Tài liệu đào tạo hệ thống phanh huyndai

HỆ THỐNG PHANH Hệ thống phanh Lịch sử Năm 1902 New York tiến hành thử nghiệm hệ thống phanh xe ngựa kéo Hệ thống phanh bao gồm dải thép không gỉ mềm quấn quanh tang trống cầu sau Khi đạp phanh, phát huy hiệu Thử nghiệm gây ấn tượng mạnh nhà sản xuất ô tô, từ năm 1904 tất xe tơ trang bị phanh ngồi bánh xe với nguyên lý Ngay sau đó, hệ thống phanh ngồi bộc lộ thiếu sót: Khơng bảo vệ khỏi bụi bẩn nên mịn nhanh (200 đến 300 dặm phải sửa chữa), xe đỗ đường dốc dễ bị trôi ngược lại tất xe thời có cục chèn Sau phát triển sang hệ thống phanh trong, hệ thống phanh loại bỏ nhược điểm hệ thống phanh ngoài: thời gian chạy tăng lên 1000 dặm Kể từ đó, phanh tang trống thống trị thị trường tô, thời gian gần đây, phanh đĩa sử dụng nhiều ưu điểm hiệu thẩm mỹ Hệ thống phanh Nguyên lý hoạt động Địn bẩy khí 100N 900N Địn bẩy thủy lực Đạp phanh Lực điều khiển phanh truyền từ chân lái xe đến phanh thông qua dầu thủy lực (không nén được) Đa số lực điều khiển phanh nhân lên tác động lên má phanh bố trí xi lanh có đường kính khác Khi má phanh tác động lên bề mặt phanh tạo lực ma sát để phanh lốp xe truyền lực phanh xuống đường thông qua lực ma sát Hệ thống phanh Sơ đồ hệ thống phanh thủy lực điển hình Bầu trợ lực Bình dầu phanh Xi lanh phanh Xi lanh Chân phanh ABS/TCS/ESP HECU Ống phanh Cùm má phanh Đĩa phanh Van tỉ lệ Trống phanh guốc phanh Hệ thống bao gồm phanh trước phanh đĩa, phanh sau phanh tang trống phanh đĩa nối với tổng phanh (xi lanh chính) thơng qua ống thủy lực Các hệ thống khác lắp thêm vào bao gồm phanh tay, bầu trợ lực hệ thống hỗ trợ phanh điều khiển điện tử ABS, EBD, ESP, TCS Hệ thống phanh Phân loại hệ thống phanh Tùy theo mục đích sử dụng, nguyên lý hoạt động cấu trúc mà ta phân loại sau: Phanh chân: sử dụng để giảm tốc độ dừng hẳn xe Phanh chân sử dụng trình hoạt động bình thường xe tác động lên bánh Phanh thứ cấp (phanh phụ): sử dụng khí hệ thống phanh bị hỏng đột ngột (phanh chân) phải có khả dừng xe Hệ thống phanh thứ cấp không thiết phải hệ thống phanh độc lập, cấu lắp thêm vào hệ thống phanh tay phanh chân kích hoạt hệ thống phanh khơng hoạt động Phanh tay: Có nhiệm vụ giữ cho xe đứng nguyên vị trí đỗ xe đường dốc lái xe khơng có mặt xe Phanh tay thường kéo tay (nên gọi phanh tay) đạp chân Phanh tay thường tác động lên cặp bánh xe lên cầu Phanh không trợ lực: Lực phanh người tác động (ít sử dụng xe ô tô) Phanh có trợ lực: Lực phanh hỗ trợ thêm lực chân không thủy lực, thường lắp xe du lịch xe tải nhẹ Phanh khí nén: Lực người tác động mang tính chất điều khiển, lực phanh áp lực khí nén sinh Phanh có mạch thủy lực: Một mạch thủy lực cấp cho phanh bánh xe Phanh có hai mạch thủy lực: Hai mạch thủy lực, mạch cấp cho hai bánh xe thường bánh trước bánh sau đối diện Hệ thống phanh Bàn đạp phanh Giá bắt Cơng tắc phanh Hạ Lị xo hồi Nâng Bu lơng Bàn đạp phanh cấu địn bẩy Điều chỉnh công tắc phanh Điều chỉnh độ cao bàn đạp Bàn đạp phanh lắp bên trái so với bàn đạp ga Khi đạp chân lên bàn đạp phanh, xe giảm tốc độ từ từ dừng lại Bàn đạp lắp vào vách ngăn làm việc cấu đòn bẩy Khi hệ thống trợ lực hỏng, bàn đạp thiết kế cho lái xe dừng xe khơng có trợ lực Bàn đạp gắn vào piston xi lanh Cơng tắc phanh: lắp chân phanh để lấy tín hiệu phanh đạp chân phanh, công tắc phanh nối đến đèn phanh Bàn đạp phanh công tắc phanh phải điều chỉnh thường xuyên thay Hày xem số Hướng dẫn sửa chữa để có thêm thơng tin chi tiết Hệ thống phanh Tổng phanh (xi lanh chính) Bình dầu phanh thứ cấp Bình dầu phanh sơ cấp Phao công tắc Piston thứ cấp Piston sơ cấp Điều kiện bình thường Từ bầu trợ lực Van tỉ lệ Mạch thứ cấp Lò xo hồi Mạch sơ cấp Mạch sơ cấp bị hỏng Để tăng độ an toàn, đa số hệ thống phanh xe đời chia làm hai mạch thủy lực độc lập, mạch cấp cho cặp bánh xe thường chéo Trong trường hợp mạch bị hỏng hai bánh cịn lại dừng xe đạp chân phanh Tổng phanh có piston nằm xi lanh cấp dầu thủy lực cho hai mạch Khi đạp phanh, piston sơ cấp ép vào tạo áp suất thủy lực mạch thứ nhất, đạp thêm piston thứ cấp ép thủy lực mạch phanh thứ hai Nếu phanh hoạt động bình thường áp suất hai mạch Hệ thống phanh Tổng phanh (xi lanh chính) Đèn báo mức dầu phanh Kiểm tra áp suất thủy lực Van tỉ lệ lắp xe xe lắp phanh đĩa phanh trước phanh tang trống phía sau Thơng thường phanh đĩa má phanh thường tiếp xúc với đĩa phanh guốc phanh thường kéo xa khỏi trống phanh Do đạp phanh đĩa phanh thường có hiệu lực trước trống phanh Van tỉ lệ lắp đểu khử nhược điểm này, van tỉ lệ không cấp áp suất thủy lực lên mạch phanh trước áp suất tổng phanh vượt ngưỡng đó, phanh, phanh sau ln kích hoạt trước phanh trước giúp xe ổn định Quy trình kiểm tra: Nối đồng hồ đo áp suất vào mạch phanh sơ cấp thứ cấp, đạp phanh đo áp suất thủy lực, so sánh với giá trị tiêu chuẩn Đèn báo mức dầu phanh: Đèn báo mức dầu phanh thường kết hợp đèn phanh tay, mức dầu phanh cạn, đèn bật sáng bảng táp lô Hệ thống phanh Dầu phanh °C Nhiệt độ sôi 300 Tiêu chuẩn tham khảo 150 SAE J 1703 DOT3 DOT4 DOT5 11.83 Điểm sôi khô nhỏ °C 205 230 260 205 Điểm sôi khô lớn °C 140 155 180 140 Độ nhớt lạnh -40°C mm²/s 1500 1800 900 1800 250 200 FMVSS 116 100 2.2 3.2 Phần trăm khối lượng nước Chú ý: Dầu phanh có khả hút ấm cao thường hút ẩm thông qua hệ thống đường ống cách khuếch tán Do đo, sau năm nên thay dầu phanh Do hệ thống phanh liên quan đến yếu tố sống cịn, đó, phát thấy có khơng khí bên dầu phanh cần tiên hành xả e Hệ thống phanh 10 Dầu phanh Dầu phanh dầu thủy lực để truyền lực bên hệ thống phanh Do hệ thống phanh liên quan đến an toàn nên dầu phanh phải đáp ứng yêu cầu kỹ thuật đề Vì dầu thủy lực khơng nén được, đẩy ống giống ta đẩy bi chạy ống, nhiên qua tất góc cua đến điểm đến gần tức thời áp suất không đổi Một yêu cầu quan trọng dầu thủy lực phải hoàn toàn nguyên chất khơng bị lẫn bọt khơng khí bên Khi có khơng khí bên trong, dầu thủy lực trở nên nén giảm đáng kể hiệu suất phanh Khi có dấu hiệu có khơng khí dầu phanh, phải tiến hành xả e Mỗi xi lanh phanh cùm phanh có vít xả e Dầu phanh phải có đặc tính đặc biệt, nhiệt độ xuống thấp khơng khơng bị đơng đặc mà độ nhớt thay đổi Khi nhiệt độ tăng cao dầu thủy lực không bị sôi Dầu thủy lực phái đáp ứng tiêu chuẩn DOT (Department Of Transportation) Bình chứa dầu phanh đặt tổng phanh, mức dầu phanh giảm đôi chút bạn đạp phanh má phanh bị mòn Nếu mức dầu phanh giảm đáng kể thời gian ngắn bạn phải kiểm tra hệ thống phanh cành sớm tốt Dầu phanh có đặc tính hút ấm cao, phải lng đậy nắp bình dầu phanh can chứa dầu phanh Không thay dầu phanh loại dầu không khác loại dầu khơng rõ nguồn gốc khác liên quan đến độ an tồn Hệ thống phanh 14 Phanh tang trống (phanh đùm) Xi lanh phanh Pistons Trống phanh Dây phanh tay Tấm gá Vít chỉnh Cơ cấu phanh tay Hiệu ứng kẹp hình nêm Guốc má phanh Chúng ta bắt gặp nhiều loại xe sản xuất nhiều năm có phanh đĩa phía trước phanh tang trống phía sau Lý đơn giản phanh tay, với phanh tang trống, hệ thống phanh tay tích hợp phanh chân đơn giản Với phanh đĩa, hệ thống phanh tay hệ thống riêng hịan tồn Phanh tang trống bao gồm gá, guốc phanh, má phanh, trống phanh, xi lanh phanh, lò xo hồi số trường hợp có cấu tự động điều chỉnh Khi đạp phanh, dầu thủy lực đưa đến xi lanh phanh đẩy guốc phanh ép má phanh vào mặt trống phanh Khi không đạp phanh, lò xo hồi kéo guốc phanh trở lại vị trí ban đầu Do phanh tang trống có hiệu ứng kẹp hình nêm nên lực phanh lớn hơn, xi lanh phanh nhỏ so với phanh đĩa Hệ thống phanh 15 Phanh tang trống (phanh đùm) Lò xo hồi: Do hiệu ứng kẹp hình nêm, lị xo hồi phải kéo má phanh tách rời hẳn khỏi trống phanh nhả phanh Nếu lị xo yếu khơng thể kéo má phanh tách rời khiến cho má phanh mòn nhanh Tấm gá: Dùng để gá tất chi tiết hệ thống phanh Tấm gá hàn liền vào trục Trống phanh: Trống phanh từ gang đúc mặt gia công vị trí tiếp xúc với má phanh Cũng giống phanh đĩa, trống phanh dấu hiệu mòn má phanh Khi lắp guốc phanh mới, trống phanh phải gia công lại để đảm bảo đồng Bề mặt trống phanh có đường kính giới hạn lớn nhất, đường kính dập mặt ngồi trống phanh Khi đường kính trống phanh vượt giới hạn, trống phanh phải thay Xi lanh phanh: có hai piston đặt đổi đầu nhau, piston đẩy guốc phanh Khi đạp phanh, hai piston bị đẩy hai phía đẩy má phanh tiếp xúc với trống phanh Khi phát dấu hiệu rị rỉ dầu thủy lực xi lanh phanh, phái thay phớt dầu thay hoàn toàn Hệ thống phanh 16 Cơ cấu tự điều chỉnh độ mòn má phanh Nhả phanh Đạp phanh lần Đạp phanh lần Nhả phanh Khi má phanh bị mòn, guốc phanh phải xa để tiếp xúc với trống phanh Khi khoảng cách má phanh đến trống phanh tiến đến giới hạn định cấu tự điều chỉnh đẩy guốc phanh tới gần trống phanh Để phanh hoạt động hiệu quả, má phanh phải giữ gần với trống phanh không tiếp xúc với trống phanh Nếu má phanh đặt xa, lái xe phải đạp chân phanh sâu Khi má phanh mòn, khoảng cách đến trộng phanh xa hơn, đạp phanh, guốc phanh lại đẩy ép sát vào trống phanh Khi khoảng cách tăng đến giới hạn, cần điều chỉnh nới lỏng vít điều chỉnh bước kéo dài cấu điều chỉnh Khi má phanh tiếp tục mịn cần điều chỉnh tiếp tục nới lỏng vít ln giữ khoảng cách má phanh trống phanh nằm giới hạn Cơ cấu điều chỉnh phải giữ đến hoạt động Khi điều chỉnh hết cỡ, lái xe biết phải đạp chân phanh sâu việc thay má phanh phải tiến hành Hệ thống phanh 17 Phanh tay Nhả phanh Kéo phanh Đai ốc điều chỉnh Phanh tay hệ thống điều khiển phanh cầu sau thông qua cáp khí nối lên cần kéo tay đạp chân Vì hệ thống phanh khí hồn tồn khơng liên quan đến hệ thống thủy lực nên hệ thống thủy lực bị hỏng lái xe dùng hệ thống phanh tay để dừng xe Với phanh tang trống, phanh tay nối với guốc phanh thơng qua cấu địn bẩy Với phanh đĩa cấu phanh tay phức tạp có hai loại Một loại sử dụng cùm phanh có để làm phanh tay Loại có cấu vít me bên piston phanh Khi kéo phanh tay, cấu vít me đẩy piston ép má phanh vào đĩa phanh để dừng xe Hệ thống dùng cho cùm phanh xi lanh Một cấu khác làm hệ thống phanh tay phanh tang trống nằm bên phanh đĩa độc lập hoàn toàn với hệ thống phanh chân Vấn đề lớn gặp phanh tay dây phanh trở nên mịn bị kẹp khơng dùng được, để tránh kẹt, sử dụng phanh tay đỗ xe Phanh tay cũn cần hiệu chỉnh Hệ thống phanh Kiểm tra bảo dưỡng phanh tang trống Kiểm tra chiều dầy 18 Guốc phanh Kiểm tra đường kính tang trống Gốc phanh thường làm thép má phanh gắn guốc phanh đinh rivê Cơng việc bảo dưỡng phanh thay má phanh Một số phanh tang trống thiết kế thêm lỗ quan sát để nhận biết độ mòn má phanh Má phanh phải thay mòn đến hạn Nếu sử dụng má phanh mòn, đầu đinh rivê cọ vào trống phanh gây mòn trống phanh Nếu để mịn đến trống phanh chi phí để sửa chữa thay lớn nhiều so với má phanh Chiều dày má phanh đường kính trống phanh phải kiểm tra theo lịch bảo dưỡng định Thay giá trị đến hạn Hệ thống phanh Phanh đĩa 19 Cùm phanh Giá đỡ Cùm phanh Piston Piston Má phanh Đĩa phanh Loại tự lựa Má phanh Đĩa phanh Loại cố định Lực phanh phanh đĩa sinh cùm phanh kẹp má phanh ép vào đĩa phanh quay bánh xe Phanh đĩa chia làm hai loại chính: Phanh đĩa tự lựa: Là loại có khả tự định tâm tự điều chỉnh Cùm phanh chuyển động từ bên trái sang phải ngược lại di chuyển vào tâm sau lần đạp phanh Vì khơng có lị xo hồi nên má phanh thường tì nhẹ vào đĩa phanh (thực tế rung động kết cấu má phanh kéo xa chút khỏi đĩa phanh) Điều quan trọng xi lanh tổng phanh nhỏ xi lanh phanh nến khoảng cách xa phải đạp chân phanh vài lần ăn Phanh đĩa cố định: áp suất thủy lực tác động vào hai piston nằm hai bên đĩa phanh Gần loại phanh không tiếp tục sử dụng giá thành cao độ tin cậy khơng loại tự lựa Hệ thống phanh 20 Phanh đĩa Kiểm tra má phanh Dụng cụ đặc biệt Công việc bảo dưỡng thường xuyên phanh đĩa thay má phanh Má phanh thường gắn đinh kim loại gọi thị mòn Khi má phanh mòn đến hạn, đinh kim loại tiếp xúc với đĩa phanh gây âm rít lớn để báo cho lái xe phải thay má phanh Má phanh kiểm tra độ mịn cách lật đo quan sát chiều dày má phanh Có hai má phanh gắn vào hai bên cùm phanh Cũng giống guốc phanh, má phanh bao gồm vật liệu ma sát gắn đĩa kim loại đinh ri vê Trước má phanh thường làm amiăng có khả chịu nhiệt mịn, ngày theo yêu cầu luật pháp, amiăng không cịn sử dụng mà thay vào vật liệu gốm Khi thay má phanh, phải thay má phanh bánh trước bánh sau Khi thay má phanh luông dùng dụng cụ đặc biệt để đẩy piston lui vào Hệ thống phanh 21 Đĩa phanh Đường dẫn khí Đĩa tản nhiệt Đĩa đặc Đa số xe ngày có phanh đĩa bánh trước phanh đĩa bánh sau Nguyên lí hoạt động phanh đĩa giống phanh xe đạp có khác xe đạp má phanh kẹp vào vành tơ má phanh kẹp vào đĩa phanh xe đạp điều khiển dây phanh tơ điều khiển thủy lực Khi phanh, lượng động học xe biến phần thành nhiệt má phanh làm nóng má phanh đĩa phanh Do phanh đĩa phía trước thường loại đĩa tản nhiệt có đường dẫn khí bên để tản nhiệt Hệ thống phanh 22 Kiểm tra bảo dưỡng đĩa phanh Kiểm tra độ đảo Kiểm tra chiều dày Nếu má phanh mòn mà khơng thay kịp thời dẫn đến mịn đĩa phanh Các vết sước sâu có thẻ gia tăng tốc độ mòn đĩa phanh Đĩa phanh bị vênh tác động học biến dạnh nhiệt Khi đĩa phanh bị vênh dẫn đến xe bị rung lắc phanh Khi má phanh bị vênh cần thay tiện lại hết vênh Tuy nhiên, đĩa phanh tiện tiện lại nhiều lần Đĩa phanh có độ dầy giới hạn nhỏ Khi mòn đến giới hạn này, đĩa phanh cần thay Hệ thống phanh 23 Quá trình phanh Quãng đường nhận biết Quãng đường phản ứng Quãng đường phanh Quãng đường dừng Trong trình phanh, động xe biến thành nhiệt Quá trình phanh chia sau: Thời gian/quãng đường nhận biết: thời gian/quãng đường xe kể trừ lúc lái xe nhận biết nguy hiểm đạp phanh Nó phụ thuộc vào kinh nghiệm thể trạng thực tế lái xe Trong thời gian xe chạy khơng có phanh Thời gian/Qng đường phản ứng: thời gian/quãng đường xe kể trừ lúc lái xe đạp phanh phanh bắt đầu ăn: thời gian để tạo thành áp suất thủy lực bên phanh Thời gian khoảng 0.3s Thời gian/Quãng đường phanh: thời gian/quãng đường xe kể trừ lúc phanh có hiệu lực xe dừng hẳn Thời gian/Quãng đường dừng: thời gian/quãng đường xe kể trừ lúc lái xe nhận biết nguy hiểm xe dừng hẳn Gia tốc phanh: Vận tốc xe giảm giây Hệ thống phanh 24 Bầu trợ lực Bình dầu phanh Loại kép Loại đơn Loại tỉ số Bầu trợ lực Đường ống phanh Bàn đạp Trước đây, đa số xe trang bị phanh tang trống nên việc trợ lực thực không cần thiết thân phanh tang trống có trợ lực nhờ có cấu kẹp hình nêm Ngày nay, hầu hết xe du lịch có bánh trước có phanh đĩa nên thực cần trợ lực Hệ thống trợ lực cấu khí cấu trợ lực chân khơng Ngày đa số sử dụng cấu trợ lực chân không Các xe Hyundai sử dụng loại bâu trợ lực chân không sau:  Loại đơn  Loại kép  Loại tỉ số Hệ thống phanh 25 Bầu trợ lực Bầu trợ lực bình thép có màng ngăn van Một bên màng ngăn nối với cần piston tổng phanh, bên lại nối với đẩy chân phanh Bầu trợ lực trợ lực phanh áp suất chân không, thiết kế trợ lực phần cho lái xe Đây lí an tồn, trợ lực lái xe dùng chân để đạp phanh Đối với động xăng, nguồn chân không lấy từ cổ nạp, động diesel, phải trang bị bơm chân không riêng để tạo nguồn chân không Nguồn chân không nối đến tạo áp suất chân không hai khoang bầu trợ lực Khi đạp phanh cần đẩy mở van nối khoang bên cần đẩy thơng với bên ngồi nên khoang có áp suất khơng khí đóng van chân không nối đến khoang Khoang bên piston cịn áp suất chân khơng nên tạo trơ lực kéo màng đồng thời đẩy piston theo hướng đẩy lái xe Khi nhả chân phanh đóng van thơng với bên ngồi đồng thời mở van chân không tạo áp suất chân không bên khoang bên cần đẩy cho phép chi tiết trở lại vị trí ban đầu Đến tổng phanh Áp chân khơng Áp khí Khi chưa đạp phanh Đến tổng phanh Áp chân khơng Áp khí Khi đạp phanh Hệ thống phanh 26 Bầu trợ lực Ống chân không Van chiều Công tắc chân không A Kiểm tra van chiều Đèn cảnh báo Van chiều: nối đường ống chân không đến bầu trợ lực cho phép khơng khí từ bầu trợ lực Nếu động ngừng hoạt động áp suất chân không yếu, van chiều đảm bảo áp suất chân khơng bầy trợ lực trì Van quan trọng động bị chết máy nhờ có van mà bầu trợ lực trợ lực nhiều lần đạp Van chiều chi tiết phải kiểm tra hệ thống phanh hoạt động bất thường Công tắc chân không: lắp bầu trợ lực xe trang bị động diesel, áp suất chân khơng vượt qua ngưỡng cơng tắc bật sáng đèn cảnh báo bảng táp lô Khi lắp ráp cần phải đo chiều dài cần đẩy hiệu chỉnh lại với tiêu chuẩn Hệ thống phanh Bầu trợ lực Piston làm việc Khoang chân không 27 Màng Đĩa tựa Lọc Cần đẩy đầu Van Cần đẩy đầu vào Khoang làm việc Bầu trợ lực nhân lực đạp phanh lái xe lên cao đạp phanh để giảm sức đạp lái xe Trong đa số loại xe, bầu trợ lực lắp với tổng phanh thành cụm chi tiết Áp suất chân không bên bầu trợ lực vào khoảng 0,5 đến 0,9 bar tùy thuộc vào loại xe điều kiện cụ thể Hệ thống phanh 28 Van Bình thường Khi đạp phanh Van dùng điều khiển áp suất bên khoang làm việc Khi bình thường van bịt kín đường thơng với khơng khí mở đường thơng với khoang chân khơng Khi đạp phanh ngược lại mở đường thơng với khơng khí đóng đường thơng với khoang chân khơng ... trống, hệ thống phanh tay tích hợp phanh chân đơn giản Với phanh đĩa, hệ thống phanh tay hệ thống riêng hịan tồn Phanh tang trống bao gồm gá, guốc phanh, má phanh, trống phanh, xi lanh phanh, ... khơng khí bên dầu phanh cần tiên hành xả e Hệ thống phanh 10 Dầu phanh Dầu phanh dầu thủy lực để truyền lực bên hệ thống phanh Do hệ thống phanh liên quan đến an toàn nên dầu phanh phải đáp ứng... sát Hệ thống phanh Sơ đồ hệ thống phanh thủy lực điển hình Bầu trợ lực Bình dầu phanh Xi lanh phanh Xi lanh Chân phanh ABS/TCS/ESP HECU Ống phanh Cùm má phanh Đĩa phanh Van tỉ lệ Trống phanh