Đề tài Khai thác hệ thống phanh trên xe Honda Civic

, 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 chênháp suất (= 0,5 KG/cm2). 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 không dịch 1 chuyển nữa và giữ nguyên lực phanh hiện tại. Khi nhả bàn đạp phanh, lò xo kéo đòn bàn đạp phanh về vị trí ban đầu, lúc đó van 5 bên phải được mở ra thông giữa buồng A và buồng B qua cửa E và F, khi đó hệ thống phanh ở trạng thái không làm việc. c. Ưu, nhược điểm: - Tận dụng được độ chênh áp giữa khí trời và đường ống nạp khi động cơ làm việc mà không ảnh hưởng đến công suất của động cơ, vẫn đảm bảo được trọng tải chuyên chở và tốc độ khi ôtô chuyển động. Ngược lại khi phanh có tác dụng làm cho công suất của động cơ có giảm vì hệ số nạp giảm, tốc độ của ôtô lúc đó sẽ chậm lại một ít làm cho hiệu quả phanh cao. Bảo đảm được quan hệ tỷ giữa lực bàn đạp và với lực phanh. So với phương án dùng trợ lực phanh bằng khí nén, thì kết cấu bộ cường hoá chân không đơn giản hơn nhiều, kích thước gọn nhẹ, dễ chế tạo, giá thành rẻ, dễ bố trí trên xe. - Độ chân không khi thiết kế lấy là 0,5 KG/cm2, áp suất khí trời là 1 KG/cm2, do đó độ chênh áp giữa hai buồng của bộ cường hoá không lớn. Muốn có lực cường hoá lớn thì phải tăng tiết diện của màng, do đó kích thước của bộ cường hoá tăng lên. - Phương án này chỉ thích hợp với phanh dầu loại loại xe du lịch, xe vận tải, xe khách có tảo trọng nhỏ và trung bình. 2.2.3.4. Hệ thống phanh có ABS, EB Quá trình giảm tốc trên xe hơi ngày càng an toàn hơn trong các tình huống khẩn cấp, nhờ sự trợ giúp của công nghệ như chống bó cứng bánh xe, phân bổ lực phanh và hỗ trợ phanh gấp. Trong đó mỗi công nghệ lại đảm nhiệm từng yếu tố như bộ chống bó cứng bánh xe ABS giúp tài xế giữ được hướng lái, hệ thống phân bổ phanh điện tử EBD kiểm soát cân bằng còn BA giảm thiểu quãng đường phanh a. Hệ thống chống bó cứng bánh xe ABS * Công dụng ABS: ABS điều khiển áp suất dầu tác dụng lên các xi lanh bánh xe để ngăn không cho bánh xe bị bó cứng (trượt lết) khi phanh trên đường trơn hay khi phanh gấp. Nó cũng đảm bảo tính ổn định dẫn hướng trong quá trình phanh, nên xe không bị mất lái. * Sơ đồ cấu tạo chung hệ thống ABS: - Bố trí trên xe tuỳ theo từng xe mà có những cách bố trí khác nhau tuy nhiên về cơ bản thì cấu tạo và hoạt động là giống nhau. - Một số bộ phận chính của hệ thống phanh ABS: Bộ điều khiển ABS ECU, bộ chấp hành phanh ABS, van điều khiển, các cảm biến tốc độ góc bánh xe Hình 2.8: Sơ đồ làm việc của hệ thống ABS. 1. ECU ABS; 2. Bộ chấp hành phanh; 3. Cảm biến tốc độ bánh xe;4. Rô to cảm biến +) Nguyên lý làm việc chung của ABS: - Cảm biến tốc độ góc của bánh xe luôn hoạt động và luôn gửi tín hiệu về ABS ECU. ABS ECU theo dõi tình trạng các bánh xe và sự thay đổi tốc độ bánh xe từ tốc độ góc của bánh xe. - Khi phanh gấp ABS ECU điều khiển các bộ chấp hành để cung cấp áp suất tối ưu cho mỗi xi lanh phanh . Cụm điều khiển thuỷ lực hệ thống phanh hoạt động theo mệnh lệnh từ ECU, tăng giảm hay giữ nguyên áp suất dầu khi cần để đảm bảo hệ số trượt tốt nhất (10-30%) do đó tránh được bó cứng bánh xe. b. Hệ thống Phân phối lực phanh điện tử EBD (electric brake force distribution) EBD để thực hiện việc phân phối lực phanh giữa bánh trước và sau theo điều kiện xe chạy. Ngoài ra trong khi quay vòng nó cũng điều khiển lực phanh các bánh bên phải và bên trái giúp duy trì ổn định của xe. + Phân phối lực phanh của các bánh trước/sau: Nếu tác động của các phanh trong khi xe đang chạy tiến thẳng, bộ chuyển tải trọng sẽ giảm tải trọng tác động lên các bánh sau. ECU xác định điều kiện này bằng các tín hiệu từ các cảm biến tốc độ và điều khiển bộ chấp hành ABS để điều chỉnh tối ưu sự phân phối lực phanh đến các bánh xe. + Phân phố lực phanh giữa các bánh 2 bên khi quay vòng Nếu tác động các phanh trong khi xe đang quay vòng, tải trọng tác động vào các bánh bên trong sẽ tăng lên ECU xác định điều kiện này bằng các tín hiệu từ các cảm biến tốc độ và điều khiển bộ chấp hành để điều chỉnh tối ưu sự phân phối lực phanh tới bánh xe bên trong. 2.2.4. Hệ thống phanh dừng 2.2.4.1. Dẫn động phanh dừng - Dẫn động phanh dừng tác động lên trục thứ cấp hộp số: Hình 2.9: Cơ cấu phanh bố trí ởđầu ra hộp số 1. Tay phanh; 2. Thân của cơ cấu ép; 3. cần ép ; 4. Guốc phanh; 5.Con đội; 6. Trống phanh; 7.Vít điều chỉnh; 8.Đĩa cố định; 9. Đai ốc điều chỉnh của cần dẫn động; 10. Cần trung gian;11. Cần dẫn động. 2.2.4.2. Nguyên lý hoạt động của dẫn động phanh cơ khí: Nguyên lý cơ bản cho loại trên đó là sự truyền động nhờ các cơ cấu cơ khí như tay đòn, dây cáplực tác động từ tay hoặc chân người lái xe sẽ được truyền tới cơ cấu phanh thông qua đòn kéo, hoặc đòn kéo kết hợp dây cáp ..vàthôngthường các đòn kéo đều có quan hệ hình học với nhau theo nguyên tác tăng dần tỷ số truyền. * Ưu nhược điểm: - Ưu điểm: Cấu tạo đơn giản giá thành rẻ. - Nhược điểm: Lực phanh nhỏ hiệu suất truyền lực không cao. 2.3. Kết cấu của cơ cấu phanh 2.3.1. Cấu tạo Trên xe Honda Civic cơ cấu phanh trước và sau đều là cơ cấu phanh đĩa và thuộc kiểu calíp di động điều khác biệt cơ bản của 2 cơ cấu phanh trước và sau chỉ là thống số đĩa phanh, kiểu đĩa phanh và đặc biệt là trên phanh sau của xe thì đĩa phanh có trống phanh tức là vừa trống vừa đĩa (trống cho phanh đỗ, đĩa cho phanh chính). Hình 2.10: Cấu tạo cơ cấu phanh trước và sau 1. Càng phanh; 2. Má phanh đĩa; 3. Đĩa phanh; 4. Pít tông phanh bánh xe; 5. Dầu phanh; 6. Cúp ben cao su. 2.3.2. Nguyên lý làm việc Quá trình làm việc của 2 cơ cấu phanh trước và sau là như nhau và được trình bày dưới đây: - Khi đạp phanh: Dòng dầu có áp suất cao được truyền từ xi lanh phanh chính tới xi lanh phanh bánh xe, dưới áp suất của dầu làm pít tông dịch chuyển về phía trước theo hướng tác dụng của dầu làm cúp ben pít tông cao su bị biến dạng, pít tông tiếp tục tiến đến khi đẩy má phanh áp sát vào đĩa phanh. Trong lúc đó do càng phanh (calíp) là không cố định trên giá đỡ mà dưới tác dụng của dòng dầu trong xi lanh đẩy nó chuyển động ngược chiều với pít tông nhờ trục trượt làm má phanh còn lại lắp trên càng phanh cũng tiến vào áp sát vào đĩa phanh. Áp suất dầu vẫn tăng và các má phanh bị đẩy tiếp xúc vào đĩa phanh lực ma sát giữa má phanh và đĩa phanh sẽ giúp giảm tốc độ của xe và dừng xe (đĩa phanh lắp trên maoy ơ). - Khi thôi đạp phanh: Do dòng dầu hồi về bình chứa và xi lanh phanh chính nên lực tác dụng lên pít tông và càng phanh giảm dần và quá trình chuyển động của pít tông và càng phanh ngược chiều khi đạp phanh. Lúc này đĩa phanh lại được tự do, cúp ben pít tông cũng trả về vị trí ban đầu và kết thúc quá trình phanh. 2.4. Kết cấu dẫn động phanh 2.4.1. Cấu tạo Hình 2.11: Cấu tạo xi lanh phanh chính 2.4.2. Nguyên lý làm việc 2.4.2.1.Khi hoạt động bình thường * Khi không đạp phanh: Cupben của pisiton số 1 và số 2 nằm giữa cửa vào và cửa bù làm cho xi lanh và bình dầu thông nhau. Piston số 2 bị lực của lò xo hồi vị số 2 đẩy sang phải, nhưng không thể chuyển động hơn nữa do có bu lông hãm. Hình 2.12: Xi lanh phanh chính khi không đạp phanh * Khi đạp phanh: piston số 1 dịch sang trái, cupben của nó bịt kín cửa hồi như vậy bịt đường thông giữa xi lanh và bình chứa. Nếu piston bị đẩy tiếp nó làm tăng áp suất dầu trong xi lanh. Áp suất này tác dụng lên xi lanh bánh sau. Do cũng có một áp suất dầu như thế tác dụng lên piston số 2, piston số 2 hoạt động giống hệt như piston số 1 và tác dụng lên các xi lanh bánh trước. Hình 2.13: Xi lanh phanh chính khi đạp phanh * Khi nhả bàn đạp phanh: Các piston bị áp suất dầu và lực lò xo hồi vị đẩy về vị trí ban đầu. Tuy nhiên do dầu không chảy từ xi lanh bánh xe về ngay lập tức, nên áp suất dầu trong xi lanh chính giảm nhanh trong một thời gian ngắn (tạo thành độ chân không). Kết quả là dầu trong bình chứa sẽ chảy vào xi lanh qua cửa vào, qua rất nhiều khe trên đỉnh piston và qua chu vi của cupben. Sau khi piston trở về vị trí ban đầu thì dầu từ xi lanh bánh xe dần dần trở về bình chứa qua xi lanh chính và các cửa bù. Các cửa bù cũng điều hòa sự thay đổi thể tích dầu trong xi lanh do nhiệt độ thay đổi. Vì vậy nó tránh cho áp suất dầu không bị tăng trong xi lanh khi không đạp phanh. Hình 2.14: Xi lanh phanh chính khi nhả phanh 2.4.2.2. Khi hoạt động không bình thường (có sự cố trong hệ thống) * Rò dầu phía sau xi lanh phanh chính. Khi đạp phanh piston số 1 dịch sang trái tuy nhiên không sinh ra áp suất dầu ở phía sau của xi lanh. Vì vậy piston số 1 nén lò xo hồi vị để tiếp xúc với piston số 2 để đẩy piston số 2 sang trái. Piston số 2 làm tăng áp suất dầu phía trước xi lanh, vì vậy làm hai phanh nối với phía trước xilanh hoạt động. * Hình ảnh xi lanh phanh chính rò rỉ sau Hình 2.15: Xi lanh phanh chính khi bị rò rỉ sau * Rò rỉ dầu phía trước xi lanh chính. Do áp suất dầu không sinh ra ở phía trước xi lanh, piston số 2 bị đẩy sang trái đến khi nó chạm vào thành xi lanh. Khi piston số 1 bị đẩy tiếp sang trái, áp suất dầu phía sau xi lanh tăng cho phép 2 phanh nối với phía sau xi lanh hoạt động. Hình 2.16: Xi lanh phanh chính khi bị rò rỉ phía trước 2.5. Kết cấu bộ trợ lực phanh 2.5.1. Cấu tạo bộ trợ lực chân không Hình 2.17: Cấu tạo bầu trợ lực 1. Pít tông số2; 2. Piston số 1; 3. Van chân không; 4. van điều khiển; 5. lò xo hồi vị van khí; 6. Lọc khí; 7. Cần điều khiển từ bê đan phanh; 8. Thân hãm van; 1 2 3 4 5 6 7 8 Cửa A Cửa B B Buồng áp suất thay đổi Buồng áp suất không đổi 2.5.2. Nguyên lý hoạt động của trợ lực phanh 2.5.2.1. Khi không đạp phanh Khi không đạp phanh thì không có lực tác dụng lên cần điều khiển van. Vì vậy van khí và cần điều khiển van bị đẩy sang phải nhờ sức căng của lò xo hồi vị van khí và chúng dừng lại khi van khí chạm vào tấm chặn van. Lúc này, do van khí đẩy van điều khiển sang phải cửa thông với khí quyển qua lọc khí vào trợ lực bị đóng. Mặt khác van chân không và van điều khiển không tiếp xúc với nhau nên cửa (A) được thông với cửa (B) nên không có sự chênh áp giữa các buồng ở cả hai phía của piston. 2.5.2.2. Khi đạp phanh Khi đạp phanh cần điều khiển phanh và van khí cùng bị đẩy sang trái. Vì vậy van điều khiển và van chân không tiếp xúc với nhau bịt đường thông giữa cửa (A) của buồng áp suất không đổi và cửa (B) của buồng áp suất thay đổi. Tiếp đó, van khí sẽ tách ra khỏi van điều khiển và không khí từ lọc khí qua cửa (B) vào buồng áp suất thay đổi. Nó sinh ra sự chênh lệch áp suất giữa buồng áp suất không đổi và buồng áp suất thay đổi làm piston dịch sang bên trái. Lực tác dụng lên piston sinh ra bởi sự chênh lệch được truyền tới đĩa phản lực qua thân van rồi tới cần đẩy trợ lực trở thành lực đầu ra của trợ lực. * Bầu trợ lực phanh: Hình 2.18: Bầu trợ lực phanh trạng thái đạp phanh 2.5.2.3. Khi trợ lực đạt cực đại Nếu bàn đạp đạp hết hành trình thì van khí sẽ tách hoàn toàn khỏi van điều khiển. Trong điều kiện này buồng áp suất thay đổi sẽ được điền đầy không khí và sự chênh lệch áp suất giữa buồng áp suất thay đổi và buồng áp suất không đổi sẽ đạt cực đại vì vậy tạo ra trợ lực lớn nhất lên piston. Ngay cả khi tác dụng thêm lực lên bàn đạp phanh thì mức độ trợ lực tác dụng lên piston cũng không đổi và lực tác dụng thêm này sẽ được truyền đến xi lanh phanh chính thông qua cần đẩy. 2.5.2.4. Khi nhả phanh Khi nhả phanh thì cần điều khiển van và van khí bị đẩy sang phải nhờ lò xo hồi van khí và phản lực từ xi lanh phanh chính. Nó làm cho van khí tiếp xúc với van điều khiển, đóng đường thông giữa khí trời với buồng áp suất thay đổi, cùng lúc đó van khí cũng nén lò xo van điều khiển lại vì vậy van điều khiển bị tách ra khỏi van chân không làm thông cửa A và cửa B. Điều này cho phép không khí từ buồng áp suất thay đổi chạy sang buồng áp suất không đổi làm triệt tiêu sự chênh lệch áp suất giữa hai buồng. Piston bị đẩy lại sang phải nhờ lò xo màng và trợ lực trở về trạng thái không hoạt động. 2.5.2.5 Khi không có chân không Nếu vì một lí do nào đó mà chân không không tác dụng lên trợ lực phanh thì sẽ không có sự chênh áp giữa buồng áp suất thay đổi và buồng áp suất không đổi (cả 2 buồng được điền đầy không khí). Khi trợ lực phanh ở trạng thái không hoạt động thì piston bị đẩy sang trái nhờ lò xo màng. Tuy nhiên khi đạp phanh thì cần điều khiển van bị đẩy sang trái và đẩy vào van khí, đĩa phản lực và cần đẩy trợ lực. Vì vậy lực từ bàn đạp phanh được truyền tới piston của xi lanh phanh chính để tạo ra lực đạp phanh. Cùng lúc đó van khí đẩy vào tấm chặn van (được lắp trong thân van). Vì vậy piston cũng thắng được sức cản của lò xo màng để dịch sang trái. Như vậy phanh vẫn có tác dụng ngay cả khi không có chân không tác dụng lên trợ lực phanh. Tuy nhiên do trợ lực phanh không hoạt động nên cảm thấy chân phanh nặng. CHƯƠNG 3 TÍNH TOÁN KIỂM NGHIỆM HỆ THỐNG PHANH XE HONDA CIVIC Tính toán kiểm nghiệm hệ thống phanh xe Honda Civic giúp chúng ta kiểm tra hệ thống có phù hợp với các thông số xe và với điều kiện thực tế. Để khi sử dụng hệ thống phanh được an toàn và hiệu quả nhất. 3.1. Mục đích, nội dung tính toán kiểm nghiệm 3.1.1. Mục đích Xác định được lực tác dụng lên má phanh khi phanh, momen phanh sinh ra khi phanh. Để đảm bảo các chi tiết trong hệ thống phanh có độ tin cậy cao nhất trong quá trình hoạt động. 3.1.2 Nội dung - Tính toán lực tác dụng lên tấm ma sát. - Xác định momen phanh thực tế và momen phanh yêu cầu của cơ cấu phanh. - Tính toán xác định công ma sát riêng. - Tính toán xác định áp lực lên má phanh. - Tính toán nhiệt trong quá trình phanh. 3.2. Sơ đồ tính toán kiểm nghiệm và các thông số ban đầu 3.2.1 Sơ đồ tính toán kiểm nghiệm hệ thống phanh Honda Civic * Sơ đồ 1: Hình 3.1: Sơ đồ lực tác dụng lên xe. * Sơ đồ 2: Hình 3.2: Sơ đồ tính toán kiểm nghiệm cơ cấu phanh. 3.2.2. Các thông số ban đầu - Chiều dài cơ sở : L= 2700 mm - Khoảng cách từ trọng tâm xe đến cầu trước a= 1220 mm - Khoảng cách từ trọng tâm xe đến cầu sau b= 1480 mm - Chiều cao trọng tâm xe hg = 600 m - Trọng lượng toàn bộ xe G= 1695 kG - Trọng lượng phân bố ra cầu trước G1 = 932 kG - Trọng lượng phân bố ra cầu sau G2 = 763 kG- Khoảng cách từ tâm bàn đạp đến khớp quay l1 = 240 mm - Khoảng cách từ tâm khớp quay tới đường tâm thanh đẩy pít tông xi lanh chính l2 = 88 mm - Đường kính xi lanh phanh chính D = 25,4 mm - Đường kính xi lanh công tác trước d1 = 50 mm - Đường kính xi lanh công tác sau d2= 50 mm - Đường kính trong của đĩa phanh trước Dt1 =170 mm - Đường kính ngoài của đĩa phanh trước Dn1= 300 mm - Đường kính trung bình của đĩa phanh trước= 241 mm - Đường kính trong của đĩa phanh sau Dt2 = 160 mm - Đường kính ngoài của đĩa phanh sau Dn2 =300 mm - Đường kính trung bình của đĩa phanh sau Dtb2 = 237 mm - Góc ôm của má phanh trước là= = 1,04 rad - Góc ôm của má phanh sau là == 1,04 rad - Bán kính ngoài của tấm ma sát R = 145 mm - Bán kính trong của tấm ma sát r = 85 mm - Bán kính trung bình của tấm ma sát Rtb = 120,5 mm 3.3. Tính toán lực tác dụng lên tấm ma sát - Cơ cấu phanh trước: Lực ép tác dụng lên tấm ma sát của phanh đĩa: (3.17) Trong đó: N1: Lực tác dụng lên tấm ma sát phanh trước. d: Đường kính xi lanh phanh bánh xe. : Áp suất trong xi lanh phanh chính cũng là áp suất dầu trên đường ống dẫn với xi lanh phanh bánh xe (N/). (3.18) Với Q: Lực của người lái tác dụng lên bàn đạp phanh Q = 300 (N). D: Đường kính xi lanh phanh chính (cm). : Hiệu suất truyền động thuỷ lực. : Lực của trợ lực phanh (N). Trong đó: (3.19) : Độ chênh lệch áp suất giữa không khí với độ chân không. = 1- 0,4=0,6 () = 5,886 () (3.20) Với: : Đường kính bên trong của bộ trợ lực chân không. =300 mm = 30 (cm) : Đường kính của van điều khiển. = 30 mm = 3 (cm) Thay các giá trị vào công thức (3.20), (3.19), (3.18) ta xác định được: =699.79 699.79 x 5.886= 4119.1 (N) =921.02 (N/cm2) Thay các giá trị vào công thức (3.17 ) ta xác định được: (N) Lực tác dụng lên tấm ma sát phanh trước là : 11326,43 (N) Tương tự đối với cơ cấu phanh sau: (N) Lực tác dụng lên tấm ma sát phanh sau là : 18075,02 (N). 3.4. Xác định mô men phanh thực tế và mô men phanh yêu cầu của cơ cấu phanh 3.4.1. Xác định mô men phanh thực tế do cơ cấu phanh sinh ra - Đối với cơ cấu phanh bánh trước: (3.19) Trong đó: 0,42 , hệ số ma sát của tấm ma sát. : Lực ép má phanh vào đĩa (N) : Bán kính trung bình của đĩa phanh =120,5 mm =0,1205 [m] : Số lượng bề mặt ma sát cho một cơ cấu phanh, ở đây= 2 Thay các giá trị vào công thức (3.19) ta được: = 0,42 x 18075,02 x 0,1205 x 2 = 1829,54 (Nm) Vậy mô men ở cơ cấu phanh bánh trước là: 1829,54 (Nm) Tương tự đối với cơ cấu phanh sau: = 0,42 x 18075,02 x0,1185x 2= 1799,2 (Nm) Vậy mô men ở cơ cấu phanh bánh sau là: 1799,2 (Nm) Vậy mô men phanh thực tế ở toàn xe là: N = 1829,54 + 1799,2 = 3628,74 (Nm) 3.4.2. Mô men phanh yêu cầu của cơ cấu phanh Để đảm bảo phanh xe có hiệu quả nhất trong bất kỳ điều kiện nào, lực phanh yêu cầu trên các bánh xe được xác định như sau: - Lực phanh cực đại tác dụng lên một bánh xe cầu trước và cầu sau là: Theo tài liệu [2] ta có: và (3.20) Trong đó: Trọng lượng phân bố trên cầu trước và cầu sau (N) Hệ số phân bố tải trọng lên cầu trước và cầu sau khi phanh. Hệ số bám giữa lốp và mặt đường ,0,7 theo tài liệu [2] Như vậy lực phanh yêu cầu trên hai bánh xe cầu trước và cầu sau là: và (3.21) - Mô men phanh yêu cầu của cơ cấu phanh là: + Đối với cơ cấu phanh banh trước: (3.22) + Đối với cơ cấu phanh bánh sau: (3.23) Trong đó : 932 x 9,81= 9142.92 (N); 763 x 9,81 = 7485.03 (N) (3.24) Ở đây là bán kính tự do của bánh xe có giá trị gần bằng bán kính thiết kế ta có: (3.25) Với r: Là bán kính thiết kế. Với bánh trước: dùng lốp 195/65R15. H: Chiều cao profile lốp , H = 0,6.B = 0,65 x 195 = 126.75 mm. d: Đường kính vành bánh xe , d = 16 inch = 15 x 25.4 = 381 mm. : Hệ số biến dạng của lốp, xem gần đúng biến dạng của lốp là như nhau. chọn 0,93 Vậy ta có: (mm) Hệ số phân bố tải trọng lên các cầu khi phanh, theo tài liệu [ 2 ] ta có: (3.26) (3.27) Trong đó : : Chiều cao trọng tâm ô tô , = 600 mm. a , b : Khoảng cách tương ứng từ trọng tâm ô tô đến các cầu. : Gia tốc chậm dần khi phanh , = 6.86 (). g : Gia tốc trọng trường , g = 9.81 (). : Hệ số đặc trưng cường độ phanh , Thay các giá trị vào công thức (3.26) v à (3.27) ta được: = 1+= 1,283 = 1-= 0,645 Thay các giá trị đã tính toán được vào công thức (3.22) v à (3.23) ta có: = 1268.64 (Nm) = 522.13 (Nm) Vậy mô men phanh yêu cầu của toàn xe là : 1268.64 + 522.13 1790.77 (Nm) Mô men phanh thực tế : N = 3628,74 Nm > 1790.77 Nm Mô men do cơ cấu phanh sinh ra lớn hơn mô men phanh yêu cầu của phanh. Vậy mô men của phanh đạt yêu cầu đặt ra. 3.5. Tính toán xác định công ma sát riêng Công ma sát riêng được xác định trên cơ sở má phanh thu toàn bộ động năng của ô tô ở vận tốc nào đó. Theo tài liệu [2] ta có: (3.28) Trong đó: G: Trọng lượng toàn bộ của ô tô khi đầy tải. G =1695 x 9.81= 16627.95 N = 16.62795 (KN). Vận tốc của ô tô khi bắt đầu phanh (m/s). (Lấy = 80 km/h = 22.2 (m/s). g: Gia tốc trọng trường , g = 9.81 . : Tổng diện tích toàn bộ má phanh ở tất cả các cơ cấu phanh của ô tô. Thay các giá trị vào công thức (3.28) ta có: = 57408 = 0.06 () () Theo tài liệu [2]- Trị số cho phép công ma sát riêng đối với cơ cấu phanh như sau : Ô tô du lịch (Lms ) = 4000 15000 Do vậy công ma sát riêng tính trên thoả mãn điều kiện cho phép. Thời hạn phục vụ của má phanh phụ thuộc vào công ma sát riêng, công ma sát càng lớn thì nhiệt độ phát ra càng lớn má phanh chóng bị hỏng. 3.6. Tính toán xác định áp lực lên má phanh Giả thiết áp suất trên bề mặt má phanh phân bố đều. Theo tài liệu [ 2 ] ta có: (3.29) Trong đó : : Mô men sinh ra ở một cơ cấu phanh (Nm) : Hệ số ma sát. : Diện tích má phanh (rad) == = == = + Đối với cơ cấu phanh bánh trước: ( + Đối với cơ cấu phanh bánh sau : () Giá trị cho phép áp suất trên bề mặt má phanh theo tài liệu [ 2 ] thì: [q]q=1.22.0 (/) Do đó áp suất trên bề mặt tính toán các má phanh thoả mãn. 3.7. Tính toán nhiệt trong quá trình phanh Trong quá trình phanh, động năng của ô tô chuyển thành nhiệt năng của đĩa phanh và các chi tiêt khác một phần thoát ra môi trường không khí. Theo tài liệu [ 2 ] phương trình cân bằng năng lượng có dạng sau: (3.30) Trong đó : G: Trọng lượng của ô tô ; G = 1695 kg = 16627.95 N g: Gia tốc trọng trường , g = 9.81 (). : Vận tốc ban đầu và vận tốc cuối quá trình phanh. Lấy 30 [km/h] = 8,3 [m/s] ; = 0. : Khối lượng của đĩa phanh và các chi tiết bị nung nóng. Lấy 32 kg C: Nhiệt dung riêng của chi tiết bị nung nóng . Đối với thép, gang thì C = 500 (J/kg.độ) : Diện tích làm mát đĩa phanh () K: Hệ số truyền nhiệt của đĩa phanh ra ngoài không khí. Số hạng thứ nhất ở vế phải phương trình là năng lượng nung nóng đĩa phanh. Còn số hạng thứ hai là phần năng lượng truyền ra không khí. Khi phanh ngặt với thời gian ngắn năng lượng truyền ra môi trường coi như không đáng kể, cho nên số hạng thứ hai có thể bỏ qua. Trên cơ sở đó có thể xác định sự tăng nhiệt độ của đĩa phanh trong quá trình phanh như sau: (3.31) Thay các giá trị vào công thức (3.31) ta được: Theo tài liệu [ 2 ] đối với xe con phanh ở 30 km/h thì độ tăng nhiệt độ cho phép không lớn hơn . Do đó nhiệt độ tính ở trên là thoả mãn yêu cầu. Trên đây ta đã tính toán và kiểm nghiệm hệ thống phanh của xe ôtô Honda Civic và kết quả đã cho ta thấy hệ thống phù hợp với các thông số của xe để đảm bảo nó được vận hành 1 cách an toàn, hiệu quả nhất với điều kiện thực tế. CHƯƠNG 4 HƯỚNG DẪN KHAI THÁC HỆ THỐNG PHANH XE HONDA CIVIC Ở chương 4, ta sẽ nêu những hư hỏng và các quy trình bảo dưỡng,sửa chữa của hệ thống phanh xe nói chung và của hệ thống phanh trên xe ô tô Honda Civic nói riêng. 4.1. Những lưu ý khi sử dụng hệ thống phanh xe Honda Civic - Do qúa trình điều khiển chính xác và tinh vi của bộ điều khiển ABS. Do đó hệ thống phanh có trang bị ABS hoạt động đạt hiệu quả cao và đặc biệt là không để lại vết lết trên đường do bánh xe luôn được kiểm xoát chống bó cứng (dẫn đến trượt lết). Như vậy trong quá trình kiểm tra hệ thống phanh phải sử dụng những thiết bị chuyên dùng đặc biệt. - Nhờ quá trình điều khiển tự động áp suất dẫn động phanh các bánh xe. Cho nên dù phanh trên đường như thế nào (đường tốt, đường xấu) người lái xe cũng chỉ đạp phanh với lực đạp cực đại (nếu phanh dừng xe) mà không phải đạp nhớm nhiều lần như trong trường hợp xe không có trang bị hệ thống ABS. - Nhờ có hệ thống hỗ trợ phanh khẩn cấp được điều khiển tự động bởi máy tính nên trong các tình huống khẩn cấp lực phanh gần như ngay lập tức được tăng đến trạng thái tối đa trong xi lanh phanh bánh xe và đạt hiệu quả dừng xe là lớn nhất, thêm vào đó là ABS và EBD giúp quá trình chống hãm cứng bánh xe và phân phối lực phanh phù hợp giúp giảm quãng đường phanh, không bị lết và đặc biệt vẫn đảm bảo không mất hướng chuyển động. - Trong thực tế khi phanh ABS hoạt động nó sẽ có các quá trình tăng áp, giữ áp và giảm áp nên có lực tác động trở lại bàn đạp phanh tạo cảm giác rung chân phanh. - Trong quá trình kiểm tra ban đầu ở trạng thái làm việc bình thường có một tiếng động làm việc phát ra từ bộ chấp hành điều đó là bình thường. - Đèn báo ABS trên táp lô sẽ xuất hiện trong 3 giây sau đó tắt hẳn. Nếu có sự cố thì đèn báo ABS sẽ bật sáng. Người lái xe khi thấy đèn ABS bật sáng liên tục thì nhất thiết phải đưa xe vào các xưởng sửa chữa để kiểm tra. 4.2. Bảo dưỡng hệ thống phanh xe Honda Civic Quá trình này chủ yếu dược thực hiện đỗi với hệ thống phanh thông thường, còn đối với hệ thống ABS có EBD trên xe thi quá trình bảo dưỡng là rất khó khăn nên hầu như chỉ áp dụng kiểm tra hư hỏng và thay thế. Dưới đây chỉ trình bày quá trình kiểm tra bảo dưỡng hệ thống phanh thường: 4.2.1. Quy trình chuẩn cho bảo dưỡng hệ thống phanh xe Honda Civic Stt Vị trí xe 1 Xe vào cầu nâng Điều chỉnh cầu nâng bên trái Điều chỉnh cầu nâng bên phải 2 Xe ở vị trí thấp Bật lắp các pô Mở lắp các pô Nhả phanh tay Phủ sườn xe Kiểm tra dầu phanh 3 Xe ở vị trí lưng chừng Nâng xe lên mức lưng chừng Tháo lốp trước trái Tháo lốp sau phải Kiểm tra má phanh (chiều dầy má), kiểm tra đĩa phanh Kiểm tra má phanh (chiều dầy má), kiểm tra đĩa phanh Lắp lốp Lắp lốp Tháo lốp sau trái Tháo lốp trước phải Kiểm tra má phanh (chiều dầy má phanh), kiểm tra đĩa phanh Kiểm tra má phanh (chiều dầy má phanh), kiểm tra đĩa phanh 4 Xe ở vị trí thấp Hạ xe xuống Cân lực bulông 2 bánh trái Cân lực bu lông 2 bánh phải 5 Vệ sinh khoang xe và dụng cụ Vệ sinh khoang xe và dụng cụ Quy trình chuẩn cho bảo dưỡng 10000 KM Stt Vị trí xe 1 Xe vào cầu nâng Điều chỉnh cầu nâng bên trái Điều chỉnh cầu nâng bên phải 2 Xe ở vị trí thấp Mở khoang chứa đồ Bật lắp capo Bật khoá điện ON Mở lắp capo Kiểm tra các đèn báo ABS, phanh trên bảng táp lô Kiểm tra bàn đạp phanh đỗ Nhả bàn đạp phanh Kiểm tra bàn đạp phanh chính Kiểm tra dầu phanh 3 Xe ở vị trí lưng chừng Nâng xe lên vị trí lưng chừng Tháo lốp trước trái Tháo lốp sau phải Kiểm tra má và đĩa phanh trước trái (độ dày má phanh) Kiểm tra má phanh (chiều dày má), kiểm tra đĩa phanh Lắp lốp Kiểm tra trống và guốc (đo độ dày) Lắp lốp Tháo lốp sau phải Kiểm tra má phanh (chiều dầy má phanh), kiểm tra đĩa phanh Tháo lốp trước phải Kiểm tra trống và guốc phanh đỗ (đo độ dầy guốc phanh) Kiểm tra má và đĩa phanh trước phải (độ dày má phanh) Lắp lốp Lắp lốp 4 Xe ở vị trí thấp Đưa xe xuống thấp Đạp phanh tay Cân lực bu lông 2 bánh Cân lực bu lông 2 bánh 5 Thực hiện vệ sinh cho khoang và đồ dung Thực hiện vệ sinh cho khoang và đồ dùng Quy trình chuẩn cho bảo dưỡng 20000 KM Stt 1 Xe vào cầu nâng Điều chỉnh càng nâng bên trái Điều chỉnh càng nâng bên phải 2 Xe ở vị trí thấp Bật nắp capo Mở lắp capô phủ sườn xe Bật khoá ON Kiểm tra đường ống phanh phải Kiểm tra các đèn báo ABS, phanh Kiểm tra bàn đạp phanh đỗ Nhả phanh đỗ Kiểm tra bàn bàn đạp phanh chính Kiểm tra dầu phanh Kiểm tra đường ống dẫn dầu phanh (trái) 3 Nâng xe lên vị trí lưng chừng  Tháo lốp sau phải Xe ở vị trí lưng chừng Tháo lốp xe trước trái Kiểm tra đường ống dẫn dấu sau phải Kiểm tra ống dầu phanh trước trái Kiểm tra má đĩa phanh sau phải (độ dầy má phanh) Kiểm tra má và đĩa phanh trước trái (độ dầy má phanh) Kiểm tra trống và guốc phanh tay (độ dầy guốc phanh) Lắp lốp Lắp lốp Tháo lốp sau trái Xiết chặt ống xả dầu Kiểm tra đường ống dầu sau trái Tháo lốp trước phải Kiểm tra má (độ dầy má phanh) và đĩa phanh Kiểm tra ống dầu phanh trước phải Kiểm tra trống và guốc phanh đỗ (độ dầy guốc phanh) Kiểm tra má và đĩa phanh trước phải (độ dầy má phanh) Lắp lốp Lắp lốp 4 Nâng xe lên cao Kiểm đường dầu phanh trước Kiểm tra đường dầu phanh sau Xiết chặt các vị trí nối 5 Xe ở vị trí thấp Hạ xe xuống thấp Đạp phanh đỗ Cân lực bu lông 2 bánh xe Cân lực bu lông 2 bánh xe 6 Xe ở vị trí thấp Hoàn thiện giấy tờ kiểm tra đưa quản đốc cùng lịch sửa chữa Thu phủ tai và đậy lắp capô Thực hiện vệ sinh cho khoang, xe và dụng cụ Thực hiện vệ sinh cho khoang, xe và dụng cụ Quy trình chuẩn cho bảo dưỡng 40000 KM STT vị trí xe 1 Xe vào cầu nâng Điều chỉnh càng nâng bên trái Điều chỉnh càng nâng bên phải 2 Xe ở vị trí thấp Xe ở vị trí thấp Mở khoang chứa đồ Bật nắp các pô, phủ sườn xe Bật khoá ON Kiểm tra đường ống phanh (phải) Kiểm tra các đèn báo ABS, phanh Kiểm tra bàn đạp phanh đỗ Nhả phanh tay Kiểm tra bàn đạp phanh Kiểm tra dầu phanh Hút dầu phanh từ bình chứa vào máy Kiểm tra đường ống dẫn dầu phanh (trái) 3 Nâng xe lên mức lưng chừng Tháo lốp trước trái Tháo lốp sau phải Hút dầu phanh trước trái Hút dầu phanh sau phải Kiểm tra ống dầu phanh Kiểm tra đường ống dầu Xe ở vị trí lưng chừng Trước trái Phanh sau phải Kiểm tra má và đĩa phanh trước trái (độ dầy má phanh) Kiểm tra má và đĩa phanh (độ dầy má phanh) Thay má phanh trước trái Thay má phanh Kiểm tra độ dầy đĩa phanh Kiểm tra độ dầy đĩa phanh Kiểm tra độ đảo đĩa phanh Kiểm tra độ đảo đĩa phanh Lắp lốp Kiểm tra trống và guốc phanh (đo độ dầy guốc phanh) Lắp lốp Xiết chặt ốc các te dầu Tháo lốp phanh sau trái Tháo lốp trước phải Hút dầu phanh sau trái Hút dầu phanh trước phải Kiểm tra đường ống dẫn dầu sau trái Kiểm tra ống dầu phanh trước phải Kiểm tra má phanh và đĩa phanh (độ dầy má phanh) Kiểm tra má và đĩa phanh (độ dầy đĩa phanh) Thay má phanh Thay má phanh trước phải Kiểm tra độ dầy đĩa phanh Kiểm tra độ dầy đĩa phanh Kiểm tra độ đảo đĩa phanh Kiểm tra độ đảo đĩa phanh Kiểm tra trống và guốc phanh đỗ (độ dầy guốc phanh đỗ) Lắp lốp Lắp lốp 4 Xe ở vị trí cao Nâng xe lên cao Kiểm tra đường dầu phanh trước Kiểm tra đường ống phanh sau 5 Xe ở vị trí thấp Hạ xe xuống thấp Tháo bầu đổ dầu phanh Đạp phanh tay Cân lực bu lông 2 bánh xe Cân lực bu lông 2 bánh xe 6 Xe ở vị trí thấp Nổ máy Kiểm tra lại lần cuối hệ thống phanh Hoàn thiện giấy kiểm tra và giao cho quản đốc cùng xin lệnh sửa chữa 7 Xe ở vị trí thấp Vệ sinh Thực hiện vệ sinh khoang làm việc và xe dụng cụ Thực hiện vệ sinh khoang làm việc và xe dụng cụ 4.2.2. Một số nội dung kiểm tra bảo dưỡng với hệ thống phanh 4.2.2.1. Kiểm tra điều chỉnh bàn đạp phanh (1) Kiểm tra và điều chỉnh bàn đạp phanh a) Thử đạp phanh Hình 4.1: Sơ đồ kiểm tra bàn đạp phanh b) Kiểm tra chiều cao bàn đạp phanh Độ cao bàn đạp phanh từ tâm vách ngăn tới đỉnh mặt bàn đạp phanh từ 129,9 ± 139,9 mm (5,114±5,508 in.) c) Điều chỉnh chiều cao bàn đạp phanh -Tháo giắc nối ra khỏi công tắc đèn phanh. -Tháo công tắc đèn phanh. -Nới lỏng đai ốc hãm chạc chữ U của cần đẩy. -Điều chỉnh độ cao bàn đạp bằng cách vặn cần đẩy. -Xiết chặt đai ốc hãm chạc chữ U: Mô men xiết 26 Nm (265Kgf.cm). Hình 4.2: Sơ đồ điều chỉnh độ cao bàn đạp phanh -Lắp công tắc vào bộ điều chỉnh cho đến khi thân công tắc chạm vào bàn đạp khe hở tiêu chuẩn giữa bàn đạp phanh và thân công tắc là 1,5-2,5mm Chú ý: Trong quá trình thao tác không được đạp phanh -Quay công tắc đi 1/4 vòng theo chiều kim đồng hồ: Mô men xiết 1.5Nm (15kgf.cm) hay nhỏ hơn. -Lắp giắc nối. (2) Kiểm tra hành trình tự do bàn đạp phanh. Hình 4.3: Kiểm tra hành trình tự do bàn đạp bàn đạp a) Tắt máy nhấn bàn đạp phanh một vài lần cho đến khi không có chân không trong bộ trợ lực thì nhả phanh. b) Đạp bàn đạp phanh cho đến khi cảm nhận được có lực cản nhẹ khi đó tiến hành đo khoảng cách như trong hình vẽ. Hành trình tự do của bàn đạp phanh 1,0 đến 6,0 mm. 4.2.2.2. Kiểm tra mức dầu phanh a) Sơ đồ mức chỉ dầu phanh trên bình dầu phanh Hình 4.4: Kiểm tra mức dầu phanh b) Kiểm tra mức dầu: Nếu mức dầu phanh thấp, kiểm tra rò rỉ và kiểm tra má phanh đĩa. Nếu cần thiết hãy đổ dầu vào bình chứa sau khi kiểm tra và thay thế. c) Dầu: SAE J1703 hay FMVSS No.116 DOT3 4.2.2.3. Kiểm tra cụm trợ lực phanh a) Sơ đồ kiểm tra Hình 4.5: Sơ đồ kiểm tra kín khít cụm trợ lực b) Kiểm tra sự kín khít -Khởi động động cơ và tắt máy sau 1 đến 2 phút, đạp chậm bàn đạp phanh vài lần. Nếu bàn đạp phanh có thể đạp xuống sàn xe ở lần đầu tiên, nhưng sang lần thứ 2 hoặc 3 không thể đạp được nữa thì bộ trợ lực phanh đã kín khít. -Đạp bàn đạp phanh khi động cơ đang nổ máy và sau đó tắt máy với bàn đạp đang được nhấn xuống. Nếu không có sự thay đổi khoảng cách dự trữ bàn đạp trong khi giữ bàn đạp trong 30 giây thì bộ trợ lực đã kín khít. c) Kiểm tra sự hoạt động -Đạp bàn đap phanh vài lần với khoá điện ở vị trí OFF và kiểm tra rằng không có sự thay đổi về khoảng cách dự trữ bàn đạp phanh khi bàn đạp được ấn xuống Hình 4.6: Sơ đồ kiểm hoạt động cụm trợ lực - Đạp và giữ bàn đạp xuống và khởi động động cơ: Nếu bàn đạp lún xuống một chút thì hoạt động bình thường. 4.2.2.4. Xả khí hệ thống phanh Chú ý: -Chuyển cần số đến vị trí P và đạp phanh đỗ trước khi xả khí các phanh. -Bổ xung dầu phanh để duy trì mức dầu phanh giữ mức MIN và MAX của bình chứa trong khi xả khí các phanh. -Nếu có dầu phanh rò rỉ lên bề mặt sơn hãy rửa sạch hoặc lau ngay lập tức. (1) Đổ dầu phanh vào bình chứa sử dụng dầu SAE J1703 (2) Xả khí xi lanh phanh chính. -Dùng SST tháo 2 đường ống ra khỏi xi lanh phanh chính: SST 09023-00101. * Sơ đồ: Hình 4.7: Tháo đường ống dẫn dầu ra khỏi xi lanh phanh chính - Đạp từ từ bàn đạp phanh và giữ ở vị trí (a): Hình minh hoạ ở trên -Bịt 2 lỗ bên ngoài bằng các ngón tay và nhả bàn đạp phanh (b) Chú ý: Lặp lại (a) và (b) từ 3 đến 4 lần Dùng SST lắp 2 đường ống phanh vào xilanh phanh chính. Mô men xiết 15Nm (155kgf.cm) Hình 4.8: Sơ đồ lắp 2 đường ống dầu vào xi lanh phanh chính (3) Xả khí đường ống phanh. Chú ý: Tiến hành xả khí cho bánh xe xa nhất tính từ xi lanh phanh chính. Lắp ống nhựa vào nút xả khí, đạp bàn đạp phanh vài lần sau đó mới nới lỏng nút xả khí với bàn đạp phanh được nhấn xuống. Hình 4.9: Sơ đồ xả khí đường ống phanh -Lặp lại quá trình trên cho đến khi tất cả khí trong dầu phanh được xả hết. -Tháo ống nhựa và xiết chặt nút xả khí. -Lực xiết 8.0 Nm (82 kgf.cm). -Lặp lại quy trình trên để xả khí ra khỏi đường ống phanh cho từng bánh xe. 4.2.2.5. Kiểm tra cơ cấu phanh * Quy trình tháo kiểm tra bảo dưỡng cơ cấu phanh cho tất cả các bánh xe đều tương đối giống nhau sau đây là quy trình cho cơ cấu phanh phía trứơc. (1) Tháo tấm ốp che bụi ngoài. (2) Tháo 5 bu lông để tháo bánh xe ra ngoài. (3) Xả dầu phanh. (4) Tháo kiểm tra cụm xi lanh phanh đĩa. -Tháo bu lông nối gioăng ra khỏi cụm xi lanh phanh đĩa sau đó ngắt ống mền phanh trứơc. -Giữ chốt trượt xi lanh phanh đĩa phía trước và tháo 2 bu lông và cụm xi lanh phanh đĩa. Hình 4.10: Sơ đồ tháo cụm xi lanh phanh đĩa -Tháo rời cụm má phanh ra khỏi giá đỡ phanh. -Tháo rời các chi tiết và tiến hành làm sạch và đo kiểm tra. * Kiểm tra độ dày ma sát má phanh: Làm sạch má phanh, kiểm tra độ dày má phanh bằng thước đo Hình 4.11: Kiểm tra độ dày má phanh *Kiểm tra độ dầy của đĩa phanh: + Kiểm tra làm sạch đĩa phanh + Quan sát bề mặt đĩa phanh xem có bị nứt vỡ, hay xước không. + Đo độ dầy đĩa phanh bằng Panme: Độ dầy tiêu chuẩn 28mm, độ dày nhỏ nhất là 25mm Hình 4.12: Kiểm tra độ dày đĩa phanh + Đo độ đảo đĩa phanh: Lắp đĩa phanh trước lên, xiết đĩa phanh bằng 3 bu lông moayơ sau đó sử dụng đồng hồ xo để đô độ đảo đĩa phanh. * Hình ảnh kiểm tra độ đảo của phanh: Hình 4.13: Kiểm tra độ đảo của đĩa phanh 4.3. Quy trình kiểm tra chuẩn đoán hệ thống phanh xe Honda Civic - Bước 1: Nhận xe của khách và lắng nghe sự miêu tả triệu chứng mà khách hàng cung cấp. - Bước 2: Phân tích phán đoán hư hỏng sơ bộ thông qua triệu chứng. - Bước 3: Giao xe cho kỹ thuật viên. - Bước 4: KTV kiểm tra các chi tiết có thể là nguyên nhân gây ra hư hỏng. - Bước 5: Kỹ thuật viên phát hiện hư hỏng tiến hành lập phiếu sửa chữa, xin lệnh. 4.3.1. Chẩn đoán hư hỏng hệ thống ABS 4.3.1.1. Kiểm tra bằng hệ thống chẩn đoán Các hư hỏng sự cố của hệ thống phanh rất nhiều, vì vậy người ta đã chuyển các dạng hư hỏng thành các mã chẩn đoán lỗi DTC (Diagnostic Trouble Code). Từ các mã này có thể chuyển thành tín hiệu đưa ra đèn báo để con người có thể biết được nguyên nhân hư hỏng 1 cách nhanh chóng. Hệ thống chẩn đoán những hư hỏng bằng mã lỗi hiển thị trên đèn báo. a. Giới thiệu máy chẩn đoán Thiết bị chẩn đoán của Honda với nhiều chi tiết khác nhau. Dưới đây là các thiết bị sử dụng trong quá trình chẩn đoán. * Thiết bị chuẩn đoán: Hình 4.14: Thiết bị chẩn đoán của Honda b. Kết nối máy chẩn đoán với hệ thống Tuỳ thuộc vào loại xe mà ta sử dụng cáp dữ liệu. Với các xe hiện nay đều được chuẩn hoá giắc cắm OBD2. Khi kiểm tra, sửa chữa một đầu cáp sẽ kết nối với xe và truyền dữ liệu từ xe tới HIM. Một cáp khác sẽ được nối từ HIM tới máy tính, máy tính với phần mềm của Honda đã cài vào máy sẽ liên lạc giữa máy và xe. * Sơ đồ máy chuẩn đoán của Honda: Hình 4.15: Máy chẩn đoán của Honda kết nối với xe 4.3.1.2. Chức năng kiểm tra ban đầu - Kiểm tra tiếng động làm việc của bộ chấp hành. + Nổ máy và lái xe với tốc độ lớn hơn 6 km/h. + Kiểm tra xem có nghe thấy tiếng động làm việc của bộ chấp hành không. ABS ECU tiến hành kiểm tra ban đầu mỗi khi nổ máy và tốc độ ban đầu vượt quá 6 km/h.Nó cũng kiểm tra chức năng của van điện 3 vị trí và mô tơ bơm trong bộ chấp hành.Tuy nhiên, nếu đạp phanh, kiểm tra ban đầu sẽ không được thực hiện nhưng nó sẽ bắt đầu sau khi nhả chân phanh. Nếu không có tiếng động làm việc, chắc chắn rằng bộ chấp hành đã được nối. Nếu không có trục trặc gì, kiểm tra bộ chấp hành. 4.3.1.3. Chức năng chẩn đoán - Đọc mã chẩn đoán. + Kiểm tra điện áp ắc quy: kiểm tra điện áp ắc quy khoảng 12 V. + Kiểm tra đèn báo bật sáng. + Bật khoá điện. + Kiểm tra rằng đèn ABS bật sáng trong 3 giây, nếu không kiểm tra và sửa chữa hay thay thế cầu chì , bóng đèn báo hay dây điện. . Hình 4.16: Đèn báo ABS - Đọc mã chẩn đoán. + Bật khoá điện ON. + Rút giắc sửa chữa. + Dùng SST, nối chân Tc và E1 của giắc kiểm tra. + Nếu hệ thống hoạt động bình thường (không có hư hỏng), đèn báo sẽ nháy 0,5 giây 1 lần. + Trong trường hợp có hư hỏng , sau 4 giây đèn báo bắt đầu nháy. Đếm số lần nháy --> Xem mã chẩn đoán. (số lần nháy đầu tiên sẽ bằng chử số dầu của chẩn đoán hai số. Sau khi tạm dừng 1,5 giây đèn lại nháy tiếp. Số lần nháy ở lần thứ hai sẽ bằng chử số sau của mã chẩn đoán. Nếu có hai mã chẩn đoán hay nhiều hơn, sẽ có khoảng dừng 2,5 giây giữa hai mã và việc phát mã lại lặp lại từ đầu sau 4 giây tạm dừng. Các mã sẽ phát thứ tự tăng dần từ mã nhỏ nhất đến mã lớn nhất). + Sửa chửa hệ thống. + Sau khi sửa chửa chi tiết bị hỏng, soá mã chẩn đoán trong ECU. + Tháo SST ra khỏi cực Tc và E1 của giắc kiểm tra. + Nối giắc sửa chửa. + Bật khoá diện ON. Kiểm tra rằng đèn ABS tắc sau khi sáng trong 3 giây. - Xoá mã chẩn đoán. + Bật khoá điện ON. + Dùng SST, nối chân Tc với E1 của giắc kiểm tra. +Xoá mã chẩn đoán chứa trong ECU bằng cách đạp phanh 8 lần hay nhiều hơn trong vòng 3giây. + Kiểm tra rằng đèn báo chỉ mã bình thường. + Tháo SST ra khỏi cực Tc và E1 của giắc kiểm tra. + Kiểm tra rằng đèn báo ABS tắc. * Một số mã lổi thương gặp ở hệ thống phanh ABS Mã lỗi Hạn mục phát hiện 11 Hở mạch trong mạch rơ le van điện - Mạch bên trong của bộ chấp hành - Rơle điều khiển. -Dây điện và giắc nối của mạch rơle van điện 12 Chập mạch trong rơ le van điện 13 Hở mạch trong mạch rơ le môtơ bơm - Mạch bên trong của bộ chấp hành - Rơle điều khiển -Dây điện và giắc nối của mạch rơle môtơ bơm 14 Hở mạch trong mạch rơ le môtơ bơm 21 Hở mạch hay ngắn mạch van điện của bánh xe trước phải - Van điện bộ chấp hành - Dây điện và giắc nốicủa mạch van điện bộ chấp hành 22 Hở mạch hay ngắn mạch van điện của bánh xe trước trái 23 Hở mạch hay ngắn mạch van điện của bánh xe sau phải 24 Hở mạch hay ngắn mạch van điện của bánh xe sau trái 31 Cảm biến tốc độ bánh xe trước phải bị hỏng - Cảm biến tốc độ bánh xe - Rôto cảm biến tốc độ bánh xe - Dây điện, giắc nối của cảm biến tốc độ bánh xe 32 Cảm biến tốc độ bánh xe trước trái bị hỏng 33 Cảm biến tốc độ bánh xe sau phải bị hỏng 34 Cảm biến tốc độ bánh xe sau trái bị hỏng 35 Hở mạch cảm biến tốc độ bánh xe sau phải hay trước trái 36 Hở mạch cảm biến tốc độ bánh xe sau trái hay trước phải 37 Hỏng cả hai rôto cảm biến tốc độ - Rôto cảm biến tốc độ bánh xe Luôn bật ABS ECU hỏng - ECU a. Kiểm tra cụm điều khiển thủy lực Kiểm tra trên xe * Nối máy chuẩn đoán - Nối máy chuẩn đoán với giắc DLC3. - Khởi động động cơ và để động cơ chạy không tải. - Chọn chế độ thử kích hoạt (ACTIVE TEST) trên máy chẩn đoán. * Kiểm tra hoạt động của mô tơ bộ chấp hàn - Với rơ le mô tơ bật ON, kiểm tra tiếng kêu hoạt động của mô tơ bộ chấp hành. - Tắt rơ le mô tơ OFF. - Đạp bàn đạp phanh và giữ khoảng 15 giây. Kiểm tra rằng bàn đạp phanh không thể nhấn xuống được. - Với rơ le mô tơ bật ON, kiểm tra rằng bàn đạp phanh không rung. Chú ý: Không được để rơ le môtơ bật ON liên tục lâu hơn 15 giây. Khi muốn hoạt động nó liên tục, thì các lần trước sau phải cách nhau khoảng 20 giây. - Tắt rơ le mô tơ OFF và nhả bàn đạp phanh. * Kiểm tra hoạt động của bánh trước bên trái Chú ý: Không bao giờ được bật cuộn dây điện từ ON khi không được chỉ ra dưới đây. - Đạp bàn đạp phanh và tiến hành các thao tác sau. - Bật các cuộn dây điện từ SFRH và SFRR một cách đồng thời và kiểm tra rằng bàn đạp phanh không thể nhấn xuống, tuơng tự như các bánh xe còn lại. Chú ý: Không được giữ cuộn dây điện từ lâu hơn 10 giây liên tục. Khi muốn hoạt động nó liên tục, thì các lần trước sau cách nhau khoảng 20 giây. - Tắt các cuộn dây điện từ SFRH và SFRR một cách đồng thời và kiểm tra rằng bàn đạp phanh nhấn xuống được, tương tự các bánh xe còn lại. b. 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 giữa các điện cực. Điện trở : 0,8 - 1,3 k( cảm biến tốc độ bánh trước). Điện trở : 1,1 - 1.7 k( cảm biến tốc độ bánh sau ). + Nếu điện trở không như tiêu chuẩn, thay cảm biến. + Không có sự thông mạch giữa mỗi chân của cảm biến và thân cảm biến. Nếu có thay cảm biến. + Nối lại các giắc cảm biến tốc độ. - Quan sát phần răng của rôto cảm biến. + Tháo cụm moayơ (sau) hay bán trục (trước). + Kiểm tra các răng của rôto cảm biến xem có bị nứt, vặn hay mất răng. 4.3.1.4. Phân tích các nội dung cơ bản a. Kiểm tra mức dầu phanh - Dầu phanh cần được kiểm tra thường xuyên để hệ thống phanh được sử dụng an toàn và hiệu quả nhất. Hình 4.17: Kiểm tra mức dầu phanh - Sơ đồ mức chỉ dầu phanh trên bình dầu phanh. - Kiểm tra mức dầu. - Nếu mức dầu phanh là thấp, kiểm tra rò rỉ và kiểm tra mỏ phanh đĩa. Nếu cần thiết hãy đổ dầu vào bình chứa sau khi kiểm tra và thay thế. - Chỉ sử dụng dầu phanh DOT3 hoặc DOT4 sạch đặc chủng của Honda. b. Kiểm tra má phanh trước - Nâng xe lên. - Tháo các bánh xe trước. - Tháo bulông giữ ngàm phanh sau đó nâng ngàm phanh lên. - Tháo miếng chèn (A) và má phanh (B). Hình 4.18: Cơ cấu phanh trước - Tháo rời các chi tiết và tiến hành làm sạch và đo kiểm tra. - Kiểm tra độ dày ma sát má phanh: Làm sạch má phanh, kiểm tra độ dày má phanh bằng thước đo. Hình 4.19: Độ dày má phanh Hình 4.20: Tháo má phanh trước c. Xả khí hệ thống phanh * Xả khí xilanh phanh chính - Tháo bộ lọc gió cùng với ống. - Tháo các đường ống phanh khỏi xi lanh phanh chính. - Đạp chậm chân phanh và giữ nó (H1). - Bịt đường ra (các lỗ) của xi lanh phanh chính bằng ngón tay và nhả đạp phanh (H2). - Lặp lại bước (2) và bước (3) 3 hoặc 4 lần. - Lắp cụm lọc gió cùng với ống. (H1) (H2) * Xả khí xi lanh bánh xe Trình tự theo các bước sau. - Đổ dầu phanh trong bình chứa ở đường mức tối đa (MAX-B). Gắn một đoạn ống dễ thoát vào ốc vít xả gió - Nhờ một người phụ ngồi trên xe để nhồi và đạp thắng, nhồi đạp lên xuống khoảng 3 lần cho đến khi cảm thấy nặng, tì giữ luôn và báo hiệu cho người xả gió biết đế nới vít xả gió ra từ 1/4 đến 1/2 vòng cho bọt dầu thắng trào ra và siết lại rất nhanh. Hình 4.21: Xả khí - Lặp lại quy trình cho mỗi mạch phanh cho tới khi không có bọt không khí trong dầu thì thôi. - Khởi động động cơ và kiểm tra đèn báo ABS tắt. - Chạy thử xe để kiểm tra đèn báo ABS không bật lên. Nếu bàn đạp phanh lỗ rỗ, có thể có không khí trong bộ điều biến, ta xả khí lại. * Xả khí bộ chấp hành hệ thống ABS - Tháo nắp bình chứa. - Lắp SST vào bình chứa dầu phanh. * Sơ đồ cách xả khí trong cụm thủy lực: Hình 4.22: Xả khí cụm điều khiển thủy lực - Nối ống nhựa vào nút xả khí của bộ chấp hành hệ thống ABS. - Nới lỏng vít xả khí. - Xả khí ra bộ chấp hành hệ thống ABS, cho đến khi hết bọt khí rồi xiết chặt nút xả khí. 4.4. Sửa chữa hư hỏng một số chi tiết bộ phận chính Các công việc sửa chữa, bảo dưỡng phanh bao gồm: - Tra thêm dầu phanh. - Làm sạch hệ thống thủy lực. - Tách khí khỏi hệ thống thủy lực. - Sửa chữa hoặc thay thế xylanh chính hay các xylanh bánh xe. - Sửa chữa hoặc thay thế bộ phận trợ lực phanh. - Ngoài ra còn có: Sửa chữa hoặc thay thế đường ống dầu phanh công tắc hoặc các van. - Thay thế má phanh. Cốt má phanh: Bề mặt cốt sắt để tán má phanh nếu bị vênh quá 0,40[mm] thì phải sửa chữa lỗ để lắp đệm lệch tâm không được mòn quá (0,10-0,12)mm các đầu đinh tán phải chắc chắn không lỏng má phanh không nứt và cào xướt mặt đầu của các đinh tán phải cao hơn bề má phanh ít nhất là 2.5[mm]. Khe hở giữa má phanh và đĩa phanh điều chỉnh theo yêu cầu đầu trên má phanh trước và sau là 0,25[mm] đầu dưới má phanh trước và sau là 0,12[mm] khe hở giữa trục quay má phanh với vòng đồng lệch tâm cho phép là: (0,06 – 0,15)[mm]. Thay thế má phanh đĩa lau chùi bụi và tra dầu mỡ moayơ kiểm tra các vòng phớt xem có rò dầu không . Xylanh chính và xylanh bánh xe thường có những hư hỏng như: Bề mặt xylanh bị cào xước, xylanh bị côn, méo các lò xo hồi vị bị gẫy mất đàn hồi, các vòng làm kín bị nở, các răng ốc nối các ống dẫn dầu bị tua. Theo yêu cầu thì bề mặt xylanh phải nhẵn bóng không có vết rỗ xước sâu quá 0,5[mm]. Ðường kính xy lanh không được côn méo quá 0,05[mm] so với đường kính tiêu chuẩn, các lò xo hồi vị phải đủ tiêu chuẩn về lực đàn hồi. Ðối với những hư hỏng trên thì phải tiến hành sửa chữa hoặc thay mới chứ không thể điều chỉnh được. Các vòng làm kín, lò xo hồi vị nếu kiểm tra không đạt yêu cầu thì nên thay mới. Các pitông, xylanh bị côn hoặc méo thì phải tiến hành gia công trở lại. Ðối với bầu trợ lực cần phải kiểm tra pitông màng nếu có hiện tượng rạng rách thì phải thay thế để đảm bảo hiệu quả phanh. 4.4.1. Tháo lắp càng phanh (Calip) * Tháo Calip: Đầu tiên, lấy bớt từ 1/2 đến 2/3 dầu phanh ra khỏi bình chứa trong hệ thống thuỷ lực rồi nâng xe và tháo bánh xe. Dùng vam chữ C để đẩy piston vào trong xilanh. Tháo các bộ phận gá lắp và nâng calíp. Dùng một cái móc để treo calíp tránh tình trạng để calíp treo lủng lẳng ở đường ống dầu phanh, tháo guốc phanh cũ, tháo các ống lót trong calíp. Hình 4.23: Dùng vam chữ C ép pittông vào trong nòng calíp - Tháo rời các chi tiết trong calíp Hình 4.24: Các chi tiết tháo rời của calíp * Lắp ráp Calip. Trước khi lắp ráp calíp hãy nhúng đệm pittông vào trong dầu phanh sạch rồi lắp đệm vào rãnh trong nòng calíp, chú ý đừng để đệm bị xoắn. Bôi lên piston 1lớp dầu phanh, lắp vòng che bụi mới lên piston rồi lắp piston vào calíp và lắp calíp vào xe. Để lắp ráp calíp, đầu tiên lắp các ống lót, trụ trượt và guốc phanh mới. Rồi đặt calíp lên đĩa vào, lắp các bulông định vị. Thêm dầu phanh vào bình chứa, chú ý không nên dùng lại phần dầu phanh đã lấy ra. Nhắp phanh vài lần để tạo sự tiếp xúc giữa bố phanh và đĩa đồng thời qua đó kiểm tra sự chắc chắn của phanh kiểm tra và châm dầu phanh vào xilanh chính nếu cần thiết. 4.4.2. Sửa chữa Calip Nếu cần phải thay piston và đệm piston thì phải tháo calíp ra khỏi xe. Dùng vòi khí nén để tháo piston ra khỏi calíp. Hình 4.25: Dùng áp lực khí để tháo pittông ra khỏi calíp Dùng alcohol hoặc dung dịch làm sạch phanh để rửa sạch tất cả các chi tiết và lau khô. Kiểm tra xem nòng calíp có bị cào xước hoặc nứt không. Những vết xước nhẹ hoặc gỉ thì có thể dùng bột mài để tẩy sạch. Nếu nòng calíp bị rỗ hoặc gỉ nhiều thì có thể dùng máy mài để phục hồi nòng. Tuy nhiên, nếu việc mài mòn làm tăng đường kính của nòng quá 0,001 inch (0,025 mm) thì phải thay calíp mới. 4.4.3. Sửa chữa đĩa phanh Nếu đĩa phanh bị những vết xước sâu hoặc bị cong vênh thì cần được thay thế Những vết xước nhẹ hoặc những rãnh nhỏ bình thường sẽ không gây ảnh hưởng đến hoạt động của phanh. Thay đĩa phanh mới nếu nó mòn quá giới hạn cho phép. Trên mỗi đĩa phanh có ghi “độ dày loại bỏ”. Đây là độ dày tối thiểu của đĩa. Nếu việc phục hồi đĩa làm độ dày của nó nhỏ hơn trị số trên thì phải thay đĩa. Đĩa quá mỏng sẽ làm việc không an toàn. Hình 4.26: Độ dày tối thiểu hay độ dày loại bỏ được ghi trên đĩa phanh Như vậy, ở chương 4 ta đã nêu rõ quy trình bảo dưỡng và sửa chữa của hệ thống phanh nói chung và của xe ôtô Honda Civic nói riêng. Giúp chúng ta hiểu rõ hơn và khai thác, sử dụng hệ thống phanh một cách an toàn, hiệu quả nhất. KẾT LUẬN Sau thời gian 15 tuần làm đồ án với đề tài “Khai thác hệ thống phanh xe Honda Civic”. Đến nay đồ án của em đã cơ bản đã hoàn thành. Qua quá trình tìm hiểu và nghiên cứu để thực hiện đồ án, kiến thức thực tế cũng như kiến thức căn bản của em được nâng cao hơn. Em đã hiểu được sâu sắc hơn về hệ thống phanh đặc biệt là hệ thống phanh trên xe Honda Civic. Biết được kết cấu các chi tiết chính trong hệ thống và nhiều điều mới mẻ từ thực tế. Em cũng học tập được nhiều kinh nghiệm trong công tác bảo dưỡng và sửa chữa hệ thống phanh nói chung và hệ thống phanh trên xe Honda Civic nói riêng, khái quát được các kiến thức chuyên ngành cốt lõi. Để hoàn thành được đồ án này trước hết em xin chân thành cảm ơn toàn thể các thầy trong bộ môn Ô tô Quân Sự đã hướng dẫn chỉ bảo em từ kiến thức cơ sở đến kiến thức chuyên ngành. Em chân thành cảm ơn đến thầy Nguyễn Đăng Qúy đã tận tình, chỉ bảo giúp đỡ và hướng dẫn em trong suốt quá trình thực hiện đồ án này. Do thời gian có hạn, kiến thức và tài liệu tham khảo còn nhiều hạn chế cũng như thiếu những kinh nghiệm thực tế, cho nên đồ án không tránh khỏi những thiếu sót. Em rất mong các thầy trong bộ môn góp ý để đồ án tổng hợp của em được hoàn thiện hơn. Em xin chân thành cảm ơn ! Hà Nội, ngày 04/ 10/ 2013 Sinh viên thực hiện Dương Văn Tiến