NGHIÊN CỨU HỆ THỐNH PHANH ABS TRÊN XE TOYOTA VIOS 2014

BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

LÊ NGỌC ANH

--------------------------------------

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
NGÀNH: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ
TÊN ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU HỆ THỐNH PHANH ABS TRÊN XE
TOYOTA VIOS 2014

CBHD: TS. Nguyễn Tuấn Nghĩa

NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ

Sinh viên: Lê Ngọc Anh
Mã sinh viên: 2018605785

Hà Nội- Năm 2022


NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
..............................................................................................................
..............................................................................................................
..............................................................................................................
..............................................................................................................
..............................................................................................................
..............................................................................................................
..............................................................................................................
..............................................................................................................

..............................................................................................................
..............................................................................................................
..............................................................................................................
..............................................................................................................
..............................................................................................................
Hà Nội, ngày tháng năm 2022
GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN


MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU ................................................................................................. 1
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHANH .............................. 3
1.1. ĐẶT VẤN ĐỀ- LÝ DO LÀM ĐỒ ÁN .................................................... 3
1.2. TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHANH TRÊN XE Ơ TƠ................. 5
1.2.1. Cơng dụng, phân loại và yêu cầu ........................................................ 5
1.2.1.1. Công dụng .................................................................................... 5
1.2.1.2. Phân loại ....................................................................................... 5
1.2.1.3. Yêu cầu......................................................................................... 6
1.2.2. Kết cấu chung của hệ thống phanh công tác ..................................... 6
1.2.2.1. Cấu tạo chung ............................................................................... 6
1.2.2.2. Cơ cấu phanh ................................................................................ 8
1.2.3. Dẫn động phanh .................................................................................. 11
1.2.3.1. Dẫn động phanh chính kiểu cơ khí ............................................ 11
1.2.3.2. Dẫn động phanh kiểu thủy lực ................................................... 11
1.2.3.3. Dẫn động phanh chính bằng khí nén.......................................... 12
1.2.3.4. Dẫn động phanh bằng khí nén - thủy lực kết hợp ...................... 13
1.2.4. Các hệ thống phanh hiện đại ............................................................. 15
1.2.4.1. Công nghệ chống bó cứng phanh (ABS) ................................... 15
1.2.4.2. Hệ thống phân bổ lực phanh điện tử (EBD) .............................. 16
1.2.4.3. Công nghệ hỗ trợ phanh khẩn cấp (BA) .................................... 16

1.2.4.4. Hệ thống cân bằng điện tử (ESC) .............................................. 17
1.2.4.5. Hệ thống chống trượt kiểm soát lực kéo (TCS) ......................... 18


CHƯƠNG 2. HỆ THỐNG PHANH ABS TRÊN XE TOYOTA VIOS ... 19
2.1. GIỚI THIỆU HỆ THỐNG PHANH ABS TRÊN TOYOTA VIOS . 19
2.1.1. Chức năng, nhiệm vụ ...................................................................... 19
2.1.2. Phân Loại ......................................................................................... 22
2.2. SƠ ĐỒ VÀ NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC HỆ THỐNG PHANH ABS
TRÊN XE TOYOTA VIOS 2014 ................................................................. 23
2.2.1. Sơ đồ tổng quát hệ thống ABS ....................................................... 23
2.2.2. Sơ đồ hệ thống phanh ABS trên xe TOYOTA VIOS .................. 24
2.2.3. Nguyên lý làm việc. ......................................................................... 24
2.2.3.1. Khi không phanh ....................................................................... 29
2.2.3.2. Khi phanh ABS chưa làm việc .................................................. 29
2.2.3.3. Khi phanh ABS làm việc .......................................................... 30
2.3. KẾT CẤU VÀ BỘ PHẬN CHÍNH ....................................................... 32
2.3.1. Cơ cấu phanh. .................................................................................. 32
2.3.1.1. Cơ cấu phanh trước.................................................................... 33
2.3.1.2. Cơ cấu phanh sau ...................................................................... 36
2.3.2. Xy-lanh chính .................................................................................. 36
2.3.3. Các cảm biến .................................................................................... 37
2.3.4. Khối điều khiển điện tử ECU ......................................................... 39
2.3.5. Khối thủy lực – điện tử (Electric – Hydraulic Unit) .................... 41
2.3.6. Bộ phân phối lực phanh điện tử (EBD) ........................................ 41
2.3.7. Trợ lực phanh .................................................................................. 43
CHƯƠNG 3. QUY TRÌNH BẢO DƯỠNG VÀ SỬA CHỮA HỆ THỐNG
PHANH ABS TRÊN XE TOYOTA VIOS 2014......................................... 45

3.1. CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT CỦA HỆ THỐNG PHANH TRÊN
TOYOTA VIOS 2014 .................................................................................... 45
3.2. QUY TRÌNH KIỂM TRA, BẢO DƯỠNG VÀ SỬA CHỮA CƠ BẢN
HỆ THỐNG PHANH ABS TRÊN TOYOTA VIOS 2014 ........................ 46
3.2.1. Kiểm tra hệ thống ABS: ................................................................. 47
3.2.2. Kiểm tra bộ phận chấp hành. ........................................................ 49
3.2.3. Kiểm tra hệ thống chẩn đoán ......................................................... 50
3.2.4. Kiểm tra cảm biến tốc độ bánh xe ................................................. 54

KẾT LUẬN .................................................................................................... 55
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 56


DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1.1. Cơ cấu phanh có điểm đặt cố định riêng rẽ về một phía................... 8
Hình 1.2. Cơ cấu phanh có điểm đặt riêng rẽ ................................................... 9
Hình 1.3. Cơ cấu phanh guốc đối xứng qua tâm ............................................... 9
Hình 1.4. Kết cấu của cơ cấu phanh đĩa .......................................................... 10
Hình 1.5. Dẫn động phanh thủy lực ................................................................ 12
Hình 1.6. Sơ đồ cấu tạo hệ thống phanh khí nén ............................................ 12
Hình 1.7. Sơ đồ hệ thống dẫn động phanh một dịng...................................... 13
Hình 1.8. Cấu tạo chung của hệ thống phanh dẫn động hai dịng .................. 14
Hình 1.9. Cơng dụng của hệ thống phanh ABS trang bị trên các xe ô tơ hiện
đại .................................................................................................................... 15
Hình 1.10. Sự khác biệt giữa xe có trang bị EBD và xe khơng trang bị EBD 16
Hình 1.11. Hệ thống phanh khẩn cấp BA ...................................................... 17
Hình 1.12. Hệ thống hỗ trợ cân bằng điện tử ESC ......................................... 17
Hình 1.13. Hệ thống kiểm sốt lực kéo TCS giúp giảm sự trơn trượt của bánh
xe ..................................................................................................................... 18
Hình 2.1. Sự khác biệt trong q trình phanh giữa xe có và khơng có ABS

trên đoạn đường cong ...................................................................................... 20
Hình 2.2. Sơ đồ biểu diễn tỉ số trượt trên các loại đường ............................... 21
Hình 2.3. Các phương pháp điều chỉnh áp suất phanh ................................... 23
Hình 2.4. Sơ đồ tổng quát của hệ thống ABS trên ơ tơ................................... 23
Hình 2.5. Sơ đồ hệ thống phanh ABS trên xe TOYOTA VIOS ..................... 24
Hình 2.6. Các lực và mômen tác dụng lên bánh xe khi phanh ....................... 25
Hình 2.7. Sự thay đổi các thơng số khi phanh có ABS. .................................. 25
Hình 2.8. Sự thay đổi áp suất dẫn động .......................................................... 27
Hình 2.9. Quá trình phanh điền hình trên mặt đường trơn khơng có ABS ..... 28
Hình 2.10. Q trình phanh điển hình của ơ tơ có trang bị ABS .................... 28
Hình 2.11. Khi phanh bình thường ................................................................. 29
Hình 2.12. Giai đoạn duy trì (giữ) áp suất ...................................................... 30


Hình 2.13. Giai đoạn giảm áp ......................................................................... 31
Hình 2.14. Giai đoạn tăng áp .......................................................................... 32
Hình 2.15. Cơ cấu phanh trước ....................................................................... 33
Hình 2.16. Biến dạn đàn hồi của vịng làm kín ............................................... 35
Hình 2.17. Kết cấu xy-lanh chính ................................................................... 36
Hình 2.18. Cảm biến tốc độ bánh xe phía trước ............................................. 37
Hình 2.19. Cảm biến tốc độ bánh xe phía sau ................................................ 38
Hình 2.20. Sơ đồ cấu tạo và ngun lí làm việc của cảm biến tốc độ bánh
xe ..................................................................................................................... 39
Hình 2.21. Hệ thống phân phối lực phanh điện tử EBD ................................. 42
Hình 2.22. Bầu trợ lực phanh .......................................................................... 43


DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1.1. Số liệu số vụ tai nạn thông qua các năm [5] ..................................... 3
Bảng 2.1. Kết quả thí nghiệm khi phanh ơtơ du lịch có trang bị ABS [6]...... 28

Bảng 3.1. Thông số kỹ thuật hệ thống phanh TOYOTA VIOS 2014 [7] ....... 45
Bảng 3.2. Bảng triệu chứng hư hỏng cơ bản hệ thống phanh ABS TOYOTA
VIOS 2014 [7] ................................................................................................. 46


1
LỜI NÓI ĐẦU
Trong thời kỳ sáng tạo và đề cao sự tiện lợi như hiện nay, ôtô là phương
tiện quan trọng vận chuyển hành khách và hàng hóa cho các ngành kinh tế quốc
dân. Sản xuất ôtô trên thế giới ngày nay tăng vượt bậc, ô tô đã trở thành phương
tiện cá nhân ở các nước có nền kinh tế phát triển. Ngay ở nước ta và một số
nước đang phát triển, số lượng ôtô cũng được mở rộng cùng với sự tăng trưởng
kinh tế-xã hội, mật độ xe ôtô lưu thông trên các tuyến đường ngày càng nhiều,
dẫn đến tai nạn giao thông liên quan đến ôtô ngày một tăng về số lượng và hậu
quả.
Với sự phát triển không ngừng của khoa học công nghệ, để đảm bảo tối
ưu nhu cầu an toàn khi lái xe cũng như nâng cao các dịch vụ tiện ích cho khách
hàng, các hãng xe ra sức nghiên cứu trang bị nhiều công nghệ điện tử hiện đại.
Các hệ thống hỗ trợ lái xe an tồn được áp dụng rộng rãi trên các dịng xe nhằm
bảo vệ tính mạng sức khỏe của người lái một cách tốt nhất.
Khi tìm hiểu một mẫu xe mới bạn sẽ thắc mắc về những tính năng trên xe
vì khơng biết nó có tác dụng gì. Khi bạn hỏi các nhân viên bán hàng thì sự trả
lời "mập mờ" của họ khiến bạn khơng biết mình bỏ ra số tiền lớn để mua tính
năng đó làm gì?
Những thơng tin về các hệ thống điều khiển tự động và hỗ trợ, giám sát,
trên ôtô sẽ hỗ trợ bạn trong việc nắm bắt và lựa chọn các tính năng, yêu cầu sử
dụng phù hợp, đảm bảo sự an toàn nhất cho tài xế và chiếc xe. Đây là tiêu chuẩn
đầu tiên trong việc đưa đến quyết định mua xe của người dùng bên cạnh kiểu
dáng, giá tiền, khả năng vận hành...
Tất cả các hệ thống trên được gọi chung là hệ thống an toàn chủ động!

Vậy thế nào là an toàn chủ động? Đó là những hệ thống an tồn được trang
bị trên xe nhằm giúp chiếc xe xử lí một cách chủ động nhất với tình huống nguy
hiểm, giảm thiểu tối đa những tai nạn có thể xảy ra. Những hệ thống an toàn
chủ động phổ biến thường gặp bao gồm: Hệ thống cảm biến và camera, hệ


2
thống phân bổ lực phanh điện tử EBD, hệ thống cân bằng và ổn định xe VSC,
hỗ trợ khởi hành ngang dốc HAC, hệ thống chống bó cứng phanh ABS…
Từ những vấn đề đó, với những kiến thức đã học và sự hướng dẫn tận tình
của giáo viên hướng dẫn, em quyết định thực hiện đề tài: “NGHIÊN CỨU HỆ
THỐNG PHANH ABS TRÊN XE TOYOTA VIOS 2014”.


3
CHƯƠNG 1:
TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHANH TRÊN XE Ô TÔ

1.1. ĐẶT VẤN ĐỀ- LÝ DO LÀM ĐỒ ÁN
Theo thống kê của Ủy ban An tồn Giao thơng Quốc Gia trong tổng số vụ
tai nạn giao thông mà nguyên nhân là trục trặc kỹ thuật, hư hỏng hệ thống thì
có 65% đến 75% là do hệ thống phanh, chiếm tỉ lệ lớn nhất. Điều đó cho thấy
tầm quan trọng của hệ thống phanh đối với sự an toàn khi lái xe, cơ cấu phanh
nhằm giảm tốc hay dừng xe trong những trường hợp cần thiết, là một trong
những bộ phận chính của ơtơ, đóng vai trị quyết định cho việc điều khiển ôtô
lưu thông trên đường.
Bảng 1.1. Số liệu số vụ tai nạn gia thông qua các năm [5]
Năm

2005

2006

2007

2008

Số vụ tai nạn

15000

15500

16060

16700

Số người chết

11200

12300

14600

15740

11840

12140

12410

12780

Số người bị
thương

Một ơtơ có cơ cấu phanh tốt, có độ tin cậy cao thì dễ dàng phát huy hết công
suất, khả năng chạy ở tốc độ cao, tăng tính kinh tế nhiên liệu, tính an tồn và
hiệu quả vận chuyển của ôtô. Chất lượng phanh của ôtô được đánh giá qua hiệu
quả phanh (như quãng đường phanh, gia tốc chậm dần khi phanh, thời gian và
lực phanh,…) và đồng thời bảo đảm cho ôtô chạy ổn định khi phanh.


4
Đó là điểm mấu chốt mà các nhà nghiên cứu ôtô luôn quan tâm nghiên cứu
và tìm giải pháp. Vì thế mà hiện nay hệ thống phanh ngày càng được cải tiến
về tiêu chuẩn, thiết kế, chế tạo và sử dụng nghiêm ngặt, chặt chẽ nhằm tăng
hiệu quả khi phanh, tăng độ tin cậy độ ổn định khi làm việc với mục đích đảm
bảo an tồn chuyển động của ơtơ.
Một trong những vấn đề được quan tâm hơn cả là việc phanh gấp ở tốc độ
cao khi ôtô chạy trên đường trơn hay đường có hệ số bám thấp ϕ sẽ xảy ra hiện
tượng trượt lết trên đường do nguyên lý qn tính, chiếc xe đang chạy nhanh
khơng đứng lại ngay được, dàn bánh xe bị bó cứng trượt trên đường thêm một
đoạn nữa làm cho quãng đường phanh dài hơn và hiệu quả phanh kém hơn,
cộng với việc các lốp cao su bị ma sát với mặt đường phát ra tiếng rít chói tai,
khói và mùi khét do bánh xe bốc cháy tỏa ra. Lúc đó, tài xế khơng còn điều
khiển được tay lái do bánh xe sớm bị hãm cứng, ô tô sẽ mất ổn định và dễ gây
ra các vụ tai nạn nguy hiểm.

Để giải quyết bài tốn đó, hệ thống phanh chống bó cứng bánh cho ôtô đã ra
đời, gọi là “Anti – lock Braking System” viết tắt là ABS. Ngày nay, ABS đã
giữ một vai trị quan trọng khơng thể thiếu trong các xe hiện đại, đã trở thành
tiêu chuẩn bắt buộc đối với phần lớn các nước trên thế giới. Ở thị trường Việt
Nam, ngoài một phần lớn các xe nhập cũ đã qua sử dụng, thì hiện nay các lọai
xe được lắp ráp trong nước cũng đã trang bị hệ thống này và tiến tới trong tương
lai nước ta sẽ không dùng ô tơ khơng có trang bị ABS.
Mục tiêu của đề tài nghiên cứu này là để tìm hiểu rõ được chức năng, cấu
tạo, nguyên lí làm việc của hệ thống ABS, để phục vụ cho việc sử dụng, sửa
chữa, thay thế, lắp mới cho ơtơ có trang bị ABS, phổ cập hệ thống ABS trong
ngành cơng nghiệp ơtơ Việt Nam. Ngồi ra đề tài còn giới thiệu một số hệ thống
điều khiển tự động mới nhất trên các xe ôtô hiện đại ngày nay. Với tất cả các
lý do trên đây. Em đã quyết định chọn làm đề tài này và đặt tên cho đề tài là:
Nghiên cứu hệ thống phanh ABS trên xe TOYOTA VIOS 2014.


5
1.2. TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHANH TRÊN XE Ô TƠ
1.2.1. Cơng dụng, u cầu hệ thống phanh
1.2.1.1. Cơng dụng
Hệ thống phanh dùng để:
 Giảm tốc độ của ôtô máy kéo cho đến khi dừng hẳn hoặc đến một tốc độ cần
thiết nào đó.
 Ngồi ra hệ thống phanh cịn có nhiệm vụ giữ cho ơtơ 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 ơtơ máy kéo chuyển động an toàn ở mọi chế độ làm việc.
Nhờ thế ơtơ máy kéo mới có thể phát huy hết khả năng động lực, nâng cao tốc
độ và năng suất vận chuyển.
1.2.1.2. Phân loại

a. Theo công dụng
+ Hệ thống phanh chính (phanh chân);
+ Hệ thống phanh dừng (phanh tay);
+ Hệ thống phanh chậm dần (phanh bằng động cơ, thủy lực hoặc điện tử).
b. Theo kết cấu của cơ cấu phanh
+ Hệ thống phanh với cơ cấu phanh guốc;
+ Hệ thống phanh với cơ cấu phanh đĩa.
c. Theo dẫn động phanh
+ Hệ thống phanh dẫn động cơ khí;
+ Hệ thống phanh dẫn động thủy lực;
+ Hệ thống phanh dẫn động khí nén;


6
+ Hệ thống phanh dẫn động kết hợp khí nén - thủy lực;
+ Hệ thống phanh dẫn động có cường hóa.
1.2.1.3. Yêu cầu
Hệ thống phanh cần bảo đảm các yêu cầu sau:
+ Quãng đường phanh ngắn nhất khi phanh đột ngột trong trường hợp nguy
hiểm. Muốn có quãng đường ngắn nhất thì phải đảm bảo gia tốc chậm dần cực
đại;
+ Phanh êm dịu trong bất kì mọi trường hợp để đảm bảo sự ổn định của ô tô
khi phanh;
+ Điều khiển nhẹ nhàng, nghĩa là lực tác dụng lên bàn đạp hay địn điều khiển
khơng lớn;
+ Dẫn động phanh có độ nhạy cao;
+ Đảm bảo việc phân bố mômen phanh trên các bánh xe phải theo sử dụng
hoàn toàn trọng lượng bám khi phanh với bất kì cường độ nào;
+ Khơng có hiện tượng tự xiết khi phanh;
+ Cơ cấu phanh thoát nhiệt tốt;

+ Giữ được tỉ lệ thuận giữa lực trên bàn đạp hoặc đòn điều khiển với lực
phanh trên bánh xe;
+ Có hệ số ma sát giữa phần quay và má phanh cao và ổn định trong điều
kiện sử dụng;
+ Có khả năng phanh ơtơ khi đứng trong thời gian dài;
+ Có độ tin cậy, độ bền và tuổi thọ cao.
1.2.2. Kết cấu chung của hệ thống phanh công tác
1.2.2.1. Cấu tạo chung


7
Hệ thống phanh trên ơtơ gồm có phanh chính (thường gọi là phanh chân) và
hệ thống phanh dừng (thường gọi là phanh tay). Sở dĩ phải làm cả phanh chính
và phanh dừng là để đảm bảo an tồn khi ơtơ chuyển động. Phanh chính và
phanh dừng có thể có cơ cấu phanh và dẫn động phanh hoàn toàn riêng rẽ hoặc
có thể có chung cơ cấu phanh (đặt ở bánh xe) nhưng dẫn động hồn tồn riêng
rẽ.
Hệ thống phanh cơng tác bao gồm: Cơ cấu phanh và dẫn động phanh (có thể
phanh có trợ lực hoặc phanh khơng có trợ lực)
* Cơ cấu phanh:
Cơ cấu phanh được bố trí ở các bánh xe nhằm tạo ra mômen hãm trên bánh
xe khi phanh ôtô. Cơ cấu phanh thường dùng loại phanh tang trống (phanh
guốc) và phanh đĩa. Trong đó phanh tang trống thường được dùng cho xe có
trọng tài vừa và lớn, còn phanh đĩa thường được dùng cho xe con.
* Dẫn động phanh:
Dẫn động phanh dùng để truyền và khuếch đại lực điều khiển từ bàn đạp
phanh đến cơ cấu phanh. Dẫn động phanh chính thường dùng truyền động thuỷ
lực (gọi là phanh dầu) hoặc truyền động loại khí (gọi là phanh hơi). Khi dùng
phanh dầu thì lực tác dụng lên bàn đạp phanh sẽ lớn hơn so với phanh hơi, vì
lực này là dễ sinh ra áp suất của dầu trong xy-lanh dầu của hệ thống phanh, còn

ở phanh khí lực này cần thắng lực cản lị xo để mở van phân phối của hệ thống
phanh. Ngoài ra phanh dầu thường gọn gàng hơn phanh khí vì nó khơng có các
bầu chứa khí kích thước lớn và độ nhạy khi phanh tốt, cho nên bố trí dễ dàng
và sử dụng thích hợp với các ơtơ kích thước vừa và nhỏ. Phanh khí thường sử
dụng trên ơtơ vận tải trung bình và lớn. Ngồi ra các loại ơtơ vận tải trung bình
và lớn cịn dùng dẫn động phanh thuỷ khí. Dùng dẫn động phanh này ta có thể
kết hợp ưu điểm của phanh khí và phanh dầu là lực bàn đạp phanh nhỏ, độ nhạy
tốt, tạo ra mômen phanh lớn.


8
1.2.2.2. Cơ cấu phanh
a.Cơ cấu phanh tang trống (phanh guốc)
* Cơ cấu phanh có điểm đặt cố định riêng rẽ, về một phía, các lực dẫn động
bằng nhau

Hình 1.1. Cơ cấu phanh có điểm đặt cố định riêng rẽ về một phía
1. Chụp cao su chắn bụi; 2. Xi-lanh; 3. Lò xo; 4. Mâm phanh; 5. Guốc phanh;
6. Má phanh
Cấu tạo chung của cơ cấu phanh loại này là hai chốt cố định có bố trí bạc
lệch tâm để điều chỉnh khe hở giữa má phanh và trống phanh ở phía dưới, khe
hở phía trên được điều chỉnh bằng cam lệch tâm, guốc phanh sử dụng xy-lanh
thủy lực để ép guốc phanh vào trống phanh.
- Ưu điểm: Kết cấu đơn giản, dễ chế tạo, dễ bảo dưỡng sửa chữa.
- Nhược điểm: Má phanh trước chịu đựng ma sát nhiều hơn má phanh sau (vì
vậy khi chế tạo phải chế tạo má phanh trước dày hơn má phanh sau)
- Phạm vi sử dụng: Thường được sử dụng nhiều cho xe có tải trọng vừa và
nhỏ
* Cơ cấu phanh có điểm đặt cố định riêng rẽ về một phía và các guốc phanh có
dịch chuyển góc như nhau.

9

Hình 1.2. Cơ cấu phanh có điểm đặt riêng rẽ
Cấu tạo chung của cơ cấu phanh loại này là hai chốt cố định có bố trí bạc
lệch tâm để điều chỉnh khe hở giữa má phanh và trống phanh ở phía dưới, khe
hở phía trên được điều chỉnh bằng cam ép, guốc phanh sử dụng loại cam ép để
ép guốc phanh vào trống phanh.
- Ưu điểm: Kết cấu đơn giản, dễ chế tạo, dễ bảo dưỡng sửa chữa.
- Nhược điểm: Kích thước lớn, giá thành cao.
- Phạm vi sử dụng: Thường được sử dụng nhiều cho xe có tải trọng vừa và
lớn.
* Cơ cấu phanh có điểm đặt cố định riêng rẽ về hai phía và lực dẫn động bằng
nhau.

Hình 1.3. Cơ cấu phanh guốc đối xứng qua tâm
1. Ống nối; 2. Vít xả khí; 3. Xy-lanh bánh xe; 4. Má phanh; 5. Phớt làm kín;
6. Pit-tong; 7. Lị xo guốc phanh; 8. Tấm


10
Trên mâm phanh cùng bố trí hai chốt guốc phanh, hai xy-lanh bánh xe, hai
guốc phanh hoàn toàn giống nhau và chúng đối xứng với nhau.
Mỗi guốc phanh được lắp trên một chốt cố định ở mâm phanh và cũng có
bạc lệch tâm để điều chỉnh khe hở phía dưới của má phanh với trống phanh.
Một phía của pittơng ln tì vào xy-lanh bánh xe nhờ lị xo guốc phanh. Khe
hở phía trên giữa má phanh và trống phanh được điều chỉnh bằng cơ cấu tự
động điều chỉnh khe hở lắp trong pittơng của xy-lanh bánh xe và có một số loại
xe được điều chỉnh khe hở giữa trống phanh và guốc phanh bằng cam lệch tâm.

Cơ cấu phanh loại này thường có dẫn động bằng thủy lực.
- Ưu điểm: Hiệu quả phanh khi ô tô chuyển động tiến tăng hơn.
- Nhược điểm: Kết cấu khá phức tạp, bảo dưỡng sửa chữa khó.
- Phạm vi sử dụng: Thường sử dụng ở cầu trước của xe du lịch và xe tải nhỏ.
b. Cơ cấu phanh đĩa
- Các bộ phận chính của cơ cấu phanh đĩa bao gồm:
+ Một đĩa phanh được lắp với moayơ của bánh xe và quay cùng bánh xe.
+ Một giá đỡ cố định trên dầm cầu trong đó có đặt các xy-lanh bánh xe.
+ Hai má phanh dạng phăng được đặt ở hai bên của đĩa phanh và được dẫn
động bởi các pitông của các xy-lanh bánh xe.

Hình 1.4. Kết cấu của cơ cấu phanh đĩa
a. Loại giá đỡ cố định

b. Loại giá đỡ di động


11

* Cơ cấu phanh đĩa có giá (calips) cố định
Loại này có giá đỡ được bắt cố định trên dầm cầu. Trên giá đỡ bố trí hai xylanh bánh xe ở hai đĩa của đĩa phanh. Trong các xy-lanh có pittơng, mà một đầu
của nó ln tì vào các má phanh. Một đường dầu từ xy-lanh chính được dẫn
đến cả hai xy-lanh bánh xe.
* Cơ cấu phanh đĩa có giá (calips) di động
Ở loại này giá đỡ không bắt cố định mà có thể trượt ngang được trên một số
chốt bắt cố định trên dầm cầu. Trong giá đỡ di động người ta chi bố trí một xy
lanh bánh xe với một pittơng tì vào một má phanh. Má phanh ở phía đối diện
được gá trực tiếp lên giá đỡ.
* Ưu nhược điểm của phanh đĩa
- Ưu điểm: áp suất trên bề mặt ma sát của má phanh giảm và phân bố đều, má

phanh ít mịn và mịn đều, ít phải điều chỉnh điều kiện làm mát tốt, mô men
phanh khi xe tiến cũng như xe lùi đều như nhau, lực chiều trục tác dụng lên đĩa
là cân bằng, có khả năng làm việc với khe hở bé nên giảm được thời gian tác
dụng phanh.
- Nhược điểm: Khó giữ được sạch trên bề mặt ma sát.
- Phạm vi sử dụng: Thường được sử dụng cho xe du lịch nhỏ.
1.2.3. Dẫn động phanh
1.2.3.1. Dẫn động phanh kiểu cơ khí
Hệ thống phanh dẫn động bằng cơ khí có ưu điểm kết cấu đơn giản nhưng
không tạo được mô men phanh lớn do hạn chế lực điều khiển của người lái, vì
vậy ít được sử dụng.
1.2.3.2. Dẫn động phanh kiểu thủy lực


12

Hình 1.5. Dẫn động phanh thủy lực
Ở phanh dầu lực tác dụng từ bàn đạp lên cơ cấu phanh thông qua chất lỏng
Sự làm việc của phanh dầu dựa trên nguyên lý của thủy tĩnh học. Nếu tác
dụng lên bàn đạp phanh thì áp suất truyền đến các xy-lanh làm việc sẽ như
nhau. Lực trên các má phanh phụ thuộc vào đường kính pittơng ở các xy-lanh
làm việc. Muốn có mômen phanh ở các bánh xe trước khác bánh xe sau chỉ cần
làm đường kính pít-tơng của các xy-lanh làm việc khác nhau.
1.2.3.3. Dẫn động phanh bằng khí nén
Phanh khí sử dụng năng lượng của khí nén để tiến hành phanh, người lái
không cần mất nhiều lực để điều khiển phanh mà chỉ cần thắng lực lò xo ở van
phân phối để điều khiển việc cung cấp khí nén hoặc làm thốt khí ở các bộ phận
làm việc.

Hình 1.6. Sơ đồ cấu tạo hệ thống phanh khí nén

13
+ Máy nén khí, van điều khiển và bình chứa khí: là các bộ phận cung cấp
nguồn khí nén có áp suất cao (6–7 KG/cm2) để hệ thống phanh hoạt động.
+ Bầu phanh bánh xe: thực chất là một bộ pittơng xy-lanh khí nén, nó là cơ
cấu chấp hành biến áp suất khí nén thành lực cơ học tác dụng lên cam ép để
thực hiện quá trình phanh.
1.2.3.4. Dẫn động bằng khí nén- thủy lực kết hợp
a. Dẫn động phanh một dịng

Hình 1.7. Sơ đồ hệ thống dẫn động phanh một dịng
+ Dẫn động thủy lực: có hai xy-lanh chính dẫn hai dịng dầu đến các xy-lanh
bánh xe phía trước và phía sau.
+ Dẫn động khí nén: bao gồm từ máy nén khí, bình chứa khí, van phân phối
khí và các xy-lanh khí nén.
Đây là dẫn động khí nén – thuỷ lực kết hợp hai dòng nên van phân phối khí là
loại van kép, có hai xy-lanh chính và hai xy-lanh khí. Hệ thống phanh dẫn động
kết hợp khí nén – thuỷ lực phối hợp cả ưu điểm của phanh khí và phanh dầu,
cụ thể là lực tác dụng lên bàn đạp bé, độ nhạy cao, hiệu suất lớn và có thể sử
dụng nhiều loại cơ cấu phanh khác nhau.
- Phanh khí nén – thuỷ lực có những nhược điểm ở phần truyền động thủy
lực là: ở nhiệt độ tháp hiệu suất giảm, kĩ thuật bảo dưỡng phức tạp như khi kiểm
tra mức dầu và thốt khơng khí khởi truyền động…


14
- Dẫn động một dòng tuy kết cấu đơn giản nhưng độ tin cậy khơng cao. Vì
một lý do nào đó, bất kì một đường ống dẫn khí hoặc dẫn dầu nào đến các van
phanh và xy-lanh bánh xe bị rị rỉ, khí và dầu trong hệ thống bị mất áp suất khi

đó hiệu quả phanh ở tất cả các bánh xe bằng không.
- Phạm vi sử dụng: Thường được sử dụng cho xe có tải trọng trung bình.
b. Dẫn động phanh hai dịng

Hình 1.8. Cấu tạo chung của hệ thống phanh dẫn động hai dòng
1. Van điều khiển; 2. Cơ cấu phanh; 3. Bình dầu; 4. Bình khí nén;
5. Xy-lanh khí; 6. Máy nén khí; 7. Xy-lanh thủy
Nguyên lý hoạt động: máy nén khí cung cấp khí nén đến bình chứa khí. Khi
có tác dụng từ bàn đạp của người lái, van phân phối sẽ mở đường khí nén từ
bình chứa tới van điều khiển. Tại đây, khi van điều khiển nhận được dịng khí
nén van này sẽ mở thơng cửa để một dịng khí nén lớn từ bình chứa tới sinh ra
lực ép lên pittơng của xy-lanh chính. Dầu dưới áp lực cao sẽ truyền qua các ống
dẫn dầu tới ép các pittơng xy-lanh phanh, qua đó sẽ dẫn động các guốc phanh
và thực hiện các quá trình phanh.
- Hệ thống phanh dẫn động kết hợp khí nén – thuỷ lực phối hợp cả ưu điểm
của phanh khí và phanh dầu, cụ thể là lực tác dụng lên bàn đạp bé, độ nhạy cao,
hiệu suất lớn và có thể sử dụng cơ cấu phanh nhiều loại khác nhau.


15
- Phanh khí nén – thuỷ lực có những nhược điểm ở phần truyền động thủy
lực là: ở nhiệt độ thấp hiệu suất giảm, kĩ thuật bảo dưỡng phức tạp, ...
- Phạm vi sử dụng: Thưởng được sử dụng cho xe có trọng tải trung bình.
1.2.4. Các hệ thống phanh hiện đại
Công nghệ phanh ô tô hiện nay đang phát triển ngày càng tiên tiến, hiện đại
nhằm đảm bảo tối đa an toàn cho người sử dụng.
1.2.4.1. Hệ thống phanh chống bó cứng (ABS)
ABS (Anti-lock Braking System) là hệ thống giúp hỗ trợ chống bó cứng
phanh ơ tơ. Đây được xem là công nghệ hỗ trợ phanh phổ biến nhất được trang
bị trên các dịng xe ơ tơ hiện đại.

Hệ thống chống bó cứng phanh giúp bánh xe hạn chế tình trạng bị bó cứng,
đặc biệt trong điều kiện đường trơn trượt do thời tiết xấu hoặc phanh gấp.

Hình1.9. Cơng dụng của hệ thống phanh ABS trang bị trên các xe ô tô hiện
đại
Hệ thống ABS hoạt động bằng cách điều khiển áp suất dầu. Khi người lái
thực hiện nhấn phanh, lượng dầu trong bầu xy-lanh chính sẽ được kiểm soát để
thực hiện thao tác nhấp/nhả phanh liên tục hơn 10 lần/giây. Nhờ vào nguyên lý


16
này, quãng đường phanh của xe ngắn hơn, hiệu suất phanh đạt hiệu quả cao,
bánh xe không bị trượt lết.
1.2.4.2. Hệ thống phân bổ lực phanh điện tử (EBD)
EBD (Electronic Brakeforce Distribution) là hệ thống giúp phân phối lực
phanh điện tử tự động mà khơng cần tài xế kích hoạt, giúp xe dừng một cách
cân bằng nhất.

Hình 1.10. Sự khác biệt giữa xe có trang bị EBD và xe khơng trang bị EBD
Theo đó, bộ phận ECU tự động tính tốn và phân bổ lực phanh xe ơ tơ dựa
trên thông số về tốc độ bánh xe, tải trọng xe, độ bám đường. ECU quyết định
tăng lực phanh ở bánh chịu tải lớn và giảm phanh ở bánh ít chịu tải hơn.
1.2.4.3. Hệ thống hỗ trợ phanh khẩn cấp (BA)
Các nhà sản xuất ô tô thường trang bị kết hợp hệ thống hỗ trợ phanh khẩn
cấp BA (Brake Assist) với hệ thống phanh điện tử EBD.
Hệ thống hỗ trợ phanh ô tô BA hoạt động dựa trên các cảm biến kiểm soát
trạng thái bàn đạp phanh, bộ phận khuếch đại lực phanh bằng khí nén và các
van điện được điều khiển bởi máy tính trung tâm.

17

Hình 1.11. Hệ thống phanh khẩn cấp BA
Khi phát hiện tài xế có hành động phanh gấp, BA hỗ trợ tức thì bằng cách tạo
ra một lực phanh lớn hơn của người lái, giúp xe có thể dừng lại an tồn và tự
động ngừng kích hoạt ngay khi chân phanh được nhả.
1.2.4.4. Hệ thống cân bằng điện tử (ESC)
Hệ thống cân bằng điện tử ESC, viết tắt của Electronic Stability Control,
được phát triển dựa trên cơ sở của ABS và EBD. Ngồi việc kế thừa các tính
năng quan trọng của 2 hệ thống trên, ESC cịn có khả năng can thiệp vào bướm
ga và hộp số để tăng hoặc giảm cơng suất động cơ.

Hình 1.12. Hệ thống hỗ trợ cân bằng điện tử ESC