Đồ án khai thác hệ thống phanh xe hyundai elantra 2015 - Kèm bản vẽ CAD

ĐỒ ÁN KHAI THÁC HỆ THỐNG PHANH XE HYUNDAI
ELANTRA 2015
MỤC LỤC
CHƯƠNG 1. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ XE HYUNDAI ELANTRA 2015 .................. 5

1.1. Giới thiệu chung và lịch sử phát triển xe Elantra ............................. 5
1.2 Hình dáng, thơng số kỹ thuật xe Hyundai Elantra 2015 ................... 6
1.2.1 Hình dáng bên ngồi xe Hyundai Elantra 2015 ............................... 6
1.2.2 Thông số kĩ thuật xe Huyndai Elantra 2015 .................................... 7
1.3. Giới thiệu chung về các hệ thống của xe Hyundai Elantra 2015 ..... 8
1.3.1. Giới thiệu chung về động cơ ........................................................... 8
1.3.2 Hệ thống truyền lực.......................................................................... 9
1.3.3. Hệ thống lái ................................................................................... 10
1.3.4. Hệ thống phanh ............................................................................. 10
1.3.5 Hệ thống treo .................................................................................. 11
1.3.6. Các bộ phận khác .......................................................................... 12
CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH KẾT CẤU HỆ THỐNG PHANH XE HYUNDAI
ELANTRA 2015...................................................................................................................... 14

2.1. Công dụng, yêu cầu của hệ thống phanh ......................................... 14
2.1.1. Công dụng hệ thống phanh ........................................................... 14
2.1.2. Yêu cầu của hệ thống phanh ......................................................... 14
2.2.2. Nguyên lý làm việc chung. ........................................................... 14
2.2.4. Nguyên lý làm việc của hệ thống phanh chính xe Elantra 2015 .. 16
2.3. Phân tích kết cấu hệ thống phanh dừng xe Hyundai Elantra 2015
......................................................................................................................... 16
2.3.1 Cơ cấu phanh .................................................................................. 16
2.3.2 Dẫn động phanh ............................................................................. 19
2.3.3. Nguyên lí làm việc. ....................................................................... 20

CHƯƠNG 3. TÍNH TỐN KIỂM NGHIỆM CƠ CẤU PHANH CHÍNH XE
HYUNDAI ELANTRA 2015 ................................................................................................. 21

3.1. Sơ đồ tính tốn, kiểm nghiệm và các thông số ban đầu. ................ 21
3.1.1 Sơ đồ tính tốn, kiểm nghiệm ........................................................ 21
3.1.2. Các thơng số ban đầu. ................................................................... 21
3.2. Tính tốn kiểm nghiệm cơ cấu phanh. ............................................. 21
3.2.1 Tính toán lực tác dụng lên tấm ma sát ........................................... 21
3.2.2 Xác định mô men phanh thực tế và mô men phanh yêu cầu của cơ
cấu phanh..................................................................................................... 22
3.3. Tính tốn xác định cơng ma sát riêng. ............................................. 22
3.4 Tính tốn xác định áp lực trên bề mặt má phanh............................ 23
3.5. Tính tốn nhiệt trong q trình phanh. ........................................... 24
CHƯƠNG 4. KHAI THÁC SỬ DỤNG HỆ THỐNG PHANH XE HYUNDAI
ELANTRA 2015...................................................................................................................... 25

4.1. Một số tiêu chuẩn cơ bản trong điểm kiểm tra hiệu quả nhanh. .. 25
4.2. Bảo dưỡng kỹ thuật............................................................................ 25
4.2.1. Các dạng bảo dưỡng...................................................................... 25
4.2.2. Nội dung một số công việc trong bảo dưỡng kỹ thuật .................. 26
4.2.3 Quy trình bảo dưỡng một số chi tiết hệ thống phanh .................... 32
4.3 Những hư hỏng thường gặp ............................................................... 34


LỜI NĨI ĐẦU
Xã hội đã có nhiều thay đổi kể từ lúc nó được hình thành, và càng ngày xã hội
lại càng hoàn thiện hơn và tốt đẹp hơn. Trong nền công nghiệp ô tô cũng vậy kể
từ lúc chiếc ô tô đầu tiên ra đời vào đầu thế kỉ 19. Đến nay nó đã có nhiều thay
đổi và tất nhiên là thay đổi có kế thừa và phát triển.
Nước ta đang trên đà phát triển, đặc biệt là ngành cơng nghiệp, trong đó ngành

cơng nghiệp ơ tơ cũng rất được chú trọng và phát triển. Nó được cho thấy bởi sự
xuất hiện của nhiều hãng ô tô nổi tiếng được lắp ráp tại Việt Nam như HYUNDAI,
TOYOTA, HONDA... Do đó vấn đề đặt ra ở đây cho một người kỹ sư là phải nắm
rõ được kết cấu của các cụm, các hệ thống trên các loại xe hiện đại để từ đó khai
thác và sử dụng xe một cách có hiệu quả cao nhất về cơng dụng, an tồn, kinh tế
trong điều kiện ở Việt Nam.
Hệ thống phanh dùng để giảm tốc độ của ô tô cho đến khi dừng hẳn hoặc đến
một tốc độ nào đấy, ngoài ra hệ thống phanh còn đảm bảo giữ cố định xe trong
thời gian dừng xe. Đối với ô tô,hệ thống phanh là một trong những hệ thống quan
trọng nhất, bởi vì nó đảm bảo cho ơ tơ chuyển động an tồn ở tốc độ cao,cho phép
lái xe điều chỉnh được tốc độ chuyển động hoặc dừng xe trong tình huống nguy
hiểm, nhờ vậy mà nâng cao được năng suất vận chuyển.
Vì vậy, trong quá trình học tập về chuyên ngành cơ khí ô tô tại Học Viện Kỹ
Thuật Quân Sự em đã được giao nhiệm vụ đồ án tốt nghiệp với đề tài: Khai thác
hệ thống phanh trên xe Hyundai Elantra 2015. Nội dung bản thuyết minh gồm 4
chương:
Chương 1. Giới thiệu chung về xe Hyundai Elantra 2015.
Chương 2. Phân tích đặc điểm kết cấu hệ thống phanh trên xe Hyudai Elantra
2015.
Chương 3. Tính tốn kiểm nghiệm hệ thống phanh trên xe Hyundai Elantra
2015.
Chương 4. Hướng dẫn khai thác hệ thống phanh xe Hyundai Elantra 2015.
Qua việc nghiên cứu trên một xe cụ thể như vậy đã giúp em rèn luyện thêm
được nhiều kỹ năng tính toán, tra cứu tài liệu và tiếp cận dần với công việc cụ thể
của một người kỹ sư trong tương lai.


Được sự giúp đỡ tận tình của giáo viên hướng dẫn Đại úy - Thạc
Sỹ …………….. và các thầy giáo trong Bộ mơn Ơ tơ Qn sự cùng các bạn đồng
nghiệp em đã hoàn thành đồ án, đạt được các mục tiêu đặt ra trong thời gian quy

định. Mặc dù đã rất nỗ lực nhưng do năng lực bản thân có hạn nên đồ án khơng
thể tránh khỏi những thiếu sót. Vì vậy em kính mong được sự chỉ bảo của các thầy
và sự góp ý của các bạn để đồ án của em được hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn!


CHƯƠNG 1. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ XE HYUNDAI
ELANTRA 2015
1.1. Giới thiệu chung và lịch sử phát triển xe Elantra
Hyundai là hãng xe Hàn Quốc xuất hiện rất lâu với các dòng xe tải, xe du lịch.
Xe du lịch của Hyundai có các dịng như: Santa Fe, Tucson, Sonata, Accent,
Elantra,... Với kiểu dáng hiện đại, mới mẻ, nội thất rộng rãi với 5 chỗ ngồi.
Hyundai Elantra là một dòng xe hơi được sản xuất bởi hãng xe Hàn Quốc Hyundai Motor Company. Xe Elantra được giới thiệu lần đầu tiên vào năm 1990,
với mục đích thay thế cho mẫu xe compact trước đó của Hyundai là Excel. Từ đó
đến nay, Elantra đã trải qua 6 thế hệ và trở thành một trong những mẫu xe bán
chạy nhất của Hyundai trên toàn thế giới.
Lịch sử phát triển của xe Elantra như sau:
•

Thế hệ đầu tiên (1990-1995): Xe Elantra đầu tiên được giới thiệu vào năm
1990, với thiết kế khá đơn giản và cơ bản. Xe được trang bị động cơ 1.6L
và 1.8L, hộp số sàn 5 cấp hoặc tự động 4 cấp.

•

Thế hệ thứ hai (1995-2000): Elantra thế hệ 2 được giới thiệu vào năm 1995
với nhiều cải tiến về thiết kế và công nghệ. Xe được trang bị động cơ 1.6L,
1.8L và 2.0L, hộp số sàn 5 hoặc 6 cấp, hoặc tự động 4 hoặc 5 cấp.

•

Thế hệ thứ ba (2000-2006): Elantra thế hệ 3 ra mắt vào năm 2000, với thiết
kế hiện đại hơn và nhiều tính năng tiên tiến hơn. Xe được trang bị động cơ
1.6L, 1.8L và 2.0L, hộp số sàn 5 hoặc 6 cấp, hoặc tự động 4 hoặc 5 cấp.

•

Thế hệ thứ tư (2006-2010): Elantra thế hệ 4 được giới thiệu vào năm 2006,
với thiết kế mới hoàn toàn và nhiều tính năng tiện nghi hơn. Xe được trang
bị động cơ 1.6L, 1.8L và 2.0L, hộp số sàn 5 hoặc 6 cấp, hoặc tự động 4
hoặc 5 cấp.

•

Thế hệ thứ năm (2010-2015): Elantra thế hệ 5 ra mắt vào năm 2010, với
thiết kế "Fluidic Sculpture" đầy ấn tượng và công nghệ tiên tiến. Xe được
trang bị động cơ 1.6L, 1.8L và 2.0L, hộp số sàn 6 hoặc tự động 4 hoặc 6
cấp


•

Thế hệ thứ sáu (2015-2020): Elantra thế hệ 6 được giới thiệu vào năm 2015,
với thiết kế "Fluidic Sculpture 2.0" và nhiều tính năng tiên tiến hơn. Xe
được trang bị động cơ 1.6L, 1.8L và 2.0L, hộp số sàn 6 hoặc tự động 6 cấp.

•

Thế hệ thứ bảy (2020-đến nay): Elantra thế hệ 7 ra mắt vào năm 2020, với
thiết kế "Sensuous Sportiness" mới mẻ và nhiều tính năng an toàn tiên tiến.

Xe được trang bị động cơ 2.0L và 1.6L turbo, hộp số sàn 6 hoặc tự động 6
hoặc 7 cấp.

Elantra 2015 gồm 3 phiên bản là 1.6 MT, 1.6 AT và 1.8 AT. Với phiên bản 1.6
MT sử dụng động cơ xăng kiểu I4, dung tích 1,6 lít sản sinh công suất cực đại 130
mã lực tại 6300 vịng/phút và mơ-men xoắn cực đại 160 Nm tại 4850 vịng/phút.
Elantra 2015 được trang bị tính năng an tồn cơ bản như hai túi khí cho hàng
ghế trước, cảm biến lùi, hệ thống chống bó cứng phanh ABS giúp bánh xe khơng
bị bó cứng ngay cả khi phanh gấp trên đường trơn trượt.
1.2 Hình dáng, thơng số kỹ thuật xe Hyundai Elantra 2015
1.2.1 Hình dáng bên ngồi xe Hyundai Elantra 2015

Bên ngồi, Hyundai Elantra 2015 có thiết kế đẹp mắt và hiện đại, với đường
nét cơ bản nhưng không kém phần tinh tế. Xe có kích thước tổng thể dài 4.550
mm, rộng 1.775 mm, cao 1.445 mm và chiều dài cơ sở 2.700 mm.


Phía trước của xe có lưới tản nhiệt hình thang chữ nhật lớn với logo của
Hyundai ở giữa, cùng đèn pha kép hình tam giác, thiết kế khá sắc sảo. Phía dưới
cản trước có các đường nét sắc sảo, tạo cảm giác mạnh mẽ, năng động.
Các bên hông của Elantra 2015 được thiết kế với đường nét chữ C mạnh mẽ,
giúp tạo sự khỏe khoắn, năng động cho chiếc xe. Xe có các đường nét dọc nhấn
nhá trên mặt nạt và cản sau, tạo cảm giác thể thao, đồng thời giúp giảm kháng gió
khi di chuyển.
Phía sau xe có đèn hậu bầu dục với màu sắc đậm nét, cùng cảm giác góc cạnh,
mạnh mẽ. Các chi tiết khác như ống xả kép, đèn phanh trên cao và cản sau cũng
được thiết kế khá nổi bật, giúp tăng tính thể thao và hiện đại cho chiếc xe.
1.2.2 Thông số kĩ thuật xe Huyndai Elantra 2015
Động cơ

1.8L MPI DOHC 16 valve

Công suất cực đại

148 mã lực tại 6.500 vịng/phút

Mơ men xoắn cực đại

177 Nm tại 4.700 vòng/phút

Hộp số

Tự động 6 cấp hoặc sàn 6 cấp

Khả năng tăng tốc

từ 0 đến 100 km/h trong khoảng 10 giây

Tiêu thụ nhiên liệu trung bình

khoảng 7,1 lít/100 km (đối với phiên
bản sử dụng động cơ tự động).

Kích thước tổng thể (DxRxC)

4.550 x 1.760 x 1.435 (mm)

Chiều dài cơ sở

2.700 mm

Trọng lượng không tải

1.214 kg đến 1.295 kg (tùy thuộc vào
phiên bản).

Dung tích bình xăng

50 lít

Hệ thống phanh

đĩa 4 bánh.

Hệ thống treo

trước độc lập, sau đa điểm.

Hệ thống lái

trợ lực điện

Hệ thống giải trí

Radio 2DIN, kết nối USB /AUX
/Bluetooth, hệ thống loa 6 loa

Hệ thống an toàn

ABS, EBD, cân bằng điện tử (ESC), hỗ

trợ khởi hành ngang dốc (HAC), hỗ trợ
phanh khẩn cấp (BAS), hệ thống kiểm
soát áp suất lốp (TPMS), hệ thống khóa
cửa trung tâm.


Hệ thống điều hòa

tự động 2 vùng độc lập.

1.3. Giới thiệu chung về các hệ thống của xe Hyundai Elantra 2015
1.3.1. Giới thiệu chung về động cơ

Động cơ 1.8L MPI DOHC 16 valve của xe Hyundai Elantra 2015 được thiết kế
để đạt hiệu suất vận hành cao, đồng thời đảm bảo tiết kiệm nhiên liệu. Cụ thể,
MPI (Multi-Point Injection) là công nghệ phun nhiên liệu đa điểm, giúp động cơ
hoạt động hiệu quả hơn và giảm thiểu khí thải. DOHC (Double Overhead
Camshaft) là công nghệ trục cam kép, giúp tăng khả năng kiểm soát van và làm
tăng hiệu suất của động cơ.
Thông số kỹ thuật của động cơ 1.8L MPI DOHC 16 valve như sau:
•

Dung tích xi-lanh: 1.8L

•

Số van mỗi xi-lanh: 4

•

Hệ thống phun nhiên liệu: Đa điểm (MPI)

•

Hệ thống điều khiển động cơ: Điện tử (ECU)

•

Cơng suất cực đại: 148 mã lực tại 6.500 vịng/phút

•

Mơ-men xoắn cực đại: 177 Nm tại 4.700 vịng/phút

•

Hệ thống làm mát: Bằng nước (radiator)

•

Hệ thống bôi trơn: Bơm dầu bằng động cơ (Wet sump)


•

Tiêu thụ nhiên liệu trung bình: khoảng 7,1 lít/100 km (đối với phiên bản sử
dụng động cơ tự động)

•

Hệ thống cung cấp nhiên liệu: xe Elantra 2015 sử dụng hệ thống phun xăng
điện tử đa điểm (MPI) với các loại xăng có chỉ số octan là RON 95, 92, 87,
83. Dung tích bình xăng là 45 lít.

Động cơ 1.8L MPI DOHC 16 valve của Hyundai Elantra 2015 được đánh giá
là động cơ có độ bền cao, đáp ứng được nhu cầu vận hành trong đô thị và trên
đường cao tốc.
1.3.2 Hệ thống truyền lực

Hyundai Elantra 2015 được trang bị hệ thống truyền lực tới cầu trước (FWD).
Động cơ được sử dụng trên xe là động cơ xăng 4 xi-lanh 1.8L MPI DOHC 16
valve, cho công suất tối đa 150 mã lực tại 6.500 vịng/phút và mơ-men xoắn cực
đại 178 Nm tại 4.700 vịng/phút.
Xe có sẵn hộp số tự động 6 cấp hoặc hộp số sàn 6 cấp, tùy thuộc vào từng phiên
bản. Hệ thống truyền động trên xe được thiết kế linh hoạt và tiết kiệm nhiên liệu,
giúp xe vận hành mượt mà và đáp ứng tốt với địa hình đa dạng.
Ngồi ra, xe cịn được trang bị hệ thống lái trợ lực điện (EPS) và hệ thống treo
trước McPherson và treo sau giảm chấn đa điểm, giúp tăng tính ổn định, bám
đường và giảm thiểu sự rung lắc khi đi trên đường.


1.3.3. Hệ thống lái

Hệ thống lái có chức năng giữ nguyên hoặc thay đổi hướng chuyển động của
xe. Hệ thống lái của xe Elantra 2015 dẫn dộng lái là loại cơ khí có trợ lực điện
dùng mơ – tơ điện để trợ lực cho tay lái. Do đó người lái sẽ đánh lái được nhẹ
nhàng hơn.
Hyundai Elantra 2015 được trang bị hệ thống lái trợ lực điện (EPS), giúp giảm
sức nặng của bánh lái và cải thiện khả năng điều khiển xe. Hệ thống EPS cũng
giúp tăng độ chính xác khi điều khiển xe và giảm mức tiêu thụ nhiên liệu.

1.3.4. Hệ thống phanh


Hệ thống phanh của xe Hyundai Elantra 2015 được thiết kế để đảm bảo hiệu
suất phanh tốt và đáng tin cậy. Hệ thống phanh bao gồm đĩa phanh trước và sau,
hệ thống phanh chống bó cứng ABS và phân phối lực phanh điện tử EBD.
Hệ thống phanh đĩa trên Hyundai Elantra 2015 giúp tăng độ bám đường và tăng
khả năng phanh tốt trong các tình huống khẩn cấp. Hệ thống ABS giúp ngăn chặn
bánh xe bị khóa khi phanh gấp, giúp tăng khả năng kiểm soát và giảm nguy cơ tai
nạn.
Phân phối lực phanh điện tử EBD giúp phân phối lực phanh tối ưu giữa trục
trước và trục sau của xe, tăng hiệu suất phanh và đảm bảo độ ổn định khi phanh.
Tất cả các chi tiết trong hệ thống phanh của xe Hyundai Elantra 2015 đều được
thiết kế để đảm bảo an toàn và hiệu suất tối đa cho người dùng.
1.3.5 Hệ thống treo

Hệ thống treo trên Hyundai Elantra 2015 được thiết kế gồm treo trước
McPherson và treo sau giảm chấn đa điểm, giúp tăng độ bám đường và cảm giác
lái tốt. Các chi tiết trong hệ thống treo được tối ưu hóa để giảm rung lắc và độ ồn
khi xe di chuyển trên địa hình khác nhau.
Hệ thống treo trên xe Hyundai Elantra 2015 được thiết kế để tối ưu hóa tính ổn
định và thoải mái khi di chuyển trên địa hình khác nhau. Hệ thống treo trước là
loại treo McPherson với thanh cân bằng, giúp giảm rung lắc và cung cấp độ bám
đường tốt.
Hệ thống treo sau của Hyundai Elantra 2015 được thiết kế giảm chấn đa điểm
với giảm chấn đôi, giúp giảm rung lắc và đảm bảo độ ổn định khi di chuyển trên


đường. Hệ thống treo cũng được tối ưu hóa để giảm tiếng ồn và cung cấp cảm
giác lái êm ái.

Hệ thống treo trên xe Hyundai Elantra 2015 cũng được trang bị các chi tiết chất
lượng cao như bạc đạn và giảm chấn được thiết kế để tối đa hóa khả năng vận
hành và độ bền của hệ thống. Tất cả các chi tiết được sử dụng trong hệ thống treo
của xe đều được kiểm tra và đảm bảo đáp ứng tiêu chuẩn chất lượng của Hyundai,
để mang lại trải nghiệm lái xe tốt nhất cho người dùng.
1.3.6. Các bộ phận khác
1.3.6.1. Hệ thống điện

Hệ thống điện của xe Hyundai Elantra 2015 bao gồm các hệ thống cơ bản như
hệ thống đèn, hệ thống âm thanh, hệ thống điều khiển nhiệt độ và hệ thống giải
trí.
- Điện áp mạng: 12 V
- Máy phát: 12V- 65A
- Động cơ khởi động: kiểu SD 80, công suất 0,8 kW
1.3.6.2. Khung, vỏ xe
Khung và vỏ xe Hyundai Elantra 2015 được thiết kế để đảm bảo tính an toàn
và độ bền của xe.


Khung xe được chế tạo bằng thép đặc biệt, với cấu trúc mạnh mẽ và khung gầm
được thiết kế chắc chắn. Các kết cấu được tối ưu hóa để tăng độ cứng và chịu tải,
giúp giảm thiểu sự rung chuyển của xe khi di chuyển trên đường.
Vỏ xe được thiết kế để tối ưu hóa khả năng chống va đập và giảm thiểu sự tiếp
xúc giữa xe và đối tượng khác trong trường hợp va chạm. Ngoài ra, vỏ xe cũng
được thiết kế để giảm thiểu độ ồn và rung chuyển khi di chuyển trên đường.


CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH KẾT CẤU HỆ THỐNG
PHANH XE HYUNDAI ELANTRA 2015
2.1. Công dụng, yêu cầu của hệ thống phanh

2.1.1. Công dụng hệ thống phanh
Hệ thống phanh dùng để giảm tốc độ của ô tô cho đến khi dừng hẳn hoặc đến
một tốc độ nào đó theo yêu cầu của người lái, giữ cho ô tô dừng ở ngang dốc trong
thời gian dài, hoặc cố định xe trong thời gian dừng tùy ý.
2.1.2. Yêu cầu của hệ thống phanh
Hệ thống phanh trên ôtô cần đảm bảo các yêu cầu sau:
1. Hiệu quả phanh: Hệ thống phanh phải đảm bảo khả năng phanh chặt, giúp
xe dừng lại trong thời gian ngắn và an toàn.
2. Độ tin cậy cao: Hệ thống phanh phải luôn hoạt động tốt, ổn định và đáp
ứng được mọi tình huống trên đường.
3. Khả năng kiểm sốt: Hệ thống phanh phải giúp người lái kiểm soát được
tốc độ và hướng đi của xe trong mọi tình huống, đảm bảo an toàn cho người
lái và các hành khách trên xe.
4. Khả năng chịu tải: Hệ thống phanh phải đáp ứng được khả năng chịu tải
của xe, đặc biệt là khi xe đang chở hàng hoặc số lượng hành khách nhiều.
5. Khả năng làm mát: Hệ thống phanh phải có khả năng làm mát để tránh quá
nhiệt và đảm bảo hoạt động ổn định của các linh kiện.
6. Độ bền và khả năng bảo trì: Hệ thống phanh phải có độ bền cao và dễ bảo
trì, giúp tiết kiệm chi phí bảo trì và sử dụng.
2.2.2. Nguyên lý làm việc chung.
- Khi đạp phanh dầu áp suất cao trong xy lanh phanh chính (3) được khuếch đại
bởi trợ lực sẽ được truyền đến các xy lanh bánh xe và thực hiện q trình phanh.
- Nếu có một trong các bánh xe có dấu hiệu tốc độ giảm hơn so với các bánh
khác (sắp bó cứng) tín hiệu này được ECU (7) xử lý và ECU điều khiển bộ chấp
hành phanh (6) (các van điện 2 vị trí) làm việc để giảm áp suất dầu trong xy lanh
bánh xe đó để nó khơng bị bó cứng.
2.2.3.3. Hệ thống chống hãm cứng bánh xe (ABS).


Hệ thống hãm cứng phanh xe (ABS) là hệ thống điều khiển áp suất dầu xi lanh

phanh của tất cả 4 bánh xe để ngăn việc hãm cứng các bánh xe khi phanh.
- Cho phép dừng xe khi phanh gấp trong khi vẫn đảm bảo được tối đa tính năng
ổn định và lái ngay cả trên đường vòng.
Chức năng của ABS giúp xe đảm bảo đuợc tính ổn định về hướng và khả năng
lái trong hầu hết điều kiện đường xá. Tuy nhiên ABS không thể chống lại sự truợt
của bánh xe khi vận tốc quay vòng vượt quá giới hạn cho phép.
a. Cấu tạo của hệ thống chống hãm cứng bánh xe (ABS).
Hệ thống chống hãm cứng bánh xe gồm các cụm cơ bản sau:
- Cảm biến tốc độ bánh xe ghi nhận và gửi tín hiệu đến bộ ABS – ECU.
- ABS-ECU theo dõi tình trạng của các bánh xe bằng cách tính tốc độ ô tô và
sự thay đổi tốc độ của các bánh xe từ tốc độ góc của bánh xe.
b. Nguyên lý hoạt động của bộ chấp hành ABS
* Khi phanh bình thường ABS khơng hoạt động:
Khi phanh bình thường tức là lực cản trong cơ cấu phanh cịn nhỏ chưa có
nguy cơ làm bánh xe bị trượt, khi này ABS không hoạt động. ABS_ECU khơng
gửi tín hiệu bằng dịng điện đến cuộn dây của van do đó van ba vị trí bị ấn xuống
bởi lị xo và cửa A mở cịn cửa B đóng.


2.2.4. Nguyên lý làm việc của hệ thống phanh chính xe Elantra 2015
- Khi chưa phanh: Do khơng có lực phanh nên hai má phanh tách đều, không
ép sát vào đĩa phanh.
- Khi phanh xe: Người lái tác dụng lực vào bàn đạp phanh thông qua cơ cấu
dẫn động tác động vào píttông xi lanh chính làm hai píttông dịch chuyển sang trái,
khi hai píttơng đi qua lỗ bù thì thể tích bên trái píttông giảm, áp suất tăng làm van
hoa thị đóng các lỗ trên píttơng, dầu có áp suất cao chuyển đến xi lanh công tác
làm cho píttông xi lanh công tác dịch chuyển ép tấm ma sát vào đĩa phanh thực
hiện q trình phanh.
2.3. Phân tích kết cấu hệ thống phanh dừng xe Hyundai Elantra 2015
Hệ thống phanh dừng xe Hyundai Elantra 2015 dùng để dừng, hãm ô tô trên

địa hình mặt đường phẳng, dốc… giữ xe cố định trong thời gian tuỳ ý. Ngồi ra
cịn sử dụng khi ngặp sự cố hỏng phanh chính.
2.3.1 Cơ cấu phanh
1. Bơm chân không (vacuum booster):

Là bộ phận tạo ra sức hút chân không để giúp tăng áp lực phanh khi người lái
đạp phanh. Bơm chân không được kết nối với động cơ và bộ phận chân không
của hệ thống phanh.
2. Bình chứa dầu phanh (brake fluid reservoir):


Là nơi chứa dầu phanh và cũng là nơi cấp dầu cho hệ thống phanh.
3. Trục trung tâm (master cylinder):

Là bộ phận tạo ra áp lực dầu phanh. Khi người lái đạp chân phanh, trục trung
tâm sẽ tạo ra áp lực dầu phanh và truyền đến các bộ phận phanh.
4. Bộ phanh đĩa (disc brake):


Là bộ phận tạo ma sát giữa các tấm phanh và đĩa phanh để tạo lực phanh. Bộ
phanh đĩa được lắp đặt trên cả hai trục của xe.
5. Bộ phanh tang trống (drum brake):

Là bộ phận tạo ma sát giữa các bộ phận phanh và bề mặt tang để tạo lực phanh.
Bộ phanh tang trống thường được lắp đặt ở bánh xe sau của xe.
6. Hệ thống ống dẫn dầu phanh (brake lines):


Là hệ thống dẫn dầu phanh từ bình chứa dầu phanh đến các bộ phận phanh. Hệ
thống ống dẫn dầu phanh được lắp đặt trên khung xe và bảo vệ bằng vỏ nhựa.

7. Hệ thống phanh chống bó cứng (ABS):

Là hệ thống giúp ngăn chặn hiện tượng bó cứng phanh khi phanh gấp. Hệ thống
ABS được tích hợp vào hệ thống phanh dừng của xe.
2.3.2 Dẫn động phanh
Xe Hyundai Elantra 2015 sử dụng hệ thống dẫn động phanh dạng thủy lực, với
bình chứa dầu phanh và bộ truyền lực. Bình chứa dầu phanh nằm ở gần hộp số,


bên trái động cơ và được nối với bộ truyền lực thơng qua đường ống dẫn dầu
phanh.
2.3.3. Ngun lí làm việc.
Khi chưa phanh: Người lái không tác dụng vào cần kéo phanh, chốt điều chỉnh
nằm ở vị trí bên phải, đế bi chưa tác dụng vào viên bi, dưới tác dụng của lò xo kéo
guốc phanh và má phanh cách tang trống phanh một khoảng nhất định.


CHƯƠNG 3. TÍNH TỐN KIỂM NGHIỆM CƠ CẤU PHANH
CHÍNH XE HYUNDAI ELANTRA 2015
3.1. Sơ đồ tính tốn, kiểm nghiệm và các thơng số ban đầu.
3.1.1 Sơ đồ tính tốn, kiểm nghiệm
L: Chiều dài cơ sở xe.
a: Chiều dài từ trọng tâm xe đến cầu trước.
b: Chiều dài trọng tâm xe đến cầu sau.
hg: Chiều cao trọng tâm xe.
G: Trọng lượng toàn bộ xe.
Pp1: Lực phanh sinh ra ở bánh xe cầu trước.
Pp2: Lực phanh sinh ra ở bánh xe cầu sau.
Pf1: Lực cản lăn ở bánh xe cầu trước.
3.1.2. Các thông số ban đầu.

- Chiều dài cơ sở : L= 2700 mm
- Khoảng cách từ trọng tâm xe đến cầu trước a= 1220 mm
- Khoảng cách từ trọng tâm xe đến cầu sau b= 1480 mm
- Chiều cao trọng tâm xe 605 mm
- Trọng lượng toàn bộ xe G= 1800 kG
3.2. Tính tốn kiểm nghiệm cơ cấu phanh.
3.2.1 Tính tốn lực tác dụng lên tấm ma sát
Để tính toán lực tác dụng lên tấm ma sát của phanh trên xe Hyundai Elantra
2015, chúng ta có thể dùng các giá trị thơng số kỹ thuật sau:
•

Đường kính đĩa phanh: 280mm

•

Áp suất trong hệ thống thủy lực: 1,000,000 Pa (tức 10 bar)

•

Diện tích của tấm ma sát: tính theo diện tích của bề mặt của đĩa phanh
(đường kính đĩa phanh x độ dày đĩa phanh). Giả sử độ dày đĩa phanh là
22mm, ta có:

A = π x (280/2)^2 x 22 x 10^-6 = 0.0537 m2


Thay các giá trị vào cơng thức, ta có:
F = 1,000,000 x 0.0537 = 53,700 N
Vậy, lực tác dụng lên tấm ma sát của phanh trên xe Hyundai Elantra 2015 là
53,700 N.

3.2.2 Xác định mô men phanh thực tế và mô men phanh yêu cầu của cơ
cấu phanh
3.2.2.2. Mô men phanh yêu cầu của cơ cấu phanh.
Để đảm bảo phanh xe có hiệu quả nhất trong bất kỳ điều kiện nào, lực phanh
yêu cầu trên các bánh xe được xác định như sau:
- Lực phanh cực đại tác dụng lên một bánh xe cầu trước và cầu sau.
Mô men phanh thực tế : N = 3302,31 Nm > 1825,28 Nm
Mô men do cơ cấu phanh sinh ra lớn hơn mô men phanh yêu cầu của phanh.
Vậy mô men của phanh đạt u cầu đặt ra.
3.3. Tính tốn xác định cơng ma sát riêng.
Công ma sát riêng được xác định trên cơ sở má phanh thu tồn bộ động năng
của ơ tơ ở vận tốc nào đó. Do vậy cơng ma sát riêng tính trên thoả mãn điều kiện
cho phép.
Thời hạn phục vụ của má phanh phụ thuộc vào công ma sát riêng, cơng ma sát
càng lớn thì nhiệt độ phát ra càng lớn má phanh chóng bị hỏng.
Lực kéo của bánh xe có thể tính được bằng cơng thức sau:
T=FxR
Trong đó:
•

T là lực kéo của bánh xe (đơn vị: N)

•

R là bán kính của bánh xe (đơn vị: m)

Theo thông số kỹ thuật của xe Hyundai Elantra 2015, bán kính của bánh xe là
0.282 m (tính từ đường kính bánh xe là 0.564 m).
Thay giá trị vào công thức, ta có:
T = 53,700 x 0.282 = 15,133.4 N

Cơng ma sát riêng có thể tính được bằng cơng thức sau:


μ = T/F
Thay giá trị của T và F vào cơng thức, ta có:
μ = 15,133.4 / 53,700 = 0.282
Vậy, công ma sát riêng của hệ thống phanh trên xe Hyundai Elantra 2015 là
0.282.
3.4 Tính tốn xác định áp lực trên bề mặt má phanh
Để tính toán áp lực trên bề mặt má phanh của xe Hyundai Elantra 2015, ta cần
biết diện tích bề mặt má phanh và lực tác dụng lên má phanh.
Theo thông số kỹ thuật của xe, đường kính đĩa phanh của bánh trước là 280
mm, độ dày của đĩa phanh là 25 mm. Vậy, diện tích bề mặt má phanh của một
bánh trước là:
A = π x (r^2) = π x (0.14^2) = 0.0616 m^2
Trên cả hai bánh trước, diện tích bề mặt má phanh là:
A_total = 2 x A = 0.1232 m^2
Lực tác dụng lên má phanh đã được tính toán trong câu trả lời trước là 53,700
N.
Áp lực trên bề mặt má phanh có thể tính được bằng cơng thức sau:
P = F/A
Trong đó:
•

P là áp lực trên bề mặt má phanh (đơn vị: Pa)

•

F là lực tác dụng lên má phanh (đơn vị: N)

•

A là diện tích bề mặt má phanh (đơn vị: m^2)

Thay giá trị vào cơng thức, ta có:
P = 53,700 / 0.1232 = 435,077 Pa
Vậy, áp lực trên bề mặt má phanh của xe Hyundai Elantra 2015 là 435,077 Pa.


3.5. Tính tốn nhiệt trong q trình phanh.
Trong q trình phanh , động năng của ô tô chuyển thành nhiệt năng của đĩa
phanh và các chi tiêt khác một phần thốt ra mơi trường khơng khí .
Trong q trình phanh xe, nhiệt được sinh ra từ sự ma sát giữa má phanh và đĩa
phanh. Việc tính toán nhiệt trong quá trình phanh của xe Hyundai Elantra 2015
có thể thực hiện bằng cơng thức sau:
Q=Fxvxt
Trong đó:
•

Q là nhiệt sinh ra trong q trình phanh (đơn vị: J)

•

F là lực phanh (đơn vị: N)

•

v là vận tốc của xe trước khi phanh (đơn vị: m/s)

•

t là thời gian phanh (đơn vị: s)

Theo thông số kỹ thuật của xe, trọng lượng xe là 1,254 kg. Khi phanh xe, hệ
thống phanh có thể đạt được lực phanh tối đa là 1,102 N. Tốc độ của xe trước khi
phanh có thể ước tính là 60 km/h hay khoảng 16,67 m/s. Thời gian phanh có thể
ước tính là 2 giây.
Thay giá trị vào công thức, ta có:
Q = 1,102 x 16.67 x 2 = 36,726.68 J
Vậy, nhiệt sinh ra trong quá trình phanh của xe Hyundai Elantra 2015 là khoảng
36,726.68 J.


CHƯƠNG 4. KHAI THÁC SỬ DỤNG HỆ THỐNG
PHANH XE HYUNDAI ELANTRA 2015
4.1. Một số tiêu chuẩn cơ bản trong điểm kiểm tra hiệu quả nhanh.
Các quốc gia khác nhau đều có tiêu chuẩn riêng cho phù hợp với mức độ phát
triển kinh tế, chính vì vậy các tiêu chuẩn sử dụng đều không giống nhau. Tiêu
chuẩn cơ bản trong kiểm tra hiệu quả phanh cho trong bảng 4.2 của ECE R13
Châu Âu, và của TCVN 6919-2001 Việt Nam trong trường hợp lắp ráp, xuất
xưởng ô tô.
4.2. Bảo dưỡng kỹ thuật
4.2.1. Các dạng bảo dưỡng
1. Bảo dưỡng định kỳ: Đây là bảo dưỡng được thực hiện định kỳ theo các quy
định của nhà sản xuất hoặc các đơn vị chuyên về bảo dưỡng ô tô. Bảo dưỡng
định kỳ bao gồm kiểm tra động cơ, hệ thống phanh, hệ thống treo, hệ thống
điện và thay dầu, bảo dưỡng hệ thống làm mát,...
2. Bảo dưỡng đột xuất: Đây là bảo dưỡng được thực hiện khi phát hiện các lỗi
hư hỏng hoặc khi các chỉ số kỹ thuật của xe không đạt yêu cầu. Các hạng
mục thường xuyên kiểm tra và thay thế trong bảo dưỡng đột xuất bao gồm:

thay thế bộ lọc gió, bảo dưỡng hệ thống lái, thay thế bugi, thay thế bộ dây
đai và các bộ phận giảm xóc...
3. Bảo dưỡng sửa chữa: Đây là bảo dưỡng được thực hiện khi có sự cố hoặc
hư hỏng phải được sửa chữa. Việc bảo dưỡng sửa chữa bao gồm các hạng
mục như: sửa chữa hệ thống phanh, sửa chữa hệ thống treo, sửa chữa hệ
thống điện, sửa chữa hệ thống làm mát,...
4. Bảo dưỡng mùa: Bảo dưỡng mùa được thực hiện để chuẩn bị cho những
điều kiện khắc nghiệt của mùa. Ví dụ như bảo dưỡng mùa đông bao gồm
kiểm tra hệ thống sưởi và kiểm tra hệ thống đánh lái để đảm bảo an toàn
khi lái xe trên đường trơn trượt.
5. Bảo dưỡng theo số km: Bảo dưỡng theo số km được thực hiện dựa trên số
km mà xe đã đi được. Các hạng mục bảo dưỡng thường gặp trong bảo
dưỡng theo số km bao gồm thay thế dây đai động cơ