CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN HỆ THỐNG PHANH TRÊN XE TOYOTA INNOVA 2008 Giới thiệu về Toyota Innova 2008 Innova lần đầu tiên ra mắt thị trường Việt Nam vào tháng 1 năm 2006, sau hơn 2 năm, tính đến tháng 8 năm 2008, doanh số Innova lên tới trên 33. Và 1 ngày trước khi Mitsubishi ra mắt Zinger - mẫu đa dụng mới, Toyota Việt Nam quyết định giới thiệu Innova 2008 - phiên bản nâng cấp. Điểm đáng chú ý nhất trên mẫu xe Innova 2008 chính là việc Toyota đưa vào thêm phiên bản hộp số tự động 4 cấp, Innova V. Động cơ Innova 2008 không có gì thay đổi so với thế hệ trước, đó là động cơ 2.0L VVT-i phun xăng trực tiếp, công suất cực đại 134 mã lực tại vòng quay động cơ 5.600 vòng/phút, mô-men xoắn cực đại 182 Nm tại 4.
Innova phiên bản G sử dụng hộp số sàn 5 cấp còn phiên bản V sử dụng hộp tự động 4 cấp.1 Toyota Innova 2008 1 Luận Văn Tốt Nghiệp SVTH: Phan Hữu Khánh 1. Công dụng và yêu cầu của hệ thống phanh trên xe Toyota Innova 2008 1. Công dụng Dùng để điều khiển giảm tốc độ và dừng xe theo yêu cầu của người lái trên đường bằng hoặc dốc để đảm bảo an toàn giao thông khi vận hành trên đường. Yêu cầu - Quãng đường phanh ngắn nhất - Thời gian phanh nhỏ nhất, gia tốc phanh chậm dần lớn - Phanh êm dịu trong mọi trường hợp - Điêu khiển nhẹ nhàng - Độ nhạy cao, thoát nhiệt tốt, không có hiện tượng bó, kết cấu gọn nhẹ - Phân bố mô men đều trên các bánh xe phù hợp với tải trọng lực bám 1.
Hệ thống phanh thủy lực trên xe 1. Cấu tạo Hình 1.2 Sơ đồ hệ thống phanh dẫn động thủy lực hai dòng trên Toyota Innova 2008 1 – Xi lanh phanh chính; 2 – Bình chứa dầu; 3 – Bộ trợ lực chân không; 4 – Bàn đạp phanh; 5 – Cơ cấu phanh; 6 – Bộ điều hòa lực phanh 2 Luận Văn Tốt Nghiệp SVTH: Phan Hữu Khánh 1. Nguyên lý hoạt động: - Khi đạp phanh, lực đạp được truyền từ bàn đạp qua cần đẩy vào xilanh chính để đẩy piston trong xilanh. Lực của áp suất thuỷ lực bên trong xilanh chính được truyền qua các đường ống dẫn dầu đến các xilanh bánh xe thực hiện quá trình phanh.
- Khi nhả phanh, người lái bỏ chân khỏi bàn đạp phanh lúc này piston xilanh chính trở lại vị trí không làm việc và dầu từ các xilanh bánh xe theo đường ống hồi về xilanh chính vào buồng chứa, đồng thời tại các bánh xe lò xo hồi vị kéo hai guốc phanh tách khỏi trống phanh và kết thúc quá trình phanh. Cơ cấu phanh tay lắp ở bánh sau 1. Cấu tạo Hình 1.3 Sơ đồ cấu tạo cơ cấu phanh tay trên xe Toyota Innova 2008 1,2 – Cần kéo; 3,8 – Giá đỡ; 4,5,12 – Bộ phận dẫn hướng; 6 – Lò xo; 7 – Ốc điều chỉnh; 9 – Dây cáp; 10,11 – Bộ phận cân bằng; 13 – Nút đèn báo phanh 1. Nguyên lý hoạt động - Phanh tay sử dụng một dây cáp kết nối cần phanh tay và guốc phanh.
Khi người lái 3 Luận Văn Tốt Nghiệp SVTH: Phan Hữu Khánh kéo phanh tay, lực căng của dây cáp tăng lên, ép guốc phanh lên trống phanh. Hạn chế chuyển động quay của bánh xe giúp xe dừng lại. - Khi nhả phanh, người lái bấm nút ở đầu phanh tay và đẩy cần phanh trở về vị trí cũ. Hệ thống chống bó cứng xe khi phanh (ABS) 1.
Cấu tạo Hình 1.4 Cấu tạo hệ thống ABS 1 – Cảm biến tốc độ trước phải; 2 – Bình chứa xi lanh phanh chính – Công tắc cảnh báo mức dầu phanh; 3 – Rô to cảm biến tốc độ sau phải; 4 – Cảm biến tốc độ sau phải; 5 – Dây điện cảm biến sau phải; 6 – Dây điện cảm biến tốc độ sau trái; 7 – Rô to cảm biến tốc độ sau trái; 8 – Cảm biến tốc độ sau trái; 9 – Cảm biến tốc độ trước trái; 10 – Rô to cảm biến tốc độ trước trái; 11 – Hộp Rơ le khoang động; 12 – Bộ chấp hành phanh – ECU điều khiển trượt; 13 – Rô to cảm biến tốc độ trước phải 1. Nguyên lý hoạt động - Khi xe vận hành, hệ thống chống bó cứng phanh ABS được kích hoạt. Cảm biến tốc độ lắp ở các bánh xe có tác dụng đo vận tốc bánh xe và truyền tín hiệu liên tục đến ECU. 4 Luận Văn Tốt Nghiệp SVTH: Phan Hữu Khánh - Khi ECU phát hiện một hoặc nhiều bánh xe chạy với tốc độ chậm hơn quy định sẽ gửi tín hiệu đến bộ điều khiển ABS.
Từ đây, bộ điều khiển ABS sẽ xử lý thông tin, tính toán tốc độ các bánh xe để ra lệnh cho bộ chấp hành ABS cung cấp mức dầu phanh phù hợp qua van thủy lực và bơm, và kích hoạt cơ chế phanh an toàn giữa đĩa và má phanh. Kết hợp làm giảm áp suất tác động giữa đĩa và má phanh, giúp bánh xe không bị bó cứng. - Hệ thống ABS kích hoạt cơ chế phanh an toàn bằng việc thực hiện ấn - nhả má phanh và đĩa phanh với tần suất 15 lần/s thay vì tác động một lần lực mạnh giữa hai bộ phận này khiến bánh xe có thể bị chết (hiện tượng thường gặp trên những xe không được trang bị hệ thống chống bó cứng phanh ABS). Sau đó, hệ thống máy tính điều khiển sẽ dựa trên thông số cảm biến vận tốc và thao tác của người lái để điều chỉnh áp lực phanh tối ưu nhất.
Đảm bảo ổn định thân xe và kiểm soát quỹ đạo xe khi xe phanh gấp hoặc có hiện tượng bó cứng phanh. - Ngược lại, khi phát hiện một hay nhiều bánh xe có hiện tượng chạy quá nhanh so với tốc độ bình thường, bộ điều khiển ABS sẽ tự động truyền, tiếp nhận, xử lý thông tin và ra lệnh cho bộ chấp hành ABS điều chỉnh áp lực phanh để kiểm soát tốc độ, đảm bảo quá trình hãm phanh an toàn. 5 Luận Văn Tốt Nghiệp SVTH: Phan Hữu Khánh CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH KẾT CẤU CỦA HỆ THỐNG PHANH TRÊN XE TOYOTA INNOVA 2008 2. Đặc điểm cấu tạo của hệ thống phanh thủy lực trên xe Toyota Innova 2008 Hình 2.1 Sơ đồ hệ thống phanh dẫn động thủy lực hai dòng trên Toyota Innova 2008 1 – Bàn đạp phanh; 2 – Bộ trợ lực chân không; 3 – Xi lanh phanh chính; 4 – Bình chứa dầu; 5 – Cơ cấu phanh; 6 – Bộ điều hòa lực phanh 2.
Bàn đạp phanh - Bàn đạp phanh được lắp trong buồng lái, nằm giữa bàn đạp ly hợp và bàn đạp ga ( đối với xe số sàn) - Bàn đạp phanh có ty đẩy và lò xo hồi vị. Bầu trợ lực phanh Bầu trợ lực phanh được lắp đặt giữa bàn đạp phanh và xi lanh tổng với nhiệm vụ giảm bớt đi phản lực của bàn đạp phanh và khuếch đại lực ép từ bàn đạp phanh. Nhờ đó, người lái có thể thực hiện thao tác đạp phanh một cách nhẹ nhàng hơn. Nguyên lý hoạt động: * Khi không có tác động - Van không khí được nối với cần điều khiển van và bị lò xo phản hồi của van không khí kéo về bên phải.
Van điều chỉnh bị lò xo van điều chỉnh đẩy sang trái. 6 Luận Văn Tốt Nghiệp SVTH: Phan Hữu Khánh - Điều này làm cho van không khí tiếp xúc với van điều chỉnh. Do đó, không khí bên ngoài đi qua lưới lọc bị chặn lại không vào được buồng áp suất biến đổi. - Trong điều kiện này van chân không của thân van bị tách khỏi van điều chỉnh, tạo ra một lối thông giữa lỗ A và lỗ B.
- Vì luôn luôn có chân không trong buồng áp suất không đổi, nên cũng có chân không trong buồng áp suất biến đổi vào thời điểm này. Vì vậy lò xo màng ngăn đẩy pittông sang bên phải. * Khi đạp phanh - Khi đạp bàn đạp phanh, cần điều khiển van đẩy van không khí làm nó dịch chuyển sang bên trái. - Lò xo van điều chỉnh cũng đẩy van không khí dịch chuyển sang bên trái cho đến khi nó tiếp xúc với van chân không.
Chuyển động này bịt kín lối thông giữalỗ A và lỗ B. - Khi van không khí tiếp tục dịch chuyển sang bên trái, nó càng rời xa van điều chỉnh, làm cho không khí bên ngoài lọt vào buồng áp suất biến đổi qua lỗ B (sau khi qua lưới lọc không khí). - Độ chênh áp suất giữa buồng áp suất không đổi và buồng áp suất biến đổi làm cho pittông dịch chuyển về bên trái, làm cho đĩa phản lực đẩy cần đẩy bộ trợ lực về bên trái và làm tăng lực phanh. * Khi giữ phanh - Nếu đạp bàn đạp phanh nửa chừng, cần điều khiển van và van không khí ngừng dịch chuyển nhưng pít tông vẫn tiếp tục di chuyển sang bên trái do độ chênh áp suất.
- Lò xo van điều khiển làm cho van này vẫn tiếp xúc với van chân không, nhưng nó dịch chuyển theo pittông. - Vì van điều khiển dịch chuyển sang bên trái và tiếp xúc với van không khí, không khí bên ngoài bị chặn không vào được buồng áp suất biến đổi, nên áp suất trong buồng áp suất biến đổi vẫn ổn định. 7 Luận Văn Tốt Nghiệp SVTH: Phan Hữu Khánh Hình 2.2 Sơ đồ cấu tạo bộ trợ lực chân không 1 - Ống nối; 2 – Thân trước; 3 – Màng trợ lực; 4 – Thân sau; 5 – Lò xo hồi vị; 6 – Van chân không; 7 – Bu lông M8; 8 – Phớt thân van; 9 – Màng chắn bụi; 10 – Lò xo hồi vị; 11 – Lọc khí; 12 – Cần đẩy; 13 – Lò xo hồi vị; 14 – Van điều khiển; 15 – Van không khí; 16 – Chốt chặn van; A – Buồng áp suất không đổi; B – Buồng áp suất thay đổi; C – Lỗ thông khí trời; D – Lỗ thông giữa A và B - Do đó, có một độ chênh áp suất không thay đổi giữa buồng áp suất không đổi và buồng áp suất biến đổi. Vì vậy, pittông ngừng dịch chuyển và duy trì lực phanh này.
* Khi đạp tối đa lực phanh - Nếu đạp bàn đạp phanh xuống hết mức, van không khí sẽ dịch chuyển hoàn toàn ra khỏi van điều khiển, buồng áp suất thay đổi được nạp đầy không khí từ bên ngoài, và độ chênh áp suất giữa buồng áp suất không đổi và buồng áp suất thay đổi là lớn nhất. Điều này tạo ra tác dụng cường hoá lớn nhất lên pittông.