Tải bản đầy đủ (.doc) (76 trang)

NGHIÊN cứu, lập TRÌNH KIỂM TRA, CHẨN đoán và bảo DƯỠNG hệ THỐNG PHANH ABS TRÊN XE MAZDA 3

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.38 MB, 76 trang )

Đồ án tốt nghiệp

GVHD: Lê Văn Tụy

MỤC LỤC

MỤC LỤC..............................................................................................1
LỜI NÓI ĐẦU........................................................................................1
1.1. MỤC ĐÍCH, Ý NGHĨA VÀ CƠ SỞ LÝ THUYẾT HỆ THỐNG PHANH
ABS...................................................................................................3
1.1.1. Mục đích ,ý nghĩa đề tài.........................................................3
1.1.2. Lịch sử phát triển của phanh..............................................3
1.1.3.Chức năng nhiệm vụ của hệ thống phanh...........................5
1.2. TỔNG QUAN CHUNG CỦA PHANH.............................................6
1.2.1.Công dụng hệ thống phanh ................................................6
1.2.2. Phân loại hệ thống phanh ABS theo kiểu điều khiển........10
Chương 2. NGHIÊN CỨU CẤU TẠO, NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC HỆ THỐNG
PHANH ABS TRÊN XE MAZDA 3.........................................................17
2.1 GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ MAZDA 3.....................................17
2.1.1. Hộp số tự động.................................................................19
2.1.2. Hệ thống treo....................................................................19
2.1.3. Hệ thống lái......................................................................20
2.1.4. Hệ thống phanh................................................................20
2.2. ĐẶC ĐIỂM CẤU TẠO CỦA HỆ THỐNG PHANH ABS DÙNG TRÊN
XE MAZDA 3...................................................................................20
2.2.1. Sơ đồ cấu tạo....................................................................20
2.2.2. Cơ cấu phanh....................................................................21
2.2.3. Xy lanh chính....................................................................21
2.2.4. Các cảm biến....................................................................22
2.2.4.1.Cảm biến tốc gia tốc bánh xe......................................22
2.2.4.2.Cảm biến giảm tốc......................................................24


2.2.5. ECU ( Engine Control Unit), ABS ( Antilock Brake System)
....................................................................................................25
2.2.5.1.Chức năng của hộp điều khiển ABS (ECU):..................25
2.2.5.2. Cấu tạo của ECU.........................................................25
2.2.5.3.Quá trình điều khiển chống hãm cứng bánh xe khi
phanh của ECU........................................................................27
2.2.6. Bộ phận chấp hành...........................................................27
2.2.6.1. Van điện từ.................................................................27
2.2.6.2. Mơ tơ điện và bơm dầu...............................................28
2.2.6.3. Bình tích áp.................................................................28


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: Lê Văn Tụy

2.2.7. Trợ lực phanh....................................................................28
Hình 2-8: Dẫn động phanh thuỷ lực trợ lực chân không....................28
2.2.8.Hệ thống kiểm soát ổn định DSC ( Dynamic Stability
Control).......................................................................................30
2.3.NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG PHANH ABS TRÊN XE
MAZDA 3........................................................................................30
Chương 3. QUY TRÌNH KIỂM TRA,CHẨN ĐỐN VÀ BẢO DƯỠNG HỆ
THỐNG PHANH ABS TRÊN XE MAZDA 3.............................................35
3.1. QUY TRÌNH KIỂM TRA HỆ THỐNG ABS TRÊN XE MAZDA 3......35
3.1.1.Kiểm tra sơ bộ trên xe.......................................................35
3.2.2. Quy trình xố DTC.............................................................41
3.2.3. Quy trình theo dõi và ghi lại dữ liệu PID...........................41
3.2.4. Quy trình hoạt động của chế độ lệnh...............................42
3.3. QUY TRÌNH BẢO DƯỠNG HỆ THỐNG ABS TRÊN XE MAZDA 3.55

3.3.1.Quy trình bảo dưỡng hàng ngày.......................................55
KẾT LUẬN...........................................................................................73
TÀI LIỆU THAM KHẢO.........................................................................74


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: Lê Văn Tụy

LỜI NÓI ĐẦU
Ngày nay cùng với sự phát triển của xã hội thì phương tiện giao thơng cũng phát
triển khơng ngừng trong đó ơtơ là một phương tiện phổ biến. Do nhu cầu cấp thiết của
người tiêu dùng, nghành công nghiệp ôtô đã cho ra đời rất nhiều loại ơtơ với các tính
năng và cơng dụng khác nhau. Cũng từ những địi hỏi của người tiêu dùng về vận tốc
của ôtô phải lớn và độ an toàn phải cao. Nhà sản xuất phải nghiên cứu về hệ thống
phanh nhiều hơn nhằm đáp ứng nhu cầu người tiêu dùng vì vậy hệ thống phanh chống
trượt lết đựơc ra đời là một trong những giải pháp cho vấn đề an toàn.
Cùng với sự phát triển mạnh mẽ của khoa học kỹ thuật, điện tử và tin học đã giúp
nghành công nghiệp ôtô thiết kế chế tạo thành công các hệ thống phanh chống trượt lết
với độ chính xác cao, an tồn, hiệu quả, nhỏ gọn…vì vậy mà tính ổn định của ơtơ và
hiệu quả của ơtơ cao hơn nhiều so với hệ thông phanh thường.
Với mục đính củng cố và mở rộng kiến thức chun mơn, đồng thời làm quen với
công tác nghiên cứu khoa học góp phần nâng cao hiệu quả sử dụng phanh trên ôtô. Em
đựơc giao thực hiện luận văn tốt nghiệp với đề tài:“Nghiên cứu, lập quy trình kiểm
tra, chẩn đốn và bảo dưỡng hệ thống phanh ABS trên xe Mazda 3.”.Với sự
hướng dẫn tận tình của thầy Lê Văn Tụy và các thầy trong khoa Cơ khí giao thơng đã
giúp em hoàn thành đề tài theo đúng tiến độ.
Trong thời gian thực hiện đề tài do thời gian có hạn và kiến thức cịn hạn chế nên
trong q trình thực hiện khơng thể tránh khỏi những thiếu sót nhất định. Em rất mong sự
giúp đỡ, ý kiến đóng góp của quý thầy cô cùng tất cả các bạn để đề tài được hoàn thiện

hơn.
Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn thầy Lê Văn Tụy cùng các thầy trong khoa và
các bạn đã giúp em hoàn thành đồ án này.
Đà Nẵng , ngày 10 tháng 5 năm 2016.
Sinh viên thực hiện.

1


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: Lê Văn Tụy
Vũ Văn Ngọc

2


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: Lê Văn Tụy

Chương 1. TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHANH Ơ TƠ
1.1. MỤC ĐÍCH, Ý NGHĨA VÀ CƠ SỞ LÝ THUYẾT HỆ THỐNG PHANH ABS
1.1.1. Mục đích ,ý nghĩa đề tài
Hiện nay ơ tơ trở thành phương tiện vận chuyển quan trọng về hành khách và vận
chuyển hàng hoá cho các ngành kinh tế quốc dân, đồng thời đã trở thành phương tiện
giao thông tư nhân ở các nước có nền kinh tế phát triển. Ở nước ta, số người sử dụng ô
tô ngày càng nhiều cùng với sự tăng trưởng của nền kinh tế, giao thông vận tải, cho
nên mật độ ô tô lưu thông trên đường ngày càng cao dẫn đến tai nạn giao thơng ngày
càng nhiều. Do đó để đảm bảo tính an tồn vấn đề tai nạn giao thơng là một trong

những hướng giải quyết cần thiết nhất, luôn được quan tâm của các nhà thiết kế và chế
tạo ô tô mà hệ thống phanh đóng vai trị rất quan trọng.
Phanh sử dụng ABS là một trong những nghành công nghệ bổ sung cho hệ thống
phanh hữu dụng nhất của ngành công nghiệp ơtơ thời gian gần đây. Vai trị chủ yếu của
ABS là giúp tài xế duy trì khả năng kiểm sốt xe trong những tình huống phanh gấp,
giữ cho các bánh xe khơng bị hãm cứng hồn tồn khi phanh ngặt. Nó góp phần giảm
thiểu các tai nạn nguy hiểm nhờ điểu khiển quá trình phanh một cách tối ưu.
Cũng vì thế mà hiện nay hệ thống phanh 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.
Ðối với sinh viên ngành Công Nghệ Kỹ Thuật Ơ Tơ việc tìm hiểu, nghiên cứu về
hệ thống phanh càng có ý nghĩa thiết thực hơn. Ðó là lý do em chọn đề tài: “ Nghiên
cứu lập quy trình trình kiểm tra,chẩn đốn bảo dưỡng hệ thống phanh ABS trên
xe MAZDA 3 ”. Ðể giải quyết vấn đề này thì trước hết ta cần phải hiểu rõ về nguyên
lý hoạt động, kết cấu các chi tiết, bộ phận trong hệ thống phanh.
1.1.2. Lịch sử phát triển của phanh
ABS được sử dụng lần đầu tiên trên các máy bay thương mại vào năm 1949,
chống hiện tượng trượt ra khỏi đường băng khi máy bay hạ cánh. Tuy nhiên, kết cấu
của ABS lúc đó cịn cồng kềnh, hoạt động khơng tin cậy và khơng tác động đủ nhanh
trong mọi tình huống. Trong quá trình phát triển, ABS đã được cải tiến từ loại cơ
khí sang loại điện và hiện nay là loại điện tử.

3


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: Lê Văn Tụy

Vào thập niên 1960, nhờ kỹ thuật điện tử phát triển, các vi mạch điện tử (microchip) ra
đời, giúp hệ thống ABS lần đầu tiên được lắp trên ơtơ vào năm 1969. Sau đó, hệ thống

ABS đã được nhiều công ty sản xuất ôtô nghiên cứu và đưa vào ứng dụng từ những
năm 1970s. Công ty Toyota sử dụng lần đầu tiên cho các xe tại Nhật từ năm 1971, đây
là hệ thống ABS 1 kênh điều khiển đồng thời hai bánh sau. Nhưng phải đến thập niên
1980s hệ thống này mới được pháttriển mạnh nhờ hệ thống điều khiển kỹ thuật số, vi
xử lý (digital microprocessors/microcontrollers) thay cho các hệ thống điều khiển
tương tự (analog) đơn giản trước đó.
Lúc đầu hệ thống ABS chỉ được lắp trên các xe du lịch cao cấp, đắt tiền, được
trang bị theo yêu cầu và theo thị trường. Dần dần hệ thống này được đưa vào sử dụng
rộng rãi hơn, đến nay ABS gần như đã trở thành tiêu chuẩn bắt buộc cho tất cả các loại
xe tải, một số xe du lịch và cho phần lớn các loại xe hoạt động ở những vùng có đường
băng, tuyết dễ trơn trượt. Hệ thống ABS không chỉ được thiết kế trên các hệ thống
phanh thủy lực, mà còn ứng dụng rộng rãi trên các hệ thống phanh khí nén của các xe
tải và xe khách lớn. Nhằm nâng cao tính ổn định và tính an tồn của xe trong mọi chế
độ hoạt động như khi xe khởi hành hay tăng tốc đột ngột, khi đi vào đường vòng với
tốc độ cao, khi phanh trong những trường hợp khẩn cấp,… hệ thống ABS còn được
thiết kế kết hợp với nhiều hệ thống khác:
Hệ thống ABS kết hợp với hệ thống kiểm soát lực kéo - Traction control (hay
ASR) làm giảm bớt công suất động cơ và phanh các bánh xe để chống hiện tượng các
bánh xe bị trượt lăn tại chỗ khi xe khởi hành hay tăng tốc đột ngột, bởi điều này làm
tổn hao vơ ích một phần cơng suất của động cơ và mất tính ổn định chuyển động của
ôtô.
Hệ thống ABS kết hợp với hệ thống phân phối lực phanh bằng điện tử EBD
(Electronic Brake force Distribution) nhằm phân phối áp suất dầu phanh đến các bánh
xe phù hợp với các chế độ tải trọng và chế độ chạy của xe.
Hệ thống ABS kết hợp với hệ thống hỗ trợ phanh khẩn cấp BAS (Brake Assist
System) làm tăng thêm lực phanh ở các bánh xe để có quãng đường phanh là ngắn
nhất trong trường hợp phanh khẩn cấp. Hệ thống ABS kết hợp với hệ thống ổn định
ơtơ bằng điện tử (ESP), khơng chỉ có tác dụng trong khi dừng xe, mà còn can thiệp

4



Đồ án tốt nghiệp

GVHD: Lê Văn Tụy

vào cả quá trình tăng tốc và chuyển động quay vịng của ơtơ, giúp nâng cao hiệu suất
chuyển động của ô tô trong mọi trường hợp.
Ngày nay, với sự phát triển vượt bậc và hỗ trợ rất lớn của kỹ thuật điện tử, của
ngành điều khiển tự động và các phần mềm tính tốn, lập trình cực mạnh đã cho phép
nghiên cứu và đưa vào ứng dụng các phương pháp điều khiển mới trong ABS như điều
khiển mờ, điều khiển thông minh, tối ưu hóa q trình điều khiển ABS.
Các cơng ty như BOSCH, AISIN, DENSO, BENDIX là những công ty đi đầu trong
việc nghiên cứu, cải tiến và chế tạo các hệ thống ABS cho ô tô.
1.1.3.Chức năng nhiệm vụ của hệ thống phanh.
Các bộ điều chỉnh lực phanh, bằng cách điều chỉnh sự phân phối áp suất trong dẫn
động phanh các bánh xe trước và sau, có thể đảm bảo:
- Hoặc hãm cứng đồng thời các bánh xe (để sử dụng triệt để trọng lượng bám và
tránh quay xe khi phanh).
- Hoặc hãm cứng các bánh xe trước (để đảm bảo điều kiện ổn định).
Tuy nhiên quá trình phanh như vậy vẫn chưa phải là có hiệu quả cao và an tồn
nhất, vì:
λ=

Va − ωb .rb
100% = (15 ÷ 30)%
Va

Ở đây: Va


- Tốc độ chuyển động tịnh tiến của ôtô.

ωb

- Tốc độ góc của bánh xe.

rb

- Bán kính lăn của bánh xe.

- Cịn ơtơ, khi phanh với tốc độ 180km/h trên đường khơ, bề mặt lốp có thể bị
mịn đi một lớp dày tới 6mm.
- Các bánh xe bị trượt dọc hoàn tồn, cịn mất khả năng tiếp nhận lực ngang, và
khơng thể thực hiện quay vòng khi phanh trên đoạn đường cong hoặc đổi hướng để
tránh chướng ngại vật, đặc biệt là trên các mặt đường có hệ số bám thấp. Do đó dễ gây
ra những tai nạn nguy hiểm khi phanh.

5


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: Lê Văn Tụy

Hình 1-1 Sự thay đổi hệ số bám dọc và ngang theo độ trượt tương đối của bánh xe
Vì thế để đảm bảo đồng thời hiệu quả phanh và tính ổn định cao. Ngồi ra còn
giảm mòn và nâng cao tuổi thọ cho lốp, cần tiến hành quá trình phanh ở giới hạn bắt
đầu hãm các bánh xe, nghĩa là đảm bảo sao cho các bánh xe trong q trình phanh
khơng bị trượt lết hoàn toàn mà chỉ trượt cục bộ trong giới hạn λ=(15÷30)%. Đó chính
là chức năng và nhiệm vụ của hệ thống chống hãm cứng bánh xe.

Để giữ cho các bánh xe khơng bị hãm cứng hồn tồn khi phanh, cần phải điều
chỉnh áp suất trong dẫn động phanh sao cho độ trượt của bánh xe với mặt đường thay
đổi trong giới hạn hẹp quanh giá trị tối ưu. Các hệ thống chống hãm cứng bánh xe khi
phanh có thể sử dụng các nguyên lý điều chỉnh khác như:
- Theo gia tốc chậm dần của bánh xe được phanh.
- Theo độ trượt cho trước.
- Theo tỷ số vận tốc góc của bánh xe và gia tốc chậm dần của nó.
Như vậy hệ thống chống hãm cứng bánh xe là một trong các hệ thống an tồn chủ
động của một ơtơ hiện đại. Nó góp phần giảm thiểu các tai nạn nguy hiểm nhờ điều
khiển quá trình phanh một cách tối ưu.
1.2. TỔNG QUAN CHUNG CỦA PHANH
1.2.1.Công dụng hệ thống phanh .
Dựa trên các chỉ tiêu đánh giá chất lượng quá trình phanh, ta sẽ thấy các ưu điểm
và hiệu quả của hệ thống phanh chống hãm cứng so với hệ thống phanh thường.
Tính ổn định khi phanh.

6


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: Lê Văn Tụy

Tính ổn định phanh của ô tô được hiểu là khi phanh ô tô không bị lệch hướng
(trượt ngang), trượt lết hoặc bị lật, đảm bảo tính điều khiển lái và chuyển động an tồn
của ơ tơ. Điều này đặc biệt khi ơ tơ chạy trên đường trơn với tốc độ cao. Ơ tơ mất tính
ổn định khi phanh rất nguy hiểm vì khơng kiểm sốt được hướng chuyển động của ơ
tơ. Tính ổn định của ơ tơ khi phanh được phân tích ở hai trường hợp: tính ổn định
hướng và tính ổn định quay vịng của ơ tơ khi phanh.
Tính ổn định hướng của ô tô khi phanh được hiểu là khả năng ô tô giữ được quỹ

đạo chuyển động như ý muốn ban đầu của người lái trong quá trình phanh.
Trong thực tế, cuối q trình phanh thì trục dọc của ơ tơ có thể bị lệch đi một góc
β ( hình 1-2) so với hướng chuyển động ban đầu (trục X). Sở dĩ như vậy là do tổng các
lực phanh sinh ra ở các bánh xe bên phải (P p.ph) khác với tổng các lực phanh sinh ra ở
bánh xe bên trái (Pp.tr) và tạo thành momen quay vòng Mq quanh trục thẳng đứng Z đi
qua trọng tâm A của ô tơ. Khi ơ tơ bị lệch đi một góc β quá mức qui định sẽ ảnh hưởng
đến an toàn chuyển động của đường.

Hình 1-2. Sự lệch hướng của ơ tơ khi phanh.
Vì mơmen quay vịng Mq lớn hơn nhiều so với mômen do các phản lực từ mặt
đường tác dụng lên các bánh xe theo phương ngang R y1 va Ry2 sinh ra, nên có thể bỏ
qua Ry1 va Ry2. Cơ sở lý thuyết ô tô cũng đã xây dựng được biểu thức xác định giá trị
góc lệch β :
M δv1
β= q 
2I z 
 ϕg

2






(1.1)

7



Đồ án tốt nghiệp

GVHD: Lê Văn Tụy
β=

Hay:

(P

p . ph

− Pp.tr ) B  δv1 


4I z
 ϕg 

2

(1.2)

Trong đó :
Iz –Moment qn tính của ơ tơ quanh trục Z thẳng góc với mặt phẳng XOY và di
qua trọng tâm A của ô tô;
B - Chiều rộng cơ sở của ô tơ.
Góc lệch β là một hệ thơng số đặc trưng cho tính ổn định của ơ tơ khi phanh, β
càng nhỏ, tính ổn định của ơ tơ khi phanh càng cao. (Theo Tiêu chuẩn số 22-TCVN
224-2000) của Bộ Giao thông vận tải Việt Nam thì góc lệch cực đại (β max) cho phép khi
phanh không vượt quá 80 hoặc khi phanh thì ơ tơ khơng vượt ra ngồi hành lang có
chiều rộng 3,5m). Các biểu thức (1.1), (1.2) cho thấy (β) tỷ lệ nghịch với bình phương

của hệ số bám (φ).
Như vậy, cũng giống như phần đánh giá tính hiệu quả phanh, hệ số càng ổn định
khi phanh.
Với giá trị hệ số bám ngang (φ y)được duy trì trong mức cao khi hệ thống ABS
làm việc sẽ đến độ lệch (β) có giá trị nhỏ hơn, tức tính ổn định cao hơn khi phanh
thường và bị hãm cứng.
Trong trường hợp phanh khi ơ tơ đang quay vịng sẽ xuất hiện một lực ngang Y.
Khi phanh ở trạng thái bánh xe bị hãm cứng và trượt dọc hoàn toàn, do khả năng bám
ngang kém hay khơng cịn nữa làm cho bánh xe bị trượt ngang. Khi đó ngồi góc lái
(α), bán kính quay vịng cịn bị ảnh hưởng bởi các góc lệch hướng (β 1) và (β2) khác
nhau ở các cầu trước và cầu sau do hiện tượng trượt khác nhau ở các bánh xe ở các
cầu, dẫn đến hiệntượng quay vịng thiếu, quay vịng thừa làm mất tính ổn định quay
vịng của ơ tơ. Khi ABS hoạt động sẽ duy trì (φ y) ở giá trị cao sẽ hạn chế được hiện
tượng này.
Tóm lại, khi có trang bị hệ thống ABS sẽ đạt được các tiêu chí sau:
Lợi về hiệu quả phanh (lực phanh lớn hơn do hệ số bám (φ x)luôn ở phạm vi lân
cận giá trị (φxmax)).
Lợi về tính ổn định ngang do (φy) cịn đủ lớn giúp cho ơ tơ ổn định ngang
Tính hiệu quả khi phanh.
Trong các chỉ tiêu đánh giá tính hiệu quả phanh, thì chỉ tiêu quãng đường phanh
là đặc trưng và có ý nghĩa quan trọng nhất vì nó mang tính trực quan giúp người lái ô
8


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: Lê Văn Tụy

tơ xử lý tình huống hợp lý nhất. Trong các cơ sở lý thuyết về hệ thống phanh của ô tô
đã xây dựng được biểu thức xác định quãng đường phanh nhỏ nhất như sau:

V1

V1

δ
δ
δ
δ
S min = ∫ vdv =
vdv =
(v12 − v22 )

ϕg
ϕg ϕg
2ϕg
V2

(1.3)

V2

Trong đó:
S min - Quãng đường phanh nhỏ nhất [m];

v1 - Vận tốc của ô tô ứng với thời điểm bắt đầu phanh [m/s];
v2 - Vận tốc của ô tô ở cuối q trình phanh [m/s];
δ - Hệ số tính đến ảnh hưởng các trọng khối quay của ô tô;

G - Gia tốc trọng trường [g = 9,81 m/s2].
Khi phanh đến lúc ơ tơ dừng hẳn, (v2), ta có:

S min =

δv12
2δg

(1.4)

Từ hai biểu thức trên ta thấy giá trị quãng đường nhỏ nhất (S min) ngoài sự phụ
thuộc vào các yếu tố như hệ số tính đến ảnh hưởng các trọng khối quay của ô tô (δ),
vận tốc của ô tơ lúc bắt dầu phanh (v 1), cịn phụ thuộc vào giá trị hệ số bám (φ x). Xét
trường hợp khi phanh đối với hệ thống phanh thường và hệ thống phanh chống hãm
cứng có cùng vận tốc bắt đầu phanh (v 1), để đạt tính hiệu quả phanh cao, tức (S min) có
giá trị tối ưu thì cần phải giảm hệ số (δ), đồng thời phải duy trì hệ số bám (φ) ở mức độ
cao.
Để giảm hệ số δ thì khi phanh cần phải cắt ly hợp để giảm ảnh hưởng của các
khối lượng quay. Trong trường hợp này δ = (1,02 ÷ 1,04) ≈ 1.
Nhờ hoạt động của hệ thống phanh ABS duy trì độ trượt của bánh xe khi phanh
nằm trong vùng giới hạn hẹp quanh giá trị (λ 0), để có giá trị (φxmin), trong khi ở hệ
thống phanh thường khi phanh gấp thì hệ số bám (φ x) giảm rất nhanh theo độ trượt. Do
đó khi hệ thống phanh ABS hoạt động sẽ cho quang đường phanh ngắn hơn là hệ
thống phanh thường. Bảng 1-3 so sánh cho thấy hiệu quả phanh của hệ thống phanh
chống hãm cứng so với hệ thống phanh thường.

9


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: Lê Văn Tụy


Bảng 1-1. So sánh hiệu quả phanh của hệ thống phanh chống hãm cứng với hệ
thống phanh thường.
Quãng đường phanh (Sp,m)

Tốc độ bắt
Loại đường

đầu

phanh

(v,m/s)

Có hệ thống chống
hãm cứng bánh xe

Lợi

về

Không hệ thống hiệu

quả

chống hãm cứng nhanh (%)
bánh xe

Bê tông khô

13.88


10.6

13.1

19.1

Bê tông ướt

13.88

18.7

23.7

21.1

Bê tông khô
Bê tơng ướt

27.77
27.77

41.1
62.5

50.0
100.0

17.8

37.5

Qua thực nghiệm, người ta thấy rằng khi có trang bị hệ thống ABS:
- Đường nhựa khô: hiệu quả phanh đạt khoảng 120% (tăng 20% so với khơng có
ABS)
- Đường đóng băng: hiệu quả phanh đạt khoảng 150% (tăng 50% so với khơng có
ABS)
1.2.2. Phân loại hệ thống phanh ABS theo kiểu điều khiển.
ABS được điều khiển theo các phương pháp sau:
a. Điều khiển theo ngưỡng trượt
- Điều khiển theo ngưỡng trượt thấp (slow mode): ECU chọn thời điểm bắt đầu bị
hãmcứng của bánh xe có khả năng bám thấp, để điều khiển áp suất phanh chung cho
cả cầu xe. Lúc này, lực phanh ở các bánh xe là bằng nhau, bằng chính giá trị lực phanh
cực đại của bánh xe có hệ số bám thấp. Bánh xe bên phần đường có hệ số bám cao vẫn
cịn nằm trong vùng ổn định của đường đặc tính trượt và lực phanh chưa đạt cực đại.
Vì vậy, cách này cho tính ổn định cao, nhưng hiệu quả phanh thấp vì lực phanh nhỏ.
- Điều khiển theo ngưỡng trượt cao (high mode): ECU chọn thời điểm bánh xe có
khả năng bám cao bị hãm cứng để điều khiển chung cho cả cầu xe. Trước đó, bánh xe
ở phần đường có hệ số bám thấp đã bị hãm cứng khi phanh. Cách này cho hiệu quả
phanh cao vì tận dụng hết khả năng bám của các bánh xe, nhưng tính ổn định kém.
b. Điều khiển độc lập hay phụ thuộc
10


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: Lê Văn Tụy

- Trong loại điều khiển độc lập, bánh xe nào đạt tới ngưỡng trượt, tức bắt đầu có
xu hướng bị bó cứng thì điều khiển riêng bánh đó.

- Trong loại điều khiển phụ thuộc, ABS điều khiển áp suất phanh chung cho hai
bánh xe trên một cầu hay cả xe theo một tín hiệu chung, có thể theo ngưỡng trượt thấp
hay ngưỡng trượt cao.
c. Điều khiển theo kênh
- Loại 1 kênh: Hai bánh sau được điều khiển chung (có ở ABS thế hệ đầu, chỉ
trang bị ABS cho hai bánh sau vì dễ bị hãm cứng hơn hai bánh trước khi phanh).
- Loại 2 kênh: Một kênh điều khiển chung cho hai bánh xe trước, một kênh điều
khiển chung cho hai bánh xe sau. Hoặc một kênh điều khiển cho hai bánh chéo nhau.
- Loại 3 kênh: Hai kênh điều khiển độc lập cho hai bánh trước, kênh còn lại điều
khiển chung cho hai bánh sau.
- Loại 4 kênh: Bốn kênh điều khiển riêng rẽ cho 4 bánh.
Hiện nay loại ABS điều khiển theo 3 và 4 kênh được sử dụng rộng rãi.
1.2.2.1. Nguyên lý bố trí hệ thống điều khiển của phanh ABS.
Việc bố trí sơ đồ điều khiển của ABS phải thỏa mãn đồng thời hai yếu tố:
- Tận dụng được khả năng bám cực đại giữa bánh xe với mặt đường trong quá
trình phanh, nhờ vậy làm tăng hiêu quả phanh tức là làm giảm quãng đường phanh.
- Duy trì khả năng bám ngang trong vùng có giá trị đủ lớn nhờ vậy làm tăng tính
ổn định chuyển động (driving stability) và ổn định quay vòng (steering stability) của
xe khi phanh (xét theo quan điểm về độ trượt).
Kết quả phân tích lý thuyết và thực nghiệm cho thấy: đối với ABS, hiệu quả
phanh và ổn định khi phanh phụ thuộc chủ yếu vào việc lựa chọn sơ đồ phân phối các
mạch điều khiển và mức độ độc lập hay phụ thuộc của việc điều khiển lực phanh tại
các bánh xe. Sự thỏa mãn đồng thời hai chỉ tiêu hiệu quả phanh và tính ổn định phanh
của xe là khá phức tạp, tùy theo phạm vi và điều kiện sử dụng mà chọn các phương án
điều khiển khác nhau.

- Phương án 1: ABS có 4 kênh với các bánh xe được điều khiển độc lập.
11



Đồ án tốt nghiệp

GVHD: Lê Văn Tụy

Hình 1-3. ABS có 4 kênh với các bánh xe được điều khiển độc lập.
1: Bánh xe chủ động 2: Xilanh chính 2 buồng độc lập 3: Cảm biến tốc độ bánh xe 4:
Bánh xe bị động 5: Van điều chỉnh điện từ 6: Cầu chủ động
ABS có 4 cảm biến bố trí ở bốn bánh xe và 4 van điều khiển độc lập, sử dụng
cho hệ thống phanh bố trí dạng mạch thường ( một mạch dẫn động cho hai bánh xe
cầu trước, một mạch đẫn động cho hai bánh xe cầu sau). Với phương án này, các bánh
xe đều được tự động hiệu chỉnh lực phanh sao cho luôn nằm trong vùng có khả năng
bám cực đại nên hiệu quả phanh là lớn nhất. Tuy nhiên khi phanh trên đường có hệ số
bám trái và phải khơng đều thì momen xoay xe sẽ rất lớn và khó có thể duy trì ổn định
hướng bằng cách hiệu chỉnh tay lái. Ổn định khi quay vịng cũng giảm nhiều. Vì vậy
với phương án này cần phải bố trí thêm cảm biến gia tốc ngang để kịp thời hiệu chỉnh
lực phanh ở các bánh xe để tăng cường tính ổn định chuyển động và ổn định quay
vòng khi phanh.

12


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: Lê Văn Tụy

- Phương án 2: ABS có 4 kênh điều khiển và mạch phanh bố trí chéo.

Hình 1-4. ABS có 4 kênh kiểu điều khiển và mạch phanh bố trí chéo.
1: Cảm biến tốc độ 2: Van điều chỉnh điện từ 3: Chân phanh
4: xilanh phanh chính 5: bánh xe

Sử dụng cho hệ thống phanh có dạng bố trí mạch chéo (một buồng của xy lanh
chính phân bố cho một bánh trước và một bánh sau chéo nhau). ABS có 4 cảm biến bố
trí ở các bánh xe và 4 van điều khiển. Trong trường hợp này, 2 bánh trước được điều
khiển độc lập, 2 bánh sau được điều khiển chung theo ngưỡng trượt thấp, tức là bánh
xe nào có khả năng bám thấp sẽ quyết định áp lực phanh chung cho cả cầu sau.
Phương án này sẽ loại bỏ được momen quay vòng trên cầu sau, tính ổn định tăng
nhưng hiệu quả phanh giảm bớt.
- Phương án 3: ABS có 3 kênh điều khiển.

Hình 1-5. ABS có 3 kênh điều khiển.
1: Bánh xe chủ động 2: xylanh chính 3: Cảm biến tốc độ bánh xe
4: Bánh bị động 5: Van điều chỉnh điện từ
Trong trường hợp này 2 bánh xe sau được điều khiển theo ngưỡng trượt thấp, cịn
ở cầu trước chủ động có thể có hai phương án sau:
13


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: Lê Văn Tụy

- Đối với những xe có chiều dài cơ sở lớn và momen quán tính đối với trục đứng
đi qua trọng tâm xe cao tức là có nhiều khả năng cản trở độ lệch hướng khi phanh, thì
chỉ cần sử dụng một van điều khiển chung cho cầu trước và một cảm biến tốc độ đặt
tại vi sai. Lực phanh trên hai bánh xe cầu trước sẽ bằng nhau và được điều chỉnh theo
ngưỡng trượt thấp. Hệ thống như vậy cho tính ổn định phanh rất cao nhưng hiệu quả
phanh lại thấp.
- Đối với những xe có chiều dài cơ sở nhỏ và momen qn tính thấp thì để tăng
hiệu quả phanh mà vẫn đảm bảo tính ổn định, người ta để cho hai bánh trước được
điều khiển độc lập. Tuy nhiên phải sử dụng bộ phận làm chậm sự gia tăng momen

xoay xe. Hệ thống khi đó sử dụng 4 cảm biến tốc độ đặt tại 4 bánh xe.
- Các phương án 4, 5, 6
Đều là loại có hai kênh điều khiển. Trong đó:
- Phương án 4:Ttương tự như phương án 3. Suất phanh được điều chỉnh theo
ngưỡng của bánh xe bám tốt hơn. Điều này tuy làm tăng hiệu quả phanh nhưng tính ổn
định lại kém hơn do momen xoay xe khá lớn.

Hình 1-6 ABS có 2 kênh điều khiển.
1: Cảm biến tốc độ bánh xe 2: Van điều chỉnh điện từ 3: Chân phanh
4: xilanh phanh chính 5: bánh xe 6: Cầu chủ động
- Phương án 5: Trên mỗi cầu chỉ có một cảm biến đặt tại 2 bánh xe chéo nhau
để điều khiển áp suất phanh chung cho cả cầu. Cầu trước được điều khiển theo ngưỡng
trượt cao, còn cầu sau được điều khiển theo ngưỡng trượt thấp.
14


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: Lê Văn Tụy

Hình 1-7. ABS có 2 kênh điều khiển.
1: Chân phanh 2: Van điều chỉnh điện từ 3: Cảm biến tốc độ bánh xe
4: xilanh phanh chính 5: bánh xe
- Phương án 6: Sử dụng cho loại mạch chéo. Với hai cảm biến tốc độ đặt tại
cầu sau, áp suất phanh trên các bánh xe chéo nhau sẽ bằng nhau. Ngoài ra các bánhxe
cầu sau được điều khiển chung theo ngưỡng trượt thấp. Hệ thống này tạo độ ổn định
cao nhưng hiệu quả phanh sẽ thấp.

Hình 1-8. ABS có 2 kênh điều khiển.
1: Van điều chỉnh điện từ 2: Cảm biến tốc độ bánh xe

3: Chân phanh 4: xilanh phanh chính 5: bánh xe
Q trình phanh khi quay vòng cũng chịu ảnh hưởng của việc bố trí các phương
án điều khiển ABS: Nếu việc điều khiển phanh trên tất cả các bánh xe độc lập thì khi
quay vịng lực phanh trên các bánh xe ngồi sẽ lớn hơn do tải trọng trên chúng tăng lên
khi quay vòng. Điều này tạo ra momen xoay xe trên mỗi cầu và làm tăng tính quay
15


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: Lê Văn Tụy

vòng. Nếu độ trượt của cầu trước và cầu sau không như nhau trong quá trình phanh
(do kết quả của việc chọn ngưỡng trượt thấp hay cao trên mỗi cầu, hoặc do phân bố tải
trọng trên cầu khi phanh) sẽ tạo ra sự trượt ngang không đồng đều trên mỗi cầu. Nếu
cầu trước trượt ngang nhiều hơn sẽ làm tăng tính quay vịng thiếu, ngược lại khi cầu
sau trượt ngang nhiều hơn sẽ làm tăng tính
Ưu khuyết điểm của hệ thống ABS

Ưu điểm
- Có tính an tồn cao, ổn định lái, ổn định hướng.
- Xe chạy trên đường trơn trượt có thể ổn định trong khi phanh.
- Quãng đường phanh ngắn.
- Mang tính hiện đại.
Khuyết điểm
- Kết cấu phức tạp, khó bảo quản, sửa chữa, lắp ráp.
- Các bộ phận thay thế phải đúng loại theo nhà chế tạo.
- Đòi hỏi người thợ phải có tay nghề cao, kinh nghiệm.

16



Đồ án tốt nghiệp

GVHD: Lê Văn Tụy

Chương 2. NGHIÊN CỨU CẤU TẠO, NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC
HỆ THỐNG PHANH ABS TRÊN XE MAZDA 3
2.1 GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ MAZDA 3
Mặc dù Mazda3 đã xuất hiện tại thị trường Việt Nam 6 năm, nhưng nó vẫn có
sức hấp dẫn với người yêu xe. Người tiêu dùng sẽ cảm thấy hài lòng hơn khi các đơn
vị nhập khẩu tiếp tục đưa về phiên bản mới Mazda 3 ..

Hình 2-1: xe Mazda 3
Điểm đáng chú ý nhất ở xe Mazda 3 phiên bản 2012 là mũi xe thiết kế mới,
mang hình mặt cười. Mũi xe được thiết kế để “lùa” khơng khí tốt hơn, giảm lực cản.
Nhìn chung, thiết kế mới này ở Mazda gây được thiện cảm cho khách hàng, dù là bản
hatchback hay sedan.
Hai bên cản trước phảng phất phong cách thiết kế của mẫu xe thể thao Mazda
RX-8, và bên hơng xe có thêm đường gờ chạy dọc. Kích thước xe Mazda 3 thế hệ mới
chỉ có một chút thay đổi dài hơn xe đời 2009 khoảng 76mm nên không gian nội thất và
khoang chứa đồ không được cải thiện nhiều.

Hình 2-2: Sơ đồ tổng thể chung
17


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: Lê Văn Tụy


Cabin được thiết kế lại của Mazda 3 phiên bản 2012 giúp duy trì và nâng uy tín
cho Mazda. Thay vì ấn tượng về sự xồng xĩnh, bình dân như nhiều mẫu xe khác cùng
loại, nội thất Mazda 3 mang nét thanh lịch, sử dụng các vật liệu có hình thức tạo cảm
giác đắt tiền và có các nút bấm thường thấy ở dịng xe cao cấp.
Mẫu Mazda 3 mà Autonet giới thiệu là phiên bản hatchback sử dụng động cơ
MZR 1.6L công suất 104 mã lực, mômen xoắn 147Nm, trang bị hộp số tự động 4 cấp
Activematic, được giữ nguyên từ thế hệ cũ. Tuy nhiên phiên bản 2.0L và 2.5L, Mazda
đã trang bị tiêu chuẩn hộp số bán tự động 5 cấp. Ở phiên bản 1.6L, khả năng tăng tốc
của xe tốt. Phong cách lái thể thao được truyền tải qua sự cảm nhận trên vô lăng.
Bảng đồng hồ dạng ống lớn, đi kèm phía trước là một màn hình hiển thị thơng
tin vận hành, tuy nhiên nó có vẻ trơng khá khiêm tốn. Bề mặt táp lô và ghế ngồi của
Mazda 3 mang đến cảm giác của vật liệu chế tạo đắt tiền. Hàng ghế trước tạo cho
người ngồi cảm giác rộng rãi và thoải mái hơn trước mà vẫn không mất đi tính bao bọc
chắc chắn đã từng có trên phiên bản 2009.
Dù sao, Mazda 3 vẫn có một vài nhược điểm chưa được khắc phục như kết cấu
khung gầm cứng khiến phản ứng của thân xe quá mẫn cảm với những tác động đột
ngột của chiếc xe, hệ thống treo sau vẫn chưa thực sự hài hồ với tính chống đỡ của
thân xe nên đôi lúc tạo cảm giác lắc lư cho người ngồi bên trong. Dưới đây là bảng các
thơng số kỹ thuật chính của xe Mazda 3
Thơng số
Kích thước bao xe
Kích thước cơ sở
Khối lượng khơng tải
Khối lượng tồn tải
Động cơ

Kí hiệu
LBHa
L0×B0


Đơn vị
Mm
Mm
Kg
Kg

Giá trị
4580 x 1755 x 1470
2640×1530
1241
1755
4 xylanh thẳng hàng

Hệ thống truyền động
Hộp số
-Vành

DOHC 16 van
Cầu trước
Tự động 4 cấp
-Hợp kim 16×6 – 1/2J

-Lốp xe
Phanh

- 205/50R17
-Trước: Đĩa

Tiêu chuẩn khí thải


- Sau: Đĩa
Euro 3

18


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: Lê Văn Tụy

2.1.1. Hộp số tự động
- Trên hệ thống truyền lực của xe được trang bị hộp số tự động. Cho phép xe hoạt
động tối ưu nhất theo điều kiện đường xá và tốc độ động cơ, với bốn số tự động. Dưới
đây mô tả cấu tạo chung của hộp số tự động trên xe Mazda 3
- Ưu điểm của hộp số tự động so với hộp số thường.
+ Làm giảm mệt mỏi cho lái xe bằng cách loại bỏ các thao tác cắt ly hợp và
thường xuyên chuyển số.
+ Chuyển số một cách tự động và êm dịu tại các tốc độ thích hợp với chế độ lái
xe.
+ Tránh cho động cơ và dòng dẫn động khỏi bị quá tải, do nó nối chúng bằng
thủy lực (qua biến mô) tốt hơn so với nối chúng bằng cơ khí.
- Hộp số tự động gồm các bộ phận chính sau:
+ Bộ biến mơ
+ Bộ bánh răng hành tinh
+ Bộ điều khiển thuỷ lực
+ Bộ truyền động bánh răng cuối cùng
+ Các thanh điều khiển
- Hệ dẫn động : 1 cầu.
- Số tốc độ


: 4 số

2.1.2. Hệ thống treo
Hệ thống gầm bệ của Mazda 3 vẫn thừa kế từ thế hệ trước, đó là hệ thống treo
trước kiểu Macpherson hệ thống treo sau kiểu thanh xoắn.
- Hệ thống treo trước: là hệ thống treo độc lập kiểu Mac Pherson gồm thanh
chống Macpherson với lò xo cuộn và thanh chống lật.
+ Giảm chấn trước: kết cấu mới gọn nhẹ do chỉ nối với thân xe bằng một điểm.
+ Giảm chấn điều khí thấp áp N 2,van điều khiển dầu giảm chấn tuyến tính nhiều
lớp cho tính ổn định lái cao.
+ Với một loạt ưu điểm là tăng độ võng tĩnh và động của hệ thống treo, tăng độ
êm dịu chuyển động. Giảm được hiện tượng dao động các bánh xe dẫn hướng do hiệu
ứng momen con quay; tăng được khả năng bám đường, do đó tăng được tính điều
khiển và ổn định của xe.
19


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: Lê Văn Tụy

- Hệ thống treo sau: là hệ thống treo phụ thuộc với dầm cầu xoắn chữ H. Hình 2-3
dưới đây hệ thống treo sau phụ thuộc kiểu dầm xoắn chữ H.
2.1.3. Hệ thống lái
- Hệ thống lái trên xe Mazda 3 là loại bánh răng, thanh răng có trợ lực điện.
- Tay lái trợ lực điện của Mazda khá nhẹ nhàng, đều và dễ xoay xở với tài xế nữ
2.1.4. Hệ thống phanh
- Hệ thống phanh trước và hệ thống phanh sau của xe Mazda 3 đều là phanh đĩa
điều khiển bằng thủy lực có trợ lực chân khơng và hệ thống phanh có trang bị hệ thống

chống hãm cứng bánh xe ABS.
- Hệ thống phanh chính (phanh chân): có trang bị hệ thống chống bó cứng phanh
ABS, hệ thống chống ổn định DSC.
- Phanh dừng (phanh tay): phanh cơ khí tác dụng lên bánh sau.
- Dầu phanh: DOT 3 .
2.2. ĐẶC ĐIỂM CẤU TẠO CỦA HỆ THỐNG PHANH ABS DÙNG TRÊN XE
MAZDA 3
2.2.1. Sơ đồ cấu tạo

1

2

3

5

4

13

13

12

6

7

13


11

8

9

10

13

Hình 2.3 Sơ đồ hệ thống phanh chính xe Mazda 3
1- Đĩa phanh; 2 - Vành răng cảm biến; 3 - Xilanh chính; 4 - Bầu trợ lực chân không;
5 - Bàn đạp phanh; 6,12 - Các cảm biến tốc độ bánh trước và bánh sau;
20


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: Lê Văn Tụy

7,11- Đường dẫn dầu phanh trước và phanh sau; 8 - Bộ thuỷ lực và máy tính;
9 - Đường dây dẫn tín hiệu; 10 - Đèn báo ABS; 13 - Xi lanh bánh xe
2.2.2. Cơ cấu phanh
Hệ thống phanh xe Mazda 3 gồm:
- Hệ thống phanh chính (phanh chân): Phanh trước và phanh sau là phanh đĩa
điều khiển bằng thuỷ lực trợ lực chân khơng, có sử dụng hệ thống chống hãm cứng
ABS.
- Phanh dừng (phanh tay): phanh cơ khí tác dụng lên bánh sau.
- Dầu phanh: DOT 3.

- Đĩa phanh: thường được chế tạo bằng gang. Đĩa đặc có chiều dày 8 ÷ 13 mm.
Đĩa xẻ rãnh thơng gió dày 16 ÷ 25 mm. Đĩa ghép có thể có lớp lõi bằng nhơm hay
đồng còn lớp mặt ma sát - bằng gang xám.
- Má kẹp: được đúc bằng gang rèn.
- Các xi lanh thủy lực: được đúc bằng hợp kim nhôm. Để tăng tính chống mịn và
giảm ma sát, bề mặt làm việc của xi lanh được mạ một lớp crôm. Khi xi lanh được chế
tạo bằng hợp kim nhôm, cần thiết phải giảm nhiệt độ đốt nóng dầu phanh. Một trong
các biện pháp để giảm nhiệt độ của dầu phanh là giảm diện tích tiếp xúc giữa piston
với guốc phanh hoặc sử dụng các piston bằng vật liệu phi kim.
- Các thân má phanh: chỗ mà piston ép lên được chế tạo bằng thép lá.
- Tấm ma sát: của má phanh loại đĩa quay hở thường có diện tích bề mặt khoảng
12 ÷ 16% diện tích bề mặt đĩa, nên điều kiện làm mát đĩa rất thuận lợi.
2.2.3. Xy lanh chính
Là loại xy lanh kép được thiết kế sao cho nếu một mạch dầu bị hỏng thì mạch dầu
khác vẫn tiếp tục làm việc nhằm cung cấp một lượng dầu tối thiểu để phanh xe. Đây là
một trong những thiết bị an tồn nhất của xe.
- Ở vị trí chưa làm việc, các piston bị đẩy về vị trí ban đầu bởi các lị xo hồi vị,
các khoang phía trước piston được nối thơng với bình chứa qua lỗ cung cấp dầu (6).
-Khi phanh piston bị đẩy sang trái ép dầu phía trước piston đi đến xy lanh bánh
xe.
-Khi nhả phanh đột ngột dầu phía sau piston chui qua lỗ bù, bù vào khoảng khơng
gian phía trước đầu piston.
21


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: Lê Văn Tụy

23,8


1 2

3
4 5

7 8 9 10

6

11

Hình 2.4 Kết cấu của xylanh chính.
1-Vịng chặn; 2- Vịng làm kín; 3- Chốt tỳ; 4- Thân xylanh; 5- Lỗ dầu ra;6- Đầu nối
ống;7- Lỗ thông; 8- Lỗ bù; 9- Piston ; 10- Vịng làm kín; 11- Lị xo hồi vị.
2.2.4. Các cảm biến
2.2.4.1.Cảm biến tốc gia tốc bánh xe
Các cảm biến tốc độ bánh xe có nhiệm vụ nhận biết tốc độ góc của các bánh xe và
gửi tín hiệu về ABS ECU dưới dạng các xung điện áp xoay chiều
Cảm biến tốc độ bánh xe thực chất là một máy phát điện cỡ nhỏ. Cấu tạo của nó gồm:
- Rơ to: Có dạng vịng răng, được dẫn động quay từ trục bánh xe hay trục truyền
lực nào đó.
- Stato: Là một cuộn dây quấn trên thanh nam châm vĩnh cửu.

22


Đồ án tốt nghiệp

GVHD: Lê Văn Tụy

Hình 2-5 Cảm biến tốc độ bánh xe trước

1- Nam châm vĩnh cửu; 2- Cuộn dây điện; 3- Rơto cảm biến;

Hình 2-6 Cảm biến tốc độ bánh xe sau
1- Nam châm vĩnh cửu; 2- Cuộn dây điện; 3- Cảm biến tốc độ;
Tùy theo cách điều khiển khác nhau, các cảm biến tốc độ bánh xe thường được gắn
ở mỗi bánh xe để đo riêng rẽ từng bánh hoặc được gắn ở vỏ bọc của cầu chủ động. Đo
tốc độ trung bình của hai bánh xe dựa vào tốc độ của bánh răng vành chậu. Ở bánh xe,
cảm biến tốc độ được gắn cố định trên các bán trục của
các bánh xe, vành răng cảm biến được gắn trên đầu ngoài của bán trục, hay trên cụm
moay ơ bánh xe, đối diện và cách cảm biến tốc độ một khe hở nhỏ, gọi là khe hở từ.
-

Khi bánh xe quay, vành răng quay theo, khe hở giữa đầu lõi từ và vành răng thay đổi,
từ thông biến thiên làm xuất hiện trong cuộn dây một sức điện động xoay chiều dạng
hình sin có biên độ và tần số thay đổi tỷ lệ độ góc của bánh xe . Tín hiệu này liên tục
được gửi về ECU. Tùy theo cấu tạo của cảm biến, vành răng và khe hở giữa chúng,
các xung điện áo tạo ra có thể nhỏ dưới 100 mV ở tốc độ rất thấp của xe, hoặc cao

-

hơn 100V ở tốc độ cao.
Khe hở khơng khí giữa lõi từ và đỉnh răng của vành răng cảm biến chỉ khoảng 1mm
và độ sai lệch phải nằm trong giới hạn cho phép. Hệ thống ABS sẽ khơng làm việc tốt
nếu khe hở nằm ngồi giá trị tiêu chuẩn.
23



×