ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA CƠ KHÍ GIAO THƠNG

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGÀNH: KỸ THUẬT CƠ KHÍ
CHUN NGÀNH: CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC

ĐỀ TÀI:

KHẢO SÁT VÀ TÍNH TỐN KIỂM NGHIỆM
HỆ THỐNG PHANH TRÊN Ô TÔ KIA QUORIS

Người hướng dẫn: TS. LÊ VĂN TỤY
Sinh viên thực hiện: HỒ ĐĂNG PHƯƠNG
Số thẻ sinh viên: 103140106
Lớp: 14C4B

Đà Nẵng, 12/2019

i


ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA CƠ KHÍ GIAO THƠNG

CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập - Tự do - Hạnh phúc


1. Điểm đánh giá:……/10 (lấy đến 1 số lẻ thập phân)
2. Đề nghị: ☐Được bảo vệ đồ án ☐Bổ sung để bảo vệ
☐Không được bảo vệ
Đà Nẵng, ngày… tháng…năm 2019
Người hướng dẫn

TS. Lê Văn Tụy

ii


ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA CƠ KHÍ GIAO THƠNG

CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

NHẬN XÉT PHẢN BIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
I. Thông tin chung:
1. Họ và tên sinh viên: Hồ Đăng Phương
2. Lớp: 14C4B
Số thẻ SV: 103140106
3. Tên đề tài: Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống phanh trên ô tô Kia
Quoris
4. Người phản biện: Bùi Văn Ga
Học hàm/ học vị: GS.TSKH
II. Nhận xét, đánh giá đồ án tốt nghiệp:
Điểm

5
3 Tổng điểm đánh giá theo thang 100:
Quy về thang 10 (lấy đến 1 số lẻ)
- Các tồn tại, thiếu sót cần bổ sung, chỉnh sửa:
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
3. Câu hỏi đề nghị sinh viên trả lời trong buổi bảo vệ:
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
4. Đề nghị: ☐Được bảo vệ đồ án ☐Bổ sung để bảo vệ ☐Không được bảo vệ
Đà Nẵng, ngày… tháng… năm 2019
Người phản biện
GS.TSKH Bùi Văn Ga

iii


TĨM TẮT
Tên đề tài: Khảo sát và tính tốn kiệm nghiệm hệ thống phanh trên ô tô KIA
QUORIS
Sinh viên thực hiện: Hồ Đăng Phương
Số thẻ sinh viên: 103140106
Lớp: 14C4B
Đề tài đồ án tốt nghiệp được chia làm 5 phần với nội dung được trình bày như sau:
Phần 1: Tổng quan về hệ thống phanh trên. Nội dung của phần này chủ yếu
khái quát về công dụng, yêu cầu và phân loại một số các hệ thống phanh phổ biến
được sử dụng trên ơ tơ. Bên cạnh đó nêu rõ lên kết cấu của cơ cấu phanh thông
dụng (Trống- guốc và đĩa) và dẫn động phanh trên các loại xe ô tô hiện nay.
Phần 2: Giới thiệu tổng thể về ô tơ Kia Quoris. Nội dung phần này đi vào tìm
hiểu về xe được khảo sát. Sử dụng các tài liệu tham khảo với mục đích tìm ra được

CỘNG HỊA XÃ HƠI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ tên sinh viên: Hồ Đăng Phương
Số thẻ sinh viên: 103140106
Lớp: 14C4B
Khoa: Cơ Khí Giao Thơng Ngành: Kỹ Thuật Cơ Khí
1. Tên đề tài đồ án: KHẢO SÁT VÀ TÍNH TỐN KIỂM NGHIỆM HỆ THỐNG
PHANH TRÊN Ơ TƠ KIA QUORIS
2. Đề tài thuộc diện: ☐Có ký kết thỏa thuận sở hữu trí tuệ đối với kết quả thựchiện
3. Các số liệu và dữ liệu ban đầu: Các thông số xe Kia Quoris
4. Nội dung các phần thuyết minh và tính toán:
-Chương 1: Tổng quan về hệ thống phanh
-Chương 2: Giới thiệu tổng thể về xe ô tô Kia Quoris
-Chương 3: Khảo sát về hệ thống phanh trên xe ô tô Quoris
-Chương 4: Tính tốn kiểm nghiệm hệ thống phanh trên xe ô tô Kia Quoris
-Chương 5: Các hư hỏng và biện pháp khắc phục của hệ thống phanh Kia Quoris
5. Các bản vẽ, đồ thị ( ghi rõ các loại và kích thước bản vẽ ):
- Bản vẽ tổng thể xe Kia QUORIS
1 A3
- Bản vẽ sơ đồ các loại dẫn động hệ thống phanh
1 A3
- Bản vẽ sơ đồ các loại cơ cấu phanh
1 A3
- Bản vẽ sơ đồ dẫn động hệ thống phanh xe Kia QUORIS
1 A3
- Bản vẽ kết cấu cơ cấu phanh trước
1 A3

cứng bánh xe khi phanh, ổn định hướng, … nhằm hạn chế những tai nạn đáng tiếc
có thể xảy ra.
Từ vấn đề đó, với những kiến thức đã học và sự hướng dẫn tận tình của giáo
viên hướng dẫn, em quyết định thực hiện đề tài: “KHẢO SÁT VÀ TÍNH TỐN
KIỂM NGHIỆM HỆ THỐNG PHANH TRÊN Ơ TÔ KIA QUORIS".
Trong thời gian thực hiện đề tài do thời gian có hạn và kiến thức cịn hạn chế
nên trong q trình thực hiện khơng thể tránh khỏi những thiếu sót nhất định. Em
rất mong sự giúp đỡ, ý kiến đóng góp của q thầy cơ cùng tất cả các bạn để đề tài
được hoàn thiện hơn.
Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn thầy Lê Văn Tụy cùng các thầy cô giáo
trong bộ môn cùng các bạn đã giúp em hoàn thành đồ án này.
Đà nẵng, ngày…tháng…năm 2019
Sinh viên thực hiện

HỒ ĐĂNG PHƯƠNG

iii


CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là phần nghiên cứu và thể hiện đồ án tốt nghiệp của riêng
tôi. Các số liệu sử dụng phân tích trong đồ án có nguồn gốc rõ ràng và được công
bố theo đúng quy định. Các kết quả nghiên cứu do tơi tự tìm hiểu và phân tích một
cách trung thực, khách quan, phù hợp với thực tiễn của Việt Nam. Các kết quả này
chưa được công bố trong bất cứ nghiên cứu nào khác. Những số liệu trong các bảng
biểu, công thức phục vụ cho việc phân tích, nhận xét, đánh giá được thu thập từ các
nguồn được trích dẫn rõ ràng trong phần tài liệu tham khảo. Ngồi ra trong đồ án
cịn có trích dẫn các tiêu chuẩn quy định của nước ta đều được nêu và chú thích rõ
ràng về nguồn gốc.
Nếu có phát hiện bất kỳ sự gian lận nào tơi xin chịu hồn tồn trách nhiệm về

1.4.3. Nguyên lý làm việc. .........................................................................................24
Chương 2. GIỚI THIỆU TỔNG THỂ VỀ XE Ơ TƠ KIA QUORIS......................27
2.1. Các thơng số kỹ thuật chính. ...........................................................................28
2.2. Một số hệ thống chính. .....................................................................................29
2.2.1. Hộp số tự động. ...............................................................................................29
2.2.2. Hệ thống treo...................................................................................................30
2.2.3. Hệ thống lái. ....................................................................................................31
2.2.4. Hệ thống phanh. ..............................................................................................31
Chương 3. KHẢO SÁT HỆ THỐNG PHANH XE KIA QUORIS 2016 ............32
3.1 Hệ thống phanh trên xe Kia Quoris 2016. ......................................................32
3.1.1. Sơ đồ cấu tạo hệ thống ABS. ...........................................................................32
3.1.2. Nguyên lý làm việc. .........................................................................................32
3.2. Kết cấu và các bộ phận chính. ...........................................................................37
3.2.1. Cơ cấu phanh. .................................................................................................37
3.2.1.1. Cơ cấu phanh trước. ....................................................................................37
3.2.1.2. Cơ cấu phanh sau: .......................................................................................38

v


3.2.2. Xy lanh chính...................................................................................................39
2.2.3. Trợ lực phanh. .................................................................................................40
3.2.4. Khối điều khiển điện tử hệ thống ACM ( ABS Control Module). ...................43
3.2.4.1. Khối điều khiển điện tử AU( ABS Unint). ....................................................44
3.2.4.2. Khối thuỷ lực- điện tử (Electric-hydraulic Unit). ........................................45
3.2.4.3. Bộ phân phối lực phanh điện tử (EBD). ......................................................46
3.2.5. Các cảm biến. ..................................................................................................47
CHƯƠNG 4. TÍNH TỐN KIỂM NGHIỆM HỆ THỐNG PHANH TRÊN XE
Ơ TƠ KIA QUORIS 2016.......................................................................................48
4.1. Mục đích u cầu của việc kiểm nghiệm hệ thống phanh ABS ...................48


DANH SÁCH CÁC BẢNG VÀ HÌNH VẼ
Hình 1.1 Cơ cấu phanh trống loại 1
Hình 1.2 Cơ cấu phanh trống guốc loại 2
Hình 1.3 Cơ cấu phanh trống guốc loại 3 (loại cường hóa).
Hình 1.4 Cơ cấu phanh trống guốc loại 4 (loại cam ép).
Hình 1.5 Sơ đồ kết cấu phanh đĩa loại má kẹp cố định
Hình 1.6 Sơ đồ kết cấu phanh đĩa loại má kẹp tuỳ động - xi lanh cố định.
Hình 1.7 Sơ đồ kết cấu phanh đĩa loại má kẹp tuỳ động - xylanh bố trí trên má kẹp
Hình 1.8 Các sơ đồ dẫn động phanh thủy lực
Hình 1.9 Dẫn động thủy lực tác dụng trực tiếp
Hình 1.10 Dẫn động thủy lực trợ lực chân khơng
Hình 1.11 Dẫn động thuỷ lực trợ lực khí nén
Hình 1.12 Sơ đồ dẫn động thủy lực trợ lực bằng bơm thủy lực.
Hình 1.13 Dẫn động phanh bằng thủy lực dùng bơm và các bộ tích năng
Hình 1.14 Sơ đồ dẫn động phanh khí nén
Hình 1.15 Sự thay đổi hệ số bám dọc và ngang theo độ trượt tương đối của bánh
Hình 1.16 Q trình phanh có và khơng có ABS trên đoạn đường cong
Hình 1.17 Các phương pháp điều chỉnh áp suất phanh
Hình 1.18 Sơ đồ tổng quát của một hệ thống chống hãm cứng bánh xe
Hình 1.19 Các lực và mơmen tác dụng lên bánh xe khi phanh
Hình 1.20 Sự thay đổi áp suất trong dẫn động
Hình 2.1 Hình ảnh tổng thể xe
Hình 3.1 Sơ đồ hệ thống phanh ABS trên một số xe điển hình
Hình 3.2 Sơ đồ dẫn động hệ thống phanh ABS

vii


Hình 3.3 Giai đọan phanh ở chế độ bình thường khơng có ABS

ACM: Khối điều khiển điện tử hệ thống ACM ( ABS Control Module).
AU: Khối điều khiển điện tử AU( ABS Unint).
ECU: Khối thuỷ lực- điện tử (Electric-hydraulic Unit).
EBD: Bộ phân phối lực phanh điện tử (EBD
SST: Thiết bị chẩn đoán sst09843-18020

ix


MỞ ĐẦU
Hiện nay ô tô trở thành phương tiện vận chuyển quan trọng về hành khách và
vận chuyển hàng hoá cho các ngành kinh tế quốc dân, đồng thời đã trở thành
phương tiện giao thông tư nhân ở các nước có nền kinh tế phát triển. Ở nước ta, số
người sử dụng ô tô ngày càng nhiều cùng với sự tăng trưởng của nền kinh tế, giao
thông vận tải, cho nên mật độ ô tô lưu thông trên đường ngày càng cao dẫn đến tai
nạn giao thông ngày càng nhiều. Do đó để đảm bảo tính an tồn vấn đề tai nạn giao
thông là một trong những hướng giải quyết cần thiết nhất, luôn được quan tâm của
các nhà thiết kế và chế tạo ơtơ mà hệ thống phanh đóng vai trị rất quan trọng.
Phanh sử dụng ABS là cơng nghệ bổ sung cho hệ thống phanh hữu dụng nhất
của ngành cơng nghiệp ơtơ thời gian gần đây. Vai trị chủ yếu của ABS là giúp tài
xế duy trì khả năng kiểm sốt xe trong những tình huống phanh gấp, giữ cho các
bánh xe khơng bị hãm cứng hồn tồn khi phanh ngặt. Nó góp phần giảm thiểu các
tai nạn nguy hiểm nhờ điểu khiển quá trình phanh một cách tối ưu.
Cũng vì thế mà hiện nay hệ thống phanh ngày càng được cải tiến, tiêu chuẩn
về thiết kế chế tạo và sử dụng hệ thống phanh ngày càng nghiêm ngặt và chặt chẽ.
Ðối với sinh viên ngành kỹ thuật cơ khí việc khảo sát, thiết kế, nghiên cứu về
hệ thống phanh càng có ý nghĩa thiết thực hơn. Ðó là lý do em chọn đề tài “KHẢO
SÁT VÀ TÍNH TỐN KIỂM TRA HỆ THỐNH PHANH TRÊN Ơ TƠ KIA
QUORIS”. Ðể giải quyết vấn đề này thì trước hết ta cần phải hiểu rõ về nguyên lý
hoạt động, kết cấu các chi tiết, bộ phận trong hệ thống phanh. Từ đó tạo tiền đề cho


Chương 1. TỔNG QUAN
1.1. Công dụng hệ thống phanh.
Hệ thống phanh dùng để:
- Giảm tốc độ của ô tô cho dến khi dừng hẳn hoặc đến một tốc độ cần thiết nào
đó.
- Ngồi ra hệ thống phanh cịn có nhiệm vụ giữ cho ô tô đứng yên tại chỗ trên
các mặt dốc nghiêng hay trên mặt đường ngang.
Với công dụng như vậy, hệ thống phanh là một hệ thống đặc biệt quan trọng:
- Nó đảm bảo cho ơ tơ chuyển động an toàn ở mọi chế độ làm việc.
- Nhờ đó ơ tơ mới có thể phát huy hết khả năng động lực, nâng cao tốc độ và
năng suất vận chuyển của nó.
1.2. Yêu cầu hệ thống phanh.
Hệ thống phanh cần đảm bảo các yêu cầu chính sau:
- Làm việc bền vững, tin cậy.
- Có hiệu quả phanh cao khi phanh đột ngột với cường độ lớn trong trường hợp
nguy hiểm.
- Phanh êm dịu trong những trường hợp khác, để đảm bảo tiện nghi và an toàn
cho hành khách và hàng hóa.
- Giữ cho ơ tơ đứng n khi cần thiết, trong thời gian khơng hạn chế.
- Đảm bảo tính ổn định và điều khiển của ôtô khi phanh.
- Không có hiện tượng tự phanh khi các bánh xe dịch chuyển thẳng đứng và
khi quay vòng.
- Hệ số ma sát giữa má phanh với trống phanh cao và ổn dịnh trong mọi điều
kiện sử dụng.
- Có khả năng thốt nhiệt tốt.
- Điều khiển nhẹ nhàng, thuận tiện, lực tác dụng lên bàn đạp hay đòn điều
khiển nhỏ.

Sinh viên thực hiện: Hồ Đăng Phương

bộ trọng lượng bám để tạo lực phanh. Muốn vậy lực phanh trên các bánh xe phải tỷ
lệ thuận với phản lực pháp tuyến của mặt đường tác dụng lên chúng.

Sinh viên thực hiện: Hồ Đăng Phương

Hướng dẫn: TS. Lê Văn Tụy

2


Để đánh giá hiệu quả phanh người ta sử dụng hai chỉ tiêu chính: gia tốc chậm
dần và quãng đường phanh.Ngồi ra cũng có thể sử dụng các chỉ tiêu khác, như: lực
phanh hay thời gian phanh.
Các chỉ tiêu quy định về hiệu quả phanh cho phép do từng quốc gia hay từng
hiệp hội qui định riêng dựa vào nhiều yếu tố, như: nguồn gốc và chủng loại các ô tơ
đang lưu hành, điều kiện đường xá, trình độ tổ chức kiểm tra kỹ thuật, các trang
thiết bị kiểm tra…
Khi phanh bằng phanh dữ trữ hoặc bằng các hệ thống khác thực hiện chức
năng của nó, gia tốc chậm dần cần phải đạt 3m/s2 đối với ô tô khách và 2,8m/s2 đối
với ô tô tải.
Đối với hệ thống phanh dừng, hiệu quả phanh được đánh giá bằng tổng lực
phanh thực tế mà các cơ cấu phanh của nó tạo ra. Khi thử (theo cả hai chiều: đầu xe
hướng xuống dốc và ngược lại) phanh dừng phải giữ được ô tô chở đầy tải và động
cơ tách khỏi hệ thống truyền lực, đứng n trên mặt dốc có độ nghiêng khơng nhỏ
hơn 25%.
Hệ thống phanh chậm dần phải đảm bảo cho ô tô khi chuyển động xuống các
dốc dài 6km, độ dốc 7%, tốc độ không vượt quá 30±2 km/h, mà không cần sử dụng
các hệ thống phanh khác. Khi phanh bằng phanh này, gia tốc chậm dần của ô tô
thường đạt khoảng 0,6÷2,0 m/s2.
Để q trình phanh được êm dịu và để người lái được cảm giác, điều khiển

+ Hệ thống phanh dẫn động bằng khí nén.
+ Hệ thống phanh dẫn động liên hợp khí nén- thủy lực.
+ Hệ thống phanh điện từ.
- Theo công dụng:
+ Hệ thống phanh dừng (phanh tay).
+ Hệ thống phanh chính (phanh chân).
- Theo khả năng chống bó cứng bánh xe khi phanh, chúng ta có hệ thống
phanh với bộ chống hãm cứng bánh xe (hệ thống phanh ABS).
1.3.1 Phân loại theo kết cấu của các cơ cấu phanh
1.3.1.1 Cơ cấu phanh trống guốc
a. Cơ cấu phanh trống guốc loại 1 (loại trống guốc có cơ cấu ép bằng xy lanh kép
và có hai điểm tựa cố định của guốc được bố trí cùng phía):

Sinh viên thực hiện: Hồ Đăng Phương

Hướng dẫn: TS. Lê Văn Tụy

4


Hình 1.1 Cơ cấu phanh trống loại 1.
1-Má phanh; 2- Guốc phanh: 3- Lò xo xylanh ép
4- Xylanh ép; 5 Lò xo hồi vị guốc phanh; 6- Chốt cố định
- Hai guốc của cơ cấu phanh có điểm tựa tâm quay cố định của guốc được bố
trí về cùng một phía đối với cơ cấu phanh.
- Hai guốc sử dụng chung một cơ cấu ép là xy lanh kép (một xy lanh với
hai piston thường có cùng đường kính nhưng chiều tác dụng là trái chiều nhau),
nên mô-men ma sát do hai guốc tạo ra cho tang trống là khác nhau do tính chất
tách/siết mặc dầu lực ép do xy lanh kép tạo ra là giống nhau hoàn toàn.
b. Cơ cấu phanh trống guốc loại 2 (loại trống guốc có cơ cấu ép bằng xy lanh

Hình 1.3 Cơ cấu phanh trống guốc loại 3 (loại cường hóa).
1- Má phanh; 2- Guốc phanh; 3- Lò xo hồi vị piston; 4- piton ép 5- Chốt tì guốc
phanh; 6- Lị xo hồi vị guốc; 7 Chốt cố định; 8- Thanh cường hóa tùy động
Cơ cấu phanh loại 3 này có các đặc điểm như sau:
- Đầu trên của hai guốc sử dụng chung một xy lanh kép để tạo lực ép chính
cho hai guốc.
- Đầu dưới của hai guốc được nối với nhau bằng thanh cường hóa tùy động.
- Mỗi guốc của cơ cấu phanh đều có thêm một tâm quay tùy động cùng
được bố trí cùng phía với xy lanh kép.
Do tính chất của thanh cường hóa song song với phương lực ép P nên các lực
tác dụng lên các guốc là cùng song song nhau.

Sinh viên thực hiện: Hồ Đăng Phương

Hướng dẫn: TS. Lê Văn Tụy

7


d. Cơ cấu phanh trống guốc loại 4 (loại trống guốc với cam ép):

Hình 1.4 Cơ cấu phanh trống guốc loại 4 (loại cam ép).
1- Má phanh; 2- Guốc phanh; 3- Cam ép; 4- Lò xo hồi vị guốc phanh;
5- Chốt cố định
Hai guốc sử dụng chung một cam ép cùng kiểu và hành trình nâng để tạo
lực ép cho hai guốc.
1.3.1.2 Cơ cấu phanh đĩa.
Cơ cấu phanh loại đĩa thường được sử dụng trên ôtô du lịch (chủ yếu ở các bánh
trước) và máy kéo. Gần đây loại phanh này bắt đầu được sử dụng trên một số ôtô
vận tải và chở khách.

1- Đĩa phanh; 2- Má kẹp; 3- Đường dầu; 4- Piston; 5- Thân xi lanh; 6- Má phanh
Sinh viên thực hiện: Hồ Đăng Phương

Hướng dẫn: TS. Lê Văn Tụy

9


Hình 1.7. Sơ đồ kết cấu phanh đĩa loại má kẹp tuỳ động - xylanh bố trí trên má kẹp.
1- Má kẹp; 2- Piston; 3- Chốt dẫn hướng; 4- Đĩa phanh; 5- Má phanh.
- Ưu điểm so với cơ cấu phanh trống - guốc:
+ Có khả năng làm việc với khe hở nhỏ 0,05  0,15 mm nên rất nhạy,
giảm được thời gian chậm tác dụng và cho phép tăng tỷ số truyền dẫn động.
+ Áp suất phân bố đều trên bề mặt má phanh, do đó má phanh mịn đều.
+ Bảo dưỡng đơn giản do không phải điều chỉnh khe hở.
+ Lực ép tác dụng theo chiều trục và tự cân bằng nên cho phép tăng giá trị
của chúng để đạt hiệu quả phanh cần thiết mà không bị giới hạn bởi điều kiện biến
dạng của kết cấu. Vì thế phanh đĩa có kích thước nhỏ gọn và dễ bố trí trong bánh
xe.
+ Hiệu quả phanh khơng phụ thuộc chiều quay và ổn định hơn.
+ Điều kiện làm mát tốt hơn, nhất là đối với loại đĩa quay.
- Nhược điểm hạn chế sự sử dụng của nó là:
+ Nhạy cảm với bụi bẩn và khó làm kín.
+ Các đĩa phanh loại hở dễ bị oxy hóa, bị bẩn làm các má phanh mòn
nhanh.
+ Áp suất làm việc cao nên các má phanh dễ bị nứt, xước.

Sinh viên thực hiện: Hồ Đăng Phương

Hướng dẫn: TS. Lê Văn Tụy

11