Chẩn đoán bảo dưỡng kĩ thuật hệ thống phanh xe Toyota Vios 1.5G

Đồ Án Tốt Nghiệp Chẩn đoán bảo dưỡng kỹ thuật hệ thống phanh ABS Toyota Vios Gồm 1Bản Thuyết minh 1 Bản Slide Thuyết trình 1 Bản Đề Cương Bài thuyết mình của mình gồm tổng hợp các tài liệu về chẩn đoán bảo dưỡng và tìm hiểu cho tiết về hệ thống phanh khai thác nguyên lí làm việc cách hoạt động và cách chẩn đoán bảo dưỡng thông qua các thiết bị. Bản thuyết minh đi sâu vào chẩn đoán bảo dưỡng hệ thống phanh xe toyota Vios

Mục Lục Trang

LỜI MỞ ĐẦU……… …… …3

CHƯƠNG I : TỔNG QUAN 1.1 Giới thiệu chung về xe Toyota Vios……… 4

1.1.1 Thông số kỹ thuật của xe toyota vios……… 4

1.1.2 Giới thiệu về các hệ thống trên xe……… 7

1.2 Sơ lược về hệ thống phanh………… ………11

1.2.1.Công dụng……… 11

1.2.2 Yêu cầu……… 11

1.2.3 Phân loại……….11

CHƯƠNG II:KẾT CẤU CỦA HỆ THỐNG PHANH 2.1 Cấu tạo hệ thống phanh trang bị ABS trên xe Toyota Vios……… ……… 13

2.1.1 Chức năng , nhiệm vụ phanh ABS………13

2.1.2 Phân loại phanh ABS……….17

2.1.3 Sơ đồ , nguyên lý làm việc của hệ thống phanh trên xe VIOS……… 20

2.2 Cơ cấu phanh ABS… ………28

2.2.1 Cơ cấu phanh trước………29

2.2.2 Cơ cấu phanh sau……… 32

2.3 Xy lanh phanh chính………34

2.4 Các cảm biến… ……… 37

2.5 Khối điều khiển điện tử ECU……….……… 39

2.6 Trợ lực phanh gấp BA……… ……… 40

2.7 Khối thủy lưc điện tử……… ……… 42

2.8 Bộ phân phối lực phanh điện tử (EBD)……… ………42

2.9 Trợ lục phanh……….……… …… … 43

CHƯƠNG III: CHUẨN ĐOÁN, BẢO DƯỠNG KỸ THUẬT HỆ THỐNG PHANH

TOYOTA VIOS

3.1 Công nghệ chẩn đoán hệ thống phanh xe……….……… ……… 46

3.1.1 Một số tiêu chuẩn cơ bản trong kiểm tra hệ thống phanh……… …… 46

3.1.2 Chuẩn đoán phanh ABS……… …….47

3.1.3 Các hư hỏng, nguyên nhân, cách khắc phục sửa chữa hệ thống phanh trên xe toyota vios………48

3.2 Công nghệ bảo dưỡng kỹ thuật hệ thống phanh Toyota Vios… ………… 66

3.2.2 Xây dựng quy trình công nghệ bảo dưởng hệ thống phanh ABS………….…66

LỜI NÓI ĐẦU

Trên nền tảng đất nước đang trên đà phát triển lớn mạnh về kinh tế đó là sự thay

da đổi thịt của quá trình công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước và sự hội nhập củacác ngành công nghiệp,kỹ thuật ô tô của nước ta ngày càng phát triển Một vấn đềlớn đặt ra đó là sự hội nhập tiếp thu những công nghệ phát triển vào việc lắp ráp,sảnxuất cũng như việc bảo dưỡng trên xe ô tô

Do mật độ ôtô trên đường ngày càng lớn và tốc độ chuyển động ngày càng caocho nên vấn đề tai nạn giao thông trên đường là vấn đề cấp thiết luôn phải quantâm

Ở nước ta, số vụ tai nạn giao thông đang trong tình trạng báo động Theo thống

kê của các nước thì trong tai nạn giao thông đường bộ 60 ÷ 70 % do con người gây

ra 10 ÷ 15 % do hư hỏng máy móc, trục trặc kỹ thuật và 20 ÷ 30% là do đường sáquá xấu Trong nguyên nhân do hư hỏng máy móc, trục trặc về kỹ thuật thì theothống kê cho thấy tai nạn do hệ thống phanh chiếm tỷ lệ lớn (52 ÷ 75%) Cũng vìthế mà hiện nay hệ thống phanh ngày càng được cải tiến, tiêu chuẩn về thiết kế chếtạo và sử dụng hệ thống phanh ngày càng nghiêm ngặt và chặt chẽ

Hệ thống phanh xe VIOS là hệ thống phanh dẫn động thủy lực có sử dụng ABS.Trong đề tài này em tập trung vào vấn đề tìm hiểu kết cấu và nguyên lý hoạt độngcủa các chi tiết trong hệ thống phanh, chẩn đoán, bảo dưỡng hệ thống phanh, ngoài

ra em còn tìm hiểu về các nguyên nhân hư hỏng và biện pháp khắc phục các hưhỏng

Ðối với sinh viên ngành cơ khí giao thông việc nghiên cứu chẩn đoán, bảo dưỡng

về hệ thống phanh càng có ý nghĩa thiết thực hơn Ðể giải quyết vấn đề này thìtrước hết ta cần phải hiểu rõ về nguyên lý hoạt động, kết cấu các chi tiết, bộ phậntrong hệ thống phanh Từ đó tạo tiền đề cho việc chẩn đoán, bảo dưỡng hệ thốngphanh nhằm tăng hiệu quả phanh, tăng tính ổn định hướng và tính dẫn hướng khiphanh, tăng độ tin cậy làm việc với mục đích đảm bảo an toàn chuyển động và tănghiệu quả vận chuyển của ô tô

Ðó là lý do em chọn đề tài “CHẤN ĐOÁN, BẢO DƯỠNG HỆ THỐNG PHANHTRÊN XE TOYOTA VIOS

CHƯƠNG I TỔNG QUAN

1.1 Giới thiệu chung về xe Toyota Vios

Vios được bắt nguồn từ chữ “VIO” trong tiếng Latinh, có nghĩa là “Tiến lên phía

trước” Âm điệu của từ này không chỉ đơn giản, dễ đọc, dễ nhớ mà còn ẩn chứa mộthình ảnh trẻ trung, đầy sức sống Là mẫu xe này thể hiện đầy đủ một chiếc sedanmới năng động – chiếc xe sẽ mang lại cho người chủ sở hữu nhiều niềm vui và hạnhphúc trong cuộc sống

Lần đầu tiên ra mắt Toyota Vios đã nhận được đánh giá cao trên thị trường cũng

như nhận được sự quan tâm và ưa chuộng của nhiều khách hàng ở mọi lứa tuổi

Toyota Vios đến Việt Nam vào tháng 8 năm 2003 và luôn giữ vị trí cao trong phân

khúc xe sedan nhỏ trung cấp với doanh số bán tích lũy trên 7,500 xe

Toyota Vios được thiết kế với động cơ VVT-i 1.5 lít với hệ thống 16 van DOHC

mang lại sự vận hành tối ưu cho động cơ, cũng như tiết kiệm nhiên liệu, tăng độ bền

và đặc biệt giảm thiểu ô nhiễm nhờ tuân theo tiêu chuẩn Euro 4 về khí thải Công

suất cực đại của chiếc Toyota Vios mới này là 107 mã lực, mô-men xoắn tối đa là

14.4Kg.m mạnh mẽ hơn bao giờ hết

Chiếc Vios 1.5G, 4 số tự động với điều khiển nâng lên trước và sau được trang bị

để chọn ra vị trí tối ưu nhất và bảo đảm chiếc xe chạy thật êm ái, đặc biệt trong điềukiện giao thông ở Việt Nam Đối với khách hàng thích phong cách thể thao hoàn

hảo, Vios 1.5E với hộp số tay 5 cấp sẽ cho phép bạn tăng tốc 1 cách mạnh mẽ.

1.1.1 Thông số kỹ thuật của ô tô Toyota Vios

Loại động cơ: INZ-FE 4 xi lanh thẳng hàng, 1.5lít hệ thống cam kép 16 van DOHC: -Chức năng duy tùy động cơ ở trạng thái hoạt động không cần giữ chìa khóa ở vị

-Hệ thống thông tin đa chiều tốc độ cao ứng dụng cho việc trao đổi thông tingiữa ECU động cơ và ECU ở các khu vực khác

Momen xoắn cực đại Me = 144 (N.m)

17 Phanh trước Đĩa thông gió

19 Hệ thống âm thanh

FM/AM,CDplayer,MP3,WMA ,6 loa

23 Cửa khóa điều chỉnh từ xa

24 Kính cửa sổ điều chỉnh điện

26 Ghế trước

Trượt và ngảChỉnh độ cao mặt ghế(Ghế người lái)

28 Hệ thống chống bó cứng phanh (ABS)

29 Hệ thống phân phối lực phanh điện tử (EBD)

30 Hổ trợ lực phanh khẩn cấp (BA)

31 Đèn báo phanh trên cao

32 Túi khí (người lái và hành khách phía trước)

33 Hệ thống chống trộm

Sơ đồ tổng thể:

2550

Hình 1.1 Sơ đồ tổng thể xe TOYOTA VIOS

1.1.2 Giới thiệu về các hệ thống xe Toyota Vios

1.1.2.1 Hệ thống truyền lực

+ Biến mô thủy lực

Hình 1-2 Kết cấu biến mô thủy lực

Cũng giống như những chiếc xe dùng hộp số cơ, những chiếc sử dụng hộp số tựđộng cần phải có cách để cho động cơ vẫn quay trong khi những chiếc bánh xe vàbánh răng trong hộp số chuyển động tới vị trí dừng Những chiếc xe có hộp số cơdùng một khớp ly hợp để tách hoàn toàn động cơ ra khỏi hộp số Những chiếc xe cóhộp số tự động dùng bộ chuyển đổi momen

Bộ chuyển đổi momen là một loại khớp nối dầu, cho phép động cơ quay có phầnđộc lập với hộp số Nếu động cơ đang ở vòng tua thấp, như khi xe đang ở chế độkhông tải hoặc chuẩn bị dừng xe, lượng momen xoắn đi qua bộ chuyển đổi momenrất nhỏ, do đó, giữ cho xe đứng yên chỉ cần một áp lực nhẹ trên pê đan phanh

Nếu bạn định dậm lên peđan ga khi chiếc xe đang dừng thì xe sẽ lập tức chuyểnđộng về phía trước ngay, khi đó nếu muốn xe dừng xe thì chuyển chân từ bàn đạp

ga sang vị trí bàn đạp phanh Điều này có thể giải thích như sau: khi bạn dậm lênchân ga, máy tăng tốc và bơm thêm dầu vào bộ chuyển đổi momen, làm cho nhiềumomen xoắn được truyền tới 4 bánh xe hơn

+ Hộp số

Trên hệ thống truyền lực 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

Hình 1-3 Mặt cắt của biến mô thủy lực hộp số tự động.

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

+ 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 dẫn hướng dohiệu ứng momen con quay; tăng được khả năng bám đường, do đó tăng được tínhđiều khiển và ổn định của xe

Hình 1.4 Bộ phận dẫn hướng loại một đòn của hệ thống treo độc lập

1-Giảm chấn, 2-Dầm cầu,3-thanh ổn định -Hệ thống treo sau: phụ thuộc với dầm cầu xoắn chữ H –Eta beam (không có thanh

ổn định)

Hình-1.5 Hệ thống treo phụ thuộc kiểu dầm xoắn chữ H –Eta beam

1-Giảm chấn, 2-Dầm cầu, Phần tử đàn hồi

1.1.2.3 Hệ thống lái

-Hệ thống lái dung trục vít bánh vít và bộ trợ lực là động cơ điện trên trục lái

-Tính kinh tế nhiêu liệu cao do động cơ không phải dẫn động bơm trợ lực lái nhưtrước

-Dễ bảo dưỡng và sửa chữa do có ít cơ cấu cơ học

-EMPS ECU sẽ phát hiện lực xoay của thanh xoắn nhờ cảm biến momen,qua đó sẽđiều chỉnh dòng điện tới mô tơ điện một chiều.

-Không dùng trợ lực khi động cơ dừng

Hình 1.6 Sơ đồ cường hoá lái

1-Cơ cấu lái, 2- Động cơ điện, 3-Trục lái

1.1.2.4 Hệ thống điều hòa không khí

Là loại điều hoà không tư động

-Sưởi ấm: Công suất 4000 (W)

Lưu lượng khí 280(m3/h)

Công suất tiêu hao 200(W)

-Làm mát: Công suất 4550 (W)

Lưu lượng khí 460(m3/h)

Công suất tiêu hao 230(W)

-Giàn ngưng nhiều luồng,có hai tầng ngưng tụ khí ga có hiệu quả trao đổi nhiệt cao-Máy nén loại cánh xiên gọn nhẹ và vận hành êm

-Dùng loại ga:R134a,lượng ga nạp lại: 330 - 390g

1.2. Sơ lược hệ thống phanh

1.2.1 Công dụng

Hệ thống phanh dùng để giảm tốc độ của ô tô cho đến khi dừng hẳn hoặc đên mộttốc độ nào đó theo yêu cầu của người lái Giữ cho máy kéo dừng ở ngang dốc trongthời gian lâu dài hoặc cố định xe trong thời gian dừng xe Đối với ô tô máy kéo hệthống phanh rất quan trọng vì nó đảm bảo cho ô tô chuyển động an toàn ở tốc độcao hoặc dừng xe trong tình huống nguy hiểm nhờ vậy mà nâng cao được năng suấtvận chuyển Tăng được tính động lưc

1.2.2 Yêu cầu:

Hệ thống phanh là một bộ phận quan trọng của xe nó đảm nhiệm chức năng an toànchủ động nên nó phải thỏa mãn các yêu cầu sau

- Có hiệu quả phanh cao nhất trong mọi trường hợp mà bánh xe không bị trượt

- Hoạt động êm dịu , không giật để đảm bảo êm dịu khi phanh

- Điều khiển nhẹ nhàng để giảm cường độ hoạt động cho người lái xe

- Có độ nhạy cao để thích ứng nhanh với các trường hợp nguy hiểm

- Đảm bảo phân bố mômen phanh trên các bánh xe phải theo nguyên tắc sử dụnghoàn toàn trọng lượng bám khi phanh với mọi cường độ

- Không có hiện tượng rung giật, tự xiết,phải thoát nhiệt tốt , có hệ số ma sát cao

và ổn định Giữ được tỉ lệ giữa lực đạp phanh và lực sinh ra ở cơ cấu phanh

- Có độ tin cậy, độ bền, tuổi thọ cao, giá thành rẻ

1.2.3 Phân loại:

+ Tuỳ theo cách bố trí có thể chia hệ thống phanh thành: Phanh ở bánh

xe, phanh ở truyền lực

+ Theo kết cấu của cơ cấu phanh:

-Phanh Guốc

-Phanh đĩa :

+ Theo phương thức dẫn động: Dẫn động cơ khí, dẫn động thuỷ lực, dẫn động khínén, dẫn động điện, dẫn động hỗn hợp

+ Trong hệ thống phanh, người ta thường chia ra làm hai phần:

+ Cơ cấu phanh là bộ phận trực tiếp làm giảm tốc độ góc của bánh xe hoặc trục cácđăng truyền lực

+ Dẫn động phanh có tác dụng truyền lực từ bàn đạp (bộ phận sinh lực phanh) đến

cơ cấu phanh và tăng lực phanh cho người lái

+ Một hư hỏng của hệ thống phanh có thể gây nguy hiểm nên điều đặc biệt quantrong là các chi tiết của hệ thống phanh phải được tháo, kiểm tra, điều chỉnh, lắpmột cách cẩn thận và chính xác

CHƯƠNG II KẾT CẤU HỆ THỐNG

2.1 Cấu tạo hệ thống phanh trang bị ABS trên xe Toyota Vios

Hệ thống phanh ABS có các bộ phận chính sau đây:

+ ECU điều khiển trượt: Bộ phận này xác định mức trượt giữa bánh xe và mặtđường dựa vào các tín hiệu từ các cảm biến và điều khiển bộ chấp hành của phanh.Gần đây, một số kiểu xe có ECU điều khiển trượt lắp trong bộ chấp hành củaphanh

+ Công tắc phanh: báo cho ECU biết khi nào người lái đạp phanh và dừng đạpphanh

+ Bộ chấp hành của phanh: Bộ chấp hành của phanh điều khiển áp suất thuỷ lực củacác xilanh ở bánh xe bằng tín hiệu ra của ECU điều khiển trượt

+ Cảm biến tốc độ: Cảm biến tốc độ phát hiện tốc độ của từng bánh xe và truyền tínhiệu đến ECU điều khiển trượt

Ngoài ra, trên táp lô điều khiển còn có:

+ Đèn báo táp-lô: Đèn báo của ABS, khi ECU phát hiện thấy sự trục trặc ở ABShoặc hệ thống hỗ trợ phanh, đèn này bật sáng để báo cho người lái Đèn báo hệthống phanh, khi đèn này sáng lên đồng thời với đèn báo của ABS, nó báo chongười lái biết rằng có trục trặc ở hệ thống ABS và EBD Công tắc đèn phanh: Côngtắc này phát hiện bàn đạp phanh đã được đạp xuống và truyền tín hiệu đến ECUđiều khiển trượt ABS sử dụng tín hiệu của công tắc đèn phanh Tuy nhiên dù không

có tín hiệu công tắc đèn phanh vì công tắc đèn phanh bị hỏng, việc điều khiển ABSvẫn được thực hiện khi các lốp bị bó cứng Trong trường hợp này, việc điều khiểnbắt đầu khi hệ số trượt đã trở nên cao hơn (các bánh xe có xu hướng khoá cứng) sovới khi công tắc đèn phanh hoạt động bình thường

1 2.1.1 Chức năng nhiệm vụ ABS

ABS thực ra là công nghệ điện tử thay thế cho phương pháp phanh hiệu quả nhất(đặc biệt trên mặt đường trơn trượt) là đạp - nhả pê-đan liên tục, cảm nhận dấu hiệu

rê bánh để xử lý Do việc thực hiện kỹ thuật này không đơn giản mà các chuyên giaôtô ở hãng Bosch, Đức, đã nghiên cứu, chế tạo cơ cấu ABS bao gồm các cảm biếnlắp trên bánh xe (ghi nhận tình trạng hoạt động); bộ xử lý điện tử CPU và thiết bịđiều áp (đảm nhiệm thay đổi áp suất trong piston phanh)

Trong trường hợp phanh gấp, nếu CPU nhận thấy một hay nhiều bánh có tốc độquay chậm hơn mức quy định nào đó so với các bánh còn lại, thông qua bơm và vanthủy lực, ABS tự động giảm áp suất tác động lên đĩa (quá trình nhả), giúp bánh xekhông bị hãm cứng (hay còn gọi là "bó")

Tương tự, nếu một trong các bánh quay quá nhanh, máy tính cũng tự động tác độnglực trở lại, đảm bảo quá trình hãm Để thực hiện được điều này, hệ thống sẽ thựchiện động tác ép - nhả má phanh trên phanh đĩa khoảng 15 lần mỗi giây, thay vì tácđộng một lần cực mạnh khiến bánh có thể bị "chết" như trên các xe không có ABS.Các bộ điều chỉnh lực phanh, bằng cách điều chỉnh sự phân phối áp suất trong dẫnđộng phanh các bánh xe trước và sau, có thể đảm bảo:

- Hoặc hãm cứng đồng thời các bánh xe (để sử dụng triệt để trọng lượng bám vàtránh quay xe khi phanh)

Hình 1-2 Quá trình phanh có và không có ABS trên đoạn đường cong.

- Hoặc hãm cứng các bánh xe trước (để đảm bảo điều kiện ổn định)

Tuy nhiên quá trình phanh như vậy vẫn chưa phải là có hiệu quả cao và an toàn nhấtvì:

- Khi phanh ngặt, các bánh xe vẫn có thể bị hãm cứng và trượt dọc Các bánh xetrượt lết trên đường sẽ gây mòn lốp và giảm hệ số bám

- Các bánh xe bị trượt dọc hoàn toàn, còn mất khả năng tiếp tục nhận lực ngang vàkhông thể thực hiên quay vòng khi phanh trên đoạn đường cong hoặc đổi hướng đểtránh chướng ngại vật (hình 1.2), đặc biệt là trên các mặt đường có hệ số bám thấp

Do đó dễ gây ra những tai nạn khi phanh

Vì vậy mục tiêu của hệ thống phanh ABS là giữ cho bánh xe trong quá trìnhphanh có độ trượt thay đổi trong giới hạn hẹp quanh giá trị λ0, khi đó hiệu quả

khả năng điều khiển lái của xe trong khi phanh.

Quảng đường phanh: Trong tính toán động lực học quá trình phanh, quảngđường phanh x được xác định theo phương trình sau:

2 2

p

V V F M

Trong đó:

X: là quảng đường phanh

M: là khối lượng của xe

V0: là vận tốc ban đầu khi bắt đầu phanh

Vf: là vận tốc cuối cùng

Ta thấy quãng đường phanh đến khi xe dừng hẳn (Vf = 0) phụ thuộc vào vận tốcban đầu (V0), khối lượng M của xe và lực phanh Fp Khi lực phanh đạt cực đại thìquảng đường phanh là ngắn nhất (xem các nhân tố khác giữ nguyên giá trị) Theohình 1.3, nếu giữ cho quá trình phanh xảy ra ỏ vùng lân cận λ0 thì sẽ đạt được lựcphanh cực đại, khi đó quảng đường phanh là ngắn nhất

Tính ổn định chuyển động và tính ổn định hướng: Duy trì khả năng bám ngangtrong vùng có giá trị đủ lớn nhờ vậy làm tăng tính ổn định chuyển động và ổn địnhquay vòng khi phanh “xét theo quan điểm về độ trượt” Tuy nhiên do sự khác biệtthường xuyên của tải trọng và hệ số bám trên các bánh xe và các bánh xe được điềukhiển một cách độc lập với cùng một ngưỡng gia tốc nên lực phanh trên các bánh xe

sẽ khác nhau Sự khác biệt lực phanh trên các bánh xe trái phải sẽ tạo ra mô menquay vòng cưỡng bức quanh trục thẳng đứng (trục thẳng đứng đi qua trọng tâm xenếu tổng lực phanh của các bánh xe bên trái khác tổng lực phanh của các bánh xebên phải) Mô men quay vòng cưỡng bức sẽ làm lệch hướng chuyển động của xekhi phanh, làm giảm ổn định chuyển động Đối với xe du lịch mô men quán tính củakhối lượng nhỏ, vận tốc đâm xe lớn có thể gây nguy hiểm khi phanh Ngoài ra trạngthái trượt của các bánh xe ở các cầu khác nhau cũng làm thay đổi đặc tính quayvòng của xe khi phanh, nếu độ trượt của bánh xe cầu trước lớn hơn cầu sau dẫn đếngóc lệch hướng trước lớn hơn góc lệch hướng sau thì xe có xu hướng quay vòngthiếu, nếu độ trượt của bánh xe sau lớn hơn bánh xe trước thì xe có xu hướng quayvòng thừa

Hình 1-3 Sơ đồ biểu diễn hệ số trượt trên các loại đường.

Tỉ số trượt: Tỉ số khác biệt giữa tốc độ xe và tốc độ bánh xe

Tỉ số trượt = (tốc độ xe – tốc độ bánh xe).100%/tốc độ xe

Tỉ số trượt 0% là trạng thái bánh xe quay tự do không có lực cản

Tỉ số trượt 100% là trạng thái trong đó bánh xe bị bó cứng hoàn toàn và trượttrên mặt đường

Mối quan hệ giữa lực phanh và tỉ số trượt được biểu diễn bởi đồ thị Bằng đồ thị

ta có thể dễ dàng hiểu được mối liên hệ giữa lực phanh và hệ số trượt Lực phanhkhông nhất thiết cân đối với tỷ số trượt Vì vậy để đảm bảo lực phanh lớn nhất thì tỷ

số trượt nằm trong vùng dung sai trượt ABS

Từ những kết quả phân tích lý thuyết và thực nghiệm cho thấy rằng đối với ABSthì hiệu quả phanh và ổn định phanh phụ thuộc chủ yếu vào việc lựa chọn sơ đồphân phối các mạch điều khiển và mức độ độc lập hay phụ thuộc của việc điềukhiển lực phanh tại các bánh xe Sự thỏa mãn đồng thời hai chỉ tiêu hiệu quả phanh

và ổn định khi phanh là khá phức tạp và là vấn đề đã và đang nghiên cứu của cácnhà chuyên môn

- Theo gia tốc chậm dần của bánh xe khi phanh.

- Theo giá trị độ trượt cho trước

- Theo giá trị của tỷ số vận tốc góc của bánh xe với gia tốc chậm dần củanó

Ở các loại đường nhựa khô, hệ số bám dọc vẫn tương đối cao Tuy nhiên hệ sốbám ngang φy nhỏ, do đó không đảm bảo được lực bám ngang, làm cho xe mất tính

ổn định hướng khi phanh Vì vậy trang bị ABS trên xe sẽ vẫn rất cần thiết để đảmbảo hiệu quả phanh tốt nhất Qua thực nghiệm người ta thấy rằng khi có trang bị hệthống ABS:

● Đường nhựa khô: hiệu quả phanh đạt khoảng 115% (tăng 15% so với không

có ABS)

● Đường đóng băng: hiệu quả phanh đạt khoảng 150% (tăng 50% so vớikhông có ABS)

Tóm lại khi có trang bị hệ thống ABS:

- Lợi về hiệu quả phanh (lực phanh lớn hơn do hệ số bám luôn ở phạm vi giá trị φmax

)

- Lợi về tính ổn định ngang do φy còn đủ lớn giúp cho xe ổn định ngang

2.1.2 Phân loại ABS

Mặc dù có chung một nguyên lý làm việc, nhưng các ABS có thể được thiết kế theonhiều sơ đồ kết cấu và biện pháp điều chỉnh áp suất khác nhau Hệ thống ABS đượcphân loại theo các phương pháp sau:

- Theo phương pháp điều khiển, ABS có thể chia thành hai nhóm lớn: điều khiểnbằng cơ khí và điều khiển điện tử

Hình 1.4 dưới đây là sơ đồ phân loại hệ thống ABS đã được các hãng trên thếgiới chế tạo:

Hình 1.4 Sơ đồ phân loại hệ thống ABS

b)

4 3

5 7 3

7 1

5 2 1

a)

Hình 1.5 Các phương pháp điều chỉnh áp suất phanh.

a- Dùng bơm hồi dầu; b- Xả dầu về đường hồi; c-Dùng piston đối áp

1- Bơm dầu; 2- Bình tích năng; 3- Xi lanh chính; 4- Van nạp; 5- Van xả; 6- Cơ cấu phanh; 7- Đường hồi dầu; 8- Van điện từ chính

- Theo thành phần kết cấu, các ABS điều khiển điện tử chia ra:

•Loại dùng kết hợp với xi lanh chính của hệ thống phanh cổ điển (còn gọi là loạikhông tích hợp)

•Loại bán tích hợp

•Loại tích hơp

- Theo phương pháp điều chỉnh (giảm) áp suất, chia ra:

•Dùng bình tích năng và bơm hồi dầu

•Dùng van xả dầu về bình chứa

•Dùng piston đối áp

- Ngoài ra các ABS còn có thể phân loại theo số lượng cảm biến và số dòng dẫnđộng điều khiển riêng rẽ

2.1.3 Sơ đồ, nguyên lí làm việc của hệ thống phanh trên xe Toyota Vios

+ Sơ đồ

Trên xe Vios được bố trí theo phương án 2222HTP có lắp ABS ở tất cả các bánh xe,nhưng hệ điều khiển 4 kênh, mỗi kênh điều khiển độc lập 1 bánh Cảm biến đượcđặt ở tất cả các bánh

Hình 2.1.2 Sơ đồ làm việc của hệ thông ABS

Cấu tạo của hệ thống phanh ABS gồm những chi tiết sau: 1:ECU ABS; 2: bộ chấp

hành ; 3,6: cảm biến tốc độ ; 4: đèn báo kết nối ; 5 : công tắc phanh

ABS 4 kênh điều khiển phanh 4 bánh xe một cách riêng biệt Đây là hệ thống hoànchỉnh nhưng đắt tiền nhất và yêu cầu mỗi bánh xe phải có một cảm biến tốc độriêng

Hình 1-15 Sơ đồ ABS 4 kênh 4 cảm biến.

Trên hình 1.15 là sơ đồ ABS 4 kênh có 4 cảm biến bố trí ở các bánh xe và 4 vanđiều khiển độc lập (sử dụng phổ biến cho xe động cơ đặt trước bánh trước chủđộng) Với phương án này các bánh xe đều được tự động điều chỉnh lực phanh saocho luôn nằm trong vùng có khả năng bám cực đại nên hiệu quả phanh là lớn nhất.Tuy nhiên khi phanh trên đường có hệ số bám trái và phải không đều thì mô menquay vòng cưỡng bức lớn tính ổn định giảm

Hệ thống chống hãm cứng bánh xe ABS thực chất là một bộ điều chỉnh lực phanh

có mạch liên hệ ngược Sơ đồ khối điển hình của một ABS có dạng như trên hình1.6 gồm:

5

4 3 2 1 6

Hình 1.6 Sơ đồ tổng quát của hệ thống chống hãm cứng bánh xe.

1- Cảm biến tốc độ; 2- Bộ phận điều khiển; 3- Cơ cấu thực hiện; 4- Nguồn nănglượng; 5- Xilanh chính hoặc tổng van khí nén; 6- Xilanh bánh xe hoặc bầuphanh

- Bộ phận cảm biến 1, bộ phận điều khiển 2, bộ phận chấp hành hay cơ cấu thựchiện 3 và nguồn năng lượng 4

- Bộ phận cảm biến 1 có nhiệm vụ phản ánh sự thay đổi của các thông số được chọn

để điều khiển (thường là tốc độ góc hay gia tốc chậm dần của bánh xe hoặc giá trị

độ trượt) và truyền tín hiệu đến bộ phận điều khiển 2 Bộ phận 2 sẽ xử lý tín hiệu vàtruyền đến cơ cấu thực hiện 3 để tiến hành giảm hoặc tăng áp suất trong dẫn độngphanh

- Chất lỏng được truyền từ xi lanh chính (hay tổng van khí nén) 5 qua 3 đến các xilanh bánh xe (hay bầu phanh) 6 để ép các guốc phanh và thực hiện quá trình phanh

Để hiểu được nguyên lý làm việc của hệ thống chống hãm cứng bánh xe, ta khảosát quá trình phanh xe như trên hình 1.7

Hình 1.7 Các lực và mômen tác dụng lên bánh xe khi phanh.

Nếu bỏ qua mômen cản lăn rất nhỏ và để đơn giản coi Zbx = const, thì phươngtrình cân bằng mô men tác dụng lên bánh xe đối với trục quay của nó khi phanh, códạng:

0 )

d

d J M

Ở đây:Mp - Mô men phanh tạo nên bởi cơ cấu phanh

Mφ - Mô men bám của bánh xe với đường

Jb - Mô men quán tính của bánh xe

b - Tốc độ góc của bánh xe

Từ đó ta có gia tốc chậm dần của bánh xe khi phanh:

b

p t

b

M M d

Hình 1.8 Sự thay đổi các thông số khi phanh có ABS.

Sự thay đổi Mp, Mφ, và εb theo độ trượt được thể hiện trên hình 1.8

- Đoạn O - 1 – 2 biểu diễn quá trình tăng Mp khi đạp phanh Hiệu (Mp - Mφ) tỷ lệ vớigia tốc chậm dần εb của bánh xe Hiệu trên tăng nhiều khi đường Mφ đi qua điểmcực đại Do đó sau thời điểm này, gia tốc εb bắt đầu tăng nhanh Sự tăng đột ngộtcủa gia tốc εb chứng tỏ bánh xe sắp bị hãm cứng và được sử dụng làm tín hiệu vàothứ nhất để điều khiển làm giảm áp suất trong dòng dẫn động Do có độ chậm tácdụng nhất định nào đó (phụ thuộc vào tính chất hệ thống), sự giảm áp suất thực tếbắt đầu từ điểm 2

- Do Mp giảm, εb giảm theo và bằng không ở điểm 3 (khi Mp - Mφ) Vào thời điểmtương ứng với điểm 4 – mô men phanh có giá trị cực tiểu không đổi

- Trên đoạn từ điểm 3 đến điểm 6, mô men phanh nhỏ hơn mô men bám, nên xảy ra

sự tăng tốc bánh xe Sự tăng gia tốc góc bánh xe được sử dụng làm tín hiệu vào thứhai để điều khiển tăng áp suất trong hệ thống phanh (điểm 5)

- Khi tốc độ góc bánh xe tăng lên, độ trượt giảm và bởi vậy φ và Mφ cũng tăng lên

- Tiếp theo, chu trình lặp lại Như vậy, trong quá trình điều khiển, bánh xe lúc thìtăng tốc lúc thì giảm tốc và buộc Mφ phải thay đổi theo chu trình kín 1 - 2 - 3 - 4 - 5

- 6 - 1, giữ cho độ trượt của bánh xe dao động trong giới hạn λ1 ÷ λ2 (hình 1.9), đảmbảo cho hệ số bám có giá trị gần với cực đại nhất

Trên hình 1.9 là đồ thị biểu diễn quá trình thay đổi áp suất trong dẫn động vàgia tốc chậm dần của bánh xe khi phanh có ABS theo thời gian

Hình 1.9 Sự thay đổi áp suất trong dẫn động (a) và gia tốc chậm dần của bánh

xe (b) khi phanh có ABS.

Hình 1.9a cho thấy, quá trình phanh với ABS nói chung có 3 giai đoạn (3pha):tăng áp suất(1 >2), giảm áp suất (2 >4) và duy trì (giữ) áp suất (4 >5) ABS làm

việc với 3 giai đoạn như vậy gọi là ABS 3 pha Một số ABS có thể không có phaduy trì áp suất- gọi là ABS 2 pha.

Với các hệ thống chống hãm cứng bánh xe hiện nay, hệ số trượt thay đổi trongkhoảng λ1 ÷ λ2 = (15 ÷ 30)% Tần số thay đổi áp suất trong dẫn động khí nénkhoảng (3 ÷ 8) Hz còn trong dẫn động thủy lực đến 20Hz

Để thấy rõ vai trò của ABS có thể tham khảo số liệu trong bảng 1.1 nhận đượckhi thử nghiệm xe du lịch trong hai trường hợp có và không có ABS và đồ thị quátrình phanh trên hình 1.10; 1.11

Bảng 1-1 Kết quả thí nghiệm khi phanh ôtô có trang bị ABS

(mỗi bánh xe có một cảm biến và điều khiển riêng)

Loại đường Tốc độ bắt đầu

phanh V(m/s)

Quảng đường phanh Sp(m) Mức tăng hiệu

quả phanh (%)

Đường bêtông khô

Đường bêtông ướt

13,8813,88

10,618,7

13,123,7

19,121,1Đường bêtông khô

Đường bêtông ướt

27,7727,77

41,162,5

50,0100,0

17,837,5

Hình 1.10 Quá trình phanh điển hình trên mặt đường trơn không có ABS.

Hình 1.11 Quá trình phanh điển hình của ôtô có trang bị ABS.

bộ chấp hành để cung cấp áp suất tối ưu cho mổi xy lanh phanh bánh xe

- Bộ chấp hành ABS làm việc theo sự điều khiển của ABS ECU, tăng, giảm hay giữnguyên áp suất dầu khi cần để đảm bảo hệ số trượt tốt nhất (15 ÷ 20%), tránh bócứng bánh xe

- Khi không phanh:

Khi không phanh, không có lực tác dụng lên bàn đạp phanh nhưng cảm biến tốc độluôn đo tốc độ bánh xe và gửi về khối điều khiển ECU khi xe hoạt động

-Khi phanh ABS chưa làm việc

Khi người lái đạp phanh, rà phanh mà lực phanh chưa đủ lớn để xảy ra hiệntượng trượt bánh xe quá giới hạn cho phép, dầu phanh với áp suất cao sẽ đi từ tổngphanh đến lỗ nạp thường mở của van nạp để đi vào và sau đó đi ra khỏi cụm thủylực mà không hề bị cản trở bởi bất kỳ một chi tiết nào trong cụm thủy lực Dầuphanh sẽ được đi đến các xilanh bánh xe hoàn toàn giống với hoạt động của phanhthường không có ABS

6

Hình 2-2 Khi phanh bình thường.

1,5-Đĩa phanh; 2-Xi lanh chính; 3-Bầu trợ lực; 4-Bàn đạp; 6,9-Các cảm biến;

7-Dòng dẫn dầu phanh sau; 8-Dòng dẫn dầu phanh trước

Khi phanh các xilanh bánh xe sẽ ép các má phanh vào đĩa phanh hay đĩa phanh tạo

ra lực ma sát phanh làm giảm tốc độ của bánh xe và của xe Ở chế độ này bộ điềukhiển ECU không gửi tín hiệu đến bộ chấp hành cụm thủy lực, mặc dù cảm biến tốc

độ vẫn luôn hoạt động và gửi tín hiệu đến ECU

-Khi phanh ABS làm việc

Khi người lái tác dụng lên bàn đạp phanh đủ lớn sẽ gây nên hiện tượng trượt.Khi hệ số trượt vượt quá giới hạn quy định (1030%) thì ABS sẽ bắt đầu làm việc

và chế độ làm việc của ABS gồm các giai đoạn sau:

a Giai đoạn duy trì (giữ) áp suất:

Khi phát hiện thấy sự giảm nhanh tốc độ của bánh xe từ tín hiệu của cảmbiến tốc độ và cảm biến gia tốc gửi đến, bộ điều khiển ECU sẽ xác định xem bánh

xe nào bị trượt quá giới hạn quy định

Sau đó, bộ điều khiển ECU sẽ gữi tín hiệu đến bộ chấp hành hay là cụm thuỷlực, kích hoạt các rơle điện từ của van nạp hoạt động để đóng van nạp (13) lại >cắt đường thông giữa xylanh chính và xylanh bánh xe Như vậy áp suất trong xilanhbánh xe sẽ không đổi ngay cả khi người lái tiếp tục tăng lực đạp Sơ đồ làm việc của

14

12

8 7

10

15 ECU

5

6

4 2

3

11 9

Hình 2-3 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; Van điện; 8-Bình chứa dầu; 9-Cơ cấu phanh; 10-Cảm biến tốc độ; 11-Roto cảmbiến; 12-Nguồn điện; 13-Van nạp; 14-Van xả; 15-Khối ECU

7-b Giai đoạn giảm áp suất:

10

11 9

1

5 4

2

13 3

Hình 2-4 Giai đoạn giảm áp

1-Tổng phanh; 2-Ống dẫn dầu; 3-Van điện; 4-Cuộn dây; 5-Van điện; 6-Bơm dầu; Van điện; 8-Bình chứa dầu; 9-Cơ cấu phanh; 10-Cảm biến tốc độ; 11-Roto cảmbiến; 12-Nguồn điện; 13-Van nạp; 14-Van xả; 15-Khối ECU

7-Nếu đã cho đóng van nạp mà bộ điều khiển nhận thấy bánh xe vẫn có khảnăng bị hãm cứng (gia tốc chậm dần quá lớn), thì nó tiếp tục truyền tín hiệu điềukhiển đến rơle van điện từ của van xả (14) để mở van này ra, để cho chất lỏng từxilanh bánh xe đi vào bộ tích năng (8) và thoát về vùng có áp suất thấp của hệ thống > nhờ đó áp suất trong hệ thống được giảm bớt (hình 2-4).

c Giai đoạn tăng áp suất:

Khi tốc độ bánh xe tăng lên (do áp suất dòng phanh giảm), khi đó cần tăng

áp suất trong xilanh để tạo lực phanh lớn, khối điều khiển điện tử ECU ngắt dòngđiện cung cấp cho cuộn dây của các van điện từ, làm cho van nạp mở ra và đóngvan xả lại > bánh xe lại giảm tốc độ (hình 2.5)

13 3

14

9

10 11

Hình 2-5 Giai đoạn tăng áp

1-Tổng phanh; 2-Ống dẫn dầu; 3-Van điện; 4-Cuộn dây; 5-Van điện; 6-Bơm dầu; Van điện; 8-Bình chứa dầu; 9-Cơ cấu phanh; 10-Cảm biến tốc độ; 11-Roto cảmbiến; 12-Nguồn điện; 13-Van nạp; 14-Van xả; 15-Khối ECU

7-Chu trình giữ áp, giảm áp và tăng áp cứ thế được lặp đi lặp lại, giữ cho xe đượcphanh ở giới hạn trượt cục bộ tối ưu mà không bị hãm cứng hoàn toàn

2.2.1 Cơ cấu phanh trước.

Đặc điểm kết cấu các chi tiết và bộ phận chính:

A

A

4 5 6

24

3

1 2

I 7 8

Hình 2-6 Kết cấu đĩa phanh có xẻ rãnh thông gió

1-Má Phanh, 2-Nắp chặn, 3-Vỏ bộ xylanh thắng, 4-Tấm chắn, 5-Bu lông giữ,

6-Vòng chặn dầu, 7-Nắp chụp chắn bụi, 8-Vít xả khí, 9-Ống dầu, 10-Bu long khóa,11-Kẹp đỡ xylanh thắng, 12-Đệm cao su làm kín, 13-Đĩa phanh, 14-Lỗ kiểm tra máphanh, 15-Lỗ tản nhiệt đĩa phanh

Hình 2-7 Cơ cấu phanh trước

1-Má kẹp, 2-Piston, 3-Chốt dẫn hướng, 4-Đĩa Phanh, 5-Má phanh

5

2 1

Hệ thống phanh chính (phanh chân): Phanh trước và phanh sau là phanh đĩa điềukhiển bằng thuỷ lực trợ lực chân không, có sử dụng hệ thống chống hãm cứng ABS.Dầu phanh: DOT 3 hoặc DOT 4.

+ Đĩa phanh: thường được chế tạo bằng gang Đĩa đặc có chiều dày 8  13 mm Đĩa

xẻ rãnh thông gió dày 16  25 mm Đĩa ghép có thể có lớp lõi bằng nhôm hay đồngcòn lớp mặt ma sát - bằng gang xám

+ Má kẹp: được đúc bằng gang rèn

+ Các xi lanh thủy lực: được đúc bằng hợp kim nhôm Để tăng tính chống mòn vàgiảm ma sát, bề mặt làm việc của xi lanh được mạ một lớp crôm Khi xi lanh đượcchế tạo bằng hợp kim nhôm, cần thiết phải giảm nhiệt độ đốt nóng dầu phanh Mộttrong các biện pháp để giảm nhiệt độ của dầu phanh là giảm diện tích tiếp xúc giữapiston với guốc phanh hoặc sử dụng các piston bằng vật liệu phi kim

+ Các thân má phanh: chỗ mà piston ép lên được chế tạo bằng thép lá

+ Tấm ma sát: của má phanh loại đĩa quay hở thường có diện tích bề mặt khoảng 12

 16% diện tích bề mặt đĩa, nên điều kiện làm mát đĩa rất thuận lợi

Trên hình 1.10a, minh hoạ sự biến dạng của vòng làm kín tương ứng với cùng một

áp suất p và ba giá trị khe hở J1, J2 và J3 khác nhau: Với khe hở lớn như J3, vònglàm kín có thể bị ép tụt ra khỏi rãnh lắp trên xi lanh Với khe hở như J2, vòng làmkín sẽ hư hỏng sau một thời gian ngắn do biến dạng quá lớn Khe hở với giá trị J1 làvừa phải, với khe hở này, khi áp suất thôi tác dụng, vòng làm kín sẽ trở về trạng thíaban đầu

Nhờ độ đàn hồi của các vòng làm kín 7 ( Hình 2.8c) và độ đảo chiều trục của đĩa,khi nhả phanh các má phanh luôn được giữ lại cách mặt đĩa một khe hở nhỏ Do đókhông đòi hỏi phải có cơ cấu tách các má phanh và điều chỉnh khe hở đặc biệt nào.Tuy vậy, trên một số xe kích cỡ lớn có thể có trang bị thêm cơ cấu điều chỉnh khe

hở tự động

c) a)

b)

P P P3

1

Hình 2-8 Biến dạng đàn hồi của vòng làm kín.

a- Biến dạng của vòng làm kín tương ứng với các khe hở J1, J2, J3 khác nhau và ápsuất p bằng nhau; b, c- Trạng thái chưa làm việc và đang chịu áp suất; 1- Piston; 2-Vòng làm kín; 3- Xilanh

Qua phân tích nguyên lý làm việc và đặc điểm kết cấu, ta thấy phanh đĩa có một loạtcác ưu điểm so với cơ cấu phanh trống - guốc như sau:

- Có khả năng làm việc với khe hở nhỏ 0,05  0,15 mm nên rất nhạy, giảm đượcthời gian chậm tác dụng và cho phép tăng tỷ số truyền dẫn động

- Áp suất phân bố đều trên bề mặt má phanh, do đó má phanh mòn đều

- Bảo dưỡng đơn giản do không phải điều chỉnh khe hở

- Lực ép tác dụng theo chiều trục và tự cân bằng nên cho phép tăng giá trị củachúng để đạt hiệu quả phanh cần thiết mà không bị giới hạn bởi điều kiện biến dạngcủa kết cấu Vì thế phanh đĩa có kích thước nhỏ gọn và dễ bố trí trong bánh xe

- Hiệu quả phanh không phụ thuộc chiều quay và ổn định hơn

- Điều kiện làm mát tốt hơn

Tuy vậy, phanh đĩa còn một số nhược điểm hạn chế sự sử dụng của nó là:

- Nhạy cảm với bụi bẩn và khó làm kín

- Các đĩa phanh loại hở dễ bị oxy hóa, bị bẩn làm các má phanh mòn nhanh

- Áp suất làm việc cao nên các má phanh dễ bị nứt, xước

- Thường phải sử dụng các bộ trợ lực chân không để tăng lực dẫn động, nên khiđộng cơ không làm việc, hiệu quả dẫn động phanh thấp và khó sử dụng chúng đểkết hợp làm phanh dừng.

2.2.2 Cơ cấu phanh sau.

Phanh sau là phanh đĩa điều khiển bằng thuỷ lực trợ lực chân không, có sử dụng hệthống chống hãm cứng ABS

* Cấu tạo:

I

Hình 2.17 Kết cấu cơ cấu phanh

3 Đường dầu vào 4 Bu lông

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 hai bên là như

mang má phanh còn lại cũng tác dụng một lực lên đĩa phanh theo hướng ngược vớilực của má phanh do pittông tác dụng Kết quả là đĩa phanh được ép bởi cả hai máphanh và quá trình phanh bánh xe được thực hiện.Khi nhả bàn đạp phanh , khôngcòn áp lực lên pittông nữa lúc đó vòng cao su hồi vị sẽ kéo pít tông về vị trí banđầu, nhả má phanh ra, giữ khe hở tối thiểu quy định (tự điều chỉnh khe hở máphanh).

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

Muốn hãm xe chỉ cần kéo tay điều khiển về phía sau qua hệ thống tay đòn kéo chốt

ra phía sau đẩy đầu trên của guốc phanh hãm cứng trục truyền động Vị trí hãm của tay điều khiển được khóa chặt nhờ cơ cấu con cóc chèn vào vành răng của bộ khóa Muốn nhả phanh tay chỉ cần ấn ngón tay vào nút để nhả cơ cấu con cóc rồi đẩy tay

điều khiển về phía trước Lò xo sẽ kéoguốc phanh trở lại vị trí ban đầu Vít điều chỉnh dùng để điều chỉnh khe hở giữa má phanh và tang trống.

2.3 Xy lanh phanh chính.

Là loại xy lanh kép được thiết kế sao cho nếu một mạch dầu bị hỏng thì mạch dầukhác vẫn tiếp tục làm việc nhằm cung cấp một lượng dầu tối thiểu để phanh xe Đây

là một trong những thiết bị an toàn nhất của xe

Ở vị trí chưa làm việc, các piston bị đẩy về vị trí ban đầu bởi các lò xo hồi vị, cáckhoang phía trước piston được nối thông với bình chứa qua lỗ cung cấp dầu (6) Khi phanh piston bị đẩy sang trái ép dầu phía trước piston đi đến xy lanh bánh xe Khi nhả phanh đột ngột dầu phía sau piston chui qua lỗ bù, bù vào khoảng khônggian phía trước đầu piston

* Cấu tạo :

8

4 3

9

7 6

Hình 2-9 và 3-0 Kết cấu xy lanh chính.

1-Lò xo; 2-Lỗ bù dầu; 3- Piston; 4-Nút làm kín; 5-Bình chứa dầu phanh ;6- Piston;7- Vòng chặn; 8- Chốt tuỳ; 9- Lò xo; 10-Cụm van ngược; 11-Cụm van ngược

Trong xi lanh chính của loại này bố trí hai pít tông: pít tông(3) sơ cấp , pít tông

số 6 thứ cấp Ứng với mỗi khoang của pít tông trên xi lanh đều có hai lỗ dầu: lỗ bùdầu và lỗ nạp dầu Một bình chứa dầu chung đặt trên xi lanh chính và có hai đườngdẫn tới hai khoang làm việc của hai pít tông Hai lò xo hồi vị số 1 và số 6 có tácdụng đẩy pít tông về vị trí tận cùng bên phải khi ở trạng thái chưa làm việc Pittông

số 3 được chặn bởi vòng chặn và vòng hãm, còn pittông số 6 được hặn bởi bulôngbắt từ vỏ xi lanh Để đảm bảo sự hoạt động chính xác của hệ thống phanh hai dòngmạch chéo, áp suất dầu phải được tạo ra như nhau ở cả hai pittông số 3 và số 6 Đểđạt được điều này thường lò xo hồi vị pít tông số 3 được đỡ bởi cốc chặn lò xo, cốcnày được bắt vào pít tông qua một bu lông nối gọi là cần đẩy Sở dĩ phải có cấu tạonhư vậy bởi vì lò xo của pít tông số 3 yêu cầu độ cứng lắp ghép lớn hơn lò xo píttông số 6 để thắng được sức cản ma sát lớn hơn của pít tông số 6

Hình 2.4 Tổng quan xi lanh phanh chính

Ở trạng thái chưa làm việc cả pít tông số 3 và số 6 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: ( Hình 2.5 ) 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 sang trái.Khi pittông số 2 đi qua lỗ bù dầu thì khoang phía trước của pittông số 2 cũng đượclàm kín nên áp suất bắt đầu tăng Từ hai cửa ra của xi lanh chính, dầu được dẫn tớicác xi lanh bánh xe Sau khi các pittông trong các xi lanh bánh xe đã đẩy các máphanh khắc phục khe hở để áp sát vào dĩa phanh thì áp suất dầu trong hệ thống bắtđầu tăng để tạo ra lực phanh ở các má phanh

Hình 2.5 Trạng thái đạp phanh

- Khi nhả bàn đạp phanh ( Hình 2.6 ): 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 thìcác pít tông 1 và 2 được đẩy trả về vị trí ban đầu Dầu từ xi lanh bánh xe được hồi

về xi lanh 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 xe củadòng còn lại Ví dụ dòng thứ hai (được tạo áp suất bởi pít tông số 2) bị rò rỉ, khi đópít tông số 2 sẽ được pít tông số 1 tác dụng để chạy không sang trái Khi đuôi píttông số 2 bị chặn bởi vỏ xi lanh thì dừng lại lúc đó pít tông số 1 tiếp tục dịch chuyển

và dầu ở khoang trước của pít tông số 1 vẫn được bao kín và tăng áp suất để dẫnđến các xi lanh bánh xe Như vậy mômen phanh vẫn được thực hiện ở các bánh xenày 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 rỉthì pittông số 1 sẽ chạy không đến khi cần đẩy chạm vào pittông số 2 sẽ tiếp tục đẩypittông số 2 làm việc Dầu ở khoang trước của pittông số 2 tiếp tục tăng áp suất đểdẫn đến các bánh xe của nhánh này thực hiện phanh các bánh xe

Hình 1.6 Cảm biến và roto cảm biến