Tải bản đầy đủ (.docx) (73 trang)

TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG PHANH DỰA TRÊN XE DU LỊCH 4 CHỖ

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.65 MB, 73 trang )

MỤC LỤC

LỜI NÓI ĐẦU
Ngày nay, ô tô trở thành phương tiện vận chuyển quan trọng cho hành khách và
hàng hoá đối với các ngành kinh tế nước nhà, đồng thời đã trở thành phương tiện giao
thông tư nhân ở các nước có nền kinh tế phát triển.
Ở nước ta, số lượng ô tô tư nhân, đặc biệt ô tô du lịch đang gia tăng về số lượng
cùng với sự tăng trưởng kinh tế của đất nước, mật độ ô tô lưu thông ngày càng nhiều.
Song song với sự gia tăng số lượng ô tô thì số vụ tai nạn giao thông đường bộ do ô tô gây
ra cũng tăng với những con số báo động. Trong các nguyên nhân gây ra tai nạn giao
thông đường bộ do hư hỏng máy móc, trục trặc kỹ thuật thì nguyên nhân do mất an toàn
hệ thống phanh chiếm tỷ lệ lớn. Hiện nay, hệ thống phanh trang bị trên ô tô ngày càng
được cải tiến, tiêu chuẩn về thiết kế chế tạo và sử dụng hệ thống phanh ngày càng nghiêm
ngặt và chặt chẽ.

1


Vì vậy viêc tính toán thiết kế hệ thống phanh mang ý nghĩa quan trọng không thể
thiếu nhằm cải tiến hệ thống phanh, đồng thời tìm ra các phương án thiết kế để tăng hiệu
quả phanh, tăng tính ổn định và tăng dẫn hướng khi phanh, tăng độ tin cậy làm việc với
mục đích đảm bảo an toàn chuyển động và tăng hiệu quả vận chuyển của ô tô.
Với mục đích đó, em chọn đề tài "TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG
PHANH DỰA TRÊN XE DU LỊCH 4 CHỖ". Trong đề tài này em tập trung vào vấn đề
tính toán thiết kế hệ thống phanh, kiểm nghiệm hệ thống phanh, ngoài ra em còn tìm hiểu
về các nguyên nhân hư hỏng và biện pháp khắc phục các hư hỏng.
Mặc dù đã cố gắng, nhưng do kiến thức có hạn và thời gian ngắn, thiếu kinh
nghiệm thực tế nên trong khuôn khổ đồ án này sẽ không tránh khỏi những thiếu sót. Em
rất mong các thầy góp ý, chỉ bảo tận tâm để kiến thức của em được hoàn thiện hơn. Em
xin chân thành cảm ơn thầy giáo hướng dẫn Chu Văn Huỳnh, thầy giáo duyệt đề tài cùng
các thầy giáo bộ môn đã tận tình giúp đỡ hướng dẫn em hoàn thành tốt nội dung đề tài


của mình.
Vĩnh Yên, ngày 20 tháng 02 năm 2020
Sinh viên thực hiện

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỒNG PHANH
1.1. Nhiệm vụ, yêu cầu, phân loại hệ thống phanh
1.1.1. Nhiệm vụ
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 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 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 khả năng
phát huy hết khả năng động lực, nâng cao tốc độ và khả năng vận chuyển của ô tô.
1.1.2. 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

2


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.
- Ðảm bảo tính ổn định và điều khiển của ô tô và máy kéo khi phanh.
- Không có hiện tượng tự siết phanh khi bánh xe dịch chuyển thẳng đứng và khi
quay vòng.
- Hệ số ma sát giữa má phanh và trống phanh cao và ổn định trong mọi điều kiện
sử dụng.

- Có khả năng thoát nhiệt tốt.
- Ðiều khiển nhẹ nhàng thuận tiện, lực cần thiết tác dụng trên bàn đạp hay đòn
điều khiển phải nhỏ.
* Ðể 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 có tối thiểu ba loại phanh là :
- Phanh làm việc: Phanh này là phanh chính, sử dụng thường xuyên ở tất cả mọi
chế độ chuyển động, thường được điền khiển bằng bàn đạp nên còn gọi là phanh chân.
- Phanh dự trữ: Dùng để phanh trong trường hợp phanh chính bị hỏng.
- Phanh dừng: Còn gọi là phanh phụ, dùng để giữ xe đứng yên tại chỗ khi dừng xe
hoặc khi không làm việc và thường được điều khiển bằng tay nên gọi là phanh tay.
- Phanh chậm dần : Trên các ô tô - máy kéo tải trọng lớn như xe tải có trọng lượng toàn
bộ lớn hơn 12 tấn, xe khách có trọng lượng toàn lớn hơn 5 tấn hoặc xe làm việc ở vùng
đồi núi, thường xuyên phải chuyển động xuống các dốc dài, còn phải có phanh thứ tư là
phanh chậm dần. Phanh chậm dần được dùng để phanh liên tục, giữ cho tốc độ ô tô và
máy kéo không tăng quá giới hạn cho phép khi xuống dốc hoặc là để giảm dần tốc độ của
ô tô và máy kéo trước khi dừng hẳn.
Các loại phanh dừng trên có thể có bộ phận chung và kiêm nghiệm chức năng của
nhau. Nhưng phải có ít nhất là hai bộ điều khiển và dẫn động độc lập.
* Ðể có hiệu quả phanh cao thì phải yêu cầu:
- Dẫn động phanh phải có độ nhạy lớn.
- Phân phối mô men phanh trên các bánh xe phải đảm bảo tận dụng được toàn bộ
trọng lượng bám để tạo lực phanh.
- Trong trường hợp cần thiết, có thể dùng bộ phận 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.
* Ðể 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 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.

3



* Ðể đảm bảo tính ổn định và điều khiển của ô tô - máy kéo khi phanh, sự phân
bố lực phanh giữa các bánh xe phải hợp lý, cụ thể phải thỏa mãn các điều kiện sau :
- Lực phanh trên các bánh xe phải tỷ lệ thuận với phản lực pháp tuyến của mặt
đường tác dụng lên chúng.
- Lực phanh tác dụng lên 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 tự khóa cứng, trượt các bánh xe khi phanh. Vì khi
phanh: Các bánh xe trước trượt trước thì xe sẽ bị trượt ngang, mất tính điều khiển. Các
bánh xe sau trượt trước xe sẽ bị quay đầu, mất tính ổn định. Ngoài ra các bánh xe bị trượt
sẽ gây mòn lốp, giảm hiệu quả phanh do giảm hệ số bám.
Ðể đảm bảo các yêu cầu này, trên các xe hiện đại, người ta dùng các bộ điều chỉnh
lực phanh hay hệ thống chống hãm cứng bánh xe (Antilock Braking System - ABS ).
Yêu cầu về điều khiển nhẹ nhàng và thuận tiện được đánh giá bằng lực lớn nhất
cần thiết tác dụng lên bàn đạp hay đòn điều khiển và hành trình tương ứng của chúng.
1.1.3. Phân loại
Hệ thống phanh gồm các cơ cấu để hãm trực tiếp tốc độ góc của các bánh xe hoặc
một trục nào đó của hệ thống truyền lực và truyền động phanh để dẫn động cơ cấu phanh.
- Tùy theo tính chất điều khiển mà chia ra : Phanh chân và phanh tay.
- Tùy theo cách bố trí cơ cấu phanh ở bánh xe hoặc ở trục của hệ thống truyền lực
mà chia ra : Phanh bánh xe và phanh truyền lực.
- Theo bộ phận tiến hành phanh, cơ cấu phanh còn chia ra :
Phanh đĩa: theo số lượng đĩa còn chia ra loại 1 đĩa và loại nhiều đĩa.
Phanh trống - guốc : theo đặc tính cân bằng thì được chia ra : Loại phanh cân bằng,
phanh không cân bằng và phanh dải.
- Theo đặc điểm hình thức dẫn động, truyền động phanh có: phanh cơ khí; phanh
thủy lực (phanh dầu); phanh khí nén (phanh hơi); phanh điện từ hoặc p hanh liên hợp.
Phanh truyền động bằng cơ khí thì được dùng làm phanh tay và phanh chân ở một
số ô tô trước đây. Nhược điểm của loại phanh này là đối với phanh chân, lực tác động lên

bánh xe không đồng đều và kém nhạy, điều khiển nặng, hiện nay ít sử dụng. Riêng đối
với phanh tay thì chỉ sử dụng khi ô tô dừng hẳn và hỗ trợ cho phanh chân khi phanh gấp
và thật cần thiết, nên hiện nay nó vẫn được sử dụng phổ biến trên ô tô.
Phanh truyền động bằng thủy lực thì được dùng phổ biến trên ô tô du lịch và xe ô
tô tải trọng nhỏ.
Phanh truyền động khí nén thì dùng trên ô tô tải trọng lớn và xe hành khách.
Ngoài ra còn dùng trên ô tô vận tải tải trọng trung bình động cơ diesel, các ô tô kéo đoàn
xe.
Phanh truyền động liên hợp thủy khí thì được dùng trên các ô tô và đoàn ô tô có

4


tải trọng lớn và rất lớn.

a)

b)

Hình 1.1. Sơ đồ nguyên lý các loại phanh chính
a- Phanh trống guốc; b- Phanh đĩa.

1.2. Các loại cơ cấu phanh thường dùng
Cơ cấu phanh là bộ phận trực tiếp tạo ra lực cản và làm việc theo nguyên lý ma sát.
Kết cấu của cơ cấu phanh bao giờ cũng 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 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 một đặc điểm riêng biệt.


1.2.1. Cơ cấu phanh trống- guốc
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 moayơ bánh xe.
- Các guốc phanh: Trên bề mặt gắn các tấm ma sát (còn gọi là má phanh).
- 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 tì chặt vào mặt trong của trống phanh, tạo ra lực ma
sát để phanh bánh xe lại.
- Bộ phận điều chỉnh khe hở: Khi nhả phanh, giữa trống phanh và má phanh cần
phải có một khe hở tối thiểu nào đó, khoảng (0,2÷0,4)mm để cho phanh nhả được hoàn
toàn. Khe hở này tăng lên khi các má phanh bị mài mòn, làm tăng hành trình của cơ cấu

5


ép, tăng lượng chất lỏng làm việc cần thiết hay lượng tiêu thụ không khí nén, tăng thời
gian chậm tác dụng... Để tránh những hậu quả xấu đó, phải có cơ cấu để điều chỉnh khe
hở giữa má phanh và trống phanh.
Có hai phương pháp để điều chỉnh: Bình thường bằng tay và tự động.

Các sơ đồ và chỉ tiêu đánh giá:

6


Hình 1.2. Sơ đồ các cơ cấu phanh thông dụng loại trống guốc và 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; e- Cơ cấu phanh tự cường hóa.

Trong đó : P, P1, P2 : Lực xylanh dẫn động guốc phanh.
N1, N2 : Áp lực pháp tuyến tác dụng lên guốc phanh.
fN1, fN2 : Lực ma sát.
rt : Bán kính tang trống.
Các sơ đồ này khác nhau ở chỗ:
- 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.
- Giá trị lực tác dụng lên cụm ổ trục của bánh xe.
- Mức độ phức tạp của kết cấu.

7


Hiện nay, sử dụng thông dụng nhất là các sơ đồ trên hình 1.2a và 1.2b. Tức là sơ đồ
với guốc phanh một bậc tự do, quay quanh hai điểm cố định đặt cùng phía và một cơ cấu
ép. Sau đó đến các sơ đồ trên hình 1.2c và 1.2d.
Để đánh giá, so sánh các sơ đồ khác nhau, ngoài các chỉ tiêu chung, người ta sử
dụng ba chỉ tiêu riêng, đặt trưng cho chất lượng của cơ cấu phanh là: Tính thuận nghịch
(đảo chiều), tính cân bằng và hệ số hiệu quả.
Cơ cấu phanh có tính thuận nghịch là cơ cấu phanh mà giá trị mômen phanh do nó
tạo ra không phụ thuộc chiều quay của trống, tức là chiều chuyển động của ôtô - máy kéo.
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 tác dụng lên cụm ổ
trục của bánh xe.
Hệ số hiệu quả là một đại lượng bằng tỷ số giữa mômen phanh tạo ra và tích của lực
dẫn động nhân với bán kính trống phanh (mômen của lực dẫn động).

Sơ đồ lực tác dụng lên guốc phanh trên hình 1.2 là sơ đồ biểu diễn đã được đơn giản
hóa nhờ các giả thiết sau:
- Các má phanh được 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 rt.
Từ sơ đồ ta thấy rằng:
- Lực ma sát tác dụng lên 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 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, tự tách này là một đặc điểm đặc trưng của cơ
cấu phanh trống guốc.
Sơ đồ hình 1.2a có cơ cấu ép bằng 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
mômen phanh do chúng tạo ra có giá trị như nhau:
N1 = N2 = N và Mp1 = Mp2 = Mp
Do hiện tượng tự siết nên khi N1 = N2 thì P1< P2. Đây là cơ cấu vừa thuận nghịch
vừa cân bằng. Nó thường được sử dụng với dẫn động khí nén nên thích hợp cho các ôtô
tải và khách cỡ trung bình và lớn.
Sơ đồ trên hình 1.2b dùng cơ cấu ép thủy lực, nên lực dẫn động của hai guốc bằng
nhau P1 = P2 = P. Tuy vậy do hiện tượng tự siết nên áp lực N 1 > N2 và Mp1 > Mp2. Cũng do
N1 > N2 nên áp suất trên bề mặt má phanh của guốc trước lớn hơn 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

8


má phanh của guốc tự siết dài hơn hoặc dùng xylanh ép có đường kính làm việc khác
nhau: Phía trước tự siết có đường kính nhỏ hơn.
Cơ cấu phanh loại này là cơ cấu phanh thuận nghịch nhưng không cân bằng. Nó

thường sử dụng trên các ôtô tải cỡ nhỏ và vừa hoặc các bánh sau của ôtô du lịch.
Về mặt hiệu quả phanh, nếu thừa nhận hệ số hiệu quả của sơ đồ hình 1.2a là 100%
thì hệ số hiệu quả của cơ cấu phanh dùng cơ cấu ép thủy lực hình 1.2b sẽ là 116%
÷122%, khi có cùng kích thước chính và hệ số ma sát giữa má phanh và trống phanh: µ =
0,30 ÷ 0,33.
Để tăng hiệu quả phanh theo chiều tiến của xe, người ta dùng cơ cấu phanh với hai
xylanh 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 (hình. 1.2c). 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 phanh không có tính thuận nghịch.
Cơ cấu phanh loại này kết hợp với kiểu bình thường đặt ở các bánh sau, cho phép dễ
dàng nhận được quan hệ phân phối lực phanh cần thiết P pt > Pps trong khi nhiều chi tiết
của các phanh trước và sau có cùng kích thước. Vì thế nó thường được sử dụng ở cầu
trước các ôtô du lịch và tải nhỏ.
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 trên hình 1.2d. Các guốc phanh của sơ
đồ này có hai bậc tự do và không có điểm quay cố định. Cơ cấu ép gồm hai xylanh làm
việc tác dụng đồng thời lên đầu trên và dưới của các guốc phanh. Với kết cấu như vậy cả
hai guốc phanh đều tự siết dù cho trống phanh quay theo chiều nào. Tuy nhiên nó có
nhược điểm là kết cấu phức tạp.
Để nâng cao hiệu quả phanh hơn nữa, người ta dùng các cơ cấu phanh tự cường
hóa. Tức là các 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.
Cơ cấu phanh tự cường hóa mặc dù có hiệu quả phanh cao, hệ số có thể đạt đến
360% so với cơ cấu phanh bình thường dùng cam ép. Nhưng mômen phanh kém ổn định,
kết cấu phức tạp, tính cân bằng kém và làm việc không êm nên ít được sử dụng.
1.2.2. Cơ cấu phanh đĩa
Cơ cấu phanh loại đĩa thường được sử dụng trên ô tô du lịch.
Phanh đĩa nhiều loại: Kín, hở, một đĩa, nhiều đĩa, loại vỏ quay, đĩa quay và vòng ma
sát quay.

Đĩa có thể là đĩa đặc, đĩa có xẻ các rảnh thông gió, đĩa một lớp kim loại hay ghép
hai kim loại khác nhau.

9


Phanh đĩa có một loạt các ưu điểm so với cơ cấu phanh trống guốc như sau: Áp suất
phân bố đều trên bề mặt má phanh, do đó má phanh mòn đều và ít phải điều chỉnh.
Việc bảo dưỡng đơn giản do không phải điều chỉnh khe hở, 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.
Lực ép tác dụng theo chiều trục và tự cân bằng, nên cho phép tăng giá trị của chúng
để tăng hiệu quả phanh cần thiết mà không bị giới hạn bởi điều kiện biến dạng của kết
cấu. Vì thế phanh đĩa có kết cấu nhỏ gọn và dễ bố trí trong bánh xe.
- Hiệu quả phanh không phụ thuộc chiều quay và ổn định hơn.
- Điều kiện làm mát tốt hơn, nhất là đối với dạng đĩa quay.
Tuy vậy phanh đĩa còn có một số nhược điểm hạn chế sự sử dụng của nó là:
- Nhạy cảm với bụi bẩn và khó làm kín.
- Các đĩa phanh loại hở dễ bị ôxy 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 phanh dẫn động thấp và khó sử dụng chúng để kết hợp làm
phanh dừng.
Để khắc phục có thể dùng kiểu má kẹp tuỳ động. Má kẹp có thể làm tách rời hay
liền với xi lanh bánh xe và trượt trên các chốt dẫn hướng cố định. Kết cấu như vậy có độ
cứng vững thấp. Khi các chốt dẫn hướng bị biến dạng, mòn rỉ sẽ làm cho các má phanh
mòn không đều, hiệu qủa phanh giảm và gây rung động. Tuy vậy nó chỉ có một xi lanh
thủy lực với chiều dài lớn gấp đôi, nên điều kiện làm mát tốt hơn, dầu phanh ít nóng hơn,
nhiệt độ làm việc có thể giảm được 30 ÷ 50oC. Ngoài ra nó còn cho phép dịch sâu cơ cấu

phanh vào bánh xe. Nhờ đó giảm được cánh tay đòn tác dụng của lực cản lăn đối với trụ
quay đứng của các bánh xe dẫn hướng.
Trên hình 1.3 là sơ đồ nguyên lý của cơ cấu phanh dạng đĩa quay hở. Cấu tạo của
cơ cấu phanh 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 thủy lực 2 đặt trên má kẹp 1 sẽ ép các má phanh 3 tỳ sát vào đĩa phanh
4, phanh bánh xe lại.
Có hai phương án lắp ghép má kẹp: lắp cố định và lắp tùy động kiểu bơi. Phương
án lắp cố định có độ cứng vững cao, cho phép sử dụng lực dẫn động lớn. Tuy vậy điều
kiện làm mát kém, nhiệt độ làm việc của cơ cấu phanh cao hơn.
Vị trí bố trí má kẹp đối với đường kính thẳng đứng của bánh xe ảnh hưởng nhiều
đến giá trị tải trọng thẳng đứng tác dụng lên các ổ trục của nó. Rõ ràng:

10


RG1 = Z + 2fNcosθ ; RG2 = Z - 2fNcosθ . Tức là RG2 < RG1 hay: bố trí má kẹp
ở phía sau tâm bánh xe (tính theo chiều chuyển động) sẽ giảm được tải trọng thẳng đứng
tác dụng lên ổ trục.

Hình 1.3. Sơ đồ nguyên lí phanh đĩa.

11


Hình 1.4. Sơ đồ kết cấu phanh đĩaHình
loại 1.5.
má Sơ đồ kết cấu phanh đĩa loại má kẹp tùy động.
1- Đĩa phanh; 2- Má kẹp;
kẹp cố định.

3- Đường dầu; 4- Piston;
1- Má phanh; 2- Má kẹp; 3- Piston;
5- Thân xi lanh; 6- Má phanh.
4- Vòng làm kín; 5- Đĩa phanh.

Hình 1.6. Sơ đồ kết cấu phanh đĩa loại má kẹp tùy độngxi lanh bố trí trên má kẹp.
1- Má kẹp; 2- Piston; 3- Chốt dẫn hướng; 4- Đĩa phanh; 5- Má phanh.

12


1.3. Các loại dẫn động phanh trên ô tô
Dẫn động phanh là một hệ thống dùng để điều khiển cơ cấu phanh.
Dẫn động phanh thường dùng hiện nay có ba loại chính : cơ khí, chất lỏng thủy
lực và khí nén. Nhưng dẫn động cơ khí thường chỉ dùng cho phanh dừng vì hiệu suất thấp
và khó đảm bảo phanh đồng thời các bánh xe. Nên đối với hệ thống phanh làm việc của ô
tô được sử dụng chủ yếu hai loại dẫn động là : thủy lực và khí nén.
Lực tác động lên bàn đạp phanh hoặc đòn điều khiển phanh cũng như hành trình
bàn đạp và đòn điều khiển phanh phụ thuộc ở momen phanh cần sinh ra và các thông số
dẫn động phanh.
1.3.1. Dẫn động thủy lực
Dẫn động phanh bằng thủy lực được dùng nhiều cho xe ô tô du lịch, ô tô vận tải có
tải trọng nhỏ và cực lớn, gồm các cụm chủ yếu sau: xylanh phanh chính, bộ trợ lực
phanh, xylanh làm việc ở các bánh xe...
Dẫn động phanh thủy lực có những ưu điểm là:
- Ðộ nhạy lớn, thời gian chậm tác dụng nhỏ.
- Luôn luôn đảm bảo phanh đồng thời các bánh xe vì áp suất trong dòng dẫn động
chỉ bắt đầu tăng khi tất cả má phanh đã ép vào trống phanh.
- Kết cấu đơn giản, kích thước nhỏ, giá thành thấp, hiệu suất cao.
- Có khả năng sử dụng trên nhiều loại xe khác nhau mà chỉ cần thay đổi cơ cấu

phanh.
Nhược điểm của dẫn động thủy lực:
- Yêu cầu độ kín khít cao. Khi có một chỗ nào bị rò rỉ thì cả dòng dẫn động không
làm việc được.
- Lực cần thiết tác dụng lên bàn đạp lớn nên thường sử dụng các bộ phận trợ lực
để giảm lực bàn đạp, làm cho kết cấu thêm phức tạp.
- Sự dao động áp suất của chất lỏng có thể làm cho các đường ống bị rung động và
mômen phanh không ổn định
- Hiệu suất giảm nhiều ở nhiệt độ thấp và độ nhớt tăng.
Các loại sơ đồ phân dòng dẫn động :
Theo hình thức dẫn động phanh thủy lực có thể chia làm hai loại :
Truyền động phanh một dòng: Truyền động phanh một dòng được sử dụng rộng
rãi trên một số ô tô trước đây vì kết cấu của nó đơn giản.
Truyền động phanh nhiều dòng : Dẫn động hệ thống phanh làm việc nhằm mục đích tăng
độ tin cậy, cần phải có ít nhất hai dòng dẫn động độc lập có cơ cấu điều khiển chung là
bàn đạp phanh. Trong trường hợp một dòng bị hỏng thì các dòng còn lại vẫn phanh được
ô tô - máy kéo với một hiệu quả phanh nào đó.

13


Hình 1.7. Các sơ đồ phân dòng dẫn động phanh thuỷ lực
1,2- Các xylanh bánh xe trước, sau;
3,6- Các dòng dẫn động (đường ống dẫn đến xy lanh bánh xe);
4,5- Bộ phận phân dòng (Xylanh chính).
Mỗi sơ đồ đều có các ưu nhược điểm riêng. Vì vậy, khi chọn sơ đồ phân dòng phải
tính toán kỹ dựa vào ba yếu tố chính :
- 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 dòng dẫn động.

Thường sử dụng nhất là sơ đồ hình (1.7a ) sơ đồ phân dòng theo yêu cầu. Ðây
là sơ đồ đơn giản nhất nhưng hiệu quả phanh sẽ giảm nhiều khi hỏng dòng phanh cầu
trước.
Khi dùng các sơ đồ hình (1.7b, c và d ) sơ đồ phân dòng chéo, sơ đồ phân 2 dòng
cho cầu trước, 1 dòng cho cầu sau và sơ đồ phân dòng chéo cho cầu sau 2 dòng cho cầu
trước 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 hình (1.7b và d) lực phanh sẽ không đối
xứng, làm giảm tính ổn định khi phanh nếu một trong hai dòng bị hỏng. Ðiều này cần
phải tính đến khi thiết kế hệ thống lái (dùng cánh tay đòn âm).
Sơ đồ hình 1.7e là sơ đồ hoàn thiện nhất nhưng cũng phức tạp nhất.
Các loại và sơ đồ dẫn động:
Theo loại năng lượng sử dụng, dẫn động phanh thủy lực có thể chia làm 3 loại:
- Dẫn động tác động trực tiếp: Cơ cấu phanh được điều khiển trực tiếp chỉ bằng
lực tác dụng người lái.
- 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.

14


- Dẫn động dùng bơm và các bộ tích năng: lực tác dụng lên cơ cấu phanh là áp lực
của chất lỏng cung cấp từ bơm và các bộ tích năng thủy lực.
1.3.1.1. Dẫn động thủy lực tác dụng trực tiếp

Hình 1.8. Dẫn động phanh thuỷ lực tác động trực tiếp.
1,8- Xylanh bánh xe; 3,4- Piston trong xylanh chính;
2,7- Ðường ống dẫn dầu đến xylanh bánh xe; 5- Bàn đạp phanh;
6- Xylanh chính.
Nguyên lý làm việc :
Khi người lái tác dụng lên bàn đạp phanh 5, piston 4 trong xylanh chính 6 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 lên theo. Chất lỏng bị ép đồng thời theo các ống 2 và 7 đi
đến các xylanh bánh xe 1 và 8 để thực hiện quá trình phanh.
Khi người lái nhả bàn đạp phanh 5 thì, tác dụng của các lò xo hồi vị, các piston
trong xylanh của bánh xe 1 và 8 sẽ ép dầu trở về xylanh chính 6, kết thúc một lần phanh.
Dẫn động tác động gián tiếp có nhược điểm lực điều khiển của lái xe lớn, vì vậy
ngày nay không sử dụng mà phải dùng loại gián tiếp có trợ lực bằng chân không hoặc khí
nén để giảm nhẹ lực điều khiển cho lái xe.
1.3.1.2. Dẫn động thủy lực trợ lực chân không
Trên hình 1.9 là sơ đồ dẫn động thủy lực dùng bầu trợ lực chân không.
Bầu trợ lực chân không là bộ phận cho phép lợi dụng độ chân không trong đường nạp của
động cơ để tạo lực phụ cho người lái. Vì vậy, để đảm bảo hiệu quả trợ lực, kích thước của
các bộ trợ lực chân không thường phải lớn hơn và chỉ thích hợp với các xe có động cơ
xăng cao tốc.

15


Hình 1.9. Dẫn động phanh thuỷ lực trợ lực chân không
1- Ðường ống dẫn dầu phanh đến xylanh bánh xe; 2- Piston xylanh chính;
3- Xi lanh chính; 4- Ðường nạp động cơ; 5- Van chân không;
Hình 1.9. Dẫn động phanh thuỷ lực trợ lực chân không
1- Ðường ống dẫn dầu phanh đến xylanh bánh xe; 2- Piston xylanh chính;
3- Xi lanh chính; 4- Ðường nạp động cơ; 5- Van chân không;
6- Lọc không khí; 7- Bàn đạp; 8- Cần đẩy; 9 Van không khí;
10- Vòng cao su của cơ cấu tỷ lệ; 11- Màng ( hoặc piston ) trợ lực;
12- Bầu trợ lực chân không; 13- Bình chứa dầu phanh; 14- Xi lanh bánh xe và xi lanh
bánh xe sau; 15- Van một chiều; 16- Đường nạp động cơ.
Nguyên lý làm việc :
Bầu trợ lực chân không 12 có hai khoang A và B được phân cách bởi piston 11

(hoặc màng). Van chân không , 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 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. Ðộ 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

16


lực phụ hỗ trợ cùng người lái tác dụng lên các piston trong xylanh chính 3, ép dầu theo các
ống dẫn (dòng 1 và 2) đi đến các xylanh 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 là lực trợ lực không đổi. Muốn tăng lực phanh, người lái phải tiếp tục đạp
mạnh hơn, cần 8 lại dịch chuyển sang phải làm van không khí 9 mở ra cho không khí đi
thêm vào khoang A. Ðộ chênh áp tăng lên, vòng cao su 10 biến dạng nhiều hơn làm piston
hơi dịch về phía trước so với cần 8, làm cho van không khí 9 đóng lại đảm bảo cho độ
chênh áp hay lực trợ lực không đổi và tỷ lệ với lực đạp. Khi lực phanh đạt cực đại thì van
không khí mở ra hoàn toàn và độ chênh áp hay lực trợ lực cũng đạt giá trị cực đại.
Bộ trợ lực chân không có hiệu quả trợ lực thấp, nên thường được sử dụng trên các
ô tô du lịch và tải nhỏ. Với các xe có tải trọng trung bình và lớn phải dùng trợ lực khí nén
(hình 1.10).

1.3.1.3. Dẫn động thủy lực trợ lực khí nén
Sơ đồ dẫn động trợ lực khí nén biểu diễn trên hình 2.7. Bộ trợ lực khí nén là bộ
phận cho phép lợi dụng khí nén để tạo lực phụ, thường được lắp song song với xylanh
chính, tác dụng lên dẫn động hỗ trợ cho người lái. Bộ trợ lực phanh loại khí có hiệu quả
trợ lực cao, độ nhạy cao, tạo lực phanh lớn cho nên được dùng nhiều ở ô tô tải.
Bộ trợ lực gồm cụm van khí nén 3 nối với bình chứa khí nén 4 và xylanh lực 5.
Trong cụm van 3 có các bộ phận: cơ cấu tỷ lệ đảm bảo sự tỷ lệ giữa lực đạp và lực phanh,
cửa van nạp và van xả khí nén cung cấp cho bầu trợ lực.

Hình 1.10. Dẫn động phanh thuỷ lực trợ lực khí nén
1- Bàn đạp; 2- Ðòn đẩy; 3- Cụm van khí nén; 4- Bình chứa khí nén;
5- Xylanh lực; 6- Xylanh chính; 7- Ðường ống dẫn dầu đến xylanh bánh xe;
8- Xylanh bánh xe; 9- Ðường ống dẫn dầu đến xylanh bánh xe;
10- Xylanh bánh xe.
Nguyên lý làm việc :

17


Khi tác dụng lên bàn đạp 1, qua đòn 2, lực sẽ truyền đồng thời lên các cần của
xylanh chính 6 và của cụm van 3. Van 3 dịch chuyển : Mở đường nối khoang A của
xylanh lực với bình chứa khí nén 4. Khí nén từ bình chứa 4 sẽ đi vào khoang A tác dụng
lên piston của xylanh trợ lực, hỗ trợ cho người lái ép các piston trong xylanh chính 6 dịch
chuyển đưa dầu đến các xylanh bánh xe. Khi đi vào khoang A, khí nén đồng thời đi vào
khoang phía sau piston của van 3, ép lò xo lại, làm van dịch chuyển về sang trái. Khi lực
khí nén cân bằng với lực lò xo thì van dừng lại ở vị trí cân bằng mới, đồng thời đóng luôn
đường khí nén từ bình chứa đến khoang A duy trí một áp suất không đổi trong hệ thống,
tương ứng với lực tác dụng và dịch chuyển của bàn đạp. Nếu muốn tăng áp suất lên nữa
thì phải tăng lực đạp để đẩy van sang phải, mở đường cho khí nén tiếp tục đi vào. Như
vậy cụm van 3 đảm bảo được sự tỷ lệ giữa lực tác dụng, chuyển vị của bàn đạp và lực

phanh.
1.3.1.4. Dẫn động thủy lực trợ lực dùng bơm
Sơ đồ hệ thống dẫn động thủy lực trợ lực dùng bơm được biểu diễn trên hình 1.11.
Bơm thủy lực : Là nguồn cung cấp chất lỏng cao áp cho dẫn động. Trong dẫn động
phanh chỉ dùng loại bơm thể tích, như : bánh răng, cánh gạt, piston hướng trục. Bơm thủy
lực cho tăng áp suất làm việc, cho phép tăng độ nhạy, giảm kích thước và khối lượng của
hệ thống. Nhưng đồng thời, yêu cầu về làm kín về chất lượng đường ống cũng cao hơn.
Bộ tích năng thủy lực: Ðể đảm bảo áp suất làm việc cần thiết của hệ thống trong
trường hợp lưu lượng tăng nhanh ở chế độ phanh ngặt, bên cạnh bơm thủy lực cần phải
có các bộ tích năng có nhiệm vụ: tích trữ năng lượng khi hệ thống không làm việc và giải
phóng nó cung cấp chất lỏng cao áp cho hệ thống khi cần thiết.

Hình 1.11. Dẫn động phanh thủy lực dùng bơm và các tích năng.
1- Bàn đạp; 2- Xylanh chính; 3- Van phanh; 4- Van phanh; 5- Xylanh bánh xe
6- Xylanh bánh xe; 7; 8- Bộ điều chỉnh tự động kiểu áp suất rơle
9- Bộ tích năng; 10- Van an toàn; 11- Bơm.

18


Nguyên lý làm việc :
Trên các ô tô tải trọng cực lớn thường sử dụng dẫn động thủy lực với bơm và các bộ
tích năng 3 và 4 là hai khoang của van phanh được điều khiển từ xa nhờ dẫn động thủy
lực hai dòng với xylanh chính 2. Khi tác dụng lên bàn đạp 1, dầu tác dụng lên các van 3
và 4, mở đường cho chất lỏng từ các bộ tích năng 7 và 9, đi đến các xylanh bánh xe 5 và
6. Lực đạp càng lớn, áp suất trong các xylanh 5 và 6 càng cao. Bộ điều chỉnh tự động áp
suất kiểu rơle 8 dùng để giảm tải cho bơm 11 khi áp suất trong các bình tích năng 7 và 9
đã đạt giá trị giới hạn trên, van an toàn 10 có tác dụng bảo vệ cho hệ thống khỏi bị quá
tải.
1.3.2. Dẫn động khí nén

Dẫn động phanh bằng khí nén được dùng nhiều ở ô tô vận tải có tải trọng cỡ trung
bình và lớn, gồm các cụm chủ yếu như : máy nén khí, van điều chỉnh áp suất, bình chứa,
van phân phối, bầu phanh....
Ưu điểm :
- Ðiều 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
làm việc được, tuy hiệu quả phanh giảm).
- Dễ phối hợp với các dẫn động và cơ cấu sử dụng khí nén khác nhau, 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.
Nhược điểm :
- Ðộ 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 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.
Nguyên lý làm việc
Không khí nén được nén từ máy nén 1 qua bộ điều chỉnh áp suất 3, bộ lắng lọc và
tách ẩm 4 và van bảo vệ kép 5 vào các bình chứa 6 và 10. Van an toàn 2 có nhiệm vụ bảo
vệ hệ thống khi bộ điều điều chỉnh áp suất 3 có sự cố. Các bộ phận nói trên hợp thành
phần cung cấp (phần nguồn) của dẫn động.
Từ bình chứa không khí nén đi đến các khoang của van phân phối 8.Ở trạng thái
nhả phanh, van 8 đóng đường không khí nén từ bình chứa đến các bầu phanh và mở
thông các bầu phanh với khí quyển
Khi phanh người lái tác dụng lên bàn đạp, van 8 làm việc. Cắt đường thông các
bầu phanh với khí quyển và mở đường cho khí nén đi đến các bầu phanh 7 và 9 tác dụng
lên cơ cấu ép, ép các guốc phanh ra tỳ sát trống phanh, phanh các bánh lái xe lại.

19



Hình 1.12. Sơ đồ dẫn động khí nén ôtô 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;
7,9- Các bầu phanh xe kéo; 8- Tổng van phân phối.
1.3.3. Phanh dừng và phanh phụ
* Phanh dừng:
Ðể đảm bảo an toàn khi chuyển động, trên ô tô ngoài hệ thống phanh chính (phanh
chân ) đặt ở các bánh xe, ô tô còn được trang bị thêm hệ thống phanh dừng để hãm ô tô
khi đỗ tại chỗ, dừng hẳn hoặc đứng yên trên dốc nghiêng mà không bị trôi tự do, đồng
thời hổ trợ cho hệ thống phanh chính khi thật cần thiết.
Cơ cấu phanh dừng có thể dùng theo kiểu tang trống, đĩa hoặc dãi.
Hệ thống phanh dừng có thể làm riêng rẽ, cơ cấu phanh lúc đó được đặt trên trục
ra của hộp số với ô tô có một cầu chủ động hoặc hộp số phụ ở ô tô có nhiều cầu chủ động
và dẫn động phanh là loại cơ khí. Loại phanh dừng này còn là phanh truyền lực vì cơ cấu
phanh nằm ngay trên hệ thống truyền lực. Phanh truyền lực có thể là loại phanh đĩa hoặc
phanh dãi.
Trên một số ô tô du lịch và vận tải có khi cơ cấu phanh của hệ thống phanh dừng
làm chung với cơ cấu phanh của hệ thống phanh chính. Lúc đó cơ cấu phanh được đặt ở
bánh xe, còn truyền động của phanh dừng được làm riêng rẽ và thường là loại cơ khí, trên
một số xe thì có thêm trợ lực.
* 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 hệ thống phanh này còn gọi là phanh chậm dần.
Hệ thống phanh phụ phải đảm bảo phanh được ô tô với hiệu quả phanh không lớn

20


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 (không 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 có tải trọng trung bình và lớn.

21


CHƯƠNG II: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG PHANH
TRÊN XE DU LỊCH 4 CHỖ
2.1. Giới thiệu xe tham khảo
2.1.1. Thông số kỹ thuật của xe
Trên hình 2.1 là sơ đồ tổng thể của xe Ford Focus 2.0L TDCi với 4 chỗ ngồi, sử
dụng động cơ DURATOR 2.0L với công nghệ TDCi.
Ford Việt Nam sau dòng sản phẩm ôtô du lịch Ford Focus đời 2007 thì vào cuối
năm 2009 trên thị trường đã đưa ra loạt sản phẩm Ford Focus 2009 với 4 mẫu xe. Trong
đó với mẫu xe Focus 2.0L TDCi là sự kết hợp hài hoà giữa sức mạnh và nét thanh lịch,
sang trọng và tinh tế. Xe Ford Focus 2.0L TDCi hội đủ mọi tiêu chuẩn hàng đầu trong
công nghệ, trang bị động cơ DURATORQ 2.0L TDCi công nghệ cao, siêu bền, với công
nghệ phun trước giúp giảm thiểu tiếng ồn, mạnh mẽ và tiết kiệm được nhiên liệu

1477

5,814l/100Km.


2640
4337

1839

1535

Hình 2.1. Sơ đồ tổng thể xe FORD FOCUS 2.0L TDCi

22


Bảng 2.1. Các thông số kỹ thuật chính của xe du lịch Ford Focus 2.0L TDCi
STT

Tên gọi

Ký hiệu

Giá trị

Đơn vị

1

Số chỗ ngồi

4


2

Số cửa

5

3

Vận tốc max

Vmax

203

Km/h

4

Công suất cực đại

Nemax

100/4000

KW/vòng/phút

5

Mô men xoắn cực đại


Memax

6

Số vòng quay không tải

no

7

Tỷ số nén

ε

8

Đường kính xi lanh x Hành trình

9

320/2000
800 ± 50

Nm/Vòng/phú
t
Vòng/Phút

18,3

DxS


piston

84 x 88

Thứ tự nổ

1-3-4-2

Kiểu động cơ

mm

4 xi lanh thẳng
hàng

Dung tích xi lanh
12

Vh

Nhiên liệu sử dụng

1997

CC

Diezel
Kích thước và trọng lượng


13

Dài x Rộng x Cao

LxWxH

4337 x 1839 x
1477

14

Chiều dài cơ sở

Lo

2640

15

Chiều rộng cơ sở trước/sau

S

1535/1531

16

Khoảng sáng gầm xe

hm


140-180

17

Trọng lượng không tải

Go

1447

18

Trọng lượng toàn tải

Ga

1930

19

Bán kính vòng quay tối thiểu

Rmin

5575

mm
mm
mm

mm
Kg
Kg
mm

23


20

Đường kính ngoài của đĩa phanh
trước và sau

21

D1/D2

Kí hiệu lốp

300/280

mm

205/55R16

2.1.2. Động cơ lắp trên xe Focus 2.0L TDCi
Trên xe ford focus được trang bị động cơ DURATORQ 2.0L với công nghệ TDCi.
Động cơ DURATORQ 2.0L TDCi hiện đại với công nghệ tiên tiến phun nhiên liệu bằng
đường dẫn chung, tạo ra mô-men xoắn lớn, ít tiêu hao nhiên liệu và vận hành hiệu quả,
chỉ với 5,8 lít/100 km. Động cơ này tạo ra công suất lớn tới 136 Hp ở vòng quay 4000

vòng/ phút, trong khi vẫn tạo ra mô-men xoắn lớn ở tốc độ vòng tua thấp. Mômen xoắn
tối đa lên đến 320 Nm tại 2000 vòng/ phút. Điều đó cho thấy các động cơ turbo-diesel có
dải công suất rộng. Điều này sẽ giúp khả năng tăng tốc tốt nhất so với các dòng xe , đáp
ứng đầy đủ tính năng lái mà tiết kiệm nhiên liệu.

24


Hình 2.2. Động cơ DURATORQ 2.0L TDCi

Hình 2.3. Sơ đồ nguyên lí hoạt động của hệ thống cung cấp nhiên liệu common rail.
1- Thùng nhiên liệu; 2- Bơm cao áp Common rail; 3- Lọc nhiên liệu;
4- Đường cấp nhiên liệu cao áp; 5- Đường nối cảm biến áp suất đến ECU ; 6- Cảm
biến áp suất; 7- Common Rail tích trữ và điều áp nhiên liệu (hay còn gọi ắcquy thuỷ
lực) ; 8- Van an toàn (giới hạn áp suất); 9- Vòi phun; 10- Các cảm biến nối đến ECU và
Bộ điều khiển thiết bị EDU; 11- Đường về nhiên liệu (thấp áp).
- Ở động cơ diesel truyền thống, các vòi phun đều được cung cấp nhiên liệu bởi
các bơm cáo áp độc lập. Và một bơm phân phối dẫn động bởi động cơ sẽ cung cấp nhiên
liệu theo các đường độc lập đến vòi phun. Nhưng với hệ thống common rail, thời điểm
phun là lượng nhiên liệu phun các thể được điều chỉnh chính xác theo điều kiện hoạt
động của động cơ. Và ưu điểm của công nghệ TDCi là: Nâng cao khả năng vận hành,
tăng tính kinh tế, phát thải độc hại thấp, êm ái
- Công nghệ phun nhiên liệu điện tử và sử dụng Turbo tăng áp điều khiển cánh.
- Khả năng tăng tốc 0-100Km: 9,6 giây.
- Thân thiện với mô trường: Đạt tiêu chuẩn khí thải EURO III.
2.1.3. Hệ thống truyền lực trên xe Focus 2.0L TDCi.

25



×