Đồ án tốt nghiệp
3. CẤU TẠO CHUNG CỦA HỆ THỐNG PHANH
Cấu tạo chung của hệ thống phanh trên ôtô được mô tả trên hình 1.1. Từ sơ đồ cấu
tạo, chúng ta thấy hệ thống phanh bao gồm hai phần chính:
Cơ cấu phanh: Cơ cấu phanh được bố trí ở các bánh xe nhằm tạo ra mômen hãm
trên bánh xe khi phanh ôtô.
Dẫn động phanh: Dẫn động phanh dùng để truyền và khuếch đại lực điều khiển từ
bàn đạp phanh đến cơ cấu phanh. Tùy theo dạng dẫn động: cơ khí, thủy lực, khí nén hay kết
hợp thủy – khí mà trong dẫn động phanh có thể bao gồm các phần tử khác nhau. Ví dụ dẫn
động cơ khí thì dẫn động phanh bao gồm bàn đạp và các thanh, đòn cơ khí. Nếu là đẫn động
thủy lực thì dẫn động phanh bao gồm: bàn đạp, xi lanh chính (tổng phanh), xi lanh công tác
(xi lanh bánh xe) và các ống dẫn.
4. CƠ CẤU PHANH
5 Trần Xuân Tiến
Hình 1.1 Hệ thống phanh trên ôtô
Đồ án tốt nghiệp
4.1. Kết cấu chung
Kết cấu cơ cấu phanh dùng trên ôtô tùy thuộc bởi vị trí đặt nó (phanh ở bánh xe hoặc
ở truyền lực), bởi loại chi tiết quay và chi tiết tiến hành phanh.
Cơ cấu phanh ở bánh xe thường dùng loại guốc và gần đây sử dụng nhiều loại đĩa.
4.2. Cơ cấu phanh guốc (phanh trống)
a. Cơ cấu phanh guốc đối xứng qua trục
Cơ cấu phanh đối xứng qua trục (có nghĩa gồm hai guốc phanh bố trí đối xứng qua
đường trục thẳng đứng) được thể hiện trên hình 1.2. Trong đó sơ đồ hình 1.2.a là loại sử
dụng cam ép để ép guốc phanh vào trống phanh; sơ đồ hình 1.2.b là loại sử dụng xi lanh
thủy lực để ép guốc phanh vào trống phanh.
Cấu tạo chung của cơ cấu phanh loại này là hai chốt cố định có bố trí bạc lệch tâm để
điều chỉnh khe hở giữa má phanh và trống phanh ở phía dưới, khe hở phía trên được điều
chỉnh bằng trục cam ép (hình 1.2.a) hoặc bằng cam lệch tâm (hình 1.2.b).
b. Cơ cấu phanh guốc đối xứng qua tâm
6 Trần Xuân Tiến
a b
Hình 1.2 Cơ cấu phanh guốc đối xứng qua trục
Đồ án tốt nghiệp
Cơ cấu phanh guốc đối xứng qua tâm được thể hiện trên hình 1.3. Sự đối xứng qua
tâm ở đây được thể hiện trên mâm phanh cùng bố trí hai chốt guốc phanh, hai xi lanh bánh
xe, hai guốc phanh hoàn toàn giống nhau và chúng đối xứng với nhau qua tâm.
Mỗi guốc phanh được lắp trên một chốt cố định ở mâm phanh và cũng có bạc lệch
tâm để điều chỉnh khe hở phía dưới của má phanh với trống phanh. Một phía của pittông
luôn tì vào xi lanh bánh xe nhờ lò xo guốc phanh. Khe hở phía trên giữa má phanh và trống
phanh được điều chỉnh bằng cơ cấu tự động điều chỉnh khe hở lắp trong pittông của xi lanh
bánh xe. Cơ cấu phanh loại đối xứng qua tâm thường có dẫn động bằng thủy lực và được bố
trí ở cầu trước của ôtô du lịch hoặc ôtô tải nhỏ.
c. Cơ cấu phanh guốc loại bơi
Có nghĩa là guốc phanh không tựa trên một chốt quay cố định mà cả hai đều tựa trên
mặt tựa di trượt.
Có hai kiểu cơ cấu phanh loại bơi: loại hai mặt tựa tác dụng đơn (hình 1.4.a); loại hai
mặt tựa tác dụng kép (hình 1.4.b).
7 Trần Xuân Tiến
Đồ án tốt nghiệp
- Loại hai mặt tựa tác dụng đơn: Ở loại này một đầu của guốc phanh được tựa trên
mặt tựa di trượt trên phần vỏ xi lanh, đầu còn lại tựa vào mặt tựa di trượt của pittông. Cơ
cấu phanh loại này thường được bố trí ở các bánh xe trước của ôtô du lịch và ôtô tải nhỏ.
- Loại hai mặt tựa tác dụng kép: Ở loại này trong mỗi xi lanh bánh xe có hai pittông
và cả hai đầu của mỗi guốc đều tựa trên hai mặt tựa di trượt của hai pittông. Cơ cấu phanh
loại này được sử dụng ở các bánh xe sau của ôtô du lịch và ôtô tải nhỏ.
d. Cơ cấu phanh guốc loại tự cường hóa
(hình 1.5.a); cơ cấu phanh tự cường hóa tác dụng kép (hình 1.5.b).
- Cơ cấu phanh tự cường hoá tác dụng đơn: Cơ cấu phanh tự cường hóa tác dụng
đơn có hai đầu của hai guốc phanh được liên kết với nhau qua hai mặt tựa di trượt của một
cơ cấu điều chỉnh di động. Hai đầu còn lại của hai guốc phanh thì một được tựa vào mặt tựa
di trượt trên vỏ xi lanh bánh xe còn một thì tựa vào mặt tựa di trượt của pittông xi lanh bánh
xe. Cơ cấu điều chỉnh dùng để điều chỉnh khe hở giữa má phanh và trống phanh của cả hai
guốc phanh. Cơ cấu phanh loại này thường được bố trí ở các bánh xe trước của ôtô du lịch
và ôtô tải nhỏ đến trung bình.
8 Trần Xuân Tiến
Hình 1.4 Cơ cấu phanh guốc loại bơi
Hình 1.5 Cơ cấu phanh guốc loại tự cường hoá
Đồ án tốt nghiệp
Cơ cấu phanh guốc tự cường hóa có nghĩa là khi phanh bánh xe thì guốc phanh thứ
nhất sẽ tăng cường lực tác dụng lên guốc phanh thứ hai.
Có hai loại cơ cấu phanh tự cường hóa: cơ cấu phanh tự cường hóa tác dụng đơn
- Cơ cấu phanh tự cường hóa tác dụng kép: Cơ cấu phanh tự cường hóa tác dụng kép
có hai đầu của hai guốc phanh được tựa trên hai mặt tựa di trượt của hai pittông trong một xi
lanh bánh xe. Cơ cấu phanh loại này được sử dụng ở các bánh xe sau của ôtô du lịch và ôtô
tải nhỏ đến trung bình.
4.3. Cơ cấu phanh đĩa
Cơ cấu phanh dạng đĩa có các dạng chính và kết cấu trên hình 1.6.
Các bộ phận chính của cơ cấu phanh đĩa bao gồm:
- Một đĩa phanh được lắp với moayơ của bánh xe và quay cùng bánh xe;
- Một giá đỡ cố định trên dầm cầu trong đó có đặt các xi lanh bánh xe;
9 Trần Xuân Tiến
a) loại giá đỡ cố định
b) loại giá đỡ di động
Hình 1.6 Kết cấu của cơ cấu phanh đĩa
Đồ án tốt nghiệp
- Hai má phanh dạng phẳng được đặt ở hai bên của đĩa phanh và được dẫn động bởi
các pittông của các xi lanh bánh xe;
Có hai loại cơ cấu phanh đĩa: loại giá đỡ cố định và loại giá đỡ di động.
- Loại giá đỡ cố định (hình 1.6.a):
Loại này, giá đỡ được bắt cố định trên dầm cầu. Trên giá đỡ bố trí hai xi lanh bánh xe
ở hai đĩa của đĩa phanh. Trong các xi lanh có pittông, mà một đầu của nó luôn tì vào các má
phanh. Một đường dầu từ xi lanh chính được dẫn đến cả hai xi lanh bánh xe.
- Loại giá đỡ di động (hình 1.6.b):
Ở loại này giá đỡ không bắt cố định mà có thể di trượt ngang được trên một số chốt
bắt cố định trên dầm cầu.Trong giá đỡ di động người ta chỉ bố trí một xi lanh bánh xe với
một pittông tì vào một má phanh. Má phanh ở phía đối diện được gá trực tiếp lên giá đỡ.
4.4. Cơ cấu phanh dừng
Phanh dừng được dùng để dừng (đỗ xe) trên đường dốc hoặc đường bằng. Nói chung
hệ thống phanh này được sử dụng trong trường hợp ôtô đứng yên, không di chuyển trên các
loại đường khác nhau. Về cấu tạo phanh dừng cũng có hai bộ phận chính đó là cơ cấu phanh
và dẫn động phanh.
- Cơ cấu phanh có thể bố trí kết hợp với cơ cấu phanh của các bánh xe phía sau hoặc
bố trí trên trục ra của hộp số.
- Dẫn động phanh của hệ thống phanh dừng hầu hết là dẫn động cơ khí được bố trí và
hoạt động độc lập với dẫn động phanh chính và được điều khiển bằng tay, vì vậy còn gọi là
phanh tay.
10 Trần Xuân Tiến
Đồ án tốt nghiệp
Hình 1.7 Sơ đồ bố trí chung của cơ cấu phanh dừng
5. DẪN ĐỘNG PHANH
5.1. Dẫn động phanh chính bằng thủy lực
Ở phanh dầu lực tác dụng từ bàn đạp lên cơ cấu phanh qua chất lỏng (chất lỏng được
coi như không đàn hồi khi ép).
Sự làm việc của phanh dầu dựa trên nguyên lý của thủy lực tĩnh học. Nếu tác dụng
lên bàn đạp phanh thì áp suất truyền đến các xi lanh làm việc sẽ như nhau. Lực trên các má
phanh phụ thuộc vào đường kính pittông ở các xi lanh làm việc. Muốn có mômen phanh ở
các bánh xe trước khác bánh xe sau chỉ cần làm đường kính pittông của các xi lanh làm việc
khác nhau.
11 Trần Xuân Tiến
Đồ án tốt nghiệp
Đặc điểm quan trọng của hệ thống phanh dầu là các bánh xe được phanh cùng một
lúc vì áp suất trong đường ống chỉ bắt đầu tăng lên khi tất cả các má phanh ép sát vào trống
phanh không phụ thuộc vào đường kính xi lanh làm việc và khe hở giữa trống phanh và má
phanh.
Hình 1.8 Sơ đồ hệ thống dẫn động thủy lực
5.2 Dẫn động phanh chính bằng khí nén
Phanh khí sử dụng năng lượng của khí nén để tiến hành phanh, người lái không cần
mất nhiều lực để điều khiển phanh mà chỉ cần thắng lực lò xo ở van phân phối để điều khiển
12 Trần Xuân Tiến
Đồ án tốt nghiệp
việc cung cấp khí nén hoặc làm thoát khí ở các bộ phận làm việc
Bình khí nén
Máy nén khí
Van ph©n
phèi
Bình läc
BÇu phanh
Hình1.9 Sơ đồ hệ thống dẫn động khí nén
Qua sơ đồ cấu tạo của dẫn động phanh khí nén chúng ta thấy hệ thống bao gồm các phần
tử chính sau:
- Máy nén khí, van áp suất và các bình chứa khí: là bộ phận cung cấp nguồn khí nén có áp
suất cao (6-7 KG/cm
2
) để hệ thống phanh hoạt động;
- Van phân phối: là cơ cấu phân phối khí nén từ các bình chứa khí đến các bầu phanh để
tạo lực tác dụng lên cam ép thực hiện phanh các bánh xe;
- Bầu phanh: thực chất là một bộ pittông xi lanh khí nén, nó là cơ cấu chấp hành biến áp
suất khí nén thành lực cơ học tác dụng lên cam ép để thực hiện quá trình phanh.
5.3 Dẫn động phanh chính bằng thủy khí kết hợp
13 Trần Xuân Tiến
Bình khí
Van phanh
Trống phanh
Guốc phanh
Máy nén khí
Xả ra ngoài
Xi lanh
chính
Bình chứa
dầu
Xi lanh bánh
xe
Đồ án tốt nghiệp
Sơ đồ cấu tạo chung của hệ thống bao gồm hai phần dẫn động:
- Dẫn động thủy lực: có hai xi lanh chính dẫn hai dòng dầu đến các xi lanh bánh xe phía
trước và phía sau;
- Dẫn động khí nén: bao gồm từ máy nén khí, bình chứa khí, van phân phối khí và các xi
lanh khí nén.
- Phần máy nén khí và van phân phối hoàn toàn có cấu tạo và nguyên lý làm việc như trong
hệ thống dẫn động bằng khí nén.
Phần xi lanh chính loại đơn và các xi lanh bánh xe có kết cấu và nguyên lý làm việc như
trong hệ thống dẫn động bằng thủy lực.
Đây là dẫn động thủy khí kết hợp hai dòng nên van phân phối khí là loại van kép, có hai
xi lanh chính và hai xi lanh khí.
14 Trần Xuân Tiến
Hình 1.10 Sơ đồ hệ thống dẫn động thủy khí kết hợp
Đường khí
Đường dầu
Không có nhận xét nào:
Đăng nhận xét