›
›

Giáo trình Cấu tạo khung - Gầm ôtô (Phần 2)

pdf 72 trang ngocly 930
Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Giáo trình Cấu tạo khung - Gầm ôtô (Phần 2)", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pdfgiao_trinh_cau_tao_khung_gam_oto_phan_2.pdf

Nội dung text: Giáo trình Cấu tạo khung - Gầm ôtô (Phần 2)

  1. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô CHƯƠNG III HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN BÀI 1: HỆ THỐNG LÁI Mục tiêu: Sau khi học bài này, học viên có khả năng: - Hiểu rõ được công dụng, phân loại, yêu cầu của Hệ thống lái dùng trên ôtô. - Nắm vững lý thuyết về động học khi ôtô quay vòng. - Phân tích được kết cấu và hoạt động của hệ thống lái cơ khí, trợ lực. I. CÔNG DỤNG, PHÂN LOẠI, YÊU CẦU: 1. Công dụng: Hệ thống lái của ôtô dùng để thay đổi hướng chuyển động hoặc giữ cho ôtô chuyển động theo một hướng nhất định nào đó. 2. Phân loại: - Theo bố trí bánh lái: - Bánh lái bố trí bên phải. - Bánh lái bố trí bên trái. - Theo số lượng bánh dẫn hướng: Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 61
  2. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô - Hệ thống lái với các bánh dẫn hướng ở cầu trước. - Hệ thống lái với các bánh dẫn hướng ở hai cầu. - Hệ thống lái với các bánh dẫn hướng ở tất cả các cầu. - Theo kết cấu và nguyên lý của cơ cấu lái: - Loại trục vít - cung răng. - Loại trục vít - con lăn. - Loại trục vít – chốt quay. - Loại liên hợp. - Theo kết cấu bộ trợ lực: (cường hoá) - Loại trợ lực bằng khí nén. - Loại trợ lực bằng thuỷ lực. - Loại trợ lực liên hợp. 3. Yêu cầu: Hệ thống lái phải đảm bảo các yêu cầu sau: - Quay vòng ôtô thật ngoặc trong một thời gian ngắn trên một diện tích bé. - Lái nhẹ và tiện lợi. - Động học quay vòng đúng để bánh xe không bị trượt lê khi quay vòng. - Tránh được các va đập từ bánh dẫn hướng truyền lên vôlăng. - Giữ được chuyển động thẳng ổn định của ôtô. II. ĐỘNG HỌC QUAY VÒNG CỦA ÔTÔ: Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 62
  3. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô Lt: khoảng cách giữa hai trục đứng. L: chiều dài cơ sở ôtô. - Xét hai tam giác vuông OAB và ODC, ta có: OA Cotgβ = (1) n OB OD Cotgβ = (2) t CD - Lấy (1) trừ (2): OA OD Cotgβ Cotgβ = n t OB CD L Cotgβ Cotgβ = t = Const n t L - Điều này chứng tỏ, để đảm bảo động học khi quay vòng thì hiệu số Cotgβn Cotgβt luôn là một hằng số. - Khi quay vòng, ôtô được xem là một thể thống nhất mà tất cả các điểm của nó được quay quanh tâm quay tức thời trong từng thời điểm. Để đạt điều kiện trên, các bánh xe khi quay vòng không bị trượt đồng thời cũng để điều khiển dễ dàng thì các đường tâm quay của các bánh xe phải gặp nhau tại điểm O. III. PHÂN TÍCH KẾT CẤU HỆ THỐNG LÁI: Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 63
  4. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô Trục lái là đòn dài có thể rỗng hoặc đặc để truyền moment quay từ bánh lái xuống cơ cấu lái. Độ nghiêng trục lái sẽ quyết định góc nghiêng của vôlăng nghĩa là sẽ ảnh hưởng đến sự thoải mái của tài xế khi điều khiển. Ở các xe đời mới góc này có thể thay đổi được và truyền lực bằng khớp nối cardan. 1. Cơ cấu lái: - Cơ cấu lái là hộp giảm tốc đảm bảo tăng moment quay của tài xế đến các bánh xe. Kết cấu các cơ cấu lái thường dùng là: a). Trục vít – cung răng: Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 64
  5. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô - Ưu điểm của loại này là giảm được trọng lượng và kích thước so với loại trục vít – bánh răng. - Cung răng có thể là cung răng thường hoặc cung răng bên. Cung răng bên có ưu điểm tiếp xúc theo toàn bộ chiều dài răng, do đó giảm được ứng suất tiếp xúc và răng ít hao mòn cho nên thích hợp với ôtô tải lớn. b). Trục vít – con lăn: - Loại này có ưu điểm vì trục vít có dạng glopoit cho nên chiều dài trục vít không lớn nhưng sự tiếp xúc các răng ăn khớp được lâu hơn, nghĩa là giảm được áp suất riêng và tăng độ chống mòn. - Tải trọng tác dụng lên chi tiết được phân tán, tuỳ theo cở ôtô mà có 2 đến 4 vòng ren. - Giảm ma sát, do ma sát lê thay bằng ma sát lăn. - Có khả năng điều chỉnh khe hở ăn khớp. - Loại này có ưu điểm cơ bản là có thể có tỷ số truyền thay đổi. - Cơ cấu lái loại này được dùng ở hệ thống lái không cường hoá, chủ yếu đối với ôtô tải và khách. c). Trục vít- chốt quay: Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 65
  6. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô - Loại này có ưu điểm cơ bản là có thể có tỷ số truyền thay đổi. - Cơ cấu lái loại này được dùngở hệ thống lái không cường hoá, chủ yếu đối với ôtô tải và khách d). Loại liên hợp: - Thường dùng nhất là loại trục vít ecrou – thanh khía – cung răng. - Sự nối tiếp giữa trục vít và ecrou bằng dãy bi nằm theo rãnh của trục vít (ma sát). - Loại này thường được sử dụng trên ôtô cở lớn. Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 66
  7. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô 2. Dẫn động lái: - Dẫn động lái gồm hệ thống các đòn để truyền lực từ cơ cấu lái đến quay bánh xe. Đồng thời đảm bảo cho các bánh xe của ôtô quay vòng với động học đúng. - Bộ phận quan trọng của dẫn động lái là hình thang lái. Hình thang lái có nhiệm vụ bảo đảm động học bánh dẫn hướng làm cho bánh xe khỏi bị trượt lê khi lái, do đó bớt hao mòn lốp. 3. Các trợ lực lái: - Dùng trợ lực lái để việc điều khiển hệ thống lái được nhẹ nhàng hơn. - Trợ lực lái có hai loại thông dụng: + Trợ lực lái bằng thuỷ lực. + Trợ lực lái bằng khí nén. IV. BỘ LÁI TRỢ LỰC: 1. Căn bản của bộ lái trợ lực: Do nhu cầu tải trọng và vận chuyển, ôtô ngày nay được chế tạo càng ngày càng lớn, càng nặng, công suất động cơ càng khỏe thêm, nhiều ôtô dùng bánh xe có hông lốp rộng hơn. Với những thay đổi tính năng này của ôtô, hệ thống lái cơ khí thông thường bằng tay gặp phải nhiều bất lợi. Để cải tiến, người ta thiết kế bộ lái trợ lực (power assisted steering) như giới thiệu trên hình 158. Bộ lái trợ lực này cung cấp một lực đẩy phụ để xoay vành lái điều khiển hai bánh xe dẫn hướng. Thông thường ôtô không có hệ thống lái tiếp sức hoàn toàn (full power steering) nhưng có bộ lái trợ lực. Ôtô trang bị bộ lái trợ lực, nếu gặp phải tình huống hệ thống lái trợ lực bị hỏng, hoặc động cơ chết máy, vẫn có thể điều khiển lái xe như thường. Bộ lái trợ lực được tác động do khí nén, điện lực hay thủy lực. Ngày nay bộ lái trợ lực thủy lực được trang bị cho nhiều ôtô du lịch và tất cả ôtô tải. Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 67
  8. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô Vầ mặt kết cấu của hệ thống lái thủy lực, cơ bản giống như hệ thống lái cơ khí thường, nghĩa là vẫn có cơ cấu lái, cơ cấu dẫn động lái, vành lái và cột lái, điều khác biệt chính là có thêm bơm thủy lực (power steering pump) và xy lanh lực (power booster). Khi tác động một lực xoay vành lái khoảng 1,5 đến 7 pounds (0,68kg – 3,17kg), van dầu sẽ mở, bơm thủy lực đẩy dầu vào xy lanh lực tạo công suất bẻ lái các bánh xe trước. Khi động cơ hoạt động, bơm thủy lực bơm liên tục để tạo sức đẩy này. Có hai kiểu hệ thống lái trợ lực thủy lực được trang bị cho ôtô - Loại cùng khối (intergral type) trong loại này, piston và xy lanh lực được lắp đặt trực tiếp cùng khối với cơ cấu lái tại cột lái. - Loại cần đẩy (Linkage type), trong loại xy lanh này và piston lực được lắp ráp giữa sườn xe và cơ cấu dẫn động lái như giới thiệu nơi hình 159A, B. Bộ lái trợ lực loại cùng khối được sử dụng rộng rãi. Bộ lái trợ lực loại cần đẩy được sử dụng nhiều cho ôtô tải. 2. Bơm thủy lực: Trong lúc xe lăn bánh, bơm thủy lực hoạt động liên tục để cung cấp áp suất thủy lực cao cho cơ cấu lái. Bơm được dẫn động do cây curoi và buli trục khuỷu. Hình 160 trình bày kết cấu của một bơm thủy lực loại cánh van (vane type). Các cánh van trượt vào ra trong rôto và luôn luôn tiếp xúc với vách bơm dạng ôvan. Khi rôto quay, các cánh van bung ra trong khoang lớn và thu vào trong khoang hẹp giữa rôto và vách bơm, tạo lực hút, đẩy dầu thủy lực. Trong bơm có trang bị van điều áp để giới hạn áo suất tối đa của bơm khoảng 750 PSI (52,50 kg/cm2). Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 68
  9. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô 3. Bộ trợ lái thủy lực loại cùng khối: Piston – thanh răng (2) của xy lanh thủy lực (1) khớp răng với bánh răng rẽ quạt kép (4). Đầu răng thứ hai của (4) khớp với phần răng của đai ốc bi hồi chuyển (5) trên trục vít (6). Trục của bánh răng rẽ quạt kép (4) điều khiển đòn quay đứng (pitman arm). Van trượt (3) cùng khối với trụ lái và trục vít (6) được lắp ráp trong vỏ (7) có công dụng đóng mở các mạch dầu 1’, 2’, 3’, 4’ và 5’ (xem hình 162). Mặt trước và mặt sau của piston (2) liên lạc với bơm thủy lực (8) và bình chứa dầu (9) qua van trượt (3). Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 69
  10. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô Do đặc tính liên kết ốc – vít giữa trục vít (6) với đai ốc bị hồi chuyển (5), nên khi ta xoay vành lái, một lực cản nhẹ ban đầu sẽ tạo ra lực đẩy dọc (endwise thrust) tác động lên trụ lái., Chính lực đẩy dọc này làm cho van (3) dịch chuyển theo chiều dọc một khoảng nhỏ vài dem (1 dem : 1/10 ly). Hướng dịch chuyển của van (3) tùy thuộc vào chiều xoay vành lái và sẽ đóng hoặc mở các mạch dầu, nhờ vậy, mặt trước hay mặt sau của piston lực (2) liên lạc được vớm bơm thủy lực và bình chứa dầu. Ví dụ muốn xe rẽ trái, ta xoay vành lái qua trái, van trượt (3) sẽ nhích qua phải đóng mạch dầu 5’ và mạch dầu 2’ cách ly khỏi bơm thủy lực. Lúc này mặt trước của piston lực (2) liên lạc với bơm thủy lực qua mạch dầu 4’ mặt sau của nó liên lạc với bình chứa dầu qua mạch 2’ và 1’. Vì vậy piston lực được áp suất dầu đẩy qua phải điều khiển cho xe rẽ trái. Khi hai bánh xe dẫn hướng đã đạt được góc độ bẻ lái cần thiết, vành lái ngưng xoay, lực cản nhẹ ban đầu kc òn, lực đẩy dọc trụ lái cũng triệt tiêu. Lúc này các chốt và lò xo (1) đưa van trượt (3) về vị trí trung hòa hay vị trí hướng thẳng. Ở vị trí này của van, tất cả các mạch 1’, 2’, 3’, 4’ và 5’ đều mở. Áp suất thủy lực tác động đều lên hai mặt piston lực, giữ nó đứng tại chỗ duy trì góc bẻ lái cần thiết có sẵn của hai bánh xe dẫn hướng. Nhờ vậy góc độ bẻ lái của hai bánh xe trước không tự tăng quá ý muốn của người lái xe. Lúc xoay vành lái cho xe rẽ phải, van (3) sẽ nhích qua trái đóng mở các mạch dầu điều khiển cho bơm thủy lực tác động vào mặt sau của piston lực qua mạch 3’ và mạch 2’. Số dầu phía trước piston lực sẽ theo mạch 4’ đến mạch 5’ trở lại thùng chứa. Sau khi xe qua khúc quanh, ta buông hẳn mạch 5’ trở lại thùng chứa. Sau khi xe qua khúc quanh, ta buông hẳn vành lái, hai bánh xe trước tự trả về hướng thẳng, van (3) mở thông tất cả 5 mạch, dầu hồi trở lại thùng chứa. Khi xe chạy thẳng, cả hai mặt piston đều có lực tác động do áp suất của dầu thủy lực, lúc này bơm thủy lực hoạt động không tải nên bớt tiêu tốn công suất của động cơ. Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 70
  11. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô 4. Bộ trợ lái thủy lực loại cần đẩy: Trong hệ thống này (hình 163), một xy lanh lực (4) và một van phân phối (3) được dùng để tạo lực tác động hai bánh xe trước bẻ lái. Hệ thống này dùng cơ cấu lái tay thông thường để điều khiển đòn quay đứng đóng mở van phân phối. Một đầu của xy lanh lực được gắn vào khung xe qua dầu ngoài của piston lực. Đầu kia của xy lạnh lực được gắn vào khung xe qua đầu ngoài của piston lực. Đầu kia của xy lạnh lực liên kết với cây nối (relay rod). Đầu còn lại của cây nối tiết hợp với van phân phối và cơ cấu dẫn động lái. Van phân phối và xy lạnh lực liên lạc nhau nhờ các ống dẫn dầu cao áp. Đầu cuối của đòn quay đứng có dạng hình cầu ráp khớp vào lỗ hình cầu của van phân phối điều khiển van này. Khi xoay vành lái qua trái hay qua phải, đòn quay đứng sẽ tác động van phân phối. Van sẽ điều khiển phân phối áp suất thủy lực vào mặt này hay mặt kia của piston trong xy lạnh lực. Việc điều khiển bánh xe dẫn hướng cũng như nguyên lý kết cấu và hoạt động của van phương pháp loại này hoàn toàn giống như của hệ thống trợ lái thủy lực loại cùng khối. Hình 164 và 165 giới thiệu hướng tác động của áp suất thủy lực khi xe quẹo phải và lúc xe quẹu trái. Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 71
  12. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 72
  13. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô Sau đây ta tìm hiểu thêm hệ thống trợ lái thủy lực loại cần đẩy trang bị trên ôtô MAZ-500 (hình 166). Xy lạnh lực (5) cùng khối với van phân phối (1) và vỏ (4). Xy lạnh lực được gắn trên dầm dọc bên trai của sườn xe, nhờ khớp bản lề hình cầu (7) tại đầu cuối của cần (60 của piston lực. Khi hoạt động, cần và piston lực đứng yên, trong lúc xy lạnh lực dịch chuyển do áp suất dầu thủy lực dồn vào khoang bên phải hay bên trái của xy lạnh lực. Lúc xoay vành lái, đòn quay đứng tác động van phân phối để van này chia dầu vào một phía của xy lạnh lực và cho dầu của phía kia trở về thùng chứa. Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 73
  14. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô 5. Bộ trợ lực lái bằng khí nén: V. HỆ THỐNG LÁI ĐIỆN TỬ: 1. Giới thiệu về hệ thống lái điện tử Trợ lực lái cải tiến sử dụng một ECU trợ lực lái để điều khiển lực quay vô lăng cần thiết phù hợp với tốc độ xe, tạo lực lái nhỏ khi tốc độ xe thấp và tạo lực lái lớn khi tốc độ xe tăng để đạt được cảm giác lái tốt nhất. Có hai phương pháp để thay đổi lực lái là: Hệ thống trợ lực lái cải tiến với sự phân nhánh áp suất dầu tác dụng lên piston và Hệ thống trợ lực lái kiểu mới thay đổi moment xoắn của thanh xoắn trong van điều khiển. Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 74
  15. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô 2. Các bộ phận trong hệ thống lái điện tử: Hệ thống lái điện tử ngoài các bộ phận giống như hệ thống lái thường còn có thêm các bộ phận sau: a). Cảm biến tốc độ: Cảm biến tốc độ được gắn bên trong đồng hồ đo tốc độ nó bao gồm một công tắc được đóng ngắt liên tục bởi chuyển động quay của dây đồng hồ đo tốc độ. Các cảm tốc độ sau đang được sử dụng: * Kiểu lưỡi gà: Nam châm trên cáp đồng hồ tốc độ quay và từ trường của nam châm làm công tắc lưỡi gà đóng và mở. Một đầu của công tắc lưỡi gà được nối mass, đầu kia được nối với ECU. Công tắc lưỡi gà bật và tắt điện áp cung cấp tạo ra xung tương ứng với sự hoạt động bật – tắt của công tắc. Bốn xung được sinh ra trong trong mỗi vòng quay của dây, tốc độ xe cao hơn thì sẽ sinh ra nhiều xung hơn trong một đơn vị thời gian. * Kiểu tế bào quang điện: Một đĩa có xẻ rãnh trên dây đồng hồ tốc độ quay và tế bào quang điện bị bật - tắt do ánh sáng chiếu đến nó bị gián đoạn liên tục do sự che khuất của đĩa xẻ rãnh. Khi điện áp cấp lên mạch này sẽ sinh ra xung tương ứng với sự bật - tắt của tế bào quang điện. 20 xung được sinh ra trong một vòng quay của đồng hồ tốc độ, nên 1/5 những xung (4 xung) được sinh ra này là các tín hiệu tốc độ xe. Tốc độ xe cao hơn thì sinh ra nhiều xung hơn. b). ECU trợ lực lái : - ECU này được dùng để điều khiển van điện. Nó gửi các tín hiệu điều khiển tới van điện phù hợp với các tín hiệu tốc độ của xe từ cảm biến tốc độ. - Các tín hiệu ra từ ECU thay đổi hệ số tác dụng của các tín hiệu xung 250 Hz theo tốc độ xe vì vậy sinh ra tín hiệu điện áp cường độ trung bình thay đổi. c). Van điện : - Van điện được gắn trong cơ cấu lái, nó có tác dụng làm thay đổi kích thước của dầu mạch nhánh nối hai phía của xi lanh lực. - Ống của van bị kéo khi van bị kích thích bởi tín hiệu từ ECU trợ lực lái. Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 75
  16. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô - Hệ số tác dụng của tín hiệu thay đổi khi tốc độ xe thay đổi, làm thay đổi điện áp dẫn đến thay đổi lực điện từ của cuộn dây theo tốc độ xe. Vì vậy, mức độ ống bị kéo và kích thước của cửa dầu thay đổi theo tốc độ xe. Câu hỏi ôn tập: - Câu 1: Nêu công dụng, phân loại, yêu cầu của hệ thống lái dùng trên ôtô? - Câu 2: Hãy phân tích động học khi ôtô quay vòng ? - Câu 3: Trình bày kết cấu và hoạt động của các cơ cấu lái thường dùng trên ôtô ? - Câu 4: Trình bày kết cấu và hoạt động của bộ trợ lực lái loại cần đẩy ? - Câu 5: Trình bày kết cấu và hoạt động của hệ thống lái điện tử ? BÀI 2: HỆ THỐNG PHANH Mục tiêu: Sau khi học bài này, học viên có khả năng: - Hiểu rõ được công dụng, phân loại, yêu cầu của Hệ thống phanh dùng trên ôtô. - Phân tích được kết cấu và hoạt động của các hệ thống phanh thường dùng trên ôtô. - Nắm vững cấu tạo và nguyên lý làm việc của hệ thống phanh chống bó cứng ABS. Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 76
  17. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô I. CÔNG DỤNG, PHÂN LOẠI, YÊU CẦU: 1. Công dụng: Giảm tốc độ của ôtô cho đến khi dừng hẳn hoặc đến một tốc độ cần thiết (phanh chân) và đồng thời giữ cho ôtô đứng yên trên dốc (phanh tay). 2. Phân loại: - Theo cách bố trí cơ cấu phanh: - Phanh bánh xe. - Phanh ở trục hệ thống truyền lực. - Theo cơ cấu phanh: - Phanh guốc. - Phanh đai. - Phanh đĩa. - Theo dẫn động phanh: - Phanh cơ khí. - Phanh thuỷ lực. - Phanh khí. - Phanh điện. - Phanh liên hợp. - Theo kết cấu bộ cường hoá: - Phanh trợ lực bằng khí nén. - Phanh trợ lực bằng áp thấp. 3. Yêu cầu: - Hiệu quả phanh cao nhất ở tất cả các bánh xe, nghĩa là đảm bảo quãng đường phanh ngắn nhất khi phanh đột ngột. - Phanh êm dịu trong mọi trường hợp để đảm bảo ổn định ôtô khi phanh. - Điều khiển nhẹ nhàng, lực tác dụng lên pedal không lớn. - Dẫn động phanh có độ nhạy tốt. - Bảo đảm việc phân bố moment phanh trên các bánh xe phải theo quan hệ sử dụng hoàn toàn trọng lượng bám. - Không có hiện tượng tự siết khi phanh. - Có hệ số ma sát giữa má phanh và trống phanh cao, ổn định trong sử dụng. - Giữ được tỷ lệ thuận giữa lực tác dụng lên pedal với lực phanh bánh xe. - Thoát nhiệt tốt, có khả năng phanh ôtô trong thời gian dài. II. PHÂN TÍCH KẾT CẤU HỆ THỐNG PHANH: - Hệ thống phanh ôtô gồm có: phanh chính (phanh bánh xe, phanh chân) và phanh phụ (phanh truyền lực, phanh tay). Phanh chính và phanh phụ có thể sử dụng chung cơ cấu phanh hoặc riêng cơ cấu phanh, nhưng dẫn động phanh hoàn toàn riêng rẽ. - Các hệ thống phanh thường gặp: * Phanh cơ khí: thường dùng ở phanh phụ. * Phanh thuỷ lực: dẫn động bằng chất lỏng (dầu). * Phanh khí: dẫn động bằng chất khí. * Phanh thuỷ khí: dẫn động bằng chất lỏng và chất khí. - Dùng phanh dầu thì lực tác dụng lên pedal lớn hơn với phanh khí, do đó phanh dầu chỉ dùng trên ôtô con, tải nhỏ, tải trung bình. Còn phanh khí thường sử dụng trên ôtô tải trung bình và tải lớn. Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 77
  18. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô - Hệ thống phanh gồm hai phần chính: cơ cấu phanh và dẫn động phanh. A. CƠ CẤU PHANH: 1. Phanh guốc: - Cơ cấu loại phanh guốc có hai guốc phanh quay quanh chốt lệch tâm và đặt đối xứng với xi lanh làm việc. - Phanh guốc có kết cấu đơn giản, điều chỉnh khe hở giữa má phanh và trống phanh bằng cam quay và chốt lệch tâm. - Để đảm bảo độ mòn đồng điều ở hai má phanh thì má của guốc phanh có hiệu quả cao ( tự siết) được làm dài hơn. * Ngoài ra còn có cơ cấu phanh với xi lanh làm việc có đường kính piston khác nhau. Lực tác dụng lên hai guốc phanh trong trường hợp này sẽ khác nhau, má phanh bên phải làm việc thuận lợi hơn vì có hiện tượng tự siết, vì thế má phanh bên phải cần ít lực ép hơn nên đường kính piston nhỏ hơn. - Ưu điểm của loại này là má phanh mòn điều, cơ cấu này làm việc tốt khi quay theo chiều hình vẽ (chiều tiến ôtô) và làm việc không tốt khi theo chiều ngược lại (chiều lùi ôtô). Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 78
  19. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô * Trên hình trình bày cơ cấu có hai xi lanh làm việc ở hai guốc phanh. Mỗi guốc phanh quay quanh chốt lệch tâm, bố trí đối xứng với đường trục của cơ cấu phanh nhằm tăng hiệu quả khi ôtô chạy tiến, nhưng lại giảm thấp hiệu quả khi ôtô chạy lùi. Vì vậy loại này dùng cho ôtô nhỏ và thường dùng ở cầu trước. - Các guốc phanh trên các cơ cấu phanh trình bày trên đây điều có một điểm tựa cố định (chốt lệch tâm) nghĩa là guốc phanh chỉ có một bậc tự do. * Sau đây là cơ cấu phanh loại bơi, guốc phanh ở cơ cấu có hai bậc tự do và không có điểm tựa cố định. Ở cơ cấu phanh loại bơi, hai xi lanh làm việc điều tác dụng lên đầu trên và đầu dưới của guốc phanh. Khi phanh các guốc phanh sẽ chuyển dịch dọc theo chiều ngang và ép má phanh sát vào trống phanh. Nhờ ma sát má phanh bị cuốn theo ống xi lanh làm việc tỳ sát vào điểm tựa cố định, lúc đó hiệu quả phanh sẽ tốt hơn. Hiệu quả phanh của ôtô khi tiến hay lùi đều bằng nhau. Cơ cấu phanh loại này có khuyết điểm là kết cấu phức tạp. + Đối với cơ cấu phanh tự cường hoá dùng lực ma sát giữa má phanh trước và trống phanh để cường hoá hiệu quả phanh cho má phanh sau (vì guốc phanh trước được nối với guốc phanh sau nhờ thanh trung gian) Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 79
  20. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô - Khi trống phanh quay theo chiều nào đó sẽ có một guốc phanh tựa vào một điểm tựa cứng (2). Đặc điểm của cơ cấu phanh này là hiệu quả phanh tiến và lùi như nhau. Tuy nhiên các piston của cơ cấu phanh này có đường kính khác nhau. Một piston tác dụng trực tiếp lên guốc phanh trước, còn piston có đường kính nhỏ tác dụng lên guốc phanh sau qua đòn (1). Đầu dưới của đòn (1) được nối với guốc phanh trước qua thanh (2). Nhờ có tỷ số truyền của đòn (1) cho nên lực của piston nhỏ tác dụng lên guốc phanh sau được tăng lên. Do đó khi thiết kế chọn tỷ số truyền của đòn (1) như thế nào để bù lại sự khác nhau giữa đường kính của hai piston, nhờ thế mà lực tác dụng lên hai guốc phanh bằng nhau. - Khi ôtô tiến, cả hai guốc phanh muốn quay cùng chiều với trống phanh để tựa vào điểm tựa (3) và (4). Khi ôtô lùi, guốc phanh trái bị trống phanh cuốn theo rời điểm tựa (3), (4) và tỳ vào điểm tựa (5). Cho nên cơ cấu phanh này hiệu quả phanh khi ôtô tiến lớn hơn ôtô lùi. - Ở trường hợp các piston của cơ cấu phanh đối xứng nhau thì lực ma sát guốc phanh trước truyền sang guốc phanh sau nhờ thanh (4) và guốc phanh sau sẽ tỳ vào điểm tựa (3) khi phanh. 2. Phanh đĩa: - Phanh đĩa hiện nay được sử dụng khá rộng rãi trên các ôtô. Phanh đĩa được chia làm hai loại: loại đĩa quay và loại vỏ quay. Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 80
  21. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô - Phanh đĩa loại đĩa quay: Đĩa phanh ở phía ngoài có trọng lượng nhỏ, thường được sử dụng ở phanh trước hoặc phanh tay ở ôtô tải. - Nhược điểm của loại phanh này là rất dễ bị hư hỏng do bụi bẩn rơi vào khi chạy trên đường đất. - Phanh đĩa loại vỏ quay: Khi phanh các piston ở xi lanh con (3) sẽ đẩy các đĩa (1) dịch chuyển tương đối với nhau trong mặt phẳng quay của bánh xe theo hướng ngược chiều nhau. Nhờ có rãnh riêng ở đĩa (1) nên các hòn bi (2) chạy theo rãnh để ép các đĩa ma sát sát vào vỏ và tiến hành phanh. - Ưu điểm của phanh đĩa so với phanh guốc: - Aùp suất trên bề mặt ma sát của má phanh giảm và phân bố đều do đó má phanh ít mòn và mòn đều. - Điều kiện làm mát tốt, bảo đảm moment quay như nhau khi tiến và lùi. - Lực dọc trục tác dụng lên đĩa cân bằng. Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 81
  22. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô - Có khả năng làm việc với khe hở bé nên giảm được thời gian tác dụng phanh. B. DẪN ĐỘNG PHANH: 1. Phanh dầu: 1- Pedal phanh 2- Bầu trợ lực phanh 3- Xilanh chính 4- Bình đựng dầu phanh Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 82
  23. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô - Lực tác dụng từ pedal đến cơ cấu phanh qua chất lỏng ở các đường ống. - Đặc điểm phanh dầu là các bánh xe bị phanh cùng một lúc vì áp suất trong đường ống chỉ bắt đầu tăng lên khi tất cả các má phanh ép sát vào trống phanh. - Ưu điểm: + Phanh đồng thời các bánh xe. + Hiệu suất cao. + Độ nhạy tốt. + Kết cấu đơn giản. + Có khả năng dùng trên nhiều loại ôtô khác nhau mà chỉ cần thay đổi cơ cấu phanh. - Khuyết điểm: + Không thể làm tỷ số truyền lớn, lực tác dụng lên pedal lớn. + Nếu bị rò rỉ thì cả hệ thống không làm việc. + Hiệu suất dẫn động sẽ giảm ở nhiệt độ thấp. 2. Phanh khí: a) Thành phần của hệ thống phanh khí nén: Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 83
  24. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô Hình trên giới thiệu sơ đồ hệ thống phanh khí nén, gồm các thành phần và công dụng của chúng như sau : - Máy nén không khí : do động cơ dẫn động, cung cấp khí nén để tác động phanh hãm xe. - Bình chứa khí nén : gồm 2 bình chứa khí nén do bơm nạp vào. Chúng có khả năng cung cấp khí nén cho tám đến mười lần phanh trong trường hợp bơm nén khí bị hỏng. - Van điều áp : giới hạn áp suất khí nén ở mức quy định do bơm nén không khí cung cấp (khoảng 7,7 kg/cm2) - Tổng van điều khiển (Van phân phối) : khi tác động bàn đạp phanh, van sẽ phân phối khí nén từ bình chứa đến các buồng phanh (búp sen). Lúc thổi phanh, van xã khí nén từ buồng phanh thoát ra không khí. - Bầu phanh : mỗi bánh xe có một bầu phanh, công dụng của bầu phanh là biến đổi áp suất khí nén thành lực đẩy cơ khí để bung càng phanh hãm xe. b) Hoạt động của hệ thống phanh khí nén: Hình 236 giới thiệu sơ đồ kết cấu của một loại tổng van điều khiển. Khi ấn vào bàn đạp phanh, piston P đi xuống bít lỗ giữa của van chân hơi S. Ấn thêm bàn đạp phanh, van S sẽ mở cho khí nén từ bình chứa (5) đi vào ống dẫn đến buồng phanh trước (3) và buồng phanh sau (8). Tại buồng phanh (hình 237B), áp suất khí nén tác động vào màng cao su (2’) làm cho cần (3’) và chạc (10) dịch qua phải đẩy cần điều khiển xoay trục cam (16) ấn càng phanh cọ vào tambua hãm xe. Lúc buông bàn đạp phanh, lò xo R1 của tổng van đẩy piston P lên, van S đóng bệ của nó ngắt liên hệ giữa bình khí nén với ống dẫn. Khí nén dùng xong từ các buồng phanh tháo trở lại tổng van theo lỗ Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 84
  25. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô giữa của van S thoát ra kb khí. Đôi khi trong hệ thống phanh hơi có trang bị các van xả nhanh (Quick release valve) giúp thoát nhanh khí nén trong các buồng phanh làm cho các càng phanh tách rời tức thì khỏi tambua ngay sau khi thôi phanh. c) Ưu – nhược điểm của hệ thống phanh khí nén: - Dùng trên ôtô cỡ lớn, có kéo rơmoóc. - Kết cấu phức tạp. - Ưu điểm: - Lực tác dụng lên pedal nhỏ. - Trang bị trên ôtô tải lớn có kéo rơmoóc. - Bảo đảm chế độ phanh rơmoóc khác với ôtô kéo, do đó phanh đoàn xe được ổn định, khi rơmoóc bị tách khỏi ôtô thì rơmoóc bị phanh một cách tự động. - Có khả năng cơ khí hoá quá trình điều khiển ôtô và sử dụng khí nén cho hệ thống treo loại khí. - Khuyết điểm: - Có kết cấu phức tạp với nhiều cụm chi tiết. - Kích thước và trọng lượng khá lớn, giá thành cao, độ nhạy ít, thời gian chậm tác dụng lớn. 3. Phanh trợ lực khí nén – thủy lực: a/- Đặc tính tổng quát Hệ thống phanh trợ lực khí nén-thủy lực áp dụng nguyên lý của phanh thủy lực để ấn càng phanh vào tambua hãm xe. Tuy nhiên áp suất thủy lực cung cấp cho các xy lanh con không phát xuất từ xy lanh cái. Hệ thống này có hai mạch dầu : Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 85
  26. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô - Mạch dầu thứ nhất từ xy lanh cái làm mở tổng van cho khí nén chui vào xy lanh trợ lực đẩy piston không khí di chuyển. - Mạch thứ hai, piston không khí đẩy piston thủy lực bơm dầu xuống các xy lanh con. b/- Thành phần kết cấu Hình 238 giới thiệu thành phần và đường ống của hệ thống phanh trợ lực khí nén thủy lực của ôtô tải. Các thành phần này gồm có : Máy nén (1) bơm không khí nạp vào các bình chứa. Xy lanh cái (7) được kết cấu giống như xy lanh cái của hệ thống phanh thủy lực, có công dụng mở van khí nén trong tổng van điều khiển của xy lanh khí nén thủy lực (8). Xy lanh này có ba bộ phận : + Một piston lực đường kính lớn tiếp nhận lực đẩy của khí nén + Một piston thủy lực nhỏ có cùng cây đẩy với piston không khí + Một tổng van điều khiển hoạt động nhờ áp suất thủy lực Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 86
  27. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô c/- Nguyên lý hoạt động (hình 239) + Trường hợp bình chứa khí nén đầy đủ áp suất : Ấn bàn đạp phanh, xy lanh cái đẩy dầu xuống tổng van điều khiển. Tai đây áp suất thủy lực đẩy piston-cúppen P1 và màng (2) dịch sang phải. Màng (2) áp kín lên van S1 làm mở van khí nén S2. Khí nén từ bình chứa chui qua van theo ống dẫn (5) tác động vào mặt sau của piston lực P2. Vì P2 có diện tích lớn nên nhận một lực rất mạnh đẩy piston-cúppen P3 bơm dầu qua van áp xuống các xy lanh con. Khi thôi phanh, bàn đạp xy lanh cái được buông ra, áp suất thủy lực mất, Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 87
  28. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô piston P1 trở lui, lò xo R1 đẩy màng (2) tách ra khỏi van S1. Lò xo R4 ấn van S2 đóng chận luồng khí nén từ bình chứa. Lúc này lò xo R3 đẩy piston lực P2 lui, số khí nén phía sau P2 theo ống dẫn (5) vào hộp van điều khiển chui qua các lỗ trên màng (2) thoát ra ngoài theo cửa (4). Đồng thời, R2 ấn P3 lui, dầu phanh từ các xy lanh con chui qua lỗ giữa của cuppen và piston P3 hồi trở về xy lanh cái. + Trường hợp bình chứa hết khí nén: Trong trường hợp này hệ thống phanh trợ lực khí nén thủy lực vẫn hoạt động được để hãm xe, tuy nhiên phải dùng nhiều lực cơ bắp ấn mạnh lên bàn đạp phanh để có thể hãm xe. Lúc này áp suất thủy lực từ xy lanh cái bơm dầu phanh chui qua lỗ giữa của cúppen và piston P3 qua van lưu áp xuống các xy lanh con. 4. Phanh trợ lực chân không – thủy lực: Nguyên lý hoạt động của một xy lanh trợ lực chân không –thủy lực được giới thiệu trên hình 240. Piston lực diện tích lớn nối với piston thủy lực nhỏ. Mặt trước của piston liên lạc với sức hút của bơm chân không hay của ống góp hút động cơ. Mặt sau của piston lực thông với áp suất khí trời. Khi van mở không khí lùa vào mặt sau, đẩy piston lực qua phải tác động piston thủy lực tạo áp suất trong xy lanh thủy lực để hãm xe a/- Kết cấu của xy lanh chân không thủy lực: Hình 241 giới thiệu kết cấu của bộ xy lanh trợ lực chân không thủy lực trang bị trên ôtô tải (bộ Servo Hydrovac), kết cấu của bộ này gồm các chi tiết chính như sau : Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 88
  29. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô Tổng van điều khiển. Xy lanh thủy lực bố trí ở đầu xy lanh chân không. Xy lanh chân không được ngăn đôi nhờ vách giữa. Piston chân không P1 và P2 cùng cây đẩy với piston-cúppen thủy lực P4. Xy lanh chân không được chia thành 4 khoang : (1), (2), (3) và (4). Khoang (3) thông với khoang (1), thông tiếp đến vùng dưới màng M và với bơm chân không. Khoang (4) thông với khoang (2) xuyên qua ống rỗng của cây đẩyvà liên lạc với vùng phía bên trên màng M. b/- Hoạt động: Để hiểu rõ nguyên lý hoạt động của hệ thống phanh trợ lực chân không- thủy lực, ta tìm hiểu ba chế độ hoạt động khác nhau sau đây : - Có chân không nhưng chưa đạp phanh. Ở chế độ này, piston-cúppen P3, van V3 và màng M rơi xuống do sức bung của lò xo R3, lò xo R2 ấn van không khí V2 đóng cách ly áp suất không khí. Độ chân không tác dụng thông suốt qua 4 khoang theo mạch sau đây : Màng M – ống dẫn không khí Khoang (3) ống chân không Khoang (1) Khoang (4)  cây đẩy rỗng C1  khoang (2) Cả 2 mặt của piston P1 và P2 đều chịu tác động của chân không nên hai piston này bị lò xo R1 ấn tận cùng về phía trái. Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 89
  30. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô - Có chân không, ấn vào bàn đạp phanh : Aùp suất thủy lực từ xy lanh cái nâng piston-cúppen P3, van V3 và màng M đi lên. V3 áp kín vào M làm cách ly ngăn trên và ngăn dưới của màng M, đồng thời nâng V2 mở cho không khí lùa vào khoang (2), áp suất không khí theo cây đẩy rỗng đến khoang (4). Lúc này khoang (3) và khoang (1) thông với chân không nên áp suất không khí tác động và mặt sau của P1, P2 đẩy hai piston này tiến tới, cây đẩy C1 lùa piston và cuppen P4 tới bơm dầu phanh xuống các xy lanh con với áp suất rất lớn để hãm xe. Khi thôi phanh, áp suất thủy lực trong xy lanh cái mất, lò xo R3 đẩy P3, V3 và màng M tụt xuống, van không khí V2 đóng. Lúc nàyphòng dưới và phòng trên của màng M thông nhau, sức hút của bơm chân không hút hết không khí trong các khoang (2) và (4). Có nghĩa là lúc này hai mặt các piston P2, P2 đều là chân không nên lò xo R1 đẩy P1 và P2 lui về vị trí cũ. V4 mở trống lỗ giữa của piston thủy lực P4, dầu phanh từ các xy lanh con hồi về theo lỗ này trở lại xy lanh cái. - Mất chân không, tác động phanh : đây là trường hợp phanh nguội, , có nghĩa là phanh không có trợ lực, phải ấn chân thật mạnh vào bàn đạp phanh, Dầu phanh từ xy lanh cái chui qua lỗ giữa piston và cúppen P4 bơm xuống các xy lanh con tác động càng phanh hãm xe. Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 90
  31. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô - Chế độ “rà” phanh : đó là trường hợp khi bàn đạp phanh được ấn xuống đến vị trí lưng chừng ở giữa vị trí buông hoàn toàn và vị trí ấn xuống hoàn toàn Lúc này van không khí V2 được hé mở, không khí lùa vào ít, piston chân không P1, P2 nhích nhẹ để tác động phanh vừa phải. Hình 242 giới thiệu hình dáng bên ngoài bộ Servo chân không thủy lực Hydrovac trang bị trên xe tải. Cơ cấu phanh trợ lực chân không thủy lực của ôtô du lịch (ôtô con) Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 91
  32. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô Hình 243 giới thiệu cụm cơ cấu phanh trợ lực chân không thủy lực được lắp trên ôtô du lịch 4 chỗ. Thông thường sức hút chân không được cung cấp từ ống góp hơi hút của động cơ, độ chân không này vào khoảng 17-21 inch – thủy ngân (in.Hg). Từ ống góp hút của động cơ, một ống nối dẫn chân không đến bầu phanh trợ lực chân không (Vacuum Brake Booster). Trên đường ống có bố trí bầu lọc than (charcoal filter) . Bầu lọc than có công dụng hút giữ hơi xăng không cho hơi xăng này lọt vào bầu phanh trợ lực chân không nhằm bảo vệ các chi tiết và màng chắn làm bằng cao su. Nguyên lý kết cấu và hoạt động của cơ cấu phanh trợ lực này cũng tươơng như của xe tải vừa mô tả ở trên. Ở chế độ buông bàn đạp phanh, độ chân không từ ống góp hơi hút (4) tác động vào cả 2 mặt màng chắn (1) nên màng và cây đẩy (6) đứng yên (hình 245). Khi ấn vào chân phanh (hình 246), van không khí (5) bít kín mặt sau của màng (1), đồng thời mở cửa cho không khí lùa vào bầu phanh trợ lực chân không. Lúc này mặt trước màng (1) là sức hút mặt sau là áp suất lên màng (1) tác động cây đẩy (6) điều khiển piston-cúppen xy lanh cái bơm dầu phanh xuống các xy lanh con hãm xe. Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 92
  33. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô III. CẤU TẠO MỘT VÀI CHI TIẾT ĐIỂN HÌNH: 1. Xilanh chính: a)- Cấu tạo: Xi lanh chính chế tạo bằng gang và đúc liền với buồng chứa dầu phanh, vỏ xi lanh chính được đặt bắt trên khung xe. Ở buồng chứa dầu của xi lanh chính có lỗ cho dầu vào và dùng nắp đậy kín, nắp có lỗ thông hơi. Bên trong xi lanh ăn thông buồng chứa dầu bằng các lỗ điều hòa nhỏ và lớn. Ở đầu Piston xi lanh chính có khoan 1 số lỗ, đối diện với từng lỗ đó có ven lá kiểu hoa mai che kín . Piston có bắt vòng đệm kín cao su phía trước. Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 93
  34. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô b)- Hoạt động: Phía trước piston có lắp cao su do lò xo ép chặt, lò xo còn ép vào van một chiều phía dầu ra. Sau khi đạp bàn đạp phanh xuống, dưới tác động của cần bẩy đẩy piston, bát cao su di chuyển về phía trong làm dầu trong xi lanh chính sinh ra áp suất, đẩy van dầu ra, dầu đi theo các ống dẫn đến xi lanh con. Khi nhả bàn đạp ra, áp suất dầu ở hệ thống phanh hạ theo và dầu trở về xi lanh chính. Khi nhả bàn đạp hoàn toàn thì khoang trống của xi lanh phía trước piston ăn thông với buồng chứa với lổ điều hòa nên trong xi lanh luôn luôn có dầu vàø nhờ lò xo ép vào van dầu ra và đóng nó lại nên trong hệ thống phanh giữ được một áp suất dư không lớn và không khí không lọt vào được. Khi đạp bàn đạp phanh một cách đột ngột, trong xi lanh sinh ra chân không, dưới tác dụng của độ chân không, dầu trong khoang trống sau piston đi qua các lỗ nhỏ vào khoang trống trước piston nên hiện tượng lọt khí không xảy ra ở hệ thống phanh. 2. Xilanh con: Thân được đúc bằng gang, bên trong xilanh có lắp 2 piston và 2 bát cao su, nhờ có lò xo nên bát cao su được ép chặt với piston, ở đầu còn lại của piston có cần đẩy tì vào cần trên của chốt má phanh, 2 đầu xilanh có gắn bạc bằng cao su, dầu từ xi lanh chính qua rãnh dưới đi theo ống dẫn dầu còn rãnh trên dùng để xả không khí. Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 94
  35. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô 3. Xilanh chính loại hai dòng: Hệ thống phanh thủy lực dùng xy lanh cái kiểu piston đơn dễ gây ra tai nạn, đó là trường hợp một xy lanh con trong những bánh xe bị xì hay có một đường ống của bánh xe sau hoặc trước bị vỡ, thì toàn bộ hệ thống phanh mất áp suất, mất hết tác dụng. Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 95
  36. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô Để cải tiến người ta thiết kê kiểu xy lanh cái piston kép. Hiện nay kiểu này được trang bị rộng rãi cho hệ thống phanh ôtô đời mới (hình 210). Trong xy lanh cái có hai piston và cuppen (4), (5) đặt nối tiếp nhau. Mỗi piston có một bình dầu phanh riêng rẽ. Lò xo xoắn (7) luôn luôn ấn các piston về vị trí buông bàn đạp phanh hoàn toàn. Bộ piston cuppen thứ nhất (5) bơm dầu phanh cho các xy lanh con hai bánh xe trước. Bộ piston cuppen thứ hai (4) bơm dầu cho hai bánh xe sau. Bên trong hai lỗ thoát đưa dầu phanh đến các bánh xe có bố trí van liên hợp. Khi buông hoàn toàn bàn đạp phanh, cả hai bộ piston trở về vị trí nghỉ, phía trước các piston đầy ắp dầu phanh, các lỗ bù được mở (hình 211A).Lúc ta ấn bàn đạp phanh, piston thừ nhất tiến tới đóng kín lỗ bù của nó, tạo áp suất bơm dầu phanh xuống hai bánh xe trước. Đồng thời nó tạo áp suất phía sau piston này tới bít lỗ bù của nó và bơm dầu xuống hai bánh xe sau (hình 211B). Hình 211C giới thiệu trường hợp ống dầu của các bánh xe trước bị vỡ, hai bánh xe này bị mất tác dụng phanh. Khi piston thứ nhất chạm vào đuôi piston thứ hai sẽ đẩy piston này tiến tới bơm dầu phanh xuống hai bánh xe sau để hãm xe như bình thường. Nếu đường dầu của hai bánh xe sau bị vỡ như giới thiệu trên hình 211D thì hai bánh xe trước vẫn được hãm tốt như bình thường. 4. Các loại van điều chỉnh trong hệ thống phanh: a/- Van phân lượng: Nhiều ôtô trang bị 2 bộ phanh đĩa phía trước và hai bộ phanh tambua phía sau có thêm van phân lượng. Van này được bố trí trên đường ống dẫn dầu phanh đến hai bánh xe trước như giới thiệu trên hình 229. Vì phanh đĩa tác động nhanh hơn phanh tambua nên van phân lượng có công dụng điều chỉnh áp suất thủy lực sao cho phanh đĩa tác động sau khi phanh tambua đã tác động. Việc này giúp cho xe không bị chúi đầu và rê đít khi tác động nhẹ vào bàn đạp phanh. Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 96
  37. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô Oâtô trang bị các bộ phanh tambua hay các bộ phanh đĩa cho cả hai bánh xe trước lẫn hai bánh xe sau sẽ không cần thêm van phân lượng, vì cùng một loại thời gian tác động phanh giống nhau. 2/- Van cân bằng: Van này được trang bị trên hệ thống phanh ôtô đời mới áp dụng phanh đĩa cho hai bánh xe trước, phanh tambua cho hai bánh xe sau (hình 229). Khi hãm xe đột xuất, phần lớn trọng lượng của ôtô dồn vào hai bánh xe trước nền hai bánh xe sau không cần áp suất tác động phanh mạnh như đối với hai bánh xe trước. Nếu tác động lực phanh bằng nhau thì hai bánh xe sau sẽ bị khóa cứng và mài lê trên mặt đường. Van cân bằng không gây ảnh hưởng đến áp suất thủy lực tác động phanh bình thường. Tuy nhiên khi phanh mạnh đột xuất, áp suất dầu phanh đạt đến trị số quy định, gọi là đạt đến điểm chia (split point) van sẽ tự động điều chỉnh giảm bớt áp suất thủy lực tác động vào hai bánh xe sau. Nếu ôtô trang bị hệ thống âm thanh phân chia áp suất thủy lực chéo góc thì phải có hai van phân lượng mỗi van cho một bánh xe phía sau. Tùy theo cách chế tạo, van cần bằng có thể được bố trí ở lỗ thoát của xy lanh cái hay phối hợp thành van cân bằng kép đặt bên ngoài xy lanh cái (hình 230). Một số ôtô tải nhẹ được trang bị van cảm biến tải hay cảm biến chiều cao phía sau xe. Nếu xe chở nặng, phía sau xe bị sệ thấp xuống, van sẽ phân phối áp suất thủy lực đến bánh xe phía sau nhiều hơn. Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 97
  38. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô 3/- Van tổng hợp (hình 231) Nhiều ôtô dùng phanh đĩa phía trước, phanh tambua phía sau, có trang bị van tổng hợp. Van này gồm ba van bố trí chung trong một vỏ : van công tắc báo động giảm áp, van phân lượng và van cân bằng. Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 98
  39. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 99
  40. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô IV. HỆ THỐNG PHANH ABS: 1. Giới thiệu về hệ thống phanh ABS Chức năng của hệ thống phanh thông thường là để giảm tốc độ hay dừng xe bằng cách sử dụng hai loại lực cản. Loại thứ nhất là lực cản giữa má phanh và đĩa phanh (hay giữa má phanh và trống phanh) và loại thứ hai là giữa lốp và mặt đường. Phanh có thể điều khiển ổn định nếu mối liên hệ giữa lực cản trong hệ thống phanh và lực cản giữa lốp và mặt đường xảy ra. Kết quả là, nếu các bánh xe trước bị bó cứng, nó sẽ làm cho xe không lái được. Nếu các bánh xe sau bị bó cứng, do sự khác nhau giữa hệ số ma sát giữa bánh xe bên phải và bánh xe bên trái với mặt đường nên sẽ làm cho đuôi xe bị lạng. 2. Sơ đồ chung hệ thống phanh ABS Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 100
  41. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô 3. Các bộ phận trong hệ thống phanh ABS: ( Xe Toyota Celica) - Cảm biến tốc độ bánh xe : Phát hiện tốc độ góc của bánh xe và gửi tín hiệu đến ABS ECU. - ABS ECU theo dõi tình trạng các bánh xe bằng cách tính 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 xilanh phanh bánh xe. - Cụm điều khiển thủy 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%), tránh bó cứng bánh xe. Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 101
  42. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô a)- Cảm biến tốc độ bánh xe : + Cấu tạo : Tốc độ của Ôtô trong hệ thống ABS sử dụng ở 4 bánh được xác định bằng một cảm biến được giữ cố định và một vòng răng cảm biến quay ở mỗi bánh xe, số lượng răng của vòng răng cảm biến thay đổi theo kiểu xe. Mỗi bộ cảm biến được nối với môđun điện tử bằng một bó dây điện. Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 102
  43. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô + Nguyên lý hoạt động : Khối cảm biến sẽ làm việc theo nguyên tắc cảm ứng điện từ. Bộ cảm biến giữ cố định chứa nam châm vĩnh cửu và cuộn dây cảm ứng. Khi vòng răng quay ngang qua bộ cảm biến giữ cố định nó sẽ tạo ra một tần số điện áp xoay chiều và cường độ dòng điện tỷ lệ một cách trực tiếp với tốc độ bánh xe. Tín hiệu này được gởi đến khối điện tử, môđun điện tử này sẽ xử lý nó để xác định tốc độ quay của bánh xe. Các bộ cảm biến thay đổi theo kiểu xe có thể điều chỉnh được hoặc không điều chỉnh được khe hở điều chỉnh giữa đầu bộ cảm biến và các răng của vòng cảm biến. Hình: Bộ cảm biến ở bánh xe gồm vòng răng cảm biến và một cảm biến namchâm vĩnh cửu. Việc ngắt từ trường nam châm cảm biến bởi các răng sẽ tạo ra tín hiệu điện áp dao động. Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 103
  44. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô b)- Cảm biến giảm tốc : (chỉ có ở một vài kiểu xe) Việc sử dụng cảm biến giảm tốc cho phép ABS ECU đo trực tiếp sự giảm tốc của xe trong quá trình phanh. Vì vậy, nó cho phép biết rõ hơn trạng thái của mặt đường. Kết quả là mức độ chính xác khi phanh được cải thiện để tránh cho các bánh xe không bị bó cứng. Cảm biến giảm tốc độ còn gọi là “cảm biến G”. + Cấu tạo : Cảm biến giảm tốc độ bao gồm hai cập đèn LED (diod phát quang) và phototransistor (transitor quang), một đĩa xẻ rãnh và một mạch biến đổi tín hệu. Cảm biến giảm tốc độ nhận biết mức độ giảm tốc độ của bánh xe và gửi các tín hiệu về ABS ECU. ECU dùng những tín hiệu này để xác định chính xác tình trạng mặt đường và thực hiện các biện pháp điều khiển thích hợp. + Hoạt động : Khi mức độ giảm tốc độ của bánh xe thay đổi, đĩa xẻ rãnh lắc theo chiều dọc xe tương ứng với mức giảm tốc độ. Các rãnh trên đĩa cắt ánh sáng từ đèn LED đến phototransistor, và làm cho phototransistor đóng, mở. Người ta sử dụng hai cập đèn LED và phototransistor. Tổ hợp tạo bởi các phototransistor này tắt và bật, chia mức độ giảm tốc thành bốn mức và gửi về ABS ECU dưới dạng tín hiệu. c)- Bộ chấp hành ABS : Bộ chấp hành ABS cấp hay ngắt áp suất dầu từ xilanh chính đến mỗi xilanh theo tín hiệu từ ECU để điều khiển tốc độ bánh xe. Có nhiều kiểu bộ chấp hành ABS. * Kiểu điều khiển tất cả các bánh : - Nguồn là bơm trợ lực lái van điện hai vị trí. - Nguồn là một môtơ riêng van điện hai vị trí. van điện ba vị trí. Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 104
  45. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô + Cấu tạo : Có thể chia bộ chấp hành theo chức năng thành 2 cụm : Cụm 1 : - Van điện 3 vị trí (cụm điều khiển). - Chức năng : Trong quá trình hoạt động của hệ thống ABS, ABS ECU lựa chọn một trong 3 chế độ (tăng áp, giảm áp và giữ áp) tùy theo tín hiệu từ ABS ECU. Cụm 2 : - Bình chứa và bơm (cụm giảm áp). - Chức năng : Khi áp suất giảm, dầu phanh hồi về từ các xilanh bánh xe và nó được đưa đến xilanh chính nhờ bơm và vào bình dầu bộ chấp hành. Đây là bơm kiểu piston được dẫn động bằng môtơ. + Hoạt động của bộ chấp hành : * Chế độ phanh bình thường: (ABS không hoạt động). ABS không hoạt động trong quá trình phanh bình thường và ABS ECU không gởi dòng đến cuộn dây của van điện. Do đó, van ba vị trí ấn xuống bởi lò xo hồi vị và cửa “A” vẫn mở trong khi cửa “B” vẫn đóng, môtơ bơm không hoạt động. Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 105
  46. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 106
  47. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô Khi đạp phanh, áp suất dầu trong xilanh phanh chính tăng, dầu phanh chảy từ cửa “A” đến cửa “C” trong van điện ba vị trí rồi tới xilanh bánh xe. Dầu phanh không vào được bơm bởi van một chiều số 1 gần trong mạch bơm. Khi nhả phanh, dầu phanh hồi từ xilanh bánh xe về xilanh chính qua cửa “C” đến cửa “A” và van một chiều số 3 trong van điện 3 vị trí. * Chế độ phanh khẩn cấp: (ABS hoạt động) : Nếu có bất cứ bánh xe nào gần bị bó cứng khi phanh gấp, bộ chấp hành ABS điều khiển áp suất dầu phanh tác dụng lên xilanh bánh xe không bị bó cứng. * Chế độ giảm áp suất phanh : Khi một bánh xe gần bị bó cứng, ECU gởi dòng điện (5A) đến cuộn dây của van điện, làm sinh ra một lực từ mạch. Van ba vị trí chuyển động lên phía trên cửa “A” đóng trong khi cửa “B” mở. Kết quả là dầu phanh từ xilanh bánh xe qua cửa “C” tới cửa “B” trong van điện ba vị trí và chảy về bình dầu. Cùng lúc đó, môtơ hoạt động nhờ tín hiệu từ ECU, dầu phanh được hồi trả về xilanh phanh chính từ bình chứa. Mặt khác, cửa “A” đóng không cho dầu phanh từ xilanh chính vào van điện ba vị trí và van một chiều số 1 và số 3. Do đó áp suất dầu trong xilanh bánh xe giảm, ngăn không cho bánh xe bị bó cứng. Mức độ giảm áp suất dầu được điều chỉnh bằng cách lập lại các chế độ “giảm áp suất” và “cố định áp suất”. * Chế độ cố định áp suất phanh : Khi áp suất bên trong xilanh bánh xe giảm hay tăng, cảm biến tốc độ gửi tín hiệu báo rằng tốc độ bánh xe đạt đến giá trị mong muốn, ECU cấp dòng điện 2A đến cuộn dây của van điện để giữ áp suất trong xilanh bánh xe không đổi. Khi dòng điện cấp cho cuộn dây của van bị giảm từ 5A (ở chế độ giảm áp suất phanh) xuống còn 2A (ở chế độ cố định áp suất phanh), lực điện từ sinh ra trong cuộn dây cũng giảm. Van điện ba vị trí dịch chuyển xuống vị trí giữa nhờ lực của lò xo hồi vị làm đóng cửa “B”. * Chế độ tăng áp suất phanh : Khi cần tăng áp suất trong xilanh bánh xe để tạo lực phanh lớn, ECU ngắt dòng điện cấp cho cuộn dây van điện. Vì vậy cửa “A” của van điện ba vị trí mở, và cửa “B” đóng. Nó cho phép dầu trong xilanh phanh chính chảy qua cửa “C” trong van điện ba vị trí đến xilanh bánh xe. Mức độ tăng áp dầu được điều khiển nhờ lặp lại các chế độ “Tăng áp suất” và “Cố định áp suất” Môtơ bơm vẫn hoạt động. d)- Tổ hợp điều khiển điện tử ECU (Electronic Control Unit) : Trên cơ sở nhận những tín hiệu từ các bộ cảm biến tốc độ của bánh xe ABS ECU biết được tốc độ góc của các bánh xe cũng như tốc độ của xe. Trong phi phanh mặc dù tốc độ góc của bánh xe giảm, mức độ giảm tốc sẽ thay đổi phụ thuộc vào cả tốc độ xe khi phanh và tình trạng mặt đường như nhựa asphalt khô, mặt đường ướt hoặc đóng băng Nói cách khác, ECU đánh giá được mức độ trượt giữa các bánh xe và mặt đường do sự thay đổi tốc độ góc của các bánh xe khi phanh và điều khiển bộ chấp hành ABS để cung cấp áp suất dầu tối ưu đến các xilanh bánh xe nhằm điều khiển tốt nhất tốc độ các bánh xe. Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 107
  48. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô ABS ECU cũng bao gồm chức năng kiểm tra ban đầu, chức năng kiểm tra phân tích chẩn đoán, chức năng bảo vệ an toàn khi có sự cố, chức năng điều khiển các rơle, chức năng kiểm tra cảm biến. + Sơ đồ mạch điện hệ thống ABS : + Chức năng điều tiết tốc độ bánh xe : ECU liên tục nhận được các tín hiệu tốc độ bánh xe từ bốn cảm biến tốc độ và nó phân tích tốc độ bánh xe bằng các tính toán tốc độ và sự giảm tốc của mỗi bánh xe. Khi đạp phanh bộ điều khiển điện tử được lệnh từ “Công tắc đèn thắng”, nhận tín hiệu tốc độ của cả 4 bánh xe, ra lệnh cho bộ chấp hành ABS (bộ phân lượng áp suất ) phân phối áp suất dầu thắng theo định lượng khác nhau cho từng ống thắng ở mỗi bánh xe. Mỗi bánh xe nhận một áp suất dầu thắng cao hay thấp tùy ý theo tốc độ vòng của bánh xe đó. Bánh xe quay nhanh thì phải thắng mạnh với áp suất cao, bánh xe quay chậm thì thắng nhẹ với áp suất thấp hơn, để quân bình 4 bánh phải cùng một tốc độ và khi 4 bánh xe đứng hẳn thì trong mỗi giây cả 4 bánh đềâu được thắng đứng rồi nhả nhiều lần, động tác này nhằm không cho xe trượt trên mặt đường. + Chức năng điều khiển các rơle : Điều khiển rơle van điện : ECU bật rơle của van điện khi tất cả các điều kiện sau đều thỏa mãn : - Khóa điện bật. - Chức năng kiểm tra ban đầu (nó hoạt động ngay lập tức sau khi khóa điện bật) đã hoàn thành. - Không tìm thấy hư hỏng trong quá trình chẩn đoán. Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 108
  49. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô ECU tắt rơle van điện nếu một trong các điều kiện trên không được thỏa mãn. Điều khiển rơle môtơ bơm : ECU bật rơle môtơ khi tất cả các điều kiện sau đều thỏa mãn : - ABS đang hoạt động hay chức năng kiểm tra ban đầu đang đư ợc thực hiện. - Rơle van điện bật. ECU tắt rơle môtơ bơm nếu bất kỳ điều kiện nào ở trên không thỏa mãn. Chức năng kiểm tra ban đầu : ABS ECU kích hoạt van điện và môtơ bơm theo thứ tự để kiểm tra hệ thống điện của ABS. Chức năng này hoạt động khi tốc độ xe lớn hơn 6km/h với đèn phanh tắt. Nó chỉ hoạt động một lần sau mỗi lần bật khóa điện. * Lưu ý : Chức năng kiểm tra ban đầu bao gồm những mục được tiến hành sau khi xe khởi hành như được mô tả như trên hay những mục được tiến hành vài giây sau khóa điện bật. + Chức năng kiểm tra phân tích chẩn đoán : Khi công tắc hệ thống đánh lửa được mở lên, bộ điều khiển sẽ vận hành việc kiểm tra chức năng ở các bộ phận logic, các mạch điện chống kẹt thắng và các thiết bị. Nếu có bất kỳ sự cố nào hoặc sự phát hiện nào được ghi nhận, bộ điều khiển sẽ vô hiệu hóa hệ thống ABS và sẽ bật sáng đèn cảnh báo ở nhóm khí cụ đo. Bộ điều khiển cũng có một chương trình chuẩn lỗi mà có thể được kích hoạt bằng việc nối một bộ kiểm tra đặc biệt vào hệ thống hoặc là bằng việc tiếp đất đầu nối chuẩn lỗi để truy tìm những mã lỗi được lưu trữ bằng việc nhấp nháy đèn biểu thị chống kẹt thắng. Nếu hệ thống bị vô hiệu hóa bởi sự cố đèn biểu thị chống kẹt thắng sẽ bật sáng. Để xác định nguyên nhân hư hỏng, bộ điều khiển phải được tháo ra khỏi hệ thống và được kết nối với bộ kiểm tra ABS với màn hình VFD, sử dụng với bảng ngắt. Khi bộ kiểm tra được bật mở, nó sẽ đưa vào kiểm tra trạng thái các đường dẫn nhập sau đó thực hiện kiểm tra liên tục các bộ cảm biến ở bánh xe. Khi sự cố được xác định nó sẽ được hiển trị trên màn hình ở bộ kiểm tra. Những lỗi ở bộ kiểm tra được sử dụng để chọn biểu đồ chẩn đoán cần thiết. Khi bộ vi xử lý xác định có một vấn đề bất thường trong hệ thống, nó có thể tạo ra một mã chuẩn lỗi để có thể truy tìm lỗi đó. + Chức năng kiểm tra cảm biến : Bên cạnh chức năng chẩn đoán, ABS ECU cũng bao gồm chức năng kiểm tra cảm biến tốc độ (nó chẩn đoán tính năng của các cảm biến tốc độ và rôto). Một vài kiểu xe cũng bao gồm chức năng kiểm tra cảm biến giảm tốc độ để chẩn đoán cảm biến giảm tốc. Chức năng kiểm tra cảm biến tốc độ : - Kiểm tra điện áp ra của tất cả các cảm biến. - Kiểm tra dao động điện áp ra của tất cả các cảm biến. Chức năng kiểm tra cảm biến giảm tốc : (chỉ cảm biến giảm tốc kiểu phototransistor). - Kiểm tra điện áp ra của cảm biến giảm tốc. - Kiểm tra hoạt động đĩa xẻ rãnh. + Chức năng bảo vệ an toàn khi có sự cố : Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 109
  50. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô Khi ôtô đang chuyển động, mỗi bộ vi xử lý sẽ nhận được những tín hiệu ở bộ cảm biến bánh xe. Những tín hiệu này được sử dụng để tính toán đốc độ bánh xe riêng biệt, sự gia tốc và trị số trượt của mỗi bánh xe. Nếu dữ liệu nhập vào rơi vào trong giới hạn qui định các bộ vi xử lý sẽ so sánh với sự phân tích dữ liệu của chúng. Nếu chúng đồng ý tín hiệu chống kẹt thắng sẽ được gửi đến van solenoid thích hợp trong khối thủy lực để bắt đầu việc tạo xung áp lực thắng trong mạch điện đó. Nếu dữ liệu nhập vào không nằm trong giới hạn quy định ở chương trình của bộ vi xử lý hay là sự phối kiểm phân tích khác nhau, chức năng chốc kẹt thắng ngay lập tức bị vô hiệu hóa và thông báo đến cho người lái xe. Việc vô hiệu hóa chức năng chống kẹt thắng sẽ không ảnh hưởng đến sự hoạt động của hệ thống thắng thường. Nếu tất cả 4 bộ cảm biến đều không hoạt động hoặc là những tín hiệu của nó không đến được bộ điều khiển do một vài lý do nào khác, bộ điều khiển sẽ không có phương tiện để cảm nhận được là ôtô đang di chuyển. Khi đó bộ điều khiển sẽ nghĩ rằng ôtô đang ở trạng thái không hoạt động, chức năng chống kẹt thắng sẽ bị vô hiệu hóa mà không có việc bậc sáng đèn chỉ báo. Cấu hình mã lỗi sử dụng ở hệ thống ABS của Toyota trên ôtô hiệu Celica. Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 110
  51. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô Câu hỏi ôn tập: - Câu 1: Nêu công dụng, phân loại, yêu cầu của hệ thống phanh dùng trên ôtô? - Câu 2: Hãy phân tích kết cấu hệ thống phanh ? - Câu 3: Trình bày kết cấu và hoạt động của hệ thống phanh dẫn động bằng thủy lực ? - Câu 4: Trình bày kết cấu và hoạt động của hệ thống phanh trợ lực bằng khí nén ? - Câu 5: Trình bày kết cấu và hoạt động của hệ thống phanh trợ lực bằng khí nén- thủy lực ? - Câu 6: Trình bày kết cấu và hoạt động của hệ thống phanh trợ lực bằng chân không-thủy lực ? - Câu 5: Trình bày kết cấu và hoạt động của hệ thống phanh ABS ? CHƯƠNG IV HỆ THỐNG CHUYỂN ĐỘNG Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 111
  52. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô BÀI 1: KHUNG XE VÀ THÂN XE Mục tiêu: Sau khi học bài này, học viên có khả năng: - Hiểu rõ được công dụng, phân loại của khung xe. - Phân tích được kết cấu của các kiểu khung xe thường dùng trên ôtô. I. CÔNG DỤNG – PHÂN LOẠI KHUNG XE : 1/- Công dụng : Khung xe có nhiệm vụ xây dựng được một cấu trúc bền vững cho thân xe bao gồm các vấu với giá đỡ an toàn để bắt chặt hệ thống treo xe và hệ thống giảm xóc. 2/- Phân loại : Nhiều kiểu khung ô tô đã được thiết kế và cho ra đời. Tuy nhiên phổ biến nhất là hai kiểu khung sau đây: - Kiểu khung thép thiết kế rời khỏi thân : Thân xe được bắt chặt nhiều điểm vào khung xe. - Kiểu thân – khung liền khối : có khung và thân xe được kết cấu hàn dính vào nhau thành một khối. II. THÂN –KHUNG XE LIỀN KHỐI: Trong kiểu cấu trúc này, nhiều vị trí khác nhau trên thân xe được gia cố vững chắc làm tăng thêm tính bền vững của toàn bộ thân xe. Các vị trí này được hàn dính vào nhau. Ngoài ra quanh thân xe còn có nhiều vấu và giá đỡ để gá hệ thống treo xe. Một số nhà thiết kế ô tô đã thiết kế loại thân xe có một phần khung. Trên loại này một đoạn khung được hàn vào đầu thên để làm nơi gắn động cơ, đoạn khung phía sau làm nơi gắn hệ thống treo xe và giảm xóc. (Hình 5 giới thiệu loại này của hãng Chrysler). Đoạn khung nơi đầu và đuôi xe kết cấu bằng thép tiết diện hình hộp được hàn cứng vào thân làm tăng thêm tính bền bỉ của cấu trúc thân xe. Với kiểu thiêt kế này người ta không cần phải có một khung xe dài chạy dọc từ trước ra sau. Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 112
  53. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 113
  54. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô III. LOẠI KHUNG XE THƯỜNG DÙNG : Đây là loại cấu trúc rời giữa khung và thân xe. Thân xe được gắn lên khung bằng buloong qua trung gian là các đệm cao su nhằm giảm chấn động rung. Khung xe phải được kết cấu thật bền vững vì nó phải gánh chịu toàn bộ tải trọng nâng đỡ hệ thống treo xe, động cơ, hệ thống truyền động và thân xe cùng với hành khách, hàng hóa. Khung xe được cấu trúc bằng hai thanh đà dọc goại là dầm dọc. Các dầm này được gia cố vững chắc nhờ các dầm ngang. Dầm dọc và dầm ngang của khung xe được chế tạo bằng thép lá dày tiết diện hình máng chữ U – (channel), hình hộp (Boxed channel) và hình hộp chữ U (Boxed U – channel). Hình 6 A, B, C giới thiệu ba loại tiết diện này của cấu trúc khung xe. Tiết diện hộp được cấu tạo bằng hai máng U hàn chụp vào nhau (hình 6B). Tiết diện hình hộp chữ U gồm một máng U gắn chặt vào tấm tôn nhờ kỹ thuật tán rivê nguội (cold riveted). Tán rivê nguội có nghĩa là không nung nóng đỏ rivê trước khi tán. Nhờ vậy tránh được sự co rút của rivê khi nguội làm dịch chuyển hai chi tiết cần đính cố định vào nhau. Hình 7 A, B, C trình bày mặt nhìn bên hông và nhìn từ trên xuống của một số khung xe phổ biến cho ô tô ngày nay. Trong số này, kiểu khung xe dạng chữ nhật khép kín (Perimeter frame) là kiểu thiết kế được ưa chụong nhất. Hình nhìn bên hông cho thấy phần đầu và đuôi khung xe được uốn cong lên làm nơi gắn cầu truyền động chính, nhíp xe và hệ thống treo xe phía trước. Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 114
  55. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô Câu hỏi ôn tập: - Câu 1: Nêu công dụng, phân loại của khung xe dùng trên ôtô? - Câu 2: Hãy phân tích kết cấu của các kiểu khung xe dùng trên ôtô ? BÀI 2: HỆ THỐNG TREO Mục tiêu: Sau khi học bài này, học viên có khả năng: - Hiểu rõ được công dụng, phân loại, yêu cầu của hệ thống treo. Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 115
  56. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô - Phân tích được kết cấu của hệ thống treo thường dùng trên ôtô. - Nắm vững được đặc điểm và sơ đồ của hệ thống treo điện tử trang bị trên ôtô. I. CÔNG DỤNG, PHÂN LOẠI, YÊU CẦU: 1. Công dụng: Hệ thống treo dùng để nối đàn hồi giữa khung với hệ thống chuyển động. Nhiệm vụ chủ yếu của hệ thống treo là giảm va đập sinh ra khi ôtô chuyển động, làm êm dịu khi qua các mặt đường gồ ghề không bằng phẳng. 2. Phân loại: - Theo bộ phận hướng chia ra các loại: - Hệ thống treo phụ thuộc. - Hệ thống treo độc lập. - Theo phần tử đàn hồi chia ra các loại: - Loại nhíp. - Loại lò xo. - Loại thanh xoắn. - Loại cao su. - Loại hơi. - Loại thuỷ khí. - Loại liên hợp. 3. Yêu cầu: Hệ thống treo phải đảm bảo các yêu cầu sau đây: - Có tần số dao động riêng của vỏ thích hợp, tần số dao động này được xác định bằng độ võng tĩnh ft. - Có độ võng động fđ đủ để cho không sinh ra va đập trên các trụ đỡ cao su. - Có độ dập tắt dao động của vỏ và bánh xe thích hợp. - Khi quay vòng hoặc khi phanh thì vỏ ôtô không bị nghiêng. - Đảm bảo cho chiều rộng cơ sở và góc đặt các trục đứng của bánh dẫn hướng không đổi. - Đảm bảo sự tương ứng giữa động học các bánh xe và động học của truyền động lái. II. PHÂN TÍCH KẾT CẤU HỆ THỐNG TREO: - Ở ôtô sử dụng hệ thống treo phụ thuộc và hệ thống treo độc lập. Hệ thống treo phụ thuộc được sử dụng nhiều ở ôtô tải, hành khách và một số ôtô du lịch. Còn ở hệ thống treo độc lập được sử dụng khá nhiều ở ôtô du kịch và một số ôtô tải. - Ưu điểm của hệ thống treo phụ thuộc là đơn giản về kết cấu, trong khi đó vẫn đảm bảo được yêu cầu cần thiết của ôtô nhất là những ôtô có tốc độ lớn. Khuyết điểm là tốn nhiều thép và thời gian phục vụ ít. Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 116
  57. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô - Hệ thống treo độc lập có ưu điểm chủ yếu là tăng được khá nhiều tính êm dịu của ôtô khi chuyển động ở các điều kiện đường sá khác nhau, nhưng còn nhược điểm là kết cấu phức tạp, vì thế nó được sử dụng nhiều ở ôtô chuyển động tốc độ lớn. - Hệ thống treo gồm 3 phần chính: Bộ phận hướng, bộ phận đàn hồi và bộ phận giảm chấn. 1. Bộ phận hướng: - Bộ phận hướng dùng để xác định động học và tính chất dịch chuyển của các bánh xe tương đối với khung hay vỏ ôtô và dùng để truyền lực dọc (lực kéo hoặc lực phanh), lực ngang cũng như các moment phản lực. - Ở hệ thống treo phụ thuộc nhíp vừa làm nhiêïm vụ bộ phận đàn hồi vừa làm nhiệm vụ bộ phận hướng. - Ở hệ thống treo độc lập bộ phận hướng được làm riêng lẻ. Yêu cầu là phải đảm bảo vị trí bánh xe khi ôtô chuyển động thì sự dịch chuyển của bánh xe sẽ không làm thay đổi chiều rộng và chiều dài cơ sở ôtô. - Ở hệ thống treo phụ thuộc, khi các bánh xe dẫn hướng được nối với nhau bởi dầm cầu liền thì không thể đảm bảo đúng động học của các bánh xe. Cũng cần chú ý rằng không phải tất cả hệ thống treo độc lập điều có động học đúng của các bánh xe dẫn hướng. Bộ phận hướng ở hệ thống treo độc lập có các dạng sau đây: * Bộ phận hướng có 1 đòn. * Bộ phận hướng hình bình hành có hai đòn ngang bằng nhau. * Bộ phận hướng hình thang có hai đòn ngang không bằng nhau. - Các ôtô du lịch hiện nay, chiều rộng cơ sử cho phép thay đổi từ 4  5mm trên mỗi bánh xe để không làm trượt bánh xe trên mặt tựa ( b 4  5mm) Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 117
  58. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô 2. Bộ phận đàn hồi: - Bộ phận đàn hồi dùng để truyền chủ yếu các lực thẳng đứng và để giảm tải trọng khi ôtô chuyển động trên đường không bằng phẳng và đảm bảo độ êm dịu cần thiết. Bộ phận đàn hồi có thể là: nhíp, lò xo, thanh xoắn, cao su, thuỷ khí, liên hợp a). Nhíp: - Nhíp được sử dụng khá nhiều ở ôtô tải, hành khách và du lịch với dầm cầu liền. - Kết cấu của nhíp gồm nhiều lá nhíp ghép lại. Các lá nhíp này được ghép lại với nhau bằng boulon trung tâm. Các lá nhíp có thể dịch chuyển tương đối với nhau theo chiều dọc. Do đó khi nhíp biến dạng sẽ sinh ra sự ma sát làm giảm các dao động khi ôtô chuyển động. - Trong trường hợp tải trọng tác dụng lên cầu có thể thay đổi đột ngột như ở cầu sau của ôtô tải người ta bố trí nhíp đôi, gồm nhíp chính và nhíp phụ. Khi không chở hàng thì nhíp chính làm việc, còn khi có tải trọng thêm thì nhíp phụ làm việc. Sử dụng nhíp đôi sẽ làm cho hệ thống treo có độ êm dịu tốt hơn. - Nhíp phụ có thể đặt trên hoặc dưới nhíp chính tuỳ theo vị trí của cầu và khung, kích thước của nhíp và biến dạng yêu cầu của nhíp. - Khi bố trí nhíp dọc thì lá trên cùng của nhíp sẽ làm việc nặng hơn vì ngoài nhiệm vụ đàn hồi còn truyền lực đẩy và phanh. b). Lò xo: - Lò xo trụ được dùng nhiều ở ôtô du lịch vơi hệ thống treo độc lập. Lò xo trụ có ưu điểm là kết cấu đơn giản, kích thước gọn gàng nhất là khi bố trí giảm chấn nằm lồng trong lò xo. Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 118
  59. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô c). Thanh xoắn: - Thanh xoắn được dùng ở một số ôtô du lịch kết cấu đơn giản nhưng bố trí khó khăn vì có chiều dài khá lớn. d). Loại khí (hơi): - Loại khí được sử dụng tốt ở các loại ôtô có trọng lượng được treo thay đổi khá lớn như ôtô tải, ôtô khách, đoàn xe. - Bộ phận đàn hồi loại khí có cấu tạo theo kiểu hình cao su, trong đó có chứa khí nén. Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 119
  60. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô e). Thuỷ khí: - Bộ phận đàn hồi thuỷ khí có sự kết hợp giữa chất lỏng và khí, ở đây áp suất của khí được truyền qua chất lỏng sẽ tiến hành dập tắt dao động. Vì thế bộ phận đàn hồi thuỷ khí sẽ làm luôn nhiện vụ giảm chấn. 3. Bộ phận giảm chấn: Cùng với sự ma sát của hệ thống treo (gồm có ma sát giữa các lá nhíp và các khớp nối) sẽ sinh ra lực cản của ôtô và chuyển cơ năng của dao động thành nhiệt năng. Bộ giảm chấn có hai loại thông dụng: loại đòn, loại ống. a). Bộ giảm chấn đòn: Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 120
  61. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô Chú ý: Các đường dầu rất nhỏ gây nên ma sát do đó tạo nên hiện tượng giảm chấn. b). Bộ giảm chấn ống: Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 121
  62. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô Nguyên lý làm việc của bộ phận giảm chấn dựa trên nguyên tắc chuyển dịch chất lỏng từ buồng này sang buồng khác qua các van tiết lưu nhỏ. Khi chất lỏng đi qua các van tiết lưu đó sẽ sinh ra sức cản lớn của dòng chất lỏng. Do đó dập tắt được chấn động của ôtô khi chuyển động. III. HỆ THỐNG TREO ĐIỆN TỬ: 1. Giới thiệu về hệ thống treo điện tử(TEMS) TEMS là viết tắt của cụm từ “Toyota Electronically Modulated Suspension” tức là hệ thống treo điều khiển điện tử của Toyota”. Với hệ thống này, người lái có thể dùng công tắc để lựa chọn một trong hai chế độ lực giảm chấn của giảm chấn: bình thường hay thể thao, mà anh ta thích. Lực giảm chấn sau đó được tự động điều chỉnh đến một trong ba chế độ (mềm, trung bình, cứng) nhờ TEMS ECU (bộ điều khiển điện tử) dựa trên chế độ đã lựa chọn Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 122
  63. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô và điều kiện lái xe. Nó làm tăng tính êm dịu chuyển động và cải thiện tính ổn định lái. 2. Đặc điểm của hệ thống treo điện tử a). Thay đổi chế độ giảm chấn: Người lái có thể lựa chọn chế độ bình thường hay thể thao bằng công tắc lựa chọn chế độ. Khi xe chạy ở chế độ bình thường, do phải đảm bảo cho việc duy trì tính êm dịu chuyển động, nên ECU đặt lực giảm chấn ở chế độ mềm. Ở chế độ thể thao, lực giảm chấn được đặt ở chế độ trung bình. b). Điều khiển chống chúi đuôi xe: Nó hạn chế sự chúi đuôi của những xe có hộp số tự động khi khởi hành hoặc khi tăng tốc đột ngột. Lúc này ECU đặt lực giảm chấn của giảm chấn ở chế độ cứng làm ổn định chuyển động của xe. c). Điều khiển chống nghiêng ngang Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 123
  64. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô Nó giới hạn độ nghiêng ngang của thân xe khi quay vòng hay khi đi lên đường ngoằn ngoèo. Lúc đó lực giảm chấn được đặt ở chế độ cứng. Vì vậy, cải thiện được tính ổn định điều khiển. d). Chống chúi mũi Nó hạn chế mũi xe chúi xuống khi phanh. Lúc đó lực giảm chấn được đặt ở chế độ cứng, làm ổn định chuyển động của xe. e). Điều khiển tốc độ cao( Chỉ ở chế độ bình thường) Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 124
  65. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô Khi xe chuyển động ở tốc độ cao, lực giảm chấn được đặt ở chế độ trung bình, cải thiện khả năng điều khiển. f). Chống chúi đuôi khi chuyển số( Chỉ có ở xe hộp số tự động) Nó hạn chế sự chúi đuôi của những xe có hộp số tự động khi khởi hành. Khi tay số được chuyển đến vị trí khác từ N hay P, lực giảm chấn được đặt ở chế độ cứng. Lưu ý rằng, chức năng điều khiển này không có ở các xe được sản xuất hiện nay. 3. Sơ đồ hệ thống treo điện tử trên xe: Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 125
  66. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô Câu hỏi ôn tập: - Câu 1: Nêu công dụng, phân loại, yêu cầu của hệ thống treo? - Câu 2: Hãy phân tích kết cấu của hệ thống treo thường dùng trên ôtô ? - Câu 3 : Nêu các đặc điểm và sơ đồ cấu tạo của hệ thống treo điện tử ? BÀI 3: HỆ THỐNG CHUYỂN ĐỘNG ( BÁNH XE ) Mục tiêu: Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 126
  67. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô Sau khi học bài này, học viên có khả năng: - Hiểu rõ được công dụng, phân loại, yêu cầu của hệ thống chuyển động - Phân tích được kết cấu của các bánh xe thường dùng trên ôtô. I. CÔNG DỤNG, PHÂN LOẠI, YÊU CẦU: 1. Công dụng: - Hệ thống chuyển động dùng để biến chuyển động quay tròn của bánh xe chủ động thành chuyển động tịnh tiến của ôtô và làm nhiệm vụ đỡ toàn bộ trọng lượng của ôtô. - Hệ thống chuyển động còn có tác dụng làm giảm các va đập tác dụng lên ôtô do đường gồ ghề nhờ bánh xe có độ đàn hồi tốt. 2. Phân loại: - Theo áp suất: - Bánh xe có áp suất thấp. - Bánh xe có áp suất cao. - Theo ruột xe: - Bánh xe có ruột. - Bánh xe không ruột. 3. Yêu cầu - Bảo đảm áp suất trên mặt đường là bé nhất. - Bảo đảm lực cản chuyển động nhỏ. - Có khả năng bám tốt - Giảm được va đập trên thân ôtô khi chuyển động II. KẾT CẤU HỆ THỐNG CHUYỂN ĐỘNG : Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 127
  68. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô D: Đường kính ngoài vỏ xe d: Đường kính trong vỏ xe B: Chiều rộng lốp H: Chiều cao lốp (H B) -Các ký hiệu của lốp được biểu thị theo ba loại: * Hệ inch: -Lốp có áp suất cao: D×B -Lốp có áp suất thấp:B-d VD: 34×7; 9-20 ; 6-16 * Hệ mét: -Lốp có áp suất cao: D×B -Lốp có áp suất thấp:D-H VD: 880×135; 570-50 * Hệ hỗn hợp: -Lốp có áp suất cao: D×B -Lốp có áp suất thấp:B-d VD: 880×5;260-20 - Lốp có áp suất thấp: p = 0,08 ÷0,5 MN/m2 P < 5 Kg/cm2 - Lốp có áp suất cao: p = 0,50 ÷0,70 MN/m2 P ≥ 5 Kg/cm2 - Độ chênh lệch áp suất cho phép so với tiêu chuẩn nằm trong giới hạn không lớn (ôtô tải ± 0,2 Kg/cm2 , ôtô con ± 0,1 Kg/cm2). - Cấu tạo của bánh xe gồm có đĩa và vành (đối với xe tải dùng vành phẳng, ôtô du lịch dùng vành sống trâu). Vành phẳng có hai vòng: vòng một có thể tháo lắp được đó là vòng nẹp, vòng thớ hai dập liền với đĩa bánh xe. Vành bánh xe con thuộc loại không tháo được. - Ở giữa vành có rãnh sâu dùng để lắp ruột vào vành. Ở đĩa bánh xe có các lỗ hình côn dùng để lắp bánh xe. - Đai ốc của bánh xe cũng có dạng hình côn (Taquet), phần côn của đai ốc trùng khớp với các lỗ hình côn ở đĩa bánh xe để đảm bảo bánh xe lắp được chính Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 128
  69. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô xác. Để tránh hiện tượng các đai ốc tự tháo khi tăng tốc độ hoặc hãm xe nên các đai ốc của bánh xe ôtô phía bên trái có ren trái, bên phải có ren phải. - Lốp có tác dụng thu nhận những va đập nhỏ và giảm bớt sự va đập khi xe chạy trên đường không bằng phẳng. - Nguyên liệu chính dùng để chế tạo lốp là cao su và sợi vải (sợi bố) có độ bền cao. Lôp gồm có mặt lốp(1), thân lốp (2)và mép lốp (3). - Lốp bám với mặt đường nên trên bề mặt có rãnh tạo thành hoa lốp. Dạng hoa tuỳ thuộc vào điều kiện làm việc của ôtô. Đường tốt thì dùng hoa phổ thông, còn hoa to dùng cho lốp chạy trên đường xấu và lầy lội. - Theo cấu tạo lốp được chia thành lốp có ruột và lốp không có ruột (Tubeless). Phần lớn ôtô dùng loại lốp có ruột gần đây có xu hướng sử dụng lốp không ruột trên các xe con, xe tải. Lốp không ruột vì mép lốp có một lớp đệm kín có gờ bằng cao su có tính đàn hồi cao, mặt trong của lốp không ruột được bịt kín bằng một lớp cao su có tính kín cao (không lọt không khí) dày từ 1,5 ÷ 3mm. Vành bánh xe của lốp không ruột phải kín, van lắp trực tiếp vào vành có tấm đệm cao su, cạnh mép lốp phải bằng phẳng. - Nếu lốp không ruột không có độ kín nữa thì có thể lắp ruột vào sử dụng như loại lốp thông thường. - Do nhiệt độ làm việc không cao và dùng loại sợi chằng tốt cho nên thời hạn làm việc của lốp không ruột cao hơn 20% so với lốp thường. - Ngày nay để tăng an toàn người ta sử dụng loại lốp có hai buồng, Lốp hai buồng có ba phần: lớp cao su bên ngoài, lớp bịt kín và màng (màng được chế tạo bằng hai hoặc ba lớp sợi tẩm cao su). Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 129
  70. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô - Khi lốp bị đâm thủng và không khí lọt ra khỏi buồng A thì khả năng làm việc của lốp giảm không đáng kể nhờ không khí còn ở buồng B. - Buồng A điền đầy không khí bằng van (4). - Buồng B điền đầy không khí bằng van (5). - Ngoài ra lốp còn dùng bộ phận hạn chế biến dạng để an toàn khi chuyển động. Bộ phận hạn chế biến dạng có hai loại: Loại cứng bằng kim loại và loại đàn hồi bằng cao su xốp. Câu hỏi ôn tập: - Câu 1: Nêu công dụng, phân loại, yêu cầu của hệ thống chuyển động? - Câu 2: Hãy phân tích kết cấu của các loại bánh xe thường dùng trên ôtô ? Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 130
  71. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô TÀI LIỆU THAM KHẢO 1 LÝ THUYẾT VÀ CẤU TẠO ÔTÔ – Nguyễn Ngọc Bích (Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh – 9/2002) 2 ABS VÀ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN LỰC KÉO (Toyota Motor Corporation – 2001) Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 131
  72. Trường CĐ GTVT Tp.HCM Khoa Kỹ Thuật Ô Tô 3 TEMS VÀ HỆ THỐNG TREO KHÍ (Toyota Motor Corporation – 2001) 4 HỆ THỐNG LÁI (Toyota Motor Corporation – 2001) 5 LÝ THUYẾT ÔTÔ MÁY KÉO (Nguyễn Hữu Cẩn, Nguyễn Văn Tài, Lê Thị Vàng, Dư Quốc Thịnh, Phạm Minh Thái) Giáo Trình Cấu tạo Khung-Gầm Ôtô Trang 132