4. KHẢO SÂT HỆ THỐNG PHANH XE MITSUBISHI GRANDIS
4.1.SƠ ĐỒ VĂ NGUYÍN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG PHANH
4.1.1. Sơ đồ:1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 6 8 9 10 12 7 11
Hình 4.1: Sơ đồ hệ thống phanh chính xe Mitsubishi Grandis
1. Đĩa phanh 2. Vòng răng 3. Xilanh chính 4. Bấu trợ lực 5. Cơng tắc 6,12. Câc cảm biến 7. Dòng phanh 1 8. Bộ thuỷ lực + mây tính
9. Đỉn bâo ABS 10. Đỉn bâo phanh 11. Dịng phanh 2
4.1.2. Ngun lý lăm việc:
Khi phanh : người lâi tâc dụng lín băn đạp đẩy cần dịch chuyển sang trâi tâc dụng văo bầu trợ lực chđn không 4, trợ lực cho người lâi thím 1 lực tâc dụng văo xi lanh chính 3. Xilanh chính trín xe lă xi lanh chính loại kĩp, dầu phanh trong xilanh chính được ĩp theo câc đường ống đến câc xilanh cơng tâc thực hiện q trình phanh
Khi nhả phanh : van chđn khơng mở, cùng tâc động của câc lị xo hồi vị âp lực dầu trong câc đường dẫn động giảm thực hiện q trình nhả phanh
ABS đảm bảo được tính ổn định phương hướng vă tính năng điều khiển trong q trình phanh ngặt
Trong quâ trình điều khiển ABS, những bânh xe liín quan được kiểm sơt bởi tổng cộng 4 van dẫn nạp va 4 van xả ABS đặt trong bộ phận kiểm sôt thuỷ lực.
Kiểm sôt ABS được tâc động riíng biệt lín từng bânh xe vă bao gồm pha tạo âp lực ,giảm âp lực vă được tạo ra với sự trợ giúp của cặp van dẫn nạp vă một cặp van xả.
Thím văo đó lă bộ phận điều khiển thuỷ lực bao gồm một bơm hai pit-tơng ,hai bộ phận tích âp âp lực thấp ,hai van tiết lưu vă 2 khoang giảm tiếng ồn .
Ở vận tốc dưới 3 dặm /1giờ (5km/giờ) ABS không hoạt động . Đỉn hiển thị ABS sâng lín để chỉ ra lỗi hư hỏng hệ thống.
* Phanh hoạt động khơng có sự kiểm sơt của ABS
Khi phanh hoat động khơng có sư kiểm sơt của ABS âp lực phanh được tạo ra qua tổng phanh vă được truyền đến bânh xe tương ứng .
Lúc năy, câc van điện tử ln ln khơng họat động, có nghĩa rằng câc van nạp thường mở vă câc van xả thường đóng .
Trong tình trạng năy hệ thống hoat động như lă hệ thống phanh thường khơng có kiểm sơt ABS .
Câc van 1chiều được lắp đặt song song với câc van nạp cho phĩp giảm âp lực phanh khi băn đạp được nhả ra.
* Hoạt động phanh với ABS - Pha giữ âp lực
Khi lâi xe tâc động lín băn đạp phanh đủ lớn sẽ gđy hiện tượng trượt .ECU sẽ gởi tín hiệu đến bộ chia dầu ngăn khơng cho xuất hiện sự trượt.Câc kiểu ABS có thể có sự khâc nhau đơi chút, nhưng có chung ngun lý
ECU sẽ xâc định xem bânh xe năo bị khoâ cứng (trượt).Quyết định năy dựa trín tốc độ quay của bânh xe vă mức độ quay của bânh xe vă mức độ giảm tốc của của câc bânh xe khâc.
Sau đó ,ECU sẽ gởi tín hiệu đến cảm biến trong khối thuỷ lực điều khiển trực tiếp van nạp cho mạch dầu của bânh xe bị trượt. Kết quả lă mạch dầu năy sẽ bị cô lập hoăn toăn với âp suất dầu từ tổng phanh .
Trong pha giữ âp lực van nạp được kích hoat bởi mơ đun ABS.
Cổng âp lực được đóng ngăn chặn việc tăng thím âp lực mạch dầu bânh xe.
- Pha giảm âp lực
Nếu bânh xe có khuynh hướng bó cứng , âp lực phanh được lăm cho nhỏ đi. Khi âp lực phanh giảm ,van xả được mở vă nơí mạch dầu phanhbânh xe năy tới mạch dầu hồi.
Âp lực phanh được xả vao bơm ABS vă pittơng của bộ tích âp âp lực thấp được duy chuyển .
Trong pha năy mô bơm được mở , để đảm bảo giảm âp lực nhanh chóng .
Kết quả lă âp suất dầu bị giảm nín bânh xe đó lại tiếp tục quay, lúc năy ECU sẽ không điều khiển bộ chia dầu trong khối thuỷ lực nín câc van nạp vă xả trở về vị trí ban đầu (van nạp:thường mở,van xả:thường đóng). Dầu phanh lại tiếp tục được đưa đến câc bânh xe lần nữa.
Quâ trình năy được lập đi lập lại nhiều lần cho đến khi câc bânh xe khơng cịn bị trượt. Chu kỳ hoạt động của câc van nạp vă xả có thể thay đổi theo độ bâm của bânh xe . Đối với mặt đường khô râo câc van chỉ hoạt động 1 hoặc 2lần/giđy .Tuy nhiín , đối với mặt đường đóng băng, trơn trượt chu kỳ có thể lín đến 12lần/giđy.
- Pha tạo âp lực
Tốc độ bânh xe tăng trở lại vă vă mô-đun ABS lệnh cho van nạp tương ứng tăng âp lực. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Van nạp mở ra sự kết nối giữa xilanh bânh vă tổng phanh xy-lanh bơm dầu. 4.2. KẾT CẤU CÂC BỘ PHẬN CHÍNH TRONG HỆ THỐNG PHANH
4.2.1. Cơ cấu phanh:
Cơ cấu phanh lă bộ phận trực tiếp tạo ra lực cản vă lăm việc theo nguyín lý ma sât. Trong q trình phanh động năng của ơtơ được biến thănh nhiệt năng ở cơ cấu phanh rồi tiíu tân ra mơi trường bín ngoăi.
Kết cấu gồm hai phần chính : Câc phần tử ma sât vă cơ cấu ĩp.
Phần tử ma sât của cơ cấu phanh trước vă sau trín xe Mitsubishi Grandis đều lă dạng đĩa
Phanh đĩa loại mâ kẹp tuỳ động.
Mâ kẹp lăm tâch rời với xy lanh bânh xe
Với kết cấu như vậy thì điều kiện lăm mât tốt hơn ,nhiệt độ lăm việc của cơ cấu phanh thấp.Tuy nhiín kết cấu như vậy có độ cứng vững khơng cao .
Khi câc chốt dẫn hướng bị mòn biến dạng , mòn rỉ sẽ lăm cho câc mâ phanh mịn khơng đều ,hiệu quả phanh giảm vă gđy rung động
4.2.1.1. Cơ cấu phanh trước
Thông số kỹ thuật vă kết cấu :
Kích thước của đĩa phanh
Đường kính ngoăi * chiều dăy : 241 * 26 [mm] Bề dăy mâ phanh : 10 [mm] Đường kính xilanh lực : ∅ 60,3 [mm] Điều chỉnh khe hở tự động 5 4 3 2 1
Hình 4.2.Cơ cấu phanh trước
1 . Mâ Kẹp 2. Piston 3. chốt dẫn hướng 4 . Đĩa Phanh 5. mâ phanh
Nguyín lý lăm việc :
Khi phanh : Người lâi đạp băn đạp, dầu được đẩy từ xylanh chính đến bộ trợ lực, một phần trực tiếp đi đến xylanh an toăn vă đến câc xylanh bânh xe để tạo lực
phanh, một phần theo ống dẫn đến đẩy piston mở van khơng khí cho khí quyển văo buồng bín trâi của bộ trợ lực, tạo độ chính âp giữa hai khoang trong bộ trợ lực. Chính sự chính âp đó nó sẽ đẩy măng tâc dụng lín piston trong xylanh thủy lực tạo nín lực trợ lực hỗ trợ cho lực đạp của người lâi. Khi đó lực băn đạp của người lâi cộng với lực trợ lực sẽ tâc dụng lín piston thủy lực ĩp dầu theo đường ống đến xylanh an toăn, rồi theo câc đường ống dẫn độc lập đến câc xylanh bânh xe trước vă sau . Dầu có âp lực cao sẽ tâc dụng lín piston trong xilanh bânh xe thơng qua chốt đẩy ép má phanh vào trống phanh Đối với phanh tang trống phía sau, vă ĩp mâ phanh văo đĩa phanh với phanh đĩa phía trước thực hiện q trình phanh.
Khi nhả phanh : Các chi tiết trở về vị trí ban đầu nhờ các lị xo hồi vị, má phanh tách ra khỏi trống phanh, vă đĩa phanh .
Bộ phận điều chỉnh khe hở : Nhờ bộ đăn hồi của vịng lăm kín vă độ đảo chiều trục của đĩa. Khi nhả phanh câc mâ phanh luôn được giữ câch mặt đĩa một khe hở nhỏ. Do đó tự động điều chỉnh khe hở
Đĩa phanh được chế tạo bằng gang, đĩa đặc có chiều dăy từ 10[mm] . Đĩa xẻ rênh thơng gió dăy 16 – 25 [mm].
Mâ kẹp : Đựơc đúc bằng gang rỉn.
Xylanh thuỷ lực : Được đúc bằng hơp kim nhơm. Để tăng tính chống mịn vă giảm ma sât, bề mặt lăm việc của xylanh được mạ một lớp crôm. Khi xilanh được chế tạo bằng hợp kim nhôm, cần thiết phải giảm nhiệt độ đốt nóng dầu phanh . Một trong câc biện phâp để giảm nhiệt độ dầu phanh lă giảm diện tích tiếp xúc giữa piston với guốc phanh hoặc sử dụng câc piston bằng vật liệu phi kim.
Câc thđn mâ phanh : Chỗ mă piston ĩp lín được chế tạo bằng thĩp lâ.
Tấm ma sât của mâ phanh loại đĩa quay hở thường có diện tích ma sât khoảng 12-16 % diện tích bề mặt đĩa nín điều kiện lăm mât đĩa rất thuận lợi.
Cơ cấu ĩp : Ĩp bằng xylanh thủy lực (xylanh bânh xe)
Cơ cấu ĩp bằng xylanh thủy lực còn gọi lă xylanh con hay xylanh bânh xe, có kết cấu đơn giản, dễ bố trí. Thđn của xylanh được chế tạo bằng gang xâm, bề mặt lăm việc được măi bóng. Piston được chế tạo bằng hợp kim nhôm,
4.2.1.2. Cơ cấu phanh sau:
Cơ cấu phanh sau tương tự cơ cấu phanh trước Thơng số kỹ thuật vă kết cấu :
Kích thước của đĩa phanh (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Đường kính ngoăi * chiều dăy : 258 * 10 [mm] Bề dăy mâ phanh : 10 [mm] Đường kính xilanh lực : ∅ 38,1 [mm] Điều chỉnh khe hở tự động 5 4 3 2 1
Hình 4.3.Cơ cấu phanh sau
1 . Mâ Kẹp 2. Piston 3. chốt dẫn hướng 4 . Đĩa Phanh 5. Mâ phanh
4.2.2. Dẫn động phanh
4.1.2.1. Dẫn động thủy lực
Dẫn động thủy lực gồm : Cụm xylanh chính kĩp, bộ chia vă câc đường ống dẫn dầu riíng rẽ đến câc xy lanh bânh xe trước vă bânh xe sau .
a. Xylanh chính
Xylanh chính dùng trín xe MITSUBISHI GRANDIS lă loại xylanh chính kĩp
Cơng dụng :Xylanh chính lă bộ phận quan trọng nhất vă khơng thể thiếu trong dẫn động thủy lực.
Nhiệm vụ : Tạo âp suất lăm việc hay âp suất điều khiển cần thiết vă đảm bảo lượng dầu cung cấp cho toăn bộ hay một phần của hệ thống.
Thông số kĩ thuật của xylanh chính :
Ðường kính xylanh chính : dc = 23,8 [mm]
Xylanh chính được đúc bằng gang, bề mặt lăm việc được măi bóng Piston xylanh chính được lăm bằng hợp kim nhơm
2 3 4 5 1 6
9 9
7 8
Hình 4.4: Xylanh chính trên xe Mitsubishi Grandis
1 -bình chứa dầu ; 2 - Lò xo trả; 3- Lổ dầu bù; 4,5 - Piston; 6 - Vòng chặn 7- Thân xylanh; 8 - Chốt chặn; 9 - Cụm van ngược .
Khi phanh, người lâi đạp băn đạp phanh, dưới tâc dụng của cần đẩy, đẩy piston với cup ben di chuyển văo phía trong che kín lổ thơng lăm dầu trong xylanh chính sinh ra một âp suất đẩy dầu đi theo đường ống dẫn tới xylanh của bộ trợ lực.
Khi nhả phanh, câc chi tiết trở về vị trí ban đầu dưới tâc dụng của câc lị xo hồi vị.
Nếu khi nhả phanh đột ngột, do piston lùi lại rất nhanh thì phía trước piston sinh ra độ chđn không, do dầu từ dịng dẫn động khơng kịp điền đầy, dưới tâc dụng của độ chđn không, dầu từ khoang trống sau piston đi qua câc lổ nhỏ ở đây piston vă uốn cong mĩp cao su văo khoang trống phía trước piston điền đầy khoảng trống đó vă loại trừ khơng khí lọt văo hệ thống phanh.
b. Bộ chia
Hình 4.5 : Bộ chia
1 . Ðầu bít thđn xylanh; 2 . Miếng đệm mặt bích; 3 . Xylanh 4 . Lò xo; 5 . Piston; 6 . Vít xả khí; 7 . Vít đóng đường dầu A - Ðường dầu nối với câc xylanh bânh xe B - Ðường dầu văo từ bộ trợ lực
SVTH: Lí Phan Khơi Trang 43
2 3 4 5 6 1 A A C C B 7 B C-C 7
Bộ chia của cơ cấu dẫn động phanh lă một bộ phận dùng để phđn dẫn động ra hai dịng độc lập, nhằm tăng tính an toăn trong trường hợp câc phần tử của bânh xe trước hoặc bânh xe sau bị hư hỏng, tức lă để ngắt (cắt) dòng khi bộ phận của cơ cấu dẫn động của dịng đó bị hư hỏng.
Thơng số kỹ thuật vă kết cấu của xylanh an toăn :
Ðường kính * Hănh trình piston : 26*21 [mm] Nguyín lý lăm việc :
Dầu từ bộ trợ lực văo bộ chia theo cửa B. Trong bộ chia có hai dịng dẫn động dầu riíng biệt đến hệ thống phanh trước vă sau. Khi một trong hai dịng dẫn động có sự cố thì âp suất dầu trong bộ chia sẽ thắng lực lò xo 4 đẩy piston 5 đến đóng dịng dẫn đó lại nhưng vẫn cung cấp dầu đến dòng dẫn động còn lại. Thể tích cơng tâc của một bộ chia phải lớn hơn thể tích dẫn động của câc xylanh con trong một đường dẫn động phanh. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
4.1.2.2. Bộ phận trợ lực chđn không
a. Bơm chđn không
Câc thông số kỹ thuật vă kết cấu của bơm :
Thể tích cơng tâc : 110 [cm3/vòng] Số vòng quay lớn nhất cho phĩp : 7200 [vòng/phút]
Bơm chđn khơng tạo được thể tích bình chứa chđn khơng : 22 [lít] Âp suất dầu : 4,5 [kg/cm2] = 44.129925 [N/cm2]
Phần quay với 4 cânh chuyển động
Bơm chđn khơng được nối phía sau trục mây phât điện của ôtô vă được
dẫn động thông qua mây phât điện. Nguyín lý lăm việc :
Bơm chđn khơng được nối phía sau trục mây phât điện của ôtô vă được dẫn động thơng qua mây phât điện.
Bơm gồm có hai phần : Phần quay (roto) 6 đặt lệch tđm trong phần vỏ cố định 7 (stato) .
Hình 4.6 : Bơm chđn khơng
1 - Ốc hêm 2 -Chốt thẳng 3 - Tấm chặn sau 4 - Vòng đệm 5 - Cânh bơm 6 - Phần quay (roto) 7 - Vỏ bơm (stato) 8 - Vòng chặn dầu
9 - Cụm nối với van kiểm tra 10 - Ống dẫn 11 - Trục dẫn động A - Lỗ dầu văo bơi trơn
B - Cửa hút khí từ bầu chứa chđn khơng C - Cửa xả khí vă dầu
Khi mây phât điện hoạt động, thơng qua trục dẫn động thì phần roto của bơm quay. Khi phần roto quay với vận tốc đủ lớn, dưới tâc dụng của lực ly tđm câc cânh 5 vừa chuyển động quay vừa chuyển động tịnh tiến trong rênh của roto vă tỳ sât văo mặt trụ trong của vỏ bơm 7. Khơng khí được hút từ bình chứa chđn khơng qua cửa hút B. Do roto vă stato đặt lệch tđm nín khi cânh 5 rời khỏi cửa hút thì q trình đẩy được bắt đầu, thể tích chứa khí giảm dần vă âp suất tăng dần. Khi cânh 5 quay đến cửa thải C thì khơng khí được thải ra ngoăi qua cửa thải C. Như vậy mỗi vòng quay của roto bơm thực hiện một quâ trình hút vă một quâ trình thải.
SVTH: Lí Phan Khơi Trang 45
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 5 A B C D D D - D
b. Van hạn chế: Âp lực để mở van : 35 [mmHg]
Hình 4.7: Van hạn chế
1 - Lò xo 2 - Thđn van 3 - Nắp van 4 - Vịng khóa A - Ðến bơm chđn khơng B - Từ bình chứa chđn khơng đến
Ngun lý lăm việc :
Khi bơm chđn khơng lăm việc, khơng khí sẽ được hút từ bình chứa chđn
không đến B, qua van hạn chế vă ra khỏi van theo đường A. Khi bơm chđn không khơng hoạt động, van có nhiệm vụ đóng đường dẫn khơng cho khơng khí đi ngược từ A văo B. Khi có hiện tượng rị rỉ khơng khí sẽ đi từ A đến B, trường hợp năy phải thay van hạn chế.
c. Bình chứa chđn khơng
Thể tích chứa : 22 [lít]
Âp suất tối đa : 500 [mm.Hg]
d. Bầu lọc khí
Bầu lọc khí có nhiệm vụ lọc sạch câc bụi bẩn lẫn trong khơng khí. Bụi bẩn lẫn trong khơng khí sẽ lăm tăng độ măi mòn của câc bề mặt ma sât vă lăm giảm lượng khơng khí hút văo bầu trợ lực.
4 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
B
3 2
1 A
e. Bộ trợ lực chđn không
Bộ trợ lực chđn không lă bộ phận rất quan trọng, giúp người lâi giảm lực đạp lín băn đạp mă hiệu quả phanh vẫn cao. Trong bầu trợ lực có câc piston vă van dùng để điều khiển sự lăm việc của hệ thống trợ lực vă đảm bảo sự tỉ lệ giữa lực đạp vă lực phanh. 6 5 7 4 1 3 2 Hình 4.8: Bầu trợ lực
1. Piston; 2 . Van chđn không; 3 . Van khơng khí; 4 . Vòng cao su 5. Cần đẩy; 6 . Phần tử lọc; 7 . Vỏ Nguyín lý lăm việc của bộ trợ lực chđn khơng :
Bầu trợ lực chđn khơng có hai khoang A vă B được phđn câch bởi piston 1 (hoặc