LỜI MỞ ĐẦU. ii TÓM TẮT LUẬN VĂN .iii MỤC LỤC. iv CHƢƠNG 1: GIỚI THIỆU HỆ THỐNG PHANH TOYOTA VIOS .1 Tổng quan về hệ thống phanh.2 Giới thiệu hệ thống phanh Toyota Vios .1 Sơ đồ dẫn động phanh trên xe .2 Thành phần hệ thống phanh thủy lực trên xe. 4 CHƢƠNG 2: ĐẶC ĐIỂM KẾT CẤU HỆ THỐNG PHANH TOYOTA VIOS .1 Cơ cấu phanh đĩa trên Toyota Vios .2 Cơ cấu phanh đỗ trên xe Toyota Vios .2 Cụm dẫn động và trợ lực phanh .1 Bàn đạp phanh .2 Bộ trợ lực chân không .3 Xylanh chính .3 Những cải tiến trên hệ thống phanh ô tô Toyota Vios .1 Hệ thống phanh ABS .2 Hệ thống phân phối lực phanh điện tử EBD (Electric Brake Force Distribution).
25 iv Luận văn tốt nghiệp SVTH: Nguyễn Đức Khánh Thiện 2.3 Hệ thống hỗ trợ lực phanh khẩn cấp BA ( Brake Assist). 26 CHƢƠNG 3: MÔ PHỎNG HỆ THỐNG PHANH TOYOTA VIOS BẰNG CATIA29 3.1 Giới thiệu phần mềm .1 Giao diện Sketch.2 Giao diện Part Design .3 Giao diện Assembly .2 Mô phỏng 3D các chi tiết trên hệ thống phanh .3 Mô phỏng lắp ráp các cơ cấu thành một hệ thống phanh hoàn chỉnh. 41 CHƢƠNG 4: KIỂM TRA, CHUẨN ĐOÁN VÀ SỬA CHỮA HỆ THỐNG PHANH Ô TÔ TOYOTA VIOS .1 Khai thác sử dụng và kiểm tra tổng hợp hệ thống phanh Toyota Vios .1 Những lưu ý khi sử dụng hệ thống phanh .2 Kiểm tra tổng hợp xe .2 Kiểm tra hệ thống phanh ABS .1 Kiểm tra hệ thống chẩn đoán .2 Kiểm tra bộ chấp hành .3 Kiểm tra cảm biến tốc độ bánh xe .3 Một số nội dung bảo dƣỡng kỹ thuật xe Toyota Vios .1 Các dạng bảo dưỡng .2 Bảo dưỡng hệ thống phanh xe Toyota Vios .3 Một số nội dung kiểm tra bảo dưỡng với hệ thống phanh .4 Một số quy trình công nghệ sửa chữa. 81 TÀI LIỆU THAM KHẢO.
82 v Luận văn tốt nghiệp SVTH: Nguyễn Đức Khánh Thiện CHƢƠNG 1: GIỚI THIỆU HỆ THỐNG PHANH TOYOTA VIOS 1.1 Tổng quan về hệ thống phanh 1.1 Công dụng Dùng để giảm tốc độ của ô tô cho đến khi dừng hẳn hoặc đến vận tốc cần thiết nào đó theo ý muốn của người lái Giữ cho xe đứng yên tại chỗ trong thời gian dài ( kể cả khi đi trên đường dốc) Đối với ô tô hệ thống phanh là một trong những hệ thống quan trọng vì giúp cho ô tô chuyển động an toàn và dừng lại trên dốc.2 Yêu cầu Hệ thống phanh là một bộ phận quan trọng của ô tô đảm nhận chức năng “an toàn chủ động”. Đảm bảo an toàn chuyển động là chỉ tiêu quan trọng hàng đầu. Vì vậy hệ thống phanh phải thỏa mãn các yêu cầu sau đây: Có hiệu quả phanh cao nhất ở tất cả các bánh xe trong mọi trường hợp đó là: Quảng đường phanh ngắn nhất Thời gian phanh ngắn nhất Gia tốc chậm dần ổn định trong quá trình phanh Phân phối hợp lý lực phanh ra các cầu, đồng đều giữa các bánh xe, cơ cấu phanh không có hiện tượng tự hãm Cơ cấu phanh phải có khả năng thoát nhiệt tốt Có hệ số ma sát cao và ổn định Giữ được tỷ lệ thuận giữa các lực tác dụng lên bàn đạp phanh và lực phanh sinh ra ở cơ cấu phanh Hệ thống phải có độ tin cậy, độ bền và tuổi thọ cao Điều khiển thuận tiện, dễ dàng Lực cần thiết tác dụng lên bàn đạp hay đòn điều khiển nhỏ Làm việc bền vững, giữ cho ô tô đứng yên trên dốc trong thời gian dài Bố trí hợp lý để dễ dàng điều chỉnh chăm sóc và bảo dưỡng 1 Luận văn tốt nghiệp SVTH: Nguyễn Đức Khánh Thiện 1.2 Giới thiệu hệ thống phanh Toyota Vios Hệ thống phanh trên xe bao gồm phanh đĩa được bố trí ở cầu trước và cầu sau. Ở mỗi cơ cấu phanh được kết nối bởi hệ thống ống và ống dẫn dầu phanh bằng cao su liên kết phanh ở mỗi bánh xe với xylanh chính.
Các hệ thống khác được kết nối với hệ thống phanh bao gồm phanh đỗ được điều khiển bằng cơ khí phanh tay và hệ thống chống bó cứng phanh ABS,.1 Hệ thống phanh trên xe Toyota Vios 1.1 Sơ đồ dẫn động phanh trên xe Cơ cấu điều khiển là cơ cấu trực tiếp từ bàn đạp phanh dưới tác động từ người lái và đảm bảo tính chất tùy động của hệ thống dẫn động, bộ phận dẫn động truyền năng lượng từ nguồn đến cơ cấu chấp hành. Tại cơ cấu chấp hành, năng lượng được biến đổi thành dạng thích hợp để dẫn động cơ cấu phanh ở mỗi bánh xe. Dẫn động phanh là một hệ thống các chi tiết truyền lực tác dụng từ bàn đạp đến cơ cấu phanh làm cho cơ cấu phanh hoạt động thực hiện quá trình phanh. Cơ cấu truyền gồm có các ống dẫn, các đầu nối ghép, có chức năng dẫn dầu từ cơ cấu điều khiển đến cơ cấu chấp hành.
Cơ cấu truyền luôn được điền đầy dầu. Cơ cấu chấp hành của dẫn động phanh thủy lực là các xylanh phanh bánh xe, có tác dụng biến đổi áp suất dầu thành lực tác dụng lên cơ cấu phanh. 2 Luận văn tốt nghiệp SVTH: Nguyễn Đức Khánh Thiện Hệ thống phanh trên ô tô thuộc hệ thống điều khiển của xe bao gồm các bộ phận dưới đây: Hình 1.2 Sơ đồ dẫn động hệ thống phanh Toyota Vios 2. Cảm biến tốc độ 5.
Đường dẫn dầu 4. Đường dẫn điện 8. ECU chính của xe 9. Đồng hồ táp lô 7.
Đường hồi tín hiệu 11. ECU kiểm soát trượt 12. Xylanh chính 10. Cảm biến xoay xe và gia tốc 14.
Bộ chấp hành ABS 13. Bơm thủy lực Đối với hệ thống phanh trên Toyota Vios được được trang bị hệ thống phanh thủy lực hay còn được gọi là phanh dầu. Do yêu cầu về an toàn chuyển động nên dẫn động phanh chính của ô tô bắt buộc phải có hai dòng độc lập, loại này cơ ưu điểm là khi 1 dòng bị hỏng thì dòng còn lại vẫn làm việc bình thường tuy nhiên hiệu quả phanh có giảm nhưng vẫn đảm bảo an toàn khi chuyển động. Do đó một trong những giải pháp tạo ra hai dòng dẫn riêng biệt là sử dụng xylanh chính có hai khoang công tác riêng biệt như hình 1.3 được chia thành hai dòng riêng biệt cho mỗi cầu.
3 Luận văn tốt nghiệp SVTH: Nguyễn Đức Khánh Thiện Hình 1.3 Dẫn động phanh 2 dòng độc lập 1.2 Thành phần hệ thống phanh thủy lực trên xe Bàn đạp phanh Để giảm tốc độ hoặc dừng chuyển động của xe, người lái sẽ tác dụng lực lên bàn đạp. Bàn đạp phanh là cơ cấu được lắp ở bên trái so với bàn đạp ga. Nó được kết nối với xylanh chính thông qua một dây cơ hoặc thanh liên kết.4 Bàn đạp phanh Đường ống dầu phanh và các ống dẫn dầu Đường phanh hoặc ống được sử dụng để truyền chất lỏng hay còn gọi là dầu phanh với áp suất cao giữa các thành phần khác nhau. Trong đó đường phanh được làm từ vật liệu kim loại thép cứng còn các ống phanh được làm bằng cao su để có thế linh hoạt chuyển động.5 Hệ thống ống dẫn và các ống cao su dẫn dầu phanh 4 Luận văn tốt nghiệp SVTH: Nguyễn Đức Khánh Thiện Xylanh chính Xylanh chính là một cơ cấu chuyển đổi lực tác động của bàn đạp phanh thành áp suất thủy lực.6 Xylanh chính Dầu phanh Dầu phanh là phương tiện truyền áp lực đến piston phanh.
Điểm đóng băng thấp, không ăn mòn, độ nhớt thích hợp và điểm sôi cao là những đặc tính cần thiết cho dầu phanh thủy lực. Phanh đĩa Phanh đĩa là loại phanh sử dụng càng phanh để ép má phanh vào đĩa hoặc "rôto" để tạo ma sát. Giúp làm chậm quá trình quay của một trục, để giảm tốc độ quay hoặc để giữ bánh xe đứng yên. Đĩa phanh có thể được chế tạo từ gang, đĩa đặc có chiều dày 8-13mm, đĩa xẻ rảnh thông gió dày 16-25mm.
Tuy nhiên đĩa phanh ngày nay có thề được chế tạo từ thép carbon, đây là loại vật liệu chịu nhiệt, chịu lực tốt, có độ bền cao.7 Phanh đĩa trên xe 5 Luận văn tốt nghiệp SVTH: Nguyễn Đức Khánh Thiện CHƢƠNG 2: ĐẶC ĐIỂM KẾT CẤU HỆ THỐNG PHANH TOYOTA VIOS 2.1 Cơ cấu phanh Cơ cấu phanh được trang bị hệ thống chống bó cứng phanh ABS (Anti-lock Braking System). Hệ thống phanh chính gồm có: cơ cấu phanh đĩa được bố trí ở cả 2 cầu, ở cầu trước là phanh đĩa loại thông gió và ở cầu sau là phanh đĩa đặc.1 Cơ cấu phanh đĩa trên Toyota Vios 1. Miếng kim loại giúp cố định má phanh 2. Ngàm truyền mômen 3.
Cao su chống bụi 4,5. Chốt trượt 6. Van xả gió 8. Phốt làm kín Hình 2.1 Cấu tạo cơ cấu phanh đĩa 12.
Miếng đệm kim loại Về cơ bản thì cơ cấu phanh đĩa gồm các bộ phận chính sau: Càng phanh di động: Ở loại càng phanh này thì piston được gắn vào một bên má, piston này chịu tác động áp suất thuỷ lực và đẩy má phanh. Nếu má phanh bị đẩy ép vào đĩa phanh, dưới áp suất của dầu phanh ngày càng tăng do đạp bàn đạp phanh, thì đồng thời càng phanh sẽ thông qua chốt trượt, trượt theo chiều ngược với chiều piston và đẩy má phanh từ cả hai bên và ép lấy đĩa phanh từ đó giúp giảm tốc độ quay của bánh xe. Càng phanh di động có tác dụng giữ và ép má phanh tỳ lên mặt đĩa phanh để tạo ra lực phanh đủ mạnh giúp xe giảm tốc và dừng lại ổn định. 6 Luận văn tốt nghiệp SVTH: Nguyễn Đức Khánh Thiện Hình 2.2 Càng phanh Toyota Vios Đĩa phanh: Đĩa phanh được gắn trực tiếp lên cụm moay-ơ bánh xe.
Đối với xe Toyota Vios phanh đĩa cầu trước là loại được thông gió bằng cách xẻ rãnh, nhằm tối ưu hóa khả năng tản nhiệt cho hệ thống phanh đĩa ô tô khi hoạt động và đĩa phanh cầu sau là loại đặc.3 Đĩa phanh trước Toyota Vios có thông gió Hình 2.4 Đĩa phanh sau Toyota Vios không có thông gió 7 Luận văn tốt nghiệp SVTH: Nguyễn Đức Khánh Thiện Má phanh: có nhiệm vụ tiếp xúc với đĩa phanh, tạo ra lực ma sát để giúp giảm tốc độ quay của bánh xe. Má phanh chế tạo từ các vật liệu chịu nhiệt như gốm, hợp kim,. Bộ phận thuộc cấu tạo phanh đĩa ô tô này gồm 2 má kẹp chặt lấy đĩa Hình 2.6 Piston phanh Piston phanh: được dầu phanh ép và tạo lực đẩy, đẩy má phanh ép vào đĩa phanh tạo ra ma sát giúp giảm tốc độ của xe hoặc giúp xe dừng hẳn.6 Piston phanh Nguyên lí làm việc Hình 2.