NGHIÊN cứu, đề XUẤT các BIỆN PHÁP NÂNG CAO độ TIN cậy hệ THỐNG PHANH ô tô FORD ECOSPORT

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

KHOA CƠ ĐIỆN

= = = =¶¶¶ = = = =

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI:
NGHIÊN CỨU, ĐỀ XUẤT CÁC BIỆN PHÁP
NÂNG CAO ĐỘ TIN CẬY HỆ THỐNG PHANH
Ô TÔ FORD ECOSPORT


HÀ NỘI - 2018

2


HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

KHOA CƠ ĐIỆN

= = = =¶¶¶ = = = =

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI:
NGHIÊN CỨU, ĐỀ XUẤT CÁC BIỆN PHÁP
NÂNG CAO ĐỘ TIN CẬY HỆ THỐNG PHANH
Ô TÔ FORD ECOSPORT

Người thực hiện

: ĐẶNG MINH ANH

Khóa

: K58 - CKĐL

Khoa

: CƠ ĐIỆN

Chuyên ngành

: CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC

Người hướng dẫn

: ThS. NGUYỄN TRỌNG MINH

Hà Nội - 2018


MỤC LỤC
2- Cấu tạo và nguyên lý làm việc của các bộ phận.......................................................31
CHƯƠNG 3 KHẢO SÁT CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG TỚI ĐỘ TIN CẬY HỆ THỐNG
PHANH Ô TÔ FORD ECOSPORT..........................................................................................40
3.1. ĐỘNG LỰC HỌC QUÁ TRÌNH PHANH Ô TÔ..........................................................40
3.1.1. Các giả thiết............................................................................................................40
3.1.3. Động lực học quá trình phanh.................................................................................42
3.1.4. Các chỉ tiêu đánh giá hiệu quả phanh.....................................................................44

1- Gia tốc chậm dần khi phanh.....................................................................................44
2- Thời gian phanh........................................................................................................45
3- Quãng đường phanh..................................................................................................46
4- Lực phanh và lực phanh riêng..................................................................................52
3.2. KHẢO SÁT CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN CHẤT LƯỢNG PHANH Ô TÔ.....56
3.2.1. Tính toán và khảo sát..............................................................................................58
1- Mô men phanh theo điều kiện bám...........................................................................58
2- Mô men phanh do cơ cấu phanh sinh ra...................................................................59
3- Tính toán hiệu quả phanh cho trường hợp cụ thể.....................................................61
3.2.2. Kết luận...................................................................................................................67
CHƯƠNG 4 ĐỀ XUẤT CÁC BIỆN PHÁP NÂNG CAO ĐỘ TIN CẬY HỆ THỐNG PHANH
Ô TÔ FORD ECOSPORT.........................................................................................................69
4.1. ĐỀ XUẤT CÁC BIỆN PHÁP ĐỂ KHAI THÁC HIỆU QUẢ......................................69
4.1.1. Chú ý với người sử dụng.........................................................................................69
4.1.2. Bảo dưỡng sửa chữa................................................................................................70
1- Bảo dưỡng hàng ngày...............................................................................................70
2- Bảo dưỡng định kỳ....................................................................................................71
3- Các yêu cầu khi bảo dưỡng – sửa chữa hệ thống phanh...........................................71
a. Kiểm tra trước khi tháo.........................................................................................71
b. Kiểm tra trong quá trình tháo................................................................................72
c. Giữ các chi tiết đã tháo theo đúng thứ tự..............................................................72
d. Rửa và lau sạch các chi tiết tháo...........................................................................72
e. Lắp lại các chi tiết.................................................................................................72
f. Điều chỉnh sau khi lắp...........................................................................................72
4.2. ĐỀ XUẤT CÁC BIỆN PHÁP VỀ KẾT CẤU...............................................................73
4.2.1. Cải tiến các cơ cấu cơ khí.......................................................................................73
4.2.2. Ứng dụng các hệ thống điều khiển..........................................................................75
1- Lắp thêm bộ điều hòa lực phanh điện tử (EBD) và bộ trợ lực phanh khẩn cấp
(BAS)............................................................................................................................75
2- Hệ thống điều khiển lực kéo (TRC)..........................................................................79

KẾT LUẬN...............................................................................................................................81
TÀI LIỆU THAM KHẢO.........................................................................................................83

i


DANH MỤC BẢNG
Bảng 3.1:

Tiêu chuẩn kiểm tra hiệu quả phanh công tác định kỳ trên đường ở
Việt Nam:......................................Error: Reference source not found

Bảng 3.2: Kết quả mô men phanh, lực phanh do cơ cấu phanh sinh ra theo áp
suất dẫn động:...............................Error: Reference source not found
Bảng 3.3: Hệ số bám phi ϕ............................Error: Reference source not found
Bảng 3.4: Sự phụ thuộc gia tốc phanh, quãng đường phanh của Ô tô Ford
ECOSPORT vào hệ số bám ϕ:.........................................................62
Bảng 3.5: Sự phụ thuộc gia tốc phanh, quãng đường phanh của ô tô Ford
ECOSPORT vào hệ số cản lăn f:..Error: Reference source not found
Bảng 3.6:

Sự phụ thuộc các chỉ tiêu đánh giá hiệu quả phanh vào vận tốc bắt
đầu phanh V1 ở điều kiện ϕ = 0,75..........Error: Reference source not
found

Bảng 4.1:

Các chế độ hoạt động của hệ thống ABS với EBD...Error: Reference
source not found

Bảng 4.2 : Các chế độ hoạt động của trợ lực phanh khẩn cấp....Error: Reference
source not found

ii


DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1:

Hình dáng bên ngoài xe Ford ECOSPORT......................................3

Hình 1.2:

Kích thước của xe Ford ECOSPORT....Error: Reference source not
found

Hình 2.1:

Sơ đồ nguyên lý chung hệ thống phanh.Error: Reference source not
found

Hình 2.2:

Phanh dừng ( phanh tay)..............Error: Reference source not found

Hình 2.3:

Cơ cấu phanh bánh trước.............Error: Reference source not found

Hình 2.4:

Hoạt động của phanh đĩa.............Error: Reference source not found

Hình 2.5:

Sơ đồ nguyên lý của cơ cấu phanh đĩa...Error: Reference source not
found

Hình 2.6:

Cữ báo mòn.................................Error: Reference source not found

Hình 2.7:

Cơ cấu phanh bánh sau................Error: Reference source not found

Hình 2.8:

Xi lanh phanh chính hai dòng......Error: Reference source not found

Hình 2.9:

Hoạt động của xi lanh phanh khi đạp bàn đạp phanh...............Error:
Reference source not found

Hình 2.10:

Hoạt động của xi lanh phanh khi nhả bàn đạp phanh...............Error:
Reference source not found

Hình 2.11:

Bộ trợ lực chân không.................Error: Reference source not found

Hình 2.12:

Trạng thái chưa đạp phanh..........Error: Reference source not found

Hình 2.13:

Trạng thái đạp phanh 1................Error: Reference source not found

Hình 2.14:

Trạng thái đạp phanh 2................Error: Reference source not found

Hình 2.15:

Trạng thái giữ phanh....................Error: Reference source not found

Hình 2.16:

Trạng thái nhả phanh..................Error: Reference source not found

Hình 2.17:

Trạng thái mất chân không..........Error: Reference source not found

Hình 2.18:

Sơ đồ hệ thống phanh ABS..........Error: Reference source not found

iii


Hình 2.19:

Sơ đồ của khối điều khiển ABS với các tín hiệu đầu vào, đầu ra
.....................................................Error: Reference source not found

Hình 2.20:

Vị trí lắp cảm biến tốc độ............Error: Reference source not found

Hình 2.21:

Cấu tạo cảm biến.........................Error: Reference source not found

Hình 2.22:

Dạng xung điện áp ở hai đầu cuộn dây cảm biến tốc độ..........Error:
Reference source not found

Hình 2.23:

Bộ điều khiển thuỷ lực(HCU).....Error: Reference source not found

Hình 2.24:

Bơm điện.....................................Error: Reference source not found

Hình 2.25:

Biểu diễn quá trình phanh của hệ thống phanh thường . và hệ thống
phanh ABS...................................Error: Reference source not found

Hình 2.26:

Dẫn động phanh dừng ( phanh tay)........Error: Reference source not
found

Hình 2.27:

Hoạt động của phanh dừng..........Error: Reference source not found

Hình 3.1:

Sơ đồ lực tác dụng lên ôtô khi phanh.....Error: Reference source not
found

Hình 3.2:

Đồ thị chỉ sự thay đổi quãng đường phanh theo vận tốc bắt đầu
phanh v1 và theo hệ số bám ϕ.....Error: Reference source not found

Hình 3.3:

Giản đồ phanh................................................................................49

Hình 3.4:

Sơ đồ tính toán cơ cấu phanh guốc theo Antonov...Error: Reference
source not found

Hình 3.5:

Sơ đồ khối chương trình tính toán khảo sát các yếu tố ảnh hưởng
đến hiệu quả phanh ô tô Ford ECOSPORT..Error: Reference source
not found

Hình 3.6:

Đồ thị mô men phanh theo bám. .Error: Reference source not found

Hình 3.7:

Đồ thị mô men phanh do cơ cấu phanh sinh ra.......Error: Reference
source not found

Hình 3.8:

Giản đồ phanh..............................Error: Reference source not found

iv


Hình 3.9:

Sự phụ thuộc của gia tốc phanh, quãng đường phanh vào hệ số bám
ϕ...................................................Error: Reference source not found

Hình 3.10:

Sự phụ thuộc thời gian phanh và quãng đường phanh vào vận tốc
bắt đầu phanh (V1) ở các điều kiện bám khác nhau của xe......Error:
Reference source not found

Hình 4.1:

Thanh giằng cầu sau....................Error: Reference source not found

Hình 4.2:

Lắp thanh giằng cầu sau..............Error: Reference source not found

Hình 4.3:

Đồ thị so sánh lực phanh khi có và không có trợ lực phanh khẩn
cấp................................................Error: Reference source not found

Hình 4.4:

Sơ đồ hệ thống ABS với EBD và BAS.. Error: Reference source not
found

Hình 4.5:

Sơ đồ hoạt động của ABS với EBD vàBAS...........Error: Reference
source not found

Hình 4.6:

sơ đồ hệ thống TRC....................Error: Reference source not found

v


LỜI NÓI ĐẦU
Ngành ô tô giữ một vị trí rất quan trọng trong hoạt động và phát triển của
xã hội. Ô tô đang được sử dụng rộng rãi để phục vụ nền kinh tế quốc dân cũng
như trong lĩnh vực quốc phòng. Số lượng, chủng loại cũng như tốc độ chuyển
động của ô tô trên đường ngày càng tăng cao.Và chất lượng đường giao thông
cũng không ngừng được nâng cấp để đáp ứng nhu cầu vận chuyển khối lượng
lớn hàng hóa và hành khách. Mặt khác, vận tốc chuyển động cho phép của ô tô
trên đường tăng lên, thì việc đảm bảo an toàn giao thông có tầm quan trọng đặc
biệt để tránh tai nạn giao thông trên đường. Vì thế vai trò của hệ thống phanh là
rất quan trọng trong việc đảm bảo an toàn chuyển động của ô tô.
Bởi vậy, các nhà thiết kế liên tục đẩy mạnh hoạt động nghiên cứu và phát
triển cải tiến, hoàn thiện hệ thống phanh. Tất cả đều hướng tới mục tiêu tăng hiệu
quả phanh và tính ổn định hướng khi phanh, tăng độ tin cậy làm việc của hệ thống,
qua đó đảm bảo an toàn chuyển động và tăng hiệu quả khai thác phương tiện.
Với mục đích làm quen với công tác khoa học, củng cố và mở rộng kiến
thức chuyên môn, góp phần nâng cao hiệu quả sử dụng phanh xe em đã nhận
thực hiện đồ án tốt nghiệp với đề tài “Nghiên cứu, đề xuất các biện pháp nâng
cao độ tin cậy hệ thống phanh ô tô Ford ECOSPORT”.
Nội dung đồ án tốt nghiệp là:
Chương 1: Giới thiệu ô tô Ford ECOSPORT.
Chương 2: Phân tích kết cấu hệ thống phanh trên ô tô Ford ECOSPORT.
Chương 3: Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng tới độ tin cậy hệ thống phanh
ô tô Ford ECOSPORT.

Chương 4: Đề xuất các biện pháp nâng cao độ tin cậy hệ thống phanh ô
tô Ford ECOSPORT.
Em xin chân thành cảm ơn!

1


CHƯƠNG 1
GIỚI THIỆU Ô TÔ FORD ECOSPORT
1.1. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ Ô TÔ FORD ECOSPORT
Ford ECOSPORT là loại ô tô đa dụng 5 chỗ cho gia đình. Ford ECOSPORT
là sản phẩm chiến lược của Ford tại thị trường châu Á, sản xuất theo nghiên cứu nhu
cầu khách hàng trong khu vực Châu Á- Thái Bình Dương. Khi thiết kế nó được
chú ý nhiều đến việc đảm bảo chất lượng động lực học tốt, tính ổn định chuyển
động tốt, điều khiển nhẹ nhàng, đảm bảo độ tin cậy cao và thuận tiện cho việc
chăm sóc bảo dưỡng. Với giá thành phù hợp với thu nhập của người dân Việt
Nam nên xe Ford ECOSPORT được nhiều gia đình sử dụng để đi lại và du lịch.

Hình 1.1: Hình dáng bên ngoài xe Ford ECOSPORT

2


Hình 1.2: Kích thước của xe Ford ECOSPORT
Ford ECOSPORT được trang bị động cơ khoẻ mang lại sự hài lòng cao nhất
khi vận hành trong các điều kiện đường xá và địa hình, nhưng lại rất tiết kiệm
nhiên liệu. Xe Ford ECOSPORT 4x4 trung bình tiêu hao khoảng 8 lít
diezel/100km. Trang bị 5 số tay, ly hợp được thiết kế với đĩa ma sát đơn, điều
khiển bằng thuỷ lực, lò xo đĩa mang đến hiệu quả động cơ cao nhất và đảm bảo
vận hành êm ái ở mọi tốc độ.

1.1.1. Động cơ
Ford ecosport mới được trang bị động cơ 1.5L I3 (3-Cylinder) hoàn toàn
mới. Thân máy được đúc bằng hợp kim nhôm, trọng lượng động cơ giảm tới
10% nhưng công suất tăng 10% và mômen xoắn tăng 7% so với động cơ 1.5L
I4 hiện tại – Giúp xe tăng tốc êm và mạnh mẽ , không có cảm giác có độ trễ.

3


•

Động cơ 1.5L I3 sử dụng công nghệ van biến thiên kép (Ti-VCT) giúp tiết

kiệm nhiên liệu, đồng thời cải thiện hiệu suất của động cơ.
•

Đai dẫn động trục CAM loại ướt ( ngâm dầu/nhớt) – giúp hoạt động êm

và có độ bền cao (160,000Km) – giảm chi phí sử dung.
•

Động cơ 1.5L I3 Ti-VCT sử dụng công nghệ trục cân bằng để giảm thiểu

độ rung lắc và sử dụng cụm bánh răng hình kéo giúp cho các bánh răng luôn
luôn được kít chặt để loại bỏ tiếng kêu.

Động cơ 1.0L (I3) Ecoboost (Giảm 25% chi tiết & linh kiện) giảm trọng
lượng của động cơ. Thân máy được đúc bằng hợp kim gang. Giúp giảm 50%
thời gian cần thiết để làm nóng động cơ (động cơ nóng nhanh hơn ) -Tăng khả
năng tiết kiệm nhiên liệu.

•

Sử dụng công nghệ phun nhiên liệu trực tiếp: Nhiên liệu được phun

trực tiếp vào trong buồng đốt với áp suất cao kết hợp với lượng không khí được
nén vào buồng đốt từ Turbo tăng áp. Giúp cho quá trình đốt cháy hỗn hợp nhiên
liệu nhanh và hiệu quả. Tạo công suất cao đồng thời tiết kiệm nhiên liệu.
•

Sử dụng công nghệ Turbo tăng áp tốc độ cao : Turbo tăng áp sử dụng

vật liệu siêu bền đạt tốc độ cao tới 250.000 v/p – Giúp không khí được nén vào
buồng đốt nhiều hơn, mạnh hơn. Tạo công suất cao và mômen xoắn lớn – Giúp
xe tăng tốc nhanh, mạnh và cảm giác không có độ trễ.

4


•

Sử dụng công nghệ Van biến thiên Ti-VCT : Tự động điều chỉnh góc

trục CAM nạp và trục CAM xả biến thiên theo tốc độ của động cơ. Giúp tiết
kiệm nhiên liệu và cải thiện công suất và mômen xoắn của động cơ (Tiêu chuẩn
khí thải: EURO 4)
Tất cả các phiên bản của Ford Ecosport 2018 mới sử dụng công nghệ
“Active Grille Shutter” cánh hút gió phía trước tự động điều chỉnh đóng, mở để
giúp động cơ đạt được nhiệt độ làm việc trong thời gian nhanh nhất. Giúp tiết
kiệm nhiên liệu và giảm lượng khí thải ra môi trường.
Ford Ecosport mới được trang bị hộp số tự động thủy lực 6 cấp. Thay thế

cho hộp số 6 cấp ly hợp kép hiện tại.
•

Hộp số thủy lực (biến mô) – Chất lượng chuyển số nhanh, chính xác,

mượt mà, êm ái khi tăng tốc và tiết kiệm nhiên liệu
•

Ecosport 1.5L MT (Ambiente) trang bị hộp số sàn 5 cấp có đèn nhắc

chuyển số
•

Hộp số tự động trên Ecosport mới có chức năng OVERDRIVE (khi sử

dụng chức năng này hộp số chỉ tự động chuyển từ số 1 đến số 5 .
1.1.2. Hệ thống truyền lực
- Ly hợp:

5


Bộ ly hợp kép (hay còn gọi là bộ côn kép) lắp trên xe Ford EcoSport là
ly hợp khô. Bộ ly hợp thứ nhất (màu vàng trên hình vẽ) nhận tín hiệu điều khiển
từ máy tính để điều khiển chuyển số giữa các số 2, 4, 6. Bộ ly hợp thứ 2 (màu
xanh trên hình vẽ) điều khiển các số 1, 3, 5 và số lùi.
Khi nhấn nút khởi động và chuyển cần số về vị trí D, máy tính điều khiển
ly hợp kiểm soát dãy số lẻ. Lúc này, số 1 nhận nhiệm vụ và số 2 đã chuẩn bị sẵn
sàng.
Khi bạn đạp ga tăng tốc, tốc độ vòng tua máy tăng lên. Máy tính điện tử

nhận tín hiệu từ các cảm biến lắp trên trục khuỷu động cơ báo hiệu xe đang tăng
tốc. Khi xe tăng tốc đến một tốc độ nhất định, máy tính sẽ điều khiển bộ ly
hợp số lẻ nhả số 1 và kích hoạt bộ ly hợp thứ 2 đóng và số 2 sẵn sàng nhận
nhiệm vụ. Khi tiếp tục tăng tốc độ của xe, quá trình sang số sẽ diễn ra tương tự
từ số 1 cho đến số 6.
Việc chuyển số của xe Ford EcoSport hoàn toàn tự động do máy tính điều
khiển. Cho nên, quá trình chuyển số chính xác và nhanh hơn. Đồng thời, dải số
của xe được chia nhỏ lên tới 6 số. Điều này giúp cho xe Ford EcoSport chuyển
động êm ái, không bị rung giật ngay cả khi bạn tăng tốc xe đột ngột.
- Hộp số:
Ford Ecosport mới được trang bị hộp số tự động thủy lực (biến mô) 6 cấp.
Thay thế cho hộp số 6 cấp ly hợp kép ( Power shift) hiện tại.
• Hộp số thủy lực (biến mô) - Chất lượng chuyển số nhanh, chính xác,
mượt mà, êm ái khi tăng tốc và tiết kiệm nhiên liệu
• Ecosport 1.5L MT (Ambiente) trang bị hộp số sàn 5 cấp (có đèn nhắc
chuyển số)
- Truyền lực chính và vi sai
+ Đa số các hãng xe ford ecosport sử dụng dẫn động cầu trước , do tiết
kiệm được chi phí sản xuất. Sản xuất và thiết kế một chiếc xe dẫn động cầu
trước đơn giản hơn cầu sau rất nhiều. Xe dẫn động cầu trước có ít chi tiết và dễ

6


lắp ráp hơn xe cầu sau. Dẫn động cầu trước cũng nhẹ hơn xe cầu sau do việc loại
bỏ các bộ truyền động và trục truyền động phải có trên xe cầu sau.
+ Ford EcoSport 2018 còn có thêm một phiên bản mạnh mẽ mang trên
''Storm'', phiên bản này sử dụng hệ dẫn động bốn bánh 4WD giúp người lái có
thể chinh phục những con đường xấu với khả năng off-road nhẹ. Ford EcoSport
phiên bản Storm 2018 được lấy cảm hứng thiết kế từ chiếc bán tải F-150 Raptor.

Xe được trang bị hệ dẫn động 4 bánh (AWD) tương tự như trên Ford Escape với
hệ thống kiểm soát lực kéo bốn bánh có khả năng tự điều chỉnh mô-ment xoắn
được truyền giữa bánh trước và bánh sau khi cần thiết. Bộ cảm biến sẽ tự động
phát hiện bánh xe nào cần thêm sức mạnh và truyền tải mô-men xoắn tới bánh
đó chỉ trong 0,1 giây.
1.1.3. Hệ thống lái
An toàn của người lái luôn là mối quan tâm hàng đầu của Ford. Bên cạnh
những trang bị an toàn trên xe, Ford cũng trang bị những tính năng an toàn hỗ
trợ tối đa cho người lái trên mọi nẻo đường.

Hệ thống lái xe an toàn của Ford

7


Hệ thống khởi hành ngang dốc
Lái xe vượt qua một con dốc có thể trở thành thử thách đối với cả các tài
xế lão luyện. Đặc biệt là khi có xe khác dừng lại cách cản sau xe bạn chỉ vài
centimet. Hệ thống Hỗ trợ Khởi hành Ngang dốc sẽ gạt bỏ mọi lo ngại về việc
trôi xe, dù ở khoảng cách nhỏ hẹp nhất.
Hệ thống hoạt động dựa trên cảm biến gia tốc sẽ làm nhiệm vụ đo độ
nghiêng của dốc. Khi xe đang ở vị trí dễ bị trôi đi thì lập tức hệ thống Hỗ trợ
Khởi hành Ngang dốc sẽ tự động kích hoạt. Thậm chí khi bạn nhấc chân ra khỏi
phanh để đặt lên chân ga, hệ thống sẽ giữ phanh trong khoảng thời gian 3 giây,
vừa đủ để giúp bạn đạp lên chân ga và tiến lên.
Công nghệ trợ lực lái điện (EPAS) của ford ecosport:
Công nghệ trợ lực lái điện (EPAS) hiện nay có lẽ không còn xa lạ với số
đông người yêu công nghệ ô tô. Đến nay, các hãng xe đã ứng dụng thêm rất
nhiều công nghệ tiên tiến vào hệ thống này, giúp cho Trợ lực lái điện trở thành
một trong các công nghệ không thể thiếu trên những chiếc xe hơi cao cấp. Đó là

những chiếc xe của Toyota, Ford, hay các hãng xe sang BMW, Mercedes, Audi...
Lấy ví dụ tại Việt Nam, các dòng xe bình dân của Ford như Ford
Ranger, Ford Focus, Ford Fiesta, Ford Ecosport đều đã được trang bị hệ thống

8


lái trợ lực điện tiên tiến. Đây được coi là một trong những tính năng được khách
hàng yêu thích nhất.

Cấu tạo hệ thống trợ lực lái điện EPAS
Hệ thống lái điện EPAS vẫn giữ nguyên những bộ phận cơ bản, đó là trụ
lái, các bánh răng và thanh răng như xe khác. Phần điện là phần trợ lực. Nghĩa là
giả sử vì một lý do gì đó mà hệ thống trợ lực hư hỏng hoặc mất nguồn điện,
người lái vẫn có thể đánh lái được, nhưng nặng hơn rất nhiều.
Các bộ phận chính và chức năng trên EPAS:
+ Máy tính trung tâm: Tiếp nhận và xử lý các thông số từ các cảm biến gửi
về. Chương trình cài đặt sẵn trong máy tính bao hàm nhiều đặc tính như: tốc độ
xe, góc lái, đặc tính vòng quay tĩnh, vòng quay động, trạng thái nguy hiểm, giảm
chấn hệ thống lái, chẩn đoán...
+ Mô tơ điện: Tạo mô men quay. Được điều khiển bởi máy tính trung tâm.

9


+ Dây đai và bi truyền động: hệ truyền động này nhận mô men quay từ mô
tơ điện, tác động vào thanh răng khiến thanh răng chuyển động tịnh tiến sang
trái/phải.
+ Cảm biến chuyển động ở thanh răng.
+ Cảm biến tốc độ bánh xe: Đặt ở bốn bánh xe.

Nguyên lý hoạt động cơ bản:
Máy tính điều khiển trung tâm tiếp nhận và phân tích hai nguồn tín hiệu
để tính toán sinh ra lực hỗ trợ đánh lái. Đó là:
+ Vị trí thanh răng lái: Cảm biến (số 3) đặt ở thước lái. Khi xoay vô lăng,
thanh răng sẽ chuyển động tịnh tiến sang trái/phải trong thước lái. Khi cảm biến
phát hiện thanh răng bắt đầu chuyển động sẽ gửi tín hiệu tới máy tính, máy tính
lập tức ra lệnh mô tơ điện hoạt động, tạo mô men trợ lực để đánh lái nhẹ hơn.
Vậy là hệ thống dùng nguồn điện một chiều từ máy phát và chỉ hoạt động khi lái
xe xoay vô lăng.
+ Tốc độ bánh xe: Máy tính nhận tín hiệu từ các cảm biến bánh xe, dựa
vào tốc độ của bánh xe mà hệ thống tính toán sinh ra lực hỗ trợ lái. Khi tốc độ
xe thấp, trợ lực nhiều hơn, đánh lái rất nhẹ nhàng. Khi tốc độ càng cao, lực hỗ
trợ lái càng nhỏ đi để người lái có cảm giác vô lăng hơn. Tức là lực sinh ra hỗ
trợ đánh lái tỉ lệ nghịch với tốc độ xe.
Ưu điểm của hệ thống:
Nhẹ nhàng, chính xác. Hệ thống phản ứng cực nhanh với việc đánh lái của
lái xe. Đó là lý do vì sao tất cả xe đua hiện đại đều dùng công nghệ EPAS. Chỉ
có hệ thống này mới đủ nhanh nhạy với những khúc cua gấp ở tốc độ cao.
Không phụ thuộc vào động cơ:
Hệ thống lái điện của Ford chỉ dùng dòng điện một chiều từ máy phát,
không phụ thuộc vào động cơ, nên ngay cả khi xe đứng yên bạn vẫn có thể xoay
vô lăng nhẹ nhàng. Chính điều này giúp cải thiện tiêu hao nhiên liệu tới 5%.
Và cũng vì dùng điện nên lực sinh ra hỗ trợ đánh lái cũng ổn định hơn. Ở
hệ thống trợ lực bằng thuỷ lực, lực hỗ trợ sẽ phụ thuộc cả vào vòng tua động cơ.

10


Vòng tua thấp dẫn đến bơm trợ lực sinh ra áp suất dầu thấp, trợ lực yếu và
ngược lại. Ở EPAS không còn nhược điểm này.

Bù lệch lái thông minh: Hệ thống lái liên tục tự điều chỉnh, bù thêm lực
lái để giữ cho xe ổn định khi chạy trên mặt đường không bằng phẳng hoặc có
gió tạt ngang thân xe.
Hệ thống có thể tự điều chỉnh, chống rung lắc chủ động giúp giảm ảnh
hưởng từ lốp xe,mặt đường tác động ngược lên vô lăng, giúp vô lăng êm ái, dễ
điều khiển hơn.
Xe ô tô trang bị EPAS có thể tích hợp thêm rất nhiều chức năng thông
minh khác. Điển hình là tự động duy trì làn đường (có trên xe Ford Ranger
Wildtrak, Ford Ecosport), tự động lùi (Ford Focus, Ford Ecosport), hoặc cao hơn
nữa là xe tự lái.
Hệ thống hoạt động bằng các cảm biến, máy tính, mô tơ điện nên việc
chẩn đoán sửa chữa bằng máy chẩn đoán dễ dàng. Có đèn cảnh báo trên đồng hồ
táp lô để lái xe tự nhận biết hư hỏng.
Hệ thống không dùng gioăng phớt, không có áp suất cao nên ít hỏng hóc
vặt, chi phí sửa chữa hoặc thay thế thấp.
Hệ thống độc lập, nhỏ gọn. Dễ dàng nâng cấp phần mềm tối ưu hơn mà
không phải can thiệp đến cơ khí.
1.1.4. Hệ thống phanh
Hệ thống phanh trên EcoSport sử dụng loại đĩa cho 2 bánh trước và
tang trống cho 2 bánh sau. Tuy nhiên nhờ sử dụng bánh lớn 205/60 và có hệ
thống chống bó cứng phanh ABS nên trong quá trình sử dụng hệ thống phanh
làm việc rất ổn định và cho cảm giác tin cậy

1.1.5. Hệ thống vận hành
- Hệ thống treo trên xe:
+ Hệ thống treo trước: Hệ thống treo độc lập bằng thanh xoắn kép và ống
giảm chấn.

11

+ Hệ thống treo Sau: Loại nhíp với ống giảm chấn
- Lốp xe: gồm 4 lốp và 1 lốp dự phòng. (Vành đúc hợp kim), Cỡ lốp: 265/
70R15.
- Phần chịu lực là khung vỏ xe.
1.1.6. Hệ thống điện
- Điện áp mạng: 12 V.
- Máy phát: 12V- 7A.
- Động cơ khởi động: 12V- 2,0KW.
- Ắc quy: 12V- 65Ah.
- Hệ thống đèn chiếu sáng và đèn báo hiệu bao gồm: Đèn pha, đèn si
nhan, đèn phanh, đèn sương mù, đèn soi biển số, đèn trần trong xe, đèn báo áp
suất dầu, đèn báo nạp ắc quy, đèn báo mức xăng thấp...
- Hệ thống thông gió, sưởi ấm, điều hoà nhiệt độ, bộ gạt nước, rửa kính…
- Hệ thống âm thanh gồm có dàn CD 1 đĩa cho xe 4x2 và dàn CD 6 đĩa
cho xe 4x4, và dàn loa. Ford ECOSPORT mang lại sự thư giãn qua âm nhạc trên
đường xa.
1.1.7. Thiết bị phụ
Về tiện nghi, Ford EcoSport mới trang bị hệ thống SYNC 3 với màn hình
cảm ứng 8.0’’ cải tiến. Với SYNC 3, người lái có thể dùng khẩu lệnh gọi và nói
chuyện điện thoại, và điều khiển các tiện nghi giải trí khác trong khi vẫn giữ tay
trên vô lăng và tập trung điều khiển xe. SYNC 3 trên Ford Ecosport Mới có thể
kết nối GPS với các điện thoại có hệ điều hành hỗ trợ Car Play.
Điểm nhấn không thể bỏ qua trên EcoSport mới là công nghệ MyKey của
Ford cho phép người lái cá nhân hoá một số tính năng của xe, như thiết lập cảnh
báo tốc độ tối đa, cảnh báo nhiên liệu, cảnh báo đeo dây an toàn, và âm thanh tối
đa. Bằng cách lập trình các phím riêng biệt, EcoSport mới còn có khả năng xác
định được ai đang lái xe, và sẽ tự động thay đổi cài đặt phù hợp với từng người.

12

Không gian hàng ghế sau trên Ford EcoSport 2018.
Bên cạnh đó, hệ thống camera và cảm biến có khả năng cảnh báo vật cản
bằng âm thanh và hình ảnh sẽ hỗ trợ người lái khi di chuyển và lùi đỗ xe ở
những vị trí chật hẹp một cách an toàn. EcoSport mới còn được trang bị tính
năng Auto Start Stop – tự động khởi động động cơ trên các phiên bản cao cấp.
Khoang hành lý phía sau thiết kế rộng rãi với dung tích 348 lít, thậm chí
có thể mở ra một không gian lên tới 1.145 lít khi hàng ghế sau được gập xuống.

13


CHƯƠNG 2
PHÂN TÍCH KẾT CẤU HỆ THỐNG PHANH
TRÊN Ô TÔ FORD ECOSPORT
2.1. KHÁI QUÁT VỀ HỆ THỐNG PHANH
2.1.1. Công dụng, yêu cầu của hệ thống phanh
Hệ thống phanh dùng để giảm tốc độ của ô tô cho đến khi dừng hẳn hoặc
đến một tốc độ nào đấy. Ngoài ra hệ thống phanh cũng đảm bảo giữ cố định xe
trong thời gian dừng xe, đặc biệt là khi dừng xe ở đoạn đường dốc. Đối với ô tô,
hệ thống phanh là một trong những hệ thống quan trọng nhất, bởi vì nó đảm bảo
cho ô tô chuyển động an toàn ở tốc độ cao, cho phép lái xe điều chỉnh được tốc
độ chuyển động hoặc dừng xe trong tình huống nguy hiểm, nhờ vậy mà nâng
cao được năng suất vận chuyển và an toàn cho người và hàng hóa trong quá
trình vận hành xe.
Với những công dụng như trên, hệ thống phanh cần đảm bảo các yêu cầu
sau: Quãng đường phanh là ngắn nhất khi phanh đột ngột trong trường hợp nguy
hiểm. Muốn có quãng đường phanh ngắn nhất cần đảm bảo gia tốc chậm dần
cực đại. Phanh êm dịu trong mọi trường hợp để đảm bảo sự ổn định của ô tô khi

phanh. Điều khiển nhẹ nhàng, nghĩa là lực tác dụng lên bàn đạp hay cần điều
khiển không lớn. Dẫn động phanh có độ nhạy cao. Đảm bảo việc phân bố
mômen phanh trên các bánh xe hợp lý để sử dụng hoàn toàn trọng lượng bám
khi phanh ở những cường độ khác nhau. Đảm bảo tránh hiện tượng trượt lết của
bánh xe trên đường. Vì trượt lết trên mặt đường sẽ gây ra mòn lốp và làm mất
khả năng dẫn hướng chuyển động của xe. Không có hiện tượng tự xiết khi phanh.
Cơ cấu phanh thoát nhiệt tốt. Giữ được tỉ lệ thuận giữa lực trên bàn đạp với lực
phanh trên bánh xe. Có khả năng phanh khi dừng trong thời gian dài.

14


2.1.2. Hệ thống phanh chính
Hệ thống phanh chính dùng để điều giảm tốc độ của ô tô hoặc giúp ô tô ngừng
chuyển động hoàn toàn.
a. Sơ đồ nguyên lý
Sơ đồ nguyên lý của một hệ thống phanh thủy lực điển hình được tình bày
trên hình 2.1:

Hình 2.1: Sơ đồ nguyên lý chung hệ thống phanh
1. Bàn đạp phanh; 2. Bộ trợ lực chân không; 3. Xy lanh chính;
4. Cơ cấu phanh trước; 5. Cơ cấu phanh sau
b. Nguyên lý hoạt động
- Khi không phanh: Lò xo hồi vị kéo guốc phanh về vị trí nhả phanh, dầu
áp suất thấp nằm chờ trên đường ống.
- Khi người lái tác động lực vào bàn đạp, qua thanh đẩy sẽ tác động vào
pít tông nằm trong xi lanh, ép dầu trong xi lanh đi đến các đường ống dẫn. Chất
lỏng với áp suất cao sẽ tác dụng vào các pít tông ở xi lanh bánh xe và pít tông ở
cụm má phanh. Hai pít tông này thắng lực lò xo đẩy các guốc phanh ép sát vào
trống phanh thực hiện phanh, hay ép sát má phanh vào đĩa phanh thực hiện quá

trình phanh.

15


- Khi thôi phanh người lái thôi tác động lên bàn đạp phanh, lò xo hồi vị sẽ
ép dầu từ xi lanh bánh xe, và xi lanh phanh đĩa về xi lanh chính.
- Sự làm việc của dẫn động thủy lực dựa trên quy luật thủy tĩnh. Áp suất
trong sơ đồ dẫn động được truyền đến các xi lanh phanh bánh xe là như nhau,
khi đó lực đẩy lên guốc phanh sẽ phụ thuộc vào pít tông xi lanh công tác. Khi
tăng lực tác dụng lên bàn đạp phanh, và tất nhiên là tăng lực tác dụng lên pít
tông xi lanh chính, áp suất trong dẫn động và lực đẩy lên má phanh sẽ tăng lên.
Do vậy dẫn động phanh thủy lực đảm bảo được sự làm việc đồng thời của cơ
cấu phanh, bảo đảm sự tỷ lệ giữa lực tác dụng lên bàn đạp và lực đẩy lên guốc
phanh hay má phanh ở cơ cấu phanh đĩa.
c. Ưu, nhược điểm của hệ thống phanh thủy lực
* Ưu điểm
- Phanh đồng thời các bánh xe với sự phân bố lực phanh giữa các bánh xe
hoặc giữa các má theo yêu cầu.
- Hiệu suất cao.
- Độ nhậy tốt, kết cấu đơn giản.
- Có khả năng dùng trên nhiều loại ô tô khác nhau mà chỉ cần thay đổi cơ
cấu phanh.
* Nhược điểm
- Không thể làm tỷ số truyền lớn hơn được vì thế phanh dầu không có
cường hóa chỉ dùng cho ô tô có trọng lượng toàn bộ nhỏ, lực tác dụng lên bàn
đạp lớn.
- Khi có chỗ nào bị hư hỏng thì cả hệ thống phanh đều không làm việc
được.
- Hiệu suất truyền động sẽ giảm ở nhiệt độ thấp.

16


2.1.3. Hệ thống phanh dừng
phanh dừng dùng để cố định xe trên đường khi dừng xe trong thời gian tùy ý
hoặc giữ xe đứng yên trên dốc hoặc để phanh xe trong trường hợp khẩn cấp khi hệ
thống phanh chân bị hỏng.
a. Sơ đồ nguyên lý

Hình 2.2: Phanh dừng ( phanh tay)
b. Nguyên lý hoạt động
Khi điều khiển phanh dừng thông qua hệ thống dẫn động, cáp phanh kéo
một đầu của đòn khuỷu quay quanh liên kết bản lề với phía trên của guốc phanh
bên trái. Thông qua thanh chống mà lực kéo ở đầu dây cáp sẽ chuyển thành lực
đẩy từ chốt bản lề của đòn khuỷu vào guốc phanh bên trái và lực đẩy từ thanh
kéo vào điểm tựa của nó trên guốc phanh bên phải. Do đó hai guốc phanh được
bung ra ôm sát trống phanh thực hiện phanh bánh xe. Muốn nhả phanh tay chỉ
cần ấn ngón tay vào nút để nhả cơ cấu con cóc rồi đẩy tay điều khiển về phía
trước. Lò xo sẽ kéo guốc phanh trở lại vị trí ban đầu.

17