Kể từ khi ô tô được phát minh ra, phanh đã là một bộ phận không thể thiếu . Hệ thống phanh mà chúng ta đang sử dụng trong những chiếc xe hơi hiện đại bây giờ đã trải qua rất nhiều cải tiến kể từ khi phát minh. Trong thời gian đầu, phanh được làm từ các khối gỗ được sử dụng trên xe ngựa để giảm tốc độ, các khối gỗ được gắn vào vành bánh xe và người lái xe chỉ việc gạt đòn bẩy, các khối gỗ sẽ hạn chế tốc độ quay của bánh xe bằng cơ chế sử dụng lực ma sát giữa khối gỗ và bánh xe. Cơ chế đơn giản này được sử dụng trong rất nhiều năm về sau
Tìm hiểu Vấn đề ma sát hệ thống phanh xe máy, ô tô? Phương pháp đánh giá chất lượng phanh xe máy, ô tô? Giáo viên hướng dẫn: TS.Nguyễn Thị Ngọc Huyền KHÁI QUÁT NỘI DUNG CHÍNH Lịch sử, khái niệm bản về cấu phanh Phanh tang trống Phanh đĩa Các yêu cầu của hệ thống phanh Các dạng hỏng của hệ thống phanh Lịch sử, khái niệm bản về cấu phanh 1.1 Lịch sử hình thành hệ thớng phanh tơ • Kể từ tô phát minh ra, phanh phận thiếu Hệ thống phanh mà sử dụng xe hiện đại trải qua rất nhiều cải tiến kể từ phát minh • Trong thời gian đầu, phanh làm từ khối gỗ sử dụng xe ngựa để giảm tốc độ, khối gỗ gắn vào vành bánh xe người lái xe việc gạt địn bẩy, khới gỗ hạn chế tốc độ quay của bánh xe chế sử dụng lực ma sát khối gỗ bánh xe Cơ chế đơn giản sử dụng rất nhiều năm về sau, chí giai đoạn phát triển đầu tiên của xe Lịch sử, khái niệm bản về cấu phanh 1.1 Lịch sử hình thành hệ thớng phanh tơ • Tuy nhiên, với phát triển nhanh chóng về tốc độ của xe, việc sử dụng gỗ để làm phanh khơng cịn hiệu quả gây tiếng ồn khó chịu, điều kiện thời tiết ẩm ướt cấu phanh khơng hiệu quả • Hệ thống phanh gỗ thay thép da trình phát triển Bàn đạp chân thay cho đòn bẩy Sau vào đầu kỉ 20 xe phát triển có tớc độ vượt qua 100 km/h yêu cầu đời của hệ thống phanh hiệu quả Lịch sử, khái niệm bản về cấu phanh 1.2 Cơ cấu phanh và phân loại a Cơ cấu • Cơ cấu phanh phận trực tiếp tạo mômen phanh Nguyên lý hoạt động chung của cấu phanh tạo ngoại lực có tác dụng cản chuyển động của ơtơ q trình phanh sở ngun lý ma sát • Hiện nay, ôtô phần lớn trang bị cấu phanh ma sát Quá trình phanh thực hiện nhờ q trình ma sát phần quay phần cớ định Phần quay dạng tang trớng dạng đĩa, phần cố định liên kết cứng với dầm cầu với giá trục bánh xe, liên kết với phần cố định vỏ của cầu xe Lịch sử, khái niệm bản về cấu phanh 1.2 Cơ cấu phanh và phân loại a Cơ cấu • Đi kèm với việc phát triển của phanh, khoa học kỹ thuật phát triển phát minh hệ thống hỗ trợ phanh ABS, TCS, EBD, BSA … • Nguyên lý bản của việc phát triển phanh dựa nghiên cứu về loại ma sát Lịch sử, khái niệm bản về cấu phanh 1.2 Cơ cấu phanh và phân loại b Phân loại Hiện có loại chính hay sử dụng : Phanh đĩa Phanh tang trống Phanh tang trớng 2.1.Giới thiệu • Phanh tang trớng hay gọi phanh loại phanh sử dụng lâu đời nhất dòng xe Nhất dịng xe có cơng śt nhỏ, dễ thấy nhất xe máy bánh sau của xe tơ • Hiện phanh tang trớng thay dần loại phanh tốt phanh đĩa, phanh hơi, phanh ABS,… • Tuy nhiên phanh tang trống sử dụng rộng rãi dễ sử dụng, dễ sửa chữa bảo dưỡng 2.2 Cấu tạo Bao gồm: Xi lanh bánh xe Guốc phanh Má phanh trống Lị xo đàn hồi Trớng phanh Pittơng Cúppen pittông Phanh tang trống Phanh tang trống 2.3 Nguyên lý hoạt động • Khi người lái xe đạp chân phanh bóp phanh, áp suất thủy lực truyền từ xi lanh đến xi lanh phanh, cấu phanh tang trống đẩy guốc phanh ép chặt má phanh vào tang trống tạo lực ma sát má phanh tang trống giúp xe giảm tớc độ dừng lại • Khi thơi tác dụng lực vào phanh xe , lo xò phản hồi kéo má phanh guốc phanh trở lại , tạo khoảng trống má phanh tang trống Lúc xe trở lại chuyển động bình thường Phanh đĩa 3.1.Giới thiệu • Trong đó, má phanh thường có cặp lắp đặt đối xứng hai bên đĩa phanh Khi tiến hành bóp thắng má phanh kẹp chặt đĩa phanh lại, từ làm cho xe giảm tớc độ • Do bề mặt tiếp xúc má phanh đĩa phanh có diện tích lớn nên khả phanh của phanh đĩa mang lại hiệu quả cao so với phanh tang trống 3.2.Cấu tạo Về bản phanh đĩa gồm phận bản sau: Ngàm phanh (Caliper) Đĩa phanh (Roto) Má phanh (Brake pads) Piston Phanh đĩa Phanh đĩa 3.3.Nguyên lý hoạt động Người lái đạp bàn đạp phanh làm tăng áp suất dầu đường ống dầu xi lanh của bánh xe,đẩy piston tấm má phanh ép vào đĩa phanh, tạo nên lực ma sát làm cho đĩa phanh moayer bánh xe giảm dần tốc độ quay dừng lại theo yêu cầu của người lái Khi người lái rời chân khỏi bàn đạp phanh, áp suất hệ thống dầu phanh giảm nhanh, nhờ biến dạng của vịng đệm kín dầu của piston làm cho piston má phanh rời khỏi đĩa phanh Phanh đĩa 3.4 Ưu,nhược điểm của phanh đĩa a Ưu điểm: • Độ xác cao • Tiến trình phanh ngắn (Khi lực bóp tay truyền đến khay dầu, ép dầu vào piston piston trực tiếp ép má phanh vào đĩa phanh), chưa đến 0.5 giây Do đó, khả dừng nhanh chóng, gần khơng có khoảng trượt nhiều dịng phanh khác • Tản nhiệt tốt đĩa phanh đục lỗ xẻ rãnh nên bền b Nhược điểm: • Do nằm bên ngồi, khơng che chắn nên dễ dính bụi bẩn, nước,… nên phải thường xuyên rửa làm hệ thớng phanh đĩa • Hoạt động phụ thuộc nhiều vào dầu phanh nên cần thường xuyên thay dầu phanh định kỳ, khơng phanh khơng hoạt động xác • Má phanh nhanh bị mịn tiến trình phanh nhanh mạnh • Nếu khơng biết cách phanh an toàn rất nguy hiểm, dẫn đến bị ngã, lật xe phanh gấp Phanh đĩa 3.5.Hệ thớng chớng bó cứng ABS ứng dụng phanh đĩa a Giới thiệu: • Hệ thớng phanh chớng bó cứng ABS (Viết tắt của từ Anti – Lock Brake System) là hệ thớng an toàn xe tơ • ABS là hệ thớng phanh điều khiển điện tử có tính ngăn ngừa hãm cứng bánh xe tình h́ng khẩn cấp cần giảm tớc Điều này tránh hiện tượng văng trượt đồng thời giúp người lái kiểm soát hướng lái dễ dàng Đảm bảo ổn định cho thân xe tơ • Đới với dịng xe khơng trang bị hệ thớng phanh ABS rất dễ rơi vào tình trạng trượt, độ bám đường giảm thấp mức cho phép của bánh xe, lực truyền cho bánh xe không giúp ô tô tiến lên và ngược lại dễ gây mất kiểm sốt Phanh đĩa 3.5.Hệ thớng chớng bó cứng ABS ứng dụng phanh đĩa b Cấu tạo: Gồm các phận chính sau: • ECU điều kiển trượt • Cơng tắc phanh • Bộ chấp hành của phanh • Cảm biến tốc độ Ngoài ra, táp ô tô điều khiển cịn có: • Đèn báo táp lơ • Cơng tắc đèn phanh • Cảm biến giảm tớc Phanh đĩa 3.5.Hệ thớng chớng bó cứng ABS ứng dụng phanh đĩa c Nguyên lý hoạt động: • Khi nhiều lớp có hiện tượng bó cứng, hệ thống điều chỉnh áp lực phanh đến bánh, loại bỏ khả lớp trượt - trì khả điều khiển xe Thông thường hệ thống máy tính xe có trang bị ABS thay đổi áp lực phanh khoảng 30 lần/giây, từ mức áp lực tối đa lên bánh xe đến áp lực • Các thiết bị chớng bó cứng phanh ABS hiện đại gồm máy tính, cảm biến tớc độ bánh van thủy lực Khi CPU nhận thấy hay nhiều bánh có tớc độ quay chậm mức quy định so với bánh cịn lại, tự động giảm áp suất tác động lên phanh Tương tự, bánh quay nhanh, Chíp điện tử tự động tác động lực trở lại, đồng thời tạo độ rung bàn đạp phanh để báo cho người lái biết ABS hoạt động Khi hoạt động, ABS nhả - nhấn piston khoảng 15 lần giây Nhờ xảy tình h́ng khẩn cấp hệ thớng ABS giúp người lái kiểm sốt q trình chuyển động śt q trình phanh Các yêu cầu của hệ thống phanh Hệ thống phanh hệ thớng đảm bảo an tồn chuyển động cho xe cần phải đảm bảo yêu cầu sau: • Phải đảm bảo nhanh chóng dừng xe bất h́ng Cùng với hiệu quả phanh cao phanh phải êm dịu • Lực điều khiển không lớn, phù hợp với cảm giác phanh của người lái • Hệ thớng phanh phải có độ nhạy cao, hiệu quả khơng đổi lần phanh • Khơng có hiện tượng tự xiết phanh • Có hệ số ma sát phần quay má phanh phải cao, ổn định mọi điều kiện sử dụng • Đảm bảo tránh trượt lết bánh xe đường • Các cấu phanh phải nhiệt tớt Dễ điều chỉnh thay chi tiết hư hỏng • Có trọng lượng nhỏ, chiếm khơng gian, độ bền cao • Đảm bảo ổn định của xe phanh Các dạng hỏng của phanh 5.1 Phanh xe hoạt động không ổn định a Nguyên nhân: Má phanh đĩa phanh bị hỏng b Khắc phục: Thay đĩa phanh, đồng thời nên thay cặp trước sau, tránh thay phía Các dạng hỏng của phanh 5.2 Phanh xe phát tiếng ồn a Ngun nhân: • Má phanh bị mịn • Nếu tiếng kêu không lớn, không liên tục: Do chất bẩn, bụi b Khắc phục: • Thay • Tháo làm hệ thống phanh Các dạng hỏng của phanh 5.3 Đạp phanh có cảm giác nặng a Ngun nhân: • Trợ lực chân khơng của phanh bị hỏng • Đường ớng dẫn dầu bị tắc b Khắc phục: Kiểm tra thay hệ thống bị hỏng Các dạng hỏng của phanh 5.4 Phanh xe rung lắc a Nguyên nhân: Do tiếp xúc không đều mặt đĩa má phanh, bánh xe khơng cân, má phanh bị mịn khơng đều đĩa phanh bị vênh phanh tạo nên b Khắc phục: Đưa xe đến gara để sửa chữa bảo dưỡng lại đĩa phanh Các dạng hỏng của phanh 5.5 Xe bị lệch đạp phanh a Nguyên nhân: Do lực phanh tác động lên bánh xe khơng đồng đều; sớ chúng dính dầu, khe hở má phanh tang trống không đều, đường dẫn dầu bị tắc cục bộ… b Khắc phục: Kiểm tra, sửa chữa, thay Các dạng hỏng của phanh 5.6 Xe không dừng sử dụng phanh a Nguyên nhân: Lỗi xảy thường liên quan đến phanh tang trống, xuất phát từ việc cần đẩy piston xy-lanh bị cong, khơ dầu lọt khí hệ thớng phanh, má phanh q mịn… b Khắc phục: Sửa chữa piston xy-lanh, thay má phanh thêm dầu phanh tang trống ... loại phanh sử dụng lâu đời nhất dịng xe Nhất dịng xe có cơng suất nhỏ, dễ thấy nhất xe máy bánh sau của xe tơ • Hiện phanh tang trống thay dần loại phanh tô? ?t phanh đĩa, phanh hơi, phanh. .. trống đẩy guốc phanh ép chặt má phanh vào tang trống tạo lực ma sát má phanh tang trớng giúp xe giảm tớc độ dừng lại • Khi tác dụng lực vào phanh xe , lo xị phản hồi kéo má phanh ǵc phanh trở... pittông Phanh tang trống Phanh tang trớng 2.3 Ngun lý hoạt động • Khi người lái xe đạp chân phanh bóp phanh, áp suất thủy lực truyền từ xi lanh đến xi lanh phanh, cấu phanh tang trống