MỞ ĐẦU HỆ THỐNG PHANH Ô TÔ. Giới thiệu: Bài học này giúp cho học sinh, sinh viên nhận dạng và phân biệt được loại hệ thống phanh của bất kỳ xe ô tô nào đang sử dụng. Mục tiêu: Sau khi học xong bài này người học có khả năng: - Phát biểu đúng yêu cầu, nhiệm vụ và phân loại hệ thống phanh. - Giải thích được cấu tạo, nguyên lý hoạt động hệ thống phanh.
- Chấp hành đúng quy trình, quy phạm trong nghề công nghệ ô tô. - Rèn luyện tính kỷ luật, cẩn thận, tỉ mỉ của học viên. NHIỆM VỤ, YÊU CẦU VÀ PHÂN LOẠI HỆ THỐNG PHANH. Nhiệm vụ: Hệ thống phanh dùng để giảm tốc độ của ôtô cho đến khi dừng hẳn hoặc đến một tốc độ cần thiết nào đấy.
Ngoài ra hệ thống phanh còn dùng để giữ ô tô đứng ở các dốc. Đối với ôtô hệ thống phanh là một trong những cụm quan trọng nhất, bởi vì nó đảm bảo cho ô tô chạy an toàn ở tốc độ cao, do đó có thể nâng cao được năng suất vận chuyển. Yêu cầu: Hệ thống phanh phải đảm bảo các yêu cầu sau: - Quãng đường phanh ngắn nhất khi phanh đột ngột trong trường hợp nguy hiểm. Muốn có quãng đường phanh ngắn nhất thì phải đảm bảo gia tốc chậm dần cực đại.
- Phanh êm dịu trong bất kỳ mọi trường hợp để đảm bảo sự ổn định của ôtô khi phanh. - Điều khiển nhẹ nhàng. - Phân phối mômen phanh trên các bánh xe phải theo quan hệ sử dụng hoàn toàn trọng lượng bám khi phanh với bất kỳ cường độ nào. - Không có hiện tượng tự siết phanh khi ôtô chuyển động tịnh tiến hoặc quay vòng.
- Cơ cấu phanh thoát nhiệt tốt. 5 - Giữ được tỷ lệ thuận giữa lực trên bàn đạp hoặc đòn điều khiển với lực phanh trên bánh xe. - Có khả năng phanh khi đứng trong thời gian dài. Phân loại: Tùy theo cách bố trí cơ cấu phanh ở các bánh xe hoặc ở trục của hệ thống truyền lực mà chia ra phanh bánh xe và phanh truyền lực.
Ở ô tô, cơ cấu phanh chính đặt ở bánh xe ( phanh chân) còn cơ cấu phanh tay thường đặt ở trục thứ cấp của hộp số hoặc hộp phân phối ( ôtô 2 cầu chủ động). Cũng có khi cơ cấu phanh phanh chính và phanh tay phối hợp làm một và đặt ở bánh xe, trong trường hợp này sẽ làm truyền động riêng rẽ. Theo bộ phận tiến hành phanh cơ cấu phanh còn chia ra phanh guốc, phanh dải và phanh đĩa. Phanh guốc sử dụng rộng rãi trên ôtô còn phanh đĩa ngày nay đang có chiều hướng áp dụng.
Phanh dải được sử dụng ở cơ cấu phanh phụ ( phanh tay). Theo truyền động phanh có loại: Hệ thống phanh dẫn động thủy lực (thường sử dụng ở ôtô du lịch và ôtô vận tải có tải trọng nhỏ), Hệ thống phanh dẫn động khí nén (thường dùng trên các ô tô vận tải có tải trọng lớn và trên ôtô hành khách, ngoài ra còn dùng trên ôtô vận tải, tải trọng trung bình có động cơ điêzen cũng như trên các ôtô kéo để kéo đoàn xe), cơ cấu phanh tay, hệ thống phanh ABS. CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG PHANH. Hệ thống phanh dẫn động thủy lực (phanh dầu loại trống phanh).
a) Cấu tạo của hệ thống phanh dẫn động thủy lực. Gồm các bộ phận sau: - Dẫn động phanh gồm có các bộ phận chính sau: Bàn đạp phanh(1), xy lanh chính (2), đường ống dẫn dầu (3). - Cơ cấu phanh gồm có các bộ phận chính sau: Xy lanh con còn gọi là xy lanh bánh xe(4), guốc phanh (5), tang trống phanh còn gọi là tam bua(6), lò xo hồi vị guốc phanh(7). b) Hoạt động của hệ thống phanh dẫn động thủy lực.
Khi chưa đạp bàn đạp phanh, các guốc phanh được lò xo hồi vị kéo vào nên mặt ma sát (mặt ngoài) của chúng tách rời khỏi mặt trong của tang trống phanh nên bánh xe được quay tự do. Khi đạp chân lên bàn đạp phanh sẽ làm tăng áp suất dầu trong xy lanh chính, đưa dầu vào đường ống dẫn dầu để tới xylanh bánh xe. Lúc này do áp suất dầu 6 trong các xylanh bánh xe tăng lên tạo lực đẩy guốc phanh làm các má phanh tỳ ép và hãm chặt tang trống phanh làm cho bánh xe dừng lại. Khi buông bàn đạp phanh thì áp suất dầu trong hệ thống sẽ giảm nhanh, nhờ lò xo hồi vị kéo các guốc phanh về vị trí ban dầu, các má phanh không còn tiếp xúc với tang trống phanh nên không còn tác dụng phanh.
Hình 1: Sơ đồ hệ thống phanh dẫn động thủy lực 1- Bàn đạp 5- Guốc phanh 2- Xilanh chính 6- Tang trống phanh. 3- Đường ống dẫn dầu. 7- Lò xo hồi vị guốc phanh 4- Xilanh phanh bánh xe 2. Hệ thống phanh dẫn động khí nén.
Cấu tạo của hệ thống phanh dẫn động khí nén. Gồm có: Máy nén khí, bình chứa khí nén.Van phân phối dùng để đóng mở khí nén đến bầu phanh thông qua bàn đạp phanh. Giữa máy nén khí, bình chứa, van phân phối và bầu phanh có đường ống dẫn khí nén. Nguyên lý hoạt động của hệ thống phanh dẫn động khí nén.
- Khi chưa đạp phanh: Bơm hơi tạo ra khí nén có áp suất cao chứa trong bình chứa hơi ( Khoảng 7 đến 12 Kg/Cm2) và các ống dẫn khí nén đến van phân phối. - Khi đạp bàn đạp phanh: Van phân phối đóng lổ thông với khí trời, mở đường cho khí nén đến bầu phanh để điều khiển cam xoay làm cho má phanh chạm vào tam bua, quá trình phanh được bắt đầu đến khi lực phanh đạt cực đại. 7 - Khi buông bàn đạp phanh: Van phân phối mở lổ thông với khí trời, đóng đường khí nén từ bình chứa tới. Lúc này khí nén từ bầu phanh được xả ra khí trời, lò xo hồi vị kéo cần điều khiển cam xoay về vị trí ban đầu, quá trình phanh chấm dứt.
Hình 2: Hệ thống phanh dẫn động bằng khí nén. 2: Đồng hồ báo áp suất. 5: Van phân phối. 6: Bàn đạp phanh.
Cơ cấu phanh tay. a) Các loại cần phanh tay. - Loại cần: Chủ yếu sử dụng ở xe du lịch và xe thương mại. - Loại thanh kéo: Chủ yếu sử dụng ở một số xe thương mại.
- Loại bàn đạp: Dùng ở xe du lịch và một số xe cao cấp. Ngày nay người ta dùng bàn đạp để nhả phanh tay. b) Các loại cơ cấu phanh tay: Có nhiều loại tùy theo loại phanh bánh sau * Loại chung với phanh chân: - Loại phanh trống: Loại này dùng thân trống phanh để giữ lốp. Phanh chân bánh sau được sử dụng rộng rãi ở các xe có phanh trống.
8 Hình 3: Hệ thống dẫn động phanh tay - Loại phanh đĩa: Loại này dùng thân phanh đĩa để giữ lốp. Phanh chân bánh sau được sử dụng trong các xe chở khách nhỏ gọn có các phanh đĩa. Hình 4: Hệ thống dẫn động phanh tay * Loại phanh đỗ tách rời: Loai này có một phanh đỗ kiểu trống gắn vào giữa đĩa phanh và cũng giữ lốp. Phanh chân bánh sau đợc sử dụng ở các xe chở khách tương đối lớn có các phanh đĩa.
* Kiểu phanh trung tâm: Loại này kết hợp với phanh đỗ kiểu trống ở giữa hộp số dọc và trục các đăng. Nó được sử dụng chủ yếu ở các xe buýt và xe tải. Thậm chí một phanh cũng 9 tạo ra đủ lực phanh, vì hệ thống phanh được đặt ở vị trí trước khi giảm tốc bằng bộ vi sai. NHẬN DẠNG CÁC BỘ PHẬN CỦA HỆ THỐNG PHANH Giáo viên hướng dẫn học sinh quan sát các bộ phận của hệ thống phanh sau: 1.
Hệ thống phanh dẫn động thủy lực (phanh dầu loại trống phanh). Hệ thống phanh dẫn động khí nén. Cơ cấu phanh tay. CÂU HỎI ÔN TẬP 1.
Trình bày cấu tạo và nguyên lý hoạt động hệ thống phanh dẫn động bằng khí nén. Trình bày yêu cầu, nhiệm vụ và phân loại hệ thống phanh. Trình bày cấu tạo và nguyên lý hoạt động hệ thống phanh tay. 10 BÀI 1 HỆ THỐNG PHANH DẪN ĐỘNG THỦY LỰC Giới thiệu: Bài học này giúp cho học sinh, sinh viên có thể tháo, lắp và kiểm tra, sửa chữa các bộ phận của hệ thống phanh dẫn động thủy lực trên xe ô tô đang sử dụng.
Mục tiêu: - Giải thích được cấu tạo, nguyên lý hoạt động hệ thống phanh dẫn động thủy lực. - Tháo, lắp và kiểm tra, sửa chữa các bộ phận của hệ thống phanh dẫn động thủy lực. - Chấp hành đúng quy trình, quy phạm trong nghề công nghệ ô tô. - Rèn luyện tính kỷ luật, cẩn thận, tỉ mỉ của học viên.
CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG PHANH DẪN ĐỘNG THỦY LỰC.Xy lanh chính: a) Cấu tạo: Gồm có: Bàn đạp phanh, cần đẩy, xy lanh chính và ống dẫn dầu. Hình 5: Xy lanh chính hai tầng. Lò xo hồi số 2. Đường dầu đến phía bánh xe trước.
Cúp pen piston số 2. Lò xo hồi số 1. Bu lông chặn(hãm). Đường đếndầu phía bánh xe sau.
Cúp pen piston số 1. Cấu tạo của xy lanh chính gồm có: - vỏ xy lanh. - Bên trong vỏ xy lanh có: Piston và cuppen số 1,2; lò xo hồi số 1,2;cốc chặn lò xo; cửa nạp; đường ống dầu đến bánh xe trước và sau; cửa bù; bu lông chặn piston số 2. - Phía trên piston còn có miếmg thép bảo vệ cuppen.
Phía trên xy lanh có gắn bình dầu. b) Nguyên lý hoạt động của xy lanh chính: - Khi không đạp phanh: Cuppen của piston số 1 và số 2 nằm giữa cửa nạp và cửa bù làm cho xy lanh và bình dầu thông nhau. Piston số 2 bị lực của lò xo hồi vị số 2 đẩy sang phải, nhưng không thể chuyển động hơn nữa do có bu lông hãm. - Khi đạp phanh: Piston số 1 dịch chuyển sang trái, cuppen của nó bịt kín cửa bù, như vậy bịt kín đường dẫn thông giữa xy lanh và bình chứa.
Nếu piston bị đẩy tiếp tục, nó sẽ làm tăng áp suất dầu bên trong xy lanh. Áp suất này tác dụng lên các xy lanh bánh sau. Do cũng có một áp suất dầu như thế tác dụng lên piston số 2, piston số 2 hoạt động giống hệt như piston số 1 và tác dụng lên các xy lanh bánh trước. - Khi nhả bàn đạp phanh: Các piston bị áp suất dầu và lực lò xo hồi vị đẩy về vị trí ban đầu.
Tuy nhiên do dầu không chảy từ xy lanh bánh xe về ngay lập tức, nên áp suất dầu trong xy lanh giảm nhanh trong thời gian ngắn (tạo ra độ chân không). Kết quả là dầu trong bình chứa sẽ chảy vào xy lanh qua cửa nạp, qua rất nhiều khe trên đỉnh piston và quanh chu vi của cuppen.