Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Đồ án tốt nghiệp "Thi công cải tiến mô hình hệ thống treo – lái – phanh phục vụ giảng dạy" được thực hiện tại Khoa Cơ khí Động lực, Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh, thuộc ngành Công nghệ Kỹ thuật Ô tô. Xuất phát từ thực tiễn phát triển của ngành công nghiệp ô tô, các cơ cấu thuộc hệ thống khung gầm đóng vai trò cốt lõi trong việc kiểm soát hướng di chuyển, dập tắt dao động và đảm bảo an toàn chuyển động trong nhiều điều kiện vận hành khác nhau. Trong công tác đào tạo kỹ thuật ô tô, việc trang bị các mô hình thực hành trực quan giúp người học tiếp cận trực tiếp cấu tạo, quy trình vận hành và kiểm tra bảo dưỡng hệ thống là yêu cầu cấp thiết. Đề tài tập trung vào việc phục dựng, sửa chữa hư hỏng và phát triển thêm các tính năng kỹ thuật mới cho một sa bàn mô hình khung gầm sẵn có của nhà trường.

Mục tiêu nghiên cứu được xác định cụ thể trong văn bản gồm 06 nội dung:

  1. Nắm vững hệ thống lý thuyết về cấu tạo, chức năng và nguyên lý hoạt động của hệ thống treo độc lập, hệ thống lái trợ lực thủy lực và hệ thống phanh thủy lực.
  2. Hoàn thiện việc sửa chữa, làm sạch và sơn phủ bảo dưỡng toàn bộ các cụm chi tiết cơ khí và thủy lực trên mô hình.
  3. Thực hiện các cải tiến kỹ thuật, tích hợp thêm các tính năng điều khiển và đo kiểm mới.
  4. Đảm bảo mô hình sau cải tiến vận hành ổn định, chính xác các chức năng mô phỏng.
  5. Đóng góp mô hình hoàn thiện vào trang thiết bị giảng dạy thực hành của khoa và nhà trường.
  6. Hoàn thành toàn bộ đồ án theo đúng tiến độ thời gian quy định.

Nhiệm vụ nghiên cứu tương ứng bao gồm 06 hạng mục:

  1. Nghiên cứu tổng quan lý thuyết về hệ thống treo Macpherson, lái trợ lực thủy lực kiểu trục răng – thanh răng và phanh thủy lực trợ lực chân không.
  2. Sửa chữa, phục hồi các cơ cấu cơ khí, bộ vi sai, hệ dẫn động và đường ống thủy lực của mô hình.
  3. Vận hành chạy thử và khắc phục các sự cố phát sinh trên mô hình.
  4. Nghiên cứu thiết kế và lắp đặt các cụm cải tiến: bộ giảm tốc, mạch ngắt motor khi đạp phanh, mạch đo áp suất và bảng điều khiển.
  5. Xây dựng các bài học thực hành trực quan kèm phiếu đánh giá có thể triển khai ngay trên mô hình.
  6. Biên soạn báo cáo thuyết minh đồ án kỹ thuật chi tiết.

Đối tượng nghiên cứu là mô hình sa bàn tổ hợp khung gầm ô tô bao gồm hệ thống treo độc lập kiểu Macpherson, cơ cấu lái trục răng – thanh răng có trợ lực thủy lực, hệ thống phanh đĩa thủy lực có bầu trợ lực chân không và hệ thống truyền động vi sai dẫn động bằng động cơ điện. Phạm vi nghiên cứu về lý thuyết giới hạn trong các cơ cấu gầm cơ khí – thủy lực truyền thống; phạm vi thực nghiệm tập trung vào quá trình gia công cơ khí, phục hồi hệ thống truyền lực, thiết kế mạch điện điều khiển và lắp đặt thiết bị đo áp suất tại xưởng thực hành Khoa Cơ khí Động lực.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khung lý thuyết của đồ án dựa trên các nguyên lý cơ học và thủy lực ứng dụng trong kết cấu ô tô:

  • Nguyên lý thủy lực và đòn bẩy: Ứng dụng nguyên lý đòn bẩy tại bàn đạp phanh ($F_2 = F_1 \cdot \frac{A}{B}$) và Định luật Pascal truyền áp suất trong chất lỏng kín ($P = \frac{F_1}{A_1} = \frac{F_2}{A_2} \Rightarrow \frac{F_2}{F_1} = \frac{A_2}{A_1}$) để giải thích sự khuếch đại lực phanh từ bàn đạp đến các piston bánh xe.
  • Nguyên lý trợ lực lái thủy lực: Hệ thống sử dụng bơm trợ lực cánh gạt tạo áp suất dầu cao áp tác dụng lên piston của thanh răng; cơ cấu van điều khiển kiểu van quay nối với trục lái qua thanh xoắn nhằm định tuyến dòng dầu theo góc quay vô lăng; van điều khiển lưu lượng kết hợp van an toàn giới hạn áp suất tối đa khi đánh lái hết cỡ.
  • Nguyên lý phanh thủy lực và trợ lực chân không: Hệ thống phanh đĩa thủy lực sử dụng xy lanh chính kiểu tandem hai buồng (sơ cấp và thứ cấp) tích hợp các cuppen cao su đóng vai trò van một chiều và các cửa bù để tự điều hòa thể tích dầu khi nhiệt độ thay đổi; bầu trợ lực chân không sử dụng sự chênh lệch áp suất giữa độ chân không động cơ và áp suất khí quyển để giảm lực đạp phanh của người lái.
  • Hệ thống treo: Ứng dụng cấu trúc treo độc lập Macpherson kết hợp lò xo trụ đàn hồi và bộ giảm chấn ống kép (twin-tube damper) thực hiện dập tắt dao động qua chu trình nén và giãn nở của piston.

Phương pháp nghiên cứu được nhóm tác giả áp dụng bao gồm:

  • Phương pháp nghiên cứu tài liệu: Thu thập, phân tích và hệ thống hóa lý thuyết từ giáo trình kỹ thuật ô tô, tài liệu đào tạo chuyên hãng, tiêu chuẩn dầu phanh (DOT), dầu trợ lực lái (ATF) và các công trình khoa học chuyên ngành.
  • Phương pháp thực nghiệm kỹ thuật cơ khí – thủy lực: Tiến hành rà soát hư hỏng thực tế trên mô hình cũ, gia công cắt và lã ống đồng dẫn dầu phanh, phục hồi cụm bánh răng vi sai, thay thế cao su chắn bụi và dây đai dẫn động.
  • Phương pháp thiết kế và lắp ráp mạch điện – điều khiển: Thiết kế sơ đồ khối hệ thống điện, bố trí rơ-le ngắt điện động cơ dẫn động kết hợp công tắc đèn phanh, lắp đặt các đồng hồ đo áp suất dầu thủy lực và các van khóa điều khiển.
  • Phương pháp khảo nghiệm và đo lường: Vận hành mô hình dưới nguồn điện 220VAC, sử dụng đồng hồ đo áp suất cơ khí, máy tạo chân không ngoài và các dụng cụ đo lường chuyên dụng (panme, đồng hồ so, thước kẹp) để kiểm chứng sự làm việc của các cụm chi tiết.

Thiết kế và thi công cải tiến mô hình

Đồ án là công trình kỹ thuật thực nghiệm phục dựng và cải tiến thiết bị dạy học, do đó nhóm nghiên cứu đã triển khai các nội dung thiết kế, gia công và lắp đặt phần cứng như sau:

Hạng mục cải tiến Giải pháp kỹ thuật và kết cấu triển khai Chức năng kỹ thuật trên mô hình
Hệ thống dẫn động mô hình Động cơ điện 220VAC kết hợp bộ truyền đai và bộ giảm tốc trục trung gian dẫn động đến bộ vi sai. Tạo chuyển động quay ổn định cho hai cụm đĩa phanh và moay-ơ bánh xe với tốc độ phù hợp để quan sát.
Mạch điện ngắt motor tự động Tích hợp mạch điện điều khiển sử dụng công tắc hành trình tại bàn đạp phanh nối tiếp qua rơ-le điều khiển nguồn motor. Tự động ngắt nguồn cấp cho motor 220VAC khi người dùng đạp phanh, bảo vệ bộ truyền động và mô phỏng hành vi lái xe thực tế.
Hệ thống chỉ báo đèn phanh Lắp đặt công tắc báo phanh và đèn tín hiệu cảnh báo tại bảng điều khiển. Báo sáng tức thời khi có tác động vào bàn đạp phanh; kết hợp hiển thị trạng thái làm việc của hệ thống.
Cụm đo áp suất trợ lực lái Lắp đặt đồng hồ đo áp suất dầu trợ lực lái kèm van khóa tay (trạng thái ON/OFF) trên đường cao áp từ bơm. Cho phép đo áp suất làm việc ở vị trí trung gian, khi đánh lái hết cỡ và so sánh sự chênh lệch áp suất khi đóng van khóa.
Cụm đo áp suất phanh và trợ lực Lắp đặt đồng hồ đo áp suất dầu phanh và đầu nối cấp chân không từ máy hút ngoài vào bầu trợ lực. Kiểm chứng định lượng mức tăng áp suất thủy lực của dầu phanh khi có và không có nguồn trợ lực chân không.
Gia công đường ống phanh Sử dụng bộ dụng cụ chuyên dụng để cắt, uốn định hình và lã miệng ống đồng dẫn dầu thủy lực. Đảm bảo kín khít, chịu áp suất cao và phân nhánh dầu độc lập đến từng cụm càng phanh bánh xe.
Bảng điều khiển và thông tin Khung bảng kim loại gắn cố định trên mô hình, bố trí công tắc nguồn, đồng hồ đo áp, đèn báo và nhãn hướng dẫn. Tập trung hóa các cơ cấu điều khiển, tạo giao diện trực quan cho sinh viên khi thực hiện bài tập thực hành.

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Tổng quan về đề tài nghiên cứu

Chương này trình bày lý do chọn đề tài, tính cấp thiết của việc cải tiến mô hình khung gầm trong môi trường đào tạo kỹ thuật, 06 mục tiêu nghiên cứu cụ thể, 06 nhiệm vụ trọng tâm, phương pháp tiếp cận kết hợp giữa lý thuyết và thi công thực nghiệm, cùng phạm vi nghiên cứu giới hạn trên hệ thống treo độc lập Macpherson, lái trợ lực thủy lực và phanh đĩa thủy lực.

Chương 2: Cơ sở lý thuyết các hệ thống trên mô hình

Chương 2 cung cấp nền tảng lý thuyết chi tiết về cấu tạo và nguyên lý hoạt động của ba hệ thống gầm:

  • Hệ thống lái trợ lực thủy lực: Cấu tạo các bộ phận từ vành tay lái, trục lái có cơ cấu hấp thụ va đập, dẫn động lái hình thang, cơ cấu lái trục răng – thanh răng (tỷ số truyền từ 18:1 đến 20:1) đến van điều khiển kiểu van quay nối với thanh xoắn. Bơm trợ lực loại cánh gạt với hai cửa hút và hai cửa xả. Van điều khiển lưu lượng làm việc qua 03 dải vận tốc: tốc độ thấp (650 – 1250 vòng/phút, chênh áp đẩy van nén lò xo mở đường hồi nhẹ), tốc độ trung bình (1250 – 2500 vòng/phút, ống điều khiển hạn chế tiết lưu làm giảm áp suất khoang đối diện), tốc độ cao (trên 2500 vòng/phút, ống điều khiển đóng một nửa lỗ tiết lưu, hạn chế tối đa lưu lượng để duy trì cảm giác lái). Van an toàn giới hạn áp suất cực đại khi đánh hết lái.
  • Hệ thống phanh thủy lực: Trình bày nguyên lý đòn bẩy bàn đạp, định luật Pascal, các kiểu bố trí mạch dầu chéo hình chữ X (trên xe FF để tránh mất lái khi một nhánh rò rỉ) và mạch trước – sau (trên xe FR). Cấu tạo xy lanh chính kiểu tandem hai piston sơ cấp và thứ cấp, hoạt động của cửa bù, cửa vào, cuppen cao su đóng vai trò van một chiều và cơ chế bù trừ giãn nở thể tích do nhiệt để chống bó phanh. Phân loại cơ cấu phanh đĩa (đĩa đặc và đĩa rỗng; càng phanh cố định và càng phanh di động một piston). Cấu tạo và nguyên lý bầu trợ lực phanh chân không với buồng áp suất không đổi và buồng áp suất thay đổi.
  • Hệ thống treo: Khảo sát công dụng dập tắt dao động, các kiểu hệ thống treo và đi sâu vào hệ thống treo độc lập Macpherson gồm lò xo trụ giảm chấn và ống giảm chấn thủy lực hai lớp vỏ (ống kép) hoạt động qua chu trình nén và giãn nở.
Tiêu chí kỹ thuật Cơ cấu phanh xe FF (Động cơ trước - Cầu trước) Cơ cấu phanh xe FR (Động cơ trước - Cầu sau)
Sơ đồ bố trí mạch dầu Bố trí chéo hình chữ X (Nhánh 1: trước trái - sau phải; Nhánh 2: trước phải - sau trái). Bố trí độc lập hai cầu (Nhánh 1 nối cầu trước; Nhánh 2 nối cầu sau).
Mục đích thiết kế Do trọng lượng tập trung nhiều ở cầu trước, mạch chéo giúp tránh hiện tượng khóa cứng cầu sau và duy trì tính ổn định hướng khi phanh. Trọng lượng phân bố tương đối đều, lực phanh hai bánh trên cùng một cầu đồng đều giúp xe dừng thẳng mà không trượt lết.
Trường hợp một nhánh rò rỉ Xe vẫn duy trì được lực phanh ở một bánh trước và một bánh sau đối xứng chéo. Lực phanh chỉ còn duy trì ở riêng biệt cầu trước hoặc cầu sau.

Chương 3: Thi công cải tiến mô hình

Chương 3 mô tả quá trình triển khai thực tế trên sa bàn mô hình:

  • Kiểm tra, sửa chữa hư hỏng ban đầu: Xử lý rò rỉ dầu trên các đường ống kim loại; thay thế chụp cao su chắn bụi bị rách; sửa chữa phục hồi cụm bánh răng vi sai; thay mới dây đai truyền động bị mòn hỏng.
  • Thi công cơ khí và đường ống: Cắt, uốn và lã miệng các đường ống đồng dẫn dầu phanh mới; gia công bệ gá lắp bộ giảm tốc và motor 220VAC; lắp ráp hoàn thiện cơ cấu treo Macpherson và cụm càng phanh đĩa.
  • Thiết kế hệ thống điện và thủy lực cải tiến: Lắp đặt rơ-le trung gian ngắt nguồn motor dẫn động khi đạp phanh; đấu nối mạch đèn báo phanh; lắp đặt hai đồng hồ đo áp suất cơ khí cho mạch phanh và mạch lái; bố trí van điều khiển dầu trợ lực lái ON/OFF và bảng táp-lô điều khiển trung tâm.

Chương 4: Hướng dẫn sử dụng mô hình

Chương 4 cung cấp quy trình thao tác và vận hành mô hình an toàn:

  • Vận hành hệ thống lái: Cấp nguồn motor dẫn động bơm dầu trợ lực, quan sát sự thay đổi áp suất trên đồng hồ khi đánh lái sang trái, sang phải và khi đánh hết lái (áp suất đạt giá trị cực đại do van an toàn mở). Khảo sát trạng thái khi gạt van điều khiển trợ lực sang vị trí OFF để nhận biết sự mất trợ lực.
  • Vận hành hệ thống phanh: Đạp phanh để kích hoạt ngắt motor dẫn động và làm sáng đèn báo phanh; theo dõi áp suất thủy lực trên đồng hồ. Thao tác kết nối máy tạo chân không với bầu trợ lực phanh để so sánh độ lớn áp suất dầu tạo ra giữa hai trạng thái có và không có trợ lực chân không.
  • Xử lý sự cố thường gặp: Hướng dẫn khắc phục hiện tượng rò rỉ dầu thủy lực tại các đầu nối lã ống, tiếng kêu bất thường do trượt dây đai và sự cố hụt mức dầu trong bình chứa.

Chương 5: Các bài học thực hành trên mô hình

Chương này chuẩn hóa 04 bài học thực hành chuyên môn cùng bảng phiếu thu hoạch cho sinh viên:

  • Bài 1: Kiểm tra bảo dưỡng hệ thống phanh: Tháo bánh xe, tháo chốt cụm càng phanh di động, vệ sinh má phanh bằng giấy nhám, bôi trơn chốt trượt bằng mỡ chuyên dụng; ép piston càng phanh; đo độ dày má phanh bằng thước kẹp/panme và đo độ đảo mặt đĩa phanh bằng đồng hồ so.
  • Bài 2: Thay dầu phanh và xả gió hệ thống phanh: Chuẩn bị dầu phanh DOT mới; quy trình hút dầu cũ, châm dầu mới và thực hiện xả gió lần lượt theo thứ tự quy định từ xy lanh xa nhất đến gần nhất; phối hợp nhịp nhàng giữa thao tác đạp phanh và mở vít xả gió.
  • Bài 3: Tháo lắp cụm lò xo – giảm chấn trong hệ thống treo: Tháo đai ốc bắt ro-tuyn lái, tháo khớp cầu, tháo hai đai ốc cố định chân giảm chấn với cụm phanh/moay-ơ; tháo các đai ốc bát bèo phía trên; sử dụng vam ép lò xo chuyên dụng để tháo rời đai ốc giữ cụm lò xo và giảm chấn; kiểm tra tình trạng rò rỉ dầu của ty giảm chấn ống kép.
  • Bài 4: Kiểm tra và bảo dưỡng hệ thống lái: Kiểm tra mức dầu trợ lực lái qua thước đo trên nắp bình chứa; ngắt ống dầu hồi để xả dầu cũ; nạp dầu trợ lực ATF mới; kết nối đồng hồ đo áp suất và van khóa kiểm tra áp suất làm việc của bơm ở các chế độ tải. Bảng 6.1 kèm theo cung cấp mẫu phiếu thu hoạch ghi nhận kết quả đo kiểm thực hành.

Kết quả và đóng góp

Đồ án đã đạt được các kết quả kỹ thuật cụ thể sau quá trình thi công và nghiệm thu:

  • Phục hồi hoàn chỉnh mô hình phần cứng: Khắc phục triệt để các vị trí rò rỉ dầu thủy lực, thay thế toàn bộ chụp cao su chắn bụi và dây đai dẫn động; phục hồi bộ vi sai cơ khí vận hành êm, không kẹt dính; sơn phủ mới toàn bộ khung bệ và các chi tiết cơ khí.
  • Tích hợp thành công 03 tính năng cải tiến:
    1. Tính năng tự động ngắt nguồn động cơ điện: Mạch điện rơ-le hoạt động chính xác, motor 220VAC lập tức ngừng quay khi bàn đạp phanh được tác động, đồng thời đèn báo phanh sáng rõ ràng.
    2. Hệ thống khảo sát áp suất trợ lực lái: Cụm đồng hồ áp suất kết hợp van khóa ON/OFF đo đạc được áp suất dầu thực tế, ghi nhận rõ sự thay đổi áp suất khi quay vô lăng và khi đánh hết lái mở van an toàn.
    3. Hệ thống khảo sát trợ lực phanh chân không: Cho phép kết nối máy hút chân không ngoài, tạo điều kiện so sánh định lượng áp suất thủy lực dầu phanh sinh ra khi có trợ lực chân không và khi chỉ có lực cơ học từ bàn đạp.
  • Đóng góp về mặt đào tạo: Xây dựng hoàn chỉnh 04 bài học thực hành có tính quy chuẩn cao (kiểm tra bảo dưỡng phanh, xả gió thay dầu phanh, tháo lắp lò xo – giảm chấn, kiểm tra áp suất lái) kèm phiếu thu hoạch đánh giá, cung cấp trực tiếp giáo cụ trực quan cho các môn học Thực hành Khung gầm ô tô tại trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Dựa trên nội dung công bố trong thuyết minh, đồ án còn một số điểm hạn chế kỹ thuật:

  • Hệ thống phanh trên mô hình là hệ thống thủy lực thuần túy, chưa tích hợp bộ chấp hành và điều khiển điện tử của hệ thống chống bó cứng phanh (ABS).
  • Mô hình chưa trang bị các cảm biến điện tử để số hóa thông số áp suất và góc đánh lái đưa lên màn hình điện tử, hiện vẫn phụ thuộc vào các đồng hồ đo áp suất cơ học.
  • Bầu trợ lực phanh chân không chưa có nguồn cấp chân không độc lập gắn cố định trên khung mô hình mà phải kết nối qua máy tạo chân không bên ngoài.

Hướng phát triển tiếp theo được tác giả định hướng gồm:

  • Nghiên cứu tích hợp thêm hệ thống phanh chống bó cứng ABS và hệ thống cân bằng điện tử ESP để sinh viên tiếp cận các công nghệ gầm hiện đại.
  • Thiết kế hệ thống cảm biến áp suất, cảm biến góc lái điện tử hiển thị thông số trực tiếp trên màn hình LCD kỹ thuật số.
  • Lắp đặt thêm cơ cấu tạo tải trọng mô phỏng lực cản mặt đường trực tiếp lên các bánh xe để khảo sát chính xác hơn động học của hệ thống treo và lái.

Giá trị tham khảo

Đồ án là tài liệu kỹ thuật có giá trị tham khảo thiết thực cho:

  • Sinh viên ngành Công nghệ Kỹ thuật Ô tô và Kỹ thuật Cơ khí Động lực: Tài liệu cung cấp toàn bộ quy trình thiết kế, thi công phục dựng sa bàn thực hành cơ – điện – thủy lực; các thông số điều khiển bơm lái và nguyên lý hoạt động của van quay, van tiết lưu 3 dải tốc độ.
  • Giảng viên và cán bộ kỹ thuật phụ trách xưởng: Cung cấp tài liệu hướng dẫn vận hành chi tiết và 04 quy trình bài học thực hành mẫu kèm biểu mẫu phiếu thu hoạch có thể đưa ngay vào chương trình giảng dạy học phần Thực hành Khung gầm.
  • Người làm đề tài chế tạo mô hình dạy học tương tự: Có thể tham khảo phương pháp uốn lã ống đồng, sơ đồ mạch điện bảo vệ ngắt động cơ truyền lực khi đạp phanh và giải pháp bố trí thiết bị đo áp suất thủy lực phục vụ quan sát trực quan.

Câu hỏi thường gặp

1. Mục đích của việc thiết kế mạch điện ngắt motor khi đạp phanh trên mô hình là gì?
Mạch điện sử dụng công tắc hành trình tại bàn đạp nối tiếp với rơ-le để tự động ngắt nguồn cấp cho motor 220VAC khi đạp phanh. Giải pháp này giúp triệt tiêu moment dẫn động của motor đến bộ vi sai, ngăn chặn hiện tượng quá tải cho động cơ và hệ truyền động đai khi đĩa phanh bị hãm chặt, đồng thời mô phỏng hành vi ngắt truyền lực giống như khi vận hành xe thực tế.

2. Van điều khiển lưu lượng của bơm trợ lực lái hoạt động như thế nào qua 03 dải tốc độ?

  • Ở tốc độ thấp (650 – 1250 vòng/phút): Chênh lệch áp suất $P_1$ và $P_2$ thắng sức căng lò xo nén, đẩy van mở khoang thông với cửa hút để giữ lưu lượng đến cơ cấu lái không đổi.
  • Ở tốc độ trung bình (1250 – 2500 vòng/phút): Áp suất $P_1$ đẩy ống điều khiển sang phải làm hẹp lỗ tiết lưu, giảm $P_2$, van bị đẩy sang trái mở rộng đường hồi dầu về cửa hút, làm giảm lưu lượng đến cơ cấu lái.
  • Ở tốc độ cao (trên 2500 vòng/phút): Ống điều khiển dịch chuyển tối đa sang phải đóng một nửa các lỗ tiết lưu, van điều khiển bị đẩy mạnh sang trái, duy trì lưu lượng dầu nhỏ cố định để tạo lực lái nặng hơn, giữ tính ổn định khi chạy nhanh.

3. Tại sao hệ thống phanh trên xe FF (động cơ trước, dẫn động cầu trước) phải sử dụng sơ đồ mạch dầu chéo hình chữ X?
Trên xe FF, phần lớn trọng lượng xe tập trung tại cầu trước nên các bánh trước đòi hỏi lực phanh rất lớn. Nếu sử dụng mạch phân chia trước – sau độc lập như xe FR, lực phanh ở cầu sau sẽ quá lớn so với tải trọng thực tế, dễ gây bó cứng bánh sau dẫn đến hiện tượng trượt lết nguy hiểm. Việc bố trí chéo chữ X giúp cân bằng lực phanh chéo và đảm bảo xe vẫn duy trì được khả năng giảm tốc ổn định ở cả hai bên thân xe khi một trong hai nhánh bị rò rỉ dầu.

4. Chức năng của van khóa lắp đặt cùng đồng hồ áp suất trên đường trợ lực lái là gì?
Van khóa tay (với 2 trạng thái ON/OFF) cho phép người học chủ động đóng hoặc mở đường dầu cao áp từ bơm trợ lực tới cơ cấu lái. Khi van ở trạng thái OFF, dòng dầu bị chặn lại, áp suất tăng cao và trợ lực bị ngắt, giúp sinh viên trực quan hóa sự khác biệt về lực đánh lái bằng tay và đo được áp suất làm việc tối đa của bơm khi hệ thống xả qua van an toàn.

5. Cửa bù (compensating port) trong xy lanh chính phanh thủy lực giữ vai trò kỹ thuật gì?
Khi nhả phanh, cửa bù kết nối trực tiếp khoang xy lanh với bình chứa dầu. Cửa bù có nhiệm vụ điều hòa sự thay đổi thể tích của dầu phanh khi nhiệt độ tăng cao trong quá trình hoạt động; nếu không có cửa bù, dầu giãn nở nhiệt sẽ đẩy piston bánh xe ép má phanh vào đĩa, gây ra hiện tượng bó phanh và làm mòn má phanh liên tục.

Kết luận

Đồ án tốt nghiệp của nhóm tác giả đã hoàn thành việc phục chế, sửa chữa và cải tiến kỹ thuật mô hình sa bàn hệ thống treo – lái – phanh phục vụ giảng dạy tại Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh. Các cải tiến về mạch ngắt motor 220VAC tự động khi đạp phanh, cụm đồng hồ đo áp suất trợ lực lái kèm van điều khiển và cổng kết nối kiểm tra bầu trợ lực phanh chân không mang lại giá trị trực quan rõ rệt trong giảng dạy. Cùng với việc hoàn thiện phần cứng, đề tài đã chuẩn hóa 04 bài học thực hành chuyên môn kèm phiếu thu hoạch đánh giá, cung cấp một thiết bị đào tạo hoàn chỉnh và hữu ích cho chuyên ngành Công nghệ Kỹ thuật Ô tô.