Tính toán và thiết kế Phanh abs toyota innova

BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGHÀNH: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ
ĐỀ TÀI : NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG PHANH ABS TRÊN
TOYOTA INNOVA 2014

GVHD:

Th.s Nguyễn Trung Kiên

Sinh viên:

Nguyễn Hữu Long

Mã sinh viên: 2018605887


Hà Nội, năm 2022
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
........................................................................................................................
........................................................................................................................
........................................................................................................................
........................................................................................................................
........................................................................................................................
.......................................................................................................................
........................................................................................................................
........................................................................................................................
........................................................................................................................
........................................................................................................................

........................................................................................................................
........................................................................................................................
........................................................................................................................
........................................................................................................................
........................................................................................................................
........................................................................................................................
........................................................................................................................
........................................................................................................................
Hà Nội, ngày .......tháng...... năm 2022
Giáo viên hướng dẫn
(Ký, ghi rõ họ tên)

Ths. Nguyễn Trung Kiên


NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN
........................................................................................................................
........................................................................................................................
........................................................................................................................
........................................................................................................................
........................................................................................................................
.......................................................................................................................
........................................................................................................................
........................................................................................................................
........................................................................................................................
........................................................................................................................
........................................................................................................................
........................................................................................................................
........................................................................................................................
........................................................................................................................

........................................................................................................................
........................................................................................................................
........................................................................................................................
........................................................................................................................
........................................................................................................................
........................................................................................................................
Hà Nội, ngày.......tháng..... năm 2022
Giáo viên phản biện
(Ký, ghi rõ họ tên)


MỤC LỤC
CÁC TỪ VIẾT TẮT TRONG BẢNG THUYẾT MINH.................................V
DANH MỤC HÌNH VẼ..................................................................................VI
LỜI NĨI ĐẦU..................................................................................................1
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN HỆ THỐNG PHANH ABS TRÊN Ô TÔ..........2
1.1. Tổng quan về hệ thống phanh....................................................................2
1.2. Công dụng, yêu cầu hệ thống phanh..........................................................2
1.2.1. Công dụng...............................................................................................2
1.2.2. Yêu cầu ................................................................................................3
1.3. Phân loại hệ thống phanh...........................................................................4
1.4. Nhiệm vụ và yêu cầu đối với hệ thống phanh ABS...................................5
1.5. Giới thiệu chung.........................................................................................6
1.6. Chu trình điều khiển của ABS....................................................................7
1.7. Tín hiệu điều khiển ABS............................................................................8
CHƯƠNG 2. NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC VÀ ĐẶC ĐIỂM KẾT CẤU CỦA
CÁC CỤM CHI TIẾT TRONG HỆ THỐNG PHANH ABS TRÊN TOYOTA
INNOVA…………………….........................................................................10
2.1. Thông số kỹ thuật của Toyota Innova 2014.............................................10
2.2. Sơ đồ nguyên lý và nguyên lý làm việc của hệ thống phanh ABS trên

Toyota Innova 2014.....................................................................................12
2.2.1.Sơ đồ tổng quan......................................................................................12
2.2.2. Nguyên lý hoạt động của cơ cấu chấp hành thuỷ lực loại van điện 2 vị
trí trên xe Toyota Innova 2014..................................................................12
2.3. Cấu tạo và hoạt động của các cụm chi tiết của hệ thống phanh ABS trên
Toyota Innova..............................................................................................18
2.3.1.Cơ cấu phanh..........................................................................................18
2.3.2. Phanh đĩa ..............................................................................................18
2.3.3.Phanh tang trống.....................................................................................19
2.4. Xy lanh phanh chính................................................................................21
2.5. Trợ lực phanh...........................................................................................21


2.6. Cảm biến tốc độ bánh xe..........................................................................23
2.7. Cảm biến gia tốc G ( cảm biến gia tốc ngang).........................................24
2.8. Bộ điều khiển điện tử ECU......................................................................26
CHƯƠNG 3. QUY TRÌNH KIỂM TRA, BẢO DƯỠNG HỆ THỐNG
PHANH ABS TRÊN TOYOTA INNOVA.....................................................31
3.1. Những chú ý trước khi sửa chữa..............................................................31
3.2. Hoạt động của đèn báo ABS....................................................................32
3.3. Mã lỗi ...................................................................................................33
3.4. Những hư hỏng và cách kiểm tra sửa chữa..............................................36
3.4.1. Những hư hỏng trong hệ thống phanh thường......................................36
3.4.2. Kiểm tra hệ thống chẩn đoán.................................................................39
3.4.3. Kiểm tra bộ chấp hành thuỷ lực............................................................43
LỜI KẾT.........................................................................................................56
TÀI LIỆU THAM KHẢO...............................................................................57


CÁC TỪ VIẾT TẮT TRONG BẢNG THUYẾT MINH

ABS (Anti look Braking System)

Hệ thống chống hãm cứng bánh
xe khi phanh

ACC

Điều khiển hành trình

BAS (Brake Assist System)

Hệ thống hỗ trợ lực phanh khẩn
cấp

BBW (Brake-By-Wire)

Hệ thống phanh điện

EBD (Electronic
Distribution)

Brake

force Hệ thống phân phối lực phanh

ECU (Electronic Control Unit)

Bộ điều khiển trung tâm

HCU (Hydraulic Control Unit)

Bộ điều khiển thủy lực

VSC (Vehicle Stability Control)

Hệ thống ổn định động học của
ô tô

ESP (Electronic Stability Program)

Hệ thống ổn định xe bằng điện
tử

EHB (Electronic Hydraulic Brake)

Phanh thủy lực- điện

EMB (Electronic Mechanical Brake)

Phanh cơ khí – điện


DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 1.1 Sơ đồ điều khiển của cơ cấu ABS......................................................7
Hình 1.2: Chu trình điều khiển kín của ABS....................................................8
Hình 2.1: Xe Toyota Innova 2014...................................................................10
Hình 2.2: Sơ đồ tổng quan hệ thống phanh ABS trên xe Toyota Innova 2014
.........................................................................................................................12
Hình 2.3 Sơ đồ các van điện từ của hệ thống phanh ABS 4 kênh dùng van
điện từ hai vị trí...............................................................................................13

Hình 2.4: Van giữ áp.......................................................................................14
Hình 2.5: Van giảm áp....................................................................................14
Hình 2.6: Giai đoạn tăng áp, ABS chưa hoạt động.........................................15
Hình 2.7: Pha giữ áp, ABS hoạt động.............................................................16
Hình 2.8: Pha giảm áp, ABS hoạt động..........................................................16
Hình 2.9: Pha tăng áp, ABS hoạt động...........................................................17
Hình 2.10: Sơ đồ kết cấu phanh đĩa................................................................19
Hình 2.11: Sơ đồ kết cấu phanh tang trống.....................................................20
Hình 2.12: Kết cấu xylanh chính.....................................................................21
Hình 2.13: Bầu trợ lực phanh..........................................................................22
Hình 2.14: Vị trí lắp cảm biến.........................................................................23
Hình 2.15: Trục cảm biến vng góc trục rotor cảm biến..............................24
Hình 2.16:Trục cảm biến song song trục rotor cảm biến................................24
Hình 2.17: Đặc điểm cấu tạo của cảm biến trọng lực (G)...............................25
Hình 2.18: Nguyên lí làm việc cảm biến gia tốc trọng lực G..........................26
Hình 2.19: Sơ đồ đấu dây của cảm biến trọng lực..........................................26
Hình 2.20: Chức năng điều khiển của ECU....................................................27
Hình 2.21: Điều khiển chống hãm cứng bánh xe khi phanh..........................29
Hình 3.1: Tín hiệu mã lỗi phát ra từ ECU ABS trên xe của hãng Toyota.......33
Hình 3.2: Giắc kiểm tra...................................................................................36
Hình 3.3: đèn báo ABS...................................................................................36
Hình 3.4 : Tháo giắc nối ABS ra.....................................................................43
Hình 3.5: Tháo bu long trên dưới bộ chấp hành..............................................44
Hình 3.6: Tháo bu long bộ thủy lực................................................................44


Hình 3.7: Tháo vít giữ ECU ABS...................................................................44
Hình 3.8: Lắp các giắc nối..............................................................................45
Hình 3.9: Tháo bộ chấp hành và rơle ABS.....................................................45
Hình 3.10: Nối thiết bị kiểm tra bộ chấp hành................................................46

Hình 3.11: Thiêt bị kiểm tra bộ chấp hành của Toyota...................................46
Hình 3.12: Đạp phanh kiểm tra bộ chấp hành.................................................47
Hình 3.13: Nhả chân phanh kiểm tra độ rung.................................................47
Hình 3.14: Tháo cảm biến...............................................................................48
Hình 3.15: Tháo vịng giữ dây.........................................................................49
Hình 3.16: Tách giắc nối cảm biến.................................................................49
Hình 3.17: Tách kẹp giữ..................................................................................49
Hình 3.18: Tháo bu lơng lấy cảm biến............................................................50
Hình 3.19: Đo điện trở cảm biến.....................................................................50
Hình 3.20: Kiểm tra vành răng rơ to...............................................................51
Hình 3.21: Kiểm tra đèn ABS tắt....................................................................51
Hình 3.22: Nối chân E1 va TC giắc DLC1.....................................................52
Hình 3.23: Mã hệ thống bình thường..............................................................52
Hình 3.24: Mã lỗi hệ thống.............................................................................52
Hình 3.25: Mã lỗi hệ thống.............................................................................53
Hình 3.26: Mã hư hỏng hệ thống....................................................................54


1
LỜI NĨI ĐẦU
Ngành cơng nghệ ơ tơ là một trong những ngành ứng dụng rất nhiều hệ
thống hiện đại nhằm đáp ứng được các nhu cầu đòi hỏi sự an tồn, tiện nghi
và khả năng phát huy tối đa cơng suất động cơ, tốc độ xe người sử dụng. Nên
các nhà chế tạo đã khơng ngừng cải tiến và hồn thiện các bộ phận trên xe.
Đối với những xe có tốc độ cao, khi đang điều khiển trong tình huống bất ngờ
có chướng ngại vật xuất hiện phía trước, buộc người lái phải đạp phanh gấp
hoặc phanh khi xe đi trong đường trơn trượt, nếu đối với phanh thường thì sẽ
trượt lết ở các bánh xe, làm xe bị mất ổn định lái và mất đi hiệu quả phanh dễ
dẫn đến tai nạn. Vì vậy, các nhà sản xuất và chế tạo ô tô đã sử dụng hệ thống
phanh ABS (Anti-look Bracking System) để trang bị cho các xe đời mới, với

mục đích là để khắc phục được những tình trạng đó, nhằm nâng cao an tồn
tuyệt đối cho tài xế cũng như hành khách trên xe. Nó có một tầm quan trọng
lớn trong việc phanh xe và ABS trở thành tiêu chuẩn của các xe khi xuất
xưởng.
Dưới sự hướng dẫn của thầy Nguyễn Trung Kiên nên trong đồ án tốt
nghiệp này em chọn đề tài “Nghiên cứu hệ thống phanh ABS trên xe Toyota
Innova 2014”. Nội dung của đề tài này giúp em hệ thống được kiến thức đã
học, nâng cao tìm hiểu về các hệ thống của ơ tơ nói chung và hệ thống phanh
ABS của TOYOTA INNOVA 2014 nói riêng.
Vì thời gian với kiến thức có hạn nên trong tập đồ án lần này không thể
tránh khỏi những sai sót nhất định.Vì vậy em mong các thầy, cơ trong bộ mơn
đóng góp ý kiến để đề tài của em được hoàn thiện hơn.
Hà Nội, ngày…. tháng…. năm 2022
Sinh viên thực hiện

Nguyễn Hữu Long


2
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN HỆ THỐNG PHANH ABS TRÊN Ô TÔ
1.1.

Tổng quan về hệ thống phanh
Cùng với sự phát triển của các ngành công nghiệp về mọi mặt, đặc biệt

là về mặt kĩ thuật. Ngành ơ tơ cũng có những bước phát triển rõ nét và có tính
đặc trưng riêng. Ngày nay ô tô không chỉ đơn thuần là mục đích phục vụ đi lại
nhanh, chuyên chở nhiều, tuổi thọ cao... mà các loại ô tô đời mới trong thời
gian gần đây còn đáp ứng nhu cầu càng cao và khắt khe của con người như:
tính kinh tế, tính hiệu quả, tính cơng nghệ, tính tiện nghi, nồng độ khí xả đối

với môi trường và đặc biệt là vấn đề an toàn cho người và tài sản.
Một trong những bộ phận có tính quyết định đến khả năng an tồn khi
chuyển động của ơ tơ là hệ thống phanh. Vì nó đảm bảo cho ơ tơ chạy an tồn
và làm chủ với tốc độ phanh, chậm và đến khi dừng hẳn khi cần thiết. Nó góp
phần giảm thiểu các tai nạn nguy hiểm có thể xảy ra khi vận dàng nhờ điều
khiển quá trình phanh làm chủ tốc độ, nhanh, chậm và dừng hẳn khi cần thiết.
Ngày nay việc ứng dụng tiến bộ kỹ thuật vào hệ thống an toàn ngày càng
hiện đại, với hệ thống chống bó cứng bánh xe (ABS) làm cho người sử dụng
cảm thấy yên tâm hơn khi vận hành. Phanh sử dụng ABS là một trong hai
công nghệ bổ sung cho hệ thống phanh hữu dụng nhất của ngành công nghiệp
ô tô trong thời gian gần đây. Vai trò chủ yếu của ABS là giúp tài xế duy trì
khả năng kiểm sốt xe trong những tình huống phanh gấp.
1.2.

Cơng dụng, u cầu hệ thống phanh

1.2.1. Công dụng
Hệ thống phanh dùng để: giảm nhanh tốc độ của xe hoặc dừng xe khẩn
cấp. Hệ thống phanh còn giữ cho xe đỗ an tồn, khơng bị trơi trên đường, cả
kể trên dốc. Như vậy, nhờ có hệ thống phanh mà người lái có thể chạy xe an
tồn ở tốc độ cao, do đó tăng năng suất vận chuyển và hiệu quả xe.


3
Hệ thống phanh trên ơ tơ gồm có các bộ phận chính: cơ cấu phanh, dẫn
động phanh. Ngày nay trên cơ sở của các bộ phận kể trên, hệ thống phanh cịn
được bố trí thêm các thiết bị nâng cao hiệu quả phanh như ABS (cơng nghệ
chống bó cứng phanh), EBD(công nghệ phân bố lực phanh điện tử)...[1]
Cơ cấu phanh: được bố trí ở gần bánh xe, thực hiện chức năng của các
cơ cấu ma sát nhằm tạo ra mô men hãm trên các bánh xe của ô tô khi phanh.

Dẫn động phanh: bao gồm các bộ phận liên kết từ cơ cấu điều khiển (bàn
đạp phanh, cơ cấu phanh) tới các chi tiết điều khiển sự hoạt động của cơ cấu
phanh. Dẫn động phanh dùng để truyền và khuếch đại lực điều khiển từ cơ
cấu điều khiển phanh đến các chi tiết điều khiển hoạt động của cơ cấu phanh.
[3]
1.2.2. Yêu cầu
Yêu cầu của hệ thống phanh ô tô được xác định dựa trên những cơ sở do
các cơ quan, tổ chức uy tín như quy định N0-13 ESK 00H (Hội đồng kinh tế
Châu âu, tiêu chuẩn F18-1969 (Thụy Điển), tiêu chuẩn FM VSS-121 (Mỹ) và
tiêu chuẩn quốc gia về an tồn chuyển động của phương tiện giao thơng. Theo
đó, hệ thống phanh ơ tơ đạt chuẩn cần đáp ứng những tiêu chí như sau:
- Quãng đường phanh ngắn nhất trong điều kiện phanh đột ngột.
- Thời gian phanh nhỏ nhất thích ứng các tình huống bất ngờ.
- Gia tốc phanh chậm dần càng lớn mang lại hiệu quả phanh càng cao.
- Phanh êm dịu, đảm bảo tính ổn định trong mọi trường hợp.
- Điều khiển nhẹ nhàng, người lái không tốn nhiều sức khi sử dụng.
- Phân bố mô men đều trên các bánh xe phù hợp với tải trọng lực bám.
- Khơng bị hiện tượng bó phanh.
- Thoát nhiệt tốt, nâng cao tuổi thọ của linh kiện trong hệ thống phanh.


4
- Kết cấu gọn nhẹ, dễ chẩn đoán hư hỏng trong mọi điều kiện.[5]
1.3.

Phân loại hệ thống phanh
Có nhiều cách phân loại hệ thống phanh
- Theo đặc điểm điều khiển được chia thành
Hệ thống phanh chính (phanh chân), dùng để giảm tốc độ khi xe đang

chuyển động.
Hệ thống phanh dừng (phanh tay), dùng để đỗ xe khi người lái rời khỏi
xe và dùng làm phanh dự phòng.
Hệ thống phanh chậm dần (phanh bằng động cơ, thủy lực hoặc điện
từ),dùng để tiêu hao bớt một phần động năng của ô tô khi cần tiến hành phanh
lâu dài.
- Theo kết cấu của cơ cấu phanh
Hệ thống phanh với cơ cấu phanh guốc.
Hệ thống phanh với cơ cấu phanh đĩa.
- 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.
Hệ thống phanh dẫn động kết hợp khí nén-thủy lực.
Hệ thống phanh dẫn động có cường hóa.
- Theo khả năng điều chỉnh mô men phanh ở cơ cấu phanh
Theo khả năng điều chỉnh mô men phanh ở cơ cấu phanh chúng ta có hệ
thống phanh với bộ điều hịa lực phanh.
- Theo khả năng chống bó cứng bánh xe khi phanh


5
Theo khả năng chống bó cứng bánh xe khi phanh chúng ta có hệ thống
phanh với bộ chống hãm cứng bánh xe (hệ thống ABS).
1.4.

Nhiệm vụ và yêu cầu đối với hệ thống phanh ABS
Hệ thống phanh trên ô tô làm nhiệm vụ giảm tốc độ chuyển động của xe

hoặc dùng xe một cách chủ động. Trên ơ tơ ngồi hệ thống phanh chính bố trí

ở các bánh xe cịn có các hệ thống khác như hệ thống phanh phụ, hệ thống
phanh dừng, phanh chậm dần và phanh an toàn (khi có sự cố hỏng hệ thống
cấp khí nén ở hệ thống phanh khí nén). [2]
Các chỉ tiêu đánh giá chất lượng làm việc của hệ thống phanh là chỉ tiêu
hiệu quả và chỉ tiêu ổn định hướng chuyển động của ô tô khi phanh. Chi tiêu
hiệu quả yêu cầu quãng đường phanh xe, giảm tốc phanh, thời gian phanh
không quá giới hạn qui định nhằm làm cho xe giảm tốc nhanh, dừng xe với
quãng đường ngắn nhất. Chỉ tiêu ổn định hướng yêu cầu góc lệch hướng
chuyển động của ô tô trong quá trình phanh cũng như hành lang chiếm chỗ
của ơ tơ trong q trình phanh khơng được vượt quá giới hạn qui định.
Một hệ thống ABS hoạt động tối ưu, đáp ứng nhu cầu nâng cao chất
lượng phanh của ôtô phải thỏa mãn đồng thời các yêu cầu sau:
- Trước hết, ABS phải đáp ứng được các yêu cầu về an toàn liên quan
đến động lực học phanh và chuyển động của ôtô.
- Hệ thống phải làm việc ổn định và có khả năng thích ứng cao, điều
khiển tốt trong suốt dải tốc độ của xe và ở bất kỳ loại đường nào (thay đổi từ
đường bêtông khơ có sự bám tốt đến đường đóng băng có sự bám kém).
- Hệ thống phải khai thác một cách tối ưu khả năng phanh của các bánh
xe trên đường, do đó giữ tính ổn định điều khiển và giảm quãng đường phanh.
Điều này không phụ thuộc vào việc phanh đột ngột hay phanh từ từ của người
lái xe.


6
- Khi phanh xe trên đường có các hệ số bám khác nhau thì momen xoay
xe quanh trục đứng đi qua trọng tâm của xe là luôn luôn xảy ra không thể
tránh khỏi, nhưng với sự hỗ trợ của hệ thống ABS, sẽ làm cho nó tăng rất
chậm để người lái xe có đủ thời gian bù trừ momen này bằng cách điều chỉnh
hệ thống lái một cách dễ dàng.
- Phải duy trì độ ổn định và khả năng lái khi phanh trong lúc đang quay

vịng.
- Hệ thống phải có chế độ tự kiểm tra, chẩn đốn và dự phịng, bảo cho
lái xe biết hư hỏng cũng như chuyển sang làm việc như một hệ thống phanh
bình thường.
1.5.

Giới thiệu chung
Cơ cấu ABS được thiết kế dựa trên cấu tạo của một cơ cấu phanh

thường. Ngoài ra các cụm bộ phận chính của một cơ cấu phanh như cụm xy
lanh chính, bầu trợ lực, cơ cấu phanh bánh xe, các van điều hoà lực phanh. Để
thực hiện chức năng chống hãm cứng bánh xe khi phanh, thì cơ cấu ABS cần
trang bị thêm các bộ phận như: cảm biến tốc độ bánh xe, hộp điều khiển điện
tử (ECU), bộ chấp hành thuỷ lực, bộ chẩn đoán, báo lỗi.
Một cơ cấu ABS bao gồm 3 cụm bộ phận chính:
- Cụm tín hiệu vào gồm các cảm biến tốc độ bánh xe, công tắc báo
phanh,… có nhiệm vụ gửi thơng tin tốc độ bánh xe, tín hiệu phanh về hợp
điều khiển điện tử (ECU), dưới dạng tín hiệu điện.
- Hộp điều khiển điện tử (ECU) có chức năng nhận và xử lý các tín hiệu
vào, đưa tín hiệu điều khiển đến bộ chấp hành thuỷ lực, điều khiển q trình
phanh chống bó cứng bánh xe.
- Bộ phận chấp hành gồm có bộ điều khiển thuỷ lực, bộ phận hiển thị
đèn báo phanh ABS, bộ phận kiểm tra, chẩn đoán.


7
Trong đó:
+ Bộ điều khiển thuỷ lực nhận tín hiệu điều khiển từ ECU thực hiện quá
trình phân phối áp suất đầu đến các cơ cấu phanh bánh xe.
+ Bộ phận hiển thị đèn báo phanh và bộ phận kiểm tra chẩn đốn có

chức năng bảo cho người lái xe biết khi cơ cấu ABS gặp sự cố, dưới dạng các
xung điện hoặc là tin hiệu nhấp nháy của đèn báo.

Hình 1.1 Sơ đồ điều khiển của cơ cấu ABS
Nguyên tắc điều khiển cơ bản của cơ cấu ABS như sau:
- Các cảm biến tốc độ bánh xe nhận biết tốc độ góc của các bánh xe và
gửi tín hiệu về ECU dưới dạng các xung điện áp xoay chiều.
- ECU theo dõi tình trạng các bánh xe bằng cách tính tốc độ xe và sự
thay đổi tốc độ bánh xe, xác định mức trượt dựa trên tốc độ các bánh xe.
- Khi phanh gấp hay phanh trên những đường ướt, trơn trượt có hệ số
bám thấp, ECU điều khiển bộ chấp hành thuỷ lực cung cấp áp suất dầu tối ưu
cho mỗi xy lanh phanh bánh xe theo các chế độ tăng áp, giữ áp hay giảm áp
để duy trì độ trượt nằm trong giới hạn tốt nhất, tránh bị hãm cứng bánh xe khi
phanh.[6]
1.6.

Chu trình điều khiển của ABS
Quá trình điều khiển của hệ thống ABS được thực hiện theo một chu

trình kín như (hình 1.2). Các cụm chu trình bao gồm:
- Tín hiệu vào là lực tác dụng lên bàn đạp phanh của người lái xe, thể
hiện qua áp suất dầu tạo ra trong xylanh phanh chính.


8
- Tín hiệu điều khiển bao gồm các cảm biến tốc độ bánh xe và hộp điều
khiển ECU). Tín hiệu tốc độ các bánh xe và các thông số nhận được từ nó như
gia tốc và độ trượt liên tục được nhận biết và phản hồi về hộp điều khiển để
xử lý kịp thời. Tín hiệu tác động được thực hiện bởi bộ chấp hành, thay đổi áp
suất dầu đến các xylanh làm việc ở các cơ cấu phanh bánh xe.

Hình 1.2: Chu trình điều khiển kín của ABS
- Đối tượng điều khiển: là lực phanh giữa bánh xe và mặt đường. ABS
hoạt động tạo ra momen phanh thích hợp ở các bánh xe để duy trì hệ số bám
tối ưu giữa bánh xe với mặt đường, tận dụng khả năng bám cực đại để lực
phanh là lớn nhất.
- Các nhân tố ảnh hưởng: như điều kiện mặt đường, tình trạng phanh, tải
trọng của xe, và tình trạng của lốp (áp suất, độ mịn,...).[2]
1.7.

Tín hiệu điều khiển ABS
Việc lựa chọn các tín hiệu điều khiển thích hợp là nhân tố chính trong

việc quyết định tính hiệu quả của q trình điều khiển ABS. Tất cả các xe
hiện nay đều sử dụng các cảm biến tốc độ bánh xe để tạo ra tín hiệu điều
khiển cơ bản nhất cho việc điều khiển quá trình hoạt động của hệ thống ABS.


9
Sử dụng những tín hiệu này, hộp điều khiển (ECU) sẽ tính ra được tốc độ của
mỗi bánh xe, sự giảm tốc và tăng tốc của nó, tính được tốc độ chuẩn của bánh
xe, tốc độ xe và độ trượt khi phanh.
Sự thay đổi gia tốc của bánh xe là một tín hiệu chính, đóng vai trị quan
trọng nhất trong q trình điều khiển của ABS. ECU sẽ tính tốn và xác định
các giá trị giới hạn của sự giảm tốc (- a) và tăng tốc (+a) cho phép có thể có
của xe để điều khiển các chế độ hoạt động của các van điện (solenoids) trong
bộ chấp hành.
Tốc độ chuẩn của bánh xe khi phanh (vRef) là tốc độ tương ứng với tốc độ
bánh xe dưới điều kiện phanh tối ưu (có độ trượt tối ưu). Để xác định tốc độ
chuẩn này, các cảm biến tốc độ bánh xe liên tục gửi về ECU tín hiệu tốc độ

của cả 4 bánh xe. ECU chọn những giá trị chéo tức bánh trước phải và sau trái
chẳng hạn và dựa vào đây tính tốc độ chuẩn. Một trong hai bánh xe quay
nhanh hơn được dùng để xác định tốc độ chuẩn của bánh xe trong từng giai
đoạn của quá trình phanh.


10
CHƯƠNG 2. NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC VÀ ĐẶC ĐIỂM KẾT CẤU
CỦA CÁC CỤM CHI TIẾT TRONG HỆ THỐNG PHANH ABS TRÊN
TOYOTA INNOVA
Toyota Innova, một trong những dòng xe ngay từ khi ra đời đã tạo ra
tiếng vang mạnh mẽ cho hãng với mệnh danh “con át chủ bài” của phân khúc
xe đa dụng, vượt trội về khả năng vận hành, thiết kế thanh lịch đầy phong
thái, nội thất sang trọng đầy tiện nghi cùng hệ thống an toàn chuẩn mực với
mức giá phải chăng và luôn nằm trong top những mẫu xe bán chạy nhất qua
các năm.
2.1.

Thông số kỹ thuật của Toyota Innova 2014

Hình 2.3: Xe Toyota Innova 2014
Thơng số xe Toyota Innova 2014:
Hộp số

4 số tự động

Hãng sản xuất

TOYOTA

Động cơ

2.0 lít

Kiểu động cơ

4 Cyl thẳng hàng, 16 van, cam kép với
VVT-i

Dung tích xi lanh(cc)

2694cc

Loại xe

Minivan

Loại nhiên liệu

Xăng khơng chì


11
Dài (mm)

4589mm

Rộng (mm)

1775mm

Cao (mm)

1750mm

Chiều dài cơ sở (mm)

2750mm

Chiều
trước/sau

rộng

cơ

sở

Trọng lượng không tải

1510/1510mm
1525kg

(kg)
Dung tích bìnhnhiên
liệu (l)

55 lít

Số cửa

5 cửa

Số chỗ ngồi

8 chỗ

2.2. Sơ đồ nguyên lý và nguyên lý làm việc của hệ thống phanh ABS
trên Toyota Innova 2014
2.2.1. Sơ đồ tổng quan

Hình 2.4: Sơ đồ tổng quan hệ thống phanh ABS trên xe Toyota Innova
2014
1. Phanh đĩa; 2. Xylanh phanh chính; 3. Bình chứa dầu phanh; 4.Bầu
phanh; 5. Bàn đạp phanh; 6. Cần phanh tay; 7. Phanh guốc; 8. Moay ơ bánh


12
xe; 9. Cảm biến tốc độ bánh xe; 10. Dây cáp phanh tay; 11. Van phân phối;
12. Đường dầu phanh; 13. Bộ chấp hành ABS; 14. ECU ABS
2.2.2. Nguyên lý hoạt động của cơ cấu chấp hành thuỷ lực loại van điện 2
vị trí trên xe Toyota Innova 2014.
Sơ đồ hệ thống thủy lực của phanh ABS trình bày trên (hình 2.2). Cơ cấu
chấp hành của ABS xe Toyota Innova 2014 sử dụng các van điện từ hai vị trí.
Có hai loại van: van giữ áp và van giảm áp

Hình 2.5 Sơ đồ các van điện từ của hệ thống phanh ABS 4 kênh dùng
van điện từ hai vị trí
1. Bàn đạp phanh; 2. Trợ lực phanh; 3. Xylanh phanh chính; 4. Bộ chấp
hành ABS; 5,7. Van 1 chiều; 6. Bơm; 8. Bình tích áp; 9,10,11,12. Các cơ cấu

phanh xe; 13. Van giảm áp; 14. Van giữ áp; 15. Van 1 chiều
Van giữ áp điều khiển đóng mở đường dầu từ xy lanh phanh chính tới xy
lanh phanh bánh xe. Ở trạng thái bình thường van giữ áp ở trạng thái mở, khi
cấp dòng điện cho cuộn dây điện từ của van, lực từ hóa tác dụng hút lõi thép,