TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHANH TRÊN Ô TÔ
Lịch sử,công dụng, yêu cầu, phân loại và cấu tạo chung của hệ thống
1.1.1 Lịch sử hình thành hệ thống phanh trên ô tô
Hệ thống phanh đầu tiên được phát triển cho xe ngựa kéo, giúp kiểm soát tốc độ của xe khi ngựa không thể tự dừng lại Cơ cấu phanh này hoạt động bằng cách kéo một cần tay, cho phép một khối gỗ bọc da tiếp xúc với vành bánh xe để giảm tốc độ Tuy nhiên, hiệu quả của hệ thống phanh này giảm sút trong điều kiện thời tiết ẩm ướt.
Vào đầu thế kỷ 20, sự phát triển của xe hơi với tốc độ vượt qua 100 km/h đã tạo ra nhu cầu cần thiết cho hệ thống phanh hiệu quả hơn.
Phanh đĩa, được phát minh bởi William Lanchester vào năm 1902, chỉ thực sự được áp dụng vào cuối thế kỷ 20 Vấn đề chính cản trở việc sử dụng phanh đĩa là tiếng kêu lớn phát ra khi đĩa phanh ma sát với má phanh bằng đồng.
Vì lý do này và một vài nguyên nhân khác mà hệ thống phanh này chưa được sử dụng rộng rãi vào thời gian này
Henry Ford đã cách mạng hóa ngành công nghiệp ô tô bằng cách thiết kế mẫu xe Model T với bàn đạp điều khiển phanh và phanh tay cho bánh sau, giúp giảm giá thành và đơn giản hóa quá trình lái xe Đồng thời, Louis Renault đã cải tiến hệ thống phanh tang trống bằng cách sử dụng guốc phanh có phần bố làm bằng amiăng và trống phanh bằng thép, nâng cao hiệu suất phanh của xe.
Mặc dù phanh thủy lực và phanh trống đã cải thiện khả năng làm việc theo thời gian, nhưng chúng vẫn có nhược điểm là dễ bị nóng Phanh đĩa, được sử dụng rộng rãi từ năm 1949, áp dụng kẹp phanh thủy lực và má phanh làm từ vật liệu ma sát cao, mang lại hiệu suất vượt trội hơn.
Vào những năm 1970, hệ thống phanh ABS được giới thiệu với bộ điều khiển thủy lực và cảm biến tốc độ bánh xe, nâng cao hiệu quả và độ chính xác của phanh Các hệ thống an toàn như TCS, EBD, và BSA cũng đã ra đời, giúp việc phanh trở nên an toàn hơn Gần đây, sự phát triển của xe điện đã dẫn đến sự xuất hiện của hệ thống phanh tái tạo, sử dụng nhiệt từ quá trình ma sát để chuyển đổi thành năng lượng cho động cơ điện.
Hệ thống phanh dùng để:
- Giảm tốc độ của ô tô máy kéo cho đến khi dừng hẳn hoặc đến một tốc độ cần thiết nào đó
- Ngoài ra hệ thống phanh còn có nhiệm vụ giữ cho ô tô máy kéo đứng yên tại chỗ trên các mặt dốc nghiêng hay trên mặt đường ngang
Với công dụng như vậy, hệ thống phanh là một hệ thống đặc biệt quan trọng
Đảm bảo an toàn cho ô tô máy kéo trong mọi chế độ làm việc là yếu tố quan trọng, giúp tối ưu hóa khả năng động lực, tăng tốc độ và nâng cao năng suất vận chuyển.
Hệ thống phanh trên ô tô bao gồm các bộ phận chính như cơ cấu phanh và dẫn động phanh Hiện nay, bên cạnh các bộ phận này, hệ thống phanh còn được trang bị thêm các thiết bị nhằm nâng cao hiệu quả phanh.
Cơ cấu phanh được đặt gần bánh xe, có chức năng tạo ra mô men hãm thông qua các cơ cấu ma sát, giúp giảm tốc độ và dừng lại cho ô tô khi phanh.
Dẫn động phanh là hệ thống bao gồm các bộ phận kết nối từ cơ cấu điều khiển như bàn đạp phanh và cần kéo phanh đến các chi tiết điều khiển hoạt động của cơ cấu phanh Chức năng của dẫn động phanh là truyền và khuếch đại lực điều khiển từ cơ cấu điều khiển đến các chi tiết, giúp đảm bảo hiệu quả hoạt động của hệ thống phanh.
Trên ô tô hiện nay, hệ thống phanh chủ yếu sử dụng phanh chân kết hợp với bánh xe, bao gồm các cơ cấu phanh như phanh guốc, phanh tang trống và phanh đĩa Những hệ thống này được dẫn động bằng khí nén, dầu hoặc dầu có trợ lực, với phanh đĩa hoặc phanh dải dẫn động cơ.
Hệ thống phanh trên ô tô cần đảm bảo các yêu cầu cơ bản sau:
- Có hiệu quả phanh cao nhất ở tất cả các bánh xe, nghĩa là đảm bảo quãng đường phanh ngắn nhất, khi phanh đột ngột trong trường hợp nguy hiểm
Điều khiển nhẹ nhàng và thuận lợi giúp người dùng dễ dàng thao tác với bàn đạp hoặc cần kéo, đảm bảo lực tác dụng phù hợp với khả năng thực hiện liên tục của con người.
- Đảm bảo sự ổn định của ô tô và phanh êm dịu trong mọi trường hợp
- Dẫn động phanh phải có độ nhạy cao, đảm bảo mối tương quan giữa lực bàn đạp với sự phanh của ô tô trong quá trình thực hiện phanh
- Cơ cấu phanh thoát nhiệt tốt, duy trì ổn định hệ số ma sát trong cơ cấu phanh trong mọi điều kiện sử dụng
- Hạn chế tối đa hiện tượng trượt lết bánh xe khi phanh với các cường độ lực bàn đạp khác nhau
- Có khả năng giữ ô tô đứng yên trong thời gian dài, kể cả trên nền đường dốc
Đảm bảo độ tin cậy của hệ thống phanh là điều quan trọng, đặc biệt trong mọi tình huống sử dụng, ngay cả khi có sự cố xảy ra với một phần của hệ thống điều khiển.
1.1.4 Phân loại a Theo đặc điểm điều khiển
- Phanh chính hay còn gọi là phanh chân, dùng để giảm tốc độ khi xe chuyển động, hoặc dừng hẳn xe
- Phanh phụ hay còn gọi là phanh tay, dùng để đỗ xe khi người lái rời khỏi buồng lái và dùng làm phanh dự phòng
Phanh bổ trợ, bao gồm phanh bằng động cơ, thủy lực hoặc điện từ, được sử dụng để tiêu hao một phần động năng của ôtô trong những tình huống cần phanh lâu dài, chẳng hạn như phanh trên dốc dài Theo kết cấu của cơ cấu phanh, phương pháp này giúp tăng cường hiệu quả phanh và đảm bảo an toàn cho người lái.
- Cơ cấu phanh tang trống
- Cơ cấu phanh dải c Theo dẫn động phanh
- Hệ thống phanh dẫn động bằng cơ khí
- Hệ thống phanh dẫn động bằng thủy lực
- Hệ thống phanh dẫn động bằng khí nén
- Hệ thống phanh dẫn động liên hợp: cơ khí, thủy lực, khí nén…
- Hệ thống phanh dẫn động có trợ lực d Theo mức độ hoàn thiện của hệ thống phanh [3]
Hệ thống phanh được hoàn thiện theo hướng nâng cao chất lượng điều khiển ôtô khi phanh, do vậy trang bị thêm các bộ điều chỉnh lực phanh:
- Bộ điều chỉnh lực phanh (bộ điều hòa lực phanh)
- Bộ chống hãm cứng bánh xe (hệ thống phanh có ABS)
Hệ thống phanh ABS có thể được trang bị thêm các liên hợp điều chỉnh như hạn chế trượt quay và ổn định động học, giúp nâng cao khả năng cơ động và ổn định của ô tô khi không có tác động từ phanh.
Cấu tạo và nguyên lý làm việc của hệ thống phanh
1.2.1 Cấu tạo và nguyên lý làm việc của hệ thống phanh thủy lực
Cấu tạo của hệ thống phanh thủy lực
Hình 1.1: Sơ đồ cấu tạo chung của hệ thống phanh thủy lực
+ [4] Hệ thống phanh thủy lực thường gặp trên ô tô con, ô tô tải nhẹ và có thể chia ra:
- Phanh thủy lực đơn giản có bàn đạp, xy lanh chính, xy lanh bánh xe, cơ cấu phanh
- Phanh thủy lực có trợ lực bàn đạp phanh, các dạng trợ lực là: trợ lực chân không, điện từ, trợ lực khí nén, thủy lực
Phanh thủy lực cho phép điều chỉnh lực tác động lên bánh xe, với các bộ điều chỉnh phổ biến như bộ điều hòa lực phanh đơn giản và bộ điều chỉnh tự động chống trượt lết.
Nguyên lý làm việc của hệ thống phanh a Trạng thái phanh xe
Hình 1.2: Sơ đồ hệ thống phanh thủy lực khi đạp phanh
Khi người lái đạp phanh, pít tông trong xi lanh chính nén lò xo, tạo áp suất dầu và đẩy dầu đến các xi lanh bánh xe Dầu này làm cho các piston và guốc phanh ép chặt má phanh vào tang trống, tạo lực ma sát, giúp giảm tốc độ quay hoặc dừng lại theo yêu cầu Trạng thái nhả phanh xe cũng ảnh hưởng đến quá trình này.
Hình 1.3: Sơ đồ cấu hệ thống phanh thủy lực khi nhả phanh
Khi người lái rời chân khỏi bàn đạp phanh, áp suất trong hệ thống phanh giảm nhanh chóng Lò xo hồi vị kéo các guốc phanh và má phanh rời khỏi tang trống, trong khi lò xo guốc phanh hồi vị kéo hai piston của xi lanh bánh xe lại gần nhau Quá trình này đẩy dầu hồi theo ống trở về xi lanh chính và bình dầu.
1.2.2 Cấu tạo và nguyên lý làm việc của hệ thống phanh khí nén
Cấu tạo của hệ thống phanh khí nén :
Hình 1.4: Sơ đồ cấu tạo chung của hệ thống phanh khí nén
Dẫn động phanh khí nén mang lại lợi ích là giảm lực điều khiển trên bàn đạp phanh và không cần sử dụng dầu phanh Tuy nhiên, hệ thống này cũng gặp nhược điểm về độ nhạy kém do hiện tượng nén không khí khi chịu lực.
Nguyên lý làm việc của hệ thống phanh khí nén
Khi xe khởi động, máy nén khí bắt đầu hoạt động để cung cấp khí nén cho hệ thống phanh Nếu bình khí nén không đủ, bánh xe sẽ bị khóa cho đến khi nhận đủ hơi lò xo, sau đó bộ phận hãm mới nhả phanh.
Khi người lái xe đạp phanh, pittong điều khiển sẽ đẩy van khí nén, cho phép khí nén từ bình chứa được chuyển đến bầu phanh bánh xe Khí nén này sẽ ép chặt má phanh vào tang trống, tạo ra ma sát và giúp giảm tốc độ bánh xe.
Khi người lái nhả chân phanh, lò xo piston điều khiển và van khí nén sẽ hồi vị, đóng kín đường dẫn bình chứa Lúc này, khí nén từ bầu phanh được xả ra ngoài, giúp hệ thống lo xo bầu phanh hồi vị và kéo má phanh khỏi tang trống, cho phép xe di chuyển bình thường trở lại.
1.2.3 Cấu tạo và nguyên lý làm việc của hệ thống phanh ABS a Cấu tạo của hệ thống phanh ABS
Hình 1.5: Sơ đồ cấu tạo chung của hệ thống phanh ABS
Cấu tạo của hệ thống ABS gồm các phần tử sau:
Cảm biến tốc độ bánh xe đóng vai trò quan trọng trong hệ thống ABS, giúp nhận diện tình trạng "bó cứng" của các bánh xe Thông thường, cảm biến ABS được lắp đặt tại mỗi bánh xe hoặc ở bộ vi sai, tùy thuộc vào thiết kế của xe.
Bộ điều khiển ABS đóng vai trò quan trọng trong việc điều chỉnh hoạt động của bộ chấp hành ABS, dựa trên các tín hiệu từ cảm biến tốc độ bánh xe và các công tắc áp suất.
Bộ chấp hành ABS có chức năng điều chỉnh áp suất dầu từ xi lanh phanh chính và trợ lực phanh đến từng xi lanh phanh bánh xe, dựa trên tín hiệu từ ECU của hệ thống ABS Nguyên lý hoạt động của hệ thống phanh ABS nhằm kiểm soát tốc độ bánh xe, giúp tăng cường hiệu quả phanh và đảm bảo an toàn khi lái xe.
Hệ thống chống bó cứng phanh (ABS) hoạt động dựa trên nguyên lý đơn giản, sử dụng các cảm biến tốc độ gắn trên từng bánh xe Những cảm biến này gửi thông tin về ECU ABS, giúp hệ thống theo dõi vận tốc quay của từng bánh Khi phát hiện hiện tượng bó cứng bánh xe do phanh đột ngột, ECU ABS sẽ ngay lập tức can thiệp để ngăn chặn tình trạng trượt, đảm bảo an toàn cho người lái.
Khi tài xế phanh đột ngột, hệ thống phanh ABS sẽ ấn và nhả thanh kẹp trên phanh đĩa khoảng 15 lần mỗi giây Điều này giúp ngăn chặn hiện tượng bánh xe bị khóa cứng, khác với các xe không trang bị ABS, nơi lực phanh mạnh có thể làm bánh xe chết.
Nếu xe không có hệ thống ABS, khi bánh xe bị trượt, độ bám đường sẽ giảm xuống dưới mức an toàn Điều này dẫn đến việc lực truyền từ động cơ không giúp xe tiến lên, mà ngược lại, gây ra tình trạng mất kiểm soát.
Nếu xe được trang bị hệ thống ABS, máy tính sẽ sử dụng thông tin từ cảm biến vận tốc và thao tác của người lái để điều chỉnh áp lực phanh tối ưu cho từng bánh Điều này không chỉ đảm bảo tính ổn định cho xe mà còn giúp người lái duy trì kiểm soát quỹ đạo di chuyển.
SƠ ĐỒ CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG PHANH TRÊN XE
ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG PHANH TRÊN XE 2.1 Giới thiệu chung về xe KiɅ RiO 2017
Hình 2.1: Giới thiệu về KiɅ RiO 2017
KiɅ RiO là một hãng xe đến từ Hàn Quốc, đây là một mẫu xe hơi cỡ nhỏ hạng
B, phân khúc cao hơn xe hơi KiɅ Morning một chút Bên cạnh sự thành công của KiɅ Morning, KiɅ RiO tiếp tục là một mẫu xe được tạo tiếng vang cho thị trường Châu Á.Ra đời từ khoảng tháng 8 năm 2000, RiO tên được lấy cảm hứng từ một thành phố của Brazil, đồng thời nó cũng mang ý nghĩa là một dòng sông trong tiếng Bồ Đào Nha Tên gọi KiɅ thiết lập cho xe mẫu biểu tượng cho sự chuyển động, làm mượt mà từ thiết kế xe đến cảm giác lái Nghiên cứu và phát triển dựa trên mẫu xe Hyundai Accent đến từ Hyundai,cùng công ty mẹ với Kia.Xe RiO có mặt tại thị trường Việt Nam từ năm 2011 và được khách hàng điều hành Việt Nam đón nhận nhiệt tình nhờ vào thiết kế trẻ trung, năng động có khả năng vận hành linh hoạt trong giao thông thành thị đông đúc Mẫu xe này khá phù hợp với những khách hàng trẻ tuổi, phụ nữ hoặc các nhà trẻ có ít thành viên và thích hợp di chuyển trong đô thị KiɅ RiO 2017 là một subcompact chiếc xe đã qua sử dụng tốt Nó cung cấp vững chắc hiệu suất và có nội dung cao cấp - không có thẻ xe hơi sang trọng Là một chiếc sedan hoặc hatchback, Rio mang đến một nội thất rộng không gian Hãy nhớ rằng đối thủ cung cấp nhiều tính năng an toàn có sẵn hơn và ước tính tiết kiệm tốt hơn
2.1.1 Đặc tính kĩ thuật của xe KiɅ RiO 2017
* Thông số kích thước trên xe Kia Rio 2017 [6]
Thông số KiɅ RiO Sedan 2017
Kích thước tổng thể D x R x C (mm) 4.385 x 1.725 x 1.450
Chiều dài cơ sở (mm) 2.580
Khoảng sáng gầm xe (mm) 140
Bán kính vòng quay tối thiểu (mm) 5.260
Khối lượng không tải (kg) 1.068
Khối lượng toàn tải (kg) 1.600
Dung tích bình chứa nhiên liệu (lít) 43
* Thông số động cơ KiɅ RiO 2017
Thông số KiɅ RiO Sedan 2017
Loại 4 xy lanh, 16 van DOHC, CVVT
Công suất (mã lực @ vòng/phút) 138 @ 6.300
Mô-men xoắn (Nm @ vòng/phút) 23 @ 4850
2.1.2 Giới thiệu các hệ thống của xe KiɅ RiO 2017
KiɅ RiO được trang bị động cơ 4 xi lanh thẳng hàng, dung tích 1.6L với hệ thống phun xăng trực tiếp (GDI) và 16 van DOHC, CVVT Động cơ này sản sinh công suất 138 mã lực tại 6.300 vòng/phút và mô-men xoắn cực đại 123Nm tại 4.850 vòng/phút Ngoài ra, xe còn có tùy chọn hộp số sàn 6 cấp hoặc hộp số tự động 4 cấp.
Hình 2.2: Động cơ GDI trên xe KiɅ RiO 2017
Ly hợp loại 1 là đĩa ma sát khô, thường ở trạng thái đóng, với lò xo ép hình đĩa và dẫn động cơ khí qua cáp Loại ly hợp này sử dụng lò xo hình côn, cho phép mở và đóng ly hợp mà không cần đòn mở riêng Lò xo có mặt đáy tiếp xúc trực tiếp với đĩa ép, phần giữa liên kết chặt chẽ với nó, trong khi mặt đỉnh của lò xo được sử dụng để mở ly hợp khi bạc mở ép lên.
+ KiɅ RiO 4DR MT :Hộp số 6 cấp
+ KiɅ RiO 4DR AT : Hộp số 4
+ KiɅ RiO 5DR ATH : Hộp số 4
+ KiɅ RiO Sedan MT : Hộp số 5 cấp
Hệ thống treo phía trước của KiɅ RiO được trang bị hệ thống treo độc lập Macpherson, một thiết kế phổ biến cho các xe có khung liền khối Với cấu trúc đơn giản và ít chi tiết, hệ thống này không chỉ giúp giảm chi phí sản xuất mà còn dễ dàng bảo trì và sửa chữa, mang lại hiệu suất tối ưu cho xe.
Hình 2.3: Hệ thống treo phía trước của KiA RiO 2017
1 Hộp số 2 Thanh ổn định 3 Trục lái
4 Liên kết ổn định 5 Giảm xóc 6 Cầu trước7 Tay đòn dưới trước
Hệ thống treo phía sau của xe được trang bị kiểu treo phụ thuộc với trục xoắn lò xo trụ, mang lại độ cứng cáp và khả năng chịu tải tốt hơn cho xe.
Hình 2.4: Hệ thống treo phía sau trên xe KiɅ RiO 2017
1.Trục dầm xoắn 2 Lò xo sau
3 Đĩa phanh tang trống phía sau
Hệ thống trợ lực tay lái điện MDPS (Motor Driven Power Steering) trên KiɅ RiO 2017 giúp đơn giản hóa khả năng vận hành, mang lại cảm giác nhẹ nhàng khi di chuyển trong phố và tạo độ ổn định chắc chắn hơn khi lái ở tốc độ cao.
Hệ thống an toàn của KiɅ RiO 2017 chỉ đạt mức cơ bản, không nổi bật so với nhiều đối thủ trong cùng phân khúc Các trang bị an toàn của Rio bao gồm:
+ Hệ thống chống bó cứng phanh ABS
+ Hệ thống phân bổ lực phanh điện tử EBD
Hình 2.5: Hệ thống lái trợ lực tay lái điện MDPS
4 ECU MDPS + Hai túi khí cho hàng ghế trước
+ Khoá cửa trung tâm và khoá trẻ em phía sau
+ Cảm biến hỗ trợ đỗ xe phía sau
2.2 Sơ đồ cấu tạo và nguyên lý làm việc của hệ thống phanh trên xe KiɅ RiO 2017
2.2.1 Sơ đồ cấu tạo của hệ thống phanh trên KiɅ RiO 2017
Hình 2.6: Sơ đồ cấu tạo của hệ thống phanh trên KiɅ RiO 2017
1 Cụm đèn cảnh báo ABS 2 Cảm biến tốc độ đằng trước bên trái
3 Modun điều khiển ABS 4 Cảm biến tốc độ đằng trước bên phải
5 Đường dẫn dầu 6 Cảm biến tốc độ đằng sau bên phải
7 Cảm biến tốc độ đằng sau bên trái
2.2.2 Nguyên lý làm việc của hệ thống phanh trên xe KiɅ RiO 2017 a Khi không phanh
Khi không có lực tác dụng lên bàn đạp phanh, cảm biến tốc độ vẫn liên tục đo tốc độ bánh xe và gửi dữ liệu về khối điều khiển ECU trong quá trình xe hoạt động Trong trường hợp phanh thông thường, hệ thống ABS sẽ không hoạt động.
Hình 2.7 Khi phanh bình thường
Khi người lái xe đạp phanh, nếu lực phanh chưa đủ mạnh để gây trượt bánh xe, dầu phanh sẽ được dẫn từ tổng phanh đến van nạp mở, cho phép dầu đi vào mà không bị cản trở bởi bộ chấp hành ABS Dầu phanh sẽ đến các xilanh bánh xe giống như phanh thông thường Trong trường hợp phanh khẩn cấp, hệ thống ABS sẽ hoạt động để duy trì sự kiểm soát và ổn định cho xe.
Khi người lái nhấn bàn đạp phanh với lực đủ lớn, hiện tượng trượt sẽ xảy ra Khi hệ số trượt vượt quá 1030%, hệ thống ABS sẽ hoạt động, với các giai đoạn làm việc được xác định rõ ràng.
+ Giai đoa ̣n duy trì (giữ) áp suất:
Khi phát hiện sự giảm nhanh tốc độ của bánh xe từ tín hiệu của cảm biến tốc độ, bộ điều khiển ECU sẽ xác định bánh xe nào bị trượt quá giới hạn quy định.
Sau khi bộ điều khiển ECU gửi tín hiệu đến bộ chấp hành, các rơle điện từ của van nạp được kích hoạt để đóng van nạp lại, cắt đứt đường thông giữa xilanh chính và xilanh bánh xe Do đó, áp suất trong xilanh bánh xe sẽ không thay đổi ngay cả khi người lái tiếp tục tăng lực đạp Sơ đồ hoạt động của hệ thống trong giai đoạn này được thể hiện rõ ràng.
Hình 2.8 Giai đoạn duy trì giữ áp suất
1- Tổng phanh 2- Ống dẫn dầu 3- Van điện 4- Cuộn dây
5- Van điện 6- Bơm dầu 7- Van điện 8- Bình chứa dầu
9-Cơ cấu phanh 10-Cảm biến tốc độ 11-Roto cảm biến
12- Nguồn điện 13-Van nạp 14-Van 15-Khối ECU
Giai đoạn giảm áp suất diễn ra khi van nạp đã đóng, nhưng hệ thống điều khiển nhận thấy bánh xe vẫn có khả năng bị hãm cứng do gia tốc chậm dần quá lớn Trong trường hợp này, tín hiệu điều khiển sẽ được truyền đến rơle van điện từ của van xả để mở van, cho phép chất lỏng từ xilanh bánh xe đi vào bộ tích năng và thoát về vùng có áp suất thấp trong hệ thống, từ đó giúp giảm áp suất trong hệ thống một cách hiệu quả.
1- Tổng phanh 2- Ống dẫn dầu 3- Van điện 4- Cuộn dây 5- Van điện 6- Bơm dầu 7- Van điện 8- Bình chứa dầu
9-Cơ cấu phanh 10-Cảm biến tốc độ 11-Roto cảm biến
12- Nguồn điện 13-Van nạp 14-Van 15-Khối ECU
Khi tốc độ bánh xe tăng lên do áp suất dòng phanh giảm, cần tăng áp suất trong xilanh để tạo lực phanh lớn Khối điều khiển điện tử ECU ngắt dòng điện cung cấp cho cuộn dây của các van điện từ, làm cho van nạp mở ra và đóng van xả lại, dẫn đến bánh xe giảm tốc độ.
1- Tổng phanh 2- Ống dẫn dầu 3- Van điện 4- Cuộn dây 5- Van điện 6- Bơm dầu 7- Van điện 8- Bình chứa dầu
9- Cơ cấu phanh 10- Cảm biến tốc độ 11- Roto cảm biến 12- Nguồn điện 13- Van nạp 14- Van xả 15- Khối ECU
Chu trình giữ áp, giảm áp và tăng áp được lặp đi lặp lại, giúp duy trì phanh xe ở giới hạn trượt tối ưu mà không bị hãm cứng hoàn toàn.
CHƯƠNG 3 : ĐẶC ĐIỂM KẾT CẤU CÁC BỘ PHẬN CHÍNH
CỦA HỆ THỐNG PHANH TRÊN XE KIA RIO 2017
3.1.1 Cơ cấu phanh trước a Cấu tạo
Hình 3.1 Cấu tạo phanh đĩa phía trước
1 Ngàm Phanh 5 Má phanh đĩa phía trước
2 Đĩa Phanh 6 Chốt trượt xi lanh phanh đĩa trước
3 Tấm đỡ má phanh trước 7 Miếng báo mòn
4 Cao su chắn bụi 8 Đệm chống ồn đĩa phanh đĩa trước b Nguyên lý làm việc
QUY TRÌNH THÁO LẮP, PHƯƠNG PHÁP KIỂM TRA BẢO DƯỠNG VÀ CHẨN ĐOÁN HỆ THỐNG PHANH TRÊN XE KIɅ RIO
4.1.1 Quy trình tháo xy lanh phanh chính
* Tháo xy lanh chính ra khỏi động cơ
STT Nội Dung Dụng Cụ Yêu Cầu Hình Ảnh
1 Tháo bu lông lắp máy lọc không khí (B) khỏi giá đỡ lắp máy lọc không khí và thân máy lọc không khí (A)
Cờ lê, đồ bảo hộ
Siết một lực vừa đủ để không là hỏng bu lông
2 Ngắt kết nối đầu nối công tắc mức dầu phanh
(A) và tháo nắp hồ chứa (B)
Kìm kẹp Cẩn thận không để gãy hoặc bẹp, hư hỏng đầu nối
3 Tháo dầu phanh ra khỏi bình chứa dầu (C) với một ống hút
Không được để dầu phanh ra ngoài, nhất là vào các chi tiết của động cơ
4 Ngắt kết nối các đường phanh
Kìm kẹp Để ngăn chặn sự cố tràn, hãy che các khớp ống bằng giẻ rách hoặc khăn cửa hàng
5 Tháo các đai ốc lắp xi lanh chính
Cờ lê, kìm kẹp hãm
Dùng một lực vừa đủ khoảng 1.3-1.7 kgf.m
6 Tháo xi lanh chính (C) khỏi bộ tăng áp phanh
Hãy cẩn thận để không uốn cong hoặc làm hỏng các đường phanh khi tháo xi lanh chính
* Tháo rời xi lanh chính
STT Nội Dung Dụng Cụ Yêu Cầu Hình Ảnh
` Tháo lắp bình chứa dầu phanh
Giẻ Để bộ phận tháo vào 1 khay đựng đồ riêng
2 Tháo cảm biến báo mức dầu phanh
Cờ lê Tránh làm hỏng cảm biến
3 Tháo bình chứa dầu phanh (B) ra khỏi xi lanh chính, sau đó tháo vít lắp (A)
Cờ lê, Đồ bảo hộ
Tháo một lực vừa phải tránh làm hỏng vít lắp
Tránh làm hỏng vòng hãm
5 Tháo chốt có đẩy piston chính
Tua vít Tránh làm hỏng chốt đẩy piston chính
6 Tháo chốt piston thứ cấp Tháo cụm piston thứ cấp
Tua vít Tránh làm hỏng chốt thứ cấp
4.1.2 Quy trình lắp xy lanh phanh chính
* Lắp từng chi tiết của xi lanh chính
STT Nội Dung Dụng Cụ Yêu Cầu Hình Ảnh
2 Cẩn thận chèn lò xo và piston theo hướng thích hợp
Tua vít Tránh làm hỏng lò xo, piston
3 Nhấn piston và tiến hành lắp chốt xi lanh
Tua vít Tránh làm hỏng piston và chốt xy lanh
4 Nhấn piston và lắp vòng đệm hãm lại
Tua vít, kìm kẹp hãm
Tránh làm hỏng piston và vòng đệm
5 Lắp hai miếng đệm và xi lanh chính Đồ bảo hộ
Tránh làm hỏng miếng đệm
6 Lắp bình chứa dầu phanh lên trên xi lanh chính Đồ bảo hộ
* Lắp xi lanh chính vào động cơ
1 Lắp đặt xi lanh chính vào bộ tăng áp phanh Đồ bảo hộ
2 Nối các ống phanh (A) và giắc nối chuyển đổi mức phanh (B) với xy lanh chính
Tránh làm hỏng các giắc nối
3 Sau khi đổ đầy bình chứa xi lanh chính đến vạch lớn tối đa
Kiểm tra xem có rò rỉ dầu không
4.1.3 Kiểm tra xy lanh phanh chính
STT Nội Dung Yêu cầu
1 Kiểm tra xi lanh phanh xem có bị rò rỉ dầu không
Miếng đệm giữa xy lanh chính và bình chứa dầu có bị nứt, vỡ không
2 Dùng máy nén dầu phanh ra khỏi bình chứa của xy lanh phanh chính
Kiểm tra giăng của chốt định vị xem có bị đứt không
3 Dùng cờ lê siết lỏng các đai ốc ống dầu phanh
Diết một lực vừa đủ tránh làm hỏng đai ốc, ống dầu
4 Tháo piston ra khỏi xy lanh và kiểm tra, lau chùi piston
5 Tháo piston ra khỏi xy lanh và kiểm tra, lau chùi piston
6 Bôi một lớp mỡ mỏng cupen mới và lắp piston vào xy lanh chính
Dùng mỡ glycol, và tránh bôi vào các vị trí khác
7 Đặt miếng rẻ xuống dưới phía khu vực lắp xy lanh chính
Cần làm thao tác nhanh
8 Xả không khí đúng quy trình Siết chặt nút xả khí khi không còn bọt khí trong bầu phanh chảy ra
9 Kiểm tra chất lượng dầu phanh
Dùng dầu phanh chính hãng
4.2.1 Quy trình tháo cơ cấu phanh [10]
* Cơ cấu phanh đĩa phía trước
STT Nội Dung Dụng Cụ Yêu Cầu Hình Ảnh
1 Tháo lốp và bánh phía trước
Siết lực vừa đủ tránh làm hỏng ốc ở bánh xe
2 Tháo bu lông dẫn hướng (B) và nâng cụm ngàm phanh
(A) lên Sau đó kiểm tra các đường ống dẫn dầu và chân giắc xem có bị hơ hỏng và xuống cấp không
Cờ lê 14 Dùng một lực vừa đủ khoảng 2,2- 3,2 kgf.m
3 Tháo miếng đệm giữ má phanh (A) , bộ giữ má phanh
Tua vít, giẻ, đồ bảo hộ
Tránh làm hỏng má phanh, bộ giữ má phanh
Không để dầu dính vào má phanh,đĩa phanh
* Cơ cấu phanh tang trống sau
STT Nội Dung Dụng Cụ Yêu Cầu Hình Ảnh
1 Tháo bánh và lốp phía sau
Khẩu 21, súng hơi, tay công
Siết lực vừa đủ tránh làm hỏng ốc lốp
2 Tháo lò xo giữ má phanh và chốt giữ má phanh (B)
Tránh làm hỏng má phanh, chốt giữ má phanh
3 Tháo lò xo hồi vị phía trên (A)
Tránh làm hỏng lò xo hồi vị trên
4 Tháo guốc phanh (A) và lò xo hồi vị dưới.(B)
Tua vít Đảm bảo quá trình tháo không được làm hỏng tấm chắn bụi của xy lanh trên bánh xe
5 Ngắt kết nối cáp phanh đỗ xe khỏi cần phanh đỗ xe
Kìm Tránh làm đứt cáp phanh
6 Tháo lắp ráp má phanh
Tua vít Tránh làm hỏng má phanh
7 Ngắt kết nối đường ống phanh ra khỏi xy lanh bánh xe
Tránh làm hỏng đường ống dẫn dầu phanh
4.2.2 Quy trình lắp cơ cấu phanh
* Cơ cấu phanh đĩa phía trước
STT Nội Dung Dụng Cụ Yêu Cầu Hình Ảnh
1 Lắp các bộ phận giữ đệm (A) vào cụm ngàm phanh
Tránh làm hỏng bộ giữ đệm vào cụm ngàm phanh
Kiểm tra kỹ lưỡng vật liệu lạ trên miếng đệm và mặt sau của nó, vì đĩa phanh và miếng đệm bị bẩn có thể làm giảm hiệu suất phanh của xe Đảm bảo rằng dầu mỡ không dính vào đĩa và miếng đệm phanh để duy trì khả năng phanh tốt nhất.
3 Lắp má phanh (B) và miếng chêm đệm (A) vào bộ phận giữ miếng đệm (
Lắp miếng đệm có chỉ báo độ mòn vào bên trong
Khi tái sử dụng các miếng đệm phanh, hãy đảm bảo lắp đặt chúng trở lại đúng vị trí ban đầu để duy trì hiệu quả phanh và tránh tình trạng giảm hiệu suất phanh trong quá trình sử dụng.
(A) sao cho ngàm phanh vừa các miếng đệm
Sử dụng dụng cụ chuyên dụng SST (09581-
11000) Đảm bảo rằng khi khởi động piston ở vịt trí không bị làm hỏng khi hạ ngàm phanh xuống
5 Hạ ngàm phanh xuống vị trí ban đầu
Tua vít Cẩn thận để không làm hỏng chốt piston (A), hãy lắp chốt thanh dẫn hướng (B) và siết chặt nó đến mômen xoắn quy định
6 Đổ đầy bình chứa xi lanh chính đến vạch tối đa
Dầu phanh chính hãng, kiểm tra phanh có bị rò rỉ không
7 Kiểm tra phanh chân Đạp bàn đạp phanh nhiều lần để đảm bảo hệ thống phanh hoạt động, sau đó chạy thử
* Cơ cấu phanh tang trống phía sau
1 Bôi mỡ (C) vào giữa xy lanh bánh xe (A) và mâm phanh (B) , và lắp đặt xy lanh bánh xe
Bôi đúng mỡ, tránh bôi mỡ nhầm vào các vị trí không cần thiết
2 Nối lại các ống dây phanh (D) với xy lanh bánh xe (A)
Tránh làm hỏng ống dây dẫn dầu
3 Nối lại cáp dây phanh tay với cần số
Tránh làm hỏng dây cáp phanh tay
4 Làm sạch các rãnh ren của cần điều chỉnh (A) và thanh đẩy (B)
Phủ các lớp ren của bộ điều chỉnh bằng dầu mỡ
5 Lắp cần điều chỉnh phanh, sau đó lắp nó vào guốc phanh
Tránh làm hỏng cần điều chỉnh
6 Lắp cụm bộ điều chỉnh và lò xo hồi vị phía trên (D) theo hướng bên phải
Cờ lê tua vít, kìm
Hãy cẩn thận để không làm hỏng nắp đậy bụi xi lanh bánh xe
7 Lắp lò xo hồi vị phía dưới (E)
Cờ lê tua vít, kìm
8 Bôi mỡ xi lanh phanh hoặc mỡ cao su tương đương vào các bề mặt trượt
Cờ lê tua vít, kìm Đừng để dầu mỡ rơi vào trên má phanh
9 Bôi mỡ xi lanh phanh hoặc mỡ cao su tương đương vào các đầu guốc phanh và các mép đối diện của phanh nhình thấy
Không dính dầu mỡ vào má phanh
Cờ lê tua vít, kìm
Cẩn thận để không làm hỏng nắp che bụi xi lanh bánh xe
11 Lắp chốt phanh (B) vào mâm phanh
12 Nếu xy lanh phanh tháo ra
Kiểm tra xem có bị rò rỉ dầu không
13 Kiểm tra phanh chân Đạp phanh nhiều lần để điều chỉnh phanh
14 Điều chỉnh lại phanh tay
4.2.3 Kiểm tra cơ cấu phanh
* Cơ cấu phanh đĩa phía trước
STT Nội Dung Yêu cầu Hình Ảnh
1 Loại bỏ tất cả rỉ sét và nhiễm bẩn khỏi bề mặt đĩa
Tránh làm hỏng bề mặt đĩa
2 Đo độ dày của đĩa ít nhất là 4 vị trí
3 Độ dày thay đổi không được vượt quá
Nếu độ mòn vượt quá giới hạn, hãy thay thế
(0,0020in) (bán kính) tại bất kỳ hướng nào đĩa và đệm cụm bên trái và bên phải của xe
4 Kiểm tra độ mòn của miếng đệm Đo độ dày má phanh
Thay thế nó nếu nó nhỏ hơn giá trị được chỉ định
5 Kiểm tra xem có bôi mỡ vào các điểm tiếp xúc trượt chưa, miếng đệm và kim loại có bị hư hỏng
Không dung mỡ bôi vào chi tiết được bôi
* Cơ cấu phanh tang trống phía sau
STT Nội Dung Yêu Cầu Hình Ảnh
1 Nâng cao phần sau của xe Đảm bảo rằng nó được nâng đỡ một cách cẩn thận
2 Nhả phanh tay và tháo phanh tang trống phía sau
Phải nhải phanh tay trước khi tháo phanh tang trống sau
3 Kiểm tra xy lanh (A) và tìm rò rỉ
Tránh làm hỏng xy lanh
4 Kiểm tra xem má phanh có bị nứt, mòn hay bẩn không
Nếu bị nứt thì thay thế
5 Đo độ dày của má phanh (A), không bao gồm độ dày của guốc phanh
6 Nếu độ dày của lớp lót phanh thấp hơn giá trị cho phép
Nên thay phanh theo cả bộ
7 Kiểm tra vòng bi trong trung tâm đơn vị để hoạt động trơn tru hơn
Nếu nó cần cầu bảo dưỡng, nên thay thế nó
8 Đo kích thước bên trong của trống phanh bằng thước kẹp
Nếu đường kính trong của trống phanh lớn hơn giới hạn quy định, thay thế trống phanh
9 Kiểm tra trống phanh để tìm điểm , rãnh và chỗ vết nứt
Nếu có vết nứt nên thay thế
10 Kiểm tra lớp má phanh và trống phanh để có chỗ tiếp xúc thích hợp
11 Kiểm tra bên ngoài xi lanh bánh xe xem có bị mài mòn quá mức và hư hỏng quá mức không
Nếu hư hỏng thì thay thế
12 Kiểm tra độ mòn hoặc hư hỏng của mâm phanh
Nếu hư hỏng thì thay thế
4.3 Phương pháp kiểm tra, bảo dưỡng hệ thống phanh
Hệ thống phanh hư hỏng có thể dẫn đến phanh không hoạt động hiệu quả, gây mất an toàn khi lái xe Một số sự cố nghiêm trọng còn có thể gây kẹt bánh xe, ảnh hưởng đến khả năng vận hành của xe và dẫn đến các hư hỏng khác.
4.3.1 Phương pháp kiểm tra hệ thống phanh
1 Kiểm tra hệ thống phanh bằng cách đạp thử chân phanh trước khi nổ máy
Trước khi khởi động xe, hãy đạp chân phanh 3-5 lần để kiểm tra Nếu chân phanh cứng lại hoặc không di chuyển, hệ thống trợ lực phanh vẫn hoạt động tốt Khi xe nổ máy, chân phanh cần từ từ hạ xuống vị trí ban đầu, không được giữ nguyên.
Nếu khi đạp chân phanh mà cảm thấy hẫng và không cần nổ máy vẫn có thể nhấn phanh nhiều lần, điều này cho thấy hệ thống trợ lực chân không đã mất tác dụng Để đảm bảo an toàn, bạn nên gọi thợ đến kiểm tra hoặc sử dụng dịch vụ xe cứu hộ, tránh di chuyển xe trên đường vì rất nguy hiểm.
2 Kiểm tra hệ thống phanh xe ô tô bằng cách kiểm tra đèn báo ABS
Khi bạn bật chìa khóa điện, đèn báo hệ thống chống bó cứng phanh (ABS) sẽ sáng lên, cho thấy rằng hệ thống điện đang trong quá trình kiểm tra Đây là bước đầu tiên trong quy trình kiểm tra hoạt động của đèn báo ABS.
- Để công tắc khởi động xe ở vị trí tắt ít nhất 15 giây, rồi xoay quá vị trí mở nếu sáng trong 30 giây hoặc ít hơn, lặp lại bước này
- Xoay công tắc qua vị trí khởi động và khởi động động cơ
- Ngay khi động cơ khởi động, xoay công tắc sang vị trí mở
- Lái xe chạy một khoảng ngắn với tốc độ tối thiểu
- Đặt cần số ở vị trí đỗ và để động cơ chạy không tải trong vài giây
Nếu đèn sáng một vài giây rồi tắt túc là hệ thống phanh đã được kiểm tra và sẽ không có vấn đề gì
Nếu đèn ABS chỉ nhấp nháy hoặc sáng liên tục, bạn nên đưa xe đi bảo dưỡng Các cơ sở bảo dưỡng chuyên nghiệp sẽ kiểm tra và cung cấp lời khuyên phù hợp cho bạn.
3 Kiểm tra hệ thống phanh xe ô tô bằng cách nghe tiếng phanh Đây cũng là một biện pháp kiểm tra khá thuận tiện và dễ dàng cho người ít kinh nghiệm Bạn sẽ nghe một loạt tiếng động xuất hiện nếu phanh xe có vấn đề như : tiếng kêu ken két, tiếng kim loại ma sát va vào nhau … Nếu thấy những tiếng kêu này thì chứng tỏ bố thắng đã bị mòn Các tiếng ồn sẽ càng lớn hơn khi bạn sử dụng phanh càng nhiều Đây là phương pháp dễ dàng nhận biết nhất khi kiểm tra hệ thống phanh Vì vậy, nếu thấy những tiếng ồn này xuất hiện, bạn nên chủ động đến bảo dưỡng và kiểm tra hệ thống phanh của mình ngay nhé
4 Kiểm tra hệ thống phanh xe ô tô bằng cách kiểm tra má phanh
Má phanh là bộ phận quan trọng giúp giảm tốc độ và đảm bảo an toàn khi lái xe Việc má phanh bị mòn sâu sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng giảm tốc và dừng xe Độ mòn của má phanh phụ thuộc vào cách điều khiển của mỗi người; khi má phanh mòn quá nhiều, áp suất phanh sẽ giảm, hiệu năng phanh kém và đĩa phanh sẽ bị nóng, dẫn đến mòn nhanh hơn Để đảm bảo an toàn, không nên tiếp tục sử dụng má phanh khi đã mòn, và nên thay mới khi độ dày chỉ còn khoảng 2 – 3mm.
5 Kiểm tra hệ thống phanh xe ô tô bằng cách rà láng đĩa phanh
Khi sử dụng xe trong thời gian dài, má phanh và bụi bẩn từ môi trường bên ngoài sẽ ảnh hưởng đến hiệu suất phanh Quá trình phanh tạo ra nhiệt độ cao và bám nhiều tạp chất, dẫn đến tình trạng hao mòn không đồng đều của đĩa phanh Hệ quả là đĩa phanh có thể bị cong vênh, ảnh hưởng đến an toàn và hiệu quả vận hành của xe.
Nếu bạn gặp vấn đề với phanh, rà láng đĩa phanh là giải pháp hiệu quả nhất Đối với xe có hệ thống phanh ABS, cần chú ý đến độ dày tối thiểu của đĩa phanh khi tiến hành láng Trong trường hợp đĩa phanh đã quá xước và mòn, việc láng sẽ không khắc phục được và bạn sẽ cần thay mới Do đó, hãy kiểm tra kỹ xe của bạn để đảm bảo an toàn.
6 Kiểm tra hệ thống phanh xe ô tô bằng cách kiểm tra dầu phanh Đối với việc kiểm tra dầu phanh ô tô, bạn nên kiểm tra theo dõi thường xuyên theo định kì Thông thường từ nửa tháng đến 1 tháng 1 lần để biết tình trạng của hệ thống phanh Nếu mức dầu xuống thấp hơn so với quy định thì phải bổ sung thêm dầu phanh Không được để hệ thống phanh thiếu dầu Còn trong trường hợp mức dầu hao thường xuyên thì có thể bị rò rỉ dầu hoặc ở các đường ống dẫn dầu của hệ thống phanh Lúc này bạn có thể kiểm tra hoặc đưa đến các gara để kiểm tra
Khi kiểm tra dầu phanh, bạn nên chú ý đến màu sắc của dầu Dầu phanh trong suốt là dấu hiệu của dầu mới, trong khi dầu có màu sậm và bẩn cho thấy đã lâu không thay và cần được thay mới hoàn toàn Việc giữ lại dầu phanh cũ có thể gây ra nhiều nguy hiểm khác.
4.3.2 Phương pháp bảo dưỡng hệ thống phanh
1.Quan sát trong khi lái xe
Trong lúc lái xe, cần để ý xem hệ thống phanh làm việc như thế nào
Nếu bạn cảm thấy bàn đạp thắng không chắc chắn khi đạp chân, hoặc phải đạp gần chạm sàn mới có hiệu lực, đó là dấu hiệu cần kiểm tra ngay Nguyên nhân có thể là do thiếu dầu thắng hoặc dầu bị rò rỉ.
– Nếu đạp thắng thấy rung xe hoặc rung tay lái là dấu chỉ cần phải thay đĩa phanh hoặc đĩa phanh đã quá mòn cần phải tráng mặt lại
Lắng nghe những âm thanh chỉ dấu hao mòn là rất quan trọng, như tiếng rít ken két hoặc âm thanh kim loại chà vào nhau, cho thấy lớp bố thắng đã mòn Nếu không sửa chữa kịp thời, tình trạng này có thể dẫn đến nhiều nguy hại nghiêm trọng khác.
2.Quan sát khoang động cơ
