Khai thác kỹ thuật hệ thống phanh trên xe HONDA CITY

MỤC LỤC

LỜI NÓI ĐẦU...................................................................................................3
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN..............................................................................4
1.1 Những vấn đề chung về hệ thống phanh trên ô tô.....................................4
1.1.1 Nhiệm vu..................................................................................................4
1.1.2 Phân Loại................................................................................................4
1.1.3 Yêu cầu của hệ thống phanh....................................................................4
1.2. DẪN ĐỘNG PHANH CHÍNH...................................................................5
CHƯƠNG II: PHÂN TÍCH KẾT CẤU PHANH..............................................11
2.1. Giới thiệu về xe Honda City.....................................................................11
2.1.1. Đặc tính kỹ thuật của Honda City.........................................................11
2.2. Phân tích kết cấu......................................................................................12
2.2.1. Sơ đồ nguyên lý.....................................................................................12
2.2.2. Trợ lực phanh........................................................................................13
2.2.3. Xilanh chính (tổng phanh)....................................................................15
2.2.4. Kết cấu phanh trước (Phanh Đĩa).......................................................16
2.2.5.Cơ cấu phanh sau(Phanh Đĩa)..............................................................19
2.3. Hệ thống ABS...........................................................................................19
2.3.1. Sợ lược về hệ thống ABS trên xe...........................................................19
2.3.2. Các cảm biến.........................................................................................20
2.3.3. Hộp điều khiển ECU.............................................................................22
2.3.6. Bộ chấp hành thuỷ lực - điện tử...........................................................24
2.3.7 Hệ thống EBD........................................................................................28
2.4. Tính tốn và kiểm nghiệm một số chi tiết trong hệ thống phanh.............29
2.4.1.Xác định momen phanh yêu cầu............................................................29
2.4.2. Xác định mô men phanh do các cơ cấu phanh sinh ra.........................35
2.4.2.1. Đối với cơ cấu phanh trước...............................................................35
2.4.2.2. Đối với cơ cấu phanh sau.................................................................38
2.4.2.3.Quan hệ áp suất phanh trước và sau..................................................42
2.4.3. Lực tác dung lên bàn đạp phanh:.........................................................43

2.4.4. Tính tốn các chỉ tiêu phanh.................................................................45
2.4.4.1. Gia tốc chậm dần khi phanh..............................................................45
2.4.4.2. Thời gian phanh.................................................................................46
2.4.4.3. Quãng đường phanh:.........................................................................47
CHƯƠNG III: XÂY DỰNG MÔ HÌNH HỆ THỐNG PHANH BẰNG
PHƯƠNG PHÁP THỦY LỰC........................................................................49
3.1. Các chi tiết trong mô hình........................................................................50
3.2. Bàn đạp phanh.........................................................................................50
3.3. Bầu trợ lực phanh....................................................................................51
3.4. Tổng phanh (phanh chính).......................................................................52
3.5. Cơ cấu phanh...........................................................................................53
3.6. Quy trình lắp ráp và hồn thành mơ hình................................................54
CHƯƠNG IV: KHAI THÁC KỸ THUẬT HỆ THỐNG PHANH.....................58


SVTH: Đinh Văn Vấn
_______________________________________________________________________________________
_

4.1. Các hư hỏng trong hệ thống phanh..........................................................58
4.1.1. Hư hỏng ở các cơ cấu phanh................................................................58
4.1.2. Dẫn động điều khiển phanh..................................................................59
4.1.3. Các biểu hiện của ô tô khi hư hỏng hệ thống phanh............................59
4.2.Bảo dưỡng hệ thống phanh và một số chi tiết trong hệ thống..................60
4.2.1. Bảo dưỡng hệ thống phanh xe..............................................................60
4.2.2. Bảo dưỡng xi lanh phanh chính............................................................61
4.2.3. Chuẩn đoán và khắc phuc hệ thống ABS..............................................66
4.2.3.1. Kiểm tra hệ thống ABS.......................................................................66
4.2.3.2. Kiểm tra hệ thống chuẩn đoán..........................................................68
4.2.3.3. Kiểm tra bộ phận chấp hành..............................................................74

KẾT LUẬN......................................................................................................77
TÀI LIỆU THAM KHẢO...............................................................................78

_______________________________________________________________________________________

Đề tài: Khai thác kỹ thuật hệ thống phanh xe Honda City
2


SVTH: Đinh Văn Vấn
_______________________________________________________________________________________
_

LỜI NĨI ĐẦU
Nghành cơng nghiệp ơ tơ đang chiếm một vị trí rất quan trọng trong nền kinh
tế quốc gia nói chung và giao thơng vận tải nói riêng. Nó quyết định một phần
khơng nhỏ về tốc độ phát triển kinh tế của một quốc gia. Ngày nay, trên ô tô đã áp
dụng những công nghệ tiên tiến như công nghệ điện tử, điều khiển tự động, vật liệu
mới… làm cho ô tô ngày càng trở lên đa dạng và có những tiến bộ vượt bậc về công
nghệ.
Tuy nhiên, dù ở giai đoạn nào của sự phát triển, khi kỹ thuật ngày càng hồn
thiện thì sự an toàn vẫn được đặt lên hàng đầu nhằm bảo vệ tính mạng con người và
giảm thiệt hại về vật chất. Và đây cũng chính là nhiệm vụ và yêu cầu mà hệ thống
phanh trên ô tô cần thực hiện được.
Ngày nay, hệ thống phanh trên ơ tơ cũng có những tiến bộ đáng kể, như phải
kể đến là hệ thống chống bó cứng bánh xe(ABS), hệ thống cân bằng điện tử…giúp
cho ơ tơ có được sự an tồn cao nhất có thể.
Dựa trên yêu cầu trong sự phát triển chung hiện nay, em đã lựa chọn đề tài:
“Khai thác kỹ thuật hệ thống phanh trên xe HONDA CITY” để làm đề tài thiết kế
cho đồ án tốt nghiệp của mình. Đề tài được thực hiện dựa trên cơ sở số liệu của xe

HONDA CITY cùng với các tài liệu tham khảo và hướng dẫn tính tốn. Mặc dù đã
rất cố gắng và được sự hướng dẫn nhiệt tình của giáo viên hướng dẫn là thầy Lê
Quang Thắng. Nhưng trong quá trình thực hiện em vẫn cịn nhiều thiếu sót nhất
định. Em mong rằng với sự chỉ bảo và đóng góp ý kiến của các Thầy cô giáo bộ
môn sẽ giúp em vững vàng hơn trên con đường công tác sau này.
Em xin chân thành cảm ơn.
Sinh viên

Đinh Văn Vấn

_______________________________________________________________________________________

Đề tài: Khai thác kỹ thuật hệ thống phanh xe Honda City
3


SVTH: Đinh Văn Vấn
_______________________________________________________________________________________
_

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN
1.1 Những vấn đề chung về hệ thống phanh trên ô tô
1.1.1 Nhiệm vu
- Hệ thống phanh có chức năng giảm tốc độ chuyển động của xe tới vận tốc
chuyển động nào đó, dừng hẳn hoặc giữ xe ở vị trí nhất định
- Hệ thống phanh đảm bảo cho xe chạy an toàn ở tốc độ cao, do đó nâng cao
năng suất vận chuyển cho ô tô.
1.1.2 Phân Loại
a) Phân loại theo công dung
-

Hệ thống phanh chính (phanh cơng tác)

-

Hệ thống phanh dừng (phanh tay)

-

Hệ thống phanh chậm dần (phanh bằng động cơ)

b) Phân loại theo kết cấu
- Hệ thống phanh có cơ cấu phanh guốc.
- Hệ thống phanh có cơ cấu phanh đĩa.
- Hệ thống phanh có cơ cấu phanh đai.
c) Phân loại theo dẫn động phanh
- Hệ thống phanh dẫn động cơ khí.
- Hệ thống phanh dẫn động thủy lực.
- Hệ thống phanh dẫn động khí nén.
- Hệ thống phanh dẫn động kết hợp thủy lực và khí nén.
d) Phân loại theo mức độ hoàn thiện chất lượng phanh
- Hệ thống phanh có bộ điều chỉnh lực phanh.
- Hệ thống phanh có bộ chống hãm cứng bánh xe ABS.
1.1.3 Yêu cầu của hệ thống phanh
+ Hệ thống phanh là hệ thống đảm bảo an tồn chuyển động cho xe do đó cần
phải đảm bảo các yêu cầu sau:

_______________________________________________________________________________________

Đề tài: Khai thác kỹ thuật hệ thống phanh xe Honda City

4


SVTH: Đinh Văn Vấn
_______________________________________________________________________________________
_

- Phải đảm bảo nhanh chóng dừng xe trong bất kỳ tình huống nào. Khi phanh
đột ngột, xe phải được dừng sau quãng đường phanh ngắn nhất, tức là có gia tốc
phanh cực đại.
- Cùng với hiệu quả phanh cao là phanh phải êm dịu để đảm bảo phanh
chuyển động với gia tốc chậm dần biến đổi đều giữ cho xe chuyển động ổn định.
- Lực điều khiển không quá lớn, điều khiển nhẹ nhàng tuy nhiên cũng không
được quá nhỏ làm mất cảm giác phanh của người lái.
- Hệ thống phanh phải có độ nhạy cao, hiệu quả phanh không thay đổi nhiều
lần giữa những lần phanh.
- Khơng có hiện tượng tự xiết khi phanh.
- Có hệ số ma sát giữa phần quay và má phanh phải cao, ổn định trong mọi
điều kiện sử dụng.
- Đảm bảo tránh trượt lết bánh xe trên đường. Vì khi trượt lết gây ra mòn lốp
và làm mất khả năng dẫn hướng của xe.
- Các cơ cấu phanh phải thoát nhiệt tốt, không truyền nhiệt ra các khu vực làm
ảnh hưởng tới sự làm việc của các cơ cấu xung quanh, phải dễ điều chỉnh và thay
thế các chi tiết hư hỏng.
- Ngồi ra hệ thống phanh cần chiếm ít không gian, trọng lượng nhỏ, độ bền
cao, và các yêu cầu chung của cấu trúc cơ khí.
- Phanh chân và phanh tay làm việc độc lập không ảnh hưởng lẫn nhau. Phanh
tay có thể thay thế phanh chân khi phanh chân có sự cố.
- Đảm bảo ổn định của ơ tô khi phanh (Được đánh giá bằng hành lang phanh S
và góc lệch  ) .

1.2. DẪN ĐỘNG PHANH CHÍNH
Các phương án dẫn động phanh bao gồm:
- Dẫn động phanh bằng cơ khí
- Dẫn động phanh bằng thủy lực
- Dẫn động phanh bằng khí nén
- Dẫn động phanh bằng thủy khí kết hợp
Yêu cầu của dẫn động phanh:

_______________________________________________________________________________________

Đề tài: Khai thác kỹ thuật hệ thống phanh xe Honda City
5


SVTH: Đinh Văn Vấn
_______________________________________________________________________________________
_

- Đảm bảo lực đẩy cần thiết tác dụng lên guốc phanh của tất cả các cơ
cấu phanh.
- Đảm bảo có tác động tùy động. Nghĩa là đảm bảo tỉ lệ giữa các lực tác
dụng lên bàn đạp phanh và mômen phanh tác dụng lên bánh xe.
- Thời gian chậm tác dụng phải nhỏ.
- Đảm bảo độ tin cậy khi làm việc.
- Điều khiển nhẹ nhàng thuận tiện.
a. Dẫn động phanh cơ khí
Hệ thống phanh dẫn động cơ khí có ưu điểm kết cấu đơn giản nhưng không
tạo được mômen phanh lớn do hạn chế lực điều khiển người lái. Dẫn động
phanh loại này chủ yếu dùng ở cơ cấu phanh dừng (Phanh tay).

Hình 2.1: Dẫn động phanh cơ khí.
1. Dây cáp; 2. Cơ cấu phanh; 3. Cần điều khiển
b. Dẫn động phanh khí nén
Bố trí dẫn động phanh khí nén trên ơ tơ:

_______________________________________________________________________________________

Đề tài: Khai thác kỹ thuật hệ thống phanh xe Honda City
6


SVTH: Đinh Văn Vấn
_______________________________________________________________________________________
_

Hình 2.2 : Dẫn động phanh khí nén.
1. Máy nén khơng khí; 2. Bình chứa khơng khí nén; 3. Bầu phanh;
4. Cơ cấu phanh sau; 5. Ống dẫn khơng khí; 6. Van phanh;
7. Bàn đạp phanh; 8. Cơ cấu phanh trước.
-

Để giảm lực điều khiển bàn đạp đối với ơ tơ tải trung bình và lớn người

ta sử dụng dẫn động phanh bằng khí nén. Trong dẫn động phanh bằng khí nén
lực điều khiển bàn đạp chủ yếu là dùng để điều khiển van phân phối còn lực tác
dụng lên cơ cấu phanh là do áp suất khí nén tác động lên bầu phanh thực hiện.
Ưu nhược điểm và phạm vi ứng dụng:
Ưu điểm:
Đảm bảo hiệu quả phanh cao không phụ thuộc vào trọng lượng xe.
Nhược điểm:

Thời gian chậm tác dụng lớn. Do đó trong thiết kế cần phải có biện pháp
nhằm giảm thời gian chậm tác dụng và thời gian nhả phanh.
Phạm vi ứng dung: Dùng trên xe tải lớn, đồn xe, ơ tơ khách nhiều chỗ
c. Dẫn động phanh thủy lực

Hình 23; Sơ đồ dẫn động phanh thủy lực.
1. Xi lanh chính; 2. Cơ cấu phanh tang trống; 3 Cơ cấu phanh đĩa;
4. Ống dẫn dầu; 5. Bàn đạp.

_______________________________________________________________________________________

Đề tài: Khai thác kỹ thuật hệ thống phanh xe Honda City
7


SVTH: Đinh Văn Vấn
_______________________________________________________________________________________
_

Cấu tạo chung: Dẫn động phanh bằng thủy lực bao gồm: Bàn đạp phanh, xi
lanh chính các đường ống dẫn và các xi lanh công tác ( xi lanh bánh xe) , và chất
lỏng làm môi chất ở đây là dầu thủy lực.
Sơ đồ cấu tạo xi lanh chính:

Hình 2.4: Kết cấu xi lanh chính.
1. Phao; 2. Bình cân bằng; 3. Buồng trợ lực chân không; 4. Đũa ép piston;
5. Piston; 6. Lỗ dầu; 7. Bàn đạp.
Sơ đồ cấu tạo xi lanh bánh xe

1

2

3

4

Hình 2.5: Xi lanh công tác ( xi lanh bánh xe).
1. Xi lanh; 2. Piston; 3. Phớt chắn dầu; 4 Vòng chắn bui
Trong hệ thống phanh dẫn động bằng thủy lực có hai loại là dẫn động phanh một
dòng và dẫn động phanh hai dịng.
- Dẫn động phanh một dịng: Xi lanh chính có một đường dầu duy nhất dẫn đến
tất cả các xi lanh cơng tác của bánh xe. Dẫn động một dịng có kết cấu đơn giản

_______________________________________________________________________________________

Đề tài: Khai thác kỹ thuật hệ thống phanh xe Honda City
8


SVTH: Đinh Văn Vấn
_______________________________________________________________________________________
_

nhưng độ an tồn khơng cao. Vì khi đường ống dẫn đến xi lanh bị rò rỉ thì dầu trong
hệ thống mất áp suất làm cho mất phanh tất cả các bánh xe.

Hình 2.6: Dẫn động một dòng.
1. Bánh xe; 2. Đĩa phanh; 3. Xy lanh bánh xe;
4. Xy lanh chính; 5. Bàn đạp.
- Dẫn động phanh hai dòng (phương án lựa chọn): Dầu từ xi lanh chính đi ra

theo hai đường độc lập đến các bánh xe. Có nhiều cách bố trí dịng dầu đến xi
lanh bánh xe, nhưng hiện nay chủ yếu bố trí so le nhau. Khi một đường bị rị rỉ
thì đường dầu cịn lại vẫn có tác dụng phanh ở hai bánh xe còn lại.

Hình 2.7 : Dẫn động hai dòng.
_______________________________________________________________________________________

Đề tài: Khai thác kỹ thuật hệ thống phanh xe Honda City
9


SVTH: Đinh Văn Vấn
_______________________________________________________________________________________
_

1.Bánh xe; 2. Đĩa phanh; 3. Xy lanh bánh xe;
4. Xy lanh chính; 5. Bàn đạp.
Ưu nhược điểm và phạm vi sử dụng:
Ưu điểm :
-Có thể phân bố lực phanh giữa các bánh xe hoặc giữa các guốc phanh
đúng yêu cầu thiết kế.
-Hiệu suất và độ tin cậy cao. Kết cấu đơn giản
Nhược điểm:
- Không tạo được tỉ số truyền lớn, vì thế phanh dầu khơng có cường
hóa chỉ dùng cho ơ tơ có trọng lượng tồn bộ nhỏ.
- Lực tác dụng lên bàn đạp lớn.
- Khi bị rị rỉ thì hệ thống khơng mất tác dụng.
Phạm vi ứng dung: Dùng trên xe con và xe vận tải nhỏ.

_______________________________________________________________________________________

Đề tài: Khai thác kỹ thuật hệ thống phanh xe Honda City
10


SVTH: Đinh Văn Vấn
_______________________________________________________________________________________
_

CHƯƠNG II: PHÂN TÍCH KẾT CẤU PHANH
2.1. Giới thiệu về xe Honda City

Những tính năng nổi bật trang bị trên Honda City
-Ngoại thất mới cực chất, tăng độ thể thao
-Trang bị màn hình DVD
-Trang bị hệ thống khởi động bằng nút bấm Start/ Stop, chìa khóa thơng minh,
mã hóa động cơ
-Trang bị đèn chiếu sáng tự động
-Trang bị an tồn túi khí
-Cảm biến lùi sau xe
-hệ thống cân bằng điện tử VSC
2.1.1. Đặc tính kỹ thuật của Honda City
Bảng 2.1 Các thông số kỹ thuật cơ bản của xe Honda City
STT
1
2
3
4
5
6

7
7
8
9

THỐNG SỐ KỸ THUẬT
Chiều dài toàn thể
Chiều dài cơ sở
Chiều rộng toàn thể
Chiều rộng cơ sở
Chiều cao xe
Khoảng sáng gầm
Trọng lượng đầy tải
Trọng lượng không tải
Sức chở
Kiểu động cơ

ĐƠN VỊ

KT/TL

mm
4300
mm
2550
mm
1700
mm
1480
mm

1460
mm
150
KG
1520
KG
1055-1110
Người
4 người
1NZ-FE 4 xy lanh

_______________________________________________________________________________________

Đề tài: Khai thác kỹ thuật hệ thống phanh xe Honda City
11


SVTH: Đinh Văn Vấn
_______________________________________________________________________________________
_

10
11
12
13
14
15
16
17
18

Dung tích xy lanh cơng tác
Kí hiệu lốp
Dung tích bình nhiên liệu
Cơng suất cực đại
Momen xoắn cực đại
Khoảng sáng gầm
Bán kính quay vịng tối thiểu
Phanh trước
Phanh sau

19
20
21
22
23
24
25

Hệ thống âm thanh
Vỏ và mâm xe
Dung tích khoang chứa hành lý
Tiêu chuẩn khí thải
Cửa khóa điều chỉnh từ xa
Kính cửa sổ điều chỉnh điện
Chất liệu ghế

26

Ghế trước

27
28
29
30
31
32
33

cc

1497
185/60R15
Lít
42
ML/v
107/6000
KG.m/v
14,4/4200
mm
150
m
4,9
Đĩa thơng gió
Đĩa
FM/AM,CD
player,MP3,WMA ,6 loa
185/60R15 Mâm đúc
Lít
575

Euro Step 4
Da
Trượt và ngả
Chỉnh độ cao mặt ghế
(Ghế người lái)
Gập 60:40

Ghế sau
Hệ thống chống bó cứng phanh (ABS)
Hệ thống phân phối lực phanh điện tử (EBD)
Hổ trợ lực phanh khẩn cấp (BA)
Đèn báo phanh trên cao
Túi khí (người lái và hành khách phía trước)
Hệ thống chống trộm
Động cơ ơ tơ HONDA CITY có những đặc điểm kết cấu và những thơng
số kỹ thuật như sau:

Dung tích xi lanh
Tỉ số nén
Đường kính xi lanh
Hành trình piston
Momen xoắn cực đại
Cơng suất động cơ
2.2. Phân tích kết cấu

V = 1497(cm3)
 = 10,5
D = 75 (mm)
S = 84,7 (mm)
Me = 144 (N.m)

Ne= 107 mã lực

2.2.1. Sơ đồ nguyên lý

_______________________________________________________________________________________

Đề tài: Khai thác kỹ thuật hệ thống phanh xe Honda City
12


SVTH: Đinh Văn Vấn
_______________________________________________________________________________________
_

Hình 2.1. Cấu tạo chung của hệ thống phanh trên xe Honda City
1. Đĩa phanh; 2. Vành răng cảm biên; 3. Xi lanh phanh chính; 4. Bộ trợ lực chân
không; 5. Bàn đạp phanh; 6, 13. Cảm biến bánh xe; 7, 12. Đường dẫn dầu phanh;
8. Đường dây dẫn tín hiệu; 9. ECU điều khiển và bộ chấp hành; 10. Đèn báo ABS;
11. Đèn báo phanh; 14. Xi lanh phanh bánh xe; 15. Công tắc báo đèn phanh.

Cụm dẫn động phanh gồm có bàn đạp phanh là chi tiết chịu tác dụng
lực đầu tiên khi người lái đạp phanh. Bàn đạp phanh được liên kết với bầu trợ
lực chân khơng thơng qua cần đẩy pít tơng, tại đó có bố trí cơng tắc đèn
phanh, Bầu trợ lực chân khơng bố trí sau bàn đạp phanh và trước xi lanh
chính có tác dụng tăng cường lực phanh truyền đến xi lanh nhờ đó mà lực đạp
phanh mà người lái phải thực hiện sẽ giảm đi, tăng hiệu quả phanh xe và cải
thiện điều kiện làm việc cho người lái. Tiếp đến là xi lanh chính truyền lực
phanh đến các xi lanh bánh xe nhờ dòng dầu áp suất cao, để phân tới cầu
trước và cầu sau. Hệ thống các đường ống nối từ xi lanh chính đến các xi lanh
phanh bánh xe, liên kết với bộ chấp hành phanh, điều khiển nhờ ECU.

Cụm cơ cấu phanh gồm có các xi lanh bánh xe trước và sau, cụm má
phanh và đĩa phanh trước, và phanh sau. Những chi tiết và cụm này tạo ra mô
men phanh trực tiếp tại bánh xe nhờ lực ma sát, làm giảm tốc độ xe hoặc dừng
xe.
2.2.2. Trợ lực phanh
_______________________________________________________________________________________

Đề tài: Khai thác kỹ thuật hệ thống phanh xe Honda City
13


SVTH: Đinh Văn Vấn
_______________________________________________________________________________________
_

Hình 2.2 Bầu trợ lực.
1- Piston; 2- Van chân khơng; 3- Van khơng khí;
4- Vịng cao su; 5- Cần đẩy; 6- Phần tử lọc; 7- Vỏ
Trợ lực phanh được dùng là loại trợ lực chân khơng. Nó là bộ phận rất quan
trọng,

giúp người lái giảm lực đạp lên bàn đạp mà hiệu quả phanh vẫn cao. Trong

bầu trợ lực có các piston và van dùng để điều khiển sự làm việc của hệ thống trợ lực
và đảm bảo sự tỉ lệ giữa lực đạp và lực phanh
Nguyên lý làm việc của bộ trợ lực chân không:
Bầu trợ lực chân khơng có hai khoang A và B được phân cách bởi piston 1 (hoặc
màng). Van chân không 2, làm nhiệm vụ: Nối thông hai khoang A và B khi nhả
phanh và cắt đường thông giữa chúng khi đạp phanh. Van khơng khí 3, làm nhiệm
vụ: cắt đường thơng của khoang A với khí quyển khi nhả phanh và mở đường thơng

của khoang A khi đạp phanh. Vịng cao su 4 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 qua van
một chiều, vì thế thường xun có áp suất chân khơng.
Khi nhả phanh: van chân khơng 2 mở, do đó khoang A sẽ thơng với khoang B
qua van này và có cùng áp suất chân không.
Khi phanh: người lái tác dụng lên bàn đạp đẩy cần 5 dịch chuyển sang phải làm
van chân không 2 đóng lại cắt đường thơng hai khoang A và B, cịn van khơng khí 3
_______________________________________________________________________________________

Đề tài: Khai thác kỹ thuật hệ thống phanh xe Honda City
14


SVTH: Đinh Văn Vấn
_______________________________________________________________________________________
_

mở ra cho khơng 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 lực phụ hỗ trợ cùng người lái tác dụng lên các piston trong
xylanh chính, ép dầu theo các ống dẫn (dịng 1 và 2) đi đến các xylanh bánh xe để
thực hiện quá trình phanh. Khi lực tác dụng lên piston 1 tăng thì biến dạng của vịng
cao su 4 cũng tăng theo làm cho piston hơi dịch về phía trước so với cần 5, làm cho
van khơng khí 3 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 5 lại dịch
chuyển sang phải làm van khơng khí 3 mở ra cho khơng khí đi thêm vào khoang A.
Ðộ chênh áp tăng lên, vòng cao su 4 biến dạng nhiều hơn làm piston hơi dịch về phía
trước so với cần 5, làm cho van khơng khí 3 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 khơng

khí mở ra hồn tồn và độ chênh áp hay lực trợ lực cũng đạt giá trị cực đại.
Bộ trợ lực chân khơng có hiệu quả thấp, nên thường được sử dụng trên các ô tô
du lịch và tải nhỏ.
2.2.3. Xilanh chính (tổng phanh)
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 toàn 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.

_______________________________________________________________________________________

Đề tài: Khai thác kỹ thuật hệ thống phanh xe Honda City
15


SVTH: Đinh Văn Vấn
_______________________________________________________________________________________
_
1

3

2

4

5

6

7

9

8

10

11

Hình 2.3. Kết cấu xy lanh chính.
1-Lị xo; 2-Lỗ bù dầu; 3- Piston; 4-Nút làm kín; 5-Bình chứa dầu phanh ;6- Piston;
7- Vòng chặn; 8- Chốt tuỳ; 9- Lò xo; 10-Cum van ngược; 11-Cum van ngược
2.2.4. Kết cấu phanh trước (Phanh Đĩa)
Đặc điểm kết cấu các chi tiết và bộ phận chính:

3

A

A-A

4
5

24

13

2
6

1

14

I

8

62

7

15

9

320

A

1

2

Hình 2.4 Kết cấu đĩa phanh có xẻ rãnh thơng gió
1-Má Phanh, 2-Nắp chặn, 3-Vỏ bộ xylanh thắng, 4-Tấm chắn, 5-Bu lơng giữ,
6-Vịng chặn dầu, 7-Nắp chup chắn bui, 8-Vít xả khí, 9-Ớng dầu, 10-Bu long khóa,
11-Kẹp đỡ xylanh thắng, 12-Đệm cao su làm kín, 13-Đĩa phanh, 14-Lỗ kiểm tra má
phanh, 15-Lỗ tản nhiệt đĩa phanh
_______________________________________________________________________________________

Đề tài: Khai thác kỹ thuật hệ thống phanh xe Honda City
16
5
4

3


SVTH: Đinh Văn Vấn
_______________________________________________________________________________________
_

Hình 2.5 Cơ cấu phanh trước
1-Má kẹp, 2-Piston, 3-Chốt dẫn hướng, 4-Đĩa Phanh, 5-Má phanh.
Hệ thống phanh xe HONDA CITY 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 hoặc DOT 4.
+ 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
cịn lớp mặt ma sát - bằng gang xám.
+ Má kẹp: được đúc bằng gang rèn.

+ Các xi lanh thủy lực: được đúc bằng hợp kim nhơm. 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.

_______________________________________________________________________________________

Đề tài: Khai thác kỹ thuật hệ thống phanh xe Honda City
17


SVTH: Đinh Văn Vấn
_______________________________________________________________________________________
_

Trên hình 2.6, minh hoạ sự biến dạng của vịng làm kín tương ứng với cùng một áp
suất p và ba giá trị khe hở J 1, J2 và J3 khác nhau: Với khe hở lớn như J 3, vịng làm
kín có thể bị ép tụt ra khỏi rãnh lắp trên xi lanh. Với khe hở như J 2, vịng làm kín sẽ
hư hỏng sau một thời gian ngắn do biến dạng quá lớn. Khe hở với giá trị J 1 là vừa
phải, với khe hở này, khi áp suất thơi tác dụng, vịng làm kín sẽ trở về trạng thía ban
đầu.
Nhờ độ đàn hồi của các vịng làm kín 7 ( Hình 2.6c) và độ đảo chiều trục của đĩa,
khi nhả phanh các má phanh luôn được giữ lại cách mặt đĩa một khe hở nhỏ. Do đó
khơng địi hỏi phải có cơ cấu tách các má phanh và điều chỉnh khe hở đặc biệt nào.
Tuy vậy, trên một số xe kích cỡ lớn có thể có trang bị thêm cơ cấu điều chỉnh khe
hở tự động.

J1

J2

P

J3

P

P

a)

3
2
1

b)

c)

Hình 2.6 Biến dạng đàn hồi của vịng làm kín.
a- Biến dạng của vịng làm kín tương ứng với các khe hở J 1, J2, J3 khác nhau và áp
suất p bằng nhau; b, c- Trạng thái chưa làm việc và đang chịu áp suất; 1- Piston;
2- Vịng làm kín; 3- Xilanh.
Ưu nhược điểm:
Qua phân tích nguyên lý làm việc và đặc điểm kết cấu, ta thấy phanh đĩa có một loạt
các ưu điểm so với cơ cấu phanh trống - guốc như sau:

- Có khả năng làm việc với khe hở nhỏ 0,05  0,15 mm nên rất nhạy, giảm
được thời gian chậm tác dụng và cho phép tăng tỷ số truyền dẫn động.
- Áp suất phân bố đều trên bề mặt má phanh, do đó má phanh mịn đều.
- Bảo dưỡng đơn giản do không phải điều chỉnh khe hở.
_______________________________________________________________________________________

Đề tài: Khai thác kỹ thuật hệ thống phanh xe Honda City
18


SVTH: Đinh Văn Vấn
_______________________________________________________________________________________
_

- Lực ép tác dụng theo chiều trục và tự cân bằng nên cho phép tăng giá trị
của chúng để đạt hiệu quả phanh cần thiết mà không bị giới hạn bởi điều kiện biến
dạng của kết cấu. Vì thế phanh đĩa có kích thước nhỏ gọn và dễ bố trí trong bánh xe.
- Hiệu quả phanh không phụ thuộc chiều quay và ổn định hơn.
- Điều kiện làm mát tốt hơn.
Tuy vậy, phanh đĩa còn 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 oxy hóa, bị bẩn làm các má phanh mòn nhanh.
- Áp suất làm việc cao nên các má phanh dễ bị nứt, xước.
- Thường phải sử dụng các bộ trợ lực chân không để tăng lực dẫn động, nên
khi động cơ không làm việc, hiệu quả dẫn động phanh thấp và khó sử dụng chúng
để kết hợp làm phanh dừng.
2.2.5.Cơ cấu phanh sau(Phanh Đĩa).
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.

2.3. Hệ thống ABS
2.3.1. Sợ lược về hệ thống ABS trên xe

Cơ cấu ABS được thiết kế dựa trên cấu tạo của một cơ cấu phanh
thường. Ngoài ra các cụm bộ phận chính của một cơ cấu phanh như cụm xy
lanh chính, bầu trợ lực, cơ cấu phanh bánh xe, các van điều hoà lực phanh.Để
thực hiện chức năng chống hãm cứng bánh xe khi phanh, thì cơ cấu ABS cần
trang bị thêm các bộ phận như : cảm biến tốc độ bánh xe, hộp diều khiển điện
tử (ECU), bộ chấp hành thuỷ lực, bộ chẩn đoán, báo lỗi.

_______________________________________________________________________________________

Đề tài: Khai thác kỹ thuật hệ thống phanh xe Honda City
19


SVTH: Đinh Văn Vấn
_______________________________________________________________________________________
_

Hình 2.7: Sơ đồ khối các cum chức năng của cơ cấu ABS.

Hình 2.8: Sơ đồ điều khiển của cơ cấu ABS.
2.3.2. Các cảm biến
Là 4 cảm biến riêng biệt cho từng bánh xe, nhận và truyền tín hiệu tốc độ của bánh xe về
cho khối điều khển điện tử ECU.
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.

_______________________________________________________________________________________

Đề tài: Khai thác kỹ thuật hệ thống phanh xe Honda City
20


SVTH: Đinh Văn Vấn
_______________________________________________________________________________________
_

Hình 2.9 Cảm biến tốc độ bánh xe trước.
1- Nam châm vĩnh cửu; 2- Cuộn dây điện;3- Rơto cảm biến,4-Rơto cảm biến
5-Cảm biến tốc độ

Hình 2.10 Cảm biến tốc độ bánh xe sau.
1- Nam châm vĩnh cửu; 2- Cuộn dây điện; 3- Cảm biến tốc độ, 4-Cảm biến
tốc độ , 5-Rôto cảm biến
Bộ cảm biến làm việc như sau (hình 2.12):
- Khi mỗi răng của vịng răng đi ngang qua nam châm thì từ thơng qua cuộn dây
sẽ tăng lên và ngược lại, khi răng đã đi qua thì từ thơng sẽ giảm đi. Sự thay đổi từ
thông này sẽ tạo ra một suất điện động thay đổi trong cuộn dây và truyền tín hiệu
này đến bộ điều khiển điện tử.

_______________________________________________________________________________________

Đề tài: Khai thác kỹ thuật hệ thống phanh xe Honda City
21

SVTH: Đinh Văn Vấn
_______________________________________________________________________________________
_

- Bộ điều khiển điện tử sử dụng tín hiệu là tần số của điện áp này như một đại
lượng đo tốc độ bánh xe. Bộ điều khiển điện tử kiểm tra tần số truyền về của tất cả
các cảm biến và kích hoạt hệ thống điều khiển chống hãm cứng nếu một hoặc một
số cảm biến cho biết bánh xe có khả năng bị hãm cứng.
- Tần số và độ lớn của tín hiệu tỷ lệ thuận với tốc độ bánh xe. Khi tốc độ của bánh
xe tăng lên thì tần số và độ lớn của tín hiệu cũng thay đổi theo và ngược lại.

3
2
1

+V
ÅÍtäú
c âäücao

0
ÅÍtäú
c âäütháú
p
-V

Hình 2.11 Sơ đồ cấu tạo và nguyên lý làm việc của cảm biến tốc độ bánh xe.
1- Rôto cảm biến; 2- Cuộn dậy; 3- Nam châm vĩnh cửu..
2.3.3. Hộp điều khiển ECU
ECU là não bộ, trung tâm điều khiển của hệ thống, gồm hai bộ vi xử lý và các
mạch khác cần thiết cho hoạt động của nó.

ECU nhận biết được tốc độ quay của bánh xe, cũng như tốc độ chuyển động tịnh
tiến của xe nhờ tín hiệu truyền về từ các cảm biến tốc độ bánh xe. Trong khi phanh
sự giảm tốc độ xe tùy theo lực đạp phanh, tốc độ xe lúc phanh, và điều kiện mặt
đường. ECU giám sát điều kiện trượt giữa bánh xe và mặt đường nhờ bộ kiểm tra sự
thay đổi tốc độ bánh xe trong khi phanh. Nó xử lý và phát tín hiệu điều khiển cho
khối thuỷ lực cung cấp những giá trị áp suất tốt nhất trong xi lanh bánh xe để điều
chỉnh tốc độ bánh xe, duy trì lực phanh lớn nhất từ 10 ÷ 30% tỷ lệ trượt.
_______________________________________________________________________________________

Đề tài: Khai thác kỹ thuật hệ thống phanh xe Honda City
22


SVTH: Đinh Văn Vấn
_______________________________________________________________________________________
_

Ngồi ra ECU cịn thực hiện chức năng tự kiểm tra và cho ngừng chức năng ABS
nếu phát hiện hệ thống có trục trặc (như: Thiếu dầu, khơng đủ áp suất trợ lực hoặc
mất tín hiệu từ các cảm biến tốc độ, …) lúc đó hệ thống điều khiển điện tử ngưng
hoạt động nó cho phép hệ thống phanh tiếp tục làm việc như một hệ thống phanh
bình thường, khơng có ABS. Những trục trặc trong hệ thống sẽ được cảnh báo bằng
đèn ABS trên bảng điều khiển. Việc xác định chính xác vị trí và tình trạng hư hỏng
sẽ được tiến hành thông qua mã chẩn đoán theo tần suất và thời gian thể hiện ở đèn
cảnh báo. Các tín hiệu vào đến bộ vi xử lý được xử lý một cách độc lập. Chỉ khi nào
kết quả có tính đồng nhất thì ECU mới điều khiển khối thủy lực - điện tử. Nếu các
tín hiệu vào không đồng nhất – chẳn hạn khi hệ thống khóa cứng bánh xe bị lỗi thì
các cầu chì và phanh đảm bảo hoạt động theo phanh bình thường. Đồng thời, đèn
cảnh báo trên táp-lô sẽ sáng lên để báo cho người lái biết.
Các tín hiệu truyền về từ các cảm biến tốc độ đến ECU được chuyển đổi thành

tín hiệu sóng vng bằng bộ khuyếch đại trên đường vào.
Tần số của các tín hiệu này cung cấp phù hợp với giá trị tốc độ, sự gia tốc hoặc
sự giảm tốc của mỗi bánh xe đến ECU. Khi người lái xe tác dụng lên bàn đạp
phanh, các bánh xe có thể giảm tốc đến giá trị khác nhau: Bằng việc so sánh tốc độ
mỗi bánh xe với tốc độ tham khảo (reference speed) hệ thống có thể ln ln kiểm
tra độ trượt của mỗi bánh xe.
Nếu lực phanh là nguyên nhân làm một bánh xe trượt đối với bánh xe khác, ECU
điều khiển van điện từ của khối thủy lực – điện tử làm giảm lực phanh trên bánh
trượt. Hệ thống ABS can thiệp bằng việc tính tốn ngưỡng giảm tốc, gia tốc và trượt
của các bánh xe. Ngay khi mối liên hệ ngưỡng gia tốc/giảm tốc và trượt vượt quá
giới hạn, ECU điều khiển các van điện từ của khối thủy lực – điện tử bằng cách điều
chỉnh áp suất phanh theo 3 giai đoạn là gia tăng, duy trì và giảm áp suất. ECU điều
khiển các giai đoạn khác nhau ứng với cung cấp xung cường độ điện thế khác nhau
đến các van điện từ.
Trong điều kiện giảm lực phanh và phân chia mômen không đúng (trượtaquaplaning), ECU nhận biết nhờ các cảm biến số vòng quay trên mỗi bánh xe với

_______________________________________________________________________________________

Đề tài: Khai thác kỹ thuật hệ thống phanh xe Honda City
23


SVTH: Đinh Văn Vấn
_______________________________________________________________________________________
_

điều kiện bất thường, như sự truyền động và bánh xe chủ động có khuynh hướng
quay ở tốc độ khác nhau.
ECU được trang bị mạch an toàn hệ thống kiểm sốt có hiệu lực khi khởi động
và vận hành.

Mạch an toàn hoạt động theo nguyên tắc tự kiểm tra.
1. Khi bật khóa, hệ thống kiểm tra ECU, van điều khiển điện từ và sự kết nối
của các cảm biến: Nếu kết quả OK, đèn cảnh báo ABS sáng lên trên bảng
tap-lô và tắt đi sau 4 giây.
2. Sau khi khởi động động cơ, hệ thống chạy van điện từ và bơm hồi để kiểm
tra ngay sau khi đạt tốc độ ứng với 6 km/h;
3. Khi đạt vận tốc 24km/h thì hệ thống kiểm tra tín hiệu tốc độ của 4 bánh xe.
4. Khi di chuyển, hệ thống thường xuyên kiểm tra vận tốc chu vi (peripheral
speed) của các bánh xe so với tốc độ tham khảo (reference speed), các điều
kiện bộ nhớ và điều khiển hoạt động của hai rơle.
5. Khi di chuyển, hệ thống thường xuyên kiểm tra điện áp bình ắc quy.
2.3.6. Bộ chấp hành thuỷ lực - điện tử.
a. Đặc điểm
- Tần số làm việc cao. Tần số điều khiển thay đổi áp suất trong hệ thống phụ
thuộc vào kết cấu của bộ chấp hành.
- Chuyển vị trí nhanh.
- Điều khiển bằng điện áp 12V cấp đến các van điện.
- Một mô đun 2 van 2 vị trí thực hiện chức năng đóng và mở đường dầu và thực
hiện dễ dàng các chức năng tăng áp, giữ áp và giảm áp của mạch điều chỉnh áp suất.
- Mỗi van chỉ bao gồm 2 vị trí đối ngược nhau (ON, OFF), tương ứng với các
trạng thái cấp và ngắt đường dầu qua một van khi con trượt di chuyển trong vỏ.
- Hệ thống ABS có nhiều khả năng tổ hợp với các tính năng khác (BAS, TRC,
…), bằng cách gia tăng thêm số lượng mô đun điều chỉnh.
b. Nguyên lý làm việc

- Khi không phanh:
_______________________________________________________________________________________

Đề tài: Khai thác kỹ thuật hệ thống phanh xe Honda City
24

SVTH: Đinh Văn Vấn
_______________________________________________________________________________________
_

Khi khơng phanh, khơng có lực tác dụng lên bàn đạp phanh nhưng cảm
biến tốc độ luôn đo tốc độ bánh xe và gửi về khối điều khiển ECU khi xe hoạt
động, giảm áp lực phanh khi bàn đạp được nhả ra.
- Khi phanh thường (ABS chưa làm việc):
Khi người lái đạp phanh, rà phanh mà lực phanh chưa đủ lớn để xảy ra
hiện tượng trượt bánh xe quá giới hạn cho phép, dầu phanh với áp suất cao sẽ
đi từ tổng phanh đến lỗ nạp thường mở của van nạp để đi vào và sau đó đi ra
khỏi cụm thủy lực mà không hề bị cản trở bởi bất kỳ một chi tiết nào trong
cụm thủy lực.
Dầu phanh sẽ được đi đến các xi lanh bánh xe hồn tồn giống với hoạt
động của phanh thường khơng có ABS.
Khi phanh các xi lanh bánh xe sẽ ép các má phanh vào đĩa phanh tạo ra
lực ma sát Phanh làm giảm tốc độ của bánh xe và của xe. Ở chế độ này bộ
điều khiển ECU khơnggửi tín hiệu đến bộ chấp hành cụm thủy lực, mặc dù
cảm biến tốc độ vẫn ln hoạt động và gửi tín hiệu đến ECU.
1

2

4
3
5
13

6

15

14

ECU

9

7
8

10
12
11

Hình 2.12 Khi phanh bình thường
1. Tổng phanh; 2. Ống dẫn dầu; 3. Van điện; 4. Cuộn dây; 5. Van điện; 6. Bơm dầu;
7. Van điện; 8. Bình chứa dầu; 9. Cơ cấu phanh; 10. Cảm biến tốc độ;
11. Rô to cảm biến; 12. Nguồn điện; 13. Van nạp; 14. Van xả; 15. Khối ECU.

- Khi phanh khẩn cấp (ABS hoạt động):
Khi người lái tác dụng lên bàn đạp phanh để phanh khẩn cấp thì các
bánh xe có xu hướng xuất hiện sự trượt giữa lốp với mặt đường thì ABS sẽ
_______________________________________________________________________________________

Đề tài: Khai thác kỹ thuật hệ thống phanh xe Honda City
25