MỤC LỤC

MỤC LỤC

LỜI NÓI ĐẦU

CHƯƠNG 1. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ XE FORD EVEREST

1.1. GIỚI THIỆU CHUNG

1.2. CÁC HỆ THỐNG CHÍNH TRÊN XE FORD EVEREST

1.2.1. Động cơ

1.2.2. Hệ thống làm mát

1.2.3. Hệ thống bôi trơn

1.2.4. Hệ thống truyền lực

1.2.5. Hệ thống lái

1.2.6. Hệ thống phanh

1.2.7. Hệ thống treo

1.2.8. Khung vỏ

1.3. CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT CHÍNH CỦA XE FORD EVEREST

CHƯƠNG 2. ĐẶC ĐIỂM KẾT CẤU HỆ THỐNG PHANH XE FORD EVEREST

2.1. GIỚI THIỆU VỀ HỆ THỐNG PHANH FORD EVEREST

2.2. KẾT CẤU HỆ THỐNG PHANH CHÍNH XE FORD EVEREST

2.2.1. Nguyên lý hoạt động

2.2.1.1. Sơ đồ nguyên lý

2.2.1.2. Nguyên lý hoạt động

2.2.1.3. Phân tích ưu, nhược điểm

2.2.2. Cơ cấu phanh

2.2.2.1. Cơ cấu phanh bánh trước

2.2.2.2. Cơ cấu phanh bánh sau

2.2.3. Dẫn động phanh

2.2.3.1. Xilanh phanh chính 

2.2.3.2. Bộ chia

2.2.3.3. Bộ trợ lực chân không 

2.2.4. HỆ THỐNG CHỐNG BÓ CỨNG BÁNH XE ABS

2.2.4.1. Giới thiệu về cấu tạo và chức năng của ABS

2.2.4.2. Cấu tạo và nguyên lý làm việc của các bộ phận

2.2.4.3. Nguyên lý làm viêc hệ thống phanh ABS trên xe Ford Everest

2.3. HỆ THỐNG PHANH DỪNG

2.3.1. Cơ cấu phanh

2.3.2. Dẫn động phanh

2.3.3. Nguyên lý làm việc của hệ thống phanh dừng xe Ford Everest

CHƯƠNG 3. TÍNH TOÁN KIỂM NGHIỆM HỆ THỐNG PHANH XE FORD EVEREST

3.1. MỤC ĐÍCH TÍNH TOÁN KIỂM NGHIỆM

3.2. XÁC ĐỊNH MÔMEN PHANH YÊU CẦU

3.2.1. Cơ cấu phanh trước

3.2.2. Cơ cấu phanh sau

3.3. XÁC ĐỊNH MÔMEN PHANH CƠ CẤU PHANH CÓ THỂ SINH RA

3.3.1. Cơ cấu phanh trước

3.3.2. Cơ cấu phanh sau

3.4. TÍNH TOÁN CÁC CHỈ TIÊU PHANH

3.4.1. Gia tốc chậm dần khi phanh

3.4.2. Thời gian phanh

3.4.3. Quãng đường phanh

3.5. XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG LÀM VIỆC CỦA CƠ CẤU PHANH

3.5.1. Tính toán xác định công ma sát riêng

3.5.2. Tính toán xác định áp suất trên bề mặt má phanh

3.5.3. Kiểm tra sự tăng nhiệt độ của trống phanh

CHƯƠNG 4. HƯỚNG DẪN KHAI THÁC HỆ THỐNG PHANH XE FORD EVEREST

4.1. CÁC CHÚ Ý VỚI NGƯỜI SỬ DỤNG

4.2. BẢO DƯỠNG HỆ THỐNG PHANH

4.2.1. Hình thức và chu kỳ bảo dưỡng

4.2.1.1. Hình thức 

4.2.1.2. Chu kì bảo dưỡng

4.3 MỘT SỐ HƯ HỎNG

4.4 QUY TRÌNH THÁO, LẮP MỘT SỐ CỤM CƠ BẢN

4.4.1. Quy trình tháo

KẾT LUẬN

TÀI LIỆU THAM KHẢO

LỜI NÓI ĐẦU

   Sự phát triển lớn mạnh của tất cả các ngành kinh tế quốc dân đòi hỏi cần chuyên chở khối lư­ợng lớn hàng hoá và hành khách. Tính cơ động cao, tính việt dã và khả năng hoạt động trong những điều kiện khác nhau đã tạo cho ôtô trở thành một trong những ph­ương tiện chủ yếu để chuyên chở hàng hoá và hành khách,đồng thời ôtô đã trở thành ph­ương tiện giao thông t­ư nhân ở các n­ước có nền kinh tế phát triển. Hiện nay ở nư­ớc ta số lư­ợng ôtô tư­ nhân cũng đang phát triển cùng với sự tăng tr­ưởng của nền kinh tế, mật độ xe trên đ­ường ngày càng cao.

   Do mật độ ôtô trên đư­ờng ngày càng lớn và tốc độ chuyển động ngày càng cao cho nên vấn đề tai nạn giao thông trên đ­ường là vấn đề cấp thiết hàng `đầu luôn cần phải quan tâm. Ở nư­ớc ta những năm gần đây số vụ tai nạn và số ngư­ời chết do tai nạn là rất lớn. Theo thống kê của các n­ước thì trong tai nạn giao thông đ­ường bộ 60-70% do con ng­ười gây ra, 10-15% do h­ư hỏng máy móc, trục trặc về kỹ thuật và 20-30% do đ­ường xá xấu. Trong nguyên nhân hư­ hỏng do máy móc, trục trặc về kỹ thuật thì tỷ lệ tai nạn do các cụm của ôtô gây nên đư­ợc thống kê như­ sau: phanh chân 52,2-74,4%, phanh tay 4,9-16,1%, lái 4,9-19,2%, chiếu sáng 2,3-8,7%.

   Từ các số liệu nêu trên thấy rằng, tai nạn do hệ thống phanh chiếm tỷ lệ lớn nhất trong các tai nạn do kỹ thuật gây nên. Vì vậy việc tìm hiểu đánh giá, kiểm nghiệm, khai thác hệ thống phanh là vấn đề hết sức cần thiết nhằm giảm bớt những tai nạn đáng tiếc xảy ra gây thiệt hại về người và của.

    Xuất phát từ những yêu cầu và đặc điểm đó, em đã thực hiện nhiệm vụ đồ án tốt nghiệp với tên đề tài: “Khai thác hệ thống phanh trên xe Ford Everest”.

Nội dung đồ án tốt nghiệp gồm 4 chương:

Chương 1. Giới thiệu chung về xe Ford Everest.

Chương 2. Phân tích kết cấu hệ thống phanh xe Ford Everest.

Chương 3.Tính toán kiểm nghiệm hệ thống phanh xe  Ford Everest.

Chương 4. Hướng dẫn khai thác hệ thống phanh xe Ford Everest.

   Qua thời gian nghiên cứu và hoàn thiện đồ án, được sự hướng dẫn nhiệt tình của thầy giáo: ThS…………….. cùng sự nỗ lực của bản thân nay em đã hoàn thành nhiệm vụ của đề tài được giao. Nhưng vì điều kiện thời gian có hạn, trình độ của bản thân còn hạn chế nên trong quá trình hoàn thành đồ án không tránh khỏi những thiếu sót. Vì vậy em rất mong nhận được sự giúp đỡ và chỉ bảo của các thầy và sự đóng góp ý kiến của các bạn giúp em hoàn thiện đồ án này.

   Em xin chân thành cám ơn!

CHƯƠNG 1
 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ XE FORD EVEREST

1.1. GIỚI THIỆU CHUNG

Ford Everest là dòng xe SUV (Sport Utility Vehicle). Ford Everest được sản xuất từ năm 2000 tại nhà máy ôtô Ford-Mỹ. Ford Everest tham gia thị trường Việt Nam từ năm 2005.

Ford Everest trên thị trường giai đoạn 2006-2010 gồm các phiên bản:

Ford Everest 2.5L (4x2 - chuyền động cầu sau) động cơ diesel.

Ford Everest 2.6L (4x2 - chuyền động cầu sau) động cơ xăng.

Ford Everest 2.5L (4x4 - hai cầu chủ động) động cơ diesel.

Chiếc xe Ford Everest hoàn toàn mới được trang bị động cơ khỏe mang lại sự hài lòng cao nhất khi vận hành trong nhiều điều kiện đường xá và địa hình, nhưng lại rất tiết kiệm nhiên liệu. Xe Ford Everest 4x4 trung bình tiêu hao khoảng 8L/100 km.

Thêm vào đó, thiết kế gầm cao, nắp capo nhô kết hợp những đường gân tạo dáng và phần đuôi xe được thiết kế dáng thể thao càng làm tôn thêm sự nổi bật của xe. Thiết kế đầu xe với cản trước lớn và nắp mui xe hoàn toàn mới, thanh cản mạ crôm cùng 2 nẹp ốp sườn xe được mạ crôm có tác dụng chống đá văng trong điều kiện địa hình phức tạp vừa làm tăng thêm hình ảnh của một chiếc xe sang trọng vừa thể hiện đậm nét phong cách Ford trong thiết kế tổng thể của xe. 

Ford Everest được thiết kế bình xăng lớn với dung tích chứa tới 71 lít cho phép các chuyến đi dài mà không phải đổ xăng nhiều lần. Dàn CD 1 đĩa tiêu chuẩn đối với xe 4x2 và dàn CD 6 đĩa đối với xe 4x4, Ford Everest mang lại sự thư giãn tối đa trong các chuyến đi giã ngoại cùng gia đình bạn bè hoặc các chuyến đi công tác xa.

1.1. CÁC HỆ THỐNG CHÍNH TRÊN XE FORD EVEREST

1.2.1. Động cơ

Ford Everest được trang bị động cơ turbo diesel 2.5L TDCi. Bốn xilanh thẳng hàng với thứ tự nổ 1-4-2-3, với 2 trục cam, một cam nạp, một cam xả, 16 van, có hệ thống làm mát khí nạp intercooller, công nghệ phun nhiên liệu điện tử và sử dụng loại động cơ có tubor tăng áp điều khiển cánh.

1.2.2. Hệ thống làm mát

Dùng chất lỏng (nước) để làm mát động cơ. Người ta sử dụng phương pháp làm mát tuần hoàn cưởng bức một vòng kín.  Nước từ két nước được bơm nước hút vào động cơ để làm mát. Nước sau khi đi làm mát động cơ được đưa trở lại két nước để làm mát.

Bơm nước kiểu li tâm truyền động từ trục khuỷu qua dây đai hình thang

Quạt gió có 8 cánh uốn cong được đặt sau két nước làm mát để hút gió, làm tăng lượng gió qua két làm mát nước.

1.2.3. Hệ thống bôi trơn

Hoạt động theo nguyên lý hoạt động hỗn hợp bao gồm bôi trơn cưỡng bức kết hợp với vung té.

1.2.4. Hệ thống truyền lực

Ford Everest sử dụng hộp số cơ khí 5 cấp gồm: 5 số tiến và 1 số lùi.

Ford Everest sử dụng ly hợp loại 1 đĩa ma sát khô, thường đóng, có lò xo ép hình đĩa, dẫn động thủy lực.

1.2.6. Hệ thống phanh

Hệ thống phanh của xe Ford Everest gồm phanh chân (phanh công tác) và phanh tay (phanh dừng).

Sử dụng hệ thống chống hãm cứng bánh xe (ABS) kết hợp với hệ thống phân phối lực phanh điện tử EBD giúp xe vận hành an toàn, ổn định trên đường trơn trượt.

1.2.8. Khung vỏ

Ford Everest là xe ô tô kiểu lữ hành, việt dã. Thân được kết cấu có khung dầm và vỏ xe riêng biệt. Xe được thiết kế hình dáng đẹp, ít gây sức cản gió. Trên xe có các kính gió, kính cửa, kính hậu lớn làm tăng tầm quan sát của lái xe. 

Khung xe là cơ cấu chịu lực chính của xe. Khung xe Ford Everest kiểu hàn gồm hai dầm dọc có tiết diện hộp hở, hai dầm dọc được định hình teo ứng suất lực tối đa lên khung. Hai dầm dọc được liên kết bằng các dầm ngang trước và 5 dầm ngang sau. Dầm ngang trước dùng để đỡ hộp tời. 

1.3. CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT CHÍNH CỦA XE FORD EVEREST

Các thông số kỹ thuật của xe FORD EVEREST được thể hiện trong bảng 1.1.

CHƯƠNG 2
 ĐẶC ĐIỂM KẾT CẤU HỆ THỐNG PHANH XE FORD EVEREST

2.1. GIỚI THIỆU VỀ HỆ THỐNG PHANH FORD EVEREST

Trên xe Ford Everest được trang bị hệ thống phanh thủy lực, trợ lực chân không hai dòng,  một dòng dùng cho dẫn động cầu trước với cơ cấu phanh là dạng đĩa, một dòng dẫn động cầu sau sử dụng phanh tang trống. Trên xe được trang bị hệ thống chống bó cứng bánh xe ABS và bộ điều hòa lực phanh cho cụm phanh ở phía sau, và được trang bị hệ thống hỗ trợ phanh khẩn cấp BA và hệ thống phân phối lực phanh giữa các bánh trước và bánh sau hoặc giữa các bánh xe bên phải và bên trái EBD.

*Yêu cầu đối với hệ thống phanh

- Có độ tin cậy làm việc cao để ôtô chuyển động an toàn.

- Đảm bảo hiệu quả cao nhất ở bất kì chế độ chuyển động nào, ngay cả khi dừng xe

2.2. KẾT CẤU HỆ THỐNG PHANH CHÍNH XE FORD EVEREST

2.2.1. Nguyên lý hoạt động

2.2.1.1. Sơ đồ nguyên lý

Bố chung hệ thống phanh xe Ford Everest

2.2.1.2. Nguyên lý hoạt động

Khi không phanh, lò xo hồi vị kéo guốc phanh về vị trí nhả phanh, dầu áp suất thấp nằm chờ trên đường ống.

Khi người lái tác dụng vào bàn đạp, qua thanh đẩy sẽ tác động vào pittông nằm trong xilanh, ép dầu trong xilanh đi đến các đường ống dẫn. Chất lỏng với áp suất cao (khoảng 5-8 Mpa) sẽ tác dụng vào các pittông ở xilanh bánh xe và pittông ở cụm má phanh. Hai pittông này thắng lực lò xo đẩy các guốc phanh ép sát vào trống phanh thực hiện phanh, hay ép sát má phanh vào đĩa phanh thực hiện quá trình phanh.

2.2.1.3. Phân tích ưu, nhược điểm

a) Ưu điểm

- Phanh đồng thời các bánh xe với sự phân bố lực phanh giữa các bánh xe hoặc giữa các má theo yêu cầu.

- Hiệu suất cao.

b) Nhược điểm

- Không thể làm tỷ số truyền lớn hơn được vì thế phanh dầu không có cường hóa chỉ dùng cho ô tô có trọng lượng toàng bộ nhỏ, lực tác dụng lên bàn đạp lớn.

- Khi có chỗ nào bị hư hỏng thì cả hệ thống phanh đều không làm việc được.

2.2.2. Cơ cấu phanh

2.2.2.1. Cơ cấu phanh bánh trước

a) Cấu tạo

* Qua hình 2.2. ta thấy:

- Đĩa phanh: Được chế tạo từ gang xám, bề mặt làm việc được mài phẳng, trên đĩa phanh có các rãnh xuyên tâm để tạo thành bề mặt có các lỗ thoát nhiệt và được đặt sát ổ bi moay ơ.

- Xi lanh phanh bánh xe: Có bề mặt làm việc phía trong dạng hình trụ. Thông từ phía ngoài vào trong xi lanh phanh bánh xe được bố trí hai lỗ dầu, một lỗ dẫn dầu từ xi lanh chính đến và một lỗ để xả khí trong dầu. Các pít tông được đặt trong xi lanh kèm theo phớt làm kín và lò xo. Ngoài ra còn có thêm các chốt tì để liên kết pít tông với đầu guốc phanh và cúp pen.

* Nguyên lý hoạt động

Nguyên lý hoạt động cơ cấu phanh bánh trước được biểu diễn trên hình 2.3.

Qua hình 2.3 ta thấy có 2 trạng thái làm việc:

- Khi đạp phanh (có thêm trợ lực chân không) sẽ tạo ra áp suất dầu từ xy lanh chính đẩy các pít tông làm cho các má phanh đĩa kẹp cả hai bên của rôtô phanh đĩa, làm các bánh xe giảm tốc độ.

2.2.2.2. Cơ cấu phanh bánh sau

a) Cấu tạo

Cơ cấu phanh sử dụng loại một xilanh con có hai píttông.

Cơ cấu phanh bánh sau là cơ cấu phanh loại tang trống kiểu tự tăng tăng cường với cơ cấu tự điều chỉnh khe hở guốc phanh và tang trống. 

b) Nguyên lý hoạt động

Khi người lái xe đạp bàn đạp phanh, thông qua cơ cấu dẫn động, đầu của guốc phanh tì vào xilanh phanh chuyển động gần về phía tang phanh. Khi các bề mặt tấm ma sát của guốc phanh sát vào mặt của tang phanh, lực ma sát suất hiện. Nếu bánh xe chuyển động thì lực ma sát này sinh ra mô men chống lại chiều chuyển động của bánh xe, như vậy quá trình phanh thực hiện.

c) Ưu, nhược điểm

- Ưu điểm:

Hiệu quả phanh của cơ cấu phanh tạo ra sẽ là như nhau khi xe tiến và xe lùi.

cơ cấu phanh này là đảm bảo các má phanh mòn đều.

 - Nhược điểm:

Đây là cơ cấu phanh không cân bằng do các ổ bánh xe sẽ chịu các tải trọng phụ phát sinh khi phanh xe

2.2.3. Dẫn động phanh

2.2.3.1. Xilanh phanh chính

a) Nhiệm vụ

Xilanh phanh phanh chính là một cơ cấu chuyển đổi lực tác động của bàn đạp phanh thành áp suất thủy lực. Xilanh chính có hai buồng chứa hai pittông tạo ra áp suất thủy lực trong đường ống phanh của hai hệ thống. Sau đó, áp suất thủy lực này tác động lên càng phanh đĩa hoặc các xilanh phanh của phanh tang trống

b) Cấu tạo

+ Xilanh phanh chính là xilanh kép (Tổng phanh), tức là trong xilanh phanh có hai pít tông, tương ứng với chúng là hai khoang chứa dầu riêng biệt.

+ Thân xilanh được đúc bằng gang, trên thân có gia công các lỗ bù, lỗ thông qua, đồng thời đây cũng là chi tiết để gá đặt các chi tiết khác.

Các chế độ vận hành:

- Khi không tác động vào phanh: các cúppen của pittông số 1 và số 2 được đặt giữa cửa vào (10) và cửa bù (9) tạo ra một đường đi giữa xilanh chính và bình chứa. Pittông số 2 được lò xo hồi vị số 5 đẩy sang bên phải, nhưng bu lông chặn (2) không cho nó đi xa hơn.

- Khi đạp bàn đạp phanh: pít tông số 1 dịch chuyển sang bên trái và cúp pen của pít tông này bịt kín cửa bù để chặn đường đi giữa xilanh này và bình chứa. Khi pít tông bị đẩy thêm, nó làm tăng áp suất thủy lực bên trong xilanh chính. 

2.2.3.2. Bộ chia

a) Nhiệm vụ

Bộ chia của cơ cấu dẫn động phanh là một bộ phận dùng để phân dẫn động ra hai dòng độc lập, nhằm tăng tính an toàn trong trường hợp các phần tử của bánh xe trước hoặc bánh xe sau bị hư hỏng, tức là để ngắt (cắt) dòng khi bộ phận của cơ cấu dẫn động của dòng đó bị hư hỏng.

c) Hoạt động

Dầu từ bộ trợ lực vào bộ chia theo cửa B. Trong bộ chia có hai dòng dẫn động dầu riêng biệt đến hệ thống phanh trước và sau.

2.2.3.3. Bộ trợ lực chân không 

a) Nhiệm vụ

Xilanh phanh phanh chính là một cơ cấu chuyển đổi lực tác động của bàn đạp phanh thành áp suất thủy lực. 

b) Cấu tạo

Bên trong bộ trợ lực phanh được nối với đường ống góp nạp qua van một chiều (2). Van một chiều (2) được thiết kế chỉ cho không khí đi từ trợ lực vào động cơ chứ không thể đi ngược lại được. Vì vậy nó đảm bảo độ chân không lớn nhất sinh ra trong bộ trợ lực phanh nhờ động cơ.

c) Hoạt động

 Khi không tác động phanh:

Van khí (21) được nối với cần điều khiển van (8) và bị kéo sang phải do lò xo hồi van khí (20). Van điều khiển (18) bị đẩy sang trái bởi lò xo van điều khiển (19). Nó làm cho van khí (21) tiếp xúc với van điều khiển (18). Vì vậy không khí bên ngoài sau khi đi qua lọc khí (9) bị chặn lại không vào được buồng áp suất thay đổi (11).

- Khi đạp phanh:

Khi đạp bàn đạp phanh, cần điều khiển van đẩy van không khí làm nó dịch chuyển sang bên trái. Lò xo van điều chỉnh cũng đẩy van không khí dịch chuyển sang bên trái cho đến khi nó tiếp xúc với van chân không. Chuyển động này bịt kín lối thông giữa lỗ A và lỗ B.

- Trạng thái giữ phanh:

Nếu đạp bàn đạp phanh nửa chừng, cần điều khiển van và van không khí ngừng dịch chuyển nhưng pittông vẫn tiếp tục di chuyển sang bên trái do độ chênh áp suất. Lò xo van điều khiển làm cho van này vẫn tiếp xúc với van chân không, nhưng nó dịch chuyển theo pittông. 

- Khi không có chân không:

Nếu vì lý do nào đó, chân không không tác động vào bộ trợ lực phanh, sẽ không có sự chênh lệch áp suất giữa buồng áp suất không đổi và buồng áp suất thay đổi. Khi bộ trợ lực phanh ở vị trí (ngắt), pittông được lò xo màng ngăn đẩy về bên phải. Khi đạp bàn đạp phanh, cần điều khiển van tiến về bên trái và đẩy van không khí, đĩa phản hồi và cần đẩy bộ trợ lực. 

2.2.4. HỆ THỐNG CHỐNG BÓ CỨNG BÁNH XE ABS

2.2.4.1. Giới thiệu về cấu tạo và chức năng của ABS

Các Thành Phần Cơ Bản Của Hệ Thống ABS:

ABS là một hệ thống phanh điều khiển áp suất dầu xilanh phanh của tất cả 4 bánh xe khi phanh đột ngột và phanh trên đường trơn trượt, để ngăn cản việc hãm cứng các bánh xe.

2.2.4.2. Cấu tạo và nguyên lý làm việc của các bộ phận

a) Bộ điều khiển trung tâm ECU (Electronic Control Unit)

ECU đánh giá mức trượt giữa các bánh xe và mặt đường từ sự thay đổi tốc độ quay của bánh xe trong khi phanh và điều khiển các van điện từ của bộ chấp hành của phanh theo 3 chế độ: giảm áp suất, giữ áp suất và tăng áp suất để điều khiển tối ưu tốc độ của các bánh xe.

b) Cảm biến tốc độ bánh xe.

* Nhiệm vụ

Cảm biến tốc độ bánh xe có nhiệm vụ nhận biết sự thay đổi của tốc độ bánh xe và gởi tín hiệu về ECU, từ đó ECU nhận biết, xử lý thông tin và điều khiển các bộ phận chống hãm cứng bánh xe.

Các cảm biến tốc độ được bố trí ở mỗi bánh xe để nhận biết tốc độ của bánh xe dựa trên tốc độ quay của cầu xe

* Nguyên lý làm việc

Nam châm vĩnh cửu (2) tạo ra từ trường khép kín qua các cuộn dây, khi các bánh xe quay thì vòng răng cũng quay cùng tốc độ. Các răng trên vòng răng cắt các từ trường của châm làm thay đổi từ trường qua các cuộn dây. 

c) Bộ phận phân phối lực phanh điện từ EBD (Electronic brakeforce distribution)

Khi xe được trang bị ABS nghĩa là EBD cũng có sẵn. Chức năng này thay thế van điều tải trọng (LAV) được dùng thay trong hệ thống phanh thường.

Chức năng EBD là phần mềm được đưa thêm vào chương trình ABS truyền thống. Không đòi hỏi thêm bộ phận nào.

Chức năng EBD cho phép kiểm soát nhạy hơn các bánh xe sau. Điều này cũng có hiệu quả trong khi phanh ở trạng thái bình thường không có kiểm soát ABS.

Ngược lại với LAV, với kiểm soát EBD lực phanh được quyết định bởi sự trượt bánh xe chứ không phải do áp lực phanh hay tải trọng xe.

2.2.4.3. Nguyên lý làm viêc hệ thống phanh ABS trên xe Ford Everest

a) Khi không phanh

 Không có lực tác dụng lên bàn đạp phanh nhưng cảm biến tốc độ luôn đo tốc độ của bánh xe và gửi về khối điều khiển ECU khi xe hoạt động

b) Khi phanh thường

Trong khi phanh bình thường, tín hiệu điều khiển từ ECU điều khiển trượt không được đưa vào. Vì vậy các van điện từ giữ và giảm ngắt, cửa (a) ở bên van điện từ giữ áp suất mở, còn cửa (b) ở phía van điện từ giảm áp suất đóng. Khi đạp bàn đạp phanh, dầu từ xilanh chính chảy qua cửa (a) ở phía van điện từ giữ và được truyền trực tiếp tới xilanh ở bánh xe. Lúc này hoạt động của van một chiều (2) ngăn cản dầu phanh truyền đến phía bơm.

b) Khi phanh khẩn cấp

Khi người lái xe tác động lên bàn đạp phanh đủ lớn sẽ gây nên hiện tượng trượt. Khi hệ số trượt vượt quá giới hạn quy dịnh (10  30%) thì ABS sẽ bắt đầu làm việc và chế độ làm việc của ABS gồm có các giai đoạn sau:

* Chế độ giảm áp suất

Tín hiệu điều khiển từ ECU điều khiển trượt đóng mạch các van điện từ giữ và giảm áp suất bằng cách đóng cửa (a) ở phía van điện từ giữ áp suất, và mở cửa (b) ở phía van điện từ giảm áp suất. 

* Chế độ giữ

Tín hiệu điều khiển từ ECU điều khiển trượt đóng mạch van điện tử giữ áp suất và ngắt van điện từ giảm áp suất bằng cách đóng kín cửa (a) và cửa (b).

2.3. HỆ THỐNG PHANH DỪNG

2.3.1. Cơ cấu phanh

Hệ thống phanh dừng xe Ford everest là loại phanh tang trống. Tang trống bắt với moay ơ nhờ các ê cu bánh xe.Guốc phanh đặt trên mâm phanh nhờ chốt tựa, các lò xo chông rung. 

2.3.2. Dẫn động phanh

Cần điêu khiển trên buồng lái thông qua các đòn và dây cáp dẫn tới cơ cấu phanh đặt tại bánh xe, các cơ cấu điều khiển từ phanh tay đặt trong cơ cấu phanh nhận chuyển dịch nhờ dây cáp lồng vào cớ cấu phanh. 

Cơ cấu điều khiển nằm trong cơ cấu phanh, bao gồm hai đòn ABO và BC. Đòn ABO có đầu O dạng khớp trụ đặt trên guốc phanh sau, đầu A móc với đầu dây cáp điều khiển từ phanh tay tới, B là khớp trụ đặt trên guốc phanh sau, đầu A móc với đầu dây cáp điều khiển từ phanh tay tới, B là khớp trụ hoặc rãnh nối giữa hai đòn. Đòn BC có đầu tì C tì vào guốc phanh trước.

CHƯƠNG 3

TÍNH TOÁN KIỂM NGHIỆM HỆ THỐNG PHANH XE FORD EVEREST

3.1. MỤC ĐÍCH TÍNH TOÁN KIỂM NGHIỆM

- Việc tính toán kiểm nghiệm hệ thống phanh nói chung và cơ cấu phanh nói riêng được tiến hành đối với hệ thống phanh hoăc cơ cấu phanh cụ thể. Mục đích của tính toán kiểm nghiệm là xác định các thông số đánh giá chất lượng hệ thống phanh và chất lượng phanh ôtô. Từ kết quả tính toán được ta có nhận xét ưu khuyết điểm của hệ thống phanh xe Ford Everest về hiệu quả phanh, từ đó đề xuất phương án nâng cao hiệu quả phanh xe Ford Everest.

- Nội dung tính toán:

+ Xác định mômen phanh yêu cầu.

+ Xác định mômen phanh mà cơ cấu phanh có thể sinh ra.

+ Tính toán các chỉ tiêu phanh.

+ Xác định các thông số đánh giá khả năng làm việc của cơ cấu phanh.

- Các thông số phục vụ cho việc tính toán.

3.2. XÁC ĐỊNH MÔMEN PHANH YÊU CẦU

Mômen phanh cần sinh ra được xác định từ điều kiện đảm bảo hiệu quả phanh lớn nhất. tức là sử dụng hết lực bám để tạo lực phanh. Muốn đảm bảo điều kiện đó. lực phanh sinh ra cần phải tỷ lệ thuận với các phản lực tiếp tuyến tác dụng lên bánh xe.

Trọng lượng toàn bộ của xe    : Ga = 26,07 [KN]    = 26070 [N]

Phân bố cầu trước                  : G1 =  10 [KN]       = 10000 [N]

Phân bố cầu sau                     : G2 =  16,07 [KN]  = 16070 [N]

Chiều dài cơ sở                       :  Lo =  2860 [mm]

+ Theo phần trên ta có ký hiệu lốp:245/70R16  

Ta tính được bán kính thiết kế của bánh xe:

r_o = (70.245/100 + 16.25,4/2)= 374,47 [mm]

Thay vào  (3 - 6) ta được rbx =  0,930. 374,47 =348,26[mm]

3.2.1. Cơ cấu phanh trước

Mô men phanh của mỗi bánh xe cầu trước Mp1:

Thay giá trị vào các công thức (3-2) ta được:                           

 Mp1 = 1568,07.j.(1105+ j.1.1)

                                                                         Mp1 = 1752,6.j+1724,88.j²                                                                      (3-7)

3.2.2. Cơ cấu phanh sau

Mô men phanh của mỗi bánh xe cầu sau Mp2:

Thay các giá trị trên vào công thức (3 - 4) ta được:

Mp2=2783,57.j- 1724,88.j²                                                                 (3-8)

Thay giá trị vào các công thức (3-7) và (3-8) ứng với các giá trị hệ số bám giữa lốp với mặt đường j (0,1- 0,8) ta có quan hệ mô men phanh lý thuyết giữa cầu trước và sau được cho ở bảng 3-1 và biểu diễn trên đồ thị đặc tính phanh xe FE  như trên hình 3-1.

Qua bảng trên ta thấy:

Hệ số bám của bánh xe với đường tỷ lệ thuận với mômen phanh sinh ra ở các cầu.

Khi hệ số bám của bánh xe với đường có giá trị lớn hơn thì mômen phanh sinh ra ở cầu trước lớn hơn mômen phanh sinh ra ở cầu sau

Mô men phanh sinh ra tỷ lệ thuận với lực phanh trên các cầu

3.3. XÁC ĐỊNH MÔMEN PHANH CƠ CẤU PHANH CÓ THỂ SINH RA

3.3.1. Cơ cấu phanh trước

- Lực ma sát tác dụng lên phân tố vòng: dT = μ.dN = μ.q.dS.

Với: d - đường kính xilanh bánh xe, d = 54 (mm)  = 0,054(m).

        p - áp suất dầu. P= 13,9.10⁶             (N/m²).

Vậy mô men phanh mà cơ cấu phanh trước có thể sinh ra là:  M_pt =  3435 (N.m)

3.3.2. Cơ cấu phanh sau

Ta có:

P: áp suất trên bề mặt má phanh theo chiều dài.

b; Góc ôm của má phanh.

r_t: bán kính tang phanh

B: chiều rộng má phanh

Do cơ cấu phanh là loại chốt tựa cùng phía, lực đẩy lên các guốc bằng nhau nên từ đó ta có thể viết:

M_ps=r_t.(Y₁+Y₂).r_t(a+c)                               (3-16)

Ta có:P = 3622,5 (N),  a=c= 0,075(m), e = 0,16(m),=0,4 r_t=0,15(m)    

Thay các thông số vào công thức trên ta có: M_ps=3198,44 (Nm)

3.4. TÍNH TOÁN CÁC CHỈ TIÊU PHANH

Giản đồ phanh nhận được bằng thực nghiệm và qua giản đồ phanh có thể phân tích và thấy được bản chất của quá trình phanh.

Ta có:

t₁: là thời gian chậm tác dụng của dẫn động phanh tức là từ lúc người lái tác dụng vào bàn đạp phanh cho đến khi má phanh ép sát vào đĩa phanh. Thời gian này đối với phanh dầu là t₁ = 0,3s.

t₂: thời gian tăng lực phanh hoặc tăng gia tốc chậm dần. Thời gian này đối với phanh dầu  t₂ = (0,5-1)s.Ta chọn t₂ = 0,7 s

t_pmin: thời gian phanh hoàn toàn ứng với lực phanh cực đại.Trong thời gian này lực phanh hoặc gia tốc chậm dần không đổi.

3.4.1. Gia tốc chậm dần khi phanh

Gia tốc chậm dần khi phanh là một trong những chỉ tiêu quan trọng để đánh giá chất lượng phanh ôtô. 

Thay các số liệu vào (5.16) ta được:

                               j_pmax = j.g = 0,8.9,81 = 7,848                              [m/s²]

3.4.2. Thời gian phanh

Thời gian phanh cũng là một trong các chỉ tiêu để đánh giá chất lượng phanh. Thời gian phanh càng nhỏ thì chất lượng phanh càng tốt. 

Thời gian phanh thực tế là:

t_p = t₁ + t₂ + t_pmin = 0,3 + 0,7 + 0,6668

t_p = 1,6668  [s]

3.4.3. Quãng đường phanh

Quãng đường phanh là một trong những chỉ tiêu quan trọng nhất để đánh giá chất lượng phanh của ôtô. Cũng vì vậy mà trong tính năng kỹ thuật của ôtô. các nhà chế tạo thường cho biết quãng đường phanh của ôtô ứng với vận tốc bắt đầu phanh đã định.

Quãng đường phanh thực tế là:

s_p = s₁ + s₂

s_p = 5,365 + 1,744   Þ  s_p = 7,109    [m]

3.5. XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG LÀM VIỆC CỦA CƠ CẤU PHANH

Khả năng làm việc của cơ cấu phanh được đánh giá qua các thông số sau:

- Công ma sát riêng (l_ms)

- Áp suất trên bề mặt má phanh (p)

- Nhiệt phát ra trong quá trình phanh.

3.5.1. Tính toán xác định công ma sát riêng

Ta có:

G- Trọng lượng toàn bộ ôtô khi đủ tải (KN)

V- Vận tốc của ôtô khi bắt đầu phanh(m/s)

F- Tổng diện tích toàn bộ má phanh của các cơ cấu phanh (mu)

Theo tài liệu hướng dẫn thiết kế ta có:

Dt=2,094 (góc ôm )

Ds=2,094 (góc ôm )

F=4.b(Dt+Ds).R =4.0,035(2,094+2,094).0,1=0,059(m²)

G =26,070 (KN)

V₀=22 (m/s)

Thay số vào công thức (3.21) trên ta có: l=10900,22(KN.m/m²).

Thoả mãn yêu cầu ôtô con:[ l]=4000-15000[KN.m/m²]

Nhận xét: thời hạn phục vụ của má phanh phụ thuộc vào công ma sát riêng, công này càng lớn thì nhiệt độ phát ra khi phanh càng cao, tang phanh càng bị nóng nhiều và má phanh chóng bị hỏng.

3.5.2. Tính toán xác định áp suất trên bề mặt má phanh

Đối với phanh sau:p_s=190 (N/cm²)

Áp suất trên bề mặt má phanh phụ thuộc vào nguyên liệu chế tạo má phanh và tang phanh. Đối với các má phanh hiện nay thì: p = 150-200 (N/cm)

3.5.3. Kiểm tra sự tăng nhiệt độ của trống phanh

Trong quá trình phanh động năng của ôtô chuyển thành nhiệt năng ở trống phanh và một phần thoát ra môi trường không khí. 

Ta có:

- G = 2500 (KG): Trọng lượng của ôtô.

- g  = 9,81 (m/s²): Gia tốc trọng trường.

- V₁,V₂: Tốc độ đầu và cuối khi phanh, V₁=30 (km/h);V₂=0(km/h).

- m_t =12 (Kg): Khối lượng các trống phanh và các chi tiết bị nung nóng.

- C: Nhiệt dung riêng của chi tiết bị nung nóng, với thép và gang C=500(J/kg độ)

- t⁰: Sự tăng nhiệt độ của trống phanh so với môi trường không khí.

- F_t: Diện tích làm mát của trống phanh.

- k_t: Hệ số truyền nhiệt của trống phanh và không khí

- t: Thời gian phanh.

Khi phanh ngặt ở thời gian ngắn, ta có thể bỏ qua phần năng lượng truyền ra ngoài không khí. Do đó ta có thể xác định sự tăng nhiệt độ trống phanh như sau: t⁰=12,2

Độ tăng nhiệt độ của tang phanh khi phanh ở V= 30 Km/h cho đến khi dừng hẳn không vượt quá 15⁰C => đảm bảo điều kiện.

CHƯƠNG 4
HƯỚNG DẪN KHAI THÁC HỆ THỐNG PHANH XE FORD EVEREST

4.1. CÁC CHÚ Ý VỚI NGƯỜI SỬ DỤNG

- Như đã biết hệ thống phanh là 1 hệ thống quyết định đến sự an toàn của người lái cũng như hành khách và hàng hóa trên xe. Do đó người sử dụng xe cần chú ý kiểm tra sơ bộ hệ thống phanh trước khi cho xe hoạt động, bằng mắt thường có thể kiểm tra đường ống dẫn, cơ cấu phanh, hoặc mức dầu thông qua đèn báo…

 - Người sử dụng cần nắm rõ lịch trình bảo dưỡng xe và hệ thống phanh do nhà sản xuất quy định, tuy nhiên nên chú ý mức độ sử dụng hệ thống phanh thực tế của xe mà có chế độ và thời gian bảo dưỡng hợp lý.

- Không được thay thế bằng các chi tiết chế tạo tùy tiện.

- Dầu phanh phải dùng đúng loại do nhà máy sản xuất hoặc loại tương tự do cơ quan có thẩm quyền cho phép.

4.2. BẢO DƯỠNG HỆ THỐNG PHANH

4.2.1. Hình thức và chu kỳ bảo dưỡng

4.2.1.1. Hình thức  

- Kiểm tra tổng hợp khi xe dừng

- Kiểm tra hệ thống cần bẩy chuyển động có dễ dàng không, không được vướng các nắp tôn ở buồng lái.

- Kiểm tra hành trình tự do của bàn đạp (đối với phanh tay) và tay kéo (đối với phanh dừng) có đúng tiêu chuẩn không.

 - Kiểm tra tổng hợp cho xe chạy

Trước khi cho xe chạy chính thức trên mặt đường để điều chỉnh và thử hệ thống phanh cần cho xe chạy chậm (tốc độ 10 – 15[km]/hệ thống phanh) đạp thử phanh chân bỏ hờ tay lái xem hệ thống phanh chân có ăn tốt không hệ thống tay lái có làm lệch xe khi phanh không.

4.2.1.2. Chu kì bảo dưỡng

Nội dung này được thực hiện hàng ngày trước khi xe hoạt động, hay khi dừng nghỉ. Do lái xe trực tiếp thực hiện.

 - Làm sạch bên ngoài các cụm chi tiết của hệ thống.

 - Kiểm tra độ kín khít của hệ thống dẫn động chân không và thủy lực.

 - Kiểm tra độ tin cậy và sự làm việc linh hoạt của hệ thống.

a) Bảo dưỡng định kỳ cấp một

+ Làm hết những công việc của bảo dưỡng thường xuyên và làm thêm :

  - Kiểm tra điều chỉnh hành trình tự do bàn đạp phanh.

  - Bổ sung dầu cho hệ thống thủy lực.

b) Bảo dưỡng định kỳ cấp hai

+ Làm hết các công việc của bão dưỡng kỹ thuật hàng ngày, bão dưỡng kỹ thuật cấp một và làm thêm các công việc sau:

 - Tháo phần bổ trợ chân không và xilanh chính. Rửa các chi tiết bằng dầu hoả.

 - Các chi tiết của xilanh phanh chính phải rửa bằng cồn và bôi trơn bằng dầu.

 - Tháo cơ cấu phanh để bảo dưỡng.

4.3 MỘT SỐ HƯ HỎNG

Trong quá trình sử dụng, hệ thống phanh có một số hư hỏng, những hiện tượng, nguyên nhân, và hư hỏng được thể hiện qua bảng 4.1

4.4 QUY TRÌNH THÁO, LẮP MỘT SỐ CỤM CƠ BẢN

4.4.1. Quy trình tháo

Quá trình tháo cơ cấu phanh được thể hiện qua bảng sau.

KẾT LUẬN

   Qua thời gian làm đồ án tốt nghiệp, bằng những kiến thức đã được học, được tích luỹ ở nhà trường, với sự nổ lực của bản thân trong việc sưu tầm, thu thập tài liệu, cùng với sự giúp đỡ tận tình của các thầy giáo trong bộ môn Ô tô Quân sự và thầy giáo hướng dẫn: ThS…………….. nay em đã hoàn thành đồ án tốt nghiệp với những nội dung đã đề ra.

  Qua phân tích đặc điểm kết cấu và tính toán kiểm nghiệm hệ thống phanh xe Ford Everest cho thấy:

  - Xe Ford Everest có hệ thống phanh đảm bảo an toàn và tin cậy.

  - Hệ thống phanh thuỷ khí kết hợp dẫn động hai dòng riêng biệt, khắc phục được những nhược điểm của hệ thống phanh khí nén và hệ thống phanh thủy lực.

  Qua quá trình thực hiện nhiệm vụ đồ án, do kiến thức, lý luận, kinh nghiệm thực tế của bản thân còn hạn chế nên trong đồ án còn có những sai sót. Em rất mong được sự giúp đỡ, đóng góp ý kiến của các thầy giáo trong bộ môn Ô tô Quân sự và các bạn trong lớp để cho đồ án của em được hoàn chỉnh hơn và bản thân em cũng được hoàn thiện hơn, để phục vụ cho công tác sau này.

  Em xin chân thành cảm ơn thầy trong bộ môn xe quân sự và thầy giáo hướng dẫn: ThS…………….. đã trực tiếp hướng dẫn, giúp đỡ Em trong quá trình học tập và làm đồ án.

  Em xin chân thành cám ơn!

                                                                                            ..., ngày…..tháng…..năm 20…

                                                                                            Sinh viên thực hiện

                                                                                           ………………..

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1]. Nguyễn Hữu Cẩn-Phan Đình Kiên. Thiết kế và tính toán ôtô máy kéo; tập III. Nhà xuất bản đại học và trung học chuyên nghiệp, Hà nội 1985.

 [2]. Ngô Hắc Hùng. Chẩn đoán và bảo dưỡng kỹ thuật ô tô. NXB Giao thông vận tải, Hà Nội 2002

[3]. Ngô Hắc Hùng. Kết cấu và tính toán ôtô. NXB Giao thông vận tải, Hà Nội 2004

[4]. Nguyễn Phúc Hiểu, Vũ Đức Lập. Lý thuyết ôtô quân sự. Nhà xuất bản quân đội nhân dân, Hà Nội 2002.

[5]. Vũ Đức Lập. Cấu tạo ôtô quân sự; tập 1,2. Học Viện KTQS, 2000.

[6]. Hướng dẫn sử dụng xe Ford Everest 2010.

"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"