Nghiên cứu, tìm hiểu hệ thống phanh ABS trên xe Toyota Camry 2.5Q

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
KHOA Ô TÔ


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Nghiên cứu, tìm hiểu hệ thống phanh
ABS trên xe Toyota Camry 2.5Q
SVTH

: Nguyễn Văn Thể

Mã sv

: 1141030127

Lớp

: Ơ tơ 2, K11

GVHD

: Ths. Phạm Văn Đoàn

Hà Nội 2020


BỘ CƠNG THƯƠNG

CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG

VIỆT NAM

NGHIỆP HÀ NỘI

Độc lập - Tự do – Hạnh phúc

PHIẾU GIAO ĐỀ TÀI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ tên sinh viên: Nguyễn Văn Thể
Mã SV: 1141030127
Lớp: ĐH Ơ2 Ngành: Cơng nghệ kỹ thuật Ơ tơ
Khóa: 11
Tên đề tài: Nghiên cứu, tìm hiểu hệ thống phanh ABS trên xe Toyota Camry
2.5Q 2019

Mục tiêu đề tài: Phân tích, thiết kế các bộ phận và mô phỏng nguyên lý
hoạt động của hệ thống phanh ABS. Phân tích q trình phanh xe có trang bị
ABS so sánh hiệu quả tối ưu, ưu điểm so với các xe không trang bị ABS.
Nghiên cứu cấu tạo hệ thống chống hãm cứng bánh xe khi phanh ABS (Antilock Braking System) là hệ thống an toàn chủ động của ơ tơ, Từ đó, đưa ra
quy trình tháo, lắp và kiểm tra thống phanh ABS đảm bảo đúng yêu cầu kỹ
thuật.
Kết quả dự kiến
1. Phần thuyết minh
- Tổng quan về hệ thống phanh trên ô tô
- Sơ đồ cấu tạo và nguyên lý làm việc hệ thống phanh ABS trên xe Toyota
Camry 2.5Q

- Bảo dưỡng và sửa chữa hệ thống phanh ABS trên xe Toyota Camry 2.5Q
- Nghiên cứu, tính tốn lực phanh của hệ thống khi hoạt động tối ưu.
2. Bản vẽ

- 01 bản vẽ: Bố trí chung hệ thống phanh xe ABS trên xe Toyota Camry 2.5Q
- 01 bản vẽ: Bản vẽ chi tiết
- 01 bản vẽ: Quy trình bảo dưỡng phanh ABS
Thời gian thực hiện: từ 02/03/2020 đến 20/04/2020
GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

TRƯỞNG KHOA

(Ký và ghi rõ họ tên)

Ths. Phạm Văn Đoàn

TS. Nguyễn Anh Ngọc


MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU..................................................................................................1
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN HỆ THỐNG PHANH TRÊN Ơ TƠ...................2
1.1 Tổng quan về hệ thống phanh.................................................................2
1.2 Cơng dụng , yêu cầu hệ thống phanh......................................................3
1.2.1 Công dụng........................................................................................3
1.2.2 Yêu cầu.............................................................................................3
1.3 Phân loại hệ thống phanh........................................................................6
1.3.1 Theo bố trí phanh.............................................................................6
1.3.2 Theo cơ cấu phanh (phần tử ma sát) phanh chia ra..........................6
1.3.3 Theo loại dẫn động...........................................................................8
1.3.4 Phanh dừng.......................................................................................9
1.3.5 Chức năng chống hãm cứng (ABS)và khơng có ABS Chức năng
nhiệm vụ ABS.........................................................................................10
CHƯƠNG 2: ĐẶC ĐIỂM KẾT CẤU HỆ THỐNG PHANH TRÊN Ô TƠ

TOYOTA CAMRY..........................................................................................16
2.1 Khái qt về ơ tơ Toyota Camry............................................................16
2.1.1 Sơ lược xuất sứ...............................................................................16
2.1.2 Thông số kỹ thuật...........................................................................17
2.2 Khái quát về hệ thống phanh trên Toyota Camry..................................19
2.3 Cấu tạo và nguyên lý làm việc của các phần tử trong hệ thống phanh
trên ô tô Toyota Camry................................................................................20
2.3.1 Cấu tạo và nguyên lý làm việc của xylanh phanh chính................20
2.3.2 Cấu tạo và nguyên lý làm việc của bộ trợ lực phanh.....................23
2.3.3 Cấu tạo, nguyên lý hoạt động của hệ thống chống bó cứng bánh xe
(ABS)......................................................................................................26
2.3.4 Bộ phân phối lực phanh điện tử (EBD)..........................................38
CHƯƠNG 3: TÍNH TỐN , KIỂM NGHIỆM HỆ THỐNG PHANH TRÊN
CAMRY 2.5Q..................................................................................................40
3.1 Gia tốc chậm dần khi phanh..................................................................42
3.2 Thời gian phanh.....................................................................................42


3.3 Quãng đường phanh..............................................................................43
CHƯƠNG 4: NHỮNG HƯ HỎNG , NGUYÊN NHÂN VÀ BIỆN PHÁP
KIỂM TRA BẢO DƯỠNG , SỬA CHỮA HỆ THỐNG PHANH XE
TOYOTA CAMRY 2.5Q.................................................................................47
4.1 Các hư hỏng, nguyên nhân và biện pháp khắc phục trên hệ thống phanh
xe Toyota Camry 2.5Q................................................................................47
4.1.1 Kiểm tra trước sửa chữa hệ thống ABS..........................................50
4.1.2 Hư hỏng và biện pháp khắc phục của hệ thống ABS.....................51
4.2 Quy trình kiểm tra , bảo dưỡng hệ thống phanh trên xe Toyota Camry53
4.2.1 Quy trình bảo dưỡng dẫn động phanh............................................54
4.2.2 Quy trình bảo dưỡng cơ cấu phanh................................................55
4.3 Quy trình tháo lắp hệ thống phanh........................................................56

KẾT LUẬN CHUNG......................................................................................58
Tài liệu tham khảo...........................................................................................59


DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 1.1 Cơ cấu phanh guốc đối xứng qua trục................................................6
Hình 1.2 Cơ cấu phanh guốc đối xứng qua tâm................................................7
Hình 1.3 Cơ cấu phanh đĩa có giá đỡ di động...................................................7
Hình 1.4 Phanh dẫn động thủy lực....................................................................9
Hình 1.5 Phanh dẫn động khí nén.....................................................................9
Hình 1.6 Sơ đồ biểu diễn hệ số trượt trên các loại đường...............................12
Hình 1.7 Sơ đồ tổng quan của hệ thống chống hãm cứng bánh xe.................14
Hình 1.8 Sơ đồ ABS kênh một cảm biến........................................................15
Hình 2.1 Hình ảnh xe Toyota Camry...............................................................16
Hình 2.2 Sơ đồ bố trí hệ thống phanh trên xe Camry.....................................19
Hình 2.3 Sơ đồ bố trí chung hệ thống phanh dạng tổng quát..........................19
Hình 2.4 Cấu tạo xylanh phanh chính.............................................................21
Hình 2.5 Xylanh phanh chính khi khơng đạp phanh.......................................21
Hình 2.6 Xylanh phanh chính khi đạp phanh..................................................22
Hình 2.7 Xylanh chính khi nhả phanh.............................................................22
Hình 2.8 Cấu tạo bầu trợ lực phanh................................................................23
Hình 2.9 Bầu trợ lực phanh ở trạng thái đạp...................................................24
Hình 2.10 Sơ đồ bố trí trên xe.........................................................................26
Hình 2.11 Sơ đồ đơn giản cấu tạo ABS...........................................................26
Hình 2.12 Sơ đồ bố trí ABS trên xe ( kiểu mạch chéo)...................................28
Hình 2.13 Điều khiển tốc độ bánh xe..............................................................29
Hình 2.14 Chức năng kiểm tra ban đầu...........................................................31
Hình 2.15 Sơ đồ bộ chấp hành ABS................................................................32
Hình 2.16 Giai đoạn duy trì (giữ) áp suất........................................................33
Hình 2.17 Giai đoạn giảm áp..........................................................................34

Hình 2.18 Giai đoạn tăng áp............................................................................35
Hình 2.19 Cảm biến tốc độ..............................................................................36
Hình 2.20 Sơ đồ bố trí hệ thống đèn báo.........................................................37
Hình 3.1 Giản đồ phanh..................................................................................40


DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 2.1. Thông số kỹ thuật xe Camry 2.5Q..................................................17
Bảng 4.2. Những hư hỏng và biện pháp khắc phục của hệ thống ABS..........51


LỜI NĨI ĐẦU
Nước ta đang trên con đường cơng nghiệp hóa hiện, đại hóa đất nước.
Thì nhu cầu về phương tiện giao thông vận tải là hết sức quan trọng. Với tình
hình kinh tế như nước ta hiện nay thì giao thơng đường bộ được sử dụng rộng
rãi nhất vì nó đáp ứng được tính kinh tế, tính động cơ trên mọi miền tổ quốc.
Trong ngành giao thông đường bộ thì ơ tơ được sử dụng rộng rãi nhất. Vì vậy
việc tìm hiểu, nghiên cứu học hỏi và thừa kế những thành tựu mới về khoa
học kĩ thuật trên ô tơ là việc làm bổ ích và thiết thực đối với sinh viên ngành ơ
tơ .
Trên ơ tơ có trang bị hệ thống phanh nhằm mục đích đảm bảo cho ô tô
chuyển động an toàn với tốc độ cao, trên địa hình đường xấu. Do đó hệ thống
phanh là một trong những hệ thống đặc biệt quan trọng trên ô tơ. Để tăng tính
an tồn cho ơ tơ khi vận hành.
Từ vấn đề đó, với những kiến thức đã học và sự hướng dẫn của giáo viên
hướng dẫn, em thực hiện đề tài: “Nghiên cứu, tìm hiểu hệ thống phanh ABS
Toyota Camry 2.5Q” .
Trong thời gian thực hiện đề tài, do thời gian và kiến thức còn hạn chế
nên quá trình thực hiện khơng thể tránh khỏi những thiếu sót nhất định. Em
rất mong sự giúp đỡ, ý kiến đóng góp của q thầy cơ cùng tất cả các bạn để

đề tài được hoàn thiện hơn.
Em xin được gửi lời cảm ơn chân thành tới thầy giáo hướng dẫn Ths.
Phạm Văn Đồn cùng các thầy cơ trong khoa cơng nghệ ô tô đã tận tình giúp
đỡ , tạo điều kiện cho em hoàn thành đồ án này .
Em xin chân thành cảm ơn !
Sinh viên thực hiện

Nguyễn Văn Thể
1


CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN HỆ THỐNG PHANH TRÊN Ô TÔ
1.1 Tổng quan về hệ thống phanh
Cùng với sự phát triển của các ngành công nghiệp về mọi mặt, đặc biệt
là về mặt kĩ thuật. Ngành ơ tơ cũng có những bước phát triển rõ nét và có tính
đặc trưng riêng. Ngày nay ô tô không chỉ đơn thuần là mục đích phục vụ đi lại
nhanh, chuyên chở nhiều, tuổi thọ cao... mà các loại ô tô đời mới trong thời
gian gần đây còn đáp ứng nhu cầu càng cao và khắt khe của con người như:
tính kinh tế, tính hiệu quả, tính cơng nghệ, tính tiện nghi,nồng độ khí xả đối
với môi trường và đặc biệt là vấn đề an toàn cho người và tài sản.
Một trong những bộ phận có tính quyết định đến khả năng an tồn khi
chuyển động của ơ tơ là hệ thống phanh. Vì nó đảm bảo cho ơ tơ chạy an tồn
và làm chủ với tốc độ phanh, chậm và đến khi dừng hẳn khi cần thiết. Nó góp
phần giảm thiểu các tai nạn nguy hiểm có thể xẩy ra khi vận hành nhờ điều
khiển quá trình phanh làm chủ tốc độ, nhanh, chậm và dừng hẳn khi cần thiết.
Ngày nay việc ứng dụng tiến bộ kỹ thuật vào hệ thống an toàn ngày càng
hiện đại , với hệ thống chống bó cứng bánh xe (ABS) làm cho người sử dụng
cảm thấy yên tâm hơn khi vận hành . Phanh sử dụng ABS là một trong hai
công nghệ bổ sung cho hệ thống phanh hữu dụng nhất của ngành công nghiệp
ô tô trong thời gian gần đây . Vai trò chủ yếu của ABS là giúp tài xế duy trì

khả năng kiểm sốt xe trong những tình huống phanh gấp .
Cũng vì thế mà hiện nay hệ thống phanh ngày càng được cải tiến , tiêu
chuẩn và thiết kế chế tạo và sử dụng hệ thống phanh ngày càng nghiêm ngặt
và chặt chẽ , và cải tiến hệ thống phanh nhằm tăng hiệu quả phanh , tăng tính
ổn định hướng và tính dẫn hướng khi phanh , tăng độ tin cậy làm việc với
mục đích đảm bảo an tồn chuyển động và tăng hiệu quả chuyển động của ô
tô.

2


1.2 Công dụng , yêu cầu hệ thống phanh
1.2.1 Công dụng
Hệ thống phanh dùng để:
Giảm tốc độ của ô tô máy kéo cho đến khi dừng hẳn hoặc đến một tốc dộ
cần thiết nào đó.
Ngồi ra hệ thống phanh cịn có nhiệm vụ giữ cho ơ tơ máy kéo đứng
n tại chỗ trên các mặt dốc nghiêng hay trên mặt đường ngang.
Với công dụng như vậy hệ thống phanh là một hệ thống đặc biệt quan
trọng . Nó đảm bảo cho ơ tơ, máy kéo chuyển động an tồn ở mọi chế độ làm
việc. Nhờ đó mới có thể phát huy hết khả năng động lực và năng suất vận
chuyển của xe .
Hệ thống phanh trên ơ tơ gồm có các bộ phận chính : cơ cấu phanh , dẫn
động phanh . Ngày nay trên cơ sở của các bộ phận kể trên , hệ thống phanh
cịn được bố trí thêm các thiết bị nâng cao hiệu quả phanh như ABS (cơng
nghệ chống bó cứng phanh), EBD (cơng nghệ phân bố lực phanh điện tử)...
Cơ cấu phanh : được bố trí ở gần bánh xe , thực hiện chức năng của các
cơ cấu ma sát nhằm tạo ra mô men hãm trên các bánh xe của ô tô khi phanh .
Dẫn động phanh : bao gồm các bộ phận liên kết từ cơ cấu điều khiển
(bàn đạp phanh , cơ cấu phanh) tới các chi tiết điều khiển sự hoạt động của cơ

cấu phanh . Dẫn động phanh dùng để truyền và khuếch đại lực điều khiển từ
cơ cấu điều khiển phanh đến các chi tiết điều khiển hoạt động của cơ cấu
phanh.
1.2.2 Yêu cầu
Hệ thống phanh cần đảm bảo yêu cầu chính sau:
- Làm việc bền vững, tin cậy.

3


- Có hiệu quả phanh cao khi phanh đột ngột với cường độ lớn trong
trường hợp nguy hiểm.
- Phanh êm dịu trong những trường hợp khác, để đảm bảo tiện nghi và an
tồn cho hành khách và hàng hố.
- Giữ cho ô tô máy kéo đứng yên khi cần thiết, trong thời gian khơng hạn
chế.
- Đảm bảo tính ổn định và điều khiển của ô tô máy kéo khi phanh.
- Khơng có hiện tượng tự phanh khi khi các bánh xe dịch chuyển thẳng
đứng và khi quay vòng.
- Hệ số ma sát giữa má phanh và trống phanh cao và ổn định trong mọi
điều kiện sử dụng.
-Có khả năng thốt nhiệt tốt
-Điều khiển nhẹ nhàng thuận tiện, lực tác dụng cần thiết lên bàn đạp hay
địn điều khiển nhỏ
Để có độ tin cậy cao, đảm bảo an toàn chuyển động trong mọi trường
hợp, hệ thống phanh của ô tô máy kéo bao giờ cũng phải có tối thiểu ba loại
phanh là:
Phanh làm việc : phanh này là phanh chính, được sử dụng thường xuyên
ở tất cả mọi chế độ chuyển động, thường được điều khiển bằng bản đạp nên
còn gọi là phanh chân.

Phanh dự trữ:dùng để phanh ô tô máy kéo trong trường hợp phanh chính
hỏng.
Phanh dừng: cịn gọi là phanh phụ, dùng để giữ cho ô tô máy kéo đứng
yên tại chỗ khi xe dừng hoặc khi không làm việc, phanh này thường được
điều khiển bằng tay đòn nên gọi là phanh tay.

4


Phanh chậm dần: trên các ô tô máy kéo tải trọng lớn (như xe tải, trọng
lượng toàn bộ lớn hơn 12 tấn, xe khách lớn hơn 5 tấn ) hoặc làm việc ở vùng
đồi núi, thường xuyên phải chuyển động lên xuống các dốc dài cịn phải có
loại phanh thứ tư là phanh chậm dần, dùng để:
+ Phanh liên tục, giữ cho tốc độ động cơ không tăng quá giới hạn cho
phép khi xuống dốc.
+ Để giảm dần tốc độ của ô tô máy kéo trước khi dừng hẳn.
Các loại phanh trên có thể có bộ phận chung và kiêm nhiệm chức năng
của nhau. Nhưng chúng phải có ít nhất hai bộ phận điều khiển và dẫn động
độc lập.
Ngoài ra, để tăng thêm độ tin cậy, hệ thống phanh chính còn được phân
thành các dòng độc lập để nếu một dịng nào đó bị hỏng thì các dịng cịn lại
vẫn làm việc bình thường.
Để có hiệu quả phanh cao:
+ Dẫn động phanh phải có độ nhạy cao.
+ Phân phối mơ men phanh trên các bánh xe phải đảm bảo tận dụng
được toàn bộ trọng lượng bám để tạo lực phanh.
Hiệu quả phanh người ta sử dụng hai chỉ tiêu chính là: gia tốc chậm dần
và quãng đường phanh. Ngoài ra cũng có thể dùng các chỉ tiêu khác như: lực
phanh hay thời gian phanh.
Các chỉ tiêu quy định về hiệu quả phanh cho phép do từng quốc gia hay

từng hiệp hội quy định riêng dựa vào nhiều yếu tố như : nguồn gốc và chủng
loại các ô tô đang lưu hành , điều kiện đường xá , trình độ tổ chức kiểm tra kỹ
thuật , các trang thiết bị kiểm tra ...

5


1.3 Phân loại hệ thống phanh
1.3.1 Theo bố trí phanh
Chia ra các loại:
+ Phanh bánh xe
+ Phanh truyền lực
1.3.2 Theo cơ cấu phanh (phần tử ma sát) phanh chia ra
- Phanh guốc :
+ Loai cơ cấu phanh guốc đối xứng qua trục (gồm hai guốc phanh đối
xứng qua trục thẳng đứng) Cấu tạo chung của loại này là hai chốt định vị có
bố trí bạc lệch tâm để điều chỉnh khe hở giữa má phanh và trống phanh ở phía
dưới , khe hở ở phía trên được bố trí bằng trục cam ép hoặc cam lệch tâm.

Hình 1.1 Cơ cấu phanh guốc đối xứng qua trục
1- Guốc phanh , 2- má phanh , 3- tang trống , 4- chốt phanh , 5- xy lanh
phanh sau
+ Cơ cấu phanh guốc đối xứng qua tâm : Thể hiện ở trên mâm phanh bố
trí hai chốt guốc phanh và hai xylanh , hai guốc phanh và chúng hoàn toàn
6


giống nhau , đối xứng nhau qua tâm . Mỗi guốc phanh được lắp đặt cố định ở
mâm phanh và có chốt bạc lệch tâm để điều chỉnh khe hở phía dưới của má
phanh với trống phanh . Một phía của piston ln tỳ vào xy lanh bánh xe nhờ

lị xo guốc phanh . Khe hở phía trên giữa guốc phanh và trống phanh được
điều chỉnh bằng cơ cấu tự điều chỉnh khe hở lắp trong piston của xylanh bánh
xe.

Hình 1.2 Cơ cấu phanh guốc đối xứng qua tâm
1- Guốc phanh , 2- má phanh , 3- tang trống , 4- chốt phanh , 5- xy lanh
phanh sau
- Phanh đĩa :

Hình 1.3 Cơ cấu phanh đĩa có giá đỡ di động
Kết cấu của phanh rất đa dạng , các chức năng hoàn thiện nhiều , chẳng
hạn : Trong các phanh đĩa nằm trên bánh xe sau thường có cơ cấu liên động
7


điều khiển với phanh tay , cơ cấu tự động điều chỉnh khe hở má phanh và
phanh đĩa , cảm biến do tốc độ quay của bánh xe ... Do đó các hư hỏng xẩy ra
có thể là các biểu hiện khơng rõ ràng . Việc phân tích các hư hỏng và chẩn
đoán kỹ thuật cần nắm chắc kết cấu cụ thể của chúng . Bao gồm có một đĩa
phanh được lắp với moay ơ bánh xe và quay cùng bánh xe . Một giã đỡ cố
định trên dầm cầu trong đó có đặt các xylanh bánh xe . Hai má phanh dạng
phẳng và được đặt ở hai bên đĩa phanh và được dẫn động bởi các xylanh bánh
xe . Có hai loại giã đỡ : giã đỡ di động và giã đỡ cố định.
- Phanh dải :

1.3.3 Theo loại dẫn động
Theo dẫn động phanh chia ra:
+ Phanh cơ khí
+ Phanh thủy lực : dẫn động phanh thủy lực có ưu điểm phanh êm dịu ,
dễ bố trí độ nhạy cao (do dầu không chịu nén) tuy nhiên tỷ số truyền của dẫn

động dầu thấp nên thường gặp trên ô tô con , ô tô tải nhẹ . Phanh thủy lực đơn
giản gồm có bàn đạp, xylanh phanh chính , xy lanh bánh xe gồm : (phanh dẫn
động thủy lực khơng có trợ lực , phanh dẫn động thủy lực có trợ lực)

8


Hình 1.4 Phanh dẫn động thủy lực
1- Xylanh tổng , 2- bàn đạp phanh , 3 – phanh tang trống , 4 – đĩa phanh
+ Phanh khí nén

Hình 1.5 Phanh dẫn động khí nén
1- Máy nén khí , 2- Bầu lọc khí , 3- Bộ điều chỉnh áp suất , 4 – đồng hồ đo
áp suất , 5 – bàn đạp phanh , 6 – Van an toàn , 7 – Bình chứa khí , 8 – Van
phân phối , 9 – Bầu phanh , 10 – cam phanh , 11 – lò xo cơ cấu phanh , 12 –
guốc phanh
1.3.4 Phanh dừng
Dùng để dừng đỗ xe trên đường dốc hoặc đường bằng . Nói chung hệ
thống phanh này được sử dụng khi xe đứng yên khi người lái rời khỏi xe . Về
cấu tạo phanh dừng gồm có hai bộ phận chính là cơ cấu dẫn động phanh và cơ
cấu phanh . Về cơ cấu phanh có thể bố trí kết hợp với cơ cấu các bánh xe sau ,
hoặc bố trí trên trục ra của hộp số . Dẫn động phanh của hệ thống phanh dừng
9


hầu hết là dẫn động cơ khí . Được bố trí và hoạt động độc lập với dẫn động
phanh chính và điều khiển bằng tay , vì vậy cịn gọi là phanh tay.
1.3.5 Chức năng, nhiệm vụ, phân loại hệ thống chống bó cứng phanh ABS
a, 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 gia ôtô ở hãng Bosch, Đức, đã nghiên cứu, chế tạo cơ cấu
ABS bao gồm các cảm biến lắp trên bánh xe (ghi nhận tình trạng hoạt động);
bộ xử lý điện tử CPU và thiết bị điều 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 độ quay chậm hơn mức quy định nào đó so với các bánh cịn lại, thơng
qua bơm và van thủy lực, ABS tự động giảm áp suất tác động lên đĩa (quá
trình nhả), giúp bánh xe khơng bị hãm cứng (hay cịn gọi là "bó").
Tương tự, nếu một trong các bánh quay quá nhanh, máy tính cũng tự
động tác động lực trở lại, đảm bảo quá trình hãm. Để thực hiện được điều này,
hệ thống sẽ thực hiện động tác ép - nhả má phanh trên phanh đĩa khoảng 15
lần mỗi giây, thay vì tác động một lần cực mạnh khiến bánh có thể bị "chết"
như trên các xe khơng có ABS.
Các bộ điều chỉnh lực phanh, bằng cách điều chỉnh sự phân phối áp suất
trong dẫn động 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 và tránh quay xe khi phanh)
- Hoặc hãm cứng các bánh xe trước (để đảm bảo điều kiện ổn định).

10


KHƠNG CĨ ABS

Tuy nhiên q trình phanh như vậy vẫn chưa phải là có hiệu quả cao và
an tồn nhất vì:
+ Khi phanh ngặt, các bánh xe vẫn có thể bị hãm cứng và trượt dọc. Các
bánh xe trượt lết trên đường sẽ gây mòn lốp và giảm hệ số bám.

+ Các bánh xe bị trượt dọc hồn tồn, cịn mất khả năng tiếp tục nhận
lực ngang và không thể thực hiên quay vòng khi phanh trên đoạn đường cong
hoặc đổi hướng để tránh chướng ngại vật, 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 q
trình phanh có độ trượt thay đổi trong giới hạn hẹp quanh giá trị λ 0, khi đó
hiệu quả phanh cao nhất (lực phanh đạt giá trị cực đại do giá trị φ max) đồng
thời tính ổn định và tính dẫn hướng của xe là tốt nhất (φ y đạt giá trị cao), thỏa
mãn các yêu cầu cơ bản của hệ thống phanh là rút ngắn quảng đường phanh,
cải thiện tính ổn định và khả năng điều khiển lái của xe trong khi phanh.

11


Hình 1.6 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 khơng có lực
Tỉ số trượt 100% là trạng thái trong đó bánh xe bị bó cứng hồn tồn và
trượt trên 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 phanh không 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.
Các hệ thống hãm cứng bánh xe khi phanh có thể sử dụng nguyên lý
điều chỉnh sau đây:
-

Theo gia tốc chậm dần của bánh xe khi phanh.

-

Theo giá trị độ trượt cho trước.
12


-

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

của nó.
Ở các loại đường nhựa khô, hệ số bám dọc vẫn tương đối cao. Tuy nhiên
hệ số bám 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 đảm bảo hiệu quả phanh tốt nhất. Qua thực nghiệm người ta thấy
rằng khi có trang bị hệ thống ABS:
● Đường nhựa khô: hiệu quả phanh đạt khoảng 115% (tăng 15% so với
khơng có ABS).
● Đường đóng băng: hiệu quả phanh đạt khoảng 150% (tăng 50% so với
khơng 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.
b, Phân loại ABS
Mặc dù có chung một nguyên lý làm việc, nhưng các ABS có thể được
thiết kế theo nhiều sơ đồ kết cấu và biện pháp điều chỉnh áp suất khác nhau.
Hệ thống ABS được phân loại theo các phương pháp sau:
- Theo phương pháp điều khiển, ABS có thể chia thành hai nhóm lớn:

điều khiển bằng cơ khí và điều khiển điện tử.
- Theo thành phần kết cấu, các ABS điều khiển điện tử chia ra:
• Loại dùng kết hợp với xylanh chính của hệ thống phanh cổ điển (cịn
gọi là loại khơng tích hợp).
• Loại bán tích hợp.
• Loại tích hợp.
- Theo phương pháp điều chỉnh (giảm) áp suất, chia ra:
13


• Dùng bình tích năng và bơm hồi dầu.
• Dùng van xả dầu về bình chứa.
• Dùng piston đối áp.
- Ngồi ra các ABS cịn có thể phân loại theo số lượng cảm biến và số
dòng dẫn động điều khiển riêng rẽ.
c, Sơ đồ nguyên lý làm việc, một số sơ đồ điển hình
- 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 và truyền đến cơ cấu thực hiện 3 để tiến hành giảm hoặc
tăng áp suất trong dẫn động phanh.
- Chất lỏng được truyền từ xylanh chính (hay tổng van khí nén) 5 qua 3
đến các xylanh bánh xe (hay bầu phanh) 6 để ép các guốc phanh và thực hiện
quá trình phanh.
- Sơ đồ nguyên lý làm việc
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 sau :

6

1

2

3

4

5

Hình 1.7 Sơ đồ tổng quan của hệ thống chống hãm cứng bánh xe
14


1- Cảm biến tốc độ; 2- Bộ phận điều khiển; 3- Cơ cấu thực hiện; 4Nguồn năng lượng; 5- Xylanh chính hoặc tổng van khí nén; 6- Xylanh
bánh xe hoặc bầu phanh.
- Một số sơ đồ điển hình
Sau đây sẽ giới thiệu một số sơ đồ ABS phổ biến dùng với dẫn động
thủy lực, điều khiển bằng điện tử.
5

6

7

ECU

4

3

2

1

Hìn
h 1.8 Sơ đồ ABS kênh một cảm biến
1- Cảm biến tốc độ; 2- Xy lanh chính; 3- Khối thủy lực; 4- Cơ cấu cung
cấp năng lượng; 5- Bơm cao áp; 6- Rơle điện ; 7- Xylanh bánh xe.
Sơ đồ hình 1.8 sử dụng một cảm biến tốc độ bánh xe với vòng răng cảm
biến đặt trên bánh răng vành chậu của bộ vi sai cầu sau . Sơ đồ này hai bánh
sau được điều khiển chung theo môdun chọn thấp (select low mode), tức là
bánh xe nào có khả năng bám thấp sẽ quyết định áp lực phanh chung cho cả
cầu sau.
ABS 1 kênh – RWAL (Rear Wheel Antilock) hay RABS ( Rear Antilock
Braking System) là những hệ thống chống hãm cứng hai bánh sau, điều khiển
áp suất dòng dẫn động đi đến đồng thời cả hai phanh bánh sau, nó chỉ là
những hệ thống đơn giản được thiết kế cho các loại xe thể thao, xe tải nặng, vì

15


các loại xe này rất dễ bị hãm cứng bánh sau khi phanh trong trường hợp non
hoặc không tải.

16


CHƯƠNG 2: ĐẶC ĐIỂM KẾT CẤU HỆ THỐNG PHANH TRÊN Ô TÔ
TOYOTA CAMRY

2.1 Khái quát về ô tô Toyota Camry
2.1.1 Sơ lược xuất sứ
Toyota tự hào giới thiệu mẫu xe Toyota Camry - một sản phẩm được
thiết kế để hướng tới sự hoàn hảo.
Camry thế hệ mới sẽ tạo lập nên một chuẩn mực tồn cầu cho dịng xe
hạng trung cao cấp, mang đến một hình ảnh mới với thiết kế sang trọng, thể
thao và đẳng cấp, cùng khả năng vận hành mạnh mẽ, vượt trội đồng thời tiết
kiệm nhiên liệu tối ưu.

Hình 2.1 Hình ảnh xe Toyota Camry
Kể từ lần giới thiệu đầu tiên vào năm 1982 tại Nhật Bản, Camry đã tạo
dựng được vị thế là chiếc xe chiến lược tồn cầu của Tập đồn ơ tơ Toyota,
với số bán ngày càng tăng cao. Cho đến nay, Camry đã có mặt tại hơn 100
nước và khu vực trên toàn thế giới. Hiện nay, Camry đã được sản xuất tại 8
quốc gia và vùng lãnh thổ bao gồm Nhật Bản, Mỹ, Australia, Thái Lan, Đài
Loan, Việt Nam, Trung Quốc và Nga.
17


Tại Việt Nam, kể từ lần ra mắt đầu tiên vào tháng 1 năm 1998, Camry đã
luôn giữ vững vị trí dẫn đầu trong phân khúc xe hạng trung cao cấp, được coi
là chiếc xe sang trọng, hoàn hảo và là “niềm tự hào khi sở hữu”. Camry đã
nhanh chóng có được sự đánh giá cao và tin dùng của khách hàng, với tổng
doanh số bán cộng dồn lên đến hơn 17.500 chiếc. Khơng dừng lại ở đó,
Toyota tiếp tục giới thiệu Camry mới thế hệ mới với những thiết kế mới sang
trọng, thể thao và hiện đại. Camry mới xứng đáng là chiếc xe hàng đầu trên
thị trường ô tô Việt Nam, là biểu tượng cho sự thành công của những người
dẫn đầu và tiên phong trên con đường chinh phục những thành công mới.
2.1.2 Thông số kỹ thuật
Bảng 2.1. Thông số kỹ thuật xe Camry 2.5Q

STT

Tên thông số

Chỉ số

1

Loại động cơ

2.5l (2AR-FE)

2

Tỷ sơ nén

10,8

3

Dung tích xi lanh

3,456 cm3

4

Cơng suất cực đại

178 mã lực tại 6000 vịng/phút

5

Mơ men xoắn cực đại (N.m)

231 Nm tại 4100 vịng/phút

6

Ly hợp

Đĩa khơ, đơn

7

Hộp số

4 xy lanh thằng hàng,16 van trục cam
kiểu DOHC, hệ thống VVT-i kép,ACIS

8

Hệ thống phanh

Trước: Đĩa thơng gió 16-inch
Sau: Đĩa đặc 15-inch

9

Trước: Macpherson
Hệ thống treo

Sau: Độc lập 2 liên hết,thanh cân bằng

10

Dài * rộng * cao ( mm )

4850 *1825*1470

11

Chiêu dài cơ sở ( mm )

2775

12

Khoảng sáng gầm xe ( mm )

150

13

Vệt bánh xe (trước /sau)

1575/1565
18


14

Trọng lượng xe không tải ( kg )

1505 kg

15

Trọng lượng toàn bộ ( kg )

2000 kg

16

Số người

5

17

Khả năng leo dốc

0,633

18

Bán kính quay vịng ( m )

5.5

19

Vận tốc tối đa ( Km/h )

206

20

Mâm xe

Mâm đúc 17-inch

21

Lốp

215/55R17

2.2 Khái quát về hệ thống phanh trên Toyota Camry

 Bố trí trên xe

19