Tải bản đầy đủ (.docx) (109 trang)

Nghiên cứu hệ thống phanh trên xe ford focus 1.8l

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (4.61 MB, 109 trang )

BỘ LAO ĐỘNG - THƯƠNG BINH VÀ XÃ HỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT VĨNH LONG
------

TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP
NGÀNH: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ
(MÃ HỌC PHẦN: OT1609)

ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG PHANH TRÊN
XE FORD FOCUS 1.8L

Giảng viên giảng dạy: ThS. Nguyễn Toàn Trung
Sinh viên thực hiện: Trần Trung Hậu
MSSV: 20001038
Lớp: ĐH.CNKT OTO20A1
Mã lớp học phần: 231_1OT1609_KS3A_09_ngoaigio
Khóa: 2020 – 2024

Vĩnh
Long, năm


BỘ LAO ĐỘNG - THƯƠNG BINH VÀ XÃ HỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT VĨNH LONG
------

TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP
NGÀNH: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ
(MÃ HỌC PHẦN: OT1609)

ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG PHANH TRÊN


XE FORD FOCUS 1.8L

Giảng viên giảng dạy: ThS. Nguyễn Toàn Trung
Sinh viên thực hiện: Trần Trung Hậu
MSSV: 20001038
Lớp: ĐH.CNKT OTO20A1
Mã lớp học phần: 231_1OT1609_KS3A_09_ngoaigio
Khóa: 45

Vĩnh
Long, năm


MỤC LỤC
LỜI MỞ ĐẦU................................................................................................................. I
LỜI CẢM ƠN................................................................................................................II
DANH SÁCH CHỮ VIẾT TẮT...................................................................................III
MỤC LỤC HÌNH ẢNH...............................................................................................IV
NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN......................................................VII
PHẦN 1: TỔNG QUAN.................................................................................................1
1. Lý do chọn đề tài.................................................................................................1
2. Mục tiêu nghiên cứu............................................................................................2
3. Phương pháp nghiên cứu.....................................................................................2
4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn..............................................................................2
5. Nội dung nghiên cứu............................................................................................2
PHẦN 2: NỘI DUNG....................................................................................................3
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHANH TRÊN XE Ô TƠ.................3
1.1.Lịch sữ hình thành và phát triển.........................................................................3
1.2. Khái qt về hệ thống phanh...........................................................................18
1.2.1. Nhiệm vụ và yêu cầu................................................................................18

1.2.2. Cấu tạo......................................................................................................20
CHƯƠNG 2: CẤU TẠO VÀ HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG PHANH TRÊN XE
FORD FOCUS 1.8L..................................................................................................25
2.1. Các bộ phận chính của hệ thống phanh...........................................................25
2.1.1. Bầu trợ lực................................................................................................25
2.1.2. Xilanh chính.............................................................................................26
2.1.3. Phanh đĩa trước.........................................................................................29
2.1.4. Phanh đĩa sau, phanh tan trống sau...........................................................31
2.1.4.1. Phanh đĩa sau......................................................................................31
2.1.4.2. Phanh tan trống...................................................................................33
2.1.5. Phanh tay..................................................................................................34
2.1.5.1. Phanh tay điện tử................................................................................35
2.1.5.2. Phanh tay cơ.......................................................................................37


2.1.6. Các đường ống dầu phanh........................................................................38
2.2. Hệ thống chống bó cứng ABS.........................................................................39
2.2.1. Khái quát hệ thống phanh ABS................................................................39
2.2.2. Cấu tạo......................................................................................................40
2.2.2.1. Bộ chấp hành ABS.............................................................................41
2.2.2.2. Bộ điều khiển.....................................................................................44
2.2.2.3. Cảm biến tốc độ bánh xe....................................................................46
2.3.3. Nguyên lý hoạt động.................................................................................48
2.3. Hệ thống hỗ trợ phanh khẩn cấp EBA.............................................................52
2.4. Hệ thống cân bằng xe điện tử ESP..................................................................53
2.4.1. Khái quát..................................................................................................53
2.4.2. Cấu tạo......................................................................................................55
2.4.2.1. Cảm biến góc lệch của xe và cảm biến gia tốc ngang.........................56
2.4.2.2. Cảm biến góc xoay vơ lăng................................................................58
2.4.3. Ngun lý hoạt động.................................................................................60

2.5. Hệ thống kiểm soát lực kéo TCS....................................................................63
2.5.1. Khái quát..................................................................................................63
2.5.2. Cấu tạo......................................................................................................64
2.5.3. Chức năng.................................................................................................66
2.5.4. Nguyên lý hoạt động.................................................................................67
2.5.5. Ưu nhược điểm hệ thống TCS..................................................................69
Chương 3: BẢO DƯỠNG VÀ SỬA CHỮA HỆ THỐNG PHANH TRÊN XE FORD
FOCUS 1.8L.............................................................................................................71
3.1.Bảo dưỡng hệ thống phanh trên xe Ford Focus 1.8L.......................................71
3.1.1. Những hư hỏng thường gặp và cách khắc phục........................................71
3.1.2.Quy trình bảo dưỡng..................................................................................72
3.2. Kiểm tra sửa chữa hệ thống phanh trên xe Ford Focus 1.8L...........................75
3.2.1. Sửa chữa hư hỏng một số chi tiết các bộ phận chính...............................75
3.2.2. Kiểm tra tổng hợp khi xe đứng.................................................................76
3.2.3. Kiểm tra tổng hợp cho xe chạy.................................................................77


3.2.4. Kiểm tra hệ thống ABS.............................................................................78
3.2.4.1. Kiểm tra và chẩn đoán........................................................................78
a) Kiểm tra ban đầu......................................................................................78
b) Kiểm tra cảm biến...................................................................................82
3.2.5. Kiểm tra hệ thống phanh bằng máy chẩn đoán OBD-II (On-Board
Diagnostics II)....................................................................................................84
PHẦN 3: KẾT LUẬN..................................................................................................91
TÀI LIỆU THAM THẢO.........................................................................................92


I

LỜI MỞ ĐẦU

Ngày nay khoa học kỹ thuật đang có những bước phát triển rất nhanh nhằm
nâng cao chất lượng cuộc sống của con người. Cùng với sự phát triển đó ngành cơng
nghiệp ơ tơ đã có những bước phát triển lớn tạo nên chất lượng và an toàn trên xe ô tô.
Cách đây vài năm, các công nghệ hỗ trợ cho phanh trên ô tô dường như là một
thứ gì đó rất xa xỉ, gần như chỉ thấy trên xe sang. Nhưng hiện nay, các công nghệ này
đã ngày càng phổ biến hơn. Thậm chí giữa các hãng xe cịn diễn ra một “cuộc chạy
đua” cơng nghệ, mang đến nhiều lợi ích cho người dùng. Hệ thống phanh trên ơ tơ
đóng vai trị rất quan trọng, đây hiện là một trong các yếu tố được người mua xe quan
tâm nhiều nhất cũng là điều mà các hãng xe vô cùng chú trọng.
Qua số liệu phân tích nguyên nhân gây TNGT đường bộ thì nguyên nhân do
phương tiện chiếm tỷ lệ rất nhỏ (năm 2011 chiếm 0,65% tổng số vụ TNGT đường bộ,
năm 2009 là 1,08% tổng số vụ). Tuy nhiên, số liệu này chưa phản ánh đúng thực tế vì
theo phân tích ngun nhân của nước ngồi thì tỷ lệ này thường chiếm khoảng 2% đến
3%. Bên cạnh đó, theo số liệu thống kê cho thấy rằng tai nạn giao thông do hệ thống
phanh chiếm tỉ lệ lớn nhất trong các vụ tai nạn do kĩ thuật gây nên.
Đối với một chiếc xe ô tô, một số công nghê được hỗ trợ phanh luôn là một
trong những yếu tố được nhà sản xuất đưa lên hàng đầu bởi đây chính là điểm then
chốt để bảo vệ an tồn, giảm thiểu tai nạn và tính mạng của những người ngồi trong xe.
Cũng chính vì những yếu tố quan trọng đó thì việc hiểu rõ các vấn đề về hệ thống
phanh trên xe ô tô là rất cần thiết nhằm tạo điều kiện thuận lợi cho việc sử dụng, sữa
chữa bảo dưỡng và cải tiến hệ thống an toàn. Với mục đích đó, thì đề tài về “Nghiên
cứu về hệ thống phanh trên xe ford focus 1.8l” là rất hữu ích cho sinh viên làm nền
tảng ra trường. Thông qua việc tổng hợp những kiến thức đã học và việc tìm hiểu
những cái mới, mong rằng bài tiểu luận này sẽ mang lại một cái nhìn tổng quan hơn về
hệ thống phanh trên ô tô.


II

LỜI CẢM ƠN

Đầu tiên, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Trường Đại học Sư Phạm Kỹ
Thuật Vĩnh Long đã đưa học phần Tiểu luận tốt nghiệp vào chương trình học. Đặc biệt,
em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến CBHD.TS. Nguyễn Toàn Trung đã hướng dẫn,
truyền đạt những kiến thức quý báu cho em trong suốt thời gian làm tiểu luận vừa qua.
Trong thời gian thực hiện đề tài tiểu luận tốt nghiệp và với sự hướng dẫn của thầy, em
đã có thêm cho mình nhiều kiến thức bổ ích, tinh thần học tập hiệu quả, nghiêm túc.
Đây chắc chắn sẽ là những kiến thức quý báu, là hành trang để em có thể vững bước
trong công việc thực tế sau này.
Tiểu luận tốt nghiệp là một học phần vơ cùng bổ ích và có tính thực tế cao. Đảm
bảo cung cấp đủ kiến thức, gắn liền với thực tiễn đối với sinh viên trước khi ra trường.
Tuy nhiên, do vốn kiến thức còn nhiều hạn chế và khả năng tiếp thu thực tế còn nhiều
bỡ ngỡ. Mặc dù em đã cố gắng hết sức nhưng khó tránh khỏi những thiếu sót và nhiều
chỗ cịn chưa chính xác, kính mong thầy xem xét và góp ý để đề tài của em được hoàn
thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn!
Vĩnh Long, ngày …… tháng …… năm 2023
Sinh viên thực hiện


III

DANH SÁCH CHỮ VIẾT TẮT
ABS: Hệ thống chống bó cứng - Anti-lock Brake Sytem
EBD: Hệ thống phân phối lực phanh điện tử - Electric Brakeforke Distribution
TCS: Hệ thống kiểm soát lực kéo - Traction Control System
ECS: Kiểm soát ổn định điện tử - Electronic Stability Control
ESP: Hệ thống cân bằng điện tử - Electronic Stability Program
ECM: Mơ-đun Kiểm sốt Động cơ - Engine Control Module
TS: Chân gioắc chẩn đoán
SST: Cụm từ chỉ dụng cụ chuyên dùng

OBD II: Cổng hổ trợ đọc lỗi - On-board Diagnostics
EBA: Hệ thống hỗ trợ phanh khẩn cấp - Emergency Brake Assist
VSC-ECU: Điều khiển Điện tử Chống Lật Xe - Vehicle Stability Control Electronic
Control Unit
CAN: Mạng giao tiếp - Controller Area Network


IV

MỤC LỤC HÌNH Ả
Hình 1.1. Phanh bằng khúc gỗ........................................................................................3
Hình 1.2. Phanh tang trống.............................................................................................3
Hình 1.3. Phanh khí nén.................................................................................................4
Hình 1.4. Phanh thủy lực................................................................................................5
Hình 1.5. Phanh đĩa........................................................................................................6
Hình 1.6. So sánh hiệu quả lực phanh............................................................................7
Hình 1.7. Cấu tạo hệ thống EBD....................................................................................8
Hình 1.8. Mơ tả cảm biến hoạt động...............................................................................9
Hình 1.9. Loại cảm biến giảm tốc...................................................................................9
Hình 1.10. Hoạt động cảm biến Transistor quang........................................................10
Hình 1.11. Van điều khiển thủy lực..............................................................................10
Hình 1.12. Bộ điều khiển..............................................................................................11
Hình 1.13. Mơ tả hoạt động hệ thống EBD..................................................................12
Hình 1.14. EBD hoạt động khi vào cua........................................................................13
Hình 1.15. Mơ tả khi xe trách chướng ngại vật.............................................................13
Hình 1.16. Sơ đồ phân bổ lực phanh.............................................................................14
Hình 1.17. Phanh tay cơ...............................................................................................15
Hình 1.18. Cấu tạo hệ thống kéo cáp............................................................................16
Hình 1.19. Dây cáp phanh tay......................................................................................16
Hình 1.20. Cấu tạo motor phanh điện tử.......................................................................17

Hình 1.21. Hệ thống phanh sử dụng trợ lực chân khơng...............................................20
Hình 1.22. Hệ thống phanh sử dụng trợ lực thủy lực....................................................20
Hình 1.23.Van điều hịa lực phanh...............................................................................21
Hình 1.24. Ngun lý hoạt động của van P đơn...........................................................21
Hình 1.25. Van P kép và Van P & Van nhánh..............................................................23
Hình 1.26. Van LSPV................................................................................................23Y
Hình 2.1. Bầu trợ phanh chân khơng trên xe Ford focus 1.8l.......................................25
Hình 2.2. Cấu tạo bầu trợ lực chân khơng....................................................................26
Hình 2. 3. Xilanh chính trên xe.....................................................................................26


V

Hình 2.4. Cấu tạo xilanh chính.....................................................................................27
Hình 2.5. Khi khơng đạp phanh....................................................................................27
Hình 2.6. Khi đạp bàn đạp phanh.................................................................................28
Hình 2.7. Khi nhả bàn đạp phanh.................................................................................28
Hình 2.8. Phanh đĩa......................................................................................................29
Hình 2.9. Cấu tạo chi tiết phanh đĩa.............................................................................29
Hình 2.10. xilanh phanh...............................................................................................30
Hình 2.11. Cấu tạo phanh đĩa sau.................................................................................31
Hình 2.12. Đĩa phanh sau.............................................................................................32
Hình 2.13. Minh họa phanh tan trống trên xe ford focus 1.8L......................................33
Hình 2.14. Cấu tạo chi tiết trên xe................................................................................34
Hình 2.15. Phanh tay điện tử trên ford focus 1.8l.........................................................35
Hình 2.16. Cấu tạo truyền động phanh đỗ xe điện tử....................................................36
Hình 2.17. Điều khiển phanh tay..................................................................................37
Hình 2.18. Cáp phanh đỗ..............................................................................................37
Hình 2.19. Đường dầu phanh........................................................................................38
Hình 2.20. Đường dầu phanh tới xilanh phụ.................................................................39

Hình 2.21. Cấu tạo phanh ABS....................................................................................40
Hình 2.22. Bộ chấp hành ABS......................................................................................41
Hình 2.23. Cấu tạo bộ chấp hành ABS.........................................................................41
Hình 2.24. Mạch dầu khi van điện từ giữ áp.................................................................42
Hình 2.25. Mạch dầu khi van điện từ giảm áp..............................................................42
Hình 2.26. Cấu tạo van kiểm sốt lực kéo TCV...........................................................42
Hình 2.27. Cấu tạo van một chiều................................................................................43
Hình 2.28. Phân loại bố trí kênh hoạt động ABS..........................................................43
Hình 2.29. Hộp điều khiển ABS...................................................................................44
Hình 2.30. Cấu tạo ECU...............................................................................................45
Hình 2.31. Cảm biến tốc độ bánh trước........................................................................46
Hình 2.32. Cảm biến tốc độ bánh sau...........................................................................46
Hình 2.33. Cảm biến tốc độ bánh xe loại Hall..............................................................47


VI

Hình 2.34. Cấu tạo cảm biến Hall.................................................................................47
Hình 2.35. Tín hiệu xung vng...................................................................................47
Hình 2.36. Khi phanh bình thường...............................................................................48
Hình 2.37. Giai đoạn duy trì (giữ) áp suất....................................................................49
Hình 2.38. Giai đoạn giảm áp.......................................................................................50
Hình 2.39. Giai đoạn tăng áp........................................................................................51
Hình 2.40. Mơ tả hoạt động ABS.................................................................................51
Hình 2.41. Hệ thống hổ trợ phanh khẩn cấp EBA........................................................52
Hình 2.42. Xe được trang bị hệ thống ESP...................................................................54
Hình 2.43. Các vị trí cảm biến......................................................................................56
Hình 2.44. Hoạt động của cảm biến độ lệnh.................................................................56
Hình 2.45. Biểu đồ điện áp của cảm biến độ lệch.........................................................57
Hình 2.46. Cảm biến độ lệch của ford..........................................................................57

Hình 2.47. Cấu tạo kiểu bán dẫn...................................................................................58
Hình 2.48. Vị Trí đặt cảm biến.....................................................................................58
Hình 2.49. Cảm biến góc xoay vơ lăng loại Hall..........................................................58
Hình 2.50. Vị trí cảm biến............................................................................................59
Hình 2.51. Mơ tả ngun tắc điều khiển.......................................................................60
Hình 2.52. Hệ thống ESP can thiệp khi đánh lái thiếu..................................................60
Hình 2.53. Hệ thống ESP can thiệp khi đánh lái thừa...................................................61
Hình 2.54. Mơ tả hoạt động TCS..................................................................................64
Hình 2.55. Sơ đồ hệ thống............................................................................................65
Hình 2.56. Sơ đồ điều khiển.........................................................................................67
Hình 2.57. Đồ thị điều khiển hệ thống

6

Hình 3.1. Đèn báo ABS................................................................................................79
Hình 3.2. Giắc chẩn đốn.............................................................................................79
Hình 3.3. Cổng OBD-II trên xe ford focus...................................................................85


VII

NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN

- Ý thức thực hiện: ........................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
- Nội dung thực hiện: ....................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................

.........................................................................................................................................
- Hình thức trình bày: ...................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
- Tổng hợp kết quả: ......................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
Vĩnh Long, ngày .... tháng .... năm 2023
Người hướng dẫn


1

PHẦN 1: TỔNG QUAN
1. Lý do chọn đề tài
Do sự phát triển khơng ngừng của ơ tơ tính đến thời điểm hiện tại, trên xe đã
được trang bị rất nhiều tiện nghi và các tính năng mới giúp cho sự trải nghiệm của
người lái cũng như hành khách có được những sự thoải mái và an tâm trên các chặng
đường.
Không chỉ những tiện nghi và tính năng mới trên xe ô tô mà các nhà chế tạo
cũng nghiên cứu về vấn đề an toàn trên xe cho hành khách. Bởi sự an toàn khi di
chuyển phải được đặt lên hàng đầu, đảm bảo được sự hài lòng mong muốn của hành
khách trên những chặng đường.
Các hệ thống phanh trên xe ô tô giúp giảm thiểu nguy cơ chấn thương và làm
tăng cơ hội cho người lái và hành khách sống sót trong trường hợp xảy ra tai nạn. Đây
là những hệ thống vơ cùng quan trọng vì nếu khơng có chúng một tai nạn có thể gây ra
những hậu quả nghiêm trọng, thậm chí là tử vong.
Việc sử dụng xe hơi cũng gây ra nhiều nguy cơ và rủi ro. Hiểu được nhu cầu và
mong muốn của các tài xế, các nhà sản xuất ô tô ngày nay càng chú trọng đến việc

nâng cao hệ thống phanh của xe hơi, đặc biệt là ở một số dòng xe sang trọng như Ford
Focus.
Hệ thống phanh trên Ford Focus xe là một chủ đề rất quan trọng và hấp dẫn để
nghiên cứu vì nó là một phần quan trọng trong việc đảm bảo sự an toàn của người lái
và hành khách trong suốt q trình sử dụng xe. Do đó việc tối ưu hóa hệ thống phanh
trên xe là vơ cùng quan trọng để đảm bảo cho người lái và hành khách được an toàn
khi sử dụng xe trong mọi điều kiện đường xá và tình huống khẩn cấp.
Nghiên cứu về hệ thống phanh trên xe Ford Focus cũng có thể cung cấp thông
tin quý giá về các công nghệ tiên tiến được sử dụng trong các hệ thống trên xe, giúp
cho sinh viên chúng em hiểu rõ hơn về cách thức hoạt động và tối ưu hóa hiệu quả các
hệ thống trên xe.
Vì vậy em đã lựa chọn đề tài “ Nghiên cứu hệ thống phanh trên xe Ford Focus
1.8L ” để có thể nắm bắt được các kiến thức cũng như cách thức hoạt động, có được 2
những phân tích và đánh giá chính xác hơn về các tính năng an toàn của mẫu xe này để


2

mang lại sự an toàn tối đa cho người lái và hành khách trên các tuyến đường. Và thơng
qua đó phổ cập cho em hiểu thêm về kiến thức chuyên sâu của hệ thống phanh trên xe.
2. Mục tiêu nghiên cứu
Mục tiêu nghiên cứu của hệ thống phanh trên xe Ford Focus là tổng quan về hệ
thống phanh trên xe cũng như nắm rõ được cách thức kiểm soát của hệ thống, tìm hiểu
các cơng nghệ và cảm biến được sử dụng trên xe.
Tìm hiểu cấu tạo, nguyên lý hoạt động, ứng dụng thực tế về hệ thống phanh trên
xe Ford Focus 1.8L.
3. Phương pháp nghiên cứu
Nghiên cứu tài liệu.
Phương pháp phân tích suy luận.
Phương pháp thống kê mơ tả, tổng hợp các kết quả nghiên cứu.

4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
Đề tài nghiên cứu hệ thống phanh trên xe Ford Focus 1.8L là rất cần thiết và
hữu ích cho sinh viên trong lĩnh vực công nghệ kỹ thuật ơ tơ vì nó tập trung vào phát
triển và cải thiện các hệ thống phanh trên xe hơi. Nghiên cứu này giúp cho sinh viên
hiểu rõ hơn về các thành phần và công nghệ của hệ thống phanh trên xe hơi, từ đó giúp
sinh viên có thể phát triển và cải thiện các cho các dòng xe hơi khác nhau. Điều này có
ý nghĩa to lớn đối với sự phát triển của ngành công nghiệp ô tô và an tồn giao thơng,
giúp giảm thiểu tai nạn giao thơng và đảm bảo an toàn cho người lái xe và các hành
khách.
5. Nội dung nghiên cứu
Nghiên cứu hệ thống phanh trên xe Ford Focus 1.8l:
Chương 1. Tổng quan về hệ thống phanh trên ô tô
Chương 2. Cấu tạo và hoạt động của hệ thống phanh trên xe Ford Focus 1.8L
Chương 3. Bảo dưỡng và sửa chữa hệ thống phanh trên xe Ford Focus 1.8L


3

PHẦN 2: NỘI DUNG
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHANH TRÊN XE Ơ TƠ
1.1.Lịch sữ hình thành và phát triển
Lịch sử phát triển của hệ thống phanh trải qua nhiều giai đoạn phức tạp và tiến
bộ. Dưới đây là tóm tắt về lịch sử phát triển của hệ thống phanh. Bao gồm các hệ thống
phanh:
- Phanh cơ học ban đầu: Ban đầu, xe hơi sử dụng phanh cơ học bằng cách sử
dụng tay để kéo cáp phanh và tạo lực phanh bằng cách áp dụng ma sát lên bề mặt bánh
xe.

Hình 1.1. Phanh bằng khúc gỗ
- Phát minh phanh tang trống: Vào năm 1902, Georges Renault đã phát minh ra

phanh tang trống, cải thiện hiệu suất phanh và giảm nguy cơ bánh bị khóa.

Hình 1.2. Phanh tang trống


4

- Nguyên Tắc Hoạt Động:
+ Tang Trống và Bố Thắng: Hệ thống sử dụng một tang trống lớn làm bố thắng.
Bố thắng có các bộ phận quay và chứa bên trong tang trống.
+ Bố Thắng và Lốp: Khi bố thắng được áp dụng, các lô (hoặc gọi là bố thắng)
bên trong tang trống chạm vào bề mặt trong của nó, tạo ra ma sát và làm giảm tốc độ
của lốp.
+ Cao Áp và Áp Thấp: Áp suất cao được chuyển đến tang trống để áp dụng lốp,
trong khi áp suất thấp được sử dụng để giảm áp suất và giảm lực phanh.
+ Cụm Cao Áp và Áp Thấp: Các bộ phận của hệ thống được kết nối thông qua
cụm cao áp và áp thấp, thường được điều khiển bởi bộ phận điều khiển phanh hoặc
bơm chân khơng.
- Phanh khí nén: Hệ thống phanh khí nén (air brake) trên ơ tơ ra đời vào thập kỷ
cuối cùng của thế kỷ 19. Một trong những phát minh quan trọng trong lĩnh vực này là
công việc của nhà phát minh George Westinghouse. Năm 1869, ông đã nhận bằng sáng
chế đầu tiên liên quan đến hệ thống phanh khí nén cho xe cơ giới.

Hình 1.3. Phanh khí nén
1. Máy nén khí; 2. Bộ lọc khí; 3. Bình chứa khí; 4. Tổng van; 5,6. Bầu phanh; 7.
Bàn đạp phanh; 8. Bộ áp kế; 9. Tang trống
- Ngun Tắc Hoạt Động:
+ Nén Khơng Khí: Hệ thống phanh khí nén sử dụng khơng khí để truyền lực



5

phanh. Hơi nén được tạo ra bằng bộ máy nén khí trên phương tiện.
+ Bơm Hơi và Bình Chứa: Bơm hơi nén khí từ mơi trường và lưu trữ nó trong
bình chứa, thường được gọi là bình khí.
+ Bộ Điều Khiển: Bộ điều khiển quản lý lưu lượng khơng khí để kiểm soát áp
suất trong hệ thống và điều chỉnh hoạt động của phanh.
+ Van Hơi và Ống Dẫn: Van hơi được sử dụng để kiểm sốt lưu lượng khơng
khí đến từ bình chứa và chuyển đến các bộ phận của hệ thống phanh, bao gồm cả bánh
xe.
+ Cao Áp và Áp Thấp: Áp suất cao được chuyển đến các bánh xe để kích thích
hệ thống phanh, trong khi áp suất thấp được sử dụng để giảm áp suất.
- Hệ thống phanh thủy lực: Thập kỷ 1920, hệ thống phanh thủy lực bắt đầu được
sử dụng. Bằng cách sử dụng dầu thủy lực thay vì cáp, hệ thống này cung cấp khả năng
phanh mạnh mẽ hơn và ổn định hơn.

Hình 1.4. Phanh thủy lực
1. Bàn đạp phanh; 2. Cán đẩy; 3. Piston chính; 4. Xylanh chính; 5. Van cao áp;
6. Đường ống; 7. Xylanh con; 8. Piston con; 9. Guốc phanh; 10. Chốt; 11. Tang trống;
12. Lò xo.
- Nguyên Tắc Hoạt Động:


6

+ Dầu Phanh: Hệ thống sử dụng dầu phanh (hoặc chất lỏng phanh) làm chất
truyền nhiệt để truyền lực từ bộ phận điều khiển phanh đến các bộ phận phanh.
+ Bộ Phận Điều Khiển: Bộ phận điều khiển, thường là bàn đạp phanh, tạo áp
suất dầu bằng cách đẩy chất lỏng phanh xuống các đường ống.
+ Ống Dẫn và Bệ Chứa Dầu: Dầu phanh được chuyển đến các bánh xe qua ống

dẫn. Bệ chứa dầu giữ chất lỏng phanh và giúp duy trì áp suất.
+ Bánh Xe và Lốp: Áp suất dầu phanh được truyền đến bánh xe, và lực áp suất
này được chuyển đến lốp thông qua các bộ phận phanh như bố thắng và đồng hồ
phanh.
+ Bộ Phận Phanh (Bố Thắng): Bố thắng chịu áp suất dầu phanh và tạo ra ma sát
để giảm tốc độ của bánh xe.
+ Hệ Thống Chống Bó Cứng (ABS): Nhiều hệ thống phanh thủy lực hiện đại có
tính năng hệ thống chống bó cứng (ABS), giúp giữ cho bánh xe khơng bị khóa trong
điều kiện phanh cấp tốc.
- Phanh đĩa: Phát minh của hệ thống phanh đĩa xuất hiện vào những năm 1950,
ban đầu trên các xe đua. Phanh đĩa cung cấp hiệu suất phanh tốt hơn và giảm nguy cơ
mất hiệu suất do quá nhiệt.

Hình 1.5. Phanh đĩa
- Nguyên Tắc Hoạt Động:


7

+ Đĩa Phanh: Hệ thống sử dụng một hoặc nhiều đĩa phanh cố định trên trục bánh
xe. Đĩa phanh là một đĩa kim loại lớn có khả năng quay cùng với bánh xe.
+ Bố Thắng (Caliper): Bố thắng hoặc caliper là một bộ phận chứa bố thắng và
các bộ phận khác. Khi áp dụng phanh, caliper được kích thích để nén bố thắng lên đĩa.
+ Bánh Xe và Lốp: Khi bố thắng được áp dụng, bố thắng tạo ra ma sát với bề
mặt đĩa phanh, làm giảm tốc độ của bánh xe và lốp.
+ Bơm Phanh và Nước Phanh: Áp suất nước phanh được tạo ra bởi bơm phanh
khi người lái áp dụng lực phanh. Nước phanh được chuyển đến caliper để kích thích bố
thắng.
+ Bộ Phận Chống Bó Cứng (ABS): Nhiều hệ thống phanh đĩa hiện đại đi kèm
với hệ thống chống bó cứng (ABS) để ngăn chặn bánh xe khóa trong điều kiện phanh

cấp tốc.
- Hệ thống phân phối lực phanh điện tử EBD (Electric Brakeforke Distribution):
có tác dụng ngăn ngừa và triệt tiêu các nguy cơ tiềm ẩn sắp xảy ra với xe ô tô. Ta biết
rằng lực phanh lý tưởng được phân phối ở các bánh xe tỉ lệ với sự phân bố tải trọng tác
dụng lên chúng. Phần lớn các xe có động cơ đặt ở phía trước, tải trọng tác dụng lên các
bánh xe trước là lớn hơn. Đồng thời khi phanh, do lực quán tính nên tải trọng cũng
được phân bố lại, càng tăng ở các bánh xe trước và giảm đi ở các bánh xe sau.

Hình 1.6. So sánh hiệu quả lực phanh
Vì vậy lực phanh ở các bánh xe sau cần được phân phối nhỏ hơn so với bánh


8

trước để chống hiện tượng sớm bị bó cứng bánh xe. Khi xe có tải thì tải trọng ở các
bánh sau tăng lên cần phải tăng lực phanh ở các bánh sau lớn hơn so với trường hợp xe
khơng có tải.Việc phân phối lực phanh này trước đây được thực hiện hồn tồn bởi các
van cơ khí như van điều hoà lực phanh, van bù tải, van giảm tốc… Một trường hợp nữa
là khi xe quay vòng, tải trọng cũng tăng lên ở các bánh xe phía ngồi, cịn phía trong
giảm đi, nên lực phanh cũng cần phải phân phối lại, nhưng các van điều hịa lực phanh
cơ khí khơng giải quyết được vấn đề này. Nhưng với EBD việc phân bố lực phanh tự
động và dễ dảng. giúp cho xe tránh xảy ra hiện tượng trượt khi phanh gấp cũng như
gặp tình huống bất ngờ xảy ra.

Hình 1.7. Cấu tạo hệ thống EBD
Vể cơ bản hệ thống phân bổ lực phanh EBD chia sẻ 1 số phần cứng với ABS
như: cảm biến tốc độ xe, cảm biến tốc độ từng bánh xe và cả bộ điều khiển trung tâm
ECU. Bên cạnh đó, EBD cịn sử dụng một số cảm biến khác giúp tăng tính hiểu quả
đánh giá tình huống như:
- Cảm biến gia tốc ngang (Y – sensor): Đo trọng tâm của xe ô tô và kiểm tra độ

trượt ngang.
- Cảm biến góc tay lái (SA – sensor): Đo góc đánh tay lái của xe ơ tơ để đánh
giá tình huống xe có trong tầm kiểm sốt hay đang bị trượt.



×