Tải bản đầy đủ (.doc) (75 trang)

Luận văn tốt nghiệp: Tìm hiểu hệ thống phanh trên xe TOYOTA VIOS

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.65 MB, 75 trang )

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM
KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC
BỘ MÔN ĐỘNG CƠ
******

TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP
TÌM HIỂU HỆ THỐNG PHANH TRÊN XE TOYOTA VIOS

GVHD
SVTH
LỚP
MSSV

: HUỲNH PHƯỚC SƠN
: NGUYỄN TRƯỜNG TOẢN
: 10505QP2
: TC5. K7 05549

Đà Nẵng, tháng 12/2013


TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HCM
KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC
BỘ MÔN KHUNG GẦM

TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP
1. Tên đề tài:
TÌM HIỂU HỆ THỐNG PHANH TRÊN XE TOYOTA VIOS
2. Họ tên sinh viên:
MSSV:



NGUYỄN TRƯỜNG TOẢN

TC5. K7 05549

Lớp:

10505QP2

Giáo viên hướng dẫn: GV. ThS. HUỲNH PHƯỚC SƠN
3. Nội dung thực hiện:
- Tổng quan vấn đề nghiên cứu;
- Nghiên cứu và trình bày cấu tạo, hoạt động của hệ thống phanh (bao gồm cả hệ
thống ABS, EBD, BAS) trên các dòng xe Toyota Vios;
- Trình bày phương pháp kiểm tra và chẩn đoán hệ thống phanh trên các dòng xe
Toyota Vios;
- Kết luận.
4. Tài liệu tham khảo
- Tài liệu học tập của trường đại học SPKTTPHCM
- Tài liệu của công ty TOYOTA
- Tài liệu trên internet
5. Sản phẩm đề tài:
- 01 tập thuyết minh
- 02 đĩa CD nội dung đề tài
6. Thời gian thực hiện đề tài
- Ngày giao đề tài:
01/11/2013.
- Ngày nộp đề tài:
25/12/2013.
TRƯỞNG BỘ MÔN


GV. ThS. HUỲNH PHƯỚC SƠN

GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

GV. ThS. HUỲNH PHƯỚC SƠN


Lời cảm ơn!

Em xin chân thành cảm ơn quý thầy cô Trường Đại học sư
phạm Kỹ thuật TP. HCM, Trường Cao đẳng nghề Quân khu5 - Bộ
quốc phòng, đặc biệt là quý thầy cô Khoa cơ khí động lực Trường
Đại học sư phạm kỹ thuật TP. HCM đã tận tình giảng dạy và
truyền đạt kiến thức cũng như những kinh nghiệm quý báu trong
những năm học vừa qua.
Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến quý thầy cô của các
trường đại học liên kiết giảng dạy đã giúp đỡ, tạo điều kiện thuận
lợi để có thể sớm hoàn thành quyển tiểu luận này.
Đặc biệt em xin chân thành cảm ơn giáo viên hướng dẫn
ThS Huỳnh Phước Sơn đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ trong
suốt quá trình thực hiện tiểu luận này.
Em xin gửi lời cảm ơn tới các giảng viên biện luận đã giúp
đỡ em để hoàn thành cuốn tiểu luận này.
Cuối cùng là lời cảm ơn sâu sắc đến các thầy giáo, cô giáo,
thủ trưởng cơ quan đơn vị và bạn đồng nghiệp đã động viên khích
lệ và tạo mọi điều kiện thuận lợi để hoàn thành nhiệm vụ được
giao.
Tác giả


Nguyễn Trường Toản


NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
Tp Hồ Chí Minh, ngày … tháng 12 năm 2013
Giáo viên hướng dẩn

ThS: Huỳnh Phước Sơn



NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN

...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
...................................................................................................................................
TP. HCM, Ngày … tháng … năm 2013


MỤC LỤC
DANH MỤC HÌNH ẢNH............................................................................................8
LỜI NÓI ĐẦU............................................................................................................ 11
CHƯƠNG 1 : HỆ THỐNG PHANH TRÊN ÔTÔ................................................12

CHƯƠNG 2 : CẤU TẠO, SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ
THỐNG PHANH TRÊN XE TOYOTA VIOS........................................................32
2.4.CẤU TAO HỆ THỐNG PHANH ĐẬU XE TRÊN TOYOTA VIOS............57
KẾT LUẬN................................................................................................................75
TÀI LIỆU THAM KHẢO.........................................................................................76
..................................................................................................................................... 76



TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH

TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hệ thống phanh trên xe TOYOTA- VIOS

Trang 8


STT Mã Hiệu
Tên hình
Trang
1
1. 1
Sơ đồ bố trí chung hệ thống phanh trên xe ô tô
6
2
1. 2
Kết cấu phanh tang trống

7
3TRƯỜNG
1. 3ĐẠI HỌC SƯ
CơPHẠM
cấu phanh
tang TP
trống
7
KỸ THUẬT
HỒ đối
CHÍxứng
MINHqua trụcTIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP
4
1. 4
Cơ cấu phanh tang trống đối xứng qua tâm
8
5
1. 5
Cơ cấu dang bơi
9
6
1. 6
Cơ cấu phanh tự cường hóa
10
7
1. 7
Kết cấu phanh đĩa
10
8
1. 8

Kết cấu loại giá đỡ cố định
11
9
1. 9
Kết cấu loại giá đỡ di động
11
10
1. 10
Các loại điều khiển phanh dừng
12
11
1. 11
Cơ cấu phanh dừng
12
12
1. 12
Hệ thống phanh dẩn động thủy lực
13
13
1. 13
Hệ thống phanh dẩn động khí nén
14
14
1. 14
Sơ đồ dẩn động phanh một dòng
14
15
1. 15
Sơ đồ dẩn động phanh hai dòng
15

16
1. 16
Sơ đồ bổ trợ lừc khí nén
16
17
1. 17
Sơ đồ bổ trợ lực chân không
17
18
1. 18
Sơ đồ bổ trợ lừc chân không kết hợp với thủy lực
18
19
1. 19
Sơ đồ bổ trợ lừc bằng năng lượng điện từ
19
20
1.20
Khi phanh bình thường
21
21
1.21
Giai đoạn duy trì áp suất
22
22
1.22
Giai đoạn giảm áp
22
23
1.23

Giai đoạn tăng áp
23
24
2. 1
Sơ đồ tổng thể xe TOYOTA-VIOS
24
25
2.2
Buồng lái xe TOYOTA VIOS
25
26
2,3
Sơ đồ bố trí ghế ngồi trên xe TOYOTA VIOS
25
27
2.4
Vị trí đồng hồ dễ quan sát trên xe TOYOTA VIOS
26
28
2.5
Vị trí điều khiển kính thuận tiện
26
29
2.6
Kiểu dáng xe TOYOTA VIOS
26
30
2.7
Khung xe GOA cứng và nhẹ
27

31
2.8
Các hệ thống an toàn chủ động
27
32
2.9
Các hệ thống an toàn thụ động
28
33
2.10
Sơ đồ hệ thống phanh trên xe TOYOTA-VIOS
28
34
2.11
29
Hoạt động của bộ chấp hành ABS trên xe TOYOTA
35
2.12
29
Cụm van điều khiển (van điện 3 vị tr1)
36
2.13
29
Cụm giảm áp (bình chứa dầu và bơm)
37
2. 14
Sơ đồ xilanh phanh chính
30
38
2.15

Sơ đồ xilanh phanh chính khi không đạp phanh
31
39
2.16
Sơ đồ xilanh phanh chính khi đạp phanh
31
40
2. 17
Sơ đồ xilanh phanh chính khi nhả phanh
32
41
2.18
Cơ cấu phanh
32
42
2. 19
Biến dạng đàn hồi của vòng làm kín
33
43
2. 20
Kết cấu đĩa phanh có xẻ rảnh thông gió
34
44
2. 21
Cơ cấu phanh sau
35
45
2. 22
Cấu tạo cảm biến tốc độ bánh xe trước
36

46
2. 23
Cấu tạo cảm biến tốc độ bánh xe sau
38
47
2. 24
Sơ đồ cấu tạo và nguyên lý làm việc của cảm biến bánh xe 38
49
2. 25
Hình dáng khối điều khiển điện tử ECU
39
50
2. 26
Cấu tạo bộ trợ lừc chân không
40
51
2. 27
Sơ đồ bầu trợ lừc khi không đạp phanh
42
52
2. 28
Sơ đồ bầu trợ lừc khi đạp phanh
42
53
2. 29
Đồ thị so sánh lừc phanh khi có và không có lừc trợ lừc
43
phanh khẩn cấp
54
2. 30

Sơ đồ hệ thống ABS với EBD và BAS
46
55
2. 31
Hoạt động hệ thống ABS với EBD và BAS
47
56
2.32
47
Sơ đồ hoạt động của ABS với EBD vàBAS.
57
2.33
49
Hệ thống phanh đậu xe
Hệ thống
Trang 9
58
2.34phanh trên xe TOYOTA- VIOS
49
Hệ thống phanh kết hợp
59
3.1
Quy trình xóa mã DTC không dùng máy chẩn đoán
51


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH

TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP


DANH MỤC BẢNG
TT
1

Mã hiệu Tên bảng
2.1
Thông số kỹ thuật của xe TOYOTA VIOS

Trang
24

2

2.2

Vị trí đóng mở van khi ABS hoạt động với EBD

48

3

2.3

48

4
5

3.1
3.2


6

3.3

Các chế độ hoạt động của hệ thống trợ lực phanh khẩn
cấp
Danh mục dữ liệu hiển thị trên máy chuẩn đoán
Bảng danh mục dữ liệu khi thực hiện phép thử kích
hoạt
Bảng dữ liệu tức thời

7

3.4

Bảng mã chẩn đoán hư hỏng

57

52
54
56

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
TT
1
2
3
4

5
6

Ký hiệu
ABS
EBD
ECU
VCS
DTC
BAS

Mô tả
Hệ thống ohanh chống bó cứng
Hệ thống
Hộp điều khiển tự động
Hệ thống điều khiển ổn định phanh
Kiểm tra mã hư hỏng
Hệ thống hỗ trợ lực phanh

Hệ thống phanh trên xe TOYOTA- VIOS

Trang 10


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH

TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP

LỜI NÓI ĐẦU
Trong những năm gần đây, do nhu cầu xã hội ngày càng phát triển, kéo theo

mọi hoạt động trong đời sống xã hội đều phát triển theo xu hướng hiện đại hóa nên
đòi hỏi phải có những phương tiện hiện đại phục vụ cho con người. Do đó song song
với sự phát triển của mọi ngành nghề thì công nghệ ôtô cũng có sự thay đổi khá lớn.
Nhu cầu của con người dần dần được đáp ứng về các mặt tiện nghi, kinh tế, giảm
thiểu ô nhiễm môi trường, … trong đó vấn đề an toàn được đặt lên hang đầu. Ứng
dụng thành tựu khoa học kỹ thuật đã đạt được, các nhà sản xuất bắt tay vào nghiên
cứu, chế tạo hệ thống phanh ABS với những tính năng ưu việt: chống bó cứng bánh
xe khi phanh, ổn định hướng, … nhằm hạn chế những tai nạn đáng tiếc có thể xảy ra.
Từ vấn đề đó, với những kiến thức đã học và sự hướng dẫn tận tình của giáo
viên hướng dẫn, em quyết định thực hiện đề tài: “ TÌM HIỂU HỆ THỐNG PHANH
XE TOYOTA VIOS”.
Trong thời gian thực hiện đề tài do thời gian có hạn và kiến thức còn hạn chế
nên trong quá trình thực hiện không 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 sự hướng dẫn, giúp đỡ tận tình của thầy
HUỲNH PHƯỚC SƠN cùng các thầy giáo trong Khoa Công Nghệ Ô TÔ – Trường
Đại Học Sư phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh cùng các bạn đã giúp em hoàn
thành đồ án này.
Một lần nữa em xin chân thành cảm ơn !

ĐÀ NẴNG, ngày 20 tháng 12 năm 2013
Sinh viên thực hiện

NGUYỂN TRƯỜNG TOẢN

Hệ thống phanh trên xe TOYOTA- VIOS

Trang 11



TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH

TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP

CHƯƠNG 1 : HỆ THỐNG PHANH TRÊN ÔTÔ
1. 1. MỤC ĐÍCH, Ý NGHĨA ĐỀ TÀI.
Hiện nay ô tô 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, mật độ ô tô lưu
thông trên đường ngày càng cao dẫn đến tai nạn giao thông ngày càng nhiều. Do đó
để đảm bảo tính an toàn vấn đề tai nạn giao thông là một trong những hướng giải
quyết cần thiết nhất, luôn được quan tâm của các nhà thiết kế và chế tạo ôtô mà hệ
thống phanh đóng vai trò rất quan trọng.
Phanh sử dụng ABS là một trong hai công nghệ bổ sung cho hệ thống phanh
hữu dụng nhất của ngành công nghiệp ôtô thời gian gần đây. Vai trò chủ yếu của
ABS là giúp tài xế duy trì khả năng kiểm soát xe trong những tình huống phanh gấp.
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 cơ khí động lức việc khảo sát, thiết kế, nghiên cứu về
hệ thống phanh càng có ý nghĩa thiết thực hơn. Ðó là lý do em chọn đề tài “ TÌM HIỂU
HỆ THỐNG PHANH TRÊN XE TOYOTA VIOS”. 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. Từ đó tạo tiền đề cho việc thiết kế, cải tiến hệ thống phanh nhằm tăng
hiệu quả phanh, tăng tính ổn định hướng và tính dẫn hướng khi phanh, tăng độ tin cậy
làm việc với mục đích đảm bảo an toàn chuyển động và tăng hiệu quả chuyển động
của ô tô.
Hệ thống phanh xe TOYOTA VIOS là hệ thống phanh dẫn động thủy lực sử
dụng ABS, hiện nay đang sử dụng rộng rãi cho các đời xe hiện nay.


1. 2. CÔNG DỤNG, YÊU CẦU, PHÂN LOẠI.
1. 2. 1. Công dụng
Hệ thống phanh dùng để:
- Giảm tốc độ của ô tô máy kéo cho dến khi dừng hẳn hoặc đến một tốc độ cần
thiết nào đó.
- Ngoài ra hệ thống phanh còn có nhiệm vụ giữ cho ô tô máy kéo đứng yên tại
chỗ trên các mặt dốc nghiêng hay trên mặt đường ngang.
Với công dụng như vậy, hệ thống phanh là một hệ thống đặc biệt quan trọng.
Nó đảm bảo cho ô tô máy kéo chuyển động an toàn ở mọi chế độ làm việc. Nhờ thế ô

Hệ thống phanh trên xe TOYOTA- VIOS

Trang 12


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH

TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP

tô máy kéo mới có thể phát huy hết khả năng động lực, nâng cao tốc độ và năng suất
vận chuyển.
1. 2. 2. Yêu cầu
Hệ thống phanh cần đảm bảo các yêu cầu chính sau:
- Làm việc bền vững, tin cậy.
- Có hiệu quả phanh cao khi phanh đột ngột với cường độ lớn trong trường hợp
nguy hiểm.
- Phanh êm dịu trong những trường hợp khác, để đảm bảo tiện nghi và an toàn
cho hành khách và hàng hóa.
- Giữ cho ô tô máy kéo đứng yên khi cần thiết, trong thời gian không hạn chế.

- Đảm bảo tính ổn định và điều khiển khi phanh.
- Không có hiện tượng tự phanh khi các bánh xe dịch chuyển thẳng đứng và khi
quay vòng.
- Hệ số ma sát giữa má phanh với trống phanh cao và ổn dịnh trong mọi điều
kiện sử dụng.
- Có khả năng thoát nhiệt tốt.
- Điều khiển nhẹ nhàng, thuận tiện, lực tác dụng lên bàn đạp hay đòn điều khiển
nhỏ.
1. 2. 3. Phân loại hệ thống phanh
- Theo vị trí bố trí cơ cấu phanh, phanh chia ra các loại: phanh bánh xe và phanh
truyền lực.
- Theo cơ cấu phanh (phần tử ma sát), phanh chia ra: phanh guốc, phanh đĩa và
phanh dải.
- Theo loại dẫn động, phân chia ra: phanh cơ khí, phanh thủy lực, phanh khí
nén, phanh điện từ và phanh liên hợp (kết hợp các loại khác nhau).
- Theo công dụng, phân chia ra : phanh chính (phanh chân), phanh dừng (phanh
tay), phanh phụ, phanh dự phòng.

Hệ thống phanh trên xe TOYOTA- VIOS

Trang 13


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH

TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP

1. 3. SƠ ĐỒ BỐ TRÍ CHUNG HỆ THỐNG PHANH TRÊN XE Ô TÔ

Hình 1.1. sơ đồ bố trí chung hệ thống phanh trên xe ô tô

1 - Bàn đạp phanh

4 - Van điều hoà lực phanh (van P)

2 - Trợ lực phanh

5 - Phanh đĩa

3 - Xi lanh phanh chính

6 - Phanh trống

1. 4. MỘT SỐ CƠ CẤU PHANH ĐANG ĐƯỢC SỬ DỤNG HIỆN NAY
Cơ cấu phanh được bố trí ở các bánh xe nhằm tạo ra mômen hãm trên bánh xe
khi phanh ô tô.
Cơ cấu phanh là bộ phận trực tiếp tạo ra lực cản và làm việc theo nguyên lý ma
sát. Trong quá trình phanh động năng của ôtô được biến thành nhiệt năng ở cơ cấu
phanh rồi tiêu tán ra môi trường bên ngoài.
Kết cấu của cơ cấu phanh bao giờ cũng có hai phần chính là: Các phần tử ma sát
và cơ cấu ép.
Ngoài ra cơ cấu phanh còn có một số bộ phận khác như: Bộ phận điều chỉnh khe
hở giữa các bề mặt ma sát, bộ phận để xả khí đối với dẫn động thủy lực,...
Phần tử ma sát của cơ cấu phanh có thể có dạng: Trống- guốc, đĩa. Mỗi dạng có
một đặc điểm riêng biệt.
Trên ô tô thường sử dụng 3 loại cơ cấu phanh : phanh đĩa, phanh tang trống,
phanh tay

Hệ thống phanh trên xe TOYOTA- VIOS

Trang 14



TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH

TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP

1. 4. 1. Cơ cấu phanh tang trống.

1-Tang trống
5-Lò xo hồi vị

Hình 1. 2 :Kết cấu phanh tang trống
2-Xilanh con
3- Guốc phanh
6- Cam lệch tâm
7- Mâm xoay

4-Tấm masát
8- Chốt

1. 4. 1. 1. Cơ cấu phanh tang trống đối xứng qua trục

Hình 1. 3: Cơ cấu phanh tang trống đối xứng qua trục
a) Cơ cấu phanh đối xứng qua trục mở guốc phanh bằng cam
1- Guốc phanh
6- Cam ép
2- Lò xo phanh
7- Lò xo lá
3- Bầu phanh
8- Má phanh

4- Giá đỡ bầu phanh
9-Trống phanh
5- Đòn trục cam
10-Chốt guốc phanh
Nguyên lý hoạt động
Khi tác dụng một lực lên bàn đạp phanh, qua hệ thống đòn bẩy dẫn động sẽ làm
quay cam phanh 6 đẩy các guốc phanh ép sát vào trống phanh, do đó giữa trống
phanh và má phanh sẽ xuất hiện lực ma sát, tạo ra mô men phanh cản trở sự quay của
Hệ thống phanh trên xe TOYOTA- VIOS

Trang 15


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH

TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP

bánh xe. Vì vậy giữa bánh xe và mặt đường xuất hiện lực phanh. Khi thôi tác dụng
lên bàn đạp, cam phanh 6 xoay về vị trí ban đầu, lò xo 2 sẽ kéo guốc phanh tách khỏi
trống phanh. Quá trình phanh kết thúc.
b) Cơ cấu phanh đối xứng qua trục mở guốc phanh bằng xilanh thủy lực
1-Chụp cao su chống bụi
5-Tấm kẹp
2-Xilanh
6-Guốc phanh
3-Mâm phanh
7-Má phanh
4-Lò xo
Nguyên lý hoạt động
-Ở trạng thái không phanh, dưới tác dụng của lò xo hồi vị 4, má phanh và tang

trống tồn tại khe hở nhỏ (0, 3 ÷ 0, 4) mm, đảm bảo tách 2 phần quay và cố định của cơ
cấu phanh, các bánh xe được quay trơn
-Khi phanh dầu có áp suất sẽ được đưa đến xilanh bánh xe 2 (xilanh thủy lực).
Khi áp lực dầu lớn hơn lực kéo của lò xo hồi vị 4 đẩy đầu trên của các guốc phanh về
2 phía. Các guốc phanh chuyển động quay quanh điểm tựa dưới(chốt phanh), ép má
phanh sát vào trống phanh, phát sinh ra ma sát giữa 2 phần : quay (tang trống) và cố
định (guốc phanh), tốc độ tang trống giảm dần, hình thành sự phanh ô tô trên đường.
-Khi nhả phanh, áp suất dầu trong xilanh giảm, lò xo hồi vị kéo các guốc phanh
ép vào pitong, guốc phanh và má phanh tách khỏi trống phanh. Lực ma sát không tồn
tại 2 bánh xe lại được quay trơn.
1. 4. 1. 2. Cơ cấu phanh tang trống đối xứng qua tâm

Hình 1. 4: Cơ cấu phanh tang trống đối xứng qua tâm
1- Ống nối
2-Vít xả khí 3-Xilanh bánh xe
4- Má phanh
5- Phớt làm kín
6- Piston
7- Lò xo guốc phanh 8- Tấm chặn.
9- Chốt guốc phanh 10-Mâm phanh 11-Ốc dẫn dầu

Hệ thống phanh trên xe TOYOTA- VIOS

Trang 16


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH

TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP


Nguyên lý hoạt động
Khi phanh dầu có áp suất sẽ được đưa đến các xilanh bánh xe qua ốc 11, áp lực
dầu tác dụng lên các pitong 6 thắng được lực kéo của lò xo hồi vị sẽ đẩy pitong cùng
với đầu trên của guốc phanh, ép các má phanh vào trống phanh thực hiện quá trình
phanh.
Khi nhả phanh, áp suất dầu trong xilanh 3 giảm, lò xo hồi vị guốc phanh kéo các
guốc phanh ép chặt vào pitong, tách má phanh ra khỏi trống phanh
1. 4. 1. 3. Cơ cấu phanh tang trống dạng bơi

Hình 1. 5:Cơ cấu phanh dạng bơi
Nguyên lý làm việc
a) Loại mặt tựa tác dụng đơn
Ở loại này một đầu guốc phanh được dựa trên mặt tựa di trượt trên phần vỏ
xilanh, đầu còn lại dựa vào mặt tựa di trượt của piston. Ở vị trí bình thường dưới tác
dụng 2 lo xo guốc phanh các guốc phanh ép sát vào các mặt tựa tạo khe hở giữa má
phanh và trống phanh. Khi làm việc, trước hết một đầu của guốc phanh được piston
đẩy ra ép sát trống phanh và cuốn theo chiều quay của trống phanh làm đầu còn lại
của guốc phanh trượt trên mặt tựa để khắc phục hết khe hở giữa má phanh và trống
phanh và trở thành điểm tự cố định
b) Loại mặt tựa tác dụng kép
Ở loại này trong mỗi xilanh bánh xe có 2 piston và cả 2 đầu của mỗi guốc phanh
đều tựa trên 2 mặt tựa di trượt của 2 piston. Khi làm việc guốc phanh được đẩy ra ép
sát vào trống phanh ở cả 2 đầu guốc phanh nên thời gian khắc phục khe hở giữa má
phanh và trống phanh ngắn hơn, nghĩa là thời gian chậm tác dụng giảm

Hệ thống phanh trên xe TOYOTA- VIOS

Trang 17



TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH

TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP

1. 4. 1. 4. Cơ cấu phanh tự cường hóa

Hình 1. 6:Cơ cấu phanh tực cường hóa
a. Tự cường hóa 1 chiều
b. Tực cường hóa 2 chiều
Nguyên lý hoạt động
Khi phanh bánh xe thì guốc phanh thứ nhất sẽ tăng cương lên guốc phanh thứ
hai.
- Cơ cấu phanh tự cường hoá 1 chiều: loại này có hai đầu của hai guốc phanh
được liên kết với nhau qua hai mặt tựa di trượt của một cơ cấu điều chỉnh tự động.
Hai đầu còn lại của hai guốc phanh một được tựa vào mặt tựa di trượt trên vỏ xi lanh
bánh xe còn một thì tựa vào mặt di trượt của piston xi lanh bánh xe
- Cơ cấu phanh tự cường tác dụng kép: có hai đầu của hai guốc phanh được tựa
trên hai mặt tựa di trượt của hai piston trong một xi lanh bánh xe.
1. 4. 2. Cơ cấu phanh đĩa

Hình 1. 7 : Kết cấu phanh đĩa
12-

Đĩa phanh

3- Ống dẫn dầu phanh

Giá đỡ và má phanh

4- Vỏ xilanh con

5-

Hệ thống phanh trên xe TOYOTA- VIOS

Ốc xả gió

Trang 18


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH

TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP

1. 4. 2. 1. Loại giá đỡ cố định
1
2

6

3

4

5

Hình 1. 8: Loại giá đỡ cố định
1- Đường dầu 2- Giá cố định 3- Giá bắt
4- Đĩa phanh 5- Má phanh
6- Piston
Nguyên lý hoạt động

Khi đạp phanh, dầu áp suất cao (60 ÷ 120 bar) qua ống dẫn 1 đồng thời đến các
xi lanh bánh xe đẩy các pitong 6 ép các má phanh 5 theo 2 chiều ngược nhau vào đĩa
phanh 4 thực hiện phanh
Khi thôi phanh dầu từ xilanh bánh xe hồi trở về áp suất dầu điều khiển không
tồn tại, kết thúc quá trình phanh
1. 4. 2. 2. Loại giá đỡ di động
1

7

2

6

5

4

3

Hình 1. 9:Loại giá đỡ di động
2-Giá đỡ di động; 3-Giá dẫn hướng
6-Má phanh
7- Chyuển động

1-Áp suất thuỷ lực
4-Piston
5- Đĩa phanh
Nguyên lý hoạt động
Khi phanh dầu theo đường ống dẫn 1 dẫn vào xi lanh. Ban đầu, pitong 4 sẽ dịch

chuyển để đẩy má phanh bên phải ép vào điã phanh, đồng thời đẩy giá di động về bên
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
Hệ thống phanh trên xe TOYOTA- VIOS

Trang 19


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH

TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP

1. 5. DẪN ĐỘNG PHANH
1. 5. 1. Dẫn động cơ khí
Dẫn động phanh cơ khí bao gồm nhiều loại như: loại đòn kéo, loại cáp, loại cần kéo
và các cơ cấu điều khiển trong cơ cấu phanh. Dẫn động cơ khí được dùng cho phanh
tay.

Hình 1. 10: Các loại điều khiển phanh đậu xe

Hình 1. 11: Cơ cấu phanh đậu xe
Nguyên lý hoạt động
Khi điều khiển phanh tay thông qua hệ thống dẫn động, cáp kéo một đầu của
đòn quay quay quanh liên kết bản lề với phía trên của guốc phanh bên trái. Thông qua
thanh nối mà lực kéo ở đầu dây cáp sẽ chuyển thành lực đẩy từ chốt bản lề của đòn
quay vào guốc phanh bên trái và lực đẩy từ thanh kéo vào điểm tựa của nó trên guốc
phanh bên phải. Do đó hai guốc phanh được bung ra ôm sát trống phanh thực hiện
phanh bánh xe.

Hệ thống phanh trên xe TOYOTA- VIOS


Trang 20


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH

TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP

1. 5. 2. Dẫn động thủy lực (Hệ thống phanh dầu)

1-

Hình 1. 12 : Hệ thống phanh dẫn động thủy lực
Xinh lanh bánh xe
5- Bàn đạp phanh

2-

Đương ống dẫn dầu

6- Xylanh chính

3-

Pitong xi lanh chính

4-

Pitong xi lanh chính


7- Đường ống dẫn dầu đến các
xi lanh banh xe
8- Xylanh bánh xe

Nguyên lý hoạt động
Khi người lái tác dụng lên bàn đạp phanh 5, piston 4 trong xylanh chính 6 sẽ
dịch chuyển, áp suất trong khoang A tăng lên đẩy piston 3 dịch chuyển sang trái. Do
đó áp suất trong khoang B cũng tăng lên theo. Chất lỏng bị ép đồng thời theo các ống
2 và 7 đi đến các xylanh bánh xe 1 và 8 để thực hiện quá trình phanh.
Khi người lái nhả bàn đạp phanh 5 thì, tác dụng của các lò xo hồi vị, các piston
trong xylanh của bánh xe 1 và 8 sẽ ép dầu trở về xylanh chính 6, kết thúc một lần
phanh.

Hệ thống phanh trên xe TOYOTA- VIOS

Trang 21


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH

TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP

1. 5. 3. Hệ thống phanh dẫn động khí nén (Phanh khí)

Hình 1. 13 : Hệ thống phanh dẫn động khí nén
1-Máy nén khí
7- Bàn đạp phanh
2-Bình lắng nước và dầu
8- Đồng hồ đo áp suất
3-Bình khí nén

9- Cam quay
4-Van phanh
10- Guốc phanh
5, 6- Bầu phanh cho cơ cấu
11- Tang trống phanh
Nguyên lý hoạt động
Máy nén khí cung cấp khí nén được dẫn động từ động cơ sẽ bơm khí nén qua
bình lắng 2 đến bình chứa khí nén 3, áp suất được khống chế qua đồng hồ 8. Khi
phanh người lái đạp bàn đạp phanh đồng thời mở đường khí nén từ van phanh 4, khí
nén từ bình chứa 3 qua van phân phối 4 đến các bầu phanh 5, 6. Màng của bầu phanh
bị ép qua cơ cấu dẫn động làm cam phanh 9 quay. Vấu cam tỳ vào đầu guốc phanh,
ép guốc phanh sát vào trống phanh thực hiện quá trình phanh.
1. 5. 4. Dẫn động phanh khí nén –thủy lực

Hình 1. 14 : Sơ đồ dẫn động phanh một dòng
1-Tổng phanh
5- Xilanh chính
2- Bình khí
6- Máy nén khí
3- Van phanh
7- Guốc phanh
4- Bình chứa dầu

Hệ thống phanh trên xe TOYOTA- VIOS

Trang 22


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH


TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP

Dẫn động một dòng tuy kết cấu đơn giản nhưng độ tin cậy không cao. Vì một lý
do nào đó, bất kì một đường ống dẫn khí hoặc dẫn dầu nào đến các van phanh và xi
lanh bánh xe. Bị rò rỉ khí, dầu trong hệ thống bị mất áp suất khi đó hiệu quả phanh ở
tất cả các bánh xe bằng không.

Hình 1. 15 : Sơ đồ dẫn động phanh hai dòng
1-Máy nén khí
5- Bình khí nén
2- Van điều khiển
6- Cơ cấu phanh
3- Xilanh chính
4- Bình dầu 7- Xilanh thủy lực
Nguyên lý hoạt động
Máy nén khí cung cấp khí nén đến bình chứa khí. Khi có tác dụng vào bàn đạp
của người lái, van phân phối sẽ mở đường khí nén từ bình chứa tới van điều khiển.
Tại đây khi van điều khiển nhận được dòng khí nén điều khiển này sẽ mở thông cửa
để một dòng khí nén lớn từ bình chứa khí nén tới sẽ sinh lực ép lên piston của xi lanh
chính. Dầu dưới áp lực cao sẽ truyền qua các ống dẫn dầu tới ép các piston xi lanh
phanh do đó sẽ dẫn động các guốc phanh và thực hiện các quá trình phanh. Ngoài ra,
cũng nhằm mục đích giảm tổn thất và tăng độ nhạy cho hệ thống khí nén- thuỷ lực
kết hợp thì các cụm của hệ thống được bố trí theo nguyên tắc: phần dẫn động khí nén
kể từ xi lanh khí nén phải gần với van điều khiển nhằm mục đích giảm tổn thất và
giảm thời gian chậm tác dụng của khí nén, còn từ xi lanh chính đến các xi lanh bánh
xe có thể bố trí xa vì dầu không chịu nén nên ít ảnh hưởng tới thời gian chậm tác
dụng.

Hệ thống phanh trên xe TOYOTA- VIOS


Trang 23


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH

TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP

1. 6. TRỢ LỰC PHANH
1. 6. 1. Trợ lực phanh khí nén.

Hình 1. 16 : Sơ đồ bộ trợ lực khí nén
1-Bàn đạp
7- Piston xilanh chính
2- Lò xo hồi vị
8- Bình chưa khí nén
3, 4- Đòn dẫn động
9- Van
5- Piston
10- Piston
6-Lò xo xilanh khí nén
11- Thanh dạng ống
Nguyên lý hoạt động
Khi tác dụng một lực lên bàn đạp phanh, qua các đòn dẫn động, ống 11 đẩy van
9 mở ra, khí nén từ bình chứa 8 qua van 9 vào khoang A và B tạo lực đẩy piston 5
của xilanh lực. Piston 5 dịch chuyển tác động piston 7 của xilanh chính làm piston
này di chuyển về phía phải ép dầu trong xilanh chính, dầu có áp suất cao sẽ đi tới các
xilanh làm việc của bánh xe. Trong khi đó ở khoang A nếu người lái đạp phanh giữ
nguyên ở một vị trí thì áp suất khí nén tăng lên tác dụng lên piston 10, đến một giá trị
nào đó thì cân bằng với lực đẩy của cánh tay đòn 3. Lúc đó piston 10 sẽ dịch chuyển
sang trái làm cho van 9 đóng lại trong khi đó đường nối với khí trời trong ống 10

chưa mở, mômen phanh lúc này có giá trị không đổi. Khi người lái tiếp tục đạp phanh
thì ống 11 lại di chuyển về phía phải làm van 9 lại được mở ra, khí nén lại tác dụng
lên piston 5 để piston xilanh chính ép dầu tới các xilanh bánh xe.
Khi nhả bàn đạp phanh, nhờ lò xo hồi vị, piston 10 và ống 11 được kéo trở về
vị trí ban đầu làm van 9 đóng lại. Khi ống 11 không tì vào van 9 sẽ mở đường thông
với khí trời, khí nén còn lại trong khoang A và B sẽ đi qua ống ra ngoài.

Hệ thống phanh trên xe TOYOTA- VIOS

Trang 24


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH

TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP

1. 6. 2. Trợ lực chân không.

Hình 1. 17 : Sơ đồ bộ trợ lực chân không
1-Piston xilanh chính
6- Van điều khiển
2- Vòi chân không
7- Lọc khí
3- Màng chân không
8- Thanh đẩy
4- Van chân không
9- Bàn đạp
5- Van khí
Nguyên lý làm việc
Khi không phanh cần đẩy 8 dịch chuyển sang phải kéo van khí 5 và van điều

khiển 6 sang phải, van khí tì sát van điều khiển đóng đường thông với khí trời, lúc
này buồng A thông với buồng B qua hai cửa E và F và thông với đường ống nạp.
Không có sự chênh lệch áp suất ở 2 buồng A, B, bầu cường hoá không làm việc.
Khi phanh dưới tác dụng của lực bàn đạp, cần đẩy 8 dịch chuyển sang trái đẩy
các van khí 5 và van điều khiển 6 sang trái. Van điều khiển tì sát van chân không thì
dừng lại còn van khí tiếp tục di chuyển tách rời van khí. Lúc đó đường thông giữa
cửa E và F được đóng lại và mở đường khí trời thông với lỗ F, khi đó áp suất của
buồng B bằng áp suất khí trời, còn áp suất buồng A bằng áp suất đường ống nạp ( =
0, 5 KG/cm2). Do đó giữa buồng A và buồng B có sự chênh áp suất (= 0, 5 KG/cm 2).
Do sự chênh lệch áp suất này mà màng cường hoá dịch chuyển sang trái tác dụng lên
piston 1 một lực cùng chiều với lực bàn đạp của người lái và ép dầu tới các xi lanh
bánh xe để thực hiện quá trình phanh.
Nếu giữ chân phanh thì cần đẩy 8 và van khí 5 sẽ dừng lại còn piston 1 tiếp tục
di chuyển sang trái do chênh áp. Van điều khiển 6 vẫn tiếp xúc với van chân không 4
nhờ lò xo nhưng di chuyển cùng piston 1, đường thông giữa lỗ E, F vẫn bị bịt kín.
Do van điều khiển 6 tiếp xúc với van khí 5 nên không khí bị ngăn không cho vào
buồng B. Vì thế piston 1 không dịch chuyển nữa và giữ nguyên lực phanh hiện tại.
Hệ thống phanh trên xe TOYOTA- VIOS

Trang 25


×