Khảo sát hệ thống phanh xe Toyota Hinglander 2005 Chương 1: TỔNG QUAN 1.1 MỤC ĐÍCH, Ý NGHĨA ĐỀ TÀI Ngày ô tô trở thành phương tiện quan trọng để vận chuyển hành khách hàng hoá cho ngành kinh tế quốc dân, đồng thời trở thành phương tiện giao thông tư nhân nước có kinh tế phát triển Ở nước ta, số người sử dụng ô tô ngày nhiều với tăng trưởng kinh tế, giao thông vận tải Do để đảm bảo tính an toàn vấn đề tai nạn giao thông hướng giải cần thiết nhất, quan tâm nhà thiết kế chế tạo ôtô mà hệ thống phanh đóng vai trò quan trọng Theo thống kê nước tai nạn giao thông đường 60 ÷ 70 % người gây 10 ÷ 15 % hư hỏng máy móc, trục trặc kỹ thuật 20 ÷ 30% đường sá xấu Trong nguyên nhân người gây theo thống kê cho thấy 10% số vụ tai nạn xảy trường hợp cần dừng khẩn cấp, tài xế đạp phanh đột ngột làm xe bị rê bánh trượt đi, dẫn đến lái Từ để khắc phục tình trạng bánh xe bị trượt lết mặt đường kỹ sư phát minh hệ thống chống hãm cững bánh xe phanh Antilock Braking System (ABS) Phanh sử dụng ABS hai công nghệ bổ sung cho hệ thống phanh hữu dụng ngành công nghiệp ôtô ứng dụng rộng rãi 15 năm trở lại giữ vị trí quan trọng danh mục thiết bị tiêu chuẩn xe Vai trò chủ yếu ABS giúp tài xế trì khả kiểm soát xe tình phanh gấp, giữ cho bánh xe không bị hãm cứng hoàn toàn phanh ngặt Nó góp phần giảm thiểu tai nạn nguy hiểm nhờ điểu khiển trình phanh cách tối ưu Ðối với sinh viên ngành Công nghệ kỹ thuật ô tô việc khảo sát, nghiên cứu hệ thống phanh có ý nghĩa thiết thực Ðó lý em chọn đề tài: “ KHẢO SÁT HỆ THỐNG PHANH XE TOYOTA HIGHLANDER 2005” Ðể giải vấn đề trước hết ta cần phải hiểu rõ nguyên lý hoạt động, kết cấu chi tiết, phận hệ thống phanh Từ tạo tiền đề cho việc khảo sát, cải tiến hệ thống phanh nhằm tăng hiệu phanh, tăng tính ổn định hướng tính dẫn hướng phanh, tăng độ tin cậy làm việc, độ an toàn cao cho ô tô SVTH: Phan Trọng Đức Khảo sát hệ thống phanh xe Toyota Hinglander 2005 1.2 CÔNG DỤNG, PHÂN LOẠI VÀ YÊU CẦU CỦA HỆ THỐNG PHANH 1.2.1 Công dụng Hệ thống phanh dùng để : - Giảm tốc độ ô tô dừng hẳn đến tốc độ cần thiết - Ngoài ra, hệ thống phanh giữ cho ô tô đứng yên chỗ mặt đường dốc nghiêng hay mặt đường ngang Với công dụng hệ thống phanh hệ thống đặc biệt quan trọng Nó đảm bảo cho ô tô chuyển động an toàn chế độ làm việc Nhờ có khả phát huy hết khả động lực, nâng cao tốc độ khả vận chuyển ô tô 1.2.2 Phân loại - Theo vị trí bố trí cấu phanh, phanh chia loại: Phanh bánh xe phanh truyền lực - Theo dạng phận tiến hành phanh (phần tử ma sát), phanh chia ra: Phanh guốc, phanh đĩa phanh dải - Theo loại dẫn động, phanh chia ra: Phanh khí, phanh thủy lực, phanh khí nén, phanh điện từ phanh liên hợp (kết hợp loại khác nhau) a) b) c) Hình 1.1 Sơ đồ nguyên lý loại phanh a-Phanh trống-guốc; b-Phanh đĩa; c- Phanh dải SVTH: Phan Trọng Đức Khảo sát hệ thống phanh xe Toyota Hinglander 2005 1.2.3 Yêu cầu Hệ thống phanh cần đảm bảo yêu cầu sau: - Làm việc bền vững, tin cậy - Có hiệu phanh cao phanh đột ngột với cường độ lớn trường hợp nguy hiểm - Phanh êm dịu trường hợp khác, để đảm bảo tiện nghi an toàn cho hành khách hàng hóa - Giữ cho ô tô đứng yên cần thiết thời gian không hạn chế - Ðảm bảo tính ổn định điều khiển ô tô phanh - Không có tượng tự phanh bánh xe dịch chuyển thẳng đứng quay vòng - Hệ số ma sát má phanh trống phanh cao ổn định điều kiện sử dụng - Có khả thoát nhiệt tốt - Ðiều khiển nhẹ nhàng thuận tiện, lực cần thiết tác dụng bàn đạp hay đòn điều khiển phải nhỏ Ðể có độ tin cậy cao, đảm bảo an toàn chuyển động trường hợp, hệ thống phanh ô tô có tối thiểu ba loại phanh là: - Phanh làm việc: Phanh phanh chính, sử dụng thường xuyên tất chế độ chuyển động, thường điền khiển bàn đạp nên gọi phanh chân - Phanh dự trữ: Dùng để phanh trường hợp phanh bị hỏng - Phanh dừng: Còn gọi phanh phụ, dùng để giữ xe đứng yên chỗ dừng xe không làm việc thường điều khiển tay nên gọi phanh tay - Phanh chậm dần: Trên ôtô máy kéo tải trọng lớn (như: xe tải, trọng lượng toàn lớn 12 tấn; xe khách - lớn tấn) làm việc vùng đồi núi, thường xuyên phải chuyển động xuống dốc dài, phải có loại phanh thứ tư phanh chậm dần Phanh chậm dần dùng để phanh liên tục, giữ cho tốc độ ô tô máy kéo không tăng giới hạn cho phép xuống dốc để giảm dần tốc độ ô tô máy kéo trước dừng hẳn SVTH: Phan Trọng Đức Khảo sát hệ thống phanh xe Toyota Hinglander 2005 Các loại phanh dừng có phận chung kiêm nghiệm chức Nhưng phải có hai điều khiển dẫn động độc lập Ngoài ra, để tăng thêm độ tin cậy, hệ thống phanh phân thành dòng độc lập để dòng bị hỏng dòng lại làm việc bình thường Ðể có hiệu phanh cao phải yêu cầu: - Dẫn động phanh phải có độ nhạy lớn - Phân phối mô men phanh bánh xe phải đảm bảo tận dụng toàn trọng lượng bám để tạo lực phanh - Trong trường hợp cần thiết, dùng phận trợ lực hay dùng dẫn động khí nén bơm thủy lực để tăng hiệu phanh xe có trọng lượng toàn lớn Ðể trình phanh êm dịu để người lái cảm giác điều khiển cường độ phanh, dẫn động phanh phải có cấu đảm bảo tỷ lệ thuận lực tác dụng lên bàn đạp đòn điều khiển với lực phanh tạo bánh xe, đồng thời tượng tự siết phanh Ðể đảm bảo tính ổn định điều khiển ô tô phanh, phân bố lực phanh bánh xe phải hợp lý, cụ thể phải thỏa mãn điều kiện sau: - Lực phanh bánh xe phải tỷ lệ thuận với phản lực pháp tuyến mặt đường tác dụng lên chúng - Lực phanh tác dụng lên bánh xe phải trái cầu phải Sai lệch cho phép không vượt 15% giá trị lực phanh lớn - Không xảy tượng tự khóa cứng, trượt bánh xe phanh Vì: Các bánh xe trước trượt làm ôtô bị trượt ngang Các bánh xe sau trượt làm ôtô tính điều khiển, quay đầu xe Ngoài bánh xe bị trượt gây mòn lốp, giảm hiệu phanh giảm hệ số bám Ðể đảm bảo yêu cầu này, ôtô đại người ta dùng điều chỉnh lực phanh hay hệ thống chống hãm cứng bánh xe (Antilock Braking System- ABS) SVTH: Phan Trọng Đức Khảo sát hệ thống phanh xe Toyota Hinglander 2005 1.3 GIỚI THIỆU XE TOYOTA HIGHLANDER 2005 1.3.1 Sơ đồ tổng thể xe 1725 1826 2715 4689 1580 Hình 1.2 Sơ đồ tổng thể xe Toyota Highlander 2005 1.3.2 Bảng thông số kỹ thuật xe Bảng 1-1: Thông số kỹ thuật xe Toyota Highlander 2005 TT Thông số Chiều dài tổng thể Chiều rộng tổng thể Chiều cao tổng thể Chiều dài sở Kí hiệu La Ba Ha L Đơn vị mm mm mm mm Giá trị 4690 1825 1725 2715 Chiều rộng Trước B1 mm 1580 sở B2 mm 1565 G Go h R KG KG mm m 2430 1620 206 5,7 Sau Trọng lượng toàn Trọng lượng không tải Khoảng sáng gầm xe Bán kính vòng quay tối thiểu Chương : NGHIÊN CỨU CÁC LOẠI HỆ THỐNG PHANH TRÊN Ô TÔ 2.1 THEO DẠNG BỘ PHẬN TIẾN HÀNH PHANH SVTH: Phan Trọng Đức Khảo sát hệ thống phanh xe Toyota Hinglander 2005 2.1.1 Loại trống – guốc Đây loại cấu phanh sử dụng phổ biến Cấu tạo gồm: - Trống phanh: Là trống quay hình trụ gắn với moayơ bánh xe - Các guốc phanh: Trên bề mặt gắn ma sát - Mâm phanh: Là đĩa cố định bắt chặt với dầm cầu Là nơi lắp đặt định vị hầu hết phận khác cấu phanh - Cơ cấu ép: Khi phanh cấu ép người lái điều khiển thông qua dẫn động, ép bề mặt ma sát guốc phanh tỳ chặt vào mặt trống phanh, tạo lực ma sát để phanh bánh xe lại - Bộ phận điều chỉnh khe hở xả khí (chỉ có dẫn động thủy lực) Có nhiều sơ đồ để kết nối phần tử cấu phanh Các sơ đồ khác chỗ: - Dạng số lượng cấu ép - Số bậc tự guốc phanh - Đặc điểm tác dụng tương hỗ guốc với trống, guốc với cấu ép khác ở: - Hiệu làm việc - Đặc điểm mài mòn bề mặt ma sát guốc - Giá trị lực tác dụng lên cụm ổ trục bánh xe - Mức độ phức tạp kết cấu Hiện nay, hệ thống phanh làm việc, sử dụng thông dụng sơ đồ hình 2.1a 2.1b Tức sơ đồ với guốc phanh bậc tự do, quay quanh hai điểm cố định đặt phía cấu ép Sau đến sơ đồ hình 2.1c 2.1d Để đánh giá, so sánh sơ đồ khác nhau, tiêu chung, người ta sử dụng ba tiêu riêng, đặt trưng cho chất lượng cấu phanh là: Tính thuận nghịch (đảo chiều), tính cân hệ số hiệu SVTH: Phan Trọng Đức Khảo sát hệ thống phanh xe Toyota Hinglander 2005 c N b N b fN b) e) P1 fN2 N2 a c) a N2 N1 P2 fN r c rb b fN a P1 fN1 c b a) N1 e N2 fN fN a a N b fN1 fN2 r N2 P2 P1 a fN2 rb N1 P2 P1 c P2 P1 P2 d) Hình 2.1 Sơ đồ cấu phanh thông dụng loại trống guốc lực tác dụng a- Ép cam; b- Ép xilanh thủy lực; c- Hai xilanh ép, guốc phanh bậc tự do; d- Hai xilanh ép, guốc phanh hai bậc tự do; e- Cơ cấu phanh tự cường hóa Để đánh giá, so sánh sơ đồ khác nhau, tiêu chung, người ta sử dụng ba tiêu riêng, đặt trưng cho chất lượng cấu phanh là: Tính thuận nghịch (đảo chiều), tính cân hệ số hiệu Cơ cấu phanh có tính thuận nghịch cấu phanh mà giá trị mômen phanh tạo không phụ thuộc chiều quay trống, tức chiều chuyển động ôtô Cơ cấu phanh có tính cân tốt cấu phanh làm việc, lực từ guốc phanh tác dụng lên trống phanh tự cân bằng, không gây tải trọng phụ tác dụng lên cụm ổ trục bánh xe Hệ số hiệu đại lượng tỷ số mômen phanh tạo tích lực dẫn động nhân với bán kính trống phanh (mômen lực dẫn động) 2.1.2 Loại phanh dải Loại phanh chủ yếu sử dụng máy kéo xích Vì dùng phối hợp với ly hợp chuyển hướng tạo kết nối đơn giản gọn Phanh dải có số loại, khác phương pháp nối đầu dải phanh khác hiệu phanh SVTH: Phan Trọng Đức Khảo sát hệ thống phanh xe Toyota Hinglander 2005 Hình 2.2 Sơ đồ loại phanh dải a) Phanh dải đơn giản không tự siết; b) Phanh dải tự siết chiều; c) Phanh dải loại kép; d) Phanh dải loại bơi - Phanh dải đơn giản không tự siết (hình 2.2a): Khi tác dụng lực, hai đầu dải phanh rút lên, siết vào trống phanh Ưu điểm loại phanh êm dịu, hiệu phanh không phụ thuộc chiều quay Nhược điểm hiệu phanh không cao - Phanh dải đơn giản tự siết chiều (hình 2.2b): Nhờ có đầu nối cố định nên hiệu phanh theo chiều tự siết cao chiều ngược lại tới gần lần Tuy phanh thường dễ bị giật, không êm - Phanh dải loại kép (hình 2.2c): Là loại mà trống phanh quay theo chiều hiệu phanh không đổi luôn có nhánh tự siết - Phanh dải loại bơi (hình 2.2d): Nó làm việc tương tự phanh dải đơn giản tự siết, hiệu phanh không phụ thuộc chiều quay SVTH: Phan Trọng Đức Khảo sát hệ thống phanh xe Toyota Hinglander 2005 Tất loại phanh dải có nhược điểm áp suất bề mặt ma sát phân bố không Nên má phanh mòn không tải trọng hướng kính tác dụng lên trục lớn 2.1.3 Loại phanh đĩa Cơ cấu phanh loại đĩa thường sử dụng ôtô du lịch (chủ yếu bánh trước) Phanh đĩa nhiều loại: Kín, hở, đĩa, nhiều đĩa, loại vỏ quay, đĩa quay vòng ma sát quay Đĩa đĩa đặc, đĩa có xẻ rảnh thông gió, đĩa lớp kim loại hay ghép hai kim loại khác Phanh đĩa có loạt ưu điểm so với phanh trống guốc sau: - Có khả làm việc với khe hở nhỏ 0,05 ÷ 0,15 mm nên nhạy, giảm thời gian chậm tác dụng cho phép tăng tỷ số truyền dẫn động - Áp suất phân bố bề mặt má phanh, má phanh mòn - Bảo dưỡng đơn giản điều chỉnh khe hở - Lực ép tác dụng theo chiều trục tự cân bằng, nên cho phép tăng giá trị chúng để tăng hiệu phanh cần thiết mà không bị giới hạn điều kiện biến dạng kết cấu Vì phanh đĩa có kết cấu nhỏ gọn dễ bố trí bánh xe - Hiệu phanh không phụ thuộc chiều quay ổn định - Điều kiện làm mát tốt hơn, dạng đĩa quay Tuy phanh đĩa có số nhược điểm hạn chế sử dụng là: - Nhạy cảm với bụi bẩn khó làm kín - Các đĩa phanh loại hở dễ bị ôxy hóa, bị bẩn làm má phanh mòn nhanh - Áp suất làm việc cao nên má phanh dễ bị nứt xước - Thường phải sử dụng trợ lực chân không để tăng lực dẫn động, nên động không làm việc, hiệu phanh dẫn động thấp khó sử dụng chúng để kết hợp làm phanh dừng SVTH: Phan Trọng Đức Khảo sát hệ thống phanh xe Toyota Hinglander 2005 Hình 2.3 Kết cấu phanh đĩa loại má kẹp cố định 1- Má phanh; 2- Má kẹp; 3- Piston; 4- Vòng làm kín; 5- Đĩa phanh Hình 2.4 Sơ đồ kết cấu phanh đĩa loại má kẹp tùy động 1-Má kẹp tùy động; 2-Đĩa phanh; 3-Piston; 4-Vòng làm kín; 5-Cần định vị; 6-Má phanh SVTH: Phan Trọng Đức 10 Khảo sát hệ thống phanh xe Toyota Hinglander 2005 3.3.4 Bộ trợ lực chân không Bộ trợ lực chân không phận quan trọng, giúp người lái giảm lực đạp mà hiệu phanh cao Trong bầu trợ lực có piston van dùng để điều khiển làm việc hệ thống trợ lực đảm bảo tỷ lệ lực đạp lực phanh 3.3.4.1 Cấu tạo 11 13 12 14 A 15 16 17 B 18 10 Hình 3.9 Kết cấu trợ lực chân không 1- Cần đẩy trợ lực; 2- Lọc khí; 3- Phớt thân van; 4- Miếng hãm van; 5- Buồng áp suất thay đổi; 6- Lò xo màng; 7- Thân trợ lực; 8- Cần đẩy; 9- Phớt thân trợ lực; 10- Van không khí; 11- Buồng áp suất không đổi; 12- Màng ngăn; 13- Piston trợ lực; 14- Van chân không; 15- Van không khí; 16- Van điều khiển; 17Lò xo hồi van khí; 18- Thân van 3.3.4.2 Nuyên lý làm việc a Khi không tác động phanh Van không khí nối với cần điều khiển van bị lò xo phản hồi van không khí kéo bên phải Van điều chỉnh bị lò xo van điều chỉnh đẩy sang trái Điều làm cho van không khí tiếp xúc với van điều chỉnh Do đó, không khí bên qua lưới SVTH: Phan Trọng Đức 34 Khảo sát hệ thống phanh xe Toyota Hinglander 2005 lọc bị chặn lại không vào buồng áp suất biến đổi Trong điều kiện van chân không thân van bị tách khỏi van điều chỉnh; tạo lối thông buồng A buồng B Vì luôn có chân không buồng áp suất không đổi, nên có chân không buồng áp suất biến đổi vào thời điểm Vì lò xo màng ngăn đẩy piston sang bên phải b Khi đạp phanh Khi đạp bàn đạp phanh, cần điều chỉnh van đẩy van không khí làm dịch chuyển sang bên trái Lò xo van điều chỉnh đẩy van không khí dịch chuyển sang bên trái tiếp xúc với van chân không Chuyển động bịt kín lối thông buồng A buồng B Khi van không khí tiếp tục dịch chuyển sang bên trái, rời xa van điều chỉnh, làm cho không khí bên lọt vào buồng áp suất biến đổi qua lỗ B sau qua lưới lọc không khí Độ chênh áp suất buồng áp suất không đổi buồng áp suất biến đổi làm cho piston dịch chuyển bên trái, làm cho đĩa phản lực đẩy cần đẩy trợ lực bên trái làm tăng lực phanh c Trạng thái giữ phanh Nếu đạp bàn đạp phanh nửa chừng, cần điều khiển van van không khí ngừng dịch chuyển piston tiếp tục di chuyển sang bên trái độ chênh lệch áp suất Lò xo van điều khiển làm cho van tiếp xúc với van chân không, dịch chuyển theo piston Vì van điều khiển dịch chuyển sang bên trái tiếp xúc với van không khí, không khí bên bị chặn không vào buồng áp suất biến đổi, nên áp suất buồng áp suất biến đổi ổn định Do đó, có độ chênh áp suất không thay đổi buồng áp suất không đổi buồng áp suất biến đổi Vì vậy, piston ngừng dịch chuyển trì lực phanh d Trợ lực tối đa Nếu đạp bàn đạp phanh xuống hết mức, van không khí dịch chuyển hoàn toàn khỏi van điều khiển, buồng áp suất thay đổi nạp đầy không khí từ bên ngoài, độ chênh áp suất buồng áp suất không thay đổi lớn Điều tạo tác động lên bàn đạp phanh, tác dụng cường hoá lớn lên piston Sau dù có thêm lực tác động lên bàn đạp phanh, tác dụng cường hóa lên piston giữ nguyên, lực bổ sung tác động lên cần đẩy trợ lực truyền đến xi lanh SVTH: Phan Trọng Đức 35 Khảo sát hệ thống phanh xe Toyota Hinglander 2005 e Khi chân không Nếu lí đó, chân không không tác động vào trợ lực phanh, chênh lệch áp suất buồng áp suất không đổi buồng áp suất thay đổi ( hai nạp đầy không khí từ bên ngoài) Khi trợ lực phanh vị trí “ off ” ( ngắt), piston lò xo màng ngăn đẩy bên phải Tuy nhiên, đạp bàn đạp phanh, cần điều khiển van tiến bên trái đẩy van không khí, đĩa phản hồi cần đẩy trợ lực Điều làm cho piston xi lanh tác động lực phanh lên nhanh Đồng thời van không khí đẩy vào chốt chặn van thân van Do đó, piston thắng lực lò xo màng ngăn dịch chuyển bên trái Do phanh trì hoạt động kể chân không tác động trợ lực phanh Tuy nhiên, trợ lực phanh không làm việc, nên cảm thấy bàn đạp phanh “ nặng ” SVTH: Phan Trọng Đức 36 Khảo sát hệ thống phanh xe Toyota Hinglander 2005 Chương HƯ HỎNG, SỬA CHỮA VÀ BẢO DƯỠNG HỆ THỐNG PHANH XE TOYOTA HIGHLANDER 2005 4.1 HƯ HỎNG VÀ SỬA CHỮA 4.1.1 Những hư hỏng chính, tượng, nguyên nhân cách khắc phục Hệ thống phanh xe giữ vai trò quan trọng Nó dùng để giảm tốc độ chuyển động, dừng giữ xe trạng thái đứng yên Vì hư hỏng làm an toàn gây tai nạn xe vận hành Trong trình sử dụng ôtô hệ thống phanh phát sinh hư hỏng Những hư hỏng, nguyên nhân cách khắc phục sửa chữa hệ thống phanh xe Toyota Highlander 2005 : STT Hiện tượng Bàn đạp xe chạm sàn xe phanh Nguyên nhân hư hỏng Cần đẩy xi lanh bị cong Điều chỉnh sai nối không hiệu khe hở má phanh Thiếu dầu lọt khí vào hệ Má phanh bánh xe bị kẹt với tang trống nhả phanh SVTH: Phan Trọng Đức Cách khắc phục Thay cần đẩy Kiểm tra, điều chỉnh lại khe hở má phanh Bổ sung dầu sau xả khí thống phanh Xi lanh hỏng Má phanh mòn giới hạn hệ thống Thay xi lanh Thay Điều chỉnh sai má phanh Kiểm tra điều chỉnh lại Đường dầu bị tắc, dầu không hồi Thông lại đường dầu, sau phanh không thay Xi lanh cấu phanh bánh Sửa chữa lại xi lanh con, xe bị hỏng, piston kẹt thay để Lò xo hồi vị guốc phanh bị đảm bảo an toàn Thay lò xo hồi vị guốc đàn hồi bị gãy phanh 37 Khảo sát hệ thống phanh xe Toyota Hinglander 2005 Má phanh tất Điều chỉnh cần dẫn động sai, Điều chỉnh lại bánh xe bị kẹt hành trình tự bàn đạp phanh với tang trống Xi lanh dầu bị hỏng, Sửa chữa xi lanh chính, piston kẹt, cupen cao su nở làm cần thay để đảm dầu không hồi Dầu phanh bị bẩn làm cupen bị bảo an toàn Thay chi tiết hỏng, thay dầu Xe bị lệch hỏng Má phanh bánh xe bên bị phanh mới, xả khí Làm má phanh, thay bên phanh dính dầu piston xi lanh bánh xe Khe hở má phanh – tang trống chảy dầu Điều chỉnh lại khe hở nhả phanh bánh xe điều chỉnh không Đường dầu tới bánh xe bị Kiểm tra, thông đường dầu tắc thay đường dầu Xi lanh bánh xe bánh xe Sửa chữa thay Bàn đạp phanh nhẹ bị hỏng Sự tiếp xúc không tốt má Rà lại má phanh thay phanh tang trống má phanh bánh xe Thiếu dầu, có khí đường Bổ sung dầu xả khí ống dầu Điều chỉnh khe hở má phanh Điều chỉnh lại lớn Xi lanh bị hỏng Sửa chữa thay Phanh ăn kém, Má phanh tang trống bị cháy, cần thiết Rà thay má phải đạp mạnh trơ, chai cứng Chỉnh má phanh không đúng, độ phanh, thay tang trống Kiểm tra điều chỉnh lại tiếp xúc không tốt Hệ thống trợ lực không hoạt Kiểm tra sửa chữa hệ bàn đạp phanh SVTH: Phan Trọng Đức 38 Khảo sát hệ thống phanh xe Toyota Hinglander 2005 động Các xi lanh bánh xe bị kẹt Có tiếng kêu Tiêu hao nhiều Má phanh mòn trơ đinh tán Thay má phanh Đinh tán má phanh lỏng Thay má phanh Mâm phanh lỏng Kiểm tra, xiết chặt lại Rò rỉ dầu xi lanh chính, xi lanh Kiểm tra, thay chi tiết hỏng dầu phanh công tác ống nối phanh thống trợ lực Sửa chữa thay không sửa chữa được, bổ sung dầu, xả khí Bàn đạp phanh Đĩa phanh bị vênh, bề dày đĩa Thay đĩa phanh 10 rung phanh Phanh kêu phanh khong Má phanh mòn mức làm Thay má phanh mứoi phanh piston dịch chuyển xa Má phanh lỏng giá lắp xi Kiểm tra xiết chặt bu lanh công tác lông lắp giá xi lanh công Đĩa phanh bị nứt cong vênh Má phanh ép đĩa phanh mòn tác Thay đĩa phanh Rà lại má phanh, có không Trong đường ống dầu phanh thay Cấp thêm dầu phanh, xả khí 11 Khi phanh xe bị giật lọt khí 12 13 Phanh không nhả Bộ trợ lực hỏng, bàn đạp cong, Kiểm tra trợ lực điều sau nhả bàn cần đẩy bơm không chỉnh lại đạp phanh Khi đạp bàn đạp Ống dẫn từ buồng chân không Sửa chữa thay tới trợ lực bị hỏng Van không khí không hoạt động Bình lọc trợ lực bị tắc trợ lực Thay van Xúc rửa bình lọc phanh thấy nặng 4.1.2 Những hư hỏng liên quan đến hệ thống ABS SVTH: Phan Trọng Đức 39 Khảo sát hệ thống phanh xe Toyota Hinglander 2005 Trước sửa chữa ABS, phải xác định xem hư hỏng ABS hệ thống phanh Về bản, hệ thống ABS trang bị chức dự phòng, hư hỏng xảy ABS, ABS ECU dừng hoạt động ABS chuyển sang hệ thống phanh thông thường Do ABS có chức tự chuẩn đoán, đèn báo ABS bật sáng để báo cho người lái biết có hư hỏng xảy Nên sử dụng giắc sữa chửa để xác định nguồn gốc hư hỏng Nếu hư hỏng xảy hệ thống phanh, đèn báo ABS không sang nên tiến hành thao tác kiểm tra hư hỏng 4.1.1 Và số kiểm tra khác : ● Kiểm tra góc đặt bánh xe ● Kiểm tra hư hỏng hệ thống treo ● Kiểm tra lớp mòn không ● Kiểm tra rơ lỏng dẫn động lái Trước tiên tiến hành bước kiểm tra Chỉ sau chắn hư hỏng không xảy hệ thống kiểm tra ABS 4.1.2.1 Kiểm tra hệ thống chẩn đoán a Chức kiểm tra ban đầu: Kiểm tra tiếng động làm việc chấp hành Nổ máy lái xe với tốc độ lớn km/h Kiểm tra xem có nghe thấy tiếng động làm việc chấp hành không Lưu ý: ABS ECU tiến hành kiểm tra ban đầu mổi nổ máy tốc độ ban đầu vượt qua km/h Nó kiểm tra chức van điện vị trí bơm điện chấp hành Tuy nhiên, đạp phanh, kiểm tra ban đầu không thực xẽ bắt đầu nhả chân phanh SVTH: Phan Trọng Đức 40 Khảo sát hệ thống phanh xe Toyota Hinglander 2005 Nếu tiếng động làm việc, chắn chấp hành kết nối Nếu trục trặc, kiểm tra chấp hành b Chức chẩn đoán : - Kiểm tra điện ắc quy - Kiểm tra đèn báo : Bật khoá điện, kiểm tra đèn ABS bật sáng giây, không kiểm tra sửa chữa hay thay cầu chì, bóng đèn báo hay dây điện - Đọc mã chẩn đoán : Bật khoá điện ON, rút giắc sửa chữa, dùng SST, nối chân Tc E1 giắc kiểm tra Nếu hệ thống hoạt động bình thường (không có hư hỏng), đèn báo nháy 0,5 giây lần.Trong trường hợp có hư hỏng, sau giây đèn báo bắt đầu nháy Đêm số lần nháy > Xem mã chẩn đoán (số lần nháy chử số dầu mã chẩn đoán hai số Sau tạm dừng 0,5 giây đèn lại nháy tiếp Số lần nháy lần thứ hai chử số sau mã chẩn đoán Nếu có hai mã chẩn đoán hay nhiều hơn, có khoảng dừng 2,5 giây hai mã việc phát mã lại lặp lại từ đầu sau giây tạm dừng Các mã phát thứ tự tăng dần từ mã nhỏ đến mã lớn nhất) - Sửa chửa hệ thống - Sau sửa chửa chi tiết bị hỏng, xoá mã chẩn đoán ECU - Tháo SST khỏi cực Tc E1 giắc kiểm tra - Nối giắc sửa chửa - Bật khoá diện ON Kiểm tra đèn ABS tắc sau sáng giây c Chức kiểm tra cảm biến - Kiểm tra điện áp ắc quy - Kiểm tra đèn báo ABS: Bật khoá điện ON, kiểm tra đèn báo ABS sáng vòng giây Nếu không, kiểm tra sửa chửa hay thay cầu chì, bóng đèn hay dây điện - Kiểm tra đèn ABS tắt - Tắt khoá điện - Dùng SST, nối chân E1 với chân Tc Ts giắc kiểm tra SVTH: Phan Trọng Đức 41 Khảo sát hệ thống phanh xe Toyota Hinglander 2005 - Kéo phanh tay nổ máy - Kiểm tra đèn ABS nháy khoảng lần /giây - Kiểm tra mức tín hiệu cảm biến : Lái xe chạy thẳng tốc độ 4-6 km/h kiểm tra xem đèn ABS có bật sáng sau ngừng giây không Nếu đèn sáng không nháy tốc độ xe không nằm khoảng tiêu chuẩn, dừng xe đọc mã chẩn đoán, sau sửa chi tiết hỏng Nếu đèn bật sáng trng tốc độ xe từ -6 km/h, việc kiểm tra hoàn thành Khi tốc độ xe vượt km/h, đèn ABS nháy lại Ở trạng thái cảm biến tốc độ tốt - Kiểm tra thay đổi tín hiệu cảm biến tốc độ thấp : Lái xe chạy thẳng với tốc độ 45-55 km/h kiểm tra xem đèn ABS có sáng sau tạm ngừng giây không Nếu đèn báo bật sáng mà không nháy tốc độ xe nằm khoảng tiêu chuẩn Dừng xe đọc mã chẩn đoán Sau sửa chi tiết hỏng Nếu đèn báo bật sáng mà không nháy tốc độ xe nằm khoảng tiêu chuẩn, việc kiểm tra hoàn thành Khi tốc độ xe nằm dải tiêu chuẩn, đèn ABS lại nháy Ở trạng thái rôto cảm biến tốc độ tốt - Kiểm tra thay đổi tín hiệu tốc độ cao : Kiểm tra tốc độ khoảng 110 đến 130 km/h - Đọc mã chẩn đoán : Dừng xe, đèn báo bắt đầu nháy Đếm số lần nháy (Xem mã chẩn đoán) - Sửa chữa thay thếcác chi tiết hỏng - Đưa hệ thống trạng thái bình thường : Tắt khoá điện OFF Tháo SST khỏi cực E1, Tc Ts giác kiểm tra 4.1.2.2 Kiểm tra hệ thống chấp hành - Kiểm tra điện áp ắc quy: - Tháo vỏ chấp hành - Tháo giắc nối - Nối thiết bị kiểm tra chấp hành vao chấp hành : Nối thiết bị kiểm tra chấp hành (SST) vào rơ le điều khiển chấp hành dây điện phía thân xe qua dây điện SVTH: Phan Trọng Đức 42 Khảo sát hệ thống phanh xe Toyota Hinglander 2005 phụ Nối dây đỏ thiết bị kiểm tra với cực dương ắc quy dây đen với cực âm Nối dây đen dây điện phụ vào cực âm ắc quy hay mát thân xe - Kiểm tra hoạt động chấp hành: Nổ máy cho chay với tốc dộ không tải Bật công tắc lựa chọn thiết bị kiểm tra đến vị trí “FRONT RH” Nhấn giữ công tắc môtơ vài dây Đạp phanh giữ đên hoàn thành bước (g) Nhấn công tắc POWER kiểm tra bàn đạp phanh không xuống, (Không nên giữ công tắc lâu 10 giây) Nhả công tắc POWER kiểm tra bàn đạp phanh xuống Nhấn giữ công tắc motor vài giây sau kiểm tra chân phanh vị trí cũ Nhã chân phanh Nhấn giữ công tắc motor vài giây Đạp phanh giữ khoảng 10 giây Khi giữ chân phanh, ấn công tắc motor vài giây Kiểm tra chân phanh không bị rung - Kiểm tra bánh xe khác: Xoay công tắc lựa chọn đến vị trí “FRONT LH” Lặp lại từ bước (c) đến bước (f) mục Kiểm tra bánh sau với công tắc lựa chọn vị trí “REAR RH” “REAR LH”, theo quy trình tương tự - Nhấn công tắc mô tơ :Nhấn giữ công tắc motor vài giây - Tháo thiết bị kiểm tra khỏi chấp hành: Tháo phiếu A (SST) ngắt thiết bị kiểm tra (SST) dây điện phụ (SST) khỏi chấp hành, rơle điều kiển dây điện phía thân xe - Nối giắc chấp hành : Nối giắc vào chấp hành rơle điều khiển - Lắp giắc nối : Lắp giắc nối lên giá đỡ chấp hành - Lắp vỉ chấp hành - Xoa mã chẩn đoán 4.1.2.3 Kiểm tra cảm biến tốc độ bánh xe - Kiểm tra cảm biến tốc độ bánh xe: Tháo giắc cảm biến tốc độ Đo điện trở điện cực Điện trở: 0,8 ÷ 1,3 k Ω (cảm biến tốc độ bánh trước) Điện trở: 1,1 ÷ 1.7 k Ω (cảm biến tốc độ bánh sau) Nếu điện trở không tiêu chuẩn, thay cảm biến Không có SVTH: Phan Trọng Đức 43 Khảo sát hệ thống phanh xe Toyota Hinglander 2005 thông mạch chân cảm biến thân cảm biến Nếu có thay cảm biến Nối lại giắc cảm biến tốc độ - Kiểm tra lắp cảm biến : Chắc chắn bu lông lắp cảm biến xiết Phải khe hở cảm biến giá đở cầu - Quan sát phần cưa rô to cảm biến : Tháo cụm moayơ (sau) hay bán trục (trước) Kiểm tra rôto cảm biến xem có bị nứt, vặn hay Lắp cụm moayơ (sau) hay bán trục (trước) 4.2 BẢO DƯỠNG Xe hoạt động thời gian dài, để đảm bảo hiệu suất tốt nhất, trì độ bền ổn định cho hệ thống phanh ta cần phải thường xuyên bảo dưỡng Bảo dưỡng thường phân thành bảo dưỡng tức thời bảo dưỡng định kì 4.2.1 Bảo dưỡng tức thời Bảo dưỡng tức thời xe bị hư hỏng tức thời số chi tiết hệ thống phanh, ta sửa chữa chi tiết đó, đồng thời bảo dưỡng chi tiết không hư hỏng để đảm bảo hoạt động tốt như: cấp thêm dầu phanh, vệ sinh xi lanh chính, xi lanh con, xả khí đường ống dầu phanh, xúc rửa lọc khí lọc chân không, tra dầu mỡ khớp truyền động hệ thống phanh, vệ sinh đĩa phanh, má phanh v.v… 4.2.2 Bảo dưỡng định kì Là bão dưỡng hệ thống phanh theo chu kì định tùy thuộc vào thời gian hoạt động xe Mục đích bảo dưỡng định kì tiến hành kiểm tra, bảo dưỡng thay chi tiết hệ thống phanh, đảm bảo hệ thống phanh tình trạng hoạt động tối ưu Bảo dưỡng định kì tránh hư hỏng lớn, tiết kiệm chi phí đảm bảo cho an toàn hệ thống phanh SVTH: Phan Trọng Đức 44 Khảo sát hệ thống phanh xe Toyota Hinglander 2005 KẾT LUẬN Sau thời gian làm đồ án với đề tài khảo sát hệ thống phanh xe Toyota Highlander 2005 em hoàn thành đề tài với giúp đỡ tận tình thầy giáo hướng dẫn Ths.Nguyễn Lê Châu Thành giáo viên môn công nghệ kỹ thuật ô tô Trong đề tài em sâu tìm hiểu tính hoạt động hệ thống phanh nguyên lý làm việc phận đến chi tiết hệ thống phanh Phần đầu đồ án giới thiệu chung hệ thống phanh từ loại cấu phanh đến loại dẫn động phanh hệ thống phanh Phần sau đồ án trình bày tổng thể xe Toyota Highlander 2005 hệ thống xe Phần trung tâm đồ án trình bày hệ thống phanh xe Toyota Highlander 2005 sâu tìm hiểu phần hệ thống phanh bao gồm: Cơ cấu phanh đĩa, dẫn động phanh thủy lực trợ lực chân không, xylanh chính, trợ lực chân không Đồng thời tìm hiểu hư hỏng hệ thống phanh thường gặp sửa chữa bảo dưỡng hệ thống phanh Tuy nhiên nhiều phần chưa trang bị thời gian học tập trường, tài liệu tham khảo hạn chế chưa cập nhật đầy đủ tài liệu xe nên không tránh khỏi thiếu sót mong thầy cô dẫn thêm Qua đề tài bổ sung cho em thêm nhiều kiến thức chuyên nghành hệ thống ôtô đặc biệt hệ thống phanh Qua thời gian làm đồ án em nâng cao kiến thức công nghệ thông tin: Word, Excel, AutoCAD… phục vụ cho công tác sau Ðồng thời qua thân em cần phải cố gắng học hỏi tìm tòi để đáp ứng yêu cầu người cán kỹ thuật ngành động lực SVTH: Phan Trọng Đức 45 Khảo sát hệ thống phanh xe Toyota Hinglander 2005 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Nguyễn Hữu Cẩn, Dư Quốc Thịnh, Phạm Minh Thái, Nguyễn Văn Thái, Lê Thị Vàng “ Lý thuyết ôtô máy kéo” Hà Nội, Nhà xuất khoa học kĩ thuật, 1996 [2] Nguyễn Hoàng Việt “Bộ điều chỉnh lực phanh -hệ thống chống hãm cứng bánh xe phanh ABS” Tài liệu lưu hành nội khoa khí Giao Thông; Ðại Học Ðà Nẵng; Ðà Nẵng 2003 [3] Catolog TOYOTA Highlander 2005 SVTH: Phan Trọng Đức 46 Khảo sát hệ thống phanh xe Toyota Hinglander 2005 LỜI NÓI ĐẦU Sự phát triển to lớn tất ngành kinh tế quốc dân cần chuyên chở khối lượng lớn hàng hóa hành khách nên ô tô trở thành phương tiện chủ yếu, phổ biến, sử dụng rộng rãi lĩnh vực đời sống kinh tế, xã hội người Trong trình học tập, sinh viên tích lũy kiến thức đến làm đồ án vận dụng lý thuyết vào thực tế cho hợp lý, nghĩa lúc sinh viên làm việc cán kỹ thuật Phanh ô tô phận quan trọng xe, đảm bảo cho ô tô chạy an đường Nên hệ thống phanh ô tô cần thiết bảo đảm : bền vững, tin cậy, phanh êm dịu, hiệu phanh cao, tính ổn định xe, điều chỉnh lực phanh để tăng tính an toàn cho ô tô vận hành Trong đồ án tổng hợp động lực em giao nhiệm vụ: “ Khảo sát hệ thống phanh xe Toyota Highlander 2005 ” Mặc dù cố gắng, thời gian, kiến thức kinh nghiệm thực tế có hạn nên trình làm đồ án không tránh thiếu sót Em mong thầy góp ý, bảo tận tâm để kiến thức em hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn thầy Nguyễn Lê Châu Thành thầy giáo môn tận tình giúp đỡ hướng dẫn em hoàn thành tốt nội dung đồ án Đà Nẵng, ngày 08 tháng 06 năm 2016 Sinh viên thực Phan Trọng Đức SVTH: Phan Trọng Đức 47 Khảo sát hệ thống phanh xe Toyota Hinglander 2005 SVTH: Phan Trọng Đức 48 [...]... Trọng Đức 27 Khảo sát hệ thống phanh xe Toyota Hinglander 2005 3.3 KẾT CẤU CÁC CỤM CHI TIẾT CHÍNH CỦA HỆ THỐNG PHANH XE KHẢO SÁT 3.3.1 Cơ cấu phanh trước B-B A B 6 B 5 4 A 1 2 3 7 8 9 Hình 3.6 Cơ cấu phanh trước xe thiết kế 1- Tấm chắn; 2- Đĩa phanh; 3- Lổ bắt moay ơ; 4- Má phanh; 5- Càng phanh; 6-Tấm báo mòn má phanh; 7- Bạc trượt; 8- Chốt trượt; 9- Cao su che bụi Nguyên lý làm việc: - Khi phanh: Người... tổng quát của một hệ thống chống hãm cứng bánh xe 1- Cảm biến tốc độ; 2- Bộ phận điều khiển; 3- Cơ cấu thực hiện; 4- Nguồn năng lượng; 5- Xi lanh chính hoặc tổng van khí nén; 6- Xi lanh bánh xe hoặc bầu phanh SVTH: Phan Trọng Đức 20 Khảo sát hệ thống phanh xe Toyota Hinglander 2005 Chương 3 : KẾT CẤU VÀ NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CÁC CHI TIẾT CỦA HỆ THỐNG PHANH TRÊN XE TOYOTA HIGHLANDER 2005 3.1 SƠ ĐỒ VÀ NGUYÊN... bánh xe trước và sau Dầu có áp lực cao sẽ tác dụng lên piston trong xilanh bánh xe thông qua chốt đẩy ép má phanh vào đĩa phanh Đối với phanh đĩa phía sau cũng như vậy, và ép má phanh vào đĩa phanh với phanh đĩa phía trước thực hiện quá trình phanh SVTH: Phan Trọng Đức 28 Khảo sát hệ thống phanh xe Toyota Hinglander 2005 - Khi nhả phanh: các chi tiết trở về vị trí ban đầu nhờ các lò xo hồi vị, má phanh. .. giây Do đó, xe vừa có thể dừng lại mà tài xế vẫn không bị mất lái 3.2.1 Khi không phanh Khi không phanh, không 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 SVTH: Phan Trọng Đức 23 Khảo sát hệ thống phanh xe Toyota Hinglander 2005 3.2.2 Khi phanh thường (ABS chưa làm việc) Khi người lái đạp phanh, rà phanh mà lực phanh chưa... ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG PHANH XE TOYOTA HIGHLANDER 2005 3.1.1 Sơ đồ 1 10 3 2 4 5 6 ABS ECU 9 8 7 Hình 3.1 Sơ đồ dẫn động phanh trên xe 1- Đĩa phanh; 2- Xy lanh chính; 3- Bầu trợ lực chân không; 4- Cảm biến tốc độ bánh xe sau; 5- Xy lanh phanh bánh xe; 6- Đường dẫn dầu phanh sau; 7- Đường dây dẫn tín hiệu; 8- Khối thủy lực và máy tính; 9- Cảm biến tốc độ bánh xe trước; 10- Đường dầu phanh trước Xe được trang... Cơ cấu phanh trước: là kiểu phanh đĩa thông gió - Cơ cấu phanh sau: là kiểu phanh tang trống - Phanh dừng kiểu phanh tang trống tích hợp trên hai bánh sau, điều khiển và dẫn động bằng cơ khí - Trợ lực phanh sử dụng bầu trợ lực kiểu chân không có kết cấu nhỏ gọn hỗ trợ phanh đạt hiệu quả trợ lực cao - Trang bị ABS trên bốn bánh SVTH: Phan Trọng Đức 21 Khảo sát hệ thống phanh xe Toyota Hinglander 2005. .. Hinglander 2005 - Hệ thống phải làm việc ổn định và có khả năng thích ứng cao, điều khiển tốt trong suốt dải tốc độ của xe và ở bất kỳ loại đường nào - Hệ thống phải khai thác một cách tối ưu khả năng phanh của các bánh xe trên đường, giữ tính ổn định điều khiển và giảm quãng đường phanh Điều này không phụ thuộc vào việc phanh đột ngột hay phanh từ từ của người lái xe - Khi phanh xe trên đường có các hệ số... giữa xilanh bánh xe và tổng phanh xy lanh bơm dầu 3.2 NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC HỆ THỐNG ABS Hệ thống ABS gồm cảm biến tốc độ đặt tại các bánh, hệ thống thủy lực và bộ điều khiển điện tử Khi đạp phanh, cảm biến sẽ đo tốc độ ở mỗi bánh Khi máy tính phát hiện một bánh nào đó bị bó cứng (má phanh kẹp chặt khiến bánh xe không quay, dẫn tới mất lái) hệ thống thủy lực được kích hoạt, tác động vào má phanh để nó nhả... huống phanh khẩn cấp và chân phanh sẽ rung giật để báo cho tài xế biết nó đang hoạt động 2.3.2 Yêu cầu Một hệ thống ABS hoạt động tối ưu, đáp ứng nhu cầu nâng cao chất lượng phanh của ôtô phải thỏa mãn đồng thời các yêu cầu sau: - Trước hết, ABS phải đáp ứng được các yêu cầu về an toàn liên quan đến động lực học phanh và chuyển động của ôtô SVTH: Phan Trọng Đức 18 Khảo sát hệ thống phanh xe Toyota. . .Khảo sát hệ thống phanh xe Toyota Hinglander 2005 2.2 THEO LOẠI DẪN ĐỘNG PHANH 2.2.1 Dẫn động cơ khí Dẫn động cơ khí thường chỉ dùng cho phanh dừng, vì: Hiệu suất thấp (η = 0,4 ÷ 0,6) và khó đảm bảo phanh đồng thời các bánh xe Đối với máy kéo, ngược lại, thường dùng dẫn động cơ khí, vì: nó có kết cấu đơn giản, làm việc tin cậy Dẫn động cơ khí, tuy hiệu suất thấp, độ chính xác kém và khó đảm bảo phanh