Phân tích khai thác hệ thống phanh trên xe du lịch có trang bị hệ thống chống bó cứng (ABS)

Đồ án tốt nghiệp SVTH: Trương Đức Hiển
LỜI CẢM ƠN
Đ
ược học tập và rèn luyện tại trường Đại học Giao Thông Vận Tải Thành phố Hồ
Chí Minh là niềm vinh dự và tự hào của mỗi sinh viên. Tuy ngành Cơ khí Ô
tô là ngành mới thành lập, các sinh viên của lớp CO04 chúng em là khóa
thứ hai của trường, cơ sơ vật chất kỹ thuật còn thiếu thốn. Nhưng đội ngũ
thầy cô nhiệt tình, tâm huyết giảng dạy. Bên cạnh đó trường còn kết hợp
nhiều giáo viên giàu kinh nghiệm từ các trường khác về giảng dạy cho
chúng em nên đã trang bò cho chúng em một nền tảng cơ bản về kiến thức
chuyên ngành để phần nào đáp ứng cho nhu cầu phát triển của xã hội . Trên
nền tảng kiến thức đó, nhà trường đã khuyến khích và tạo điều kiện cho
chúng em được tham gia nghiên cứu các đề tài khoa học.
Sau thời gian khoảng ba tháng nghiên cứu và thực hiện đề tài, được sự giúp
đỡ hướng dẫn tận tình của thầy chủ nhiệm Thái Văn Nông và các thầy trong khoa
Cơ khí, em đã nghiên cứu và hoàn thành nhiệm vụ được giao của đề tài .
Em xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ tận tình của các thầy cô đã tạo điều
kiện giúp đỡ em trong những năm học vừa qua, xin chân thành cảm ơn thầy giáo
trực tiếp hướng dẫn đề tài tốt nghiệp –Ks Thái Văn Nông.
Ngày tháng năm 2009
Sinh viên thực hiện
Trương Đức Hiển
MỤC LỤC
1
Đồ án tốt nghiệp SVTH: Trương Đức Hiển

Mục lục 2
Lời nói đầu 4
PHẦN 1: HỆ THỐNG PHANH TRÊN XE DU LICH 5
Chương 1: Công dụng, yêu cầu, phân loại 5
1. Công dụng 5

2. Yêu cầu 5
3. Phân loại 5
3.1. Phân loại theo hệ thống điều khiển 5
3.2. Phân loại theo kết cấu cơ cấu phanh 6
3.3. Phân loại theo hệ thống dẫn động 8
Chương 2: Sơ đồ hệ thống phanh 10
1. Sơ đồ dẫn động không độc lập 10
2. Sơ đồ dẫn động độc lập 10
2.1. Sơ đồ phân chia trực tiếp 10
2.2. Sơ đồ phân chia chéo 11
2.3. Các sơ đồ phân chia khác 11
Chương 3: Kết cấu các bộ phận chính 12
1. Xylanh chính 12
2. Bầu trợ lực phanh 15
3. Cơ cấu phanh 21
3.1. Cơ cấu phanh tang trống 21
3.2. Cơ cấu phanh đóa 28
3.3. Phanh dừng xe 33
4. Các van điều khiển thủy lực 35
4.1. Công táêc chênh lệch áp suất 35
4.2. Van đònh lượng 36
4.3. Van tỉ lệ 37
Chương 4: Bảo dưỡng – Sữa chữa hệ thống phanh 41
1. Bảo dưỡng hệ thống phanh 41
1.1. Bảo dưỡng hằng ngày 42
1.2. Bảo dưỡng kỹ thuật cấp 1 42
1.3. Bảo dưỡng kỹ thuật cấp 2 42
1.4. Bảo dưỡng dầu phanh 42
2. Sữa chữa hệ thống phanh 44
2.1. Sửa chữa những hư hỏng thường gặp 44

2.2. Sửa chữa các chi tiết hệ thống phanh 48
2.2.1 Kiểm tra và điều chỉnh bàn đạp phanh 48
2.2.2 Kiểm tra van điều hòa lực phanh 48
2
Đồ án tốt nghiệp SVTH: Trương Đức Hiển
2.2.3. Sửa chữa trợ lực phanh 49
2.2.4. Sửa chữa xylanh phanh chính 50
2.2.5. Sửa chữa cơ cấu phanh sau (phanh tang trống) 51
2.2.6. Sửa chữa cơ cấu phanh trước (phanh đóa) 53
2.2.7. Sửa chữa phanh tay 56
PHẦN 2: HỆ THỐNG CHỐNG BÓ CỨNG ABS 57
Chương 1: Giới thiệu về ABS 57
1. Sự cần thiết phải trang bò ABS trên xe 57
2. Lòch sử ABS 56
3. Cơ sở lý thuyết ABS 58
4. Nguyên lý cơ bản hệ thống chống bó cứng ABS 59
5. Sơ đồ ABS bố trí trên xe 60
Chương 2 : Các bộ phận trong ABS 63
1. Cảm biến tốc độ bánh xe 63
2. ABS ECU (EBCM) 65
2.1. Sơ đồ mạch điện 65
2.2. Điều khiển tốc độ bánh xe 66
2.3. Điều khiển relay 67
2.4. Chức năng kiểm tra ban đầu 68
2.5. Chức năng tự chẩn đoán 68
2.6. Chức năng dự phòng 69
2.7. Chức năng kiểm tra cảm biến 69
3. Bộ chấp hành ABS 70
3.1. Sơ đồ mạch thủy lực 70
3.2. Hoạt động bộ chấp hành 70

3.2.1. Bộ chấp hành loại van điện 3 vò trí 70
3.2.2. Bộ chấp hành loại van điện 2 vò trí 73
4. Cảm biến giảm tốc 75
5. Cảm biến gia tốc ngang 76
6. Bơm tuần hoàn 77
Chương 3: Chẩn đoán và kiểm tra ABS 79
1. Vấn đề cần chú ý trước khi sửa chữa 79
2. Hoạt động của đèn báo ABS 79
3. Mã lỗi 80
3.1. Đọc và xóa mã lỗi 81
3.2. Bản mã lỗi tham khảo 82
4. Trình tự kiểm tra các hư hỏng liên quan đến ABS 85
Kết luận 92
Tài liệu tham khảo 93
3
Đồ án tốt nghiệp SVTH: Trương Đức Hiển
LỜI NÓI ĐẦU
gày nay cùng với sự phát triển của xã hội thì phương tiện giao thông
cũng phát triển không ngừng trong đó ôtô là một phương tiện phổ biến.
Do nhu cầu cấp thiết của người tiêu dùng, ngành công nghiệp ôtô đã cho
ra đời rất nhiều loại ôtô với các tinh năng và công dụng khác nhau. Cũng từ những
đòi hỏi của người tiêu dùng về vận tốc của ôtô phải lớn và độ an toàn phải cao.
Nhà sản xuất phải nghiên cứu về hệ thống phanh nhiều hơn nhằm đáp ứng nhu
cầu người tiêu dùng. Vì vậy hệ thống phanh chống bó cứng ra đời là một trong
những giải pháp cho vấn đề an toàn.
N
Cùng với sự phát triển mạnh mẽ của khoa học kỹ thuật, điện tử và tin học
đã giúp nghành công nghiệp ôtô thiết kế chế tạo thành công các hệ thống phanh
chống bó cứng với độ chính xác cao, an toàn, hiệu quả, nhỏ gọn…Vì vậy mà tính
ổn đònh của ôtô và hiệu quả của ôtô cao hơn nhiều so với hệ thông phanh thường.

Ở nước ta ngành ôtô đang đà phát triển mạnh nên trên các xe ôtô thì việc
trang bò hệ thống phanh chống bó cứng bánh xe sẽ dần trở thành một tiêu chuẩn
bắt buộc trên các xe ôtô.
Với mục đích củng cố và mở rộng kiến thức chuyên môn, đồng thời làm
quen với công tác nghiên cứu khoa học góp phần nâng cao hiệu quả sử dụng
phanh trên ôtô. Tôi đã đựơc giao thực hiện đồ án tốt nghiệp với đề tài:
“PHÂN TÍCH VÀ KHAI THÁC HỆ THỐNG PHANH TRÊN XE DU LỊCH
CÓ TRANG BỊ HỆ THỐNG CHỐNG BÓ CỨNG (ABS)” với sự hướng dẫn của
thầy THÁI VĂN NÔNG.
Sau một thời gian thực hiện, với sự cố gắng của bản thân cùng với sự giúp
đỡ chỉ dẫn của thầy THÁI VĂN NÔNG, đến nay đề tài của tôi đã được hoàn
thành. Mặc dù đã hết sức cố gắng nhưng do kiến thức và thời gian còn hạn chế
nên khó tránh khỏi những thiếu sót, rất mong được sự đóng góp ý kiến của quý
thầy và các bạn để luận văn của tôi được hoàn thiện hơn.
Qua đây tôi xin chân thành cảm ơn thầy THÁI VĂN NÔNG, người đã giúp
đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài này cùng toàn thể các thầy trong bộ
môn Cơ khí ô tô đã giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện.
4
Đồ án tốt nghiệp SVTH: Trương Đức Hiển
PHẦN 1: HỆ THỐNG PHANH XE DU LICH
Chương 1:
CÔNG DỤNG, YÊU CẦU, PHÂN LOẠI
1. Công dụng
Hệ thống phanh có chức năng giảm tốc độ chuyển động của xe tới vận tốc
chuyển động nào đó, dừng hẳn hoặc giữ cho xe ở một vò trí nhất đònh. Ngoài ra hệ
thống phanh còn dùng để giữ ô tô đứng ở các dốc. Nhờ có hệ thống phanh, mà
người lái xe có thể chạy xe an toàn ở tốc độ cao, từ đó tăng năng suất vận chuyển
và hiệu quả sử dụng xe.
2. Yêu cầu
Hệ thống phanh cần đảm bảo các yêu cầu sau:

- Quảng đường phanh ngắn nhất khi phanh đột ngột trong trường hợp nguy hiểm.
Tất nhiên muốn có quảng đường phanh ngắn nhất thì phải đảm bảo gia tốc phanh
cực đại.
- Phanh êm dòu trong mọi trường hợp để đảm bảo sự ổn đònh của ô tô khi phanh.
Điều khiển nhẹ nhàng, nghóa là lực tác dụng lên bàn đạp phanh không lớn.
- Phanh phải nhạy. Nghóa là truyền động phanh có độ nhạy cảm lớn.
- Phân bố mômen phanh trên các bánh xe phải theo quan hệ sử dụng hoàn toàn
trọng lượng bám khi phanh với bất kỳ cường độ nào.
- Không có hiện tượng tự siếc phanh khi ô tô chuyển động.
- Cơ cấu phanh thoát nhiệt tốt.
- Có khả năng chống mòn cao.
- Có khả năng phanh khi đứng yên trong một thời gian dài.
- Các chi tiết trong cơ cấu phanh có trọng lượng riêng nhỏ.
- Có khả năng chống bụi bẩn, bùn lầy bám vào cơ cấu phanh.
- Kết cấu đơn giản, thuận tiện trong bảo dưỡng sửa chữa.
3. Phân loại
3.1. Phân loại theo hệ thống
a. Phanh chính:
- Thường bố trí ở tất cả bánh xe.
- Điều khiển bằng chân ( nên còn được gọi là phanh chân).
b. Phanh dừng:
- Cơ cấu phanh ở bánh xe hay ở đầu ra của hộp số hay hộp số phụ.
- Điều khiển bằng tay ( nên được gọi là phanh tay).
- Dùng để dừng hay đổ xe.
c. Hệ thống phanh dự phòng:
- Có chức năng như phanh chính
- Hiệu quả phanh chỉ bằng 30-50% so với phanh chính.
d. Phanh chậm dần (phanh bằng động cơ):
5
Đồ án tốt nghiệp SVTH: Trương Đức Hiển

Là một phương pháp phanh xe mà không dùng phanh chân. Phương pháp
này sử dụng sức cản quay của động cơ để giúp làm giảm tốc độ xe. Khi phanh,
nhả chân ga trong khi vẫn đang gài số, do nhiên liệu đã cung cấp ít nhất vào các
xylanh động cơ, cho nên các bánh xe sẽ đóng vai trò chủ động còn trục khủy động
cơ quay bò động. Do đó trục khuỷu cản lại sự quay ( do sức cản của không khí bò
nén trong xylanh, ma sát giữa các chi tiết chuyển động,…) nên các bánh xe chủ
động quay chậm dần và làm giảm tốc độ xe.
e. Phanh khẩn cấp:
3.2. Phân loại theo kết cấu cơ cấu phanh
Phanh dải
Hình 1.1: phanh dải
Những chiếc xe đầu tiên sử dụng
loại phanh có dạng một chiếc đai bao xung
quanh bên ngoài trống phanh. Khi phanh,
các dải phanh được siếc chặt vào trống
phanh. Bề mặt dạng nẹp ma sát trực tiếp,
bò mòn đi một cách nhanh chóng bởi
chúng tiếp xúc với bề mặt ngoài đầy
cát bụi. Vì vậy, vấn đề đối với những
loại phanh dải như vậy chính là nước, bụi
bẩn từ bên ngoài bám dính vào giữa bố
phanh và trống thắng và cách ly bố
thắng tiếp xúc với trống, đồng thời gây
mòn bố phanh rất mãnh liệt.
Hình 1.2 : Cơ cấu phanh tang
trống
Phanh tang trống
Một sự cải tiến cơ bản trong thiết
kế phanh là sự thay đổi từ phanh dải sang
phanh trống. Các bố phanh từ việc được

bố trí bên ngoài đã được đặt vào bên
trong trống phanh. Điều này đã khắc phục
được các khuyết điểm cơ cấu phanh thế
hệ trước.
- Đảm bảo được cách ly bề mặt ma sát với bụi bẩn, nước.
- Không ảnh hưởng đến khoảng sáng gầm xe.
- Nó được sử dụng trên cả bốn bánh xe của các ô tô những sản xuất từ 1970.
Hiện nay, phanh guốc chỉ ở hai bánh sau của nhiều loại ô tô.
Hệ thống phanh tang trống đầu tiên được tác động thông qua cơ cấu đòn
bẩy cơ khí. Các thanh kim loại hoặc dây cáp, và các tay đòn truyền áp lực từ bàn
đạp phanh hoặc tay đòn điều khiển đến guốc phanh.
6
Đồ án tốt nghiệp SVTH: Trương Đức Hiển
- Phanh đóa:
- Hầu như ai cũng biết đến kiểu phanh càng được trang bò trên xe đạp, đó
chính là một dạng phanh đóa đơn giản nhất. Hai má phanh ép chặt vào vành bánh
xe, do tác động của các càng phanh đơn giản, có cơ cấu bản lề, vận hành bằng cơ
khí.
Phanh đóa sử dụng trên ô tô có cấu tạo đơn giản hơn phanh tang trống. Phanh đóa
sử dụng một đóa tròn, phẳng còn gọi là rotor. Đóa này thay cho vò trí của tang trống
trong cơ cấu phanh guốc. Má phanh được đònh vò ở hai bên rotor và được gắn trên
calip phanh. Trên calip có các xylanh thủy lực – cũng được gọi là xylanh bánh xe
– dùng để vận hành các guốc phanh.
Trong quá trình phanh, má phanh sẽ ép vào đóa hay rotor. p suất ở má
phanh tỷ lệ thuận với lực đạp phanh.
Hình 1.3: Cơ cấu phanh đóa trên ô tô
Các ưu điểm của phanh đóa so với phanh tang trống:
- Ở phanh đóa phần lớn bề mặt ma sát đóa lộ ra ngoài, tiễp xúc trực tiếp với
không khí nên được làm mát tốt hơn so với bề mặt ma sát của phanh tang trống.
- Khi đóa phanh quay, các tạp chất, bụi bẩn được văng ra khỏi đóa nhờ lực ly

tâm, trong khi ở phanh trống các bụi bẩn này có khuynh hướng bò tích tụ bên trong
tang trống.
- Tác động kẹp của má phanh không làm cho đóa phanh hay rotor biến dạng
cong vênh. Ngược lại, ở phanh trống, tác động mở của guốc phanh làm cho tang
trống bò biến dạng theo hình elip hay ovan. Sự biến dạng này làm hạ thấp bàn đạp
phanh và tạo ra hiệu ứng bóp ở hai đầu guốc phanh.
- Phanh đóa có kết cấu gọn, khối lượng các chi tiết nhỏ dễ tháo lắp, nên
thuận tiện cho công việc sửa chữa bảo dưỡng.
- Do không có trợ động nên luôn tạo ra lực phanh bằng nhau ở hai phanh
trên cùng một trục.
Tuy nhiên, phanh đóa cũng có những khuyết điểm:
7
Đồ án tốt nghiệp SVTH: Trương Đức Hiển
- Không có tác động trợ động, nên cùng một áp suất thủy lực thì phanh đóa
không thể gia tăng công suất như ở phanh tang trống. Khi cần có lực phanh lớn
hơn thì hầu hết các phanh đóa đều cần phải có bộ trợ lực (booter).
- Sẽ khó khăn hơn khi thiết kế phanh đỗ (phanh tay) là một phanh đóa. Đã
có nhưng phanh tay dùng loại phanh đóa nhưng chúng thường đắt tiền, phức tạp,
yếu và lại có khuynh hường dễ bò kẹt dính.
- Phần lớn bề mặt ma sát trong cơ cấu phanh đóa lộ ra bên ngoài nên dễ tiếp
xúc bụi bẩn và bò ăn mòn. Vì vậy phanh đóa không được sử dụng trên các xe có
khả năng việt dã.
- p lực phanh lớn, vì diện tích má ma sát nhỏ.
- Chiếm một khoảng không gian trong bánh xe, nên khó bố trí tạo mômen
phanh lớn.
- Kích thước của xylanh bò giới hạn theo hướng kính.
- Chỉ dùng được trong hệ thống phanh dẫn động thủy lực.
3.3. Phân loại theo hệ thống dẫn động
 Phanh dẫn động bằng cơ khí:
Ngày nay trên các xe du lòch, phanh dẫn động bằng cơ khí thường là phanh

dừng xe.
 Phanh dẫn động bằng thủy lực:
- Lực tác dụng từ pedal đến cơ cấu phanh qua chất lỏng ở các đường ống.
- Đặc điểm phanh dầu là các bánh xe bò phanh cùng một lúc vì áp suất trong
đường ống chỉ bắt đầu tăng lên khi tất cả các má phanh ép sát vào trống phanh.
Ưu điểm
- Phanh đồng thời các bánh xe.
- Hiệu suất cao.
- Độ nhạy tốt.
- Kết cấu đơn giản, khối lượng không nhiều.
- Có khả năng dùng trên nhiều loại ôtô khác nhau mà chỉ cần thay đổi cơ cấu
phanh.
Khuyết điểm:
- Không thể làm tỷ số truyền lớn, lực tác dụng lên pedal lớn (phải cường hoá đối
với ôtô lớn). Lực tạo ra ở cơ cấu phanh là nhỏ. Vì vậy chỉ có thể sử dụng ở xe du
lòch.
- Nếu bò rò rỉ thì cả hệ thống không làm việc. Biện pháp khắc phục là bằng cách
dùng dẫn động phanh hai dòng).
- Hiệu suất dẫn động sẽ giảm ở nhiêt độ thấp.
- Các chi tiết trong hệ thống cần độ chính xác cao. Độ chính xác của piston và
xylanh có thể tới 8-15
m
µ
.
- Đối với một hệ thống phanh thủy lực cụ thể chỉ có thể sử dụng một loại dầu
phanh, không sử dụng loại dầu phanh khác, nếu không có thể làm hỏng cuppen.
8
Đồ án tốt nghiệp SVTH: Trương Đức Hiển
 Phanh dẫn động khí nén:
- Dùng trên ôtô cở lớn, có kéo rơmoóc.

- Kết cấu phức tạp.
Ưu điểm:
- Lực tác dụng lên pedal nhỏ. Do chỉ điều khiển mở van khí nén.
- Trang bò trên ôtô tải lớn có kéo rơmoóc.
- Bảo đảm chế độ phanh rơmoóc khác với ôtô kéo, do đó phanh đoàn xe được ổn
đònh, khi rơmoóc bò tách khỏi ôtô thì rơmoóc bò phanh một cách tự động.
- Có khả năng cơ khí hóa quá trình điều khiển ôtô và sử dụng khí nén cho hệ
thống treo loại khí.
Khuyết điểm:
- Có kết cấu phức tạp với nhiều cụm chi tiết.
- Kích thước và trọng lượng khá lớn, giá thành cao.
- Thời gian chậm tác dụng lớn.
 Phanh dẫn động kết hợp: thủy – khí.
- Tận dụng được ưu điểm của cả hệ thống phanh dẫn động khí nén và thủy lực.
- Phối hợp được phanh thủy lực – khí nén theo sơ đồ nối tiếp.
- Do kết cấu phanh thủy lực nhỏ gọn nên được đặt gần bánh xe (làm cơ cấu phanh
ở bánh xe có khối lượng nhỏ và kết cấu đơn giản).
Chương 2:
9
Đồ án tốt nghiệp SVTH: Trương Đức Hiển
SƠ ĐỒ HỆ THỐNG PHANH THỦY LỰC
1. Sơ đồ dẫn động không độc lập
Trong sơ đồ này, hệ thống phanh sử dụng một xylanh phanh chính loại một
buồng (xylanh chính loại đơn) để điều khiển các nhánh thủy lực. Đây là sơ đồ đơn
giản nhất. Tuy nhiên, do yêu cầu về an toàn, sơ đồ dẫn động kiểu này không còn
được sử dụng trên các ô tô.
2. Sơ đồ dẫn động độc lập
Hình 2.1: Sơ đồ dẫn động được bố trí trên ô tô du lòch
Một trở ngại chủ yếu của hệ thống thủy lực là hư hỏng do rò rỉ dầu. Bất kỳ
các chi tiết nào trong hệ thống thủy lực như ống dẫn, ống dẫn mềm, xylanh bánh

xe,… bò hư hỏng rò rỉ thì sẽ không có lực phanh.
Một giải pháp cho vấn đề này là phân chia hệ thống thủy lực thành 2 phần.
Trong hệ thống này, yêu cầu là khi một trong hai nhánh thủy lực bò mất áp suất thì
mạch dầu còn lại vẫn hoạt động bình thường đảm bảo cung cấp áp suất thủy lực
tạo ra lực phanh tối thiểu.
Có nhiều sơ đồ dẫn động an toàn này.
2.1. Sơ đồ phân chia trực tiếp
Đây là sơ đồ đơn giản nhất, được sử dụng trên các xe có bố trí động cơ đặt
trước – cầu sau dẫn động.
Theo hình vẽ, một mạch dầu sẽ cung cấp áp suất dầu cho các bánh xe phía
trước. Một mạch dầu còn lại sẽ cung cấp áp suất dầu cho các bánh xe phía sau.
Như vậy, khi một trong hai mạch thủy lực bò hư hỏng, mạch dầu còn lại vẫn đảm
bảo tạo ra áp suất dầu phanh đến các bánh xe còn lại.
Lực phanh tạo ra ở cơ cấu phanh không giống nhau ở các bánh xe phía trước
và phía sau. Mục đích để tránh hiện tượng các bánh xe phía sau bò bó cứng sớm
khi phanh.
Do : Trọng lượng của cầu trước và cầu sau không bằng nhau.
Ngoài ra khi phanh, do ảnh hưởng của lực quán tính khi phanh, trọng
lượng bám ở cầu sau giảm rõ rệt.
Nên: Áp lực dầu cung cấp cho các cơ cấu phanh ở các bánh xe phía trước
và phía sau không giống nhau, thường theo tỉ lệ 60% – 40%.
10
Đồ án tốt nghiệp SVTH: Trương Đức Hiển
Có nhiều cách để thực hiện được như: sử dụng van điều hòa lực phanh cho
mạch dầu phanh phía sau hay sử dụng cơ cấu phanh tang trống kiểu không trợ
động,v.v…
2.2. Sơ đồ phân chia chéo
Đây là sơ đồ được sử dụng nhiều trên các xe có bố trí động cơ đặt trước –
cầu trước dẫn động.
Mạch dầu sơ cấp cung cấp áp suất thủy lực đến bánh xe bên trái phía trước

và bánh xe bên phải phía sau. Mạch dầu thứ cấp cung cấp áp suất thủy lực đến
bánh xe bên phải phía trước và bánh xe bên trái phía sau.
Áp suất thủy lực cung cấp đến các mạch dầu là như nhau. Tuy nhiên, để các
bánh xe phía sau không bò bó cứng quá sớm khi phanh, thì đường dầu đến cơ cấu
phanh phía sau cũng được bố trí các van điều hòa lực phanh hay cơ cấu phanh tang
trống loại không trợ lực, v.v…
Các xe bố trí kiểu động cơ đặt trươc – cầu trước chủ động cần sử dụng sơ đồ
phân chia chéo. Bởi vì, nếu sử dụng mạch dầu phân chia trực tiếp, thì khi mạch
dầu đến các bánh xe phía trước bò hư hỏng, các bánh xe phía sau sẽ bò bó cứng
quá sớm. Ngược lại, khi sử dụng mạch dầu phân chia chéo, khi một mạch dầu bò
hỏng, mạch dầu còn lại vẫn đảm bảo cung cấp áp suất dầu đến một bánh xe phía
trước và một bánh xe phía sau.
Khi xảy ra trường hợp hư hỏng một mạch dầu, việc điều khiển xe khi phanh
sẽ khó khăn. Xe lúc này có khuynh hướng tự quay khi đi thẳng. Tuy nhiên hiện
tượng này được khắc phục đáng kể nếu bố trí bán kính quay bánh xe quanh trụ
đứng là âm.
2.3. Các sơ đồ phân chia khác
Ngoài các sơ đồ phân chia phổ biến, hệ thống phanh trên các xe còn sử
dụng các sơ đồ phân chia khác. Các sơ đồ này tạo ra lực phanh tốt hơn, nhưng
cũng phức tạp và đắt tiền hơn.
Sơ đồ phân chia trục trước, trục sau – trục sau (kiểu HT): một mạch dầu
phanh cung cấp áp suất dầu đến các bánh xe phía trước và một mạch dầu còn lại
cung cấp áp suất dầu đến các bánh xe phía trước và các bánh xe phía sau.
Sơ đồ phân chia trục trước, trục sau – trục trước, trục sau (kiểu LL): mỗi
mạch dầu cung cấp áp suất đến các bánh xe phía trước và một bánh xe phía sau.
Sơ đồ phân chia trục trước, trục sau (kiểu HH): mỗi mạch dầu cung cấp áp
suất dầu đến tất cả các bánh xe.
Các kiểu bố trí này được sử dụng trên các xe có yêu cầu cao về độ tin cậy
và chất lượng an toàn cao. Khi có hư hỏng một mạch thủy lực, hiệu quả phanh
giảm đáng kể hay không giảm.

11
Đồ án tốt nghiệp SVTH: Trương Đức Hiển
Chương 3:
KẾT CẤU CÁC BỘ PHẬN CHÍNH
1. Xylanh phanh chính
a. Nguyên lý thủy lực:
Trong hệ thống phanh, chất lỏng được sử dụng để dẫn động cơ cấu phanh.
Bởi vì chất lỏng không nén được, lưu thông dễ dàng qua những đường ống phức
tạp, và áp suất truyền trong chất lỏng thì bằng nhau và đồng đều theo mọi phương
– đònh luật Pascal.
Hình 3.1: Dầu được đẩy đi với áp lực bằng nhau ở mọi nơi trong hệ thống phanh
p suất được đònh nghóa như là cường độ lực tác dụng lên một đơn vò diện
tích, đơn vò tính là psi, kPa,…. Nếu áp suất 10psi có nghóa là một lực 10pound tác
dụng lên 1 in2. Ngoài ra, áp suất cũng được tính bằng kPa, 1psi = 6.895 KPa.
Độ lớn của áp suất trong hệ thống phanh phụ thuộc vào ba yếu tố: khả năng
chòu được áp lực, diện tích piston đầu vào, độ lớn của lực tác dụng lên piston.
Khi lực được áp dụng vào piston của hệ thống kín, lực đó thành áp suất thủy
lực. Lực tác dụng được khuếch đại lên khi nào piston đầu ra lớn hơn piston đầu
vào và ngược lại.
Chuyển động của piston đầu ra cũng có quan hệ với piston đầu vào. Khi
piston đầu vào di chuyển, chất lỏng sẽ di chuyển và bò đẩy qua ống dẫn đi vào hệ
thống.
Hình 3.2: Mối liên hệ về lực và khoảng dòch chuyển của piston đầu vào và đầu ra
Mối liên hệ giữ piston đầu vào và đầu ra về lực và khoảng dòch chuyển
được thể hiện qua biểu thức sau:
2
2
21
1
1

A
F
pp
A
F
===
Hầu hết các hệ thống phanh khuếch đại và tăng cường độ của lực với tổn hao về
chuyển động.
12
Đồ án tốt nghiệp SVTH: Trương Đức Hiển
Đường kính piston phụ thuộc vào trọng lượng ô tô, có sử dụng trợ lực hay
không và sự cân bằng trọng lượng ô tô.
tô có tải trọng lớn hơn cần lực phanh lớn hơn, nên piston xylanh phanh
chính nhỏ hơn. Nhưng làm xylanh phanh bánh xe dòch chuyển một đoạn nhỏ.
Ngược lại, ở ô tô nhỏ hơn, sử dụng piston có đường kính lớn hơn ở xylanh chính.
Điều này làm piston xylanh bánh xe dòch chuyển nhiều hơn.
tô với bầu trợ lực phanh thường sử dụng những xylanh phanh chính có
đường kính lớn hơn. Sử dụng piston trong xylanh bánh xe lớn hơn cũng làm tăng
lực phanh, nhưng sẽ làm giảm hành trình di chuyển, đồng thời làm tăng hành trình
piston xylanh chính hay làm tăng hành trình bàn đạp phanh.
Xylanh chính được nối với bàn đạp phanh sao cho chuyển động của bàn đạp
phanh được truyền đến piston xylanh chính bằng một thanh đẩy. Bàn đạp phanh là
một đòn bẩy đơn giản. Tỷ số truyền thường vào khoảng 6:1 hay 7:1.
Xylanh phanh chính có hai loại: loại piston đơn và loại piston kép.
Xylanh phanh chính loại piston đơn:
Hình 3.3: xylanh phanh chính loại đơn, trong đó:
1- cần piston, 2 – piston, 3 – lò xo hồi, 4 – cổng nạp và bù
Những xylanh phanh chính đầu tiên sử dụng loại piston đơn và xylanh có
cổng ra ở đầu cuối. Từ cổng ra này sẽ chia ra các nhánh theo ống dẫn đến từng
xylanh bánh xe. Thân xylanh gồm các phần chính: piston, xylanh và bình chứa.

Xylanh và bình chứa nối với nhau bằng hai đường dẫn, một cổng bù nhỏ và một
cổng nạp lớn hơn. Khi không có áp lực trên bàn đạp, lò xo trả về của piston sẽ
đẩy piston tựa vào vòng chặn ở bên ngoài nòng xylanh. Piston sử dụng hai
cuppen: cuppen sơ cấp và thứ cấp. Cuppen sơ cấp ở mặt trong của piston và dùng
để bơm dầu phanh đi. Cuppen thứ cấp được đặt ở đầu ngoài của piston và dùng để
giữ dầu phanh không bò rò rỉ ra khỏi xylanh. Hai cổng nạp và bù được đònh vò gần
cuppen sơ cấp. Cổng nạp phía sau cuppen sơ cấp, cổng bù phía trước cuppen sơ
cấp.
b. Nguyên lý làm việc của xylanh phanh chính loại đơn:
Khi đạp phanh dưới tác dụng của cần đẩy piston, vượt qua lực lò xo hồi
piston, piston di chuyển đi vào. Dầu phanh từ nòng xylanh sẽ di chuyển vào bình
chứa cho đến khi mép của cuppen sơ cấp đóng cổng bù lại. Từ lúc này, lực tác
dụng và chuyển động của bàn đạp sẽ đẩy dầu phanh vào hệ thống và dòch chuyển
13
Đồ án tốt nghiệp SVTH: Trương Đức Hiển
guốc phanh vào tiếp xúc với đóa phanh hay tang trống (tăm bua). Sự tiếp xúc của
bố thắng sẽ làm ngưng chuyển động của guốc thắng hay calip. Bắt đầu từ lúc này,
áp suất của hệ thống sẽ tăng lên. Lúc này lực tác dụng ở bàn đạp phanh tăng lên
sẽ làm tăng áp lực ở xylanh bánh xe và bố thắng một cách tương ứng.
Khi bàn đạp phanh được nhả ra, lò xo hồi piston sẽ đẩy piston ngược lại rất
nhanh đến vò trí dừng của nó tại vòng chặn. Dầu phanh từ xylanh bánh xe hay
calip sẽ trở về bình dầu. Trong quá trình này sẽ có một dòng dung dòch từ cổng bù
đi xuyên qua cạnh của cuppen sơ cấp vào hệ thống. Dòng dung dòch phanh này
đảm bảo tránh được tình trạng áp suất của dung dòch thấp hay có chân không
trong khi nhả phanh.
Các cổng bù cũng điều hòa sự thay đổi thể tích dầu trong xylanh do sự thay
đổi nhiệt độ. Nhờ đó tránh áp suất dầu tăng lên dù không đạp phanh.
c. Xylanh phanh chính loại piston kép:
Hình 3.4 :Kết cấu xylanh phanh chính kép, trong đó: 1 – Thân xylanh, 2 – cupben sơ cấp, 3 –
piston thứ cấp, 4 – lò xo hồi piston sơ cấp, 5 – cupben thứ cấp, 6 – piston thứ cấp, 7 – bulông

đònh vò, 8 – lò xo hồi piston thứ cấp, 9 – lỗ bù dầu, 10 – lỗ cấp dầu
Một trở ngại chủ yếu của hệ thống thủy lực là hư hỏng do rò rỉ dầu. Bất kỳ
các chi tiết nào trong hệ thống thủy lực như ống dẫn, ống dẫn mềm, xylanh bánh
xe,… bò hư hỏng rò rỉ thì sẽ không có lực phanh. Một giải pháp cho vấn đề này là
phân chia hệ thống thủy lực thành 2 phần. Xylanh phanh chính loại kép được thiết
kế để sử dụng cho mục đích này.
Kết cấu loại này gồm 2 piston. Piston số 1 hoạt động nhờ vào cơ học, piston
số 2 hoạt động nhờ vào áp suất thủy lực có ở buồng sơ cấp. Trên xylanh có bố trí
cổng bù và cổng nạp riêng cho từng piston. Bình chứa cũng được chia làm hai
phần, để khi hư hỏng ở một mạch dầu thì sẽ không làm thất thoát dầu ở mạch kia.
Nếu cả 4 bánh xe sử dụng phanh tang trống, cả hai phần bình chứa có kích
thước như nhau. Nếu sử dụng phanh đóa kết hợp với phanh tang trống thì phần
bình chứa của thắng đóa sẽ lớn hơn – do piston phanh đóa sẽ trôi dần dần ra ngoài
khi bố thắng mòn.
Nguyên lý làm việc của xylanh chính loại kép cũng tương tự loại đơn. Tuy
nhiên, khi có sự cố mất khả năng tạo áp suất ở một buồng, áp suất ở buồng thứ
14
Đồ án tốt nghiệp SVTH: Trương Đức Hiển
hai vẫn tồn tại. Do vậy dòng phanh còn lại vẫn cho phép điều khiển các bánh xe
liên quan của dòng này.
Hình 3.5: Xylanh phanh chính kép bò rò rỉ mạch
dầu
 Nếu rò rỉ dầu ở
mạch dầu sơ cấp
Khi đạp phanh, piston số 1 di
chuyển sang trái nhưng không
sinh ra áp suất dầu ở buồng sơ
cấp. Vì vậy piston số 1 nén lò
xo hồi đến khi tiếp xúc với
piston số 2 và đẩy piston số 2

sang trái. Do đó chỉ piston số 2
làm tăng áp suất dầu trong
mạch dầu.
Hình 3.6: Xylanh phanh chính kép bò rò rỉ mạch
dầu
 Nếu rò rỉ dầu ở
mạch dầu thứ cấp
Do piston số 2 không sinh ra
áp suất nên piston số 2 bò đẩy
sang trái đến khi nó chạm vào
thành xylanh. Nếu piston số 1
tiếp tục bò đẩy sang trái, áp
suất ở buồng sơ cấp của piston
số 1 sẽ tăng lên.
2. Bầu trợ lực phanh
Mục đích của việc trợ lực phanh là để: tăng lực phanh, tăng tính tiện nghi,
giảm nhẹ cường độ làm việc của người lái.
Các bầu trợ lực phanh có các kiểu sau:
Bầu trợ lực bằng chân không: việc tăng cường lực phanh được thực hiện dựa
trên sự chênh lệch áp suất của khí quyển và độ chân không xảy ra giữa hai bên
piston trong bầu trợ lực. Nguồn chân không được lấy từ nguồn chân không của
động cơ – đường ống nạp(đối với động cơ xăng) hay được cung cấp từ bơm chân
không được dẫn động bằng động cơ (đối vơi động cơ diesel).
Bầu trợ lực bằng áp lực cao: việc tăng cường lực phanh dựa trên sự chênh
lệch áp suất của khí quyển và áp suất của chất lỏng (dầu) hay khí nén. p suất
chất lỏng hay khí nén được tạo ra từ máy bơm hay máy nén khí được dẫn động
bằng động cơ.
2.1. Kết cấu bầu trợ lực chân không
Bầu trợ lực chân không bao gồm các cụm cơ bản sau: nguồn chân không,
cụm van điều khiển, xylanh cường hóa.

15
Đồ án tốt nghiệp SVTH: Trương Đức Hiển
Hình 3.7: Kết cấu bầu trợ lực chân không một màng
Ở trạng thái không tải, nhiều động cơ có độ chân không ở cụm ống nạp
khoảng 15” Hg đến 18” Hg, khi ở tốc độ chậm thì vào khoảng 10” Hg, khi tăng
tốc độ chân không là 20” Hg đến 21” Hg. động cơ diesel không có bướm ga nên
không có độ chân không trong đường ống nạp. Vì thế, xe dùng động cơ diesel và
bầu trợ lực chân không phải dùng bơm để tạo ra chân không cho bầu trợ lực.
Bầu trợ lực chân không có đường kính tương đối lớn (khoảng 15 – 28 cm),
vỏ bằng kim loại và được chia làm hai buồng kín. Buồng áp suất không đổi và
buồng áp suất thay đổi. Màng chân không thường làm bằng cao su mềm để làm
kín giữa hai buồng. Vòng trong của màng được lắp lên piston trợ lực cùng với thân
van. Piston trợ lực và thân van được lò xo màng đẩy sang phải.
Phần phía trước hay phần phía xylanh phanh chính của vỏ bầu trợ lực có đầu
nối ống chân không. Van một chiều được lắp giữa trên phần đầu nối hay trên
đường ống chân không giữ bầu trợ lực và đường ống nạp. Van một chiều được
thiết kế để chỉ cho phép không khí đi từ bầu trợ lực vào đường ống nạp mà không
cho phép đi ngược lại. Mục đích là để giữ chân không trong bầu trợ lực đồng thời
đảm bảo độ chân không trong bầu trợ lực là lớn nhất.
Phần phía sau của bầu trợ lực có một ống lót và đệm kín. Phần phía sau của
tấm đỡ màng gồm một phần tử lọc và là nơi nạp khí cho bầu trợ lực. Bộ phận lọc
khí này tách bụi trong khi nạp đồng thời làm dòu dòng khí.
16
Đồ án tốt nghiệp SVTH: Trương Đức Hiển
Hình 3.15: Kết cấu bầu trợ lực chân không hai
buồng
Trợ lực phanh hai buồng:
Là loại trợ lực rất gọn và
đặc biệt khỏe. Nó gồm có
hai buồng chân không và 2

buồng áp suất thay đổi. Các
buồng áp suất nằm xen kẽ
nhau.
Nguyên lý làm việc của
bầu trợ lực này tương tự bầu
trợ lực một buồng.
Bầu trợ lực này thường
được dùng trên các xe có
tốc độ vận hành cao
2.2. Hoạt động của bầu trợ lực một buồng
Hầu hết các bầu trợ lực đều có ba trạng thái hoạt động, đó là: nhả, phanh,
và duy trì.
Khi không đạp phanh:
Hình 3.8: Vò trí các van trong bầu trợ lực khi không đạp phanh
Van khí được nối với cần điều khiển van và bò kéo sang phải bởi lò xo hồi
van khí. Van điều khiển bò đẩy sang trái bởi lò xo van điều khiển. Điều này làm
cho van khí tiếp xúc với van điều khiển. Vì vậy, không khí bên ngoài sau khi đi
qua lọc khí bò chặn lại không vào được buồng áp suất thay đổi.
Lúc này, van chân không bò tách ra khỏi van điều khiển và làm thông hai
buồng với nhau. Do đó, lúc này luôn có độ chân không ở cả hai buồng. Kết quả là
piston bò đẩy sang phải do lò xo màng.
Khi đạp phanh:
Cần điều khiển đẩy van khí làm cho nó dòch chuyển sang trái. Van điều
khiển - do bò đẩy ép vào van khí bởi lò xo van điều khiển - cũng bò đẩy sang trái
17
Đồ án tốt nghiệp SVTH: Trương Đức Hiển
cho đến khi tiếp xúc với van chân không. Khi đó, đường thông nhau của hai buồng
áp suất bò đóng lại.
Hình 3.9: hoạt động của các van khi đạp phanh
Nếu tiếp tục đạp phanh, cần điều khiển lại tiếp tục đẩy van khí dòch chuyển

sang trái. Điều này làm cho van khí tách khỏi van điều khiển. Kết quả là không
khí sẽ lọt được vào buồng áp suất thay đổi. Và nhờ sự chênh lệch áp suất giữa hai
buồng tạo ra lực đẩy làm piston trợ lực dòch chuyển sang trái, làm tăng lực phanh.
Khi giữ chân phanh:
Hình 3.10: Trạng thái của bầu trợ lực khi giữ chân phanh
Nếu chỉ đạp một nữa hành trình bàn đạp phanh, cần điều khiển van khí sẽ
dừng nhưng piston trợ lực sẽ tiếp tục dòch chuyển sang trái – do sự chênh lệch áp
suất. Van điều khiển lúc này vẫn tiếp xúc với van chân không nhờ lò xo van điều
khiển nên nó di chuyển cùng với piston. Van điều khiển dòch chuyển sang trái đến
khi nó tiếp xúc với van khí. Lúc này không khí bò chặn lại không vào được buồng
áp suất thay đổi. Không khí trong buồng này được giữ ổn đònh. Kết quả là có sự
chênh áp không đổi giữa hai buồng áp suất. Vì vậy, piston không dòch chuyển nữa
và giữ nguyên lực phanh hiện tại.
Khi trợ lực cực đại:
Nếu đạp hết hành trình bàn đạp phanh, van khí sẽ tách hoàn toàn khỏi van
điều khiển. Khi đó, buồng áp suất thay đổi được điền đầy không khí. Kết quả là
tạo ra sự chênh áp cực đại. Nghóa là tạo ra sự trợ lực phanh cực đại.
18
Đồ án tốt nghiệp SVTH: Trương Đức Hiển
Hình 3.11: Hoạt động của các van trong bầu trợ lực khi trợ lực cực đại
Vì thế, nếu tiếp tục tác dụng thêm lực lên bàn đạp phanh thì mức độ trợ lực
vẫn không đổi. Nhưng lực tác dụng thêm vào bàn đạp phanh vẫn được truyền đến
xylanh phanh chính thông qua cần đẩy trợ lực.
Khi nhả phanh:
Hình 3.12: hoạt động của bầu trợ lực khi nhả phanh
Khi nhả bàn đạp phanh, cần điều khiển van và van khí bò đẩy sang phải bởi
lò xo hồi van khí và phản lực của xylanh phanh chính. Điều này làm cho van khí
tiếp xúc với van điều khiển và đóng đường thông giữa buồng áp suất thay đổi và
khí trời. Cùng lúc đó, van khí cũng làm nén lò xo van điều khiển lại. Vì vậy van
điều khiển bò tách khỏi van chân không và làm thông hai buồng áp suất với nhau.

Khi hai buồng áp suất thông nhau, sự chênh lệch áp suất mất đi và lò xo
màng lại đẩy piston trợ lực sang phải. Bầu trợ lực sẽ trở về trạng thái không hoạt
động.
Khi không có chân không:
Nếu có lí do nào đó mà chân không không có ở buồng áp suất không đổi thì
khi phanh sẽ không có sự chênh áp suất (cả hai buồng áp suất sẽ được điền đầy
không khí). Và do đó sẽ không có trợ lực. Tuy nhiên lực tác dụng lên bàn đạp
phanh vẫn được truyền đến xylanh phanh chính. Như vậy, hệ thống phanh vẫn có
19
Đồ án tốt nghiệp SVTH: Trương Đức Hiển
tác dụng ngay khi không có trợ lực phanh nhưng người lái xe sẽ cảm thấy chân
phanh nặng hơn.
Hình 3.13: hoạt động của bầu trợ lực khi khi đạp phanh mà không có chân không
2.3. Cơ cấu phản lực
a. Khái quát
Cơ cấu này dùng để giảm sự giật ngượïc của bàn đạp phanh, bằng cách làm
tăng “cảm nhận” về bàn đạp, bằng cách chỉ tác động một nửa áp suất phản hồi
lên bàn đạp (còn nửa kia bò piston của bộ trợ lực hấp thu)
b. Hoạt động
Hình 3.14: Cơ cấu phản lực của bầu trợ lực
Cần đẩy, đóa phản lực và van không khí của bộ trợ lực trượt bên trong thân
van. Vì đóa phản lực được làm bằng cao su mềm, nó được coi là một chất lỏng
không thể nén được. Vì vậy khi đẩy cần đẩy bộ trợ lực về bên phải, nó cố nén đóa
phản lực, nhưng vì không thể nén được, lực này được truyền vào van không khí và
thân van.
Do đó, lực này đợc truyền phân bổ giữa van không khí và thân van theo tỷ
lệ diện tích bề mặt của chúng.
Giả thiết rằng lực tác động vào cần đẩy bộ trợ lực là 100N (9,8 kgf) như thể
hiện ở đây. Vì tỷ lệ giữa diện tích của van không khí và thân van là 4:1, lực
truyền vào thân van sẽ là 80N (7,8 kgf) và vào van không khí là 20N(2,0kgf)

20
Đồ án tốt nghiệp SVTH: Trương Đức Hiển
3. Cơ cấu phanh
3.1. Cơ cấu phanh tang trống
Tang trống được gắn vào trục bánh xe hay mặt bích của moa, ở ngay bên
trong bánh xe và cùng quay với bánh xe. Các bố phanh được lắp vào các guốc
phanh, được đặt vào bên trong trống phanh và được lắp trên mâm phanh. Khi
không phanh, lò xo hồi vò kéo guốc phanh vào trong, tang trống quay cùng với
bánh xe hay moa. Khi phanh, các guốc phanh được đẩy ra ngoài sao cho bố
phanh bò ép chặt tựa vào trống phanh. Lực đẩy các guốc phanh do các xylanh
bánh xe hay đòn bẩy cơ khí trong cơ cấu phanh tay tạo ra
Phân loại phanh tang trống
Khi bố phanh chạm vào trống phanh, tác động quay của trống phanh có xu
hướng kéo guốc phanh đi cùng với nó hay đẩy guốc phanh ra khỏi trống phanh.
Điều này là phụ thuộc vào cách bố trí các guốc phanh trên mâm phanh và chiều
quay của tang trống.
Nếu guốc phanh được xylanh phanh tác động ở đầu dẫn động, đònh vò ở đầu
bò dẫn thì guốc phanh có xu hướng bò kéo chặt vào trống phanh. Guốc này gọi là
guốc dẫn động. Ngược lại, nếu guốc phanh được tác động ở đầu bò dẫn và được
đònh vò ở đầu dẫn động thì có xu hướng đẩy guốc phanh ra khỏi tang trống. Guốc
này gọi là guốc bò dẫn.
Có hai loại phanh tang trống: phanh tang trống có trợ động và phanh tang
trống không trợ động.
Hình 3.16: Cơ cấu phanh tang trống loại trợ động đơn. Trong đó:
1 – Xylanh bánh xe, 2 – Guốc phanh sơ cấp, 3 – Cơ cấu điều chỉnh, 4 – Guốc phanh thứ cấp, 5 –
Mâm phanh, 6 –Chốt đònh vò
Trong loại phanh tang trống có trợ động, các guốc phanh được bố trí liên kết
trên mâm phanh sao cho guốc này có thể truyền áp lực đến guốc kia. Guốc dẫn
động sẽ tác động vào guốc bò dẫn thông qua liên kết tùy động – cơ cấu điều chỉnh
khe hở guốc phanh. Trong phanh trợ động, guốc dẫn động gọi là guốc sơ cấp,

guốc bò dẫn gọi là guốc thứ cấp. Guốc sơ cấp được đònh vò trước ô tô, guốc thứ cấp
21
Đồ án tốt nghiệp SVTH: Trương Đức Hiển
được đònh vò về phía sau. Khi phanh, tang trống có khuynh hướng kéo guốc sơ cấp
quay theo nó. Sự dòch chuyển của guốc sơ cấp sẽ tác động vào guốc thứ cấp. Kết
quả là guốc thứ cấp được tăng cường lực phanh và do làm việc nhiều nên guốc thứ
cấp mòn nhanh hơn.
Hình 3.17: Sơ đồ cơ cấu phanh loại trợ động kép, trong đó:
1 – Xylanh bánh xe, 2 – Mâm phanh, 3 – Guốc phanh, 4 – Lò xo hồi, 5 – Tang trống, 6 – Cơ cấu
điều chỉnh
Ưu điểm của loại phanh trợ động là chỉ cần lực tác dụng nhỏ nhưng vẫn tạo
ra hiệu quả phanh cao.
Hầu hết các loại phanh trợ động đều là loại trợ động kép. Có nghóa là các
guốc phanh được bố trí trên mâm phanh sao cho: dù xe chạy tới hay chạy lùi thì
khi phanh đều tạo ra tác động trợ động. Trong loại này, cần sử dụng hai xylanh
bánh xe loại đơn hay chỉ cần một xylanh bánh xe loại kép để tác động vào các
guốc phanh.
Trong loại phanh không trợ động, các guốc phanh dẫn động và bò dẫn được
bố trí trên mâm phanh và độc lập nhau. Mỗi guốc phanh có chốt đònh vò riêng và
xylanh tác động riêng trên mâm phanh. Do guốc dẫn động gây ra lực ép lên trống
phanh lớn hơn nên mòn nhanh hơn guốc bò dẫn.
Hình 3.18: sơ đồ cơ cấu phanh tang trống loại không trợ động, trong đó:
1,6 – xylanh bánh xe, 2 – mâm phanh, 3 – guốc phanh, 4 – lò xo hồi, 5 – tang trống
22
Đồ án tốt nghiệp SVTH: Trương Đức Hiển
Hình 3.19: Cơ cấu phanh sau kiểu không trợ động, được bố trí trên xe UA3 – 31512, trong
đó:1 – chốt, 2 – mâm phanh, 3 – cam lệch tâm, 4 – đai ốc điều chỉnh cam lệch tâm, 5 – xylanh
bánh xe, 6 – vít xả gió, 7 – guốc dẫn động, 8 – chụp cao su, 9 – piston, 10 – cuppen, 11 – lò xo.
12 – lò xo hồi guốc phanh, 13 – guốc bị dẫn.
Tuy nhiên, để guốc phanh mòn đều hơn, cơ cấu phanh không trợ động được

thiết kế sao cho cả hai guốc đều là guốc dẫn động hay cả hai guốc đều là bò dẫn.
Hình 3.20: Cơ cấu phanh trước loại không trợ động, các guốc phanh đều là loại guốc
phanh dẫn động. Cơ cấu phanh được bố trí trên xe UA3 – 31512, trong đó:
1 – xylanh bánh xe, 2 – bố phanh, 3 – guốc phanh, 4 – vít xả gió, 5 – đầu nối, 6 – lò xo
hồi, 7 – cam lệch tâm, 8 – chụp cao su, 9 – vòng chắn bụi, 10 – piston, 11 – cuppen. 12 – lò xo,
13 – , 14 – chốt đònh vò, 15 – đai ốc
Guốc phanh:
Các guốc phanh được sử dụng trên xe du lòch đa số đều được chế tạo từ thép
dập. Vành guốc có độ cong phù hợp với bề mặt trong của tang trống, chiều rộng
nhỏ hơn một chút so với chiều rộng bề mặt ma sát trên tang trống. Bố phanh được
lắp lên guốc phanh bằng cách dán hay sử dụng đinh tán. Loại đinh tán sử dụng
làm bằng vật liệu hợp kim Al hay đồng thau.
23
Đồ án tốt nghiệp SVTH: Trương Đức Hiển
Khi sử dụng đinh tán, nếu má phanh bò mòn đến bề mặt đinh tán thì phải
thay thế mới. Nếu sử dụng phương pháp dán thì cho phép sử dụng tối đa vật liệu
ma sát.
Hình 3.21: Hình dáng các loại guốc phanh
Các guốc phanh có nhiều hình dáng, kích thước (theo độ cong, chiều rộng),
hình dáng gân, các lỗ bố trí trên gân cũng khác nhau. Các guốc phanh được chế
tạo khác nhau cho từng kiểu xe khác nhau.
Hình 3.22: Vò trí của các bố phanh được
đònh vò ở các vò trí khác nhau trên guốc
phanh. Trong đó: (a)– vò trí thấp; (b)– vò trí
cao; (c)– vò trí trung tâm
Thông thường bố phanh được
dán ở giữa vành guốc. Chiều dài
bố phanh được tính toán để đạt được
tính mài mòn đều đặn của cặp
guốc phanh. Bố phanh thứ cấp luôn

luôn dài hơn bố phanh sơ cấp. Bố
phanh của guốc dẫn động dài hơn
của bố bò dẫn. Nhiều khi bố phanh
được dán ở vò trí khác nhau trên
guốc phanh để thay đổi đặc tính tự
kích hoạt hay trợ động của guốc
phanh.
Để tăng độ cứng vững, guốc phanh được hàn gân. Gân cũng là nơi đặt chốt
đònh vò, lò xo hồi vò, lò xo giữ guốc, cơ cấu điều chỉnh, cơ cấu tác động phanh, cơ
cấu phanh tay.
Tang trống:
Hình 3.23: Kết cấu các loại tang trống
Tang trống trong cơ cấu phanh có nhiệm vụ đơn giản: tạo ra bề mặt quay để
guốc phanh cọ xát vào. Tuy nhiên, tang trống làm việc trong điều kiện chòu lực ép
24
Đồ án tốt nghiệp SVTH: Trương Đức Hiển
của các guốc phanh. Vì thế, tang trống được chế tạo để có được bề mặt cứng,
chòu được mài mòn, không bò biến dạng và có thể tản nhiệt tốt.
Đa số các tang trống được chế tạo bằng gang xám. Các tang trống này đều
cứng, chống mài mòn khá tốt. Nhưng nhược điểm của gang là khối lượng riêng
khá lớn, dễ nứt vỡ. Để khắc phục, các tang trống được chế tạo thành 2 phần:
Phần bằng gang là phần bề mặt ma sát dùng để chòu ma sát.
Phần bằng thép dập là phần moa của tang trống.
Hai phần này sau đó được hàn lại với nhau. Ngoài ra để tăng độ cứng vững,
tang trống còn được đúc thêm gân cứng vững.
Trên các loại xe nhỏ còn sử dụng tang trống đúc từ hợp kim Al nhưng có
vành được làm từ gang để tạo bề mặt ma sát.
Xylanh bánh xe:
p suất thủy lực tạo ra ở xylanh chính sẽ đẩy piston trong xylanh chính tác
dụng vào guốc phanh.

Xylanh bánh xe có hai loại: xylanh bánh xe loại đơn và kép.
Hình 3.24:Kết cấu xylanh bánh xe loại kép với cupben dạng chén, trong đó:
1 –Thân xylanh, 2 –Bulông, 3 – Cổng vào, 4 – Vít xả gió, 5 – Chụp cao su che bụi, 6 –
Chốt nối, 7 – Piston, 8 – Cupben, 9 – Lò xo
Xylanh bánh xe kép thường được sử dụng. Gồm có: thân xylanh, hai piston,
các cuppen, các chụp cao su che bụi, một lò xo ở giữa, một vít xả gió. Thân
xylanh được chế tạo bằng gang hay Al. Bề mặt bên trong được oxit hóa để chống
sự ăn mòn và mài mòn.
Hình 3.25: Kết cấu xylanh bánh xe loại đơn, trong đó:
1 –Thân xylanh, 2 –Lò xo, 3 – Cupben, 4 – Pisont, 5 – Chụp cao su che bụi
25