Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống phanh xe Ford Everest

Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống phanh xe Ford Everest
CÁC KÝ HIỆU VIẾT TẮT
STT Ký hiệu Tên tiếng anh Tên tiếng việt
1 ABS Antilock Braking System Hệ thống chống hãm cứng
bánh xe
2 ECU Electronic Control Unit Bộ điều khiển điện tử
3 EBD Electronic Brake-force
Distribution
Hệ thống phân phối lực
phanh bằng điện tử
4 4WD 4-Wheel Driver 4 bánh xe dẫn động
5 LED Light Emitting diode Điốt phát quang
6 TDCi Turbo Direct Common Rail
injection
Phun nhiên liệu điện tử có
turbo tăng áp
7 RDS Radio Data System Hệ thống dữ liệu radio
Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống phanh xe Ford Everest
LỜI NÓI ĐẦU
Là sinh viên ngành kỹ thuật, việc làm đồ án môn học là không thể thiếu đối với
mỗi sinh viên. Và đặc biệt, để kết thúc khóa học, mỗi sinh viên cần phải hoàn thành
được đồ án tốt nghiệp với những kiến thức đã được học cũng như học hỏi thêm từ
các tài liệu sẵn có. Đồ án tốt nghiệp có khối lượng lớn hơn, yêu cầu các sinh viên
phải thật sự chăm chỉ, chịu khó tìm, đọc các tài liệu và vận dụng các kiến thức đã
học thì mới hoàn thành được. Và mỗi sinh viên khi làm đồ án tốt nghiệp cần có một
lịch trình làm việc cụ thể để có thể hoàn thành kịp tiến độ đã đặt ra.
Với sự phát triển của kinh tế hiện nay và nhu cầu của con người, kéo theo sự gia
tăng phương tiện ô tô tham gia giao thông thì mức độ an toàn cho con người khi
tham gia giao thông là rất cần thiết. Là sinh viên ngành cơ khí động lực, việc khảo
sát và tính toán hệ thống phanh rất bổ ích. Yêu cầu em phải nắm vững kiến thức về
cấu tạo và nguyên lý làm việc của các chi tiết, bộ phận trong hệ thống, từ đó giúp

em có thể vận dụng các kiến thức đó trong hiện tại và tương lai để đề ra các phương
án thiết kế, cải tạo hệ thống phanh sao cho tăng tính ổn định, tính năng dẫn hướng
và hiệu quả phanh là cao nhất để đảm bảo an toàn cho con người khi tham gia giao
thông.
Với mục đích đó em đã chọn đề tài “Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ
thống phanh xe Ford Everest” để làm đề tài tốt nghiệp. Em hi vọng các thầy cô có
thể tận tình giúp đỡ, giải đáp các thắc mắc để em có thể hoàn thành được đồ án tốt
nghiệp và kết thúc khóa học đạt kết quả tốt.
Đà Nẵng, ngày 27 tháng 05 năm
2015
Sinh viên thực hiện
Lê Tiến Việt
2
Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống phanh xe Ford Everest
CHƯƠNG 1. MỤC ĐÍCH VÀ Ý NGHĨA ĐỀ TÀI
Cùng với sự phát triển của nền kinh tế hiện nay, ngành công nghiệp ô tô cũng
đang thay đổi theo hướng tích cực hơn. Với sự gia tăng về số lượng xe lưu thông
hiện nay, những thay đổi, cải tiến hiện đại hơn của các cơ cấu, hệ thống trên xe ôtô
là rất cần thiết. Số lượng xe lưu thông nhiều, tốc độ xe ngày càng được thay đổi
theo hướng nhanh hơn, mạnh mẽ hơn nên vấn đề an toàn cho người sử dụng luôn
được ưu tiên hàng đầu.
Hiện nay, các nhà sản xuất vẫn luôn tìm ra các phương án để cải tiến, nâng cao
chất lượng của hệ thống phanh để đảm bảo mức độ an toàn cho người sử dụng đến
mức tối đa, từ đó để chiếm lấy lòng tin của khách hàng đối với hãng xe của mình.
Đối với em là sinh viên ngành cơ khí động lực thì việc khảo sát, thiết kế, nghiên
cứu các cơ cấu hệ thống là rất cần thiết, mà cụ thể ở đây là hệ thống phanh. Để hiểu
rõ hơn về kết cấu và nguyên lý của các bộ phận, cụm chi tiết và từng chi tiết cụ thể
trong hệ thống phanh em đã chọn đề tài “ Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ
thống phanh xe Ford Everest”. Qua việc khảo sát và tính toán này, em có thể xác
định được kết quả các thông số kết cấu của hệ thống phanh thông qua các công thức

tính toán hệ thống phanh, đồng thời cũng giúp em quen dần với việc tính toán hệ
thống phanh hơn, để từ đó em biết được khả năng của bản thân trong việc tính toán,
tìm hiểu về một hệ thống trên ô tô như thế nào.
Em hi vọng với đề tài này em có thể tập trung lại những kiến thức cần thiết về
hệ thống phanh để phục vụ cho bản thân trong việc nghiên cứu về hệ thống phanh
của các loại xe ôtô sau này, cũng như để làm tài liệu có ích cho công việc trong
tương lai.
3
Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống phanh xe Ford Everest
CHƯƠNG 2. TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHANH
2.1. Công dụng, phân loại, yêu cầu
2.1.1. Công dụng
Hệ thống phanh dùng để:
- Giảm tốc độ của ô tô máy kéo cho đến khi dừng hẳn hoặc đến một tốc độ cần
thiết nào đó.
- Ngoài ra, hệ thống phanh còn có nhiệm vụ giữ cho ô tô máy kéo đứng yên tại
chỗ trên các mặt đường dốc nghiêng hay trên mặt đường ngang.
Với công dụng như vậy, hệ thống phanh là một hệ thống đặc biệt quan trọng:
- Nó đảm bảo cho ô tô máy kéo chuyển động an toàn ở mọi chế độ làm việc.
- Nhờ đó mới có thể phát huy hết khả năng động lực, nâng cao tốc độ và năng
suất vận chuyển của xe.
2.1.2. Yêu cầu
Hệ thống phanh cần đảm bảo các yêu cầu chính sau:
- Làm việc bền vững, tin cậy.
- Có hiệu quả phanh cao khi phanh đột ngột với cường độ lớn trong trường hợp
nguy hiểm.
- Phanh êm dịu trong những trường hợp khác, để đảm bảo tiện nghi và an toàn
cho hành khách và hàng hóa.
- Giữ cho ô tô máy kéo đứng yên khi cần thiết, trong thời gian không hạn chế.
- Đảm bảo tính ổn định và điều khiển của ô tô máy kéo khi phanh.

- Không có hiện tượng tự phanh khi các bánh xe dịch chuyển thẳng đứng và khi
quay vòng.
- Hệ số ma sát giữa má phanh với trống phanh cao và ổn định trong mọi điều
kiện sử dụng.
- Có khả năng thoát nhiệt tốt.
Điều khiển nhẹ nhàng, thuận tiện, lực cần thiết tác dụng lên bàn đạp hay đòn
điều khiển nhỏ.
Để có độ tin cậy cao, đảm bảo an toàn chuyển động trong mọi trường hợp, hệ
thống phanh của ô tô máy kéo bao giờ cũng phải có tối thiểu ba loại phanh là:
- Phanh làm việc: phanh này là phanh chính, được sử dụng thường xuyên ở tất
cả mọi chế độ chuyển động, thường được điều khiển bằng bàn đạp nên còn gọi là
phanh chân.
- Phanh dự trữ: dùng để phanh ô tô trong trường hợp phanh chính hỏng.
4
Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống phanh xe Ford Everest
- Phanh dừng: còn gọi là phanh phụ. Dùng để giữ cho ô tô đứng yên tại chỗ khi
dừng xe hoặc khi không làm việc. Phanh này thường được điều khiển bằng tay đòn
nên còn gọi là phanh tay.
- Phanh chậm dần: trên các ô tô tải trọng lớn (như: xe tải, trọng lượng toàn bộ
lớn hơn 12 tấn; xe khách – lớn hơn 5 tấn) hoặc làm việc ở vùng đồi núi, thường
xuyên phải chuyển động xuống các dốc dài, còn phải có loại phanh thứ tư là phanh
chậm dần, dùng để:
+ Phanh liên tục, giữ cho tốc độ của ô tô không tăng trong giới hạn cho phép
khi xuống dốc.
+ Để giảm dần tốc độ của ôtô trước khi dừng hẳn.
Các loại phanh trên có thể có các bộ phận chung và kiêm nhiệm chức năng của
nhau. Nhưng chúng phải có ít nhất là hai bộ phận điều khiển và dẫn động độc lập.
Ngoài ra, để tăng thêm độ tin cậy, hệ thống phanh chính còn được phân thành
các dòng độc lập để nếu một dòng nào đó bị hỏng thì các dòng còn lại vẫn làm việc
bình thường.

Để có hiệu quả phanh cao:
- Dẫn động phanh phải có độ tin cậy lớn.
- Phân phối momen phanh lên các bánh xe phải đảm bảo tận dụng được toàn bộ
trọng lượng bám để tạo lực phanh. Muốn vậy, lực phanh trên các bánh xe phải tỷ lệ
thuận với phản lực pháp tuyến của đường tác dụng lên chúng.
- Trong trường hợp cần thiết, có thể sử dụng các bộ trợ lực hay dùng dẫn động
khí nén hoặc bơm thủy lực để tăng hiệu quả phanh đối với các xe có trọng lượng
toàn bộ lớn.
Để quá trình phanh được êm dịu và để người lái cảm giác, điều khiển được
đúng cường độ phanh, dẫn động phanh phải có cơ cấu đảm bảo quan hệ tỷ lệ thuận
giữa lực tác dụng lên bàn đạp hoặc đòn điều khiển với lực phanh tạo ra ở bánh xe.
Đồng thời không có hiện tượng tự siết khi phanh.
Để đảm bảo tính ổn định và điều khiển của ô tô khi phanh, sự phân bố lực
phanh giữa các bánh xe phải hợp lý, cụ thể phải thỏa mãn các điều kiện chính sau:
- Lực phanh trên các bánh xe phải và trái của cùng một cầu phải bằng nhau. Sai
lệch cho phép không được vượt quá 15% giá trị lực phanh lớn nhất.
- Không xảy ra hiện tượng khóa cứng, trượt các bánh xe khi phanh. Vì: Các
bánh xe trước trượt sẽ làm ô tô bị trượt ngang; Các bánh xe sau trượt có thể làm ô tô
5
Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống phanh xe Ford Everest
mất tính điều khiển, quay đầu xe. Ngoài ra, các bánh xe bị trượt còn gây mòn lốp,
giảm hiệu quả phanh do giảm hệ số bám.
Để đảm bảo các yêu cầu này, trên ô tô hiện đại người ta sử dụng các bộ điều
chỉnh lực phanh hay hệ thống chống hãm cứng bánh xe (Antilock Braking System –
ABS).
2.1.3. Phân loại
- Theo vị trí bố trí cơ cấu phanh, phanh chia ra các loại: Phanh bánh xe và
phanh truyền lực.
- Theo dạng bộ phận tiến hành phanh (phần tử ma sát), phanh chia ra: Phanh
guốc (hình 2-1a [5]), phanh đĩa (hình 2-1b [5]) và phanh dải (hình 2-1c [5]).

- Theo loại dẫn động phanh, phanh chia ra: Phanh cơ khí, phanh thủy lực, phanh
khí nén, phanh điện từ và phanh liên hợp (kết hợp các loại khác nhau).
(a)
(b) (c)
Hình 2-1. Sơ đồ nguyên lý các loại phanh chính
a- Phanh trống guốc; b- Phanh đĩa; c- Phanh dải;
2.2. Cơ cấu phanh
Là bộ phận trực tiếp tạo lực cản và làm việc theo nguyên lý ma sát, kết cấu cơ
cấu phanh bao giờ cũng phải có hai phần chính là: Các phần tử ma sát và cơ cấu ép.
Ngoài ra, cơ cấu phanh còn có một số bộ phận phụ khác như: Bộ phận điều
chỉnh khe hở giữa các bề mặt ma sát, bộ phận để xả khí đối với dẫn động thủy lực…
Phần tử ma sát của cơ cấu phanh có thể có dạng: Trống – guốc, đĩa hay dải. Mỗi
dạng có đặc điểm kết cấu riêng biệt.
2.2.1. Cơ cấu phanh loại trống – guốc
2.2.1.1. Thành phần và cấu tạo
Đây là loại cơ cấu phanh được sử dụng phổ biến nhất. Cấu tạo gồm:
- Trống phanh: là một trống quay hình trụ gắn với moay ơ bánh xe
- Các guốc phanh: trên bề mặt gắn các tấm ma sát (còn gọi là má phanh).
6
Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống phanh xe Ford Everest
- Mâm phanh: là một đĩa cố định, bắt chặt với dầm cầu. Là nơi lắp đặt và định
vị hầu hết các bộ phận khác của cơ cấu phanh.
- Cơ cấu ép: khi phanh, cơ cấu ép do người lái điều khiển thông qua dẫn động,
sẽ ép các bề mặt ma sát của guốc phanh tỳ chặt vào mặt trong của trống phanh, tạo
nên lực ma sát phanh bánh xe lại.
- Bộ phận điều chỉnh khe hở và xả khí (chỉ có đối với dẫn động thủy lực).
2.2.1.2. Các sơ đồ và chỉ tiêu đánh giá
Số bậc
tự do
của

guốc
phanh
Số
lượng
cơ cấu
ép
Loại cơ cấu ép
Xi lanh thủy lực Cam Chêm
Một
1
2
Hai
1
2
Hình 2-2. Các sơ đồ phanh trống guốc
Có rất nhiều sơ đồ để kết nối các phần tử của cơ cấu phanh như hình 2-2 [5].
Các sơ đồ này khác nhau ở:
- Dạng và số lượng cơ cấu ép.
- Số bậc tự do của các guốc phanh.
- Đặc điểm tác dụng tương hỗ giữa guốc với trống, giữa guốc với cơ cấu ép.
Và do vậy, khác nhau ở:
- Hiệu quả làm việc.
- Đặc điểm mài mòn các bề mặt ma sát của guốc.
- Gía trị lực tác dụng lên cụm ổ trục của bánh xe.
- Mức độ phức tạp của kết cấu.
7
Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống phanh xe Ford Everest
(a) (b)
(c) (d)
Hình 2-3. Các cơ cấu phanh thông dụng và sơ đồ lực tác dụng

a- Ép bằng cam; b- Ép bằng xi lanh thủy lực;
c- Hai xi lanh ép, guốc phanh một bậc tự do
d- Hai xi lanh ép, guốc phanh hai bậc tự do
Hiện nay, đối với hệ thống phanh làm việc, được sử dụng thông dụng nhất là
các sơ đồ trên hình 2-3a và 2-3b. Tức là sơ đồ với loại guốc phanh một bậc tự do,
quay quanh hai điểm quay cố định đặt cùng phía và một cơ cấu ép. Sau đó là đến
các sơ đồ hình 2-3c và 2-3d.
Để đánh giá, so sánh các sơ đồ khác nhau, ngoài các chỉ tiêu chung, người ta sử
dụng ba chỉ tiêu riêng đặc trưng cho chất lượng của cơ cấu phanh, là: tính thuận
nghịch, tính cân bằng và hệ số hiệu quả.
- Cơ cấu phanh có tính thuận nghịch là cơ cấu phanh mà giá trị momen phanh
do nó tạo ra không phụ thuộc vào chiều quay của trống, tức chiều chuyển động của
ô tô.
8
Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống phanh xe Ford Everest
- Cơ cấu phanh có tính cân bằng tốt là cơ cấu phanh khi làm việc, các lực từ
guốc phanh tác dụng lên trống phanh tự cân bằng, không gây tải trọng phụ lên cụm
ổ trục của bánh xe.
- Hệ số hiệu quả là một đại lượng bằng tỷ số giữa momen phanh tạo ra và tích
của lực dẫn động nhân với bán kính trống phanh.
Sơ đồ lực tác dụng lên các guốc phanh trên hình 2-3 là sơ đồ biểu diễn đã được
đơn giản hóa nhờ các giả thiết sau:
- Các má phanh bố trí đối xứng với đường kính ngang của cơ cấu.
- Hợp lực của các lực pháp tuyến (N) và của các lực ma sát (fN) đặt ở giữa vòng
cung của má phanh trên bán kính r
t
.
Từ sơ đồ ta thấy rằng:
- Lực ma sát tác dụng lên các guốc trước (tính theo chiều chuyển động của xe)
có xu hướng phụ thêm với lực dẫn động, ép guốc phanh vào trống phanh, nên các

guốc này được gọi là guốc tự siết.
- Đối với các guốc sau, lực ma sát có xu hướng làm giảm lực ép, nên các guốc
này được gọi là guốc tự tách. Hiện tượng tự siết và tự tách là một đặc điểm đặc
trưng của các cơ cấu phanh guốc.
Sơ đồ hình 2-3a có cơ cấu ép cơ khí, dạng cam đối xứng. Vì thế độ dịch chuyển
của các guốc luôn luôn bằng nhau, và bởi vậy áp lực tác dụng lên các guốc và
momen phanh do chúng tạo ra có giá trị như nhau.
Sơ đồ hình 2-3b dùng cơ cấu ép thủy lực, nên lực dẫn động hai guốc bằng nhau:
P
1
= P
2
= P. Tuy vậy, do hiện tượng tự siết nên áp lực N
1
> N
2
và M
p1
> M
p2
. Cũng
do N
1
> N
2
, nên áp suất trên bề mặt má phanh của guốc trước lớn hơn của guốc sau,
làm cho các guốc mòn không đều. Để khắc phục hiện tượng đó, ở một số kết cấu
đôi khi người ta làm má phanh của guốc tự siết dài hơn hoặc dùng xi lanh ép có
đường kính làm việc hai phía khác nhau: phía guốc tự siết – đường kính xi lanh nhỏ
hơn.

Cơ cấu phanh loại này là cơ cấu phanh thuận nghịch nhưng không cân bằng. Nó
thường được sử dụng trên các ôtô tải cỡ nhỏ và vừa hoặc ở các bánh sau của ôtô du
lịch.
Về mặt hiệu quả phanh, nếu thừa nhận hệ số hiệu quả của sơ đồ 2-3a:
( )
1 2
/ . 100%
hq p t
K M P P r
= Σ + =
, thì hệ số hiệu quả của cơ cấu phanh dùng cơ cấu ép
thủy lực (2-3b) sẽ là 116% ÷ 122%, khi có cùng các kích thước chính và hệ số ma
sát giữa má phanh và trống phanh f = 0,30 ÷ 0,33.
9
Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống phanh xe Ford Everest
Để tăng hiệu quả phanh theo chiều tiến của xe, người ta dùng cơ cấu phanh với
hai xi lanh làm việc riêng rẽ. Mỗi guốc phanh quay quanh một điểm cố định bố trí
khác phía, sao cho khi xe chạy tiến thì cả hai guốc đều tự siết. Hiệu quả phanh trong
trường hợp này có thể tăng được 1,6 ÷ 1,8 lần so với cách bố trí bình thường. Tuy
nhiên khi xe chạy lùi hiệu quả phanh sẽ thấp, tức là cơ cấu không có tính thuận
nghịch.
Để nhận được hiệu quả phanh cao cả khi chuyển động tiến và lùi, người ta dùng
cơ cấu phanh thuận nghịch và cân bằng loại bơi như hình 2-3d. Các guốc phanh của
sơ đồ này có hai bậc tự do và không có điểm quay cố định. Cơ cấu ép gồm hai xi
lanh làm việc tác dụng đồng thời lên đầu trên và dưới của các guốc phanh.
Để nâng cao hiệu quả phanh hơn nữa, người ta còn dùng các cơ cấu phanh tự
cường hóa. Tức là cơ cấu phanh mà kết cấu của nó cho phép lợi dụng lực ma sát
giữa một má phanh và trống phanh để cường hóa – tăng lực ép, tăng hiệu quả phanh
cho má kia. Ví dụ kết cấu như trên hình 2-4 hay các sơ đồ VI đến IX trên hình 2-2.
Hình 2-4. Các cơ cấu phanh tự cường hóa

Các cơ cấu phanh tự cường hóa mặc dù có hiệu quả phanh cao, hệ số hiệu quả
có thể đạt 360% so với cơ cấu phanh bình thường dùng cam ép. Nhưng momen
phanh kém ổn định, kết cấu phức tạp, tính cân bằng kém và làm việc không êm nên
ít được sử dụng. Xu hướng hiện nay là sử dụng cơ cấu phanh loại bình thường với
các guốc có điểm quay cố định, cùng phía. Trường hợp cần thiết thì dùng thêm các
trợ lực để tăng lực dẫn động và tăng hiệu quả phanh.
Để đánh giá mức độ tự cường hóa, người ta sử dụng hệ số tự cường hóa:
/
c o
K N N
= Σ Σ
Ở đây: ∑N và ∑N
o
– tương ứng là tổng các lực pháp tuyến tác dụng lên má
phanh khi trống phanh quay và khi trống phanh đứng yên.
10
Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống phanh xe Ford Everest
Cơ cấu phanh với cơ cấu ép bằng cam hay chêm và các guốc một bậc tự do
không có tính chất tự cường hóa (nên K
c
= 1).
2.2.2. Cơ cấu phanh loại đĩa
Cơ cấu phanh loại đĩa thường được sử dụng trên ôtô du lịch (chủ yếu ở các
bánh trước). Gần đây loại phanh này bắt đầu được sử dụng trên một số ôtô vận tải
và chở khách.
Phanh đĩa có các loại: kín, hở, một đĩa, nhiều đĩa, loại vỏ quay, đĩa quay, vòng
ma sát quay.
Đĩa có thể là đĩa đặc, đĩa có xẻ rãnh thông gió, đĩa một lớp kim loại hay ghép
hai kim loại khác nhau.
Trên ôtô sử dụng chủ yếu loại một đĩa quay dạng hở, ít khi dùng loại vỏ quay.

Hình 2-5. Sơ đồ nguyên lý của phanh đĩa
Trên hình 2-5 [5] là sơ đồ nguyên lý của cơ cấu phanh dạng đĩa quay hở. Cấu
tạo của cơ cấu phanh đĩa gồm: đĩa phanh 4 gắn với moay ơ bánh xe, má kẹp 1 trên
đó đặt các xi lanh thủy lực 2. Các má phanh gắn tấm ma sát 3 đặt hai bên đĩa phanh.
Khi đạp phanh, các piston của xi lanh lực 2 đặt trên má kẹp 1 sẽ ép các má phanh 3
tỳ sát vào đĩa phanh 4, phanh bánh xe lại.
Phanh đĩa có các ưu điểm so với cơ cấu phanh trống – guốc như sau:
- Có khả năng làm việc với khe hở nhỏ 0,05 ÷ 0,15 mm nên rất nhạy, giảm được
thời gian chậm tác dụng và cho phép tăng tỷ số truyền dẫn động.
- Áp suất phân bố đều trên bề mặt má phanh, do đó má phanh mòn đều.
- Bảo dưỡng đơn giản do không phải điều chỉnh khe hở.
- Lực ép tác dụng theo chiều trục và tự cân bằng nên cho phép tăng giá trị của
chúng để đạt hiệu quả phanh cần thiết mà không bị giới hạn bởi điều kiện biến dạng
của kết cấu. Vì thế, phanh đĩa có kích thước nhỏ gọn và dễ bố trí trong bánh xe.
- Hiệu quả phanh không phụ thuộc chiều quay và ổn định hơn.
11
Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống phanh xe Ford Everest
- Điều kiện làm mát tốt hơn, nhất là đối với loại đĩa quay.
Tuy vậy, phanh đĩa còn một số nhược điểm hạn chế là:
- Nhạy cảm với bụi bẩn và khó làm kín.
- Các đĩa phanh loại hở dễ bị oxy hóa, bị bẩn làm các má phanh mòn nhanh.
- Áp suất làm việc cao nên các má phanh dễ bị nứt, xước.
- Thường phải sử dụng các bộ trợ lực chân không để tăng lực dẫn động, nên khi
động cơ không làm việc, hiệu quả dẫn động phanh thấp và khó sử dụng chúng để
kết hợp làm phanh dừng.
2.3. Dẫn động phanh
2.3.1. Các loại dẫn động phanh
Đối với hệ thống phanh làm việc của ô tô, người ta sử dụng chủ yếu hai loại dẫn
động là: thủy lực và khí nén.
Dẫn động cơ khí thường chỉ dùng cho phanh dừng, vì hiệu suất thấp (η = 0,4 ÷

0,6) và khó đảm bảo phanh đồng thời các bánh xe.
Dẫn động điện chỉ dùng cho xe kéo moóc, nhưng cũng rất hiếm. Trên các xe và
đoàn xe tải trọng lớn và rất lớn sử dụng nhiều loại phanh liên hợp thủy khí.
Đối với máy kéo, thường dùng dẫn động cơ khí, vì nó có kết cấu đơn giản, làm
việc tin cậy. Dẫn động cơ khí tuy có hiệu suất thấp, độ chính xác kém và khó đảm
bảo phanh đồng thời các bánh xe. Nhưng ở máy kéo các đường dẫn động không dài,
tốc độ chuyển động thấp nên các nhược điểm đó ít nghiêm trọng.
Dẫn động thủy lực hầu như không dùng cho máy kéo nhưng lại thường dùng để
dẫn động phanh của rơ moóc kéo theo sau. Trên các máy kéo cỡ lớn thường sử
dụng dẫn động khí nén.
2.3.2. Các sơ đồ phân dòng chính
Dẫn động hệ thống phanh làm việc với mục đích tăng độ tin cậy, cần phải có ít
nhất hai dòng dẫn động độc lập. Trong trường hợp một dòng bị hỏng thì hệ thống
phanh vẫn làm việc được với một hiệu quả xác định nào đó. Hiện nay, phổ biến
nhất là các dẫn động hai dòng với sơ đồ phân dòng như hình 2-6 [5]. Để phân chia
các dòng có thể sử dụng bộ phận điều khiển kép, như: van khí nén hai khoang, xi
lanh chính kép hay bộ chia.
12
Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống phanh xe Ford Everest
(a)
(b) (c)
(d)
(e)
Hình 2-6. Các sơ đồ phân dòng
Mỗi sơ đồ đều có các ưu, khuyết điểm riêng.
Vì vậy, khi chọn sơ đồ phân dòng phải tính toán kỹ dựa vào ba yếu tố chính là:
- Mức độ giảm hiệu quả phanh khi một dòng
bị hỏng.
- Mức độ bất đối xứng lực phanh cho phép.
- Mức độ phức tạp của dẫn động.

Thường sử dụng nhất là sơ đồ phân dòng theo
các cầu (hình 2-6a). Đây là sơ đồ đơn giản nhất nhưng hiệu quả phanh sẽ giảm
nhiều khi hỏng dòng phanh dầu trước.
Khi dùng các sơ đồ b, c, d thì hiệu quả phanh
giảm ít hơn. Hiệu quả phanh đảm bảo không thấp hơn 50% khi hỏng một dòng nào
đó. Tuy vậy, khi dùng sơ đồ b và sơ đồ d, lực phanh sẽ không đối xứng, làm giảm
tính ổn định khi phanh nếu một trong hai dòng bị hỏng. Điều này cần phải tính đến
khi thiết kế hệ thống lái.
Sơ đồ e là sơ đồ hoàn thiện nhất nhưng cũng
phức tạp nhất.
Để đảm bảo những yêu cầu chung đặt ra đối
với hệ thống phanh, dẫn động phanh phải đảm bảo những yêu cầu cụ thể sau:
13
Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống phanh xe Ford Everest
- Đảm bảo sự tỷ lệ giữa momen phanh sinh ra
với lực tác dụng lên bàn đạp và hành trình của nó.
- Thời gian chậm tác dụng khi phanh không
vượt quá 0,6s, khi nhả phanh không được lớn hơn 1,2s.
- Phải có ít nhất hai dòng độc lập và khi một
dòng hỏng, hiệu quả phanh phải còn tối thiểu là 50%.
- Khi kéo moóc, nếu moóc tuột khỏi xe thì
phải được tự động phanh lại.
2.3.3. Dẫn động thủy lực
2.3.3.1. Ưu, nhược điểm
Dẫn động thủy lực có ưu điểm quan trọng là:
- Độ nhạy lớn, thời gian chậm tác dụng nhỏ (dưới 0,2 ÷ 0,4s).
- Luôn luôn đảm bảo phanh đồng thời các bánh xe vì áp suất trong dẫn động chỉ
bắt đầu tăng lên khi tất cả các má phanh đã ép sát trống phanh.
- Hiệu suất cao (η = 0,8 ÷ 0,9).
- Kết cấu đơn giản, kích thước, khối lượng, giá thành nhỏ.

- Có khả năng dùng trên nhiều loại xe khác nhau mà chỉ cần thay đổi cơ cấu
phanh.
Nhược điểm của dẫn động thủy lực là:
- Yêu cầu độ kín khít cao. Khi có một chỗ nào đó bị rò rỉ thì cả dòng dẫn động
không làm việc được.
- Lực cần thiết tác dụng lên bàn đạp lớn nên thường phải sử dụng các bộ trợ lực
để giảm lực đạp, làm cho kết cấu phức tạp.
- Sự dao động áp suất của chất lỏng làm việc có thể làm cho các đường ống bị
rung động và momen phanh không ổn định.
- Hiệu suất giảm nhiều ở nhiệt độ thấp.
Với các đặc điểm đó, dẫn động thủy lực được sử dụng rộng rãi trên các ô tô du
lịch, ô tô tải cỡ nhỏ hoặc cỡ đặc biệt lớn.
2.3.3.2. Các loại và sơ đồ dẫn động
Theo loại năng lượng sử dụng, dẫn động phanh thủy lực có thể chia thành ba
loại:
- Dẫn động tác động trực tiếp: Cơ cấu phanh được điều khiển trực tiếp chỉ bằng
tác dụng của người lái.
14
Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống phanh xe Ford Everest
- Dẫn động tác động gián tiếp: Cơ cấu phanh được dẫn động một phần nhờ lực
người lái, một phần nhờ các bộ trợ lực lắp song song với bàn đạp.
- Dẫn động dùng bơm và các bộ tích năng: Lực tác dụng lên các cơ cấu phanh là
áp lực của chất lỏng cung cấp từ bơm và các bộ tích năng thủy lực. Người lái chỉ
điều khiển các van, qua đó điều chỉnh áp suất và lưu lượng chất lỏng đi đến các cơ
cấu phanh tùy theo cường độ phanh yêu cầu.
Hình 2-7. Sơ đồ dẫn động phanh thủy lực tác động trực tiếp
1,7- Xy lanh bánh xe;3,4- Piston xy lanh chính;
2,8- Đường ống dẫn dầu đến xy lanh bánh xe; 5- Xy lanh chính; 6- Bàn đạp phanh;
Trên hình 2-7 [5] là sơ đồ dẫn động thủy lực tác dụng trực tiếp. Khi người lái
tác dụng lên bàn đạp phanh 6, piston 4 trong xi lanh chính 5 sẽ dịch chuyển, áp suất

trong khoang A tăng lên đẩy piston 3 dịch chuyển sang trái. Do đó áp suất trong
khoang B cũng tăng theo. Chất lỏng bị ép đồng thời theo các ống dẫn 2 và 8 đi đến
các xi lanh bánh xe 1 và 7 để thực hiện quá trình phanh.
15
Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống phanh xe Ford Everest
A B
P
bd
S
c
S
d
S
p
S
c
P
c
1
2
34
56
8
9
10
11
12
7
P
c

Hình 2-8. Sơ đồ dẫn động phanh thủy lực trợ lực chân không
1,3- Đường dẫn dầu phanh đến xy lanh bánh xe; 2- Xy lanh chính;
4- Đường nạp động cơ; 5- Van chân không; 6- Lọc; 7- Bàn đạp; 8- Cần đẩy;
9- Van không khí; 10- Vòng cao su của cơ cấu tỷ lệ; 11- Màng;
12- Bầu trợ lực chân không
Trên hình 2-8 [5] là sơ đồ dẫn động thủy lực dùng bầu trợ lực chân không. Bầu
trợ lực chân không 12 có hai khoang A và B được phân cách bởi piston 11. Van
chân không 5, làm nhiệm vụ nối thông hai khoang A và B khi nhả phanh và cắt
đường thông giữa chúng khi đạp phanh. Van không khí 9, làm nhiệm vụ cắt đường
thông của khoang A với khí quyển khi nhả phanh và mở đường thông của khoang
A với khí quyển khi đạp phanh. Vòng cao su 10 là cơ cấu tỷ lệ làm nhiệm vụ đảm
bảo sự tỷ lệ giữa lực đạp và lực phanh.
Khoang B của bầu trợ lực luôn luôn được nối với đường nạp động cơ 4 qua van
một chiều, vì thế thường xuyên có áp suất chân không. Khi nhả phanh, van chân
không 5 mở, do đó khoang A sẽ thông với khoang B qua van này và có cùng áp suất
chân không. Khi phanh, người lái tác dụng lên bàn đạp đẩy cần 8 dịch chuyển sang
phải làm van chân không 5 đóng lại cắt đường thông hai khoang A và B, còn van
không khí 9 mở ra cho không khí qua phần tử lọc 6 đi vào khoang A. Độ chênh lệch
áp suất giữa hai khoang A và B sẽ tạo nên một áp lực tác dụng lên piston (màng)
của bầu trợ lực, và qua đó tạo nên một lực phụ hỗ trợ cùng người lái tác dụng lên
các piston trong xi lanh chính 2, ép dầu theo các ống dẫn đi đến các xi lanh bánh xe
để thực hiện quá trình phanh. Khi lực tác dụng lên piston 11 tăng thì biến dạng của
vòng cao su 10 cũng tăng theo làm cho piston hơi dịch về phía trước so với cần 8
làm cho van không khí 9 đóng lại, giữ cho độ chênh áp không đổi tức lực trợ lực
16
Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống phanh xe Ford Everest
không đổi. Muốn tăng lực phanh người lái phải tiếp tục đạp mạnh hơn, cần 8 dịch
chuyển sang trái làm cho van không khí 9 mở ra cho không khí đi thêm vào khoang
A. Độ chênh áp tăng lên, vòng cao su 10 biến dạng nhiều hơn làm piston hơi dịch
chuyển về phía trước so với cần 8, van không khí đóng lại đảm bảo cho độ chênh áp

hay lực trợ lực không đổi và tỷ lệ với lực đạp. Khi lực phanh đạt giá trị cực đại thì
van không khí mở hoàn toàn và độ chênh áp hay trợ lực cũng đạt giá trị max.
Bộ trợ lực chân không dùng nguồn chân không trên đường nạp động cơ với độ
chân không khoảng 500 ÷ 600mm thủy ngân nên có hiệu quả thấp và thường được
sử dụng trên các ô tô du lịch và tải nhỏ có động cơ xăng.
Hình 2-9. Sơ đồ dẫn động thủy lực trợ lực khí nén
1- Bàn đạp; 2- Đòn bẩy; 3- Cụm van khí nén; 4- Bình chứa khí nén;
5- Xi lanh lực; 6- Xi lanh chính; 7- Đường ống dẫn đến các xi lanh bánh xe;
8,10- Xi lanh bánh xe
Sơ đồ dẫn động thủy lực trợ lực khí nén biểu diễn trên hình 2-9 [5]. Bộ trợ lực
gồm cụm van khí nén 3 nối với bình chứa khí nén 4 và xi lanh lực 5. Trong cụm van
3 có các bộ phận sau:
- Cơ cấu tỷ lệ: Đảm bảo sự tỷ lệ giữa lực đạp và lực phanh.
- Van nạp: Cho khí nén từ bình chứa đi vào khi đạp phanh.
- Van xả: Cho khí nén trong dẫn động thoát ra ngoài khí quyển khi nhả phanh.
17
Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống phanh xe Ford Everest
Hình 2-10. Sơ đồ dẫn động thủy lực trợ lực bằng bơm thủy lực
1- Bơm; 2- Van an toàn; 3- Đường cao áp; 4- Đường hồi;
5- Van phân phối; 6- Xi lanh lực;7- Xi lanh chính; 8- Xi lanh bánh xe
Trên hình 2-10 [5] là sơ đồ dẫn động thủy lực trợ lực nhờ bơm thủy lực. Hệ
thống trợ lực gồm: Bơm 1, van an toàn 2, van phân phối 5 làm kết hợp với xi lanh
6. Trong một số kết cấu có thể không có xi lanh lực riêng mà xi lanh chính 7 kiêm
luôn vai trò của nó.
Hình 2-11. Sơ đồ dẫn động thủy lực dùng bơm và các bộ tích năng
1- Bàn đạp; 2- Xi lanh chính; 3,4- Van phanh; 5,6- Xi lanh bánh xe;
7,9- Bộ tích năng; 8- Bộ điều chỉnh áp suất tự động kiểu rơle;
10- Van an toàn; 11- Bơm;
Ngoài ra, trên các ô tô tải trọng lớn thường sử dụng dẫn động với bơm và bộ
tích năng như hình 2-11 [5].

2.3.4. Dẫn động khí nén
2.3.4.1. Ưu, nhược điểm
Dẫn động khí nén có các ưu điểm quan trọng là:
18
Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống phanh xe Ford Everest
- Điều khiển nhẹ nhàng, lực điều khiển nhỏ.
- Làm việc tin cậy hơn dẫn động thủy lực, khi có rò rỉ nhỏ, hệ thống vẫn có thể
tiếp tục làm việc được, tuy hiệu quả giảm.
- Dễ phối hợp với các dẫn động và cơ cấu sử dụng khí nén khác như: phanh rơ
moóc, đóng mở cửa xe, hệ thống treo khí nén…
- Dễ cơ khí hóa, tự động hóa quá trình điều khiển dẫn động.
Tuy vậy, dẫn động khí nén có các nhược điểm sau:
- Độ nhạy thấp, thời gian chậm tác dụng lớn.
- Do bị hạn chế bởi điều kiện rò rỉ, áp suất làm việc của khí nén thấp hơn của
chất lỏng trong dẫn động thủy lực tới 10 ÷ 15 lần. Nên kích thước và khối lượng của
dẫn động lớn.
- Số lượng các cụm và chi tiết nhiều.
- Kết cấu phức tạp và giá thành cao hơn.
Với các đặc điểm đó, dẫn động khí nén hiện nay được sử dụng rộng rãi trên các
ô tô cỡ trung bình và lớn, cũng như trên các đoàn xe kéo moóc.
2.3.4.2. Các sơ đồ chính
Dẫn động phanh khí nén có ba sơ đồ điển hình, tương ứng với ba trường hợp là:
- Xe ô tô đơn không kéo moóc (hình 2-12 [5]).
- Xe kéo moóc dẫn động phanh rơ moóc một đường (hình 2-13 [5]).
- Xe kéo moóc dẫn động phanh rơ moóc hai đường (hình 2-14 [5]).
Dẫn động một đường có một đường ống nối giữa xe kéo và rơ moóc. Dẫn động
hai đường có hai đường ống nối giữa xe kéo và rơ moóc.
- Dẫn động phanh trên ô tô đơn:
Hình 2-12. Sơ đồ dẫn động ô tô đơn không kéo moóc
1- Máy nén khí; 2- Van an toàn; 3- Bộ điều chỉnh áp suất;

4- Bộ lắng lọc và tách ẩm; 5- Van bảo vệ kép; 6,10- Các bình chứa khí nén;
19
Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống phanh xe Ford Everest
7,9- Các bầu phanh xe kéo; 8- Tổng van phân phối;
- Dẫn động phanh rơ moóc một đường:
Hình 2-13. Sơ đồ dẫn động phanh rơ moóc một đường
11,16- Các bình chứa khí nén; 12- Van cắt nối đường ống;
13- Đầu nối ống giữa xe kéo và rơ moóc;
14- Đường nối giữa xe kéo và rơ moóc; 15- Van phân phối phanh rơ moóc;
17- Bầu phanh rơ moóc; 18- Van điều khiển phanh rơ moóc;
- Dẫn động phanh rơ moóc hai đường:
Hình 2-14. Sơ đồ dẫn động phanh rơ moóc hai đường
11,16- Các bình khí nén; 12- Các van cắt nối đường ống;
13- Các đầu nối ống giữa xe kéo và rơ moóc
15- Van phân phối phanh rơ moóc; 17- Các bầu phanh rơ moóc;
19- Đường điều khiển, 20- Đường cung cấp; 21- Van điều khiển;
So sánh dẫn động phanh rơ moóc một đường và hai đường
Dẫn động phanh hai đường (hình 2-14):
Ưu điểm:
20
Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống phanh xe Ford Everest
- Áp suất làm việc cho phép trong dẫn động phanh rơ moóc lớn hơn. Do đó tạo
điều kiện tăng hiệu quả phanh và giảm kích thước khối lượng một số bộ phận làm
việc.
- Thời gian chậm tác dụng nhỏ hơn, bởi vì quá trình phanh ứng với quá trình
tăng áp suất trong đường điều khiển. Mà các nghiên cứu cho thấy quá trình nạp khí
vào một thể tích nào đó thường xảy ra nhanh hơn quá trình để khí nén từ đó thoát
hết ra ngoài từ 1,5 đến 1,9 lần.
- Áp suất trong bình chứa rơ moóc ổn định hơn, đặc biệt là khi phanh liên tục
nhiều lần như: khi xe chuyển động xuống dốc dài, chạy trong điều kiện đường

phố…Bởi vì trong quá trình phanh, nó vẫn liên tục được nạp khí.
Nhược điểm:
- Nhiều chi tiết, bộ phận hơn.
- Phức tạp, đắt tiền và bảo dưỡng, sửa chữa phức tạp hơn.
Dẫn động phanh một đường (hình 2-13):
Ưu điểm:
- Số lượng các chi tiết, các cụm ít hơn.
- Kết cấu, bảo dưỡng và sửa chữa đơn giản hơn.
- Gía thành rẻ hơn.
Nhược điểm:
- Để đảm bảo điều kiện nhả phanh nhanh, áp suất làm việc cho phép trong dẫn
động phanh rơ moóc bắt buộc phải thấp hơn trong dẫn động xe kéo. Do đó, hiệu quả
phanh kém hơn và kích thước khối lượng các bộ phận làm việc lớn hơn.
- Thời gian chậm tác dụng lớn hơn, bởi vì quá trình phanh ứng với quá trình
giảm áp suất trong đường ống nối giữa xe kéo và rơ moóc.
- Áp suất trong bình chứa rơ moóc kém ổn định, đặc biệt là khi phanh liên tục
nhiều lần như: khi xe chuyển động xuống các dốc dài, chạy trong điều kiện đường
phố đông người…Bởi vì trong quá trình phanh, nó không được tiếp tục nạp khí.
2.3.5. Dẫn động liên hợp
2.3.5.1. Dẫn động liên hợp thủy khí
21
Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống phanh xe Ford Everest
Hình 2-15. Sơ đồ nguyên lý của mạch dẫn động thủy khí điều khiển
phanh của một cầu xe
1- Van an toàn; 2- Bình chứa; 3- Van phân phối;
4- Xi lanh thủy khí; 5- Các xi lanh bánh xe; 6- Máy nén khí;
Dẫn động liên hợp thủy khí được sử dụng rộng rãi trên các ô tô và đoàn xe kéo
moóc tải trọng lớn và đặc biệt lớn.
Sơ đồ nguyên lý của mạch dẫn động thủy khí điều khiển phanh của một cầu xe
thể hiện trên hình 2-15 [5]. Mạch dẫn động bao gồm: tổ hợp máy nén khí 6, bình

chứa 2 có van an toàn 1, van phân phối khí 3, xi lanh thủy lực 4 điều khiển các xi
lanh bánh xe 5.
Theo mô chất công tác có thể chia mạch dẫn động thành hai phần là khí nén và
thủy lực mắc nối tiếp. Khâu nối giữa hai phần này chính là xi lanh thủy khí. Kết cấu
tất cả các chi tiết và các cụm trong dẫn động liên hợp này đều tương tự như kết cấu
các chi tiết bộ phận của dẫn động khí nén và thủy lực tương ứng.
Dẫn động liên hợp thủy khí do đặc điểm như vậy, có tất cả các ưu và nhược
điểm của dẫn động khí nén và dẫn động thủy lực như:
- Điều khiển nhẹ nhàng, dễ cơ khí hóa hay tự động hóa.
- Độ nhạy cao, kích thước và khối lượng nhỏ.
- Nếu một phần nào đó của dẫn động bị rò rỉ thì toàn bộ dẫn động sẽ không làm
việc được.
- Số lượng các chi tiết nhiều, kết cấu, bảo dưỡng phức tạp…
Van phân phối khí nén trong dẫn động liên hợp thường được nối với xi lanh
thủy khí bằng một đường ống ngắn hay đặt trực tiếp trên vỏ của nó, nên cho phép
tăng độ nhạy của dẫn động lên khoảng 1,5 ÷ 3 lần so với dẫn động khí nén.
22
Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống phanh xe Ford Everest
Xi lanh thủy khí có kết cấu dạng piston hay piston – màng, có thể có một hay
hai khoang khí nén.
2.3.5.2. Dẫn động liên hợp điện khí nén
Hình 2-16. Sơ đồ dẫn động phanh điện khí nén hai đường
của đoàn xe kéo moóc
1- Van phân phối; 2- Van điều khiển phanh rơ moóc; 3- Bầu phanh trước của xe
kéo; 4- Bộ điều chỉnh lực phanh xe kéo; 5- Van tăng tốc; 6- Bầu phanh sau của xe
kéo; 7,8- Các đầu nối ống; 9,19- Cảm biến áp suất; 10- Bình chứa nửa moóc; 11-
Đường điều khiển; 12- Đường cung cấp; 13- Van phanh; 14- Van ngắt; 15- Bộ điều
chỉnh lực phanh nửa moóc; 16- Van xả; 17- Van giữ; 18- Bầu phanh nửa moóc;
20- Cụm phân phối nửa moóc; 21- Khối so sánh điện tử;
Sơ đồ nguyên lý của một trong các phương án dẫn động phanh điện khí nén hai

đường cho đoàn xe thể hiện trên hình 2-16 [5]. Dẫn động này bao gồm phần dẫn
động khí nén tiêu chuẩn của xe kéo và phần điện khí nén dẫn động phanh nửa rơ
moóc.
Khi phanh đoàn xe, không khí nén đi vào đường điều khiển 11 của nửa moóc,
đồng thời một tín hiệu điện từ cảm biến “Stop” được chuyển đến các van điện khí
nén 13, 14 và khối so sánh 21. Khi đó, van ngắt 14 sẽ cắt đường thông giữa đường
điều khiển và đầu nối 7, tạo điều kiện tăng nhanh áp suất trong nó còn van 13 sẽ nối
bình chứa 10 với khoang điều khiển A của cụm van phân phối 20 qua bộ điều chỉnh
áp suất 15. Van phân phối 20 làm việc, mở đường cho khí nén từ bình chứa 10 đi
vào các bầu phanh 18.
Khi áp suất không khí trong các bầu phanh 18 tăng gần đến giá trị áp suất trong
đầu nối 7 và sự chênh lệch giữa các áp suất đó nhỏ hơn một giá trị định trước, thì
23
Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống phanh xe Ford Everest
khối điện tử 21 sẽ phát tín hiệu đến van giữ 17, kích hoạt van này làm việc đóng
van phân phối 20 lại. Vì thế, áp suất trong bầu phanh 18 được giữ không đổi.
Nếu áp suất trong 7 tiếp tục tăng lên thì van giữ 17 lại mở ra cho khí nén đi
thêm vào các bầu phanh 18.
Khi nhả phanh, áp suất trong đường điều khiển giảm xuống. Khối điện tử 21
phát ra một tín hiệu kích hoạt van xả 16 làm việc, mở đường cho khí nén từ khoang
A của cụm van 20 xả ra khí quyển. Khi đó, các van xả 16 và van giữ 17 được điều
khiển bởi khối điện tử 21 sẽ làm việc như thế nào để đảm bảo một độ chênh áp xác
định giữa các bầu phanh 18 và đầu nối 7.
2.4. Phanh dừng và hệ thống phanh phụ
2.4.1. Phanh dừng
Kết cấu cơ cấu phanh dừng nói chung không có gì khác biệt nhiều so với cơ cấu
phanh của phanh chính. Phần tử ma sát của phanh dừng cũng có thể có dạng trống
guốc, dạng đĩa hay dải.
Khác với dẫn động phanh chính, dẫn động phanh dừng thường là loại cơ khí
kiểu thanh đòn, cáp kéo có cơ cấu khóa (để giữ chặt đòn điều khiển cố định ở vị trí

phanh) hay dùng lò xo tích năng.
Phanh dừng có thể được lắp đặt trên các trục truyền lực (ở đầu ra của trục thứ
cấp hộp số hay sau trục các đăng trên mặt bích của bánh răng côn chủ động của
truyền lực chính) hoặc ở bánh xe, chung cơ cấu phanh với phanh chính.
Phanh dừng thường chỉ tác dụng lên các bánh sau ô tô. Phanh dừng lắp trên các
trục truyền lực còn gọi là phanh truyền lực, thường sử dụng trên các xe du lịch cỡ
lớn, xe khách và xe tải. Phanh dừng truyền lực có dẫn động điều khiển đơn giản và
làm việc hiệu quả. Tuy vậy, nó có nhược điểm là tải trọng tác dụng lên các đăng,
truyền lực chính và bán trục khi phanh lớn. Nên có thể gây gẫy vỡ các cụm chịu tải
khi phanh.
Phanh dừng lắp ở bánh xe còn gọi là phanh bánh xe có cơ cấu phanh chung với
phanh chính nhưng có dẫn động điều khiển độc lập, có ưu điểm là không gây tải
trọng lớn tác dụng lên các chi tiết của hệ thống truyền lực khi phanh, nhưng lại đòi
hỏi phải có lực dẫn động lớn. Vì thế loại phanh này thường được sử dụng nhiều trên
các xe du lịch cỡ nhỏ.
2.4.2. Hệ thống phanh phụ
Mục đích của hệ thống phanh phụ là giảm được tốc độ ô tô khi phanh trên
đường dài và liên tục. Bởi thế phanh này còn gọi là phanh chậm dần.
24
Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống phanh xe Ford Everest
Hệ thống phanh phụ phải đảm bảo phanh được ô tô với hiệu quả phanh không
lớn lắm trong thời gian dài.
Hệ thống phanh này rất thích hợp khi ô tô chạy ở vùng đồi núi, vì trong điều
kiện như thế hệ thống phanh chính bị nóng quá mức và hư hỏng.
Nhờ có hệ thống phanh phụ mà ô tô làm việc an toàn hơn, tăng được tốc độ
trung bình khi ô tô chạy ở đường dốc, giảm hao mòn cho hệ thống phanh chính, lốp
và có khi là động cơ nữa. Ngoài ra, hệ thống phanh phụ đảm bảo cho hệ thống
phanh chính luôn luôn ở trạng thái sẵn sàng làm việc.
Về mặt kết cấu hệ thống phanh phụ có thể có loại cơ khí, khí, thủy lực và điện
động.

Hệ thống phanh phụ được sử dụng ngày càng rộng rãi, chủ yếu trên ô tô hành
khách và ô tô tải trọng trung bình và lớn.
2.5. Hệ thống chống hãm cứng bánh xe ABS
Chất lượng của một hệ thống phanh trên ô tô được đánh giá thông qua tính hiệu
quả phanh, đồng thời đảm bảo tính ổn định chuyển động của ô tô khi phanh.
Khi ô tô phanh gấp hay phanh trên các loại đường có hệ số bám φ thấp như
đường trơn, đường đóng băng, tuyết thì dễ xảy ra hiện tượng sớm bị hãm cứng bánh
xe, tức hiện tượng bánh xe bị trượt lết trên đường khi phanh. Khi đó, quãng đường
phanh sẽ dài hơn, tức hiệu quả phanh thấp đi, đồng thời, dẫn đến tình trạng mất ổn
định hướng và khả năng điều khiển của ô tô. Nếu các bánh xe trước sớm bị bó cứng,
xe không thể chuyển hướng theo sự điều khiển của tài xế, nếu các bánh sau bị bó
cứng, sự khác nhau về hệ số bám giữa bánh trái và bánh phải với mặt đường sẽ làm
cho đuôi xe bị lạng, xe bị trượt ngang. Trong trường hợp xe phanh khi đang quay
vòng, hiện tượng trượt ngang của các bánh xe dễ dẫn đến các hiện tượng quay vòng
thiếu hay quay vòng thừa làm mất tính ổn định khi xe quay vòng.
Để giải quyết vấn đề trên, phần lớn các ô tô hiện nay đều được trang bị hệ thống
chống hãm cứng bánh xe khi phanh, gọi là hệ thống “Anti – lock Braking System –
ABS”. Hệ thống này chống hiện tượng bị hãm cứng của bánh xe bằng cách điều
khiển thay đổi áp suất dầu tác dụng lên các cơ cấu phanh ở các bánh xe để ngăn
không cho chúng bị hãm cứng khi phanh trên đường trơn hay khi phanh gấp, đảm
bảo tính hiệu quả và tính ổn định của ô tô trong quá trình phanh.
2.5.1. Giới thiệu về cấu tạo và chức năng của hệ thống ABS
Các bộ điều chỉnh lực phanh, bằng cách điều chỉnh sự phân phối áp suất trong
dẫn động phanh các bánh xe trước và sau có thể đảm bảo:
25