BỘ CƠNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHIỆP HÀ NỘI
---------------------------------------

PHAN ĐÌNH HỒNG

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
NGÀNH: CƠNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ
NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG PHANH TRÊN XE
FORD EVEREST 2019

CBHD: TS Vũ Hải Qn
Sinh viên: Phan Đình Hồng
Mã số sinh viên: 2018606055

NGÀNH CÔNG NGHỆ Ô TÔ
Hà Nội – Năm 2022


1

LỜI NĨI ĐẦU
Việt Nam là quốc gia có trên 100 triệu dân, kinh tế phát triển, đời sống ngày
càng nâng cao do đó nhu cầu sử dụng ơtơ ngày càng nhiều, đủ để các doanh nghiệp
ôtô đầu tư sản xuất với quy mô lớn. Tuy nhiên, hiện nay dung lượng thị trường
trong nước chưa phát triển so với tiềm năng, do ngành công nghiệp ô tô Việt Nam
chưa đủ các điều kiện về thị trường cũng như các yếu tố khác để phát triển như
các quốc gia trong khu vực. Hiện nay, Việt Nam chỉ có hơn 350 doanh nghiệp sản
xuất liên quan đến ô tô, với tổng công suất lắp ráp thiết kế khoảng 680.000 xe/năm.
Ở nước ta hiện nay các xe ô tô đang lưu hành là các hãng xe nước ngoài,
được lắp ráp tại các nhà máy liên doanh và một phần là xe nhập mới nguyên chiếc,

một phần là nhập khẩu xe cũ. Các loại xe trên rất đa dạng về chủng loại mẫu mã
cũng như chất lượng cũng khác nhau. Với đặc thù của địa hình Việt Nam 70%
diện tích là đồi núi. Đường xá đi lại khó khăn, nhiều dốc đèo, đường vịng và chất
lượng đường thường khơng được đảm bào. Do đó u cầu phải có một hệ thống
phanh tốt đảm bảo an tồn cho người sử dụng trong q trình vận tải, đồng thời
nâng cao hiệu quả phanh và độ ổn định khi phanh.
Trên cơ sở đó em đã được giao chuyên đề: “Nghiên cứu hệ thống phanh
trên xe FORD EVEREST 2019”.
Nội dung chuyên đề được chia làm 3 chương sau:
Chương I: Tổng quan về hệ thống phanh trên ô tô.
Chương II: Phân tích đặc điểm kết cấu, nguyên lý làm việc của hệ thống
phanh trên xe Ford Everest 2019
Chương III: Xây dựng quy trình bảo dưỡng, sửa chữa hệ thống phanh trên
xe Ford Everest 2019
Về cơ bản em đã hoàn thành xong chuyên đề. Nhưng do thời gian và kiến
thức có hạn, nên chun đề cịn nhiều thiếu sót. Mong thầy giáo cùng các bạn góp
ý để chun đề em hồn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn.
Hà Nội, 2022


2

MỤC LỤC
LỜI NĨI ĐẦU -----------------------------------------------------------------------------1
MỤC LỤC ----------------------------------------------------------------------------------2
DANH MỤC HÌNH ẢNH ----------------------------------------------------------------5
CHƯƠNG 1:TỔNG QUAN HỆ THỐNG PHANH TRÊN Ơ TƠ -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------7
1.1


Cơng dụng của phanh ------------------------------------------------------------7

1.2

Phân loại hệ thống phanh -------------------------------------------------------7

1.3

Yêu cầu kết cấu -------------------------------------------------------------------8

1.4

Cấu tạo chung của hệ thống phanh trên xe ô tô ------------------------------9

1.5

Cơ cấu phanh ---------------------------------------------------------------------9
Cơ cấu phanh tang trống ----------------------------------------------------9
Cơ cấu phanh đĩa ---------------------------------------------------------- 14

1.6

Phanh tay ------------------------------------------------------------------------ 18

1.7

Dẫn động điều khiển phanh bằng thủy lực ---------------------------------- 18
Dẫn động một dòng ------------------------------------------------------- 19
Dẫn động hai dòng -------------------------------------------------------- 20


1.8

Dẫn động điều khiển phanh chân bằng khí nén ---------------------------- 20

1.9

Dẫn động điều khiển phanh bằng khí nén kết hợp thủy lực -------------- 21

1.10 Hệ thống phanh có khả năng tự động điều chỉnh lực phanh -------------- 23
Bộ điều chỉnh lực phanh -------------------------------------------------- 23
Bộ chống hãm cứng bánh xe ABS -------------------------------------- 24
Kết luận chương 1 ----------------------------------------------------------------------- 27
CHƯƠNG 2: - PHÂN TÍCH ĐẶC ĐIỂM KẾT CẤU, NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC
CỦA HỆ THỐNG PHANH TRÊN XE FORD EVEREST 2019 ----------------- 28
2.1

Giới thiệu chung về xe Ford Everest 2019 ---------------------------------- 28

2.2

Giới thiệu về hệ thống phanh khẩn cấp-------------------------------------- 29


3

Chức năng của hệ thống phanh khẩn cấp ------------------------------- 30
Các loại hệ thống phanh khẩn cấp --------------------------------------- 30
Tại sao xe ô tô nên được trang bị hệ thống phanh BA? -------------- 31
Hệ thống kiểm sốt hành trình thích ứng ACC không giống với BA ------------------------------------------------------------------------------------------ 32
2.3


Nguyên lý hoạt động ----------------------------------------------------------- 32

2.4

Cấu tạo và hoạt động của các phần tử trong hệ thống --------------------- 33
Các cảm biến --------------------------------------------------------------- 35
Hộp điều khiển ECU ------------------------------------------------------ 41
Bộ chấp hành thủy lực ---------------------------------------------------- 43
Xylanh chính --------------------------------------------------------------- 45
Bộ trợ lực phanh kiểu chân không -------------------------------------- 49
Cơ cấu phanh của dẫn động phanh -------------------------------------- 52

Kết luận chương 2 ----------------------------------------------------------------------- 54
CHƯƠNG 3: ------ XÂY DỰNG QUY TRÌNH BẢO DƯỠNG, SỬA CHỮA HỆ
THỐNG PHANH TRÊN XE FORD EVERST 2019 ------------------------------- 55
3.1

Các dạng hư hỏng thông thường đối với hệ thống phanh thủy lực: ----- 55
Cơ cấu phanh --------------------------------------------------------------- 55
Dẫn động điều khiển phanh ---------------------------------------------- 56

3.2

Quy trình bảo dưỡng hệ thống phanh ---------------------------------------- 61
Bảo dưỡng sau 5000 Km ------------------------------------------------- 62
Bảo dưỡng sau 10000 Km ------------------------------------------------ 63
Bảo dưỡng sau 60000 Km ------------------------------------------------ 64

3.3


Sửa chữa hư hỏng thường gặp của hệ thống phanh ------------------------ 65
Càng phanh (Calip) -------------------------------------------------------- 65
Đĩa phanh ------------------------------------------------------------------- 67
Thay xi lanh phanh chính ------------------------------------------------- 68
Xả khí cho dầu phanh ----------------------------------------------------- 71


4

Thay má phanh------------------------------------------------------------- 73
3.4

Hệ thống BA và/hoặc ABS không hoạt động ------------------------------ 74

3.5

Không thể kiểm tra mã lỗi của cảm biến BA được ------------------------ 74

3.6

Đèn cảnh báo phanh hoạt động bất thường --------------------------------- 74

Kết luận chương 3 ----------------------------------------------------------------------- 75
KẾT LUẬN ------------------------------------------------------------------------------ 76
TÀI LIỆU THAM KHẢO -------------------------------------------------------------- 77


5


DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1.1 Cấu tạo chung hệ thống phanh ................................................................ 9
Hình 1.2: Cơ cấu phanh tang trống ...................................................................... 10
Hình 1.3: Tang trống phanh ................................................................................. 11
Hình 1.4: Guốc phanh .......................................................................................... 12
Hình 1.5: Xy lanh bánh xe ................................................................................... 12
Hình 1.6: Phanh đĩa có giá đỡ cố định ................................................................. 15
Hình 1.7: Đĩa phanh ............................................................................................. 16
Hình 1.8: Má phanh.............................................................................................. 17
Hình 1.9: Tự động điều chỉnh khe hở má phanh ................................................. 17
Hình 1.10: Dẫn động một dòng ............................................................................ 19
Hình 1.11: Dẫn động hai dịng ............................................................................. 20
Hình 1.12: Dẫn động khí nén ............................................................................... 21
Hình 1.13: Dẫn động liên hợp .............................................................................. 22
Hình 1.14: Đường đặc tính của bộ điều hịa lực phanh hai thơng số ................... 24
Hình 1.15: Bộ chống hãm cứng bánh xe .............................................................. 24
Hình 1.16: Thành phần cơ bản của bộ ABS ........................................................ 25
Hình 2.1: Phanh khẩn cấp BA .............................................................................. 30
Hình 2.2: Cảm biến khoảng cách với người đi bộ .............................................. 32
Hình 2.3: Đồ thị so sánh lực phanh khi có và khơng cớ trợ lực phanh khẩn cấp 33
Hình 2.4: Nguyên lý hoạt động phanh khẩn cấp BA ........................................... 34
Hình 2.5: Cầu tạo cảm biến tốc độ ....................................................................... 36
Hình 2.6: Hoạt động của cảm biến tốc độ bánh xe .............................................. 36
Hình 2.7: Vị trí và cấu tạo của cảm biếm giảm tốc.............................................. 37
Hình 2.8: Các chế độ làm việc của cảm biến gia tốc ........................................... 38
Hình 2.9: Cảm biến áp suất dầu ........................................................................... 39
Hình 2.10: Nguyên lý hoạt động của cảm biến áp suất dầu................................. 39
Hình 2.11: Cảm biến khoảng cách ....................................................................... 40
Hình 2.12: Các chức năng điều khiển ECU ......................................................... 42
Hình 2.13: Sơ đồ hoạt động của ABS và BA....................................................... 44

Hình 2.14: Cấu tạo xy lanh chính 2 buồng .......................................................... 46
Hình 2.15: Hoạt động khi không đạp phanh ........................................................ 47
Hình 2.16: Hoạt động khi đạp phanh ................................................................... 47
Hình 2.17: Hoạt động khi nhả bàn đạp phanh ..................................................... 48
Hình 2.18: Rò rỉ dầu ở xy lanh sau ...................................................................... 49
Hình 2.19: Rò rỉ dầu ở xy lanh trước ................................................................... 49


6

Hình 2.20: Sơ đồ bố trí hệ thống phanh thủy lực có trợ lực chân khơng............. 50
Hình 2.21: Sơ đồ cấu tạo bộ trợ lực chân không.................................................. 50
Hình 2.22: Trợ lực khi không phanh .................................................................... 51
Hình 2.23: Trợ lực khi phanh ............................................................................... 51
Hình 2.24: Trợ lực khi giữ phanh ....................................................................... 52
Hình 2.25: Đĩa phanh có giá đỡ cố định .............................................................. 53
Hình 3.1: Dùng van chữ C ép piston vào trong nòng calip.................................. 65
Hình 3.2: Các chi tiết tháo rời của calip............................................................... 66
Hình 3.3: Dùng áp lực khí để tháo piston ra khỏi calip ....................................... 67
Hình 3.4: Độ dày tối thiểu hay độ dày loại bỏ được ghi trên đĩa phanh .............. 68
Hình 3.5: Xả dầu phanh ....................................................................................... 68
Hình 3.6: Tháo xy lanh phanh chính .................................................................... 69
Hình 3.7: Tháo piston ra khỏi xy lanh ................................................................. 69
Hình 3.8: Đổ dầu phanh ....................................................................................... 70
Hình 3.9: Xả khí dầu phanh dùng máy nén.......................................................... 71
Hình 3.10: Xả khí 2 người ................................................................................... 72
Hình 3.11: Thay má phanh ................................................................................... 73


7


CHƯƠNG 1:
TỔNG QUAN HỆ THỐNG PHANH TRÊN Ơ TƠ
1.1 Cơng dụng của phanh
- Hệ thống phanh ơ tơ có nhiệm vụ giảm vận tốc của xe tới một tốc độ nào
đó hoặc dừng hẳn.
- Giữ xe dừng lâu dài trên đường, đặc biệt là trên đường dốc.
- Trên máy kéo hoặc trên một số xe chuyên dụng hệ thống phanh còn được
kết hợp với hệ thống lái dùng để quay vịng xe.
Do đó, nhờ hệ thống phanh mà người lái có thể chạy xe an tồn ở tốc độ
cao, do đó tăng an tồn vận chuyển và hiệu quả xe.
1.2 Phân loại hệ thống phanh
* Theo đặc điểm điều khiển phanh
- Phanh chính (phanh chân), dùng để giảm tốc độ của xe khi xe chuyển
động, hoặc dừng hẳn xe.
- Phanh phụ (phanh tay), dùng để đỗ xe khi người lái rời khỏi buồng lái và
dùng làm phanh trên dốc
- Phanh bổ trợ (phanh bằng động cơ, thủy lực hoặc điện từ) dùng để tiêu
hao bớt một phần động năng của ôtô khi cần tiến hành phanh lâu dài (phanh trên
dốc dài, …).
* Theo kết cấu của cơ cấu phanh
- Cơ cấu phanh tang trống.
- Cơ cấu phanh đĩa.
* Theo dẫn động phanh
- Dẫn động bằng cơ khí.
- Dẫn động bằng thủy lực.
- Dẫn động bằng khí nén.
- Dẫn động liên hợp: cơ khí, thủy lực, khí nén, …
- Dẫn động có cường hóa.



8

* Theo khả năng điều chỉnh momen phanh ở cơ cấu phanh
Theo khả năng điều chỉnh momen phanh ở cơ cấu phanh chúng ta có hệ
thống phanh với bộ điều hịa lực phanh.
* Theo mức độ hồn thiện của hệ thống phanh
Theo khả năng chống bó cứng bánh xe khi phanh chúng ta có hệ thống
phanh với bộ chống hãm cứng bánh xe (hệ thống phanh ABS).
1.3 Yêu cầu kết cấu
Hệ thống phanh trên ô tô cần các yêu cầu cơ bản sau:
- Có hiệu quả phanh cao nhất ở tất cả các bánh xe, nghĩa là đảm bảo quãng
đường phanh ngắn nhất, khi phanh đột ngột trong trường hợp nguy hiểm.
- Điều khiển nhẹ nhàng và thuận lợi: lực tác dụng lên bàn đạp hay cần kéo
điều khiển phù hợp với khả năng thực hiện liên tục của con người.
- Dẫn động phanh phải có độ nhạy cao, đảm bảo mối tương quan giữa lực
bàn đạp với sự phanh của ơ tơ trong q trình thực hiện phanh.
- Cơ cấu phanh thốt nhiệt tốt, duy trì ổn định hệ số ma sát trong cơ cấu
phanh trong mọi điều kiện sử dụng.
- Hạn chế tối đa hiện tượng trượt lết bánh xe khi phanh với các cường độ
lực bàn đạp khác nhau.
- Có khả năng giữ ơ tơ đứng n trong thời gian dài, kể cả trên nền đường
dốc.
- Đảm bảo độ tin cậy của hệ thống trong khi thực hiện phanh trong mọi
trường hợp sử dụng, kể cả khi một phần dẫn động điều khiển có hư hỏng. (Anh,
2019)


9


1.4

Cấu tạo chung của hệ thống phanh trên xe ô tô

Hình 1.1 Cấu tạo chung hệ thống phanh
Hệ thống phanh trên ơ tơ gồm có các bộ phận chính: cơ cấu phanh, dẫn động
phanh. Ngày nay, trên cơ sở các bộ phận kể trên, hệ thống phanh còn được bố trí
thêm các thiết bị nâng cao hiệu quả phanh.
- Cơ cấu phanh: được bố trí ở gần bánh xe, thực hiện chức năng của các cơ
cấu ma sát nhằm tạo ra mômen hãm trên các bánh xe của ô tô khi phanh.
- Dẫn động phanh: bao gồm các bộ phận liên kết từ cơ cấu điều khiển tới
các chi tiết điều khiển sự hoạt động của cơ cấu phanh. Dẫn động phanh dùng để
truyền và khuếch đại lực điều khiển từ cơ cấu điều khiển phanh đến các chi tiết
điều khiển hoạt động của cơ cấu phanh. [1]
Cơ cấu phanh
Cơ cấu phanh tang trống
Cơ cấu được dùng khá phổ biến trên ô tô hiện nay. Trong cơ cấu dạng tang
trống này sử dụng các guốc phanh cố định và được phanh với mặt trụ của tang
trống quay cùng bánh xe. Như vậy, quá trình phanh được thực hiện nhờ ma sát bề
mặt tang trống và các má phanh.
1.5

Cơ cấu phanh tang trống được phân chia theo phương pháp bố trí và điều
khiển các guốc phanh thành các dạng:
- Guốc phanh đặt đối xứng qua đường tâm trục (a)
- Guốc phanh đặt đối xứng với tâm quay (b)
- Guốc phanh đặt bơi (c)
- Guốc phanh tự cường hóa một chiều quay (d)



10

- Guốc phanh tự cường hóa hai chiều quay (e)
Các dạng này cịn có thể phân biệt được thành các cơ cấu sử dụng với các
lực điều khiển guốc phanh từ hệ thống dẫn động khí nén (a), thủy lực (a, b, c, d,
e) hoặc cơ khí (a, d).

Hình 1.2: Cơ cấu phanh tang trống
Các chi tiết cơ bản của cơ cấu phanh tang trống
Một số chi tiết quan trọng trong cơ cấu phanh tang trống gồm: tang trống,
guốc phanh và má phanh, xilanh bánh xe, cùng với các cụm điều chỉnh khe hở má
phanh tang trống.
* Tang trống phanh:
Tang trống phanh là một chi tiết luôn quay cùng bánh xe, chịu lực ép của
các guốc phanh từ trong ra, bởi vậy tang trống phải có bề mặt ma sát với má phanh,
ít bị biến dạng, độ bền cao, cân bằng tốt, dễ truyền nhiệt. Vật liệu chế tạo tang
trống thường được chế tạo từ gang, thép, trên ô tô con có thể được chế tạo từ hai
vật liệu cơ bản: hợp kim nhơm với ống lót bằng gang. Tang trống có chiều dày
khá lớn, bề mặt bên trong tạo nên hình trụ trịn xoay có độ bóng đảm bảo khả năng
tạo ma sát cao. Tang trống liên kết trên moay ơ nhờ các bu lơng ghép hoặc vít định
vị đồng tâm với trục quay bánh xe.


11

Hình 1.3: Tang trống phanh
a, b, c- Tang trống trên ôtô con
1-Vành bánh xe, 2-Moay ơ bánh xe, 3-Bán trục, 4-Đai ốc hãm bãnh xe, 5-Ổ lăn,
6-Vỏ cầu, 7-Bu long Bánh xe, 8-Tang trống của cơ cấu phanh, 9-Bu long ghép
moay-ơ với bán trụ.

* Guốc phanh và má phanh
Guốc phanh và má phanh liên kết với nhau nhờ dán hoặc tán. Má phanh
được chế tạo từ vật liệu chịu mài mịn, có hệ số ma sát ổn định trước sự biến động
nhiệt độ của má phanh, hệ số ma sát giữa má phanh với gang có thể đạt được đến
0,4. Guốc phanh đúc được chế tạo cho cơ cấu phanh ô tô tải vừa và lớn. Cấu trúc
tiết diện thường gặp là dạng chữ T. Các guốc phanh yêu cầu độ cứng vững cao có
tiết diện chữ П.


12

Hình 1.4: Guốc phanh
a) Guốc hàn, má phanh tán; b) Guốc đúc, đinh tán đặc; c) Guốc hàn má phanh dán

Guốc phanh dạng hàn, chế tạo từ các lá thép dày từ 3 ÷ 5 mm, có cấu trúc
gồm: bề mặt cong tròn và xương tăng cứng. Guốc phanh dạng hàn được dùng cho
ô tô con. Trên ô tô tải, guốc phanh liên kết với má phanh bằng đinh tán hợp kim
nhôm mềm. Đinh tán cần nằm sâu cách xa bề mặt ma sát của má phanh. Khi má
phanh bị mịn, đinh tán khơng được cọ sát vào bề mặt trụ của tang trống. Trên ô
tô con, má phanh dán với guốc phanh bằng chất keo dính đặc biệt, có khả năng
bám chắc trên bề mặt guốc phanh khi chịu lực.
* Xylanh phanh bánh xe:

Hình 1.5: Xy lanh bánh xe
a) Xi lanh kép đối xứng, b) Xi lanh đơn, c) Xi lanh kép dạng bậc
Xy lanh bánh xe nằm trong cơ cấu phanh tang trống với dẫn động phanh
thủy lực. Xylanh bánh xe là cơ cấu thừa hành của hệ thống dẫn động điều khiển.


13


Khi phanh áp lực chất lỏng (dầu phanh) tại xylanh tác dụng lên pit tông, đẩy
pit tông và guốc phanh dịch chuyển, thực hiện quá trình phanh tang trống.
Xy lanh có các dạng chính: đơn và kép. Dạng xy lanh đơn sử dụng với cơ
cấu phanh đối xứng qua tâm trục với một pit tông: lực điều khiển từ hệ thống dẫn
động tác dụng riêng biệt lên một guốc phanh. Như vậy mỗi cơ cấu phanh bố trí hai
xy lanh cho hai guốc phanh.
Xy lanh kép có thể là dạng trụ đối xứng hoặc dạng trụ có bậc. Xy lanh kép
có hai pit tơng làm việc đối xứng với đường dầu dẫn vào giữa hai đỉnh pit tông và
một đường xả khơng khí khi cần thiết. Hai pit tơng ln được cách nhau để tạo
không gian dẫn dầu vào khi phanh. Khơng gian này có thể hình thành bởi kết cấu
đỉnh pit tơng hoặc lị xo ngăn cách. Trong xy lanh bố trí các pit tơng. Bao kín giữa
pit tơng với xylanh nhờ phớt trịn kín hay phớt vành khăn, nằm trong rãnh pit tông.
Để tạo nên lực điều khiển lên các guốc phanh khác nhau trên một số cơ cấu
phanh sử dụng xylanh kép dạng trụ có bậc. Với guốc siết sử dụng đường kính trụ
nhỏ, nhằm san đều lực điều khiển và giảm sự sai lệch độ mòn của các má phanh
cùng kích thước. Cặp xi lanh pit tơng cần làm việc với độ kín khít cao, do vậy bề
mặt của xilanh và pitong được gia công trơn bóng và được làm sạch cẩn thận trước
khi lắp. Trên xylanh bố trí ốc xả khơng khí. Ốc xả khơng khí chỉ mở, khi cần xả
khơng khí có lẫn trong hệ thống thủy lực điều khiển, còn lại ốc thường xuyên được
siết chặt tránh rò rỉ dầu phanh. Xy lanh thường được chế tạo từ gang, pit tông được
chế tạo từ hợp kim nhôm. Lực điều khiển tác dụng lên đầu guốc phanh được thực
hiện thông qua chốt trụ.
* Cam quay
Cam quay nằm trong cơ cấu phanh tang trống với dẫn động phanh khí nén.
Khi phanh, áp lực khí nén nhờ bầu phanh đẩy cam quay, guốc phanh dịch
chuyển, thực hiện quá trình phanh tang trống. Ở trạng thái lắp ráp, cam và guốc
phanh ép sát nhau, khe hở má phanh và tang trống lớn hơn quy định.
Khi chưa phanh, vị trí ban đầu của cam được điều chỉnh cho bánh xe lăn
trơn, guốc phanh tựa lên bề mặt cam có khoảng cách nhỏ nhất định giữa má phanh

và tang trống. Ở trạng thái phanh, cam được điều khiển quay tiếp với khoảng dịch
chuyển Δ của đầu guốc phanh, và khắc phục hết khe hở má phanh và tang trống.


14

Cam tựa lên guốc với các lực tác dụng P. Hai lực P đặt cách nhau một khoảng 2d,
bằng đường kính vịng trịn cơ sở của biên dạng cam.
Biên dạng cam Acsimet chế tạo đơn giản, nhưng khoảng cách 2d lớn và ảnh
hưởng tới hiệu quả phanh, nhờ vít điều chỉnh thông qua cơ cấu điều chỉnh.
Cơ cấu phanh đĩa
Cơ cấu phanh đĩa được dùng phổ biến trên ô tô con, có thể ở cả cầu trước
và cầu sau, do có những ưu điểm chính:
- Phanh đĩa cho phép mơmen phanh ổn định khi hệ số ma sát thay đổi, điều
này giúp cho bánh xe bị phanh làm việc ổn định, nhất là ở nhiệt độ cao.
- Thoát nhiệt tốt, kết cấu gọn, khối lượng các chi tiết nhỏ.
- Dễ dàng trong sửa chữa và thay thế tấm ma sát.
- Dễ dàng bố trí cơ cấu tự động điều chỉnh khe hở của má phanh và đĩa
phanh.
Nhược điểm của phanh đĩa:
- Bụi bẩn dễ bám vào má phanh và đĩa phanh, nhất là khi xe đi vào chỗ bùn
lầy và làm giảm ma sát giữa má phanh và đĩa phanh và dẫn đến là làm giảm hiệu
quả phanh.
- Mòn nhanh.
- Má phanh phải chịu được ma sát và nhiệt độ lớn hơn.
Cấu tạo của cơ cấu phanh đĩa được chia thành hai loại: có giá đỡ xi lanh cố
định và có giá đỡ xi lanh di động. Các bộ phận chính của cơ cấu phanh đĩa
gồm:
- Đĩa phanh được lắp và quay cùng với moay ơ của bánh xe.
- Giá đỡ xi lanh, đồng thời là xi lanh điều khiển, trên đó bố trí các đường

dẫn dầu áp suất cao và ốc xả khí, bên trong xilanh có các pit tông.
- Hai má phanh phẳng, đặt ở hai bên đĩa phanh và được tiếp nhận lực điều
khiển bởi các pit tông trong xilanh bánh xe.


15

Cơ cấu phanh đĩa có giá di động có kết cấu gọn, thuận lợi cho việc bố trí hệ
thống treo hiện đại nên được sử dụng nhiều ở ô tô con ngày nay. Ngoài ra trên một
số xe chuyên dụng, sử dụng phanh chính nhiều đĩa làm việc trong dầu.
Phanh đĩa có giá đỡ cố định

Hình 1.6: Phanh đĩa có giá đỡ cố định
Giá đỡ được bắt cố định với giá đỡ đứng yên của trục bánh xe. Trên giá đỡ
bố trí hai xi lanh bánh xe ở hai phía của đĩa phanh. Trong xi lanh có pit tơng, một
phía của pit tông tỳ sát vào các má phanh, một phía chịu áp lực dầu khi phanh.
Khi đạp phanh, dầu áp suất cao (60 ÷ 120 bar) qua ống dẫn đồng thời đến
các xi lanh bánh xe, đẩy các pit tông ép các má phanh theo hai chiều ngược nhau
vào đĩa phanh, thực hiện phanh. Khi thôi phanh dầu từ xi lanh bánh xe hồi trở về,
áp suất dầu điều khiển khơng tồn tại, kết thúc q trình phanh.
Phanh đĩa có giá đỡ di động
Giá đỡ xi lanh có thể di trượt ngang được theo chốt trượt bắt cố định. Trong
giá di động khoét lỗ tạo thành xi lanh và bố trí pit tơng. Pit tơng tỳ trực tiếp vào
một má phanh. Má phanh ở phía đối diện được lắp trực tiếp trên giá đỡ di động.
Các má phanh được định vị nhờ các rãnh định vị trên giá di động, hoặc nhờ chốt
trượt và các lò xo giữ. Giá cố định được bắt với giá đỡ trục quay bánh xe, và là
nơi tiếp nhận các phản lực sinh ra khi phanh.


16


Khi chưa phanh, do giá đỡ có thể di động tự lựa dọc trục quay trên chốt
trượt, nên khe hở giữa má phanh với đĩa phanh hai bên là như nhau. Khi phanh,
dầu theo ống dẫn vào xi lanh. Ban đầu pit tông sẽ dịch chuyển để đẩy má phanh
bên phải ép vào đĩa phanh, đồng thời đẩy giá di động về phía phải, ép má phanh
bên trái vào đĩa. Khi tiếp tục tăng áp suất dầu, các má phanh được ép sát, thực hiện
quá trình phanh. Các lực ép từ hai phía có tác dụng tương tự với loại có hai pit
tơng. Giá di động được dịch chuyển và dẫn hướng trên chốt trượt do tác dụng của
dầu có áp suất trong khoang kín. Như vậy đĩa được ép bởi cả hai má phanh, thực
hiện quá trình phanh bánh xe.
Khi nhả phanh, áp suất dầu điều khiển giảm nhỏ, các phớt bao kín có khả
năng đàn hồi kéo pit tơng trở về vị trí ban đầu, đồng thời các đĩa phanh quay trơn
với độ đảo rất nhỏ, tách má phanh với đĩa. Do bề mặt ma sát phẳng nên khe hở
ban đầu của một cặp má phanh và đĩa phanh rất nhỏ (0,03 ÷ 0,1mm), điều này giúp
cho cơ cấu phanh đĩa có khe hở ban đầu rất nhỏ, tăng độ nhạy của cơ cấu khi
phanh.
Trên các cơ cấu phanh cần mơmen phanh lớn có thể dùng 2,3 pit tông, được
điều khiển đồng thời.
Các chi tiết cơ bản của cơ cấu phanh đĩa
* Đĩa phanh:

Hình 1.7: Đĩa phanh
Đĩa phanh được bắt chặt với moay ơ bánh xe. Tiết diện của đĩa có dạng gấp
nhằm tạo nên đường truyền nhiệt gẫy khúc, tránh làm hỏng mỡ bôi trơn ổ bi moay
ơ do nhiệt độ. Phần lớn các đĩa phanh được chế tạo có rãnh rỗng giữa giúp nâng
cao khả năng dẫn nhiệt ra ngồi mơi trường khơng khí xung quanh


17


* Má phanh

Hình 1.8: Má phanh
Xương thép, 2- Má phanh, 3- Tấm lót, 4- Rãnh nhỏ
* Tự động điều chỉnh khe hở má phanh, đĩa phanh

Hình 1.9: Tự động điều chỉnh khe hở má phanh
Cơ cấu phanh đĩa phổ biến dùng các cơ cấu tự động điều chỉnh khe hở má
phanh và đĩa phanh. Kết cấu thường sử dụng là lợi dụng biến dạng của phớt bao
kín (vành khăn) để hồi vị pit tông lực trong xi lanh. Phớt bao kín nằm trong rãnh
của xi lanh làm nhiệm vụ bao kín khoang dầu có áp suất khi phanh. Phớt được lắp
trên pit tông. Dưới tác dụng của áp suất dầu pit tông bị đẩy dịch chuyển. Lực ma
sát của pit tông kéo phớt biến dạng theo chiều mũi tên. Khi nhả phanh, áp lực dầu


18

giảm, phớt hồi vị kéo pit tông trở lại vị trí ban đầu. Khi phanh nếu khe hở má
phanh và đĩa phanh lớn, lực đẩy của dầu tác dụng lên pit tông lớn hơn lực ma sát,
đẩy pit tông trượt trên phớt. Khi nhả phanh, pit tông chỉ hồi vị bằng đúng biến
dạng của phớt và tạo nên vị trí mới của má phanh với đĩa phanh.
Phớt với kích thước tiết diện vuôn hay chữ nhật đủ khả năng biến dạng với
khe hở 0,6 mm, tương ứng với tổng khe hở hai bên của má phanh với đĩa trong cơ
cấu phanh. Để tăng biến dạng của phớt, một số tiết diện chứa vành khăn có dạng
hình thang vng có góc vát nhỏ (5 ÷ 100) cho phép vành khăn biến dạng tới
1,2mm.
1.6 Phanh tay
Phanh trên ô tô được dùng để:
- Đỗ xe trên đường, kể cả đường bằng hay trên dốc
- Thực hiện chức năng phanh dự phòng, khi phần dẫn động phanh chính bị

sự cố
Hệ thống phanh trên ơ tơ tối thiểu phải có: phanh chính và phanh dự phòng,
hai hệ thống này cần được điều khiển riêng biệt. u cầu này đảm bảo ơ tơ có thể
dừng xe kể cả khi phanh chính bị sự cố. Với nhiệm vụ dừng xe trên dốc, phanh
tay được chế tạo với khả năng đỗ xe tối đa trên dốc 18% (180 ÷ 200). Phanh tay
được tập hợp bởi hai bộ phận chính: cơ cấu phanh, dẫn động phanh có cơ cấu điều
khiển từ khu vực thuận lợi xung quanh người lái.
Cơ cấu phanh có thể được bố trí kết hợp với cơ cấu phanh của các bánh xe
phía sau hoặc bố trí riêng đặt trên trục ra của hộp số. Dẫn động phanh của phanh
tay hoạt động độc lập với dẫn động phanh chính và được điều khiển bằng tay, phổ
biến là dẫn động cơ khí với độ tin cậy cao. Một số ơ tơ tải dùng cơ cấu phanh bố
trí chung với phanh chính có dạng điều khiển phanh tay bằng lị xo tích năng, bố
trí trong bầu phanh.
1.7 Dẫn động điều khiển phanh bằng thủy lực
Hệ thống phanh dùng phương pháp truyền năng lượng thủy tĩnh với áp suất
lớn nhất trong khoảng 60 ÷ 120 bar. Áp suất hình thành khi người lái đạp bàn đạp
phanh, tạo áp suất trong xilanh chính. Chất lỏng được dẫn theo các đường ống tới
các xilanh bánh xe nằm trong cơ cấu phanh.


19

Dẫn động phanh thủy lực có ưu điểm: phanh êm dịu, dễ bố trí, độ nhạy cao
do dầu khơng bị nén. Nhược điểm của nó là: tỉ số truyền của dẫn động không lớn,
nên không thể tăng lực điều khiển trên cơ cấu phanh. Vì vậy hệ thống dẫn động
phanh thủy lực thường được sử dung trên ô tô con hoặc ơ tơ tải nhỏ.
Dẫn động một dịng
Dẫn động một dịng sử dụng xilanh chính một buồng dẫn dầu đến tất cả các
xilanh bánh xe. Vì một lý do bất kỳ nào đó, nếu một đường ống dẫn dầu bị hở, dầu
trong hệ thống bị mất áp suất, tất cả các bánh xe đều bị mất phanh. Dẫn động một

dòng có kết cấu đơn giản, nhưng độ an tồn khơng cao, vì vậy ngày nay, hệ thống
phanh trên ơ tơ bố trí với tối thiểu hai dịng phanh dẫn động độc lập.

Hình 1.10: Dẫn động một dòng
Ưu, nhược điểm của dẫn động phanh thuỷ lực một dịng
Ngồi có ưu điểm và nhược điểm chung của hệ thống dẫn động phanh thuỷ
lực nói chung thì hệ thống dẫn động phanh thuỷ lực một dịng cịn có ưu nhược
điểm sau:
- Kết cấu đơn giản
- Khi có sự rị rỉ hoặc bị thủng trên đường ống thì hệ thống phanh khơng
làm việc.


20

Dẫn động hai dòng
Sự tách dòng được thực hiện tại xilanh chính. Như vậy, bàn đạp tác động
vào xilanh chính (hai buồng nối tiếp) tạo ra hai dòng cung cấp chất lỏng tới bánh
xe. Nếu bị hở dầu ở một dịng nào đó, dịng cịn lại vẫn có thể phanh được xe.
Ưu, nhược điểm dẫn động phanh thuỷ lực hai dịng
Ngồi các ưu điểm như dẫn động phanh một dịng. Trong q trình sử dụng
hệ thống phanh, nếu như có một đường ống nào đó bị rị rỉ hoặc bị hư hỏng thì
đường ống kia vẫn hoạt động bình thường để điều khiển xe dừng. Nhưng kết cấu
phức tạp hơn so với dẫn động phanh thuỷ lực một dòng.[2]

Hình 1.11: Dẫn động hai dòng
1.8 Dẫn động điều khiển phanh chân bằng khí nén
Cấu tạo chung của dẫn động phanh khí nén cơ bản bao gồm các phần chính:
nguồn cung cấp khí nén, van phân phối khí, bầu phanh và đường ống dẫn khí. Độ
bền và độ tin cậy của dẫn động phanh khí nén phụ thuộc vào chất lượng khí nén.

Do vậy khí nén phải đảm bảo sạch khơ, có áp suất ở mức an toàn khi làm việc.
Lực điều khiển trên bàn đạp chủ yếu là điều khiển van phân phối, lực tác
dụng lên cơ cấu phanh do áp suất khí nén tác dụng lên bầu phanh. Cấu tạo đơn
giản, lắp ráp dễ dàng nhưng độ an toàn thấp, độ tin cậy không cao. Độ nhạy của
hệ thống không cao, do vậy thời gian chậm tác dụng lớn. Các cụm chi tiết khá
nhiều, kích thước và trọng lượng lớn nên thường dùng trên xe tải.


21

Khi người điều khiển tác dụng vào bàn đạp phanh một lực thì tổng van 6 sẽ
được mở, khí có áp suất cao từ bình khí nén đi vào các đường ống dẫn đến các bầu
phanh 5. Áp suất khí nén tác động lên màng bầu phanh 5, đẩy cần đẩy làm xoay
cam của cơ cấu phanh. Do đó ép má phanh vào trống phanh. Bộ điều chỉnh áp suất
2 hạn chế áp suất của hệ thống trong giới hạn xác định.
Khi nhả bàn đạp phanh, tổng van phanh ngắt mối quan hệ giữa bình chứa
khí với đường ống dẫn để ống dẫn mở thơng với khí quyển. Khí nén từ các bầu
phanh được thoát ra và guốc phanh tách khỏi trống phanh, kết thúc phanh.

Hình 1.12: Dẫn động khí nén
1. Máy nén khí; 2. Bộ điều chỉnh áp suất; 3. Bình khí nén; 4. Lị xo hồi vị; 5. Bầu
phanh; 6. Tổng van phanh.
1.9 Dẫn động điều khiển phanh bằng khí nén kết hợp thủy lực
Dẫn động bằng thủy lực có ưu điểm độ nhạy cao nhưng lực điều khiển trên
bàn đạp cần lớn. đối với dẫn động bằng khí nén có ưu điểm là lực điều khiển trên
bàn đạp nhỏ nhưng độ nhạy kém (thời gian chậm tác dụng lớn do khí bị nén do
chịu áp suất). Do đó để tận dụng ưu điểm của hai loại dẫn động trên người ta sử
dụng hệ thống dẫn động phối hợp giữa thủy lực và khí nén trên các ơ tơ tải, ơ tơ
bt trung bình và lớn.
*Ưu điểm:



22

Đảm bảo độ nhạy cao, phanh đồng thời được tất cả các bánh xe, điều khiển
nhẹ nhàng. Đồng thời đảm bảo được khả năng tuỳ động và khả năng điều khiển
phanh rơmooc
*Nhựơc điểm:
- Kích thước của hệ thống phanh liên hợp rất cồng kềnh và phức tạp, rất khó
khăn khi bảo dưỡng và sửa chữa.
- Khi phần khí dẫn động khí nén bị hỏng thì dẫn đến cả hệ thống ngừng làm
việc. Cho nên trong hệ thống phanh liên hợp ta cần chú ý đặc biệt tới phần dẫn
động khí nén.
- Khi sử dụng hệ thống phanh liên hợp thì giá thành rất cao và có nhiều cụm
chi tiết đắt tiền. (Việt, Bài giảng chuyên đề ô tô, 2003)
2

3
1
5

7
6

4

8
8
10


11
12

9
8

8
10

11
12

9

Hình 1.13: Dẫn động liên hợp
1- Tổng phanh liên hợp; 2- Đường ống dẫn tới phanh rơmooc ;3- Đường ống
dẫn tới phanh ô tô kéo; 4,6 – Xy lanh; 5,7 – Bình chứa dầu; 8 – Xy lanh của cầu
trước và cầu giữa; 9 – Guốc phanh của cầu trước; 10 – Guốc phanh cầu giữa;
11 – Xy lanh phanh cầu sau


23

1.10 Hệ thống phanh có khả năng tự động điều chỉnh lực phanh
Quá trình phanh tiến hành tốt nhất khi lực phanh gần xấp xỉ bằng với lực
bám, tức là mômen phanh sinh ra trong cơ cấu phanh cần tương ứng với mômen
bám của bánh xe. Quy luật đã chỉ ra: khi càng tăng cường độ phanh, tải trọng thẳng
đứng đặt trên cầu trước càng tăng cao, còn tải trọng thẳng đứng trên cầu sau càng
giảm. Do vậy, cầu sau có nhiều khả năng dẫn đến bị trượt lết bánh xe.
Bộ điều chỉnh lực phanh

Trong hệ thống phanh thủy lực cũng như hệ thống phanh khí nén, áp suất
thủy lực hoặc khí nén dẫn ra các bánh xe của cầu trước và cầu sau có thể bằng
nhau hoặc khác nhau.
Một số hệ thống sử dụng van phân phối (phanh khí nén) hoặc xilanh chính
hai dịng có áp suất khí nén, thủy lực ra các dòng khác nhau. Mức độ thay đổi áp
suất giữa các dòng phanh phụ thuộc vào lực bàn đạp, không phụ thuộc vào lực
thẳng đứng trên cầu xe. Mặc dù chất lượng phanh trong trường hợp này có cải
thiện hơn, nhưng chỉ thích hợp trong một số ít các tình trạng thực tế khi phanh trên
đường.
Ngày nay hệ thống phanh trên ô tô dùng van phân phối hoặc xilanh chính
hai dịng có áp suất ra các dịng như nhau với bộ điều hòa lực phanh (bộ tự động
điều chỉnh áp suất ra cầu sau). Bộ điều hòa lực phanh có nhiều dạng cấu trúc, điển
hình là:
+ Loại điều hòa lực phanh bằng van hạn chế áp suất, làm việc trên cơ sở của
sự thay đổi áp suất sau xilanh chính (cịn gọi là bộ điều hịa tĩnh).
+ Loại điều hòa lực phanh bằng van hạn chế áp suất, làm việc trên cơ sở của
sự thay đổi áp suất sau xilanh chính và tải trọng tác dụng trên các bánh xe của các
cầu.
Bộ điều hịa tĩnh chỉ có khả năng điều chỉnh áp lực dầu theo áp suất sau
xilanh chính, bởi vậy khi tải trọng trên các bánh xe sau thay đổi lớn, áp suất dầu
không thay đổi theo. Ngày nay, thường dùng bộ điều hịa hai thơng số do khả năng
làm việc thích hợp hơn bộ điều hòa tĩnh.


24

Hình 1.14: Đường đặc tính của bộ điều hịa lực phanh hai thông số
Bộ chống hãm cứng bánh xe ABS
Trong quá trình phanh, mômen phanh trong cơ cấu phanh ngăn cản chuyển
động quay của các bánh xe, nhưng mômen phanh lại phụ thuộc vào điều kiện bám

giữa bánh xe và nền đường, tức là phụ thuộc vào độ trượt của bánh xe trên nền.

Hình 1.15: Bộ chống hãm cứng bánh xe
Khi phanh xe đang chuyển động, nếu bánh xe bị bó cứng hồn tồn, độ trượt
giữa bánh xe với mặt đường là 100%, lực dọc F giới hạn, lực ngang Y giới hạn
giữa bánh xe với mặt đường giảm xuống rất thấp. Điều đó dẫn đến giảm hiệu quả