilanh bánh xe và thực hiện quá trình phanh bình thường
Trang 34Khi nhả phanh thì dầu từ xlanh bánh xe sẽ về qua van giữ áp để trở về xilanh phanh chính
- Khi thực hiện chế độ phanh gấp (hệ thống ABS sẽ hoạt động)
Nếu có bất kỳ một bánh xe nào xuất hiện tình trạng sắp bó cứng thì ECU sẽ gửi tín hiệu điều khiển áp suất dầu phanh tác dụng lên xilanh bánh xe đó theo hướng giảm áp để tránh tình trạng bó cứng xảy ra
ABS-Thông thường quá trình điều khiển áp suất dầu phanh qua 3 giai đoạn:
* Giai đoạn giảm áp
Hình 2.4: Sơ đồ nguyên lý làm việc hệ thống ABS (giai đoạn giảm áp suất)
2- Đường ống dầu 10- Van điện một chiều 1 3- Van điện một chiều số 3 11- Bơm dầu
7- Cơ cấu phanh 15- ECU điều khiển trượt 8- Cảm biến tốc độ
Trang 35- Khi 1 bánh xe sắp bị bó cứng, trên cơ sở tín hiệu nhận được từ cảm biến tốc độ bánh xe ABS-ECU sẽ gửi điện (5V) đến các cuộn dây của các van điện làm sinh ra một lực từ mạnh thắng được lực đàn hồi các lò xo van Kết quả là van giữ áp đóng lại và van giảm áp mở khi đó dầu từ xilanh bánh
xe sẽ trở về bình dầu Cùng lúc đó thì mô tơ bơm tiếp tục chạy trong khi ABS đang hoạt động nhờ tín hiệu từ ECU, vì vậy dầu phanh chay vào bình chứa được bơm hút trở về xylanh phanh chính
* Giai đoạn giữ áp
Hình 2.5: Sơ đồ nguyên lý làm việc hệ thống ABS ( giai đoạn giữ áp suất )
1- Bầu trợ lực 9- Cảm biến tốc độ 2- Đường ống dầu 10- Bánh răng tạo xung 3- Van điện một chiều số 3 11- Bơm dầu
5- Van giữ áp 13- Bình tích năng
7- Cơ cấu phanh 15- ECU điều khiển trượt 8- Cảm biến tốc độ
Trang 36Khi áp suất trong xilanh bánh xe giảm hay tăng, cảm biến tốc độ bánh xe sẽ gửi tín hiệu đến ABS-ECU Nếu tốc độ bánh xe ở tốc độ mong muốn thì ABS-ECU
sẽ cấp dòng điện (5V) đến van điện giữ áp tiếp tục đóng và cắt dòng điện của van giảm áp Khi đó lò xo hồi vị sẽ đóng van lại,tức là khi đó cả van giữ áp và van giảm áp đều đóng lại Kết quả là áp suất dầu trong xilanh bánh xe được giữ
ổn định
Hình 2.6: Sơ đồ nguyên lý làm việc hệ thống ABS (giai đoạn tăng áp suất)
1- Bầu trợ lực 9- Bánh răng tạo xung 2- Đường ống dầu 10- Van điện một chiều 1 3- Van điện một chiều số 3 11- Bơm dầu
4- Cuộn dây 12- Van điện một chiều 2 5- Van giữ áp 13- Bình tích năng
7- Cơ cấu phanh 15- ECU điều khiển trượt 8- Cảm biến tốc độ
Trang 37* Giai đoạn tăng áp
- Khi áp suất trong xylanh một bánh xe giảm làm tốc độ quay của nó tăng lên, xuất hiện sự chênh lệch tốc độ của bánh xe đó (nhanh hơn) so với các bánh khác thì tín hiệu từ cảm biến tốc độ bánh xe sẽ được gửi về ABS-ECU, ABS-ECU sẽ ngắt dòng điện van giữ áp khi đó cả van giữ áp đều có điện áp là 0V Kết quả là van giữ áp mở và giảm áp đóng lại đều nhờ được lực hồi vị của lò xo, dầu từ xilanh phanh chính đi vào xilanh bánh xe qua van giữ áp Cùng lúc đó thì mô tơ bơm vẫn hoạt động từ tín hiệu điều khiển của ABS-ECU cấp dầu từ bình chứa bổ sung vào xilanh bánh xe qua van giữ
áp làm tăng áp suất của xilanh bánh xe
2.1.4 Bộ điều khiển ABS
a Sơ đồ
Hình 2.7: Sơ đồ hệ thống điện tử điều khiển của ABS
Trang 38b Nguyên lí làm việc
Hình 2.8: Lược đồ điều khiển tốc độ
- Trên cơ sở tín hiệu từ các cảm biến tốc độ của các bánh xe, ABS-ECU biết được tốc độ góc của bánh xe cũng như tốc độ bánh xe.Trong khi phanh mặc
dù tốc độ góc của bánh xe giảm, mức độ giảm tốc sẽ thay đổi phụ thuộc vào cả tốc độ xe khi phanh và tình trạng mặt đường, như nhựa khô, ướt…
- Nói cách khác, ECU đánh giá được mức độ trượt giữa các bánh xe và mặt đường do sự thay đổi tốc độ góc của bánh xe khi phanh và điều khiển bộ chấp hành ABS để cung cấp áp suất dầu tối ưu đến các xilanh bánh xe
- ABS-ECU cũng bao gồm chức năng kiểm tra ban đầu, chức năng chẩn đoán, chức năng kiểm tra cảm biến tốc độ và chức năng dự phòng
Trang 39* Chức năng điều khiển tốc độ xe
Trong khi phanh nếu có bất kì bánh xe nào sắp bị bó cứng (áp suất dầu trong xilanh phanh bánh xe quá cao) ECU sẽ gửi tín hiệu đến bộ chấp hành để điều chỉnh áp suất thủy lực theo các giai đoạn sau:
- Giai đoạn 1:
ECU đặt van điện 3 ở chế độ giảm áp theo mức độ giảm tốc của các bánh
xe, vì vậy giảm áp suất dầu trong xilanh của mỗi xilanh bánh xe
Sau khi áp suất giảm, ECU chuyển van điện 3 vị trí sang chế độ giữ để theo dõi sự thay đổi về tốc độ của bánh xe, nếu ECU thấy áp suất dầu cần giảm hơn nữa nó sẽ lại giảm áp suất
* Chức năng điều khiển các rơ le
- Điều kiện rơ le van điện: ECU bật rơ le của van điện khi tất cả các điều kiện sau được thỏa mãn:
Trang 40+ Rơ le van điện bật
* Chức năng kiểm tra ban đầu
ABS-ECU kích hoạt van điện và mô tơ bơm theo thứ tự để kiểm tra hệ thống điện của ABS Chức năng này hoạt động khi tốc độ xe lớn hơn 6km/h với đèn phanh tắt (nó chỉ hoạt động một lần sau mỗi lần bật khóa điện)
* Chức năng chẩn đoán
Nếu hư hỏng xảu ra trong bất kì hệ thống tín hiệu nào, đèn báo ABS trên bảng đồng hồ sẽ bật sáng để lái xe biết hư hỏng đã xảy ra, ABS-ECU cũng sẽ lưu mã chẩn đoán của tất cả những hư hỏng Các mã này sẽ bị xóa khi tháo dây
ác quy
* Chức năng kiểm tra cảm biến
- Kiểm tra điện áp ra của tất cả các cảm biến
- Kiểm tra sự giao động điện áp của tất cả các cảm biến
* Chức năng dự phòng
Nếu xảy ra sự hư hỏng hệ thống truyền tín hiệu đến ECU, dòng điện từ ECU đến bộ chấp hành bị ngắt Kết quả hệ thống phanh hoạt động giống như hệ thống ABS không hoạt động do đó vẫn đảm bảo được chức năng phanh bình thường