ệ
ế
ố
Thuy t Trình:H Th ng Phanh ABS Trên Xe :FORD RANGER
GVHD: Th/s Nguy n ễ Thanh Phong SVTH : Nguy n An Tu n ễ
ấ
C V XE FORD
Ơ ƯỢ Ề
I. S L RANGER 1. THÔNG S KĨ THU T XE FORD RANGER Ậ Ố
•
Thông s k thu t c a xe Ford
ậ ủ
ố ỹ
B ng 2.1. ả Ranger
KÍCH TH
C XE [1]
ƯỚ
STT
Thành ph nầ
Đ n vơ ị
S li u ố ệ
1
Chi u dài toàn b
mm
4998
ề
ộ
2
Chi u r ng toàn b
mm
1750
ề ộ
ộ
3
Chi u cao toàn b
mm
1750
ề
ộ
4
Chi u dài c s (D)
mm
3000
ơ ở
ề
5
Chi u r ng c s (E)
mm
1430
ề ộ
ơ ở
TR NG L
NG XE [1]
Ọ
ƯỢ
6
ng toàn b xe tiêu chu n
kg
2890
Tr ng l ọ
ượ
ẩ
ộ
7
ng không t
i xe tiêu chu n
kg
1803
Tr ng l ọ
ượ
ả
ẩ
8
i
kg
700
T i tr ng đ nh m c c ng ị
ứ ả ườ
ả ọ
THÔNG S Đ NG C [1] Ố Ộ
Ơ
9
Đ ng c Diesel WL Turbo
Đ ng cộ
ơ
ộ
ơ
10
Dung tích xy lanh
cc
2499
11
Đ ng kính xy lanh x Hành trình piston
mm
93 x 92
ườ
12
Công su t c c đ i
KW/vòng/phút
80 / 3500
ấ ự ạ
13
Mô men xo n c c đ i
Nm/vòng/phút
268 / 2000
ắ ự ạ
14
T s nén
19,8
ỷ ố
15
H th ng truy n đ ng
B n bánh ch đ ng / 4x4
ệ ố
ề
ộ
ủ ộ
ố
16
H p sộ ố
5 s tayố
ử ụ
ề
17
Ly h pợ
S d ng lò xo đĩa côn, đi u khi n b ng thu l c.
ỷ ự
ể
ằ
ệ ố
ớ
II H th ng phanh ABS ( H ệ th ng ch ng bó c ng bánh xe ứ ố ố i thi u chung v h th ng 1. Gi ề ệ ố ệ khi phanh) phanh ABS
ị
ố
ứ
ề
ặ ạ ộ
ể ả ườ
ữ
ẩ ấ
ờ
ợ
ệ
ạ
ng không có th i gian đ ể i lái đ p dí phanh và xe ố
ệ ặ ườ
•.Đ tránh cho các l p không b bó c ng và làm m t ấ kh năng quay vô lăng trong khi phanh kh n c p, ẩ ấ i đi u khi n nên l p l i đ ng tác đ p và nh ng ể ả ạ bàn đ p phanh nhi u l n. Tuy nhiên, trong nh ng ề ầ ạ tr ng h p kh n c p th ườ th c hi n vi c này. Ng ườ tr t trên m t đ Cu i cùng xe cũng d ng l
i do ma sát tr
ng trong khi các l p không quay. t gi a l p ữ ố ừ
ườ ự ượ ố
ượ
ạ
và m t đ
ng l n nh ng xe m t kh năng lái khi n
ặ ườ
ư
ế
ấ
ả
ớ
cho xe b văng đi và tai n n x y ra là đi u khó tránh
ề
ạ
ả
ị
kh i. ỏ
•.V y đ ch ng l
i đi u này, ng
i ta ch t o h
ể ố
ậ
ạ
ề
ườ
ế ạ ệ
th ng phanh ABS v i kh năng ch ng cho các l p
ả
ố
ố
ớ
ố
không b khóa c ng khi phanh kh n c p, xe không b
ẩ ấ
ứ
ị
ị
m t lái và gi m thi u đ
c tai n n x y ra
ể ượ
ấ
ả
ạ
ả
•.M c tiêu c a c c u phanh ABS là gi
cho bánh xe
ủ ơ ấ
ụ
ữ
trong quá trình phanh có đ tr
t thay đ i trong gi
i
ộ ượ
ổ
ớ
h n h p quanh giá tr đ t n d ng đ
c h t kh
ị ể ậ ụ
ạ ẹ
ượ ế
ả
năng bám , khi đó hi u qu phanh cao nh t (l c
ấ ự
ệ
ả
phanh đ t c c đ i do giá tr ) đ ng th i tính n đ nh
ạ ự ạ
ổ
ồ
ờ
ị
ị
và tính d n h
ng c a bánh xe là t
t nh t ( đ i giá
ẫ ướ
ủ
ố
ấ
ạ
tr cao nh t), th a mãn các yêu c u c a c c u
ầ ủ ơ ấ
ấ
ỏ
ị
phanh là rút ng n quãng đ
ng phanh, c i thi n tính
ắ
ườ
ệ
ả
n đ nh và kh năng d n h
ng c a xe trong khi
ổ
ẫ ướ
ả
ị
ủ
phanh. Đ gi
cho bánh xe không b hãm c ng và
ể ữ
ứ
ị
đ m b o hi u qu phanh cao, c c u phanh ch ng
ơ ấ
ệ
ả
ả
ả
ố
hãm c ng đi u khi n áp su t trong d n đ ng phanh
ứ
ể
ể
ấ
ẫ
ộ
sao cho đ tr
t c a bánh xe v i m t đ
ng quanh
ộ ượ ủ
ặ ườ
ớ
giá tr trong gi
i h n h p.
ị
ớ ạ ẹ
• Quá trình đi u khi n c a c c u ABS đ
2. Chu trình đi u khi n c a ABS ể ủ ề
ể ủ ơ ấ ề c th c hi n theo ệ ự
ư ủ ượ ụ
m t chu trình kín nh (hình 3.47). Các c m c a chu trình bao ộ g m: ồ
i lái ườ ự ủ ạ
• - Tín hi u vào là l c tác d ng lên bàn đ p phanh c a ng ụ ấ ầ ạ
xe, th hi n qua áp su t d u t o ra trong xylanh phanh chính. ệ ể ệ
ể ệ ế ố ộ
c t ồ ả ệ ố ộ ố
• - Tín hi u đi u khi n bao g m các c m bi n t c đ bánh xe và b đi u khi n (ECU). Tín hi u t c đ các bánh xe và các thông ộ ề s nh n đ ố nh n bi ế ậ
t và ph n h i v h p đi u khi n đ x lý k p th i. nó nh gia t c và đ tr ộ ượ ể ề ể ậ ượ ừ ả t liên t c đ ụ ượ ị ể ử ư ồ ề ộ c ờ ề
c th c hi n b i b ch p hành, thay đ i ệ ộ ượ ự
• - Tín hi u tác đ ng đ ấ ầ ấ
ổ các c c u phanh ế ệ ở ộ ấ ệ ở ơ ấ
• - Đ i t
áp su t d u c p đ n các xylanh làm vi c bánh xe.
ng đi u khi n : Là l c phanh gi a bánh xe và m t ố ượ ự ữ ề ể ặ
đ ng. ABS ho t đ ng t o ra momen phanh thích h p các ườ ạ ộ ợ ở ạ
bánh xe đ duy trì h s bám t i u gi a bánh xe và m t ệ ố ể ố ư ữ ặ
đ ng, t n d ng kh năng bám c c đ i l c phanh là l n nh t. ườ ự ạ ự ậ ụ ả ấ ớ
- Các y u t nh h
ng: Đi u ki n m t đ
ng, tình tr ng phanh, t i tr ng c a xe,
ế ố ả
ưở
ặ ườ
ề
ệ
ả ọ
ủ
ạ
và tình tr ng c a l p ( áp su t, đ mòn…).
ấ ộ
ủ ố
ạ
Hình 3.47. Chu trình đi u khi n kín c a ABS.
ủ
ề
ể
1. B ch p hành thu l c; 2. Xy lanh phanh chính; 3. Xy lanh làm vi c; 4. B đi u
ộ ấ
ộ ề
ỷ ự
ệ
khi n ECU; 5. C m bi n t c đ bánh xe.
ế ố ộ
ể
ả
• 3 Các C m Chi Ti ụ
ử ề
ậ ố
ủ
ể
i d ng các tín hi u đi n.
ệ
ệ
, hai đ u cu n dây
ử
ừ
ầ
ậ
ấ
ộ
ộ
c n i v i ECU
C m bi n t c đ bánh xe ả ế ố ộ C m bi n t c đ bánh xe dùng đ đo v n t c góc c a bánh xe và g i v ECU ế ố ộ ả d ướ ạ C u t o: ấ ạ G m m t nam châm vĩnh c u, m t qu n dây qu n quanh lõi t ộ ồ đ ượ ố ớ
t Phanh ABS ế
• Nguyên lý làm vi c:ệ
ở ữ
và vành răng thay đ i, t ế ừ ấ
ộ ộ ứ
ộ
ở ữ ế
i 100mV ở ố ộ ấ
• Khi bánh xe quay, vành răng quay theo, khe h A gi a hai đ u ầ thông bi n thiên làm xu t hi n lõi t ệ ổ ừ trong cu n dây m t s c đi n đ ng xoay chi u d ng hình sin có ề ạ ộ ệ biên đ và t n s thay đ i t l theo t c đ góc c a bánh xe ủ ổ ỉ ệ ầ ố ố ộ (hình 3.49). Tín hi u này liên t c đ c g i v ECU. Tuỳ theo ụ ượ ử ề ệ c u t o c a c m bi n, vành răng và khe h gi a chúng, các ấ ạ ủ ả xung đi n áp t o ra có th nh d t c đ th p, ạ ệ ho c cao h n 100mV ơ
ỏ ướ t c đ cao. ể ở ố ộ ặ
Hình 3.49. Ho t đ ng c a c m bi n t c
ế ố .
ủ ả
ạ ộ
ở
ữ
ủ
ế
ỉ
ỉ
ệ ố ế
ơ ấ
ệ
và đ nh răng c a vành răng c m bi n ch kho ng 1mm và đ Khe h không khí gi a lõi t ừ ộ ả ả t n u khe h i h n cho phép. C c u ABS s không làm vi c t sai l ch ph i n m trong gi ở ẽ ớ ạ ả ằ n m ngoài giá tr tiêu chu n. ẩ ị ằ
ả
ả
c trang b thêm m t c m
ả
ộ ả
ế
ố ộ ị
ị ố ủ ệ ố ơ
ứ
c s d ng nhi u trên xe 4WD b i vì n u m t trong các bánh xe b hãm
ng đ
ượ ơ ự ả c c i thi n t ượ ả ộ
ả ế ượ ử ụ
t h n. Nó ị
ủ ở
t c các bánh
ướ
ị
ng l n nhau. C m bi n
ng b hãm c ng theo, do t ứ ưở
ấ ả ả
ố ộ ả
ế
ẫ
C m bi n gi m t c ố ế Trên m t s xe ngoài c m biên t c đ bánh xe còn đ ộ ố bi n gi m t c cho phép ECU xác đ nh chính xác h n s gi m t c c a xe trong quá ố ả trình phanh. K t qu là, m c đ đáp ng c a ABS đ ứ ộ th ế ề ườ c ng thì các bánh xe khác cũng có xu h ứ đ ượ ố ớ ơ ấ gi m t c còn g i là c m bi n “G”. ả
c n i v i c c u truy n l c nên có t c đ nh h ề ự ế
ả
ố
ọ
Hình 3.50. V trí và c u t o c m bi n gi m t c ố
ấ ạ ả
ế
ả
ị
ặ ư ấ ạ ủ ả
ạ ồ ộ ế ộ
ặ ể ệ ủ ế ệ
ẫ ệ ấ ế
ẻ ắ
ổ ứ ộ ả ề ọ ắ ố ủ ớ
ữ ệ
• C u t o c a c m bi n nh (hình 3.50) g m hai c p đèn LED và phototransistors, m t đĩa x rãnh và m t m ch bi n đ i tín ổ ẻ hi u. Đ c đi m c a đèn LED là phát sáng khi c p đi n và phototransistors là d n đi n khi có ánh sáng chi u vào. Khi m c ứ đ gi m t c c a xe thay đ i, đĩa x rãnh l c theo chi u d c xe ộ ả ng ng v i m c đ gi m t c. Các rãnh trên đĩa c t cho ánh t ố ươ ứ đèn LED đ n phototransistors, làm phototransistors sáng t ừ đóng, m , báo tín hi u v ECU. ECU nh n nh ng tín hi u này ở đ xác đ nh chính xác tr ng thái m t đ ị ể đi u ch nh thích h p. ợ ề
ậ ng và th c hi n các ặ ườ ế ệ ề ạ ự ệ
ỉ
• H p đi u khi n đi n t
ế
ủ
đó tính toán ra t c đ ố ộ
ừ
t thông tin v t c đ góc c a các bánh xe, t ố ộ ứ
ố ộ ủ
ị ơ ị
ự ng tr ượ ề
ẩ ủ ể ế ộ ể
ế ộ ấ
ỷ ự
ệ
ư ỏ
ử
ẩ
ủ
Nh n bi ề ố ộ ậ bánh xe và s tăng gi m t c c a nó, xác đ nh t c đ xe, t c đ chu n c a bánh ố ủ ả t, đ nh n bi t nguy c b hãm c ng c a bánh xe đ : Cung xe và ng ể ậ ưỡ c p tín hi u đi u khi n đ n b ch p hành thu l c. Th c hi n ch đ ki m ế ể ự ệ ấ mã h h ng và ch đ an toàn và g i thông tin thông tra, ch n đoán, l u gi ư ế ộ ữ qua các đèn tín hi u là s nh p nháy c a đèn. ự ấ ệ B ch p hàn ủ ự h th y l c ộ ấ
1. Vít; 2. T m ch n; 3. R le đ ng c b m; 4.
R le solenoid
ấ
ắ
(ECU) ệ ử ề ể ộ
Hình 3.51. B ch p hành thu l c. ỷ ự ộ ấ ơ ơ
ộ
ơ
ơ
ơ ơ ; 5.Đ ng c b m.
ộ
• C u t o: ấ ạ
ỷ ự
ệ ượ
ệ ẫ
: ơ ơ ộ ấ ị
ệ ừ Van đ ên t ị ạ ộ
ộ
ủ ử ở ệ ứ
ấ ạ g m m t cu n dây đi n, lõi van, các c a van và van có ch c năng đóng m các c a van ề ỉ ự ề ử ấ ầ ể ề
i • B ch p hành thu l c có ch c năng cung c p áp su t d u t ấ ầ ố ộ ấ ấ ứ u đ n các xylanh phanh bánh xe theo s đi u khi n c a h p ể ủ ộ ự ề ư ế đi u khi n đi n t ng b hãm c ng bánh xe ECU tránh hi n t ệ ử ứ ị ể ề khi phanh. C u t o c a m t b ch p hành thu l c g m có các ỷ ự ồ ộ ộ ấ ấ ạ ủ , motor đi n d n đ ng b m b ph n chính sau: các van đi n t ơ ộ ậ ệ ừ ộ ệ ừ. d u, b m d u và bình tích áp, r le b m, r le van đi n t ơ ầ ơ ầ Van đi n t trong b ch p hành có hai lo i ạ ừ là lo i 2 v trí và lo i 3 v trí. C u t o chung c a m t van ị ạ đi n t ộ ệ ừ ồ m t chi u. Van đi n t ệ ừ ộ theo s đi u khi n c a ECU đ đi u ch nh áp su t d u ể ủ đ n các xylanh bánh xe. ế
•Motor đi n và b m d u:
c d n ầ M t b m d u ki u piston đ ầ ộ ơ ơ ệ ể ượ ẫ
c d u t bình đ ng b i m t motor đi n có ch c năng đ a ng ệ ộ ư ứ ở ộ ượ ầ ừ
tích áp v xylanh chính trong các ch đ gi m và gi áp. B m ế ộ ả ề ữ ơ
đ c chia ra làm hai bu ng làm vi c đ c l p thông qua hai ượ ộ ậ ệ ồ
piston trái và ph i đ c đi u khi n b ng cam l ch tâm, các van ả ượ ệ ề ể ằ
m t chi u ch cho dòng d u đi t b m v xylanh chính. ề ầ ộ ỉ ừ ơ ề
Bình tích áp: Bình tích áp ch a d u h i v t xylanh phanh ồ ề ừ ứ ầ
bánh xe, nh t th i làm gi m áp su t d u xylanh phanh bánh ấ ầ ở ấ ả ờ
xe.
• 5 S Đ M CH ĐI U KHI N
BATTERY
F - 01
F - 01
B (E)
BTN1 60A
ABS/SOL 20A
Main 80A
Caím biãún G
Giàõc kãút näúi dæî liãûu
ON KEY1 40A
0413-106
C - 01
W/R (F) B/L (F) B/W (F)
ON KEY2 60A
Y/B (R)
G/W (R)
W/L (R)
OFF
OFF
ST
L/R (F2)
ABS 40A
ON
ACC
Y/R (F2)
MAIN FUSE BLOCK
ENGINE 15A
C-01
ENGINE SWITCH
Y/B (F2)
G/W (F2)
W/L (F2)
W (F)
B/W(F)
W/B(F)
B/W(F2)
W/B(F2)
0413-101
Q
B
J
C
P
W
V
ABS- Bäü xæí lyï trung tám
A
D
O
M
I
G
L
K
N
S
E
F
0413-101
LG (F2)
W/G (F2)
BR (F2)
BR/Y (F2)
BR/R (F2)
BR/W (F2)
G (F2)
W (F2)
L (F2)
Y (F2)
BR (R)
BR/Y (R)
BR/R (R)
BR/W (R)
LG (F)
W/G (F)
G (F)
W (F)
L (F)
Y (F)
BR/W (R2)
BR/R (R2)
BR/Y (R2)
BR (R2)
B (F2)
B (F2)
Baíng taïp lä
Cå cáúu cháúp haình
0413-102
0413-103
0413-104
0413-105
ABS WHEEL - SPEED SENSOR LF
ABS WHEEL - SPEED SENSOR RF
ABS WHEEL - SPEED SENSOR LR
ABS WHEEL - SPEED SENSOR RR
Ơ Ồ Ạ Ề Ể
Hình 3.52. S đ m ch đi n h th ng phanh ABS.
ơ ồ ạ
ệ ố
ệ
•
ECU nh n tín hi u t các c m bi n t c đ bánh xe và c m ệ ừ ế ố ộ
ả đó tính toán ra t c đ bánh xe và s tăng gi m ả ố ộ ự
ố ộ
ơ ị ủ
ng tr ề
ẩ ủ ị ố ộ t nguy c b hãm c ng c a bánh xe t, đ nh n bi ứ ế ể ậ ng đ dòng đi n c p đ n các van ệ ấ ườ ể ằ ộ ng đ dòng đi n là: 0; 2 và 5A t ớ ệ ế ng ng v i ươ ứ ệ
•
ộ và gi m áp su t. ậ bi n gia t c t ả ố ừ ế t c c a nó, xác đ nh t c đ xe, t c đ chu n c a bánh xe và ố ủ ng ượ ưỡ ECU đi u khi n b ng c đi n 3 m c c ứ ườ các ch đ tăng, gi ế ộ ữ ả ấ
Th c hi n ch đ ki m tra, ch n đoán, l u gi ế ộ ể ư ự ẩ ữ mã h ư
ử
h ng và ch đ an toàn và g i thông tin thông qua các đèn tín ỏ hi u là s nh p nháy c a đèn trên b ng táp lô. ủ ệ ả ệ ế ộ ự ấ
ề ể ố ộ
• 6. Nguyên lý đi u khi n t c đ bánh xe. ấ ầ
ỗ ắ ầ
ả ộ
ị ế ể ộ ấ
ố ộ ỗ ứ ấ ả
ng tr ệ ựơ ượ ủ ể ả
ng. ớ
Khi phanh xe áp su t d u trong m i xy lanh bánh xe b t đ u tăng, t c đ m i bánh xe b t đ u gi m. N u có m t bánh xe ắ ầ nào b bó c ng, ABS ECU s đi u khi n b ch p hành làm ẽ ề gi m áp su t trong xy lanh bánh xe đó. Nghĩa là ABS ECU s ẽ tính toán sao cho, kh ng đ x y ra hi n t t c a bánh ộ xe v i m t đ Nguyên lý đi u khi n g m các giai đo n sau: ể ồ ặ ườ ề ạ
Các giai đo n đi u khi n t c đ bánh xe ể ố ộ ề ạ
ạ
ị ệ ở ế ộ ả
ả
ả ấ ể ả
ế ộ ữ ể ự ị
đ theo dõi s thay đ i c a t c đ ổ ủ ố ộ ấ ầ ấ ầ ề ả
+ Giai đo n A: ch đ gi m áp, theo t c đ ABS ECU đ t van đi n ba v trí ố ộ ặ gi m t c c a các bánh xe. Vì v y, gi m áp su t d u trong xy ấ ầ ậ ố ủ lanh c a m i bánh xe. Sau khi áp su t gi m, ECU chuy n van ỗ ủ ba v trí sang ch đ gi bánh xe. N u ABS ECU th y c n gi m áp su t d u thì nó đi u ế khi n gi m áp su t. ể ấ ả
+ Giai đo n B: ạ
Khi áp su t d u trong xy lanh bánh xe gi m, nó cho phép bánh ấ ầ ả
xe g n b bó c ng tăng t c đ . Tuy nhiên, n u áp su t gi m, ố ộ ứ ế ầ ấ ả ị
l c phanh tác d ng lên bánh xe s nh . Lúc này ABS ECU liên ự ụ ẽ ỏ
t c đ t van đi n ba v trí l n l t các ch đ “tăng áp” và ụ ặ ầ ượ ở ệ ị ế ộ
“gi ” khi bánh xe g n b bó c ng. ữ ứ ầ ị
ng b bó c ng. Vì v y, ECU l
• + Giai đo n C: ạ ấ ầ ứ
ậ ạ ệ
ả ị ế ộ ể ấ ầ ể ả
ạ ấ
Khi áp su t d u trong xy lanh bánh xe tăng, bánh xe có xu i chuy n van đi n ba v trí h ị ướ đ n ch đ “gi m áp” đ gi m áp su t d u bên trong xy lanh ế bánh xe. + Giai đo n D: Khi áp su t gi m, lúc này ABS ECU l ạ ắ ầ ả Nh v y, l c phanh bánh xe đ ề i b t đ u tăng áp su t. ấ i u. ố ư c đi u khi n m t cách t ể ư ậ ự ượ ộ
