NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG PHANH TRÊN XE Ô TÔ KIA CERATO 2019

BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
---------------------------------------

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGHÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ

NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG PHANH TRÊN XE Ô
TÔ KIA CERATO 2019

CBHD: TS. Nguyễn Tuấn Nghĩa
Sinh viên: Nguyễn Văn Huấn
Mã số sinh viên: 2018606615

Hà Nội: 2022


MỤC LỤC
DANH MỤC HÌNH ẢNH ................................................................................. i
DANH MỤC BẢNG BIỂU ............................................................................. iii
MỞ ĐẦU........................................................................................................... 1
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHANH TRÊN Ô TÔ ............ 2
1.1. Tổng quan và lịch sử phát triển của hệ thống phanh ................................. 2
1.1.1. Tổng quan ........................................................................................... 2
1.1.2 Lịch sử phát triển ................................................................................. 3
1.2. Công dụng, yêu cầu và phân loại hệ thống phanh ..................................... 4
1.2.1. Công dụng ........................................................................................... 4
1.2.2. Yêu cầu................................................................................................ 5
1.2.3 Phân loại phanh .................................................................................... 6
1.3 Các loại dẫn động phanh ............................................................................. 7
1.3.1 Dẫn động thủy lực ................................................................................ 7

1.3.2 Dẫn động khí nén ............................................................................... 10
1.4 Tổng quan hệ thống ABS .......................................................................... 12
1.4.1 Cấu tạo của hệ thống ABS ................................................................. 12
1.4.2 Nguyên lý làm việc ............................................................................ 12
CHƯƠNG 2: SƠ ĐỒ CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA HỆ
THỐNG PHANH TRÊN XE OTO KIA CERATO 2019 .............................. 15
2.1 Giới thiệu chung về xe kia Cerato 2019 ................................................... 15
2.2.1 Chế độ vận hành ................................................................................. 16
2.2 Sơ đồ cấu tạo hệ thống phanh trên xe kia cerato 2019 ............................. 18


2.2.1 Sơ dồ tổng quát .................................................................................. 18
2.2.2 Hệ thống ABS được sữ dụng trên xe. ................................................ 23
2.3. Nguyên lí làm việc của hệ thống ABS sữ dụng trên xe ........................... 24
2.3.1. Khi không phanh ............................................................................... 24
2.3.2. Khi phanh thường (ABS chưa làm việc) .......................................... 24
2.3.3. Khi phanh khẩn cấp (ABS hoạt động) .............................................. 25
CHƯƠNG 3: ĐẶC ĐIỂM KẾT CẤU CỦA HỆ THỐNG PHANH TRÊN XE Ô
TÔ KIA CERATO 2019 ................................................................................. 30
3.1. Đặc điểm và kết cấu các bộ phận chính ................................................... 30
3.1.1. Cơ cấu phanh..................................................................................... 30
3.1.2. Các cảm biến ..................................................................................... 36
CHƯƠNG 4: SỬA CHỮA BẢO DƯỠNG HỆ THỐNG PHANH TRÊN XE
OTO KIA CERATO 2019 .............................................................................. 44
4.1 Giới thiệu chung ........................................................................................ 44
4.2. Những công việc bảo dưỡng cần thiết ..................................................... 46
4.3. Sửa chữa hư hỏng một số chi tiết, các bộ phận chính.............................. 46
4.4. Kiểm tra hệ thớng phanh .......................................................................... 49
4.4.1. Kiểm tra tổng hợp khi xe đứng ......................................................... 49
4.4.2. Kiểm tra tổng hợp cho xe chạy ......................................................... 50

KẾT LUẬN ..................................................................................................... 51
TÀI LIỆU THAM KHẢO .............................................................................. 52


i

DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1. 1 Các loại phanh chính ............................................................................. 7
Hình 1. 2 Hệ thớng phanh dẫn động thủy lực ....................................................... 8
Hình 1. 3 Sơ đồ hệ thớng phanh thủy lực khi đạp phanh ...................................... 9
Hình 1. 4 Sơ đồ hệ thống phanh thủy lực khi nhả phanh .................................... 10
Hình 1. 5 Sơ đồ hệ thớng phanh khí nén ............................................................. 11
Hình 1. 6 Cấu tạo chung hệ thớng ABS .............................................................. 12
Hình 1. 7 Nguyên lý hoạt động của hệ thớng phanh ABS .................................. 13
Hình 1. 8 ABS giúp ổn định và kiểm sốt xe ...................................................... 14

Hình 2. 1 Tổng quan về xe kia cerato 2019 ........................................................ 15
Hình 2. 2 Sơ đồ hệ thống phanh ABS trên xe kia cerato 2019 ........................... 18
Hình 2. 3 Sơ đồ tổng quát của hệ thớng chớng hãm cứng bánh xe..................... 19
Hình 2. 4 Các lực và mômen tác dụng lên bánh xe khi phanh ........................... 20
Hình 2. 5 Sự thay đổi các thơng sớ khi phanh có ABS ....................................... 21
Hình 2. 6 Sự thay đổi áp suất trong dẫn động (a) ............................................... 22
Hình 2. 7 Quá trình phanh điển hình của ơ tơ có trang bị ABS. ......................... 22
Hình 2. 8 Quá trình phanh điển hình của ơ tơ có trang bị ABS .......................... 23
Hình 2. 9 Sơ đồ ABS dùng với hệ thớng phanh cổ điển có xilanh chính. .......... 23
Hình 2. 10 Khi phanh bình thường ..................................................................... 25
Hình 2. 11 Giai đoạn duy trì (giữ) áp suất .......................................................... 27
Hình 2. 12 Giai đoạn giảm áp ............................................................................. 28
Hình 2. 13 Giai đoạn tăng áp .............................................................................. 29
Hình 3. 1 Cơ cấu phanh trước ............................................................................. 31

Hình 3. 2 Biến dạng đàn hồi của vịng làm kín. .................................................. 32
Hình 3. 3 Cơ cấu phanh sau ................................................................................ 34
Hình 3. 4 Kết cấu xy lanh chính. ......................................................................... 36
Hình 3. 5 Cảm biến tớc độ bánh xe trước ........................................................... 37


ii

Hình 3. 6 Sơ đồ cấu tạo và nguyên lý làm việc của cảm biến tốc độ bánh xe .... 38
Hình 3. 7 Bầu trợ lực. .......................................................................................... 42
Hình 4. 1 Má phanh bị mịn khơng đều............................................................... 45
Hình 4. 2 Má Phanh cần phải thay thế ................................................................ 47
Hình 4. 3 Kiểm tra hệ thống phanh ..................................................................... 49


iii

DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1- 1 Các thông số kỹ thuật chính của xe kia cerato 2019 .......................... 16


1

MỞ ĐẦU
Trong những năm gần đây do nhu cầu của xã hội ngày càng phát triển, kéo
theo mọi hoạt động trong đời sống xã hội đều phát triển theo xu hướng hiện đại
hóa nên đòi hỏi phải có những phương tiện hiện đại để phục vụ nhu cầu cho con
người. Do đó song song với sự phát triển của mọi ngành nghề thì cơng nghệ ơ tơ
cũng có sự thay đổi khá lớn. Kèm theo sự phát triển của xã hội thì nhu cầu của
con người ngày càng cao về các mặt tiện nghi, kinh tế, giảm thiểu ô nhiễm mơi

trường,... trong đó vấn đề an tồn được đặt lên hàng đầu. Sau nhiều năm nghiên
cứu và ứng dụng thành tựu khoa học kỹ thuật, các nhà sản xuất bắt tay vào nghiên
cứu, chế tạo hệ thống phanh ABS với những tính năng ưu việt: Chống bó cứng
bánh xe khi phanh, ổn định hướng,…. Nhằm hạn chế những tai nạn đáng tiếc xảy
ra trong quá trình vận hành xe.
Từ đó, với những kiến thức đã học và sự hướng dẫn tận tình của giáo viên, em
thực hiện đề tài đã được giao: “NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG PHANH TRÊN XE
Ô TÔ KIA CERATO 2022’’.
Trong thời gian thực hiện đề tài, do thời gian có hạn và kiến thức còn hạn chế
nên trong quá trình thực hiện khơng thế tránh khỏi những thiếu sót nhất định. Em
rất mong được sự giúp đỡ, đóng góp ý kiến của các thầy cô trong khoa để đề tài
có thể hồn thiện hơn.
Ći cùng em xin trân thành cảm ơn thầy Nguyễn Tuấn Nghĩa cùng các thầy
cô giáo trong khoa CN oto, các bạn đã giúp em hoàn thành đồ án này.
Hà Nội, Ngày 07 Tháng 04 Năm 2022
Sinh viên thực hiện
Nguyễn Văn Huấn


2

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHANH TRÊN Ô TÔ
1.1. Tổng quan và lịch sử phát triển của hệ thống phanh
1.1.1. Tổng quan
Hệ thống phanh (Brake System) là cơ cấu an tồn chủ động của ơtơ, dùng để
giảm tớc độ hay dừng và đỗ ôtô trong những trường hợp cần thiết. Nó là một trong
những cụm tổng thành chính và đóng vai trò quan trọng trong việc điều khiển ôtô
trên đường.
Hệ thống chống bó cứng phanh (ABS) là hệ thớng phanh chớng trượt an
tồn được sử dụng trên máy bay và các phương tiện trên bộ, chẳng hạn như ô tô,

xe máy, xe tải và xe buýt. (1)
Khi ôtô phanh gấp hay phanh trên các loại đường có hệ sớ bám thấp như
đường trơn, đường đóng băng, tuyết thì dễ xảy ra hiện tượng sớm bị hãm cứng
bánh xe, tức hiện tượng bánh xe bị trượt lết trên đường khi phanh. Khi đó, quãng
đường phanh sẽ dài hơn, tức hiệu quả phanh thấp đi, đồng thời, dẫn đến tình trạng
mất tính ổn định hướng và khả năng điều khiển của ơtơ. Nếu các bánh xe trước
sớm bị bó cứng, xe không thể chuyển hướng theo sự điều khiển của tài xế; nếu
các bánh sau bị bó cứng, sự khác nhau về hệ số bám giữa bánh trái và bánh phải
với mặt đường sẽ làm cho đuôi xe bị lạng, xe bị trượt ngang.
Trong trường hợp xe phanh khi đang quay vòng, hiện tượng trượt ngang của
các bánh xe dễ dẫn đến các hiện tượng quay vòng thiếu hay quay vịng thừa làm
mất tính ổn định khi xe quay vịng.
Để giải quyết vấn đề nêu trên, phần lớn các ô tô hiện nay đều được trang bị
hệ thống chống hãm cứng bánh xe khi phanh, gọi là hệ thống “Anti-lock Braking
System” -ABS. Hệ thống này chống hiện tượng bị hãm cứng của bánh xe bằng
cách điều khiển thay đổi áp suất dầu tác dụng lên các cơ cấu phanh ở các bánh xe
để ngăn không cho chúng bị hãm cứng khi phanh trên đường trơn hay khi phanh
gấp, đảm bảo tính hiệu quả và tính ổn định của ơtơ trong quá trình phanh.


3

Ngày nay, hệ thớng ABS đã giữ một vai trị quan trọng không thể thiếu trong
các hệ thống phanh hiện đại, đã trở thành tiêu chuẩn bắt buộc đối với phần lớn
các nước trên thế giới.

1.1.2 Lịch sử phát triển
Khái niệm về ABS có trước các hệ thống hiện đại được giới thiệu vào những
năm 1950. Ví dụ, vào năm 1908, J.E. Francis đã giới thiệu “Bộ điều chỉnh phịng
chớng trượt cho phương tiện đường sắt” của mình. (2)

Năm 1920, nhà tiên phong về ô tô và máy bay người Pháp, Gabriel Voisin,
đã thử nghiệm hệ thống điều chỉnh áp suất phanh thủy lực trên hệ thống phanh
máy bay của ông để giảm nguy cơ trượt lốp, vì ngưỡng phanh trên máy bay là gần
như không thể. Các hệ thống này sử dụng một bánh đà và van được gắn với một
đường thủy lực để cấp nguồn cho các xi lanh phanh. Bánh đà được gắn với tang
trống chạy cùng tớc độ với bánh xe. Khi phanh bình thường, tang trống và bánh
đà quay cùng tốc độ. Tuy nhiên, khi một bánh xe quay chậm lại, thì trớng cũng sẽ
làm như vậy, khiến bánh đà quay với tốc độ nhanh hơn. Điều này làm cho van
mở, cho phép một lượng nhỏ dầu phanh đi qua xi lanh chủ vào bình chứa cục bộ,
giảm áp suất lên xi lanh và nhả phanh. Việc sử dụng tang trống và bánh đà có
nghĩa là van chỉ mở khi bánh xe quay. Trong thử nghiệm, hiệu suất phanh được
cải thiện 30%, vì các phi cơng ngay lập tức áp dụng phanh hồn tồn thay vì tăng
áp suất từ từ để tìm điểm trượt. Một lợi ích bổ sung là loại bỏ lớp bị cháy hoặc nổ.
Sự công nhận đúng đắn đầu tiên về hệ thống ABS sau này là của kỹ sư người
Đức Karl Waessel, người có hệ thớng điều chỉnh lực phanh chính thức được cấp
bằng sáng chế vào năm 1928. Tuy nhiên, Wessel chưa bao giờ phát triển một sản
phẩm hoạt động và Robert Bosch, người đã sản xuất bằng sáng chế tương tự trong
8 năm cũng không sau. (2)
Vào đầu những năm 1950, hệ thống chống trượt Dunlop Maxaret đã được sử
dụng rộng rãi trong hàng không ở Anh, với các máy bay như Avro Vulcan và


4

Handley Page Victor, Vickers Viscount, Vickers Valiant, English Electric
Lightning, de Havilland Comet 2c, de Havilland Sea Vixen, và các máy bay sau
này, chẳng hạn như Vickers VC10, Hawker Siddeley Trident, Hawker Siddeley
125, Hawker Siddeley HS 748 và các máy bay có nguồn gớc từ British Aerospace
ATP, BAC One-Eleven, và Dutch Fokker F27 Friendship (bất thường có mức
Dunlop cao hệ thớng khí nén áp suất (200 Bar) thay cho hệ thớng thủy lực để

phanh, lái bánh xe mũi và bộ phận thu hồi bánh đáp), được trang bị tiêu chuẩn với
Maxaret. (3)
Năm 1958, một chiếc mô tô Royal Enfield Super Meteor đã được Phịng thí
nghiệm Nghiên cứu Đường bộ sử dụng để thử nghiệm phanh chớng bó cứng
Maxaret. (4) Các thí nghiệm đã chứng minh rằng phanh chớng bó cứng có thể có
giá trị lớn đới với xe máy, khi trượt bánh có liên quan đến một tỷ lệ cao các vụ tai
nạn. Khoảng cách dừng xe đã giảm trong hầu hết các thử nghiệm so với phanh
bánh xe bị khóa, đặc biệt là trên các bề mặt trơn trượt, trong đó sự cải thiện có thể
lên tới 30%. Tuy nhiên, giám đốc kỹ thuật của Enfield vào thời điểm đó, Tony
Wilson-Jones, đã nhìn thấy rất ít tương lai của hệ thống này, và nó đã không được
công ty đưa vào sản xuất. (4)
Hệ thớng chớng bó cứng phanh hồn tồn điện tử đầu tiên được phát triển
vào cuối những năm 1960 cho máy bay Concorde.
Hệ thống ABS hiện đại được phát minh bởi Mario Palazzetti (được gọi là
'Mister ABS') tại Trung tâm Nghiên cứu Fiat và hiện là tiêu chuẩn trên mọi ô tô.
Hệ thống này được gọi là Antiskid và bằng sáng chế đã được bán cho Bosch,
người đặt tên cho nó là ABS. (5)
1.2. Cơng dụng, u cầu và phân loại hệ thống phanh
1.2.1. Công dụng
Hệ thống phanh dùng để giảm tốc độ của ô tô cho đến khi dừng hẳn hoặc đến
một tốc độ cần thiết nào đó, ngồi ra hệ thớng phanh cịn giữ cho ơ tô đứng yên
tại chỗ trên các mặt đường dốc nghiêng hay trên mặt đường phẳng.


5

Hệ thống phanh là hệ thống đặc biệt quan trọng, nó đảm bảo cho ơ tơ chuyển
động an tồn ở các chế độ làm việc. Nhờ đó có khả năng phát huy hết khả năng
động lực, nâng cao tốc độ và khả năng vận chuyển của ô tô.

1.2.2. Yêu cầu
* Hệ thống phanh cần đảm bảo các yêu cầu:
- Làm việc bền vững, tin cậy.
- Hiệu quả phanh cao khi phanh đột ngột trong trường hợp nguy hiểm.
- Làm việc êm dịu, đảm bảo tiện nghi, an toàn.
- Giữ cho ô tô đứng yên khi cần trong thời gian lâu dài.
- Ðảm bảo ổn định và điều khiển của ô tô khi phanh.
- Biến đổi động năng thành nhiệt năng tớt để thốt nhiệt.
- Ðiều khiển nhẹ nhàng thuận tiện, có trợ lực phanh để hỗ trợ đạp phanh nhẹ
nhàng.
* Ðể có độ tin cậy cao, đảm bảo an tồn trong mọi trường hợp, hệ thống
phanh của ô tô bao giờ cũng có tối thiểu 3 loại phanh là:
- Phanh làm việc: là phanh chính, sử dụng thường xuyên ở tất cả chế độ,
thường được điền khiển bằng bàn đạp nên gọi là phanh chân.
- Phanh dự trữ: Dùng trong trường hợp phanh chính bị hỏng.
- Phanh tay: Cịn gọi là phanh phụ, giữ xe đứng yên khi dừng xe hoặc khi
không làm việc và được điều khiển bằng tay nên gọi là phanh tay.
* Ðể đảm bảo tính ổn định và điều khiển của ô tô
- Sự phân bố lực phanh giữa các bánh xe phải hợp lý, phải thỏa mãn các
điều kiện:
- Lực phanh trên các bánh xe phải tỷ lệ thuận với phản lực pháp tuyến của
mặt đường tác dụng lên chúng.
- Lực phanh tác dụng lên bánh xe phải và trái của cùng một cầu phải bằng
nhau. Sai lệch cho phép không được vượt quá 15% giá trị lực phanh max.
Ðể đảm bảo các yêu cầu này, trên các xe hiện đại người ta dùng các bộ điều


6

chỉnh lực phanh hay hệ thống chống hãm cứng bánh xe (Antilock Braking System

- ABS).

1.2.3 Phân loại phanh
Hệ thống phanh gồm các cơ cấu để hãm trực tiếp tốc độ góc của các bánh xe
hoặc một trục nào đó của hệ thống truyền lực và truyền động phanh để dẫn động
cơ cấu phanh.
- Tùy theo tính chất điều khiển mà chia ra: Phanh chân và phanh tay.
- Tùy theo cách bố trí cơ cấu phanh ở bánh xe hoặc ở trục của hệ thống
truyền lực mà chia ra: Phanh bánh xe và phanh truyền lực.
- Theo bộ phận tiến hành phanh, cơ cấu phanh cịn chia ra:
Phanh đĩa: theo sớ lượng đĩa còn chia ra loại 1 đĩa và loại nhiều đĩa.
Phanh tang trớng: theo đặc tính cân bằng thì được chia ra: Loại phanh cân
bằng, phanh không cân bằng và phanh dải.
- Theo đặc điểm hình thức dẫn động, truyền động phanh có: phanh cơ khí;
phanh thủy lực (phanh dầu); phanh khí nén (phanh hơi); phanh điện từ hoặc phanh
liên hợp. (6)
Phanh truyền động cơ khí được dùng làm phanh tay và phanh chân ở một số
ô tô đời cũ. Nhược điểm của loại phanh này là lực tác động lên bánh xe không
đều và kém nhạy, điều khiển nặng, hiện nay ít sử dụng.
Phanh truyền động thủy lực được dùng phổ biến trên ô tô du lịch và xe ơ tơ
tải trọng nhỏ.
Phanh truyền động khí nén dùng trên ơ tơ tải trọng lớn và xe khách. Ngồi
ra cịn dùng trên ơ tơ vận tải trung bình động cơ diesel, các ô tô kéo.
Phanh truyền động liên hợp thủy khí thì được dùng trên các ơ tơ có tải trọng
lớn và rất lớn.


7

Hình 1. 1 Các loại phanh chính

a-Phanh đĩa; b- Phanh trống - guốc; c-Phanh tay; d-Phanh ABS
1.3 Các loại dẫn động phanh
Dẫn động phanh được dùng hiện nay có 3 loại: cơ khí, thủy lực và khí nén.
Dẫn động cơ khí thường dùng cho phanh dừng bởi hiệu suất thấp và lực phanh
không đều. Nên với hệ thống phanh làm việc của ơ tơ được sử dụng chủ yếu có 2
loại: thủy lực và khí nén.
Lực tác động lên bàn đạp, địn điều khiển, hành trình bàn đạp và địn điều
khiển phanh phụ thuộc ở momen phanh sinh ra và các thông số dẫn động phanh.

1.3.1 Dẫn động thủy lực
Dẫn động phanh b thủy lực hay dùng nhiều cho xe du lịch, ơ tơ vận tải có tải
trọng nhỏ và cực lớn, gồm các cụm sau: xylanh phanh chính, bộ trợ lực phanh,
xylanh làm việc ở các bánh xe...


8

Hình 1. 2 Hệ thống phanh dẫn động thủy lực

*Nguyên lý hoạt động
-Khi đạp phanh


9

Hình 1. 3 Sơ đồ hệ thống phanh thủy lực khi đạp phanh
1. Bàn đạp phanh; 2. Piston xylanh phanh chính; 3. xylanh phanh chính; 4.
5. 9. Piston xylanh phanh bánh xe; 6. đường ống dẫn dầu phanh; 7.
Xylanh phanh bánh xe; 8. Dầu phanh.
Khi cần giảm tốc độ xe hoặc dừng hẳn xe lại, người lái tác động vào bàn đạp

(1), thông qua cơ chế tác động lên piston (2) di chuyển trong xy lanh chính (3)
đẩy dầu vào hệ thống các đường ống (6) và đi đến xy lanh bánh xe (7), dưới tác
dụng của lực sinh ra do áp suất dầu thắng trong hệ thống tác động lên các piston
(4,5,9) xy lanh bánh xe sẽ đưa ra ngoài theo chiều mũi tên để tác động lên cơ cấu
(phanh tang trống hoặc đĩa phanh) thực hiện công việc giảm tốc độ hoặc dừng hẳn
xe. Thời gian và đường xen kẽ bị giảm hoặc dừng hẳn phụ thuộc vào tác động lên
bàn đạp đạp.


10

-Khi nhả phanh

Hình 1. 4 Sơ đồ hệ thống phanh thủy lực khi nhả phanh
Khi người lái thôi tác dụng vào bàn đạp phanh, dưới tác dụng của cơ cấu lò
xo hồi vị tại các bánh xe hoặc cần điều khiển xy lanh phanh chính sẽ ép piston
(4,5,9) xy lanh phanh bánh xe lại và đẩy dầu ngược trở về xy lanh chính (3) như
lúc đầu, lúc này phanh sẽ được nhả ra khơng cịn tác dụng hãm hoặc dừng xe lại
nữa
-Khi giữ phanh
Các trang thái được giữ nguyên trạng thái các piston
1.3.2 Dẫn động khí nén
Dẫn động khí nén hay dùng ở ơ tơ vận tải có tải trọng trung bình và lớn, gồm
các cụm chủ yếu: máy nén khí, van điều chỉnh áp suất, bình chứa, van phân phối,
bầu phanh....
Nguyên lý làm việc
Nguyên lý hoạt động của hệ thống phanh được chia ra làm 2 trạng thái cơ
bản. Đó là trạng thái khi người lái đạp phanh và trạng thái dừng xe khi người lái
rời chân khỏi bàn đạp phanh.

11

* Trạng thái phanh xe
Khi người điều khiển ô tô đạp phanh hơi, thơng qua ty đẩy làm cho pít tơng
chuyển động nén lên lị xo và đẩy van khí nén mở ra cho khí nén từ bình chứa
phân phới đều đến các bầu phanh của bánh xe. Sau đó khí nén lò xo tạo ra được
lực đẩy cần đẩy và tác động xoay cam. Giúp đẩy hai guốc phanh ép chặt má phanh
vào phần tang trống tạo nên lực ma sát cực lớn. Làm cho tang trống và bánh xe
giảm dần tớc độ quay hoặc có thể dừng lại hẳn tùy theo yêu cầu của người điều
khiển.
* Trạng thái dừng phanh
Khi người lái rời chân khỏi bàn đạp của hệ thớng phanh. Lị xo của pít tơng
điều khiển sẽ quay trở lại vị trí ban đầu và làm cho van khí nén đóng kín. Sau đó
xả hết khí nén của bầu phanh bánh xe ra ngồi mơi trường. Lị xo của bầu phanh
được hồi vị, đẩy cần đẩy và trục cam về vị trí khơng phanh.

Hình 1. 5 Sơ đồ hệ thống phanh khí nén
Tiếp theo là lị xo guốc phanh kéo hai guốc phanh rời khỏi tang trống và bánh
xe có thể tăng tớc độ quay. Và trở lại trạng thái xe chạy như bình thường.


12

1.4 Tổng quan hệ thống ABS
1.4.1 Cấu tạo của hệ thống ABS

Hình 1. 6 Cấu tạo chung hệ thống ABS
1.4.2 Nguyên lý làm việc
Thông thường, ABS bao gồm một bộ điều khiển điện tử trung tâm (ECU),

bốn cảm biến tốc độ bánh xe và ít nhất hai van thủy lực trong hệ thống thủy lực
phanh. ECU liên tục theo dõi tớc độ quay của từng bánh xe; nếu nó phát hiện thấy
bánh xe quay chậm hơn đáng kể so với tốc độ của xe, một điều kiện cho thấy sắp
xảy ra khóa bánh xe, nó sẽ tác động các van để giảm áp suất thủy lực lên phanh ở
bánh xe bị ảnh hưởng, do đó làm giảm lực phanh trên bánh xe đó; sau đó bánh xe
quay nhanh hơn. Ngược lại, nếu ECU phát hiện thấy một bánh xe quay nhanh hơn
hẳn những bánh khác, thì áp suất thủy lực phanh lên bánh xe sẽ tăng lên do đó lực
phanh được tác dụng trở lại, làm bánh xe chậm lại. Quá trình này được lặp lại liên
tục và người lái có thể phát hiện ra thơng qua nhịp đạp phanh. Một sớ hệ thớng
chớng bó cứng có thể áp dụng hoặc giải phóng áp suất phanh 15 lần mỗi giây. (7)
(8) Do đó, bánh xe của những chiếc xe được trang bị ABS thực tế khơng thể bị bó
cứng ngay cả khi phanh gấp trong điều kiện khắc nghiệt.


13

Hình 1. 7 Nguyên lý hoạt động của hệ thống phanh ABS
ECU được lập trình để bỏ qua sự khác biệt về tốc độ quay của bánh xe dưới
ngưỡng tới hạn bởi vì khi xe đang quay đầu, hai bánh xe về phía trung tâm của
khúc cua sẽ quay chậm hơn hai bánh bên ngồi. Cũng vì lý do này, vi sai được sử
dụng hầu như trên tất cả các phương tiện giao thông đường bộ.
Hệ thống ABS hiện đại áp dụng áp suất phanh riêng cho cả bốn bánh xe
thông qua hệ thống điều khiển gồm các cảm biến gắn trên trục và một bộ điều
khiển vi mô chuyên dụng. ABS được cung cấp hoặc trở thành tiêu chuẩn trên hầu
hết các phương tiện giao thông đường bộ được sản xuất ngày nay và là nền tảng
cho các hệ thớng kiểm sốt ổn định điện tử, hệ thớng này đang ngày càng phổ
biến nhanh chóng do giá thiết bị điện tử trên xe đã giảm đáng kể trong những năm
qua. (9)

14

Hình 1. 8 ABS giúp ổn định và kiểm sốt xe
Thiết bị ABS cũng có thể được sử dụng để triển khai hệ thống kiểm soát độ
bám đường (TCS) về khả năng tăng tốc của xe. Nếu khi tăng tốc, lớp bị mất độ
bám đường, bộ điều khiển ABS có thể phát hiện tình h́ng và có hành động phù
hợp để lấy lại độ bám đường. Các phiên bản phức tạp hơn của điều này cũng có
thể kiểm soát mức ga và phanh đồng thời.
Các cảm biến tốc độ của ABS đôi khi được sử dụng trong hệ thống giám sát
áp suất lớp gián tiếp (TPMS), hệ thớng này có thể phát hiện (các) lốp bị trượt dưới
mức chênh lệch về tốc độ quay của các bánh xe.


15

CHƯƠNG 2: SƠ ĐỒ CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA HỆ
THỐNG PHANH TRÊN XE OTO KIA CERATO 2019
2.1 Giới thiệu chung về xe kia Cerato 2019
Hình ảnh tổng thể của xe kia cerato 2019 (hình 2.1)
Kia Cerato hiện tại là cái tên thay thế cho mẫu xe Kia K3 trong quá khứ và
đang là đối thủ cạnh tranh trực tiếp với những cái tên đình đám nhất như Toyota
Altis, Honda Civic, Ford Focus, Mazda 3 hay Hyundai Elantra…
Kia Cerato 2019 được trang bị bộ khung gầm chắc chắn và cứng cáp với
54% là thép cường lực đi kèm kích thước tổng thể dài x rộng x cao lần lượt là
4640 x 1800 x 1450 mm. Với bán kính vòng quay 5.3 m, xe khá linh động khi
xoay sở trong khu vực địa hình.
Đầu xe nổi bật khi có sự hiện diện của cụm đèn trước sắc nét với công nghệ
Halogen/Full LED và đèn LED ban ngày ở trung tâm vẫn là bộ lưới tản nhiệt hình
mũi hổ màu đen đặc trưng của hãng Kia được viền crom xung quanh bóng bẩy.

Hình 2. 1 Tổng quan về xe kia cerato 2019
Ở Châu âu thì Chiếc xe đã đạt được xếp hạng EuroNCAP tốt nhất từ trước
đến nay cho hạng của nó (5 sao cho bảo vệ người lớn, 4 trên 5 cho bảo vệ trẻ em


16

và 2 trong 4 cho bảo vệ người đi bộ), (10) đánh bại các đối thủ như Vauxhall /
Opel Astra và Volkswagen Golf Mk5, bao gồm các dấu đầy đủ (16/16) cho thử
nghiệm tác động phía trước.

Bảng 1- 1 Các thơng số kỹ thuật chính của xe kia cerato 2019

2.2.1 Chế độ vận hành
Kia Cerato 2019 mang đến cho khách hàng 2 sự lựa chọn về khối động cơ
phân bổ cho 4 phiên bản là xăng Gamma 1.6L và xăng Nu 2.0L (phiên bản
Premium cao cấp) sản sinh công suất tối đa 128-159 mã lực, mô men xoắn cực
đại 157-194 Nm.


17

Đi kèm với đó là hộp số tự động 6 cấp và số sàn 6 cấp giúp phát huy tối đa
hiệu năng vượt trội mà cỗ máy tạo ra. Nhờ cấu hình này, Kia Cerato dễ dàng chinh
phục chủ nhân bởi cảm giác lái phóng khống và mạnh mẽ.
Ngồi ra, người điều khiển xe có thể sử dụng chế độ lái Drive Mode Select
(DMS) với ba lựa chọn: Comfort, Eco và Sport phù hợp cho từng mục đích và
cung đường di chuyển chỉ với những thao tác đơn giản.
Độ êm ái của Kia Cerato 2019 được đảm bảo nhờ được trang bị treo
trước/sau dạng Macpherson/thanh xoắn. Dù xe có bộ lớp khơng q dày với kích

thước là 225/45R17 nhưng bù lại khả năng bám đường được cải thiện đáng kể.
Xe có khoảng gầm cao 150 mm, một con sớ vừa phải để băng qua những ổ
gà hoặc leo lề mà không lo chạm gầm xe. Nhờ tay lái trợ lực điện mà người dùng
Cerato khơng phải gồng mình lên để đánh vô lăng.
Với hệ thống phanh trước/sau dạng đĩa, Kia Cerato mang đến những hành
trình thú vị và an tồn hơn với khả năng xử lý tình h́ng rất nhạy bén.


18

2.2 Sơ đồ cấu tạo hệ thống phanh trên xe kia cerato 2019
2.2.1 Sơ dồ tổng quát

Hình 2. 2 Sơ đồ hệ thống phanh ABS trên xe kia cerato 2019
1,6- Đĩa phanh; 2-Xi lanh chính; 3-Bầu trợ lực chân khơng; 4-Bàn đạp phanh;
5 –Công tắt khởi động;7,13- Các cảm biến; 8-Dòng dẫn động phanh trước;
9-Đèn báo phanh;10-Đèn báo ABS; 11-Bộ thuỷ lực và máy tính; 12-Dịng dẫn
động phanh trước.
Hệ thớng chống hãm cứng bánh xe (ABS) thực chất là một bộ điều chỉnh lực
phanh có mạch liên hệ ngược. Sơ đồ khới điển hình của một ABS có dạng như
trên hình 2.3:
Bộ phận cảm biến 1, bộ phận điều khiển 2, bộ phận chấp hành hay cơ cấu
thực hiện 3 và nguồn năng lượng 4.
Bộ phận cảm biến 1 có nhiệm vụ phản ánh sự thay đổi của các thông sớ được
chọn để điều khiển (thường là tớc độ góc hay gia tốc chậm dần của bánh xe hoặc
giá độ trượt) và truyền tín hiệu điện đến bộ phận điều khiển 2. Bộ phận 2 sẽ xử lý


19

tín hiệu và truyền lệnh đến cơ cấu thực hiện 3 để tiến hành giảm hoặc tăng áp sất
trong dẫn động phanh.
Chất lỏng được được truyền từ xilanh chính (hay tổng van khí nén) 5 qua 3
đến các xilanh bánh xe (hay bầu phanh) 6 để ép các phần tử và thực hiện quá trình
phanh.

Hình 2. 3 Sơ đồ tổng quát của hệ thống chống hãm cứng bánh xe.
1- Cảm biến tốc độ; 2 - Bộ phận điều khiển; 3 - Cơ cấu thực hiện;
4 - Nguồn năng lượng;5 - Xilanh chính hoặc tổng van khí nén;
6 - Xilanh bánh xe hoặc bầu phanh.
Để hiểu được nguyên lý làm việc của hệ thống chống hãm cứng bánh xe, ta
khảo sát quá trình phanh bánh xe như trên (hình 2.4).
Nếu bỏ qua mô men cản lăn rất nhỏ và để đơn giản coi Zbx =const, thì
phương trình cân bằng mơmen tác dụng lên bánh xe đới với trục quay của nó khi
phanh, có dạng:

M p − M − Jb

db
=0
dt

Ở đây:
Mp – Mômen phanh tạo nên bởi cơ cấu phanh;
Mφ – Mômen bám của bánh xe với đường;
Jb – Mơmen qn tính của bánh xe;