Khai thác hệ thống phanh xe Toyota Corolla Altis 2.0

MỤC LỤC TrangLỜI NÓI ĐẦU……………………………………………………………...1CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ XE TOYOTA ALTIS…. …....31.1 Khái quát chung về xe Toyota Altis……………………………...........31.2. Các thông số kỹ thuật chính……………………………………..........41.3. Một số hệ thống chính………………………………………………....8CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH ĐẶC ĐIỂM KẾT CẤU HỆ THỐNG PHANH……………………………………………………………………112.1. Công dụng và yêu cầu…………………………………………..........112.2 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động………………………………...........122.2.1 Hệ thống phanh chính……………………………………………....122.2.1.1 Dẫn động phanh……………………………………………..........12a. Xi lanh chính............................................................................................13b. Trợ lực chân không.................................................................................182.2.1.2. Cơ cấu phanh..................................................................................19a. Cơ cấu phanh bánh trước......................................................................19b. Cơ cấu phanh bánh sau…………………………………………..........232.2.2. Hệ thống phanh dừng ô tô Toyota corolla Altis…………….........242.3. Hệ thống ABS………………………………………………………...262.3.1 sơ đồ nguyên lý cơ bản của hệ thống phanh ABS………………...272.3.2 Chức năng của các bộ phận …………………………………..........272.3.3 Các bộ phận của ABS……………………………………………….272.3.4. Bộ chấp hành ABS………………………………………………….292.3.4.1 Hoạt động của bộ chấp hành ABS có thể được mô tả như sau...30CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN KIỂM NGIỆM CƠ CẤU PHANH.............353.1. Các thông số ban đầu………………………………………………..,363.2.Tính toán lực tác dụng lên tấm ma sát………………………………373.3.Xác định mô men phanh thực tế và mô men phanh yêu cầu của cơ cấu phanh………………………………………………………………….383.3.1.Xác định mô men phanh thực tế do cơ cấu phanh sinh ra……….383.3.2.Mô men phanh yêu cầu của cơ cấu phanh.......................................393.4.Tính toán xác định công ma sát riêng……………………………….413.5.Tính toán xác định áp lực trên bề mặt má phanh…………………..423.6.Tính toán nhiệt trong quá trình phanh...............................................43CHƯƠNG 4:NHỮNG CHÚ Ý TRONG KHAI THÁC SỬ DỤNG HỆ THỐNG PHANH……………………………………………………….....454.1 Những công việc bảo dưỡng cần thiết...................................................464.2 Sửa chữa hư hỏng một số chi tiết, bộ phận chính................................474.3. Kiểm tra hệ thống ABS……………………………………………….484.4 Kiểm tra hệ thống chuẩn đoán………………………………………..504.5 Kiểm tra bộ phận chấp hành………………………………………….574.6 Kiểm tra cảm biến tốc độ bánh xe……………………………………59 KẾT LUẬN………………………………………………………………..60TÀI LIỆU THAM KHẢO………………………………………………...61LỜI NÓI ĐẦULịch sử ngành công nghiệp ô tô đã trải qua hơn một trăm năm, nó không ngừng đánh dấu bước phát triển từ những dòng xe sơ khai nhất chạy bằng hơi nước đến những loại xe hiện đại như ngày nay, nhằm đáp ứng và phục vụ nhu cầu ngày càng phát triển của đời sống con người trong cuộc sống hiện đại. Ngày nay ôtô được các hãng sản xuất hàng đầu trên thế giới quan tâm, trong đó sự an toàn cho người và xe bao giờ cũng được quan tâm và chú trọng hàng đầu trong công việc nghiên cứu và chế tạo, do đó việc phát triển ôtô ngày càng an toàn, tiện dụng, cho phép lái xe điều chỉnh được tốc độ chuyển động hoặc dừng xe theo ý muốn. Nhờ vậy mà nâng cao được năng suất vận chuyển.Do sự phát triển của ngành ôtô dẫn đến hệ thống phanh ngày càng hoàn thiện để đảm bảo tính năng an toàn cho người sử dụng ôtô. Do đó sự phát triển từ hệ thống phanh guốc dẫn đến sự ra đời của hệ thống phanh đĩa, hệ thống chống bó cứng bánh xe (hệ thống ABS) … Các hệ thống phanh đó đã trở thành một trong những bộ phận quan trọng nhất trong cấu tạo ô tô và ngày nay nó cũng trở thành một trong những tiêu chuẩn để đánh giá về đời ôtô.Xuất phát từ vai trò quan trọng của hệ thống phanh, chúng ta cần khai thác tốt các thiết bị hiện có đồng thời đánh giá được thực trạng chất lượng của chúng để có biện pháp sử dụng thích hợp. Trong điều kiện hiện nay chúng ta cần nắm chắc kết cấu và phương pháp sử dụng chúng sao cho hiệu quả cao nhất.Đề tài tốt nghiệp em được giao là :Khai thác hệ thống phanh xe Toyota corolla Altis 2.0Với mục đích như thế đề tài đi sâu vào một số vấn đề cơ bản sau:Chương 1: Giới thiệu chung về xe Corolla Altis 2.0Chương 2: Phân tích đặc điểm kết cấu hệ thống phanh xe Corolla Altis 2.0.Chương 3: Tính toán kiểm nghiệm cơ cấu phanh chính ôtô Corolla Altis 2.0 Chương 4: Những chú ý trong khai thác sử dụng hệ thống phanh Kết luận:Khai thác hệ thống phanh xe Toyota Corolla Altis 2.0 (TM+CAD)

MỤC LỤC Trang

LỜI NÓI ĐẦU……… 1

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ XE TOYOTA ALTIS… … 3

1.1 Khái quát chung về xe Toyota Altis……… 3

1.2 Các thông số kỹ thuật chính……… 4

1.3 Một số hệ thống chính……… 8

CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH ĐẶC ĐIỂM KẾT CẤU HỆ THỐNG PHANH………11

2.1 Công dụng và yêu cầu……… 11

2.2 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động……… 12

2.2.1 Hệ thống phanh chính……… 12

2.2.1.1 Dẫn động phanh……… 12

a Xi lanh chính 13

b Trợ lực chân không 18

2.2.1.2 Cơ cấu phanh 19

a Cơ cấu phanh bánh trước 19

b Cơ cấu phanh bánh sau……… 23

2.2.2 Hệ thống phanh dừng ô tô Toyota corolla Altis……… 24

2.3 Hệ thống ABS……… 26

2.3.1 sơ đồ nguyên lý cơ bản của hệ thống phanh ABS……… 27

2.3.2 Chức năng của các bộ phận ……… 27

2.3.3 Các bộ phận của ABS……….27

2.3.4 Bộ chấp hành ABS……….29

2.3.4.1 Hoạt động của bộ chấp hành ABS có thể được mô tả như sau 30

CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN KIỂM NGIỆM CƠ CẤU PHANH 35

3.1 Các thông số ban đầu……… ,36

3.2.Tính toán lực tác dụng lên tấm ma sát………37

3.3.Xác định mô men phanh thực tế và mô men phanh yêu cầu của cơ cấu

phanh……….38

3.3.1.Xác định mô men phanh thực tế do cơ cấu phanh sinh ra……….38

3.3.2.Mô men phanh yêu cầu của cơ cấu phanh 39

3.4.Tính toán xác định công ma sát riêng……….41

3.5.Tính toán xác định áp lực trên bề mặt má phanh……… 42

3.6.Tính toán nhiệt trong quá trình phanh 43

CHƯƠNG 4:NHỮNG CHÚ Ý TRONG KHAI THÁC SỬ DỤNG HỆ THỐNG PHANH……… 45

4.1 Những công việc bảo dưỡng cần thiết 46

4.2 Sửa chữa hư hỏng một số chi tiết, bộ phận chính 47

4.3 Kiểm tra hệ thống ABS……….48

4.4 Kiểm tra hệ thống chuẩn đoán……… 50

4.5 Kiểm tra bộ phận chấp hành……….57

4.6 Kiểm tra cảm biến tốc độ bánh xe………59

KẾT LUẬN……… 60

TÀI LIỆU THAM KHẢO……… 61

LỜI NÓI ĐẦU

Lịch sử ngành công nghiệp ô tô đã trải qua hơn một trăm năm, nó không ngừng đánh dấu bước phát triển từ những dòng xe sơ khai nhất chạy bằng hơi nước đến những loại xe hiện đại như ngày nay, nhằm đáp ứng và phục vụ nhu cầu ngày càng phát triển của đời sống con người trong cuộc sống hiện đại Ngày nay ôtô được các hãng sản xuất hàng đầu trên thế giới quan tâm, trong

đó sự an toàn cho người và xe bao giờ cũng được quan tâm và chú trọng hàng đầu trong công việc nghiên cứu và chế tạo, do đó việc phát triển ôtô ngày càng

an toàn, tiện dụng, cho phép lái xe điều chỉnh được tốc độ chuyển động hoặc dừng xe theo ý muốn Nhờ vậy mà nâng cao được năng suất vận chuyển

Do sự phát triển của ngành ôtô dẫn đến hệ thống phanh ngày càng hoàn thiện

để đảm bảo tính năng an toàn cho người sử dụng ôtô Do đó sự phát triển từ hệ thống phanh guốc dẫn đến sự ra đời của hệ thống phanh đĩa, hệ thống chống bó cứng bánh xe (hệ thống ABS) … Các hệ thống phanh đó đã trở thành một trong những bộ phận quan trọng nhất trong cấu tạo ô tô và ngày nay nó cũng trở thành một trong những tiêu chuẩn để đánh giá về đời ôtô

Xuất phát từ vai trò quan trọng của hệ thống phanh, chúng ta cần khai thác tốt các thiết bị hiện có đồng thời đánh giá được thực trạng chất lượng của chúng

để có biện pháp sử dụng thích hợp Trong điều kiện hiện nay chúng ta cần nắm chắc kết cấu và phương pháp sử dụng chúng sao cho hiệu quả cao nhất

Đề tài tốt nghiệp em được giao là :Khai thác hệ thống phanh xe Toyota

corolla Altis 2.0

Với mục đích như thế đề tài đi sâu vào một số vấn đề cơ bản sau:

Chương 1: Giới thiệu chung về xe Corolla Altis 2.0

Chương 2: Phân tích đặc điểm kết cấu hệ thống phanh xe Corolla Altis 2.0

Chương 3: Tính toán kiểm nghiệm cơ cấu phanh chính ôtô Corolla Altis 2.0 Chương 4: Những chú ý trong khai thác sử dụng hệ thống phanh

Kết luận:

CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ XE TOYOTA ALTIS

1.1 Khái quát chung về xe Toyota Altis.

- Corolla Altis 2.0 là một trong ba mẫu sedan chủ lực của hảng Toyota:

Camry, Altis, Vios

- Toyota Corolla Altis 2.0 mang phong cách thiết kế của dòng Corolla thế

hệ thứ 10, được sản xuất vào năm 2008 Corolla Altis 2.0 được trang bị động cơxăng 3ZR-FE, dung tích 2 lít, đi kèm với hộp số tự động 4 cấp và ứng dụngnhiều công nghệ mới nên tăng cường cho xe khả năng vận hành mạnh mẽ nhữnglúc cần bức phá tốc độ, và vẫn đảm bảo độ êm dịu tiện nghi cho người ngồi trênxe

- Thiết kế nội và ngoại thất mới của xe mang phong cách thể thao trẻ trungvới nhiều điểm nhấn sang trọng và cao cấp hơn Bên cạnh đó xe được trang bịnhiều hệ thống an toàn và tiện nghi: hệ thống túi khí, hệ thống chống hãm cứngbánh xe ABS nên xe Toyota Corolla Alits 2.0 là một trong những mẫu xe hiệnđang được ưa chuộng trên thế giới

Hình 1.1 Hình ảnh kích thước tổng thể xe

Chiều rộng cơ sở Trước/Sau mm 1520 x 1520

Hệ thống gạt mưa Gián đoạn/ điều chỉnh thờigian

Nội thất

Vị trí người lái

3 chấu, bọc da có lẫy chuyển

Khóa cửa trung tâm Có – tự động khóa theo tốcđộ xe

Bảng điều khiển

Hệ thống âm thanh AM/FM,MP3, WMA, CD 6đĩa, 6 loa

Hệ thống túi khí Người lái và hành khách phía

trước

1.3 Một số hệ thống chính.

1.3.1 Hộp số tự động.

- Trên hệ thống truyền lực của xe được trang bị hộp số tự động Cho phép

xe hoạt động tối ưu nhất theo điều kiện đường xá và tốc độ động cơ, với bốn số

tự động

- Ưu điểm của hộp số tự động so với hộp số thường

+ Làm giảm mệt mỏi cho lái xe bằng cách loại bỏ các thao tác cắt ly hợp vàthường xuyên chuyển số

+ Chuyển số một cách tự động và êm dịu tại các tốc độ thích hợp với chế độlái xe

+ Tránh cho động cơ và hệ thống truyền lực khỏi bị quá tải, do nó nối chúngbằng thủy lực (qua biến mô) tốt hơn so với nối chúng bằng cơ khí

- Hộp số tự động gồm các bộ phận chính sau:

+ Bộ biến mô+ Bộ bánh răng hành tinh+ Bộ điều khiển thuỷ lực+ Bộ truyền động bánh răng cuối cùng+ Các thanh điều khiển

1.3.2 Hệ thống treo.

Hệ thống gầm bệ của Toyota Corolla Altis 2.0 vẫn thừa kế từ thế hệ trước,

đó là hệ thống treo trước kiểu Macpherson hệ thống treo sau kiểu thanh xoắn

- Hệ thống treo trước: là hệ thống treo độc lập kiểu Mac Pherson

+ Giảm chấn trước: kết cấu mới gọn nhẹ do chỉ nối với thân xe bằng mộtđiểm

+ Giảm chấn điều khí thấp áp N2 ,van điều khiển dầu giảm chấn tuyến tínhnhiều lớp cho tính ổn định lái cao

+ Với một loạt ưu điểm là tăng độ võng tĩnh và động của hệ thống treo,tăng độ êm dịu chuyển động Giảm được hiện tượng dao động các bánh xe dẫnhướng do hiệu ứng momen con quay; tăng được khả năng bám đường, do đótăng được tính điều khiển và ổn định của xe

+ Hình 1-3 dưới đây là kết cấu hệ thống treo độc lập kiểu MacPherson

Hình 1-3 Bộ phận dẫn hướng loại một đòn của hệ thống treo độc lập kiểu

Macpherson 1.3.3 Hệ thống lái.

- Hệ thống lái trên xe Toyota Corolla Altis là loại bánh răng, thanh răng cótrợ lực thuỷ lực

- Tay lái có thể điều chỉnh theo 4 hướng: gật gù và xa gần làm tăng sự thoảimái cho người lái

1.3.4 Hệ thống phanh.

- Hệ thống phanh trước và sau của xe Toyota Corolla Altis 2.0 đều là phanhđĩa điều khiển bằng thủy lực có trợ lực chân không và có trang bị hệ thống chốnghãm cứng bánh xe ABS

- Hệ thống phanh chính (phanh chân): Phanh trước và phanh sau là phanhđĩa điều khiển bằng thuỷ lực trợ lực chân không, có sử dụng hệ thống chống hãmcứng ABS

- Phanh dừng (phanh tay): phanh cơ khí tác dụng lên bánh sau

- Dầu phanh: DOT 3 hoặc DOT 4

CHƯƠNG 2 PHÂN TÍCH ĐẶC ĐIỂM KẾT CẤU HỆ THỐNG PHANH

2.1 Công dụng và yêu cầu:

- Nó đảm bảo cho ô tô chuyển động an toàn ở mọi chế độ làm việc

- Nhờ đó ô tô mới có thể phát huy hết khả năng động lực, nâng cao tốc độ

và năng suất vận chuyển của xe máy

2.1.2 Yêu cầu.

Để đảm bảo các chức năng trên thì hệ thống phanh cần phải đảm bảo các yêu cầu sau:

- Đảm bảo hiệu quả phanh cao nhất trong bất kỳ chế độ chuyển động nào

- Phanh êm dịu trong bất kỳ mọi trường hợp để đảm bảo sự ổn định của ôtô khi phanh

- Đảm bảo độ tin cậy làm việc cao, điều khiển nhẹ nhàng và có tính tùy động cao.

- Thời gian chậm tác dụng của hệ thống phanh nhỏ

- Phân bố các mômen phanh trên các bánh xe phải theo quan hệ sử dụng hoàntoàn trọng lượng bám khi phanh với bất kỳ trường hợp nào

- Không có hiện tượng tự xiết phanh khi ôtô chuyển động tịnh tiến hoặc khi quay vòng

- Cơ cấu phanh thoát nhiệt tốt

- Đối với phanh dừng phải đảm bảo giữ xe đứng yên trên dốc (đến 10%) trongthời gian dài

2.2 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động.

2.2.1 Hệ thống phanh chính:

Hệ thống phanh chính gồm có: Cơ cấu phanh đĩa được bố trí ở cả 2 cầu: ở cầu trước và ở cầu sau Dẫn động phanh kiểu thủy lực có trợ lực chân không,đồng thời có bố trí hệ thống phanh ABS chống bó cứng

Sơ đồ nguyên lý của hệ thống phanh chính :

Hình 2.1 Sơ đồ nguyên lý của hệ thống phanh chính

2.2.1.1 Dẫn động phanh:

- Dẫn động phanh cần phải đảm bảo nhẹ nhàng, nhanh chóng và tính đồngthời làm việc của các cơ cấu phanh Đồng thời đảm bảo sự phân bố lực phanhcần thiết giữa các bánh xe Mặt khác dẫn động phanh còn phải đảm bảo sự tỷ lệgiữa lực tác dụng lên bàn đạp phanh và các lực dẫn động cho các cơ cấu phanhlàm việc, đảm bảo hiệu suất làm việc cao.

- Dẫn động của hệ thống phanh chính bao gồm: bàn đạp phanh, bộ trợ lựcchân không, xi lanh phanh chính, cơ cấu tín hiệu, các đường ống dẫn và các ốngmềm nối ghép giữa xi lanh phanh chính và các xi lanh bánh xe

Hình 2.2 Sơ đồ dẫn động phanh

- Dẫn động của xe là dẫn động hai dòng độc lập Dẫn động hai dòng cónghĩa là từ đầu ra của xi lanh chính có hai đường dầu độc lập dẫn đến các bánh

xe của ô tô Để có hai đầu ra độc lập người ta sử dụng xi lanh chính kép (loại

"tăng đem") Trong trường hợp này khi một dòng bị rò rỉ thì dòng còn lại vẫn cótác dụng và lực phanh vẫn sinh ra ở hai bánh xe so le trước và sau

a Xi lanh chính :

* Nhiệm vụ :

Nhiệm vụ của xi lanh chính là nhận lực từ bàn đạp phanh, tạo ra dầu có ápsuất cao đồng thời vào cả hai đường dẫn động thủy lực truyền đến các xi lanh

công tác ở các banh xe Các buồng của xi lanh chính được cung cấp dầu phanh

từ bình dầu riêng biệt bố trí trên thân xi lanh

trên xi lanh chính và có hai đường dẫn tới hai khoang làm việc của hai pít tông.Hai lò xo hồi vị số 1 và số 2 có tác dụng đẩy pít tông về vị trí tận cùng bên phảikhi ở trạng thái chưa làm việc Pittông số 1 được chặn bởi vòng chặn và vònghãm, còn pittông số 2 được hặn bởi bulông bắt từ vỏ xi lanh Để đảm bảo sự hoạtđộng chính xác của hệ thống phanh hai dòng mạch chéo, áp suất dầu phải đượctạo ra như nhau ở cả hai pittông số 1 và số 2 Để đạt được điều này thường lò xohồi vị pít tông số 1 được đỡ bởi cốc chặn lò xo, cốc này được bắt vào pít tôngqua một bu lông nối gọi là cần đẩy Sở dĩ phải có cấu tạo như vậy bởi vì lò xocủa pít tông số 1 yêu cầu độ cứng lắp ghép lớn hơn lò xo pít tông số 2 để thắngđược sức cản ma sát lớn hơn của pít tông số 2.

Hình 2.4 Tổng quan xi lanh phanh chính

Ở trạng thái chưa làm việc cả pít tông số 1 và số 2 đều nằm ở vị trí tận cùngphía bên phải, lúc này các lỗ bù dầu và nạp dầu của cả hai pít tông đều thông vớicác khoang trước và sau của mỗi pít tông

- Khi đạp phanh: Trước hết pít tông số 1 dịch chuyển sang trái khi đó đi

qua lỗ bù dầu thì áp suất dầu ở khoang phía trước của pít tông số 1 sẽ tăng đểcùng lò xo hồi vị số 1 tác dụng lên pittông thứ cấp số 2 cùng dịch chuyển sangtrái Khi pittông số 2 đi qua lỗ bù dầu thì khoang phía trước của pittông số 2cũng được làm kín nên áp suất bắt đầu tăng Từ hai cửa ra của xi lanh chính, dầuđược dẫn tới các xi lanh bánh xe Sau khi các pittông trong các xi lanh bánh xe

đã đẩy các má phanh khắc phục khe hở để áp sát vào dĩa phanh thì áp suất dầutrong hệ thống bắt đầu tăng để tạo ra lực phanh ở các má phanh

Hình 2.5 Trạng thái đạp phanh

- Khi nhả bàn đạp phanh : Dưới tác dụng của các lò xo hồi vị ở cơ cấu

phanh, ở bàn đạp phanh và các lò xo hồi vị pít tông trong xi lanh chính thì các píttông 1 và 2 được đẩy trả về vị trí ban đầu Dầu từ xi lanh bánh xe được hồi về xilanh chính, kết thúc quá trình phanh

Đối với xi lanh chính dẫn động hai dòng loại "tăng đem", nếu một dòng bị

rò rỉ thì dòng còn lại vẫn có khả năng làm việc để thực hiện phanh các bánh xecủa dòng còn lại Ví dụ dòng thứ hai (được tạo áp suất bởi pít tông số 2) bị rò rỉ,khi đó pít tông số 2 sẽ được pít tông số 1 tác dụng để chạy không sang trái Khiđuôi pít tông số 2 bị chặn bởi vỏ xi lanh thì dừng lại lúc đó pít tông số 1 tiếp tụcdịch chuyển và dầu ở khoang trước của pít tông số 1 vẫn được bao kín và tăng ápsuất để dẫn đến các xi lanh bánh xe Như vậy mômen phanh vẫn được thực hiện

ở các bánh xe này tuy nhiên hiệu quả phanh chung của ôtô sẽ giảm

Ngược lại, nếu dòng dầu thứ nhất (được tạo áp suất bởi pittông số 1) bị rò

rỉ thì pittông số 1 sẽ chạy không đến khi cần đẩy chạm vào pittông số 2 sẽ tiếptục đẩy pittông số 2 làm việc Dầu ở khoang trước của pittông số 2 tiếp tục tăng

áp suất để dẫn đến các bánh xe của nhánh này thực hiện phanh các bánh xe

Hình 2.6 : Trạng thái nhả phanh

b Trợ lực chân không:

* Cấu tạo :

Cấu tạo của bộ cường hoá chân không được thể hiện trên hình vẽ :

Hình 2-7 Bầu trợ lực chân không

1 Nắp buồng thứ hai,2 Pit tông của buồng thứ hai,3 Van một chiều,4 Lò xo,5 Đai ốc,6

Cữ chặn,7 Thanh nối,8 Vòng đệm,9 Đệm làm kín thanh nối,10 Đệm chặn,

11 Vòng bích,12 Vòng chặn,13 Đệm chặn,14 Nắp vòng bích,15 Nắp khoang thứ nhất,16 Vách ngăn giữa hai khoang,17 Màng cao su của ngăn thứ hai,18 Ống dẫn hướng,19 Giảm va đập rung,20 Lò xo van điều khiển chân không,21 Màng cao su của ngăn thứ nhất,22 Thân,23 Pit tông khoang trhứ nhất,24 Thân van chân không,25 Vòng chặn, 26 Vòng đỡ than,27 Vòng bích làm kín thân van,28 Pít tông của van,29 Lọc không khí,30 Chụp bảo vệ,31 Thanh đẩy,32 Chốt chẻ,33 Ống lót lò xo,34 Lò xo van, 35 Vòng bích van điều khiển,36 Đệm chặn,37 Dây chốt chẻ, 38 Màng ngăn của van,39 Vít chặn,I,II: Khoang thông với không khí,III,IV: Khoang chân không

* Nguyên lý làm việc:

Động cơ làm việc, khi người lái không tác dụng lực vào bàn đạp phanh, vanchân không mở, các khoang I và II, III và IV thông với nhau qua van chân không

(24) Van khí trời đóng nên cả 4 khoang I, II, III, IV đều là môi trường chân không nên cả hai mặt pittông kiểu màng ở hai khoang đều có áp suất bằng nhau

Lò xo (4) đẩy pittông về vị trí tận cùng bên phải

Khi người lái tác dụng lực lên bàn đạp phanh, lực bàn đạp được truyền qua thanh đẩy (31), đến pittông của van (28), đến thanh nối (7) và đến xy lanh phanh chính để điều khiển quá trình phanh xe Đồng thời khi lực bàn đạp được truyền đến pittông (28), sẽ thực hiện việc đóng van chân không ngắt hai ngăn I và II vớihai ngăn III và IV; mở van khí trời nghĩa là hai ngăn I và II thông với khí trời, hai ngăn III và IV thông với cổ hút động cơ áp suất thấp Tạo sự chênh lệch áp suất giữa hai bề mặt của màng pittông, nhờ sự chênh lệch áp suất mà các màng pittông ở hai khoang sẽ dịch chuyển về bên trái, trợ lực cho thanh nối (7) điều khiển xy lanh phanh chính

Nếu giữ chân phanh thì thanh đẩy (31) sẽ dừng lại, còn các pittông vẫn tiếp tục di chuyển sang trái do chênh áp Cho đến khi màng ngăn (38) tỳ vào thân van(24), do lực đẩy của lò xo màng ngăn (38) tỳ vào thân van (24) ngắt khoang I và

II với khí trời Khi đó, hai ngăn I và II thông với hai ngăn III và IV và thông với

cổ hút động cơ Áp suất giữa các khoang I và II, khoang III và IV bằng nhau, cácpittông kiểu màng sẽ dừng lại và thanh nối (7) dừng lại Khi đó khoang I và II, khoang III và IV không thông với nhau và không thông với khí trời Pittông xy lanh chính dừng lại tại vị trí mà người lái giữ bàn đạp chân phanh

Khi nhả phanh:Dưới tác dụng của lò xy lanh phanh chính, bàn đạp phanh trở về vị trí ban đầu, van chân không mở ra, các khoang thông với nhau, lò xo (4), cùng với thanh nối (7) đẩy các màng pittông về vị trí ban đầu (tận cùng bên phải)

2.2.1.2 Cơ cấu phanh.

a Cơ cấu phanh bánh trước :

* Cấu tạo:

Hình 2.8 Sơ đồ cấu tạo

Cơ cấu phanh bánh trước ô tô Toyota Corolla Altis là cơ cấu phanh đĩa cógiá di động có khả năng điều chỉnh khe hở bằng sự biến dạng của vành khăn làmkín Trong kiểu này, xi lanh công tác được lắp đặt di động trên một hoặc hai chốtdẫn hướng có bạc lót bằng cao su, nhờ vậy cơ cấu xi lanh còn có thể dịch chuyểnsang hai bên Gía đỡ xi lanh chạy trên bulông, qua bạc, ống trượt Bạc và ốngtrượt được bôi trơn bằng một lớp mỡ mỏng và được bảo vệ bằng các chụp cao suche bụi Trên giá sử dụng hai bulông giá trượt đảm bảo khả năng dẫn hướng củagiá đỡ xilanh Pittông lắp trong giá đỡ xilanh và có một lỗ dẫn dầu, một lỗ xảkhông khí Vòng khóa có tác dụng hạn chế dịch chuyển của pittông và giữ vòng

che chắn bụi cho xilanh và pittông Vòng làm kín vừa làm chức năng bao kín vàbiến dạng để tự động điều chỉnh khe hở của má phanh và đĩa phanh Giá đỡ máphanh ôm ngoài giá đỡ xilanh và được giữ bằng ốc bắt giá Các tấm má phanhbắt trên giá nhờ rãnh, tấm định vị các vòng khóa, và lò xo khóa Chiều dày tấm

má phanh 9- 12mm Má phanh co rãnh hướng tâm làm mát bề mặt ma sát khiphanh Trên má phanh có vòng lo xo báo chiều dày má phanh Khi má phanhmòn ,đầu vòng lò xo chạm vào đĩa phanh làm xuất hiện tia lửa báo cho người sửdụng biết để thay thế kịp thời Đĩa phanh bắt với moay ơ nhờ bulông bánh xe Giá đỡ không bắt cố định mà có thể di trượt ngang được trên một số chốtbắt cố định với dầm cầu Trong giá đỡ di động người ta chỉ bố trí một xi lanhbánh xe với một pittông tì vào một má phanh Má phanh ở phía đối diện được gátrực tiếp trên giá đỡ

Hình 2.9 Sơ đồ nguyên lý hoạt động cơ cấu phanh đĩa

* Nguyên lý hoạt động :

Bình thường khi chưa phanh do giá đỡ có thể di trượt ngang trên chốt nên

nó tự lựa để chọn một vị trí sao cho khe hở giữa các má phanh với đĩa phanh haibên là như nhau Khi đạp phanh( có thêm trợ lực chân không) dầu từ xi lanhchính theo ống dẫn vào xi lanh bánh xe Pittông sẽ dịch chuyển để đẩy má phanh

ép vào đĩa phanh Do tính chất của lực và phản lực kết hợp với kết cấu tự lựa củagiá đỡ nên giá đỡ mang má phanh còn lại cũng tác dụng một lực lên đĩa phanhtheo hướng ngược với lực của má phanh do pittông tác dụng Kết quả là đĩaphanh được ép bởi cả hai má phanh và quá trình phanh bánh xe được thựchiện.Khi nhả bàn đạp phanh , không còn áp lực lên pittông nữa lúc đó vòng cao

su hồi vị sẽ kéo pittông về vị trí ban đầu, nhả má phanh ra, giữ khe hở tối thiểuquy định (tự điều chỉnh khe hở má phanh)

* Điều chỉnh phanh.

Hình 2.10 Sơ đồ điều chỉnh phanh

Vì vòng bít (cao su) của pittông tự động điều chỉnh khe hở của phanh, nênkhông cần điều chỉnh khe hở của phanh bằng tay Khi đạp bàn đạp phanh, ápsuất thuỷ lực làm dịch chuyển pittông và đẩy đệm đĩa phanh vào rôto phanh đĩa.Trong lúc pittông dịch chuyển, nó làm cho vòng bít của pittông thay đổi hìnhdạng Khi nhả bàn đạp phanh, vòng bít của pittông trở lại hình dạng ban đầu của

nó, làm cho pittông rời khỏi đệm của đĩa phanh Do đó, dù đệm của đĩa phanh đãmòn và pittông đang di chuyển, khoảng di chuyển trở lại của pittông luôn luônnhư nhau, vì vậy khe hở giữa đệm của đĩa phanh và rôto đĩa phanh được duy trì

ở một khoảng cách không đổi

So với phanh tang trống thì phanh đĩa có ưu điểm sau :

- Cơ cấu phanh đĩa cho phộp mụmen phanh (ma sỏt) ổn định khi hệ số masỏt thay đổi, hơn cơ cấu phanh kiểu tang trống Diều này giỳp cho bỏnh xe bịphanh làm việc ổn dịnh ,nhất là ở nhiệt độ cao.

- Khối lượng cỏc chi tiết nhỏ, kết cấu gọn ,nờn tổng khối lượng của cỏc chitiết khụng treo nhỏ, nõng cao tớnh ờm dịu và sự bỏm đường của banh xe

-Khả năng thoỏt nhiệt ra mụi trường dễ dàng

- Dễ dàng trong sửa chữa và thay thế tấm ma sỏt

- Cụng nghệ chế tạo gặp ớt khú khăn, cú nhiều khả năng giảm giỏ thànhtrong sản xuất

- Dễ dàng bố trớ cơ cấu tự điều chỉnh tự động khe hở của mỏ phanh và đĩaphanh

b Cơ cấu phanh bỏnh sau :

Phanh sau là phanh đĩa điều khiển bằng thuỷ lực trợ lực chõn khụng, cú sử dụng

hệ thống chống hóm cứng ABS

Phanh dừng (phanh tay): phanh cơ khớ tỏc dụng lờn bỏnh sau

Hỡnh 2.11 Cơ Cấu Phanh Đĩa

1 Đĩa phanh,2 Giá đỡ ,3 Má phanh ngoài,4 Vớt xả khớ,5 Piston ,6 Càng phanh,

7 Má phanh trong

2.2.2 Hệ thống phanh dừng ụ tụ Toyota corolla Altis:

* Công dụng :

Dung dể hãm ô tô trên dốc và khi đỗ xe Ngoài ra phanh dừng còn được sửdụng trong trường hợp sự cố khi hỏng phanh chính

* Phân tích đặc điểm kết của hệ thống phanh dừng ô tô Toyota corolla Altis.

Trên xe Camry người ta sử dụng cơ cấu phanh ở các bánh xe phía sau làmphanh dừng.Ở cơ cấu phanh ngoài phần dẫn động bằng thuỷ lực của phanh châncòn có thêm các chi tiết của cơ cấu phanh dừng

Phanh tay sử dụng bề mặt trụ trong của đĩa phanh làm tang trống, phanhchân dẫn động nhờ xi lanh thủy lực, phanh tay dẫn động bằng cáp kéo

Hình 2.12 Cơ cấu phanh dừngĐòn quay 1 một đầu được liên kết bản lề với phía trên của một guốc phanh,đầu dưới liên kết với cáp dẫn động 3 Thanh nối 2 liên kết một đầu với đòn quay

1 một đầu với guốc phanh còn lại

Khi điều khiển phanh tay thông qua hệ thống dẫn động, cáp 3 kéo một đầucủa đòn quay quay quanh liên kết bản lề với phía trên của guốc phanh bên trái.Thông qua thanh nối 2 mà lực kéo ở đầu dây cáp 3 sẽ chuyển thành lực đẩy từchốt bản lề của đòn quay vào guốc phanh bên trái và lực đẩy từ thanh kéo vàođiểm tựa của nó trên guốc phanh bên phải Do đó hai guốc phanh được bung ra

ôm sát trống phanh thực hiện phanh bánh xe

Để điều khiển cơ cấu phanh hoạt động cũng cần phải có hệ thống dẫn động.

Hệ thống dẫn động của cơ cấu phanh dừng loại này thông thường bao gồm: Cầnđiều khiển trên buồng lái thông qua các đòn và dây cáp dẫn tới cơ cấu phanh đặttại bánh xe, các cơ cấu điều khiển từ phanh tayđặt trong cơ cấu phanh nhậnchuyển dịch nhờ dây cáp lồng vào cơ cấu phanh Sơ đồ nguyên lí thể hiện hình

xo kéo guốc phanh và má phanh cách tang trống phanh một khoảng nhất định

- Khi phanh xe: Người lái kéo cần kéo phanh, dây cáp dịch chuyển sang tráikéo theo chạc điều chỉnh thông qua đòn bẩy làm dế bi dịch chuyển đẩy các viên

bi tì sát vào guốc phanh, đẩy guốc phanh và má phanh ép sát vào tang phanhthực hiện phanh xe, nếu để ngyuên vị trí đó cần kéo phanh được cố định nhờ cáhãm

- Khi thôi phanh: Người lái nhả cá hãm cần kéo phanh tay các chi tiết lại trả

về vị trí hi chưa phanh nhờ các lò xo hồi vị, lò xo kéo má phanh Do đó xe không

bị phanh

2.3 Hệ thống ABS:

Theo kinh nghiệm lái xe, để tránh cho các lốp không bị bó cứng và làm mất khảnăng quay vô lăng trong khi phanh khẩn cấp, người điều khiển nên lặp lại độngtác đạp và nhả bàn đạp phanh nhiều lần Tuy nhiên, trong những trường hợpkhẩn cấp thường không có thời gian để thực hiện việc này Người lái đạp díphanh và xe trượt trên mặt đường trong khi các lốp không quay Cuối cùng xecũng dừng lại do ma sát trượt giữa lốp và mặt đường lớn nhưng xe mất khả nănglái khiến cho xe bị văng đi và tai nạn xảy ra là điều khó tránh khỏi

Vậy để chống lại điều này, người ta chế tạo hệ thống phanh ABS với khả năngchống cho các lốp không bị khóa cứng khi phanh khẩn cấp làm cho xe không bịmất lái và giảm thiểu được tai nạn xảy ra

Hệ thống ABS (viết tắt của Anti-lock Brake System) dùng một máy tính để xácđịnh 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

Hình 2.14.hình ảnh bố trí cảm biến ABS

2.3.1 sơ đồ nguyên lý cơ bản của hệ thống phanh ABS

Ngoài bộ cường hoá chân không và xi lanh chính hệ thống phanh ABS còn

có thêm các bộ phận sau: các cảm biến tốc độ bánh xe, bộ ABS-ECU, bộ chấphành ABS (hình 2.11)

Hình 2.15 Sơ đồ nguyên lý hệ thống phanh ABS

- Bộ chấp hành ABS (cụm điều khiển thuỷ lực) hoạt động theo mệnh lệnh từECU để tăng, giảm hay giữ nguyên áp suất dầu cần thiết đảm bảo hệ số trượt tốtnhất (10%-30%) tránh bó cứng bánh xe

* Nguyên lý làm việc:

Sơ đồ nguyên lý hoạt động của cảm biến tốc độ bánh xe được chỉ ra trênhình 2.17c Giữa lõi thép từ và các vấu răng của rôto có khoảng cách A Khi rôtocảm biến gắn cùng bánh xe ôtô quay sẽ làm cho mạch từ của nam châm vĩnh cửu

khép kín qua lõi thép và cuộn dây luôn thay đổi về chiều và giá trị Vì vậy phátsinh trong cuộn dây một sức điện động xoay chiều có đặc tính thể hiện trên hình2.17c Tín hiệu điện áp này sẽ được gửi về ABS-ECU để phân tích và xác địnhtrạng thái của bánh xe ôtô khi phanh.

2.3.4 Bộ chấp hành ABS

Bộ chấp hành ABS có nhiệm vụ cấp hay ngắt dầu có áp suất từ xi lanhphanh chính đến mỗi xi lanh phanh bánh xe theo tín hiệu từ bộ ABS-ECU đểđiều khiển tốc độ bánh xe ôtô khi phanh

Có nhiều kiểu bộ chấp hành ABS khác nhau, ở đây chúng ta sẽ chỉ mô tảmột bộ chấp hành ABS điển hình loại bốn van điện từ ba vị trí

Cấu tạo chung và hình dáng bên ngoài của bộ chấp hành ABS được thểhiện trên hình 2.18

Hình 2.18 Cấu tạo chung của bộ chấp hành ABS

Để có thể dễ dàng nhận biết sơ đồ cấu tạo và nguyên lý làm việc của bộchấp hành ABS, chúng ta sẽ phân tích trên hình 2.19

Bộ chấp hành ABS loại này có hai van để điều khiển bánh xe trước bên phải vàbên trái một cách độc lập với nhau trong khi đó hai van còn lại điều khiển đồngthời bánh xe sau bên phải và bên trái Vì vậy hệ thống này được gọi là hệ thống

ba kênh