Hoàng Anh - Tổng hợp

Các phương pháp và thiết bị chẩn đoán hệ thống phanh trên ô tô (Phần 1)

(News.oto-hui.com) – Hệ thống phanh là một hệ thống có vai trò vô cùng quan trọng, giúp người lái kiểm soát được chiếc xe và đảm bảo an toàn cho người ngồi trong xe. Cùng tìm hiểu các phương pháp và thiết bị chẩn đoán hệ thống phanh trên xe ô tô thông qua bài viết này nhé.

I. Xác định hiệu quả phanh:

1. Đo quãng đường phanh Sp trên đường:

Để có thể thực hiện đo quãng đường phanh, cần chọn một đoạn đường thẳng dài, mặt đường khô và có hệ số bám cao, trên đường không có chướng ngại vật. Cắm cọc tiêu tại 1/3 quãng đường để lấy điểm chỉ thị bắt đầu đặt chân lên bàn phanh.

Cho ô tô không tải gia tốc đến tốc độ quy định (v), để xe duy trì tốc độ này cho tới vị trí cọc tiêu đã cắm sẵn. Khi đến cọc tiêu thì thực hiện cắt ly hợp và đạp phanh. Khi phanh đạp nhanh và giữ yên vị trí bàn đạp, để vành lái ở trạng thái đi thẳng, chờ cho xe dừng lại.

Tiến hành đo khoảng cách từ vị trí cọc tiêu tới vị trí dừng ô tô. Khoảng cách này gọi là quãng đường phanh. So sánh khoảng cách này với các chỉ tiêu, đánh giá.

 Đo quãng đường phanh Sp trên đường
Đo quãng đường phanh Sp trên đường

Ưu điểm của phương pháp này là khá thuận lợi, không cần đòi hỏi nhiều về thiết bị đo đạc. Ngược lại, nhược điểm của phương pháp này là độ chính xác không được cao, quá trình và kết quả đo phụ thuộc vào chất lượng của mặt đường và trạng thái đạp phanh, dễ gây nguy hiểm khi thử trên đường.

2. Đo gia tốc chậm dần, thời gian phanh trên đường:

Phương pháp đo này có cách làm tương tự như trên. Tuy nhiên cần có dụng cụ đo gia tốc với độ chính xác ±0,1m/s2 và xác định bằng giá trị gia tốc phanh lớn nhất trên dụng cụ đo. Đo gia tốc chậm dần lớn nhất là phương pháp đo có độ chính xác tốt và có thể dùng để đánh giá chất lượng hệ thống phanh vì dụng cụ đo nhỏ gọn.

Để có thể tiến hành đo thời gian phanh cần phải có đồng hồ đo thời gian theo kiểu bấm giây với độ chính xác 1/10 giây. Thời điểm bắt đầu bấm đồng hồ là lúc đặt chân lên bàn đạp phanh và đạp phanh. Thời điểm kết thúc là khi xe dừng hẳn.

3. Đo lực phanh hoặc mômen phanh trên bệ thử:

Bệ thử con lăn là một thiết bị đo hiệu quả phanh thông qua việc đo lực phanh ở bánh xe. Bệ thử phanh bao gồm 3 bộ phận chính là bệ đo, tủ điều khiển và đồng hồ chỉ thị.

bệ thử phanh
Bệ thử phanh ô tô kiểu thủy lực (Kỹ thuật chẩn đoán ô tô – Nguyễn Khắc Trai)

Bệ đo là một thiết bị đối xứng, bao gồm hai tang trống được dẫn động quay nhờ động cơ điện thông qua một hộp số. Vỏ của hộp số được liên kết với vỏ động cơ điện và cùng quay trên hai ổ đỡ. Trên vỏ hộp số được bố trí tay đòn đo mômen cảm ứng của stator.

bệ thử phanh
Sơ đồ nguyên lý bệ thử phanh ô tô (Kỹ thuật chẩn đoán ô tô – Nguyễn Khắc Trai)

Khi có lực cảm ứng sinh ra trên vỏ động cơ điện thì vỏ hộp số sẽ quay đi một góc nhỏ tạo nên cảm biến đo mômen cảm ứng và thể hiện bằng chuyển vi đo lực. Giữa hai tang trống có bố trí con lăn đo tốc độ dài của bánh xe, nhằm xác định đo tốc độ bánh xe và khả năng lăn trơn. Phía trước bệ đo có đặt bộ đo trọng lượng đặt trên các bánh xe.

Trên màn hình hiển thị sẽ cho biết lực đo tại cảm biến đo lực và biểu thị mômen cảm ứng stator. Khi phanh tới trạng thái gần bó cứng (độ trượt bánh xe khoảng 25% đến 50%), mômen cảm ứng lớn nhất và thiết bị không hiển thị các giá trị tiếp sau.

Tủ điện bao gồm bộ mạch điện, rơle tự động điều khiển và máy tính lưu trữ và hiển thị số liệu. Quy trình đo bao gồm các trình tự sau đây:

  • Xe để ở chế độ không tải, sau khi đã được kiểm tra áp suất lốp, cho xe lăn từ từ lên bệ thử, qua bàn đo trọng lượng, vào giá đỡ tang trống. Động cơ hoạt động nhưng tay số để tại vị trí trung gian.
  • Bánh xe phải cố định trên tang trống. Khởi động động cơ của bệ thử, lúc này do ma sát của tang trống với bánh xe, bánh xe lăn trên tang trống.
  • Người lái đạp phanh nhanh và đều cho đến khi bánh xe không quay được nữa. Lúc này kim chỉ thị của đồng hồ bệ thử không tăng lên được nữa.
  • Quá trình đo kết thúc và cho bánh xe cầu sau tiếp tục vào bệ đo. Tiếp tục thực hiện đo cho các bánh xe cầu sau giống như cầu trước, thường kết hợp đo phanh tay.

Các loại bệ thử có thể chỉ thị số tức thời hay lưu trữ ghi lại quá trình thay đổi lực phanh trên các bánh xe được đo. Kết quả đo được sẽ bao gồm các thông số sau:

  • Trọng lượng của ôtô đặt trên các bánh xe.
  • Lực phanh tại các bề mặt tiếp xúc của bánh xe tại bánh xe theo thời gian.
  • Tốc độ dài của bánh xe theo thời gian.
Ví dụ về kết quả đo phanh ô tô con (Kỹ thuật chẩn đoán ô tô - Nguyễn Khắc Trai)
Ví dụ về kết quả đo phanh ô tô con (Kỹ thuật chẩn đoán ô tô – Nguyễn Khắc Trai)

Các tính toán xử lí số liệu đo được:

  • Sai lệch tuyệt đối và tương đối của trọng lượng giữa hai bên xe.
  • Sai lệch tuyệt đối và tương đối của lực phanh giữa hai bên xe.
  • Lực phanh đơn vị: là lực phanh chia cho trọng lượng của từng bánh xe.
  • Tốc độ góc của từng bánh xe theo thời gian.
  • Độ trượt của từng bánh xe theo thời gian.

Kết quả tính toán và hiển thị bao gồm:

  • Trọng lượng của ôtô đặt trên các bánh xe, sai lệch tuyệt đối và tương đối giữa hai bên.
  • Lực phanh tại các bề mặt tiếp xúc của bánh xe trên cùng một cầu, sai lệch tuyệt đối và tương đối giữa hai bên.
  • Quá trình phanh (lực phanh) theo thời gian.
  • Độ không đồng đều của lực phanh sinh ra trong một vòng quay bánh xe tính bằng % (độ méo của tang trống).
  • Giá trị lực cản của bánh xe khi không phanh (độ không lăn trơn) đồng thời chỉ ra hiện tượng bánh xe bị bó cứng khi phanh.
  • Lực phanh trên các bánh xe cầu sau khi phanh bằng phanh tay.
  • Tỷ lệ giữa lực phanh và trọng lượng trên một bánh xe (%).
  • Giá trị sai lệch của lực phanh giữa hai bánh xe trên cùng một cầu, dùng để đánh giá khả năng ổn định hướng chuyển động khi phanh.

Qua các thông số này cho ta biết được chất lượng tổng thể của hệ thống phanh và giá trị lực phanh hay mômen phanh của từng bánh xe. Khi giá trị lực phanh đo được nhỏ hơn tiêu chuẩn ban đầu thì cơ cấu phanh lúc này có thể đã bị mòn, hệ thống dẫn động điều khiển có sự cố hay cơ cấu phanh bị bó cứng (kẹt).

Tuy nhiên kết quả không thể chỉ rõ hư hỏng hay sự cố xảy ra ở khu vực nào trên hệ thống phanh. Điều này phù hợp với việc đánh giá chất lượng tổng thể của hệ thống phanh thông qua thông số hiệu quả.

II. Đo lực phanh và hành trình bàn đạp phanh:

Việc thực hiện đo lực phanh và hành trình bàn đạp phanh có thể tiến hành thông qua cảm nhận của người điều khiển. Tuy nhiên, để có thể đo chính xác các giá trị này có thể dùng lực kế đo lực và thước đo chiều dài để đo khi xe đứng yên trên nền đường.

Khi thực hiện đo cần xác định các thông số sau: lực phanh lớn nhất đặt trên bàn đạp phanh, hành trình tự do của bàn đạp phanh, khoảng cách tới sàn khi không phanh hay hành trình toàn bộ bàn đạp phanh và khoảng cách còn lại tới sàn xe.

Hành trình tự do của bàn đạp phanh được đo với lực bàn đạp nhỏ khoảng từ 20N đến 50N. Giá trị nhỏ hơn đối với ô tô con, giá trị lớn hơn đối với ô tô tải. Hành trình toàn bộ được đo khi đạp phanh với lực bàn đạp khoảng từ 500N đến 700N.

Lực đạp phanh lớn nhất trên bàn đạp được đo bằng lực kế đặt trên bàn đạp phanh, ứng với khi đạp với hết toàn bộ hành trình phanh. Các giá trị đo được phải so sánh với tiêu chuẩn kỹ thuật của nhà sản xuất.

 Đo lực phanh và hành trình bàn đạp phanh (Kỹ thuật chẩn đoán ô tô - Nguyễn Khắc Trai)
Đo lực phanh và hành trình bàn đạp phanh (Kỹ thuật chẩn đoán ô tô – Nguyễn Khắc Trai)

Nếu hành trình tự do của bàn đạp phanh quá lớn hoặc quá nhỏ, hành trình toàn bộ bàn đạp phanh bị thay đổi. Điều này chứng tỏ cơ cấu phanh đã bị mòn, có sai lệch vị trí đòn dẫn động. Nếu lực phanh lớn nhất ở trên bàn đạp quá lớn. Điều này chứng tỏ cơ cấu phanh đang bị kẹt hoặc có hư hỏng trong phần dẫn động.

III. Đo lực phanh và hành trình cần kéo phanh tay:

Khi đo cần phải xác định lực phanh lớn nhất tác dụng lên cần kéo phanh tay và hành trình toàn bộ cần kéo. Thông thường ở trên phanh tay có cơ cấu cóc hãm, vì thế khi đo dùng tiếng “tách” của cơ cấu hãm để xác định. Số lượng tiếng “tách” được cho bởi nhà sản xuất.

Đo hành trình cần kéo phanh tay (Kỹ thuật chẩn đoán ô tô - Nguyễn Khắc Trai)
Đo hành trình cần kéo phanh tay

IV. Đo hiệu quả của phanh tay:

1. Trên bệ thử phanh:

Giống như trường hợp thử phanh chân, nhưng cần kéo tay phanh từ từ, có thể đồng thời tiến hành khi thử phanh cho cầu sau. Các thông số cần xác định bao gồm:

  • Lực phanh trên các bánh xe.
  • Hiệu quả phanh đo bằng lực phanh đơn vị (TCVN 5658-1999) không nhỏ hơn 20% trọng lượng đặt lên cầu sau.
  • Số lượng tiếng “tách” theo yêu cầu của nhà sản xuất.

2. Kiểm tra trên đường phẳng:

Cần chọn mặt đường như đã trình bày khi thử phanh chân trên đường. Cho xe di chuyển thẳng ở tốc độ 15 km/h. Thực hiện kéo nhanh đều phanh tay. Quãng đường phanh không được lớn hơn 6 m, gia tốc không nhỏ hơn 2 m/s2 và xe không được lệch khỏi quỹ đạo thẳng.

Đối với ôtô con có thể cho xe đứng yên tại nền phẳng và kéo phanh tay. Dùng từ 4 đến 5 người cùng đẩy xe về trước, xe không lăn bánh xe là được.

3. Kiểm tra trên dốc:

Chọn mặt đường tốt, có độ dốc khoảng 20°. Cho xe dừng trên dốc bằng phanh chân, tắt máy, chuyển số về trung gian, kéo phanh tay và từ từ nhả phanh chân. Nếu xe không bị trôi là được.

V. Xác định sự không đồng đều của lực hay mômen phanh:

1. Bằng cách đo trên bệ thử (chẩn đoán) phanh:

Trường hợp đo trên bệ thử phanh có thể xác định độc lập từng lực phanh sinh ra trên các bánh xe.

2. Bằng cách thử xe trên đường:

Để tiến hành kiểm tra cần làm lần lượt các bước sau đây:

  • Chọn mặt đường thử nghiệm tốt, khô, có độ nhẵn và độ bám gần đồng đều nhau, chiều dài đoạn đường khoảng 150m, chiều rộng mặt đường lớn từ 4 đến 6 lần chiều rộng của thân xe. Kẻ sẵn trên nền đường vạch chuẩn tim đường, cắm mốc tiêu vị trí bắt đầu phanh. Cho xe chuyển động thẳng với vận tốc quy định và phanh ngặt, giữ chặt vành lái.
  • Thông qua trạng thái dừng xe, xác định độ lệch hướng chuyển động của xe, đo chiều dài quãng đường phanh AB và độ lệch quỹ đạo BC.
Xác định độ lệch hướng chuyển động của ô tô khi phanh (Kỹ thuật chẩn đoán ô tô - Nguyễn Khắc Trai)
Xác định độ lệch hướng chuyển động của ô tô khi phanh.

Trị số lệch hướng có thể lấy bằng giá trị trung bình của độ lệch ngang thân xe trên chiều dài quãng đường phanh. Thông số này biểu thị sự không đồng đều của mômen phanh trên các cơ cấu phanh do mòn hoặc do hư hỏng trong các đường dẫn động (dòng dẫn động phanh).

Trước khi thử cần phải lưu ý một số vấn đề sau:

  • Xe không tải hay có tải được phân bố đối xứng qua mặt cắt dọc đối xứng của xe.
  • Cần kiểm tra chất lượng bánh xe, áp suất lốp, điều chỉnh đúng góc kết cấu bánh xe.

Trên các ôtô không có bộ điều chỉnh lực phanh, bánh xe và mặt đường có chất lượng tốt đồng đều có thể xác định qua vết lết của các bánh xe để xác định sự không đều này.


Một số bài viết liên quan:

Advertisement

Advertisement

Chia sẻ ý kiến của bạn

Thông Tin Cá Nhân

NamNữ

Trình Độ Học Vấn

Thông tin chung

Kỹ thuật viên sửa chữa chungKỹ thuật viên sơnKỹ thuật viên đồngKỹ thuật viên điệnChăm sóc, làm đẹp, Detailing ô tôCố vấn dịch vụBán hàng (Sales)Nhân viên phụ tùngThiết kếMarketingKiểm soát chất lượng (PDI)Quản đốc xưởngTrưởng/phó phòng dịch vụTrưởng/phó phòng kinh doanhTrưởng/phó phòng kỹ thuậtGiám đốc điều hànhChưa có kinh nghiệmKhác