Hệ thống phanh dầu trên ô tô có rất nhiều loại khác nhau với mỗiloại đều có tính ưu việt khác nhau, do đó để hiểu biết rõ về vấn đề này đỏi hỏi phải có sự hiểu biết sâu sắc kỹ lưỡng về c
Trang 1NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
Hưng yên, ngày … tháng … năm… Giáo viên hướng dẫn
Lê Vĩnh Sơn
Trang 2MỤC LỤC
LỜI MỞ ĐẦU 6
1.1 LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI VÀ LỊCH SỬ VẪN ĐỀ NGHIÊN CỨU 7
1.3 ĐỐI TƯỢNG VÀ KHÁCH THỂ CỦA ĐỀ TÀI 8
1.4 PHƯƠNG PHÁP VÀ KẾ HOẠCH NGHIÊN CỨU 8
2.1 HỆ THỐNG PHANH THỦY LỰC TRÊN ÔTÔ 10
2.2.1 Cấu tạo và nguyên lý làm việc của hệ thống phanh dầu. 11
2.7 XY LANH PHANH CHÍNH 16
2.8 CƠ CẤU PHANH TANG TRỐNG 17
2.9 CÁC CHI TIẾT CỦA GUỐC PHANH 19
2.9.1 Guốc phanh 19
2.9.2 Mâm phanh 20
2.9.3 Tang trống 20
2.9.4 Má phanh 21
2.9.5 Lò xo phanh 21
2.9.6 Bộ điều chỉnh guốc phanh 22
2.9.7 Cần điều khiển phanh tự động 22
2.9.8 Lò xo giữ guốc phanh 23
2.9.9 Xi lanh con 23
2.10 CƠ CẤU PHANH ĐĨA 23
2
Trang 3PHẦN III:KIỂM TRA VÀ SỬA CHỮA CƠ CẤU PHANH BÁNH SAU
3.1 BẢNG THÔNG SỐ XE MAZDA E2000-1995 25 3.2 NGUYÊN NHÂN HƯ HỎNG,KIỂM TRA, SỬA CHỮA VÀ BẢO
3.2.1.Hư hỏng, nguyên nhân và cách khắc phục của hệ thống phanh dầu27 3.2.2.hư hỏng, nguyên nhân và cách khắc phục của cơ cấu phanh bánh xe
3.2.3 Hư hỏng, nguyên nhân và cách khắc phục cơ cấu phanh tay 31
3.3 CÁC DỤNG CỤ THÁO, LẮP, KIỂM TRA HỆ THỐNG PHANH 32
3.4.1 Yêu cầu tháo và lắp các cụm chi tiết trên xe 34
3.5 QUY THÁO VÀ LẮP CƠ CẤU PHANH BÁNH XE LOẠI TANG
Trang 4DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 2.1 Cấu tạo của hệ thống phanh dầu………10
Hình 2.2. Sơ đồ hệ thống phanh hai dòng độc lập……….11
Hình 2.3. Sơ đồ hệ thống phanh hai dòng hỗn hợp……… 11
Hình 2.4 Cấu trúc hệ thống phanh có điều hoà lực phanh……… 13
Hình 2.5 Nguyên lý hệ thống phanh có điều hoà lực phanh……… …13
Hình 2.6 Sơ đồ cấu tạo phanh tay……… …14
Hình 2.7 Sơ đồ cấu tạo bộ trợ lực chân không……… 15
Hình 2.8. Sơ đồ cấu tạo xilanh phanh chính………16
Hình 2.9 Cấu tạo cơ cấu phanh tang trống……….17
Hình 2.10 Cơ cấu guốc phanh trên xe MAZDA E2000-1995 18
Hình 2.11 Sơ đồ cấu tạo cơ cấu phanh guốc đối xứng tâm……….18
Hình 2.12. Chi tiết các bộ phận guốc phanh 19
Hình 2.13 Cấu tạo Guốc phanh……….20
Hình 2.14. Sơ đồ cấu tạo phanh tang trống ( Loại hai xilanh )……… 20
Hình 2.15 Cấu tạo má phanh……… 21
Hình 2.16 Lò xo hồi vị phanh 21
Hình 2.17. Cấu tạo của tăng phanh xe MAZDA 22
Hinh 2.18 Cần điều chỉnh phanh tự động………22
Hình 2.19 Lò xo giữ guốc phanh……….23
Hình 2.20 Cấu tạo của xy lanh con……….23
Hình 2.21 Cấu tạo phanh đĩa………24
Hình 3.1. Xe MAZDA E2000-1995……….25
Hình 3.2 Dụng cụ xả e………46
Hình 3.3 xả E và điều chỉnh phanh……… 46
Hình 3.4. Hành trình tự do bàn đạp……… 47
Hình 3.5 Hành trình tự do bàn đạp………47
4
Trang 5LỜI MỞ ĐẦU
Trong những năm gần đây, nền kinh tế của Việt Nam đang vươn lên hoà nhập vớinền kinh tế thế giới Bên cạnh sự phát triển của các nghành kinh tế khác thì nghànhvận tải ô tô cũng có chuyển biến không ngừng Với sự phát triển đó nước ta đã nhập và
sử dụng rất nhiều loại xe Do đó số lượng xe ô tô lưu thông trên đường ngày càng tăng
và yêu cầu về an toàn cho người điều khiển xe, người tham gia giao thông và hàng hoángày càng được nhiều người quan tâm tới và vị trí, tầm quan trọng của hệ thống phanhtrong việc bảo đảm an toàn ngày càng được chú trọng hơn bao giờ hết
Vì vậy việc bảo dưỡng, cũng như chẩn đoán, sửa chữa đối với hệ thống phanhngày càng trở lên cấp thiết và được nhiều người quan tâm
Do thấy được điều này nên trong quá trình học tập tại trường chúng em là sinhviên lớp ĐLK41 đã được Khoa cơ khí động lực giao cho nhiệm vụ hoàn thành đồ án
môn học với nội dung “ Nghiên cứu phương pháp kiểm tra, sửa chữa cơ cấu phanh bánh xe sau trên xe MAZDA E2000-1995 ”.
Đây là đề tài có tính cấp bách và thiết thực đồng thời do sự hạn chế về mặt thờigian, tài liệu Song vượt qua khó khăn trên bằng sự lỗ lực của bản than cùng với sự
giúp đỡ của bạn bè và sự chỉ bảo tận tình của thầy Lê Vĩnh Sơn cũng như các thầy cô
Em xin chân thành cảm ơn!
Hưng Yên, ngày… tháng… năm 2013.
Sinh viên
Hoa Văn Quý
Trang 6PHẦN I: MỞ ĐẦU
1.1 LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI VÀ LỊCH SỬ VẪN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1.1 Tính cấp thiết của đề tài
Trong những năm gần đây, với sự phát triển không ngừng khoa học kỹ thuật củanhân loại đã bước lên một tầm cao mới, rất nhiều thành tựu khoa học kỹ thuật, cácphát minh sáng chế mang đậm chất hiện đại và có tính ứng dụng cao, là một quốc gia
có nền kinh tế đang phát triển, nước ta đã và đang có những bước cải tiến mới để thúcđẩy kinh tế Việc tiếp nhận, áp dụng các thành tựu khoa học tiên tiến của thế giới đượcnhà nước chú trọng, quan tâm nhằm cải tạo, đẩy mạnh sự phát triển của các nghànhcông nghiệp mới, với mục đích đưa nước ta sớm thoát khỏi một quốc gia có nền nôngnghiệp kém phát triển thành một nước có nền công nghiệp phát triển, trong các nghànhcông nghiệp mới đang được nhà nước chú trọng, đầu tư phát triển, thì nghành côngnghiệp ô tô ngày càng cao, các yêu cầu ngày càng đa dạng Các loại ô tô chủ yếu sửdụng trong công nghiệp, giao thông vận tải Trong những năm gần đây ô tô có nhữngbước rõ rệt
Ngày nay ô tô được sử dụng rộng rãi như một phương tiện đi lại thông dụng Chonên các trang thiết bị, các bộ phận trên ô tô ngày càng hoàn thiện và hiện đại hơnnhằm bảo vệ độ tin cậy, an toàn và tiện dụng cho người sử dụng Tốc độ ô tô ngàycàng cao, hệ thống giao thông lại phức tạp do đó hệ thống phanh ngày càng được chútrọng hơn để đảm bảo an toàn cho người sử dụng Với sự phát triển đa dạng của cáchãng ô tô nên hệ thống phanh có rất nhiều loại chủ yếu là phanh dầu và phanh khí đốivới các hãng xe con đòi hỏi tốc độ lớn, hầu hết trên các loại xe này đều trang bị hệthống phanh dầu Hệ thống phanh dầu trên ô tô có rất nhiều loại khác nhau với mỗiloại đều có tính ưu việt khác nhau, do đó để hiểu biết rõ về vấn đề này đỏi hỏi phải có
sự hiểu biết sâu sắc kỹ lưỡng về cấu tạo các đặc tính kỹ thuật, nguyên lý hoạt động để
có kỹ năng thành thục, thành thạo trong tất cả các quy trình Để đáp ứng được nhu cầuđóngười công nhân phải được đào tạo một cách có khoa học đáp ứng được yêu cầu xãhội hiện nay Do đó nhiệm vụ của các trường kỹ thuật là phải đào tạo học sinh, sinhviên có trình độ và tay nghề cao để đáp ứng nhu cầu công nghiệp ô tô hiện nay Điều
đó đòi hỏi người kỹ thuật viên có trình độ hiểu biết, học hỏi sáng tạo để bắt kịp vớikhoa học trên thế giới, nắm bắt được sự thay đổi về các đặc tính kỹ thuật của từng loại
xe, dòng xe, đời xe
Có thể chẩn đoán được những hư hỏng và đua ra phương án sửa chữa tối ưu Do
đó người kỹ thuật viên cần phải được đào tạo trước đó với một chương trình đào tạotiên tiến, hiện đại, cung cấp đủ kiến thức lý thuyết cũng như thực hành
6
Trang 7Trên thực tế trong các trường ĐH-CĐ ( đại học – cao đẳng ) kỹ thuật nước tahiện nay thiết bị giảng dạy cho sinh viên, học sinh thực hành vẫn còn thiếu rất nhiều,các thiết bị hiện đại vẫn chưa được áp dụng trong việc giảng dạy đặc biệt là cho sinhviên.Các kiến thức mới có tính khoa học kỹ thuật còn chưa cao để đưa vào giảng dạy,các bài tập hướng dẫn thực hành, thực tập còn thiếu thốn Vì vậy mà người kỹ thuậtviên gặp rất nhiều khó khăn trong quá trình nâng cao tay nghề, trình độ hiểu biết, tiếpxúc với những kiến thức, thiết bị tiên tiến, hiện đại trong thực tế còn hạn chế.
1.1.2 ý nghĩa của đề tài
Đề tài giúp cho những sinh viên năm cuối khi sắp tốt nghiệp có thể củng cố kiếnthức, tổng hợp và nâng cao kiến thức chuyên môn cũng như kiến thức ngoài thực tế, xãhội Đề tài còn thiết kế mô hình để sinh viên trong trường đặc biệt là sinh viên cơ khíđộng lực tham khảo, học hỏi, tìm tòi, phát triển, tạo tiền đề nguồn tài liệu cho các họcsinh –sinh viên khoá sau có them nguồn tài liệu nghiên cứu, học tập
Trong quá trình ho n th nh àn thành đề tài đã khiến sinh viên tập làm àn thành đề tài đã khiến sinh viên tập làm đề tài đã khiến sinh viên tập làm àn thành đề tài đã khiến sinh viên tập làm đ t i ã khi n sinh viên t p l m ến sinh viên tập làm ập làm àn thành đề tài đã khiến sinh viên tập làm quen d n v i ph ần với phương pháp tự nghiên cứu là chính, giúp sinh viên chủ ới phương pháp tự nghiên cứu là chính, giúp sinh viên chủ ương pháp tự nghiên cứu là chính, giúp sinh viên chủ ng pháp t nghiên c u l chính, giúp sinh viên ch ự nghiên cứu là chính, giúp sinh viên chủ ứu là chính, giúp sinh viên chủ àn thành đề tài đã khiến sinh viên tập làm ủ
đ ệc tìm hiểu, tham khảo học tập qua sách vở, trao đổi với ểu, tham khảo học tập qua sách vở, trao đổi với ảo học tập qua sách vở, trao đổi với ọc tập qua sách vở, trao đổi với ập làm ở, trao đổi với đổi với ới phương pháp tự nghiên cứu là chính, giúp sinh viên chủ
b n bè, h c t p qua th y cô, qua ó khi n cho sinh viên hi u c n k ọc tập qua sách vở, trao đổi với ập làm ần với phương pháp tự nghiên cứu là chính, giúp sinh viên chủ đ ến sinh viên tập làm ểu, tham khảo học tập qua sách vở, trao đổi với ặn kẽ ẽ
v n ấn đề hơn tạo tiền đề cho việc tự nghiên cứu sách vở đề tài đã khiến sinh viên tập làm ơng pháp tự nghiên cứu là chính, giúp sinh viên chủ h n t o ti n ề tài đã khiến sinh viên tập làm đề tài đã khiến sinh viên tập làm cho vi c t nghiên c u sách v ệc tìm hiểu, tham khảo học tập qua sách vở, trao đổi với ự nghiên cứu là chính, giúp sinh viên chủ ứu là chính, giúp sinh viên chủ ở, trao đổi với ánh giá Đánh giá được được c tình tr ng ho t đ ng c a c c u phanh xe MAZDA ủ ơng pháp tự nghiên cứu là chính, giúp sinh viên chủ ấn đề hơn tạo tiền đề cho việc tự nghiên cứu sách vở.
Đề xuất các giải pháp, biện pháp kĩ thuật nhằm cải tiến hệ thống ngày một hoànthiện hơn
Hiểu kết cấu của, mô tả nguyên lý làm việc của cả hệ thống và các chi tiết trong
hệ thống phanh và các hệ thống khác trên ô tô Nắm được cấu tạo, hiểu và phân tichcác hư hỏng, nguyên nhân, kiểm tra, sửa chữa và bảo dưỡng các chi tiết, của kết cấu 1.3 ĐỐI TƯỢNG VÀ KHÁCH THỂ CỦA ĐỀ TÀI
1.3.1 Đối tượng
Đối tượng nghiên cứu : “Nghiên cứu phương pháp kiểm tra, sửa chữa cơ cấuphanh bánh xe sau trên xe MAZDA E2000-1995”
Khách thể nghiên cứu: xe MADA E2000-1995
1.3.2 Nhiệm vụ nghiên cứu
- Phân tích kết cấu, điều kiện làm việc của cơ cấu phanh
- Phân tích các dạng hỏng hóc, nguyên nhân hậu quả
- Quy trình kiểm tra chuẩn đoán, điều chỉnh sửa chữa khắc phục hư hỏng
- Kiểm nghiệm sau khi sửa chữa
1.4 PHƯƠNG PHÁP VÀ KẾ HOẠCH NGHIÊN CỨU
Trang 81.4.1 Phương pháp nghiên cứu thực tiễn
Bước 2: Xây dựng phương án thiết kế mô hình hệ thống phanh
Bước 3: Lập phương án kiểm tra, chẩn đoán hư hỏng của hệ thống phanh
Bước 4: Từ kết quả kiểm tra, chẩn đoán lập phương án bảo dưỡng, sửa chữa, khắcphục hư hỏng
1.4.2 Phương pháp nghiên cứu tài liệu
a Khái niệm
Là phương pháp nghiên cứu thu thập thông tin khoa học trên cơ sở nghiên cứu cácvăn bản, tài liệu đã có sẵn và bằng các thao tác tư duy logic để rút ra kết luận khoa họccần thiết
Bước 4: Tổng hợp kết quả đã phân tích được, hệ thống hoá lại những kiến thức
(liên kết từng mặt, từng bộ phận thông tin đã phân tích) tạo ra một hệ thống lý thuyết đầy
8
Trang 9PHẦN II: CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA ĐỀ TÀI
2.1 HỆ THỐNG PHANH THỦY LỰC TRÊN ÔTÔ
2.1.1 Nhiệm vụ – Yêu cầu – Phân loại
2.1.1.1 Nhiệm vụ
Hệ thống phanh dùng để dừng hẳn sự chuyển động của ô tô hoặc để làm giảmbớt tốc độ của ô tô khi đang chuyển động
Giữ cho xe đứng yên tại chỗ ngay cả khi trên đường dốc
Đảm bảo cho xe chạy an toàn ở tốc độ cao nhờ đó nâng cao năng suất vậnchuyển
2.1.1.2 Yêu cầu
Hệ thống phanh phải đảm bảo yêu cầu sau:
- Quãng đường phanh ngắn nhất
- Thời gian phanh nhỏ nhất
- Gia tốc chậm dần khi phanh lớn
- Phanh êm dịu trong mọi trường hợp và đảm bảo
- Điều khiển nhẹ nhàng, độ nhậy cao
- Phân bố mômen phanh đều trên bánh xe phù hợp với trọng lượng bám, không cóhiện tượng tự bó phanh
- Thoát nhiệt tốt
- Kết cấu đơn giản dễ chăm sóc bảo dưỡng
- Đảm bảo tránh được hiện tượng trượt lết
2.1.1.3.Phân loại
Phân loại theo tính chất điều khiển
Phanh tay, điều khiển bằng tay
Phanh chân, điều khiển bằng chân
Phân loại theo đặc điểm truyền động
Truyền động cơ khí: được dùng ở phanh tay và phanh chân một số xe đờitrước
Truyền động thủy lực ( bằng dầu) Gồm có phanh một dòng và phanh haidòng
Truyền động bằng hơi ( khí nén)
Truyền động bằng điện từ
Truyền động liên hợp thường dùng loại ( thủy- khí )
Trang 10 Phân loại theo cơ cấu phanh.
Phanh guốc
Phanh đĩa
Phanh đai ( dải)
2.2 HỆ THỐNG PHANH DẦU
2.2.1 Cấu tạo và nguyên lý làm việc của hệ thống phanh dầu.
2.2.1.1 Cấu tạo của hệ thống phanh dầu.
Cấu tạo của hệ thống phanh dầu gồm hai bộ phận chính: Dẫn động phanh và cơcấu phanh
- Dẫn động phanh gồm: bàn đạp phanh, xy lanh chính, tay đẩy, ống dẫn dầu,xylanh làm việc ở bánh xe
- Cơ cấu phanh : má phanh, lò xo hồi vị, tang trống phanh
Sơ đồ cấu tạo:
6: Bộ điều hòa lực phanh 5,7: Cơ cấu phanh
2.2.1.2 Nguyên lý làm việc của hệ thống phanh dầu
- Ở hệ thống phanh dầu lực tác dụng từ bàn đạp phanh được truyền tới cơ cấuphanh thông qua chất lỏng (dầu phanh ) ở các đường ống
- Khi người lái tác dụng vào bàn đạp phanh piston trong xy lanh chính dịch chuyểndầu bị ép sinh ra áp suất cao thông qua đường ống dẫn đến piston ở xy lanh con, cácpiston dịch chuyển xa nhau đẩy má phanh áp sát vào tang trống, quá trình phanh bắtđầu
10
Trang 11- Khi nhả bàn đạp phanh piston trong xy lanh chính không còn lực tác dụng, ápsuất dầu trong dường ống giảm, lò xo hồi vị trong cơ cấu phanh kéo má phanh táchkhỏi tang trống kết thúc quá trình phanh.
- Hai đầu trên của guốc phanh, lò xo hồi vị của piston trong xy lanh chính đẩy dầutrong đường ống về bình chứa dầu
2.2.2 Phân loại hệ thống phanh dầu
Ngày này, xe con chỉ sử dụng hệ thống phanh thuỷ lực, trong đó bao gồm cácdạng:
- Phanh thuỷ lực đơn giản
- Phanh thuỷ lực có trợ lực
Phân loại kết cấu truyền lực điều khiển:
- Dẫn động điều khiển một dòng
- Dẫn động điều khiển hai dòng
Các dòng truyền lực này độc lập với nhau, nhằm tránh sự cố xảy ra cùng một lúctron tất cả hệ thống phanh, nâng cao độ tin cậy, an toàn cho xe khi khởi động Theoquy chuẩn của quốc tế chỉ cho phép dùng loại dẫn động điều khiển hai dòng trở lên.Cấu trúc hai dòng có thể là:
Theo mức độ hoàn thiện chất lượng phanh có thể chia:
- Hệ thống phanh có bộ điều chỉnh lực phanh
Hệ thống phanh có bộ chống lún cứng bánh xe Trên xe con, phanh ABS là hệthống phanh cơ bản, cũng dùng phanh tay là phanh dự phòng Hệ thống điều khiển củahai loại này độc lập với nhau, làm việc tin cậy
Ngoài ra cũng có thể phân chia hệ thống phanh theo vị trí bố trí cơ cấu phanh:
Trang 12và trợ lực bằng thủy lực ( trợ lực dầu ).
Bộ trợ lực chân không hoạt động dựa vào độ chênh lệch chân không của động cơ
và của áp suất khí quyển để tạo ra một lực mạnh tỉ lệ thuận với lực ấn của bàn đạpphanh Nguồn chân không có thể lấy ở đường nạp động cơ hoặc dùng bơm chânkhông riêng làm việc nhờ động cơ Bộ trợ lực thủy lực dùng một bơm có môtơ để tạo
ra một áp suất thủy lực đủ lớn để giảm lực đạp phanh cần thiết
2.3 KẾT CẤU CỦA HỆ THỐNG PHANH DẦU
Hệ thống phanh ôtô gồm có phanh chính và phanh phụ trong đó phanh chínhthường là phanh bánh xe hay còn gọi là phanh chân còn phanh phụ thường là phanhtay, phanh tay thường được bố trí ở ngay sau trục thứ cấp của hộp số hoặc bố trí ở cácbánh xe
Việc dùng cả hai phanh chính và phụ là bảo đảm cho độ an toàn ôtô khi chuyểnđộng và khi dừng hẳn, hệ thống phanh có 2 phần cơ bản đó là cơ cấu phanh và dẫnđộng phanh
Cơ cấu phanh có nhiệm vụ tạo ra Mômen phanh cần thiết và nâng cao tính ổnđịnh trong quá trình sử dụng cơ cấu phanh là bộ phận trực tiếp làm giảm gia tốc góccủa bánh xe ôtô
Ngày nay, cơ cấu phanh loại tang trống với các gốc phanh bố trí bên trong được
sử dụng rộng rãi Ngoài những yêu cầu chung, cơ cấu phanh còn phải đảm bảo yêu cầusau, như Mômen phanh phải lớn, luôn luôn ổn định khi điều kiện bên ngoài và chế độphanh thay đổi (như tốc độ xe, số lần phanh, nhiệt độ môi trường)
2.4 BỘ ĐIỀU HÒA LỰC PHANH
+ Bộ điều hòa lực phanh ( ĐHLP) có tác dụng hạn chế bớt lực phanh ra cầu sau,nhằm tránh cho các bánh xe sau bị bó cứng và gây trượt lết bánh xe khi phanh ngặt,nâng cao khả năng ổn định khi phanh của ô tô
+ ĐHLP có cấu trúc tùy thuộc vào hệ thống phanh được lắp đặt trên xe :
Phanh thủy lực, phanh khí nén, phổ biến chúng có mặt trên ô tô cồn giá rẻkhông có ABS Cấu trúc nói ở đây là hệ thống phanh đầu ( thủy lực ), chúng đượcchia làm các loại cơ bản:
12
Trang 13- Điều hòa áp suất dầu phanh sau xilanh chính tới các xilanh bánh xe sau theomức độ gia tăng áp suất dầu
- Điều hòa áp suất dầu phanh sau xilanh chính tới các xilanh bánh xe sau theomức độ gia tăng áp suất dấu và quán tính chuyển động của ô tô
- Điều hòa áp suất dầu phanh sau của xilanh chính tới các xilanh bánh xe sautheo mức độ gia tăng áp suất dầu, và tải trọng thẳng đứng đặt trên các cầu xe Loại nàydùng nhiều hơn cả
- ĐHLP Theo mức độ gia tăng áp suất dầu, bố trí trên cầu sau với hệ thống dẫnđộng phanh dạng chéo (K)
+ Sơ đồ bố trí phụ thuộc vào kết cấu kể trên, ở đât chỉ đưa ra một số sơ đồ sửdụng phổ biến: điều chỉnh áp suất dầu ra cầu sau theo áp suất và tải trọng ( xem hình
vẽ 2.4)
Hình 2.4 Cấu trúc hệ thống phanh có điều hoà lực phanh
+ Nguyên lí làm việc của bộ điều hòa này như trình bày trên hình dưới Bộ điềuhòa làm việc theo hai tín hiệu điều khiển: tín hiệu áp suất và tín hiệu tải trọng
Hình 2.5 Nguyên lý hệ thống phanh có điều hoà lực phanh
+ Tín hiệu áp suất
- Khi áp suất nhỏ, dầu có áp suất nhỏ từ xilanh chính (p) tác động lên bộ điềuhòa, van con trượt bên trong chưa bị đóng duy trì khả năng thông các đường dầu chảytới xilanh phanh bánh xe trước (p1) và sau (p2) như nhau, p = p1 = p2
- Khi áp suất đủ lớn, dầu có áp suất từ xilanh chính tác động lên bộ điều hòa, vancon trượt bên trong đường dầu ra xilanh bánh xe sau, đường dầu chảy tới xilanh phanh
xe trước p = p1, đường dầu chảy tới xilanh phanh bánh xe sau bị đóng nên p2 < p ( hayp1 ), do vậy p2 < p1
Trang 14- Van con trượt có dạng tiết diện hai bên khác nhau , do vậy con trượt làm việc ởdạng nhấp nháy, đảm bảo cho áp suất dầu ra cầu sau tăng chậm, thực hiện điều hòa ápsuất dầu phanh ra bánh xe phù hợp với tải trọng giảm nhỏ khi phanh ở cầu sau.
+ Tín hiệu tải trọng
- Tải trọng thẳng đứng thay đổi, dẫn tới làm thay đổi khoảng cách giữa cầu sau vàthân xe Tín hiệu thay đổi đó truyền qua thanh đòn nằm dưới gầm xe tác động lên đầungoài của con trượt ( của bộ điều hòa lực phanh ) làm thay đổi vị trí con trượt, do vậytrạng thái đóng đường dầu ra cầu sau thay đổi
- Khi tải trọng giảm, con trượt đi xuống và cửa van sẽ đóng sớm hơn, thực hiệnđiều hòa lực phanh theo tải trọng
2.5 HỆ THỐNG PHANH TAY
a.Giới thiệu về cơ cấu phanh tay
* Sơ đồ cấu tạo phanh tay xe ô tô Mazda
Hình 2.6 Sơ đồ cấu tạo phanh tay
1.Tay phanh 9 Vỏ dây cáp
Trang 15* Nguyên lý làm việc
Khi người lái tác động vào phanh tay ( cần điều khiển phanh tay ) nhờ chuyền
động bằng cơ khí sẽ kéo dây cáp làm các đòn ABO và đòn CB trong cơ cấu phanhdinh chuyển ép các guốc phanh vào trống phanh thực hiện quá trình phanh
Khi phanh tay phanh ở vị trí nhất định nào đó, cóc hãm ăn khớp với răng cưa trên tay phanh, giữ nguyên vị trí phanh Khi nhả phanh ngưới lái xoay tay phanh váo
vị trí răng cưa của tay phanh không ăn khớp với cóc hãm để nhả phanh
Khi không tác động phanh
Van không khí được nối với cần điều khiển van và bị lò xo phản hồi của vankhông khí kéo về bên phải Van điều chỉnh bị lò xo van điều chỉnh đẩy sang trái Điềunày làm cho van không khí tiếp xúc với van điều chỉnh Do đó, không khí bên ngoài điqua lưới lọc bị chặn lại không vào được buồng áp suất biến đổi Trong điều kiện nàyvan chân không của thân van bị tách khỏi van điều chỉnh; tạo ra một lối thông giữalỗAvà lỗ B Vì luôn luôn có chân không trong buồng áp suất không đổi, nên cũng cóchân không trong buồng áp suất biến đổi vào thời điểm này Vì vậy lò xo màng ngănđẩy pittông sang bên phải
Đạp phanh
Trang 16Khi đạp bàn đạp phanh, cần điều khiển van đẩy van không khí làm nó dịchchuyển sang bên trái Lò xo van điều chỉnh cũng đẩy van không khí dịch chuyển sangbên trái cho đến khi nó tiếp xúc với van chân không Chuyển động này bịt kín lốithông giữa lỗA và lỗ B Khi van không khí tiếp tục dịch chuyển sang bên trái, nó càngrời xa van điều chỉnh, làm cho không khí bên ngoài lọt vào buồng áp suất biến đổi qualỗB (sau khi qua lới lọc không khí) Độ chênh áp suất giữa buồng áp suất không đổi vàbuồng áp suất biến đổi làm cho pittông dịch chuyển về bên trái, làm cho đĩa phản lựcđẩy cần đẩy bộ trợ lực về bên trái và làm tăng lực phanh
Trạng thái giữ (phanh)
Nếu đạp bàn đạp phanh nửa chừng, cần điều khiển van và van không khí ngừngdịch chuyển nhưng pittông vẫn tiếp tục di chuyển sang bên trái do độ chênh áp suất
Lò xo van điều khiển làm cho van này vẫn tiếp xúc với van chân không, nhưng nó dịchchuyển theo pittông Vì van điều khiển dịch chuyển sang bên trái và tiếp xúc với vankhông khí, không khí bên ngoài bị chặn không vào được buồng áp suất biến đổi, nên
áp suất trong buồng áp suất biến đổi vẫn ổn định Do đó, có một độ chênh áp suấtkhông thay đổi giữa buồng áp suất không đổi và buồng áp suất biến đổi Vì vậy,pittông ngừng dịch chuyển và duy trì lực phanh này
2.7 XYLANH PHANH CHÍNH
Xilanh chính là một cơ cấu chuyển đổi lực tác động của bàn đạp phanh thành ápsuất thuỷ lực sau đó áp suất thuỷ lực này tác động lên các càng phanh đĩa hoặc xilanhphanh của kiểu phanh tang trống thực hiện quá trình phanh
Trang 17Xilanh phanh chính kép có hai piston số 1 và số 2, hoạt động ở cùng một nòngxilanh Thân xilanh được chế tạo bằng gang hoặc bằng nhôm, piston số 1 hoạt động dotác động trực tiếp từ thanh đẩy, piston số 2 hoạt động bằng áp suất thủy lực do piston
số 1 tạo
ra Thông thường áp suất ở phía trước và sau piston số 2 là như nhau Ở mỗi đầu
ra của piston có van hai chiều để đưa dầu phanh tới các xilanh bánh xe, thông qua cácống dẫn dầu bằng kim loại
2.8 CƠ CẤU PHANH TANG TRỐNG
a) Cấu tạo.
Cơ cấu phanh trống gồm có trống phanh quay cùng với các bánh xe, các guốcphanh lắp với phần không quay là mâm phanh, trên guốc có lắp các má phanh, mộtđầu của guốc phanh quay quanh chốt tựa, đầu còn lại tỳ vào piston của xilanh công tácnếu là dẫn động thuỷ lực, hoặc là cam ép nếu là dẫn động khí nén Trong trường hợpdẫn động thuỷ lực áp suất chất lỏng trong xilanh tác dụng lên các piston và đẩy cácguốc phanh ép vào tang trống thực hiện quá trình phanh Đối với dẫn động khí nén, ápsuất khí tạo nên lực trên ty đẩy và thông qua đòn dẫn động làm quay cam đẩy các guốcphanh ép vào tang trống Khe hở giữa các guốc phanh được điều chỉnh thường xuyêntrong quá trình sử dụng Các cơ cấu điều chỉnh sử dụng hiện nay rất phong phú, trong
đó có các phương pháp điều chỉnh tự động
Trống phanh.Guốc phanh
Mâm phanh
Xilanh bánh xe Thanh đẩy
5 6
7
trống
Trang 18Hình 2.10 Cơ cấu guốc phanh trên xe MAZDA E2000-1995
* Cấu tạo của cơ cấu phanh bánh xe gồm:
-Guốc phanh, mâm phanh, tang trống, má phanh, lò xo phanh, xi lanh con
-Bộ điều chỉnh guốc phanh, cần điều khiển phanh tự dộng, lò xo giữ phanh
b) Nguyên lý hoạt động của phanh tang trống
+ Nguyên lý hoạt động
Khi đạp bàn đạp phanh, dầu được dẫn động từ xy lanh tổng qua các đường dẫn đitới các xy lanh bánh xe Dưới tác dụng của áp suất dầu, hai piston dịch chuyển đẩy cácguốc phanh ép sát vào trống phanh do đó quá trình phanh được thực hiện Khi nhả bànđạp phanh, lò xo hồi vị trên cơ cấu phanh sẽ kéo các guốc phanh trở về vị trí ban đầu.Khe hở giữa má phanh và trống phanh xuất hiện nên kết thúc quá trình phanh Điềuchỉnh khe hở giữa trống phanh và má phanh được thực hiện bằng cách xoay cam lệchtâm
18
Trang 19+ Ưu, nhược điểm
- Ưu điểm: Do bố trí xy lanh làm việc và chốt lệch tâm đối xứng nên hiệu quảphanh của hai má phanh sẽ bằng nhau khi trống phanh quay bất kì chiều nào Khitrống phanh quay ngược chiều kim đồng hồ, thì hiệu quả phanh tốt Nhưng khi trốngphanh quay theo chiều kim đồng hồ thì hiệu quả phanh thấp hơn khoảng 2 lần Cơ cấuphanh loại này có hiệu quả phanh cao hơn do cả hai guốc phanh đều là guốc xiết khi
xe tiến
- Nhược điểm này không quan trọng lắm với những ôtô có tải trọng nhỏ Khi ôtôlùi thì tốc độ thấp do đó mômen phanh đòi hỏi nhỏ, phức tạp hơn do phải bố trí thêmđường ống dẫn động thủy lực vào cụm xilanh công tác và mòn không đều do giữa haiđầu má phanh
2.9 CÁC CHI TIẾT CỦA GUỐC PHANH
2.9.1 Guốc phanh
Làm bắng thép có mặt cắt chữ T và có bề mặt cung tròn theo cung tròn của tangtrống, có khoan nhiều lỗ để lắp má phanh, trên một đầu có lỗ lắp vơi chốt lệch tâm,còn đầu kia tiếp xúc với pittông của xi lanh phanh dầu bánh xe
-Má phanh làm bằng vật liệu ma sát cao ( amiăng ), có cung tròn theo guốc phanh
và có nhiều lỗ để lắp với guốc phanh bằng các đinh tán Loại cơ cấu phanh có một xylanh bánh xe, má phanh quay cùng chiều tang trống ( má trước ) làm dài hơn so vơi máphanh quay ngược chiều do phần chịu lực ma sát lớn hơn nên mòn nhanh hơn
- Đinh tán làm bằng nhôm hoặc đồng
- Lò xo hồi vị để luôn giữ cho hai guốc phanh và má phanh tách khỏi tang trống
và ép hai pittông gần lại nhau
Trang 20Ngoài ra guốc phanh còn có hình dạng gân và cách bố trí các lỗ khác nhau Cáckiểu đa dạng của guốc phanh được nhận dạng bằng các số hiệu theo một tiêu chuẩnchung
1 Đầu tựa chốt định vị 4 Đầu điều chỉnh
Tang trống làm bằng gang được lắp trên moayơ của bánh xe
Dùng để tạo bề mặt tiếp xúc với má phanh khi phanh xe
20
Trang 212.9.4 Má phanh
Má phanh được gắn vào guốc phanh bằng cách dán hoặc tán rivê, đối với các xetải nặng thì má phanh và guốc phanh có thể liên kết bằng bulông
Má phanh dán được gắn chặt vào guốc phanh bằng keo bền nhiệt, trên các xe tảilớn má phanh được khoan sẵn lỗ và gắn bulông điều này cho phép thay thế má phanh
dễ dàng và thuận tiện
Má phanh tán rive được gắn chặt nhờ các rive làm bằng đồng thau hoặc bằngnhôm Chúng xuyên qua lỗ khoan và được làm loe trên má phanh Khi má phanh tánrive bị mòn rive có thể tiếp xúc với bề mặt tang trống gây trầy xước
2.9.5 Lò xo phanh
Cụm phanh tang trống thông thường sử dụng hai lò xo, một bộ kéo guốc phanh
về vị trí nhả phanh, một bộ dùng để giữ guốc phanh tựa vào mâm phanh Các lò xo gẵnthêm thường được dùng để vận hành cơ cấu tự điều chỉnh và chống trạng ái chùnglỏng của hệ thống phanh tay Lò xo trả về của guốc phanh có nhiệm vụ rất then chốt,
Trang 22Đặc biệt ở loại phanh trợ động Trong khi nhả phanh ra các lò xo này sẽ kéo guốcphanh trở về và đẩy pitton trở về trạng thái ban đầu
2.9.6 Bộ điều chỉnh guốc phanh
Các guốc phanh phải được điều chỉnh theo chu kỳ để giữ cho má phanh tương đốisát với bề mặt của trống phanh Nếu khe hở giữa má phanh và bề mặt trống phanh quálớn khiến chân phanh phải ấn một đoạn dài phanh mới có tác dụng gây nguy hiểm Cóthời gian khe hở má phanh được điều chỉnh bằng ren Ngày nay hầu hết ô tô hệ thốngđiều chỉnh phanh tự động có nhiều dạng kết cấu thùy theo cấu tạo của guốc phanh vànhà sản xuất
2.9.7 Cần điều khiển phanh tự động
Tác dụng: Điều chỉnh khi ta tác dụng vào phanh tay khi đó cần phanh tay sẽ tácdụng vào càng phanh và điều chỉnh phanh
22
Trang 232.9.8 Lò xo giữ guốc phanh
- Tác dụng của lò xo giữ guốc phanh: la dùng để giữ và cố định guốc phanh
6 Đường dầu vào
7 Hướng tác dụng của piston
8 Cuppen
2.10 CƠ CẤU PHANH ĐĨA
Phanh đĩa thường được sử dụng phổ biến trên các xe có vận tốc cao, đặc biệthay gặp ở cầu trước.Phanh đĩa ngày nay được sử dụng rộng dãi cho cả cầu trước vàcầu sau vì nó mang nhiều ưu điểm:
- Khối lượng các chi tiết nhỏ, kết cấu gọn, tổng khối lượng các chi tiết không treonhỏ, nâng cao tính êm dịu và bám đường của xe
- Khả năng thoát nhiệt ra môi trường dễ dàng
Trang 24- Dễ dàng trong sủa chữa và thay thế tấm ma sát.
- Cơ cấu phanh đĩa cho phép mômen phanh ổn định khi hệ số ma sát thay đổi, điềunày gúp cho các bánh xe làm việc ổn định nhất là ở tốc độ cao
- Dễ dàng bố trí cơ cấu tự điều chỉnh khe hở má phanh
- Tuy có nhiều ưu điểm hơn so với cơ cấu phanh kiểu tang trống nhưng cơ cấuphanh đĩa vẫn tồn tại nhược điểm là cơ cấu phanh khó có thể tránh bụi bẩn và đất cát
vì phanh đĩa không che chắn kín hoàn toàn do vậy ở các xe có tính việt dã cao khôngdùng cơ cấu loại này
4
5 3
Trang 25PHẦN III:KIỂM TRA VÀ SỬA CHỮA CƠ CẤU PHANH BÁNH SAU TRÊN XE MAZDA E2000-1995
3.1 BẢNG THÔNG SỐ XE MAZDA E2000-1995
a Phía trước xe b Phía sau xe