Xây dựng quy trình bảo dưỡng, sửa chữa hệ thống phanh dầu trên xe Toyota Fortuner 2009
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.26 MB, 59 trang )
Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………....................
…………………………………………………………………………………………
Giáo viên hướng dẫn
Đồng Minh Tuấn
Bảo dưỡng , sửa chữa hệ thống phanh dầu xe Fortuner 2009
Trang 1
Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục
MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU ............................................................................................................3
PHẦN I. CƠ SỞ LÝ LUẬN ĐỀ TÀI ........................................................................4
1.1. Lý do chọn đề tài..................................................................................................4
1.2. Mục tiêu và nhiệm vụ của đề tài.........................................................................4
1.3. Đối tượng nghiên cứu và giới hạn của đề tài.....................................................4
1.4. Phương pháp nghiên cứu....................................................................................4
PHẦN II. HỆ THỐNG PHANH DẦU
2.1. Chức năng, phân loại, yêu cầu............................................................................5
2.2. Hệ thống phanh dầu (Phanh thủy lực)...............................................................6
2.2.1. Sơ đồ cấu tạo và nguyên lý làm việc của phanh dầu. ..........................6
2.2.2. Cơ cấu phanh.......................................................................................7
2.2.3. Các cụm của hệ thống dẫn động phanh...........................................14
2.2.4. Trợ lực phanh....................................................................................17
2.2.5. Bộ điều hòa lực phanh.......................................................................20
PHẦN III. BẢO DƯỠNG SỬA CHỮA HỆ THỐNG PHANH DẦU XE
FORTUNER 2009......................................................................................................23
3.1. Chẩn đoán hệ thống phanh...........................................................................24
3.2. Kiểm tra, điều chỉnh, sửa chữa hệ thống phanh ........................................25
3.2.1. Các dụng cụ chuyên dùng tháo, lắp, kiểm tra hệ thống phanh.........25
3.2.2. Trình tự tháo hệ thống phanh dầu xe Fortuner 2009.........................27
3.2.3. Bảo dưỡng, sửa chữa hệ thống phanh dầu xe Fortuner 2009............36
3.2.4. Trình tự lắp hệ thống phanh dầu xe Fotuner 2009.............................41
3.2.5 Các thông số sửa chữa............................................................................57
PHẦN IV. KẾT LUẬN..............................................................................................58
TÀI LIỆU THAM KHẢO.........................................................................................60
Bảo dưỡng , sửa chữa hệ thống phanh dầu xe Fortuner 2009
Trang 2
Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục
LỜI NÓI ĐẦU
Cùng với sự phát triển của khoa học và kỹ thuật ngành ô tô trên thế giới ngày
càng phát triển mạnh mẽ. Ở Việt Nam trong thời gian qua được sự quan tâm của nhà
nước cùng với các sở ban ngành có liên quan nên ngành ô tô có bước phát triển mạnh
mẽ.
Do đời sống ngày càng phát triển nhu cầu dùng tiêu dùng ô tô ngày càng được
nâng cao. Các nhà sản xuất không ngừng cải tiến và ứng dụng khoa học kỹ thuật vào
sản xuất nhằm cải tạo, nâng cao chất lượng đáp ứng nhu cầu của người dùng. Không
chỉ tăng nhanh và số lượng, đa chủng loại mà ô tô ngày nay được trang bị các công
nghệ tiên tiến. Chẳng hạn như: hệ thống chống hãm cứng bánh xe ABS, hệ thống trợ
lực lái, hệ thống trợ lực phanh, hệ thống túi khí ... Đã đem lại cho người dùng sự thoải
mái, an toàn.
Ô tô là một tổng thể nhiều hệ thống. Một trong những hệ thống quan trọng nhất
trên ô tô, cho dù ô tô cổ điển hay hiện đại đó là hệ thống phanh. Hệ thống phanh đảm
bảo an toàn cho xe khi đi tốc độ cao, đảm bảo giảm tốc độ xe khi cần thiết. Vì vậy em
được định hướng và nhận đề tài “Xây dựng quy trình bảo dưỡng, sửa chữa hệ
thống phanh dầu trên xe Toyota Fortuner 2009” .
Trong quá trình thực hiện làm đồ án, do trình độ hiểu biết của em còn hạn chế.
Nhưng dưới sự chỉ bảo và hướng dẫn tận tình của thầy hướng dẫn”Đồng Minh
Tuấn”, và các bạn cùng lớp nên đề tài của em đã được hoàn thành. Tuy đề tài hoàn
thành nhưng vẫn không tránh khỏi những thiếu sót. Mong các thầy trong khoa hướng
dẫn và chỉ bảo thêm cho em để đề tài của em được hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn !
Hưng Yên, ngày 01 tháng 01 năm 2013
Sinh viên thực hiện
Trần Quang Nguyên
Bảo dưỡng , sửa chữa hệ thống phanh dầu xe Fortuner 2009
Trang 3
Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục
PHẦN I. CƠ SỞ LÝ LUẬN ĐỀ TÀI
1.1. Lý do chọn đề tài.
Ngày nay ô tô được sử dụng rộng rãi như một phương tiện đi lại thông dụng.
Cho nên các trang thiết bị , các bộ phận trên ô tô ngày càng hoàn thiện và hiện đại hơn
nhằm bảo vệ độ tin cậy, an toàn và tiện dụng cho người sử dụng . Tốc độ ô tô ngày
càng cao, hệ thống giao thông lại phức tạp do đó hệ thống phanh ngày càng được chú
trọng hơn để đảm bảo an toàn cho người sử dụng. Với sự phát triển đa dạng của các
hãng ô tô nên hệ thống phanh có rất nhiều loại chủ yếu là phanh dầu và phanh khí đối
với các hãng xe con đòi hỏi tốc độ lớn, hầu hết trên các loại xe này đều trang bị hệ
thống phanh dầu. Hệ thống phanh dầu trên ô tô có rất nhiều loại khác nhau với mỗi
loại đều có tính ưu việt khác nhau, do đó để hiểu biết rõ về vấn đề này đỏi hỏi phải có
sự hiểu biết sâu sắc kỹ lưỡng về cấu tạo các đặc tính kỹ thuật, nguyên lý hoạt động để
có kỹ năng thành thục, thành thạo trong tất cả các quy trình. Để đáp ứng được nhu cầu
đó người kỹ thuật viên phải được đào tạo một cách có khoa học đáp ứng được yêu cầu
xã hội hiện nay. Để giúp người học hiểu biết về hệ thống phanh dầu,chẩn đoán được
những hư hỏng và đưa ra phương án sửa chữa tối ưu cho hệ thống phanh dầu, dưới sự
hướng dẫn của thầy Đồng Minh Tuấn, em đã chọn đề tài: “Xây dựng quy trình bảo
dưỡng, sửa chữa hệ thống phanh dầu trên xe Toyota Fortuner 2009” .
1.2. Mục tiêu và nhiệm vụ của đề tài.
- Hiểu kết cấu của, mô tả nguyên lý làm việc của cả hệ thống và các chi tiết
trong hệ thống phanh.
- Phân tích kết cấu và đưa ra quy trình bảo dưỡng sửa chữa hệ thống.
1.3. Đối tượng nghiên cứu và giới hạn của đề tài.
- Hệ thống phân phanh dầu trên ôtô.
- Hệ thống phanh dầu trên xe Toyota Fortuner 2009.
1.4. Phương pháp nghiên cứu
Đề tài được thực hiện theo phương pháp nghiên cứu lý thuyết về bản chất hoạt
động của hệ thống phanh dầu trên ô tô nói chung và trên xe Fortuner 2009 nói riêng
đồng thời đưa ra quy trình chẩn đoán bảo dưỡng sửa chữa hệ thống.
Bảo dưỡng , sửa chữa hệ thống phanh dầu xe Fortuner 2009
Trang 4
Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục
PHẦN II. HỆ THỐNG PHANH DẦU
1.1. Chức năng, phân loại, yêu cầu.
1.1.1. Chức năng.
Hệ thống phanh có nhiệm vụ làm giảm tốc độ của ôtô hoặc làm dừng hẳn sự
chuyển động của ôtô. Hệ thống phanh còn đảm bảo giữ cố định xe trong thời gian
dừng. Đối với ôtô hệ thống phanh là một trong những hệ thống quan trọng nhất vì nó
đảm bảo cho ôtô chuyển động an toàn ở chế độ cao, cho phép người lái có thể điều
chỉnh được tốc độ chuyển động hoặc dừng xe trong tình huống nguy hiểm.
Hình 1.1. Hệ thống phanh
1.1.2. Phân loại.
- Phân loại theo tính chất điều khiển chia ra phanh chân và phanh tay.
- Phân loại theo vị trí đặt cơ cấu phanh mà chia ra: phanh ở bánh xe và phanh ở
trục chuyển động.
- Phân loại theo kết cấu của cơ cấu phanh: phanh guốc, phanh đai, phanh đĩa
- Phân loại theo phương thức dẫn động có: Dẫn động phanh bằng cơ khí, chất lỏng,
khí nén hoặc liên hợp.
1.1.3. Yêu cầu
- Phải nhanh chóng dừng xe trong bất khì tình huống nào, khi phanh đột ngột xe
phải được dừng sau quãng đường phanh ngắn nhất, tức là có gia tốc phanh cực đại.
Bảo dưỡng , sửa chữa hệ thống phanh dầu xe Fortuner 2009
Trang 5
Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục
- Hiệu quả phanh cao kèm theo sự phanh êm dịu để đảm bảo phanh chuyển động
với gia tốc chậm dần đều giữ ổn định chuyển động của xe.
- Lực điều khiển không quá lớn, điều khiển nhẹ nhàng, dễ dàng cả bằng chân và
tay.
- Hệ thống phanh cần có độ nhạy cao, hiệu quả phanh không thay đổi giữa các lần
phanh.
- Đảm bảo tránh hiện tượng trượt lết của bánh xe trên đường, phanh chân và
phanh tay làm việc độc lập không ảnh hưởng đến nhau.
- Các cơ cấu phanh phải thoát nhiệt tốt, không truyền nhiệt ra các khu vực làm ảnh
hưởng tới sự làm việc của các cơ cấu xung quanh, phải dễ dàng điều chỉnh thay thế
chi tiết hư hỏng.
1.2. Hệ thống phanh dầu (Phanh thủy lực)
1.2.1. Sơ đồ cấu tạo và nguyên lý làm việc của phanh dầu.
+ Cấu tạo
1. Bàn đạp phanh
2. Bộ trợ lực chân không
3. Xy lanh phanh chính
4. Bình chứa dầu
5. Cơ cấu phanh
6. Bộ điều hòa lực phanh
7. Cơ cấu phanh
Hình 1.3. Sơ đồ cấu tạo hệ thống phanh thủy lực dẫn động hai dòng
+ Hoạt động
- Khi đạp phanh, lực đạp được truyền từ bàn đạp qua cần đẩy vào xilanh chính để
đẩy piston trong xilanh.
- Lực của áp suất thuỷ lực bên trong xilanh chính được truyền qua các đường ống
dẫn dầu đến các xilanh bánh xe thực hiện quá trình phanh.
- Khi nhả phanh, người lái bỏ chân khỏi bàn đạp phanh lúc này piston xilanh chính
trở lại vị trí không làm việc và dầu từ các xilanh bánh xe theo đường ống hồi về xilanh
chính vào buồng chứa, đồng thời tại các bánh xe lò xo hồi vị kéo hai guốc phanh tách
khỏi trống phanh và kết thúc quá trình phanh.
Bảo dưỡng , sửa chữa hệ thống phanh dầu xe Fortuner 2009
Trang 6
Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục
1.2.2. Cơ cấu phanh.
1.2.2.1. Cơ cấu phanh tang trống.
+ Cấu tạo
Hình 1.4. Cấu tạo cơ cấu phanh tang trống
Cơ cấu phanh trống gồm có trống phanh quay cùng với các bánh xe, các guốc
phanh lắp với phần không quay là mâm phanh, trên guốc có lắp các má phanh, một
đầu của guốc phanh quay quanh chốt tựa, đầu còn lại tỳ vào piston của xilanh công tác
nếu là dẫn động thuỷ lực, hoặc là cam ép nếu là dẫn động khí nén. Trong trường hợp
dẫn động thuỷ lực áp suất chất lỏng trong xilanh tác dụng lên các piston và đẩy các
guốc phanh ép vào tang trống thực hiện quá trình phanh. Đối với dẫn động khí nén, áp
suất khí tạo nên lực trên ty đẩy và thông qua đòn dẫn động làm quay cam đẩy các
guốc phanh ép vào tang trống. Khe hở giữa các guốc phanh được điều chỉnh thường
xuyên trong quá trình sử dụng. Các cơ cấu điều chỉnh sử dụng hiện nay rất phong phú,
trong đó có các phương pháp điều chỉnh tự động.
Phanh trống có nhiều loại khác nhau tuỳ thuộc vào sự kết hợp của hai guốc
phanh và mục đích sử dụng
a. Các loại cơ cấu phanh
* Cơ cấu phanh guốc đối xứng trục
Bảo dưỡng , sửa chữa hệ thống phanh dầu xe Fortuner 2009
Trang 7
Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục
Hình 1.5. Sơ đồ cấu tạo cơ cấu phanh guốc đối xứng trục
Nguyên lý hoạt động: Cơ cấu phanh đặt trên giá đỡ là mâm phanh. Mâm phanh
được bắt cố định trên mặt bích của dầm cầu. Các guốc phanh được đặt trên các trục
lệch tâm, dưới tác dụng của lò xo hồi vị, các má phanh luôn ép chặt hai piston của xy
lanh phanh làm việc gần nhau. Các má phanh luôn tỳ sát vào cam lệch tâm. Cam lệch
tâm cùng với trục lệch tâm có tác dụng điều chỉnh khe hở giữa má phanh và trống
phanh. Trên bề mặt các guốc phanh có gắn các tấm ma sát. Giữa các piston của xy
lanh có lò xo để ép các piston luôn tỳ sát vào các guốc phanh.
Trên bề mặt các guốc phanh có gắn các má phanh, để cho các má phanh mòn
đều nhau thì guốc phanh phía trước có má phanh dài hơn.
Khi tác dụng vào bàn đạp chất lỏng với áp suất cao truyền đến xy lanh tạo nên
áp lực ép trên piston đẩy các guốc phanh, các má phanh được ép vào trống phanh tạo
nên sự phanh. Khi nhả bàn đạp phanh, lò xo hồi vị trên cơ cấu phanh và lò xo giữa các
piston sẽ kéo các guốc phanh trở lại vị trí ban đầu. Quá trình phanh kết thúc.
Trong quá trình sử dụng phanh, các má phanh sẽ hao mòn, do đó khe hở giữa
má phanh và trống phanh sẽ tăng lên. Muốn cơ cấu phanh hoạt động hiệu quả, phải
điều chỉnh khe hở giữa má phanh và trống phanh bằng cách xoay cam lệch tâm và
xoay chốt lệch tâm.
* Cơ cấu phanh guốc đối xứng tâm
Bảo dưỡng , sửa chữa hệ thống phanh dầu xe Fortuner 2009
Trang 8
Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục
Hình 1.6. Sơ đồ cấu tạo cơ cấu phanh guốc đối xứng tâm
+ Đặc điểm
Mỗi guốc phanh quay quanh một chốt lệch tâm, bố trí đối xứng với đường trục
của cơ cấu phanh.
+ Nguyên lý hoạt động
Khi đạp bàn đạp phanh, dầu được dẫn động từ xy lanh tổng qua các đường dẫn
đi tới các xy lanh bánh xe.Dưới tác dụng của áp suất dầu, hai piston dịch chuyển đẩy
các guốc phanh ép sát vào trống phanh do đó quá trình phanh được thực hiện. Khi nhả
bàn đạp phanh, lò xo hồi vị trên cơ cấu phanh sẽ kéo các guốc phanh trở về vị trí ban
đầu. Khe hở giữa má phanh và trống phanh xuất hiện nên kết thúc quá trình phanh.
Điều chỉnh khe hở giữa trống phanh và má phanh được thực hiện bằng cách xoay cam
lệch tâm.
+ Ưu, nhược điểm
- Ưu điểm: Do bố trí xy lanh làm việc và chốt lệch tâm đối xứng nên hiệu quả
phanh của hai má phanh sẽ bằng nhau khi trống phanh quay bất kì chiều nào. Khi
trống phanh quay ngược chiều kim đồng hồ, thì hiệu quả phanh tốt. Nhưng khi trống
phanh quay theo chiều kim đồng hồ thì hiệu quả phanh thấp hơn khoảng 2 lần. Cơ cấu
phanh loại này có hiệu quả phanh cao hơn do cả hai guốc phanh đều là guốc xiết khi
xe tiến.
- Nhược điểm này không quan trọng lắm với những ôtô có tải trọng nhỏ. Khi ôtô
lùi thì tốc độ thấp do đó mômen phanh đòi hỏi nhỏ, phức tạp hơn do phải bố trí thêm
đường ống dẫn động thủy lực vào cụm xilanh công tác và mòn không đều do giữa hai
đầu má phanh.
Bảo dưỡng , sửa chữa hệ thống phanh dầu xe Fortuner 2009
Trang 9
Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục
* Cơ cấu phanh guốc dạng bơi
Đặc điểm cấu tạo và nguyên lý hoạt động: Đặc điểm của loại cơ cấu phanh này
là guốc phanh có 2 bậc tự do và không có điểm tựa cố định. Cơ cấu phanh dạng bơi
hai xy lanh làm việc đều tác dụng lên đầu trên và đầu dưới của guốc phanh, khi phanh
các guốc phanh sẽ dịch chuyển theo chiều ngang và ép sát vào trống phanh. Nhờ sự áp
sát giữa trống phanh và má phanh cho nên khi ép sát vào trống phanh thì má phanh bị
cuốn theo chiều quay của trống phanh. Mỗi má phanh lúc đó sẽ tác dụng vào piston và
đẩy ống xy lanh làm việc tỳ sát vào điểm tựa cố định, lúc đó hiệu quả phanh sẽ tốt hơn
và lực tác dụng lên bàn đạp giảm đi nhiều.
Hiệu quả phanh khi ôtô tiến hoặc lùi là bằng nhau nhưng sự kết hợp của cơ cấu
phanh là rất phức tạp
Hình 1.7. Sơ đồ cấu tạo cơ cấu phanh guốc loại bơi
* Cơ cấu phanh tự cường hoá
Cơ cấu phanh tự cường hoá có hai guốc tựa trên hai xilanh công tác, khi phanh
bánh xe thì guốc phanh thứ nhất sẽ tăng cường lực tác dụng lên guốc phanh thứ hai
làm tăng hiệu quả phanh vì lực ép từ dầu có áp suất đẩy cả hai đầu ép sát vào tang
trống. Tuy nhiên do sử dụng hai xilanh công tác và piston có khả năng tự dịch chuyển
lên piston này có khả năng ảnh hưởng đến piston bên kia. Kết cấu phanh dễ gây lên
dao động mômen phanh ảnh hưởng xấu đến chất lượng ổn định chuyển động.
Bảo dưỡng , sửa chữa hệ thống phanh dầu xe Fortuner 2009
Trang 10
Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục
Hình 1.8.. Các dạng bố trí phanh tang trống
b.Các chi tiết của cơ cấu
Trống phanh: Là chi tiết quay và chịu lực ép của guốc phanh từ trong ra vì vậy
trống phanh cần có độ bền cao, ít bị biến dạng, cân bằng tốt và dễ truyền nhiệt. Bề mặt
làm việc có độ bóng cao, bề mặt lắp ghép với moay ơ có độ chính xác để định vị và
đồng tâm. Hầu hết trống phanh chế tạo bằng gang xám có độ cứng cao và khả năng
chống mài mòn tốt. Tuy nhiên gang có nhược điểm là khá nặng, dễ nứt vỡ.
Do vậy b với phần vành và bề mặt ma sát bằng gang, phần ở giữa bằng thép dập
Hình1.9. C ấu tạo tang trống
Guốc phanh: hầu hết guốc phanh được chế tạo từ thép dập hoặc bằng nhôm,
guốc phanh có nhiều hình dạng và kích cỡ khác nhau theo độ cong và chiều rộng.
Ngoài ra guốc phanh còn có hình dạng gân và cách bố trí các lỗ khác nhau. Các kiểu
đa dạng của guốc phanh được nhận dạng bằng các số hiệu theo một tiêu chuẩn chung.
Bảo dưỡng , sửa chữa hệ thống phanh dầu xe Fortuner 2009
Trang 11
Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục
Hình 1.10. C ấu tạo Guốc phanh
Má phanh: má phanh được gắn vào guốc phanh bằng cách dán hoặc tán
rivê, đối với các xe tải nặng thì má phanh và guốc phanh có thể liên kết bằng bulông.
Hình 1.11. Cấu tạo má phanh
Má phanh dán được gắn chặt vào guốc phanh bằng keo bền nhiệt, trên các xe tải
lớn má phanh được khoan sẵn lỗ và gắn bulong điều này cho phép thay thế má phanh
dễ dàng và thuận tiện.
Má phanh tán rive được gắn chặt nhờ các rive làm bằng đồng thau hoặc bằng
nhôm. Chúng xuyên qua lỗ khoan và được làm loe trên má phanh. Khi má phanh tán
rive bị mòn rive có thể tiếp xúc với bề mặt tang trống gây trầy xước.
1.2.2.2. Cơ cấu phanh đĩa
Phanh đĩa thường được sử dụng phổ biến trên các xe có vận tốc cao, đặc biệt hay
gặp ở cầu trước. Phanh đĩa ngày nay được sử dụng rộng dãi cho cả cầu trước và cầu
sau .
a. Đặc điểm của cơ cấu phanh đĩa
- Khối lượng các chi tiết nhỏ, kết cấu gọn, tổng khối lượng các chi tiết không treo
nhỏ, nâng cao tính êm dịu và bám đường của xe.
Bảo dưỡng , sửa chữa hệ thống phanh dầu xe Fortuner 2009
Trang 12
Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục
- Khả năng thoát nhiệt ra môi trường dễ dàng.
- Dễ dàng trong sủa chữa và thay thế tấm ma sát.
- Cơ cấu phanh đĩa cho phép mômen phanh ổn định khi hệ số ma sát thay đổi, điều
này gúp cho các bánh xe làm việc ổn định nhất là ở tốc độ cao.
- Dễ dàng bố trí cơ cấu tự điều chỉnh khe hở má phanh.
Hình 1.15. Cấu tạo phanh đĩa
b. Nguyên lý hoạt động chung
Phanh đĩa đẩy piston bằng áp suất thuỷ lực truyền qua đường dẫn dầu phanh từ
xilanh chính làm cho các má phanh đĩa kẹp cả hai bên rôto phanh đĩa làm cho bãnh xe
dừng lại. Trong quá trình phanh do má phanh và rôto phanh ma sát phát sinh nhiệt
nhưng do rôto phanh và than phanh để hở lên nhiệt dễ dàng triệt tiêu.
c. Phân loại càng phanh đĩa
Loại càng phanh cố định: gồm hai xilanh công tác đặt hai bên, số xilanh có thể
là bốn đặt đối xứng nhau hoặc ba xilanh trong đó hai xilanh bé một bên và một xilanh
lớn một bên.
Bảo dưỡng , sửa chữa hệ thống phanh dầu xe Fortuner 2009
Trang 13
Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục
Hình 1.16 . Càng phanh cố định
Loại càng phanh di động: sử dụng một xilanh, giá đỡ xilanh được di động trên
trục dẫn hướng. Khi phanh má phanh bị đẩy càng phanh trượt theo chiều ngược lại và
đẩy rôto phanh từ cả hai bên. Cấu tạo bao gồm:
Hình 1.17 . Càng phanh di động
Các loại đĩa phanh: Cũng giống như trống phanh, đĩa phanh tạo ra bề mặt ma
sát với má phanh và được làm bằng thép đúc. Tùy theo điều kiện sử dụng của từng xe
mà ta có các loại đĩa phanh khác nhau
d. Má phanh
Hầu hết các má phanh có lưng đỡ là một tấm đệm phẳng bằng kim loại. Các má
phanh của loại cố định và má phanh phía trong của của loại di động thường được thiết
kế để giảm khe hở giữa các mặt tiếp giáp. Khe hở chỉ vừa đủ cho sự chuyển động khi
phanh hoặc nhả.
Má phanh ở phanh đĩa cơ bản giống má phanh ở phanh tang trống. Thông
thường, ở các xe dẫn động bằng bánh trước thì má phanh có trộn bột kim loại để tăng
nhiệt độ làm việc. Má phanh được gắn với lưng đế bằng cách tán rivê, dán hoặc kết
dính bằng cách đúc. Bề mặt các má phanh phẳng, đầu trước má phanh theo chiều quay
rô to hay còn gọi là đầu dẫn hướng sẽ luôn nóng hơn đầu bên kia, vì thế sẽ mòn nhanh
hơn.
1.2.3. Các cụm của hệ thống dẫn động phanh
1.2.3.1. Xilanh phanh chính
Bảo dưỡng , sửa chữa hệ thống phanh dầu xe Fortuner 2009
Trang 14
Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục
Hình 1.18. Sơ đồ cấu tạo xilanh phanh chính
1.Thanh đẩy, 2.Piston số 1, 3.Lò xo hồi vị, 4.Buồng áp suất số1, 5.Piston
số 2,
6.Lò xo hồi vị, 7.Buồng áp suất số 2, 8.Cửa bù số 1, 9.Của bù số 2,
Xilanh chính là một cơ cấu chuyển
10.Bình
đổidầu
lựcphanh.
tác động của bàn đạp phanh thành áp
suất thuỷ lực sau đó áp suất thuỷ lực này tác động lên các càng phanh đĩa hoặc xilanh
phanh của kiểu phanh tang trống thực hiện quá trình phanh. Xilanh phanh chính bao
gồm một số kiểu cơ bản là:
- Xilanh kiểu đơn
- Xilanh kiểu kép
- Xilanh kiểu bậc
Xilanh phanh chính kép có hai piston số 1 và số 2, hoạt động ở cùng một nòng
xilanh. Thân xilanh được chế tạo bằng gang hoặc bằng nhôm, piston số 1 hoạt động do
tác động trực tiếp từ thanh đẩy, piston số 2 hoạt động bằng áp suất thủy lực do piston
số 1 tạo ra. Thông thường áp suất ở phía trước và sau piston số 2 là như nhau. Ở mỗi
đầu ra của piston có van hai chiều để đưa dầu phanh tới các xilanh bánh xe, thông qua
các ống dẫn dầu bằng kim loại.
* Hoạt động
Khi đạp bàn đạp phanh, thanh đẩy của bàn đạp sẽ tác dụng trực tiếp vào piston
số 1. Do áp suất dầu ở hai buồng áp suất cân bằng nên áp lực dầu ở phía trước piston
số 1 sẽ tạo áp lực đẩy piston số 2 cùng chuyển động. Khi cuppen của piston số 1và số
2 bắt đầu đóng các cửa bù thì áp suất phía trước chúng tăng dần và áp suất phía sau
chúng giảm dần. Phía trước dầu được nén còn phía sau chúng dầu được điền vào theo
Bảo dưỡng , sửa chữa hệ thống phanh dầu xe Fortuner 2009
Trang 15
Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục
cửa nạp. Khi tới một áp suất nhất định thì áp suất dầu sẽ thắng được sức căng của lò
xo van hai chiều bố trí ở hai đầu ra của hai van và đi đến các xilanh phanh bánh xe
thông qua các đường ống dẫn bằng kim loại để thực hiện quá trình phanh.
Khi nhả phanh, do tác dụng của lò xo hồi vị piston sẽ đẩy chúng ngược trở lại,
lúc đó áp suất dầu ở phía trước hai piston giảm nhanh, cuppen của hai piston lúc này
cụp xuống, dầu từ phía sau hai cuppen sẽ đi tới phía trước của hai piston. Khi hai
cuppen của piston bắt đầu mở cửa bù thì dầu từ trên bình chứa đi qua cửa bù điền đầy
vào hai khoang phía trước hai piston cấp để cân bằng áp suất giữa các buồng trong
xilanh. Lúc này quá trình phanh trở về trạng thái ban đầu.
Hình 1.19. Nguyên lý hoạt động xilanh
phanh chính
1.2.3.2. Xilanh bánh xe
Xilanh bánh xe được bắt chặt trên mâm phanh, nó có nhiệm vụ tạo ra lực điều
khiển để ép guốc phanh vào tang trống. Hầu hết các xilanh bánh xe đều sử dụng nòng
phẳng với cuppen làm kín và piston ở hai đầu, mỗi piston tác dụng lực như nhau lên
mỗi guốc phanh. Tuỳ theo loại kết cấu phanh mà xilanh bánh xe sử dụng có thể là kiểu
xilanh đơn nghĩa là chỉ có một piston và một cuppen được sử dụng ở một đầu còn đầu
kia hàn kín hoặc có một số ít xe sử dụng xilanh bánh xe có đường kính bậc tức là hai
piston và hai cuppen có đường kính khác nhau được dùng ở hai đầu xilanh, nó sẽ tạo
ra lực tác động khác nhau lên guốc phanh.
* Cấu tạo
Bảo dưỡng , sửa chữa hệ thống phanh dầu xe Fortuner 2009
Trang 16
Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục
Hình 1.20. Xilanh bánh xe
Piston của xilanh bánh xe được chế tạo bằng nhôm đúc hoặc nhựa dẻo, phía
trong của piston phẳng và nhẵn bóng.Thân xilanh được chế tạo bằng nhôm đúc, gang
hoặc bằng nhựa dẻo.
Áp suất thủy lực truyền từ xilanh chính qua đường dầu vào đẩy piston đi ra tác
động vào cần đẩy ép guốc phanh vào trống phanh thực hiện quá trình phanh bánh xe.
Khi nhả bàn đạp phanh, áp suất ở buồng áp suất mất đi, lò xo kéo piston về vị trí ban
đầu.
Hầu hết các xilanh bánh xe đều có dạng nòng phẳng với cuppen làm kín và
piston ở hai đầu, mỗi piston tác dụng lực như nhau lên mỗi guốc phanh. Cá biệt có
loại chỉ một piston và một cuppen ở một đầu xilanh còn đầu còn lại được hàn kín hoặc
có xilanh bánh xe được thiết kế đường kính bậc, nòng xilanh với hai piston và hai
cuppen có đường kính khác nhau.
1.2.4. Trợ lực phanh
Để giảm nhẹ lực tác động của người lái trong quá trình sử dung phanh, đồng thời
tăng hiệu quả sử dụng phanh trong trường hợp phanh gấp ở hệ thống phanh trang bị
thêm bộ trợ lực phanh.Trợ lực phanh có hai dạng cơ bản là trợ lực bằng chân không và
trợ lực bằng thuỷ lực (trợ lực dầu).
Bộ trợ lực chân không: hoạt động dựa vào độ chênh lệch chân không của động
cơ và của áp suất khí quyển để tạo ra một lực mạnh tỉ lệ thuận với lực ấn của bàn đạp
phanh. Nguồn chân không có thể lấy ở đường nạp động cơ hoặc dùng bơm chân
không riêng làm việc nhờ động cơ.
Bộ trợ lực thuỷ lực dùng một bơm có môtơ để tạo ra một áp suất thuỷ lực đủ lớn
để giảm lực đạp phanh cần thiết
Bảo dưỡng , sửa chữa hệ thống phanh dầu xe Fortuner 2009
Trang 17
Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục
1.2.3.1. Bộ trợ lực chân không
.
Hình 1.21. Sơ đồ cấu tạo bộ trợ lực chân không
* Hoạt động
Hầu hết bộ trợ lực chân không có ba trạng thái hoạt động là: nhả phanh, đạp
phanh và duy trì phanh. Những trạng thái này được xác định bởi độ lớn của áp suất
trên thanh đẩy.
+ Khi không phanh:
Hình 1.22. Hoạt động của bộ trợ lực chân không( trạng thái không phanh)
Khi không đạp phanh, cửa chân không mở và cửa không khí đóng. Áp suất giữa
hai buông A và B cân bằng nhau, lò xo hồi vị đẩy piston về bên phải, không có áp suất
trên thanh đẩy.
Bảo dưỡng , sửa chữa hệ thống phanh dầu xe Fortuner 2009
Trang 18
Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục
+ Đạp phanh:
Hình 1.23. Hoạt động của bộ trợ lực chân không (trạng thái đạp phanh)
Khi phanh, cần đẩy dịch sang trái làm cửa chân không đóng, cửa khí quyển mở.
Buồng A thông với buồng khí nạp động cơ, buồng B có áp suất bằng áp suất khí
quyển. Buồng A thông với buồng khí nạp động cơ, buồng B có áp suất bằng áp suất
khí quyển.
+ Giữ phanh.
Hình 1.24. Hoạt động của bộ trợ lực chân không (trạng thái giữ phanh)
Ở trạng thái giữ phanh, cả hai cửa đều đóng, do đó áp suất ở phía phải của màng
không đổi, áp suất trong hệ thống được duy trì.
Khi nhả phanh lò xo hồi vị đẩy piston và màng ngăn về vị trí ban đầu. Trong
trường hợp bộ trợ lực bị hỏng, lúc này cần đẩy sẽ làm việc như một trục liền. Do đó
Bảo dưỡng , sửa chữa hệ thống phanh dầu xe Fortuner 2009
Trang 19
Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục
khi phanh người lái cần phải tác động một lực lớn hơn để thắng lực đẩy của lò xo và
lực ma sát của cơ cấu.
1.2.3.2. Bộ trợ lực thuỷ lực
Bộ trợ lực thuỷ lực gồm có xilanh chính, bộ chấp hành phanh, bình chứa, bơm,
môtơ bơm và bộ tích năng.
Đĩa phản lực
Van trung Piston xilanh
Piston tăng lực
chính
tâm
Piston bộ điều
chỉnh
Cần phản lực
Cần đẩy
3
2
1
Hình 1.25. Xilanh chính và bộ trợ lực phanh
1. Phần bộ trợ lực phanh, 2. Phần của xi lanh chính, 3. Phần của bộ điều chỉnh
+ Xilanh phanh chính và bộ trợ lực phanh
- Phần của bộ trợ lực phanh gồm có một cần điều khiển, piston lực và buồng của
bộ trợ lực
- Phần của xi lanh chính gồm piston của xilanh chính, lò xo phản hồi và van trung
tâm
- Phần của bộ điều chỉnh gồm có piston của bộ điều chỉnh, lò xo phản hồi, van
trượt kiểu piston, cần phản lực và đĩa phản lực bằng cao su.
1.2.5. Bộ điều hòa lực phanh
+ Bộ điều hòa lực phanh (ĐHLP) có tác dụng hạn chế bớt lực phanh ra cầu sau,
nhằm tránh cho các bánh xe sau bị bó cứng và gây trượt lết bánh xe khi phanh ngặt,
nâng cao khả năng ổn định khi phanh của ô tô.
+ ĐHLP có cấu trúc tùy thuộc vào hệ thống phanh được lắp đặt trên xe: phanh
thủy lực, phanh khí nén, phổ biến chúng có mặt trên ô tô con giá rẻ không có ABS.
Cấu trúc nói ở đây là hệ thống phanh dầu (thủy lực), chúng được chia làm các loại cơ
bản:
- Điều hòa áp suất dầu phanh sau xy lanh chính tới các xy lanh bánh xe sau theo
mức độ gia tăng áp suất dầu.
Bảo dưỡng , sửa chữa hệ thống phanh dầu xe Fortuner 2009
Trang 20
Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục
- Điều hòa áp suất dầu phanh sau xy lanh chính tới các xy lanh bánh xe sau theo
mức độ gia tăng áp suất dầu và quán tính chuyển động của ô tô,
- Điều hòa áp suất dầu phanh sau xy lanh chính tới các xy lanh bánh xe sau theo
mức độ gia tăng áp suất dầu, và tải trọng thẳng đứng đặt trên các cầu xe. Loại này
dùng nhiều hơn cả.
- ĐHLP theo mức độ gia tăng áp suất dầu, bố trí trên cầu sau với hệ thống dẫn
động phanh dạng chéo (K).
+ Sơ đồ bố trí phụ thuộc vào kết cấu kể trên, ở đây chỉ đưa ra một sơ đồ sử dụng phổ
biến: điều chỉnh áp suất dầu ra cầu sau theo áp suất và tải trọng (xem hình vẽ).
Hình 1.26. Cấu trúc hệ thống phanh có điều hoà lực phanh
+ Nguyên lý làm việc của bộ điều hòa này như trình bày trên hình dưới. Bộ điều hòa
làm việc theo hai tín hiệu điều khiển: tín hiệu áp suất và tín hiệu tải trọng.
Hình 1.27. Nguyên lý hệ thống phanh có điều hoà lực phanh
+ Tín hiệu áp suất
- Khi áp suất nhỏ, dầu có áp suất nhỏ từ xy lanh chính (p) tác động lên bộ điều
hòa, van con trượt bên trong chưa bị đóng duy trì khả năng thông các đường dầu chảy
tới xy lanh phanh bánh xe trước (p1) và sau (p2) như nhau, p = p1 = p2.
- Khi áp suất đủ lớn, dầu có áp suất từ xy lanh chính tác động lên bộ điều hòa,
van con trượt bên trong đóng đường dầu ra xy lanh bánh xe sau, đường dầu chảy tới
Bảo dưỡng , sửa chữa hệ thống phanh dầu xe Fortuner 2009
Trang 21
Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục
xy lanh phanh bánh xe trước p = p1, đường dầu chảy tới xy lanh phanh bánh xe sau bị
đóng nên p2 < p (hay p1), do vậy p2 < p1.
- Van con trượt có dạng tiết diện hai bên khác nhau, do vậy con trượt làm việc ở
dạng nhấp nháy, đảm bảo cho áp suất dầu ra cầu sau tăng chậm, thực hiện điều hòa áp
suất dầu phanh ra bánh xe phù hợp với tải trọng giảm nhỏ khi phanh ở cầu sau.
+ Tín hiệu tải trọng:
- Tải trọng thẳng đứng thay đổi, dẫn tới làm thay đổi khoảng cách giữa cầu sau và
thân xe. Tín hiệu thay đổi đó truyền qua thanh đòn nằm dưới gầm xe tác động lên
đầu ngoài của con trượt (của bộ ĐHLP) làm thay đổi vị trí con trượt, do vậy trạng
thái đóng đường dầu ra cầu sau cũng thay đổi.
- Khi tải trọng giảm, con trượt đi xuống và cửa van sẽ đóng sớm hơn, thực hiện điều
hòa lực phanh theo tải trọng.
Bảo dưỡng , sửa chữa hệ thống phanh dầu xe Fortuner 2009
Trang 22
Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục
PHẦN III. BẢO DƯỠNG SỬA CHỮA HỆ THỐNG PHANH DẦU XE
FORTUNER 2009
Bảng 3.1.Thông số xe sửa chữa
Thông số
Đặc điểm kỹ thuật
Hộp số truyền động
Số tự động
Hãng sản xuất
Toyota
Loại động cơ
2.7L gasoline, 4 xy lanh thẳng hàng, 16
Valve, DOHC
Kiểu động cơ
2TR-FE
Dung tích xy lanh
2649cc
Loại xe
SUV
Nhiên liệu
Xăng
Mức tiêu thụ nhiên liệu
12,7 lít/ 100Km
Chiều dài cơ sở
2750 mm
Chiều rộng cơ sở
1540 mm
Trọng lượng không tải
1850 kg
Số cửa
5 cửa
Số chỗ ngồi
7chỗ
3.1. Chẩn đoán hệ thống phanh.
Bảo dưỡng , sửa chữa hệ thống phanh dầu xe Fortuner 2009
Trang 23
Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục
Bảng 3.2.Chuẩn đoán hệ thống phanh
Triệu chứng
Khu vực nghi ngờ
- Rò rỉ dầu trong hệ thống phanh.
- Có khí trong đường ống phanh.
Bàn đạp bị thấp hoặc hẫng
- Cuppen piston bị mòn hoặc hỏng.
- Khe hở guốc phanh quá lớn.
- Xy lanh phanh chính.
- Cần đẩy trợ lực phanh.
- Hành trình tự do của bàn đạp phanh quá
nhỏ.
- Hành trình của cần đẩy guốc phanh.
- Dây phanh đỗ số 1 kẹt.
- Dây phanh đỗ số 2 kẹt.
- Dây phanh đỗ số 3 kẹt.
- Khe hở guốc phanh sau.
Bó phanh
- Má phanh ( nứt hoặc biến dạng)
- Piston phanh trước bị kẹt.
- Piston phanh sau bị kẹt.
- Cần đẩy hỗ trợ lực phanh.
- Rò rỉ chân không trong hệ thống trợ lực.
- Xilanh phanh chính hỏng.
- Rò rỉ dầu trong hệ thống phanh.
- Có khí trong đường ống phanh.
- Má phanh (dính dầu, chai cứng).
- Đĩa phanh (chai cứng).
Lực phanh không đủ
- Khe hở guốc phanh sau.
- Cần đẩy trợ lực phanh (cần phải điều
chỉnh)
- Rò rỉ chân không trong hệ thống trợ lực.
- Má phanh nứt, méo, bẩn dính dầu, chai
cứng.
- Lớp ma sát nứt, méo, bẩn hoặc chai
cứng.
Tiếng ồn từ phanh
- Bu lông bắt.
- Tấm đỡ má phanh lỏng.
- Móc, lò xo hồi vị, lò xo căng hỏng.
- Lò xo giữ guốc phanh hư hỏng
2.2. Kiểm tra, điều chỉnh, sửa chữa hệ thống phanh
2.2.1. Các dụng cụ chuyên dùng tháo, lắp, kiểm tra hệ thống phanh.
Bảo dưỡng , sửa chữa hệ thống phanh dầu xe Fortuner 2009
Trang 24
Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục
Bảng 2.2. Các dụng cụ chuyên dùng
TT
Dụng cụ
Tên gọi
1
Cờ lê đai ốc nối 10mm
2
Cờ lê đai ốc nối 17mm
3
Đột chốt
4
Kìm tháo phanh hãm
Bộ Vam C
Tay vam 150
Tay trượt
Bu lông giữa 150
Bảo dưỡng , sửa chữa hệ thống phanh dầu xe Fortuner 2009
Trang 25
