ĐỀ CƯƠNG BÀI GIẢNGTÊN BÀI: KHÁI QUÁT VỀ HỆ THỐNG PHANHMỤC TIÊU CỦA BÀI: Sau khi học xong bài này người học có khả năng:Kiến thức: Trình bày đúng nhiệm vụ, phân loại, yêu cầu, cấu tạo, nguyên lý hoạt động của các hệ thống phanh.Kỹ năng: Nhận biết được các chi tiết trong cơ cấu phanh Năng lực tự chủ và trách nhiệm+ Chủ động nghiên cứu tài liệu học tập và tham khảo các tài liệu khác về hệ thống phanh+ Tìm hiểu phạm vi áp dụng của các loại hệ thống phanh trong thực tiễnNỘI DUNG4.1 Nhiệm vụ, yêu cầu, phân loại4.1.1 Nhiệm vụ Hệ thống phanh dùng để giảm tốc độ của ôtô đến một giá trị cần thiết nào đấy hoặc dừng hẳn ôtô; Giữ ôtô dừng hoặc đỗ trên các đường dốc Đảm bảo ô tô chạy an toàn ở mọi tốc độ, đặc biệt là ở tốc độ cao. Do đó có thể nâng cao được năng suất vận chuyển.4.1.2 Yêu cầu Hệ thống phanh trên ôtô cần đảm bảo các yêu cầu sau: Có hiệu quả phanh cao nhất ở tất cả các bánh xe nghĩa là đảm bảo quãng đường phanh ngắn nhất khi phanh đột ngột trong trường hợp nguy hiểm; Phanh êm dịu trong mọi trường hợp để đảm bảo sự ổn định chuyển động của ôtô; Điều khiển nhẹ nhàng, nghĩa là lực tác dụng lên bàn đạp hay đòn điều khiển không lớn; Dẫn động phanh có độ nhạy cao; Đảm bảo việc phân bố mômen phanh trên các bánh xe phải theo quan hệ để sử dụng hoàn toàn trọng lượng bám khi phanh ở những cường độ khác nhau; Không có hiện tượng tự xiết khi phanh; Cơ cấu phanh thoát nhiết tốt; Có hệ số ma sát giữa trống phanh và má phanh cao và ổn định trong điều kiện sử dụng; Giữ được tỉ lệ thuận giữa lực trên bàn đạp với lực phanh trên bánh xe; Có khả năng phanh ôtô khi đứng trong thời gian dài. Ngoài các yêu cầu trên, hệ thống phanh còn phải đảm bảo chiếm ít không gian, trọng lượng nhỏ, độ bền cao và các yêu cầu chung về cơ khí.4.1.3 Phân loại a) Theo cơ cấu điều khiển trên xe. Theo công dụng hệ thống phanh được chia thành các loại sau: Hệ thống phanh chân điều khiển bằng bàn đạp (phanh chân); Hệ thống phanh tay điều khiển bằng cáp (phanh tay); b) Theo kết cấu của cơ cấu phanh. Theo kết cấu của cơ cấu phanh hệ thống phanh được chia thành hai loại sau: Hệ thống phanh với cơ cấu phanh guốc; Hệ thống phanh với cơ cấu phanh đĩa. c) Theo dẫn động phanh. Theo dẫn động phanh hệ thống phanh được chia ra: Hệ thống phanh dẫn động cơ khí; Hệ thống phanh dẫn động thuỷ lực; Hệ thống phanh dẫn động khí nén; Hệ thống phanh dẫn động kết hợp khí nén thuỷ lực; d) Phân loại theo vị trí bố trí cơ cấu phanh. Bố trí ở bánh xe Bố trí trên hệ thống truyền lực e) Theo khả năng chống bó cứng bánh xe khi phanh. Theo khả 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).4.2 Cấu tạo chung và nguyên lý hoạt động của hệ thống phanh4.2.1 Hệ thống phanh thủy lựca) Cấu tạo. 1. Bàn đạp phanh2. Bộ trợ lực phanh3. Xylanh chính4. Bình dầu5.Cơ cấu phanh trước6. Bộ điều chỉnh7. Cơ cấu phanh sauHệ thống phanh ôtô gồm có phanh chính và phanh dừng trong đó phanh chính thường là phanh bánh xe hay còn gọi là phanh chân còn phanh dừng thường là phanh tay, phanh tay thường được bố trí ở ngay sau trục thứ cấp của hộp số hoặc bố trí ở các bánh xe.Việc dùng cả hai phanh, phanh chính và phanh phụ đảm bảo độ an toàn của ôtô khi chuyển động và dừng hẳn. Hệ thống phanh có hai phần cơ bản đó là cơ cấu phanh và dẫn động phanh. Dẫn động phanh: Dẫn động phanh dùng để truyền và khuyếch đại lực điều khiển từ bàn đạp phanh đến cơ cấu phanh. Hệ thống phanh dẫn động bằng thủy lực thường dùng trên các xe du lịch và xe tải có tải trọng nhỏ và trung bình. Dẫn động bằng thuỷ lực có ưu điểm là phanh êm dịu, dễ bố trí, có độ nhạy cao. Tuy nhiên nó cũng có nhược điểm là tỷ số truyền của dẫn động dầu không lớn nên không thể tăng lực điều khiển trên cơ cấu phanh Cơ cấu phanh: Cơ cấu phanh được bố trí ở các bánh xe nhằm tạo ra mômen hãm trên bánh xe khi phanh ôtô.1. Cơ cấu phanh đĩa Hình 1 .Cấu tạo phanh đĩa1.Má phanh2. Giá đỡ xylanh3.Bulông4.Vít xả5.Lò xo chống rítĐĩa phanh: Đĩa phanh tạo ra bể mặt ma sát với má phanh và được đúc bằng thép. Đĩa phanh là loại có lỗ thông gió.Má phanh: Hầu hết các má phanh có lưng đỡ là một tấm đệm phẳng bằng kim loại. Các má phanh của loại cố định và má phanh phía trong của của loại di động thường được thiết kế để giảm khe hở giữa các mặt tiếp giáp. Khe hở chỉ vừa đủ cho sự chuyển động khi phanh hoặc nhả.Má phanh ở phanh đĩa cơ bản giống má phanh ở phanh tang trống. Thông thường, ở các xe dẫn động bằng bánh trước thì má phanh có trộn bột kim loại để tăng nhiệt độ làm việc. Má phanh được gắn với lưng đế bằng cách tán rivê, dán hoặc kết dính bằng cách đúc. Bề mặt các má phanh phẳng, đầu trước má phanh theo chiều quay rô to hay còn gọi là đầu dẫn hướng sẽ luôn nóng hơn đầu bên kia, vì thế sẽ mòn nhanh hơn. 2. Cơ cấu phanh tang trống Đặc điểm: Ưu điểm:+ Các chi tiết cấu tạo đơn giản, dễ thay thế khi hư hỏng+ Các chi tiết có giá thành thấp+ Cơ cấu phanh dễ sử dụng, đảm bảo điều kiện chuyển động của xe¬¬ Nhược điểm:+ Khả năng thoát nhiệt kém do guốc phanh tiếp xúc trong với tang trống+ Moomen phanh không ổn định khi hệ số ma sát tha đổi+ Do khả năng thoát nhiệt kém nên hay mòn má phanh+ Thường xảy ra tiếng kêu rít khi phanh Cấu tạo: Hình 2 . Cơ cấu phanh tang trống Mâm phanh được lắp chặt với trục bánh xe, trên mâm phanh có lắp xi lanh bánh xe. Trục cam tác động lắp trên mâm phanh và tiếp xúc với hai đầu guốc phanh, dùng để dẫn động đẩy hai guốc phanh và má phanh thực hiện quá trình phanh. Guốc phanh và má phanh được lắp trên mân phanh nhờ hai chốt lệch tâm, lò xo hồi vị luôn kéo hai guốc phanh tách khỏi tang trống. ngoài ra còn có các cam lệch tâm hoặc chốt điều chỉnhb) Nguyên lý hoạt động Khi đạp phanh, thông qua cơ cấu điều khiển, sẽ đẩy piston trong xilanh chính, nén dầu trong xilanh, dầu dịch chuyển trong ống dầu với áp suất cao và cung cấp dầu đến từng xilanh con ở bánh xe.Áp lực dầu tại các xilanh con sẽ đẩy các piston trong xilanh con dịch chuyển về hai phía và tiếp tục đẩy các guốc phanh dịch chuyển ra ngoài làm cho má phanh (tấm ma sát) trên mỗi guốc phanh tì vào trống phanh đang quay, tạo lực ma sát và giảm tốc độ quay của trống phanh hoặc dừng hẳn nếu cần thiết.Khi buông bàn đạp các lò xo hồi vị trong cơ cấu phanh sẽ kéo các guốc phanh trở lại, piston trong xilanh con trở về trạng thái ban đầu, hồi dầu từ các xilanh con trở về xilanh chính và kết thúc quá trình phanh.4.1.2 Hệ thống phanh khí néna) Cấu tạo Máy nén khí: Do động cơ dẫn động, cung cấp khí nén khí phanh để tác động hãm phanh Bình chứa khí nén: Gồm 2 bình chứa khí nén do bơm nạp vào. Chúng có khả năng cung cấp khí nén cho 8 đến 10 lần phanh trong trường hợp bơm nén khí hỏng. Van điều áp: Giới hạn áp suất khí nén ở mức quy định do bơm cung cấp, đảm bảo an toàn cho hệ thống phanh, áp suất giới hạn khoảng 7,7 kgcm2 Tổng van điều khiển( Tổng phanh ): Khi tác động vào bàn đạp phanh, van điều khiển này sẽ hoạt động và phân phối khí nén từ bình chứa khí nén tới các buồng xilanh ở các bánh xe. Khi nhả phanh, van sẽ xả khí nén từ các buồng xilanh bánh xe ra bên ngoài. Buồng phanh: Mỗi bánh xe có một buồng phanh, công dụng của buồng phanh là biến đôi áp suất khí nén thành lực đẩy cơ khí là bung các càng phanh, tác động hãm xe.b. Nguyên lý hoạt động: 1 Máy nén khí 2 van an toàn 3,8 – bầu phanh trước và phanh sau4 – bàn đạp 5 – bình khí nén 6 – áp kế 7 tổng phanh Khi đạp phanh, thông qua cơ cấu điều khiển sẽ tác động lên van phân phối để mở van và cho khí nén từ bình chứa khí qua van phân phối qua các ống dẫn khí đến mỗi bầu phanh của bánh xe đó, tác động lên màng da của bầu phanh và đẩy thanh đẩy trong bầu phanh di chuyển và làm xoay cam sai tâm, nó sẽ làm 2 guốc phanh bung ra làm cho tấm ma sát trên mối guốc phanh tì vào trống phanh đang quay, tạo lực ma sát và giảm tốc độ quay trống phanh hoặc dừng hẳn nếu cần thiết. Khi buông bàn đạp, các lò xo hồi vị trong cơ cấu phanh sẽ kéo các guốc phanh trở lại piston trong xilanh con trở về trạng thái ban đầu, khí nén từ bầu phanh theo các ống dẫn khí trở về van phan phối và thoát ra khí trời chấm dứt quá trình phanh
ĐỀ CƯƠNG BÀI GIẢNG TÊN BÀI: KHÁI QUÁT VỀ HỆ THỐNG PHANH MỤC TIÊU CỦA BÀI: Sau học xong người học có khả năng: Kiến thức: Trình bày nhiệm vụ, phân loại, yêu cầu, cấu tạo, nguyên lý hoạt động hệ thống phanh Kỹ năng: Nhận biết chi tiết cấu phanh Năng lực tự chủ trách nhiệm + Chủ động nghiên cứu tài liệu học tập tham khảo tài liệu khác hệ thống phanh + Tìm hiểu phạm vi áp dụng loại hệ thống phanh thực tiễn NỘI DUNG 4.1 Nhiệm vụ, yêu cầu, phân loại 4.1.1 Nhiệm vụ - Hệ thống phanh dùng để giảm tốc độ ôtô đến giá trị cần thiết dừng hẳn ôtô; - Giữ ôtô dừng đỗ đường dốc - Đảm bảo ô tô chạy an toàn tốc độ, đặc biệt tốc độ cao Do nâng cao suất vận chuyển 4.1.2 Yêu cầu Hệ thống phanh ôtô cần đảm bảo yêu cầu sau: - Có hiệu phanh cao tất bánh xe nghĩa đảm bảo quãng đường phanh ngắn phanh đột ngột trường hợp nguy hiểm; - Phanh êm dịu trường hợp để đảm bảo ổn định chuyển động ôtô; - Điều khiển nhẹ nhàng, nghĩa lực tác dụng lên bàn đạp hay đòn điều khiển không lớn; - Dẫn động phanh có độ nhạy cao; - Đảm bảo việc phân bố mômen phanh bánh xe phải theo quan hệ để sử dụng hoàn toàn trọng lượng bám phanh cường độ khác nhau; - Không có tượng tự xiết phanh; - Cơ cấu phanh thoát nhiết tốt; - Có hệ số ma sát trống phanh má phanh cao ổn định điều kiện sử dụng; - Giữ tỉ lệ thuận lực bàn đạp với lực phanh bánh xe; - Có khả phanh ôtô đứng thời gian dài - Ngoài yêu cầu trên, hệ thống phanh phải đảm bảo chiếm không gian, trọng lượng nhỏ, độ bền cao yêu cầu chung khí 4.1.3 Phân loại a) Theo cấu điều khiển xe Theo công dụng hệ thống phanh chia thành loại sau: - Hệ thống phanh chân điều khiển bàn đạp (phanh chân); - Hệ thống phanh tay điều khiển cáp (phanh tay); b) Theo kết cấu cấu phanh Theo kết cấu cấu phanh hệ thống phanh chia thành hai loại sau: - Hệ thống phanh với cấu phanh guốc; - Hệ thống phanh với cấu phanh đĩa c) Theo dẫn động phanh Theo dẫn động phanh hệ thống phanh chia ra: - Hệ thống phanh dẫn động khí; - Hệ thống phanh dẫn động thuỷ lực; - Hệ thống phanh dẫn động khí nén; - Hệ thống phanh dẫn động kết hợp khí nén - thuỷ lực; d) Phân loại theo vị trí bố trí cấu phanh - Bố trí bánh xe - Bố trí hệ thống truyền lực e) Theo khả chống bó cứng bánh xe phanh Theo khả khả chống bó cứng bánh xe phanh có hệ thống phanh với chống hãm cứng bánh xe (hệ thống phanh ABS) 4.2 Cấu tạo chung nguyên lý hoạt động hệ thống phanh 4.2.1 Hệ thống phanh thủy lực a) Cấu tạo Bàn đạp phanh Bộ trợ lực phanh 5.Cơ cấu phanh trước Xylanh chính Bộ điều chỉnh Bình dầu Cơ cấu phanh sau Hệ thống phanh ôtô gồm có phanh phanh dừng phanh thường phanh bánh xe hay gọi phanh chân phanh dừng thường phanh tay, phanh tay thường bố trí sau trục thứ cấp hộp số bố trí bánh xe Việc dùng hai phanh, phanh phanh phụ đảm bảo độ an toàn ôtô chuyển động dừng hẳn Hệ thống phanh có hai phần cấu phanh dẫn động phanh - Dẫn động phanh: Dẫn động phanh dùng để truyền khuyếch đại lực điều khiển từ bàn đạp phanh đến cấu phanh Hệ thống phanh dẫn động thủy lực thường dùng xe du lịch xe tải có tải trọng nhỏ trung bình Dẫn động thuỷ lực có ưu điểm phanh êm dịu, dễ bố trí, có độ nhạy cao Tuy nhiên có nhược điểm tỷ số truyền dẫn động dầu không lớn nên tăng lực điều khiển cấu phanh - Cơ cấu phanh: Cơ cấu phanh bố trí bánh xe nhằm tạo mômen hãm bánh xe phanh ôtô Cơ cấu phanh đĩa 1.Má phanh 4.Vít xả Hình Cấu tạo phanh đĩa Giá đỡ xylanh 3.Bulông 5.Lò xo chống rít Đĩa phanh: Đĩa phanh tạo bể mặt ma sát với má phanh và được đúc bằng thép Đĩa phanh là loại có lỗ thông gió Má phanh: Hầu hết má phanh có lưng đỡ đệm phẳng kim loại Các má phanh loại cố định má phanh phía của loại di động thường thiết kế để giảm khe hở mặt tiếp giáp Khe hở vừa đủ cho chuyển động phanh nhả Má phanh phanh đĩa giống má phanh phanh tang trống Thông thường, xe dẫn động bánh trước má phanh có trộn bột kim loại để tăng nhiệt độ làm việc Má phanh gắn với lưng đế cách tán rivê, dán kết dính cách đúc Bề mặt má phanh phẳng, đầu trước má phanh theo chiều quay rô to hay gọi đầu dẫn hướng nóng đầu bên kia, mòn nhanh Cơ cấu phanh tang trống Đặc điểm: - Ưu điểm: + Các chi tiết cấu tạo đơn giản, dễ thay hư hỏng + Các chi tiết có giá thành thấp + Cơ cấu phanh dễ sử dụng, đảm bảo điều kiện chuyển động xe - Nhược điểm: + Khả thoát nhiệt guốc phanh tiếp xúc với tang trống + Moomen phanh không ổn định hệ số ma sát tha đổi + Do khả thoát nhiệt nên hay mòn má phanh + Thường xảy tiếng kêu rít phanh Cấu tạo: nh Cơ cấu phanh tang trống - Mâm phanh lắp chặt với trục bánh xe, mâm phanh có lắp xi lanh bánh xe - Trục cam tác động lắp mâm phanh tiếp xúc với hai đầu guốc phanh, dùng để dẫn động đẩy hai guốc phanh má phanh thực trình phanh - Guốc phanh má phanh lắp mân phanh nhờ hai chốt lệch tâm, lò xo hồi vị kéo hai guốc phanh tách khỏi tang trống có cam lệch tâm chốt điều chỉnh b) Nguyên lý hoạt động Khi đạp phanh, thông qua cấu điều khiển, đẩy piston xilanh chính, nén dầu xilanh, dầu dịch chuyển ống dầu với áp suất cao cung cấp dầu đến xilanh bánh xe Áp lực dầu xilanh đẩy piston xilanh dịch chuyển hai phía tiếp tục đẩy guốc phanh dịch chuyển làm cho má phanh (tấm ma sát) guốc phanh tì vào trống phanh quay, tạo lực ma sát giảm tốc độ quay trống phanh dừng hẳn cần thiết Khi buông bàn đạp lò xo hồi vị cấu phanh kéo guốc phanh trở lại, piston xilanh trở trạng thái ban đầu, hồi dầu từ xilanh trở xilanh kết thúc trình phanh 4.1.2 Hệ thống phanh khí nén a) Cấu tạo - Máy nén khí: Do động dẫn động, cung cấp khí nén khí phanh để tác động hãm phanh - Bình chứa khí nén: Gồm bình chứa khí nén bơm nạp vào Chúng có khả cung cấp khí nén 10 lần phanh trường hợp bơm nén khí hỏng - Van điều áp: Giới hạn áp suất khí nén mức quy định bơm cung cấp, đảm bảo an toàn cho hệ thống phanh, áp suất giới hạn khoảng 7,7 kg/cm - Tổng van điều khiển( Tổng phanh ): Khi tác động vào bàn đạp phanh, van điều khiển hoạt động phân phối khí nén từ bình chứa khí nén tới buồng xilanh bánh xe Khi nhả phanh, van xả khí nén từ buồng xilanh bánh xe bên - Buồng phanh: Mỗi bánh xe có buồng phanh, công dụng buồng phanh biến đôi áp suất khí nén thành lực đẩy khí bung phanh, tác động hãm xe b Nguyên lý hoạt động: - Máy nén khí – bàn đạp 2- van an toàn 3,8 – bầu phanh trước phanh sau – bình khí nén – áp kế 7- tổng phanh Khi đạp phanh, thông qua cấu điều khiển tác động lên van phân phối để mở van cho khí nén từ bình chứa khí qua van phân phối qua ống dẫn khí đến bầu phanh bánh xe đó, tác động lên màng da bầu phanh đẩy đẩy bầu phanh di chuyển làm xoay cam sai tâm, làm guốc phanh bung làm cho ma sát mối guốc phanh tì vào trống phanh quay, tạo lực ma sát giảm tốc độ quay trống phanh dừng hẳn cần thiết Khi buông bàn đạp, lò xo hồi vị cấu phanh kéo guốc phanh trở lại piston xilanh trở trạng thái ban đầu, khí nén từ bầu phanh theo ống dẫn khí trở van phan phối thoát khí trời chấm dứt trình phanh ... phanh guốc; - Hệ thống phanh với cấu phanh đĩa c) Theo dẫn động phanh Theo dẫn động phanh hệ thống phanh chia ra: - Hệ thống phanh dẫn động khí; - Hệ thống phanh dẫn động thuỷ lực; - Hệ thống phanh... khả chống bó cứng bánh xe phanh có hệ thống phanh với chống hãm cứng bánh xe (hệ thống phanh ABS) 4.2 Cấu tạo chung nguyên lý hoạt động hệ thống phanh 4.2.1 Hệ thống phanh thủy lực a) Cấu tạo Bàn... điều khiển bàn đạp (phanh chân); - Hệ thống phanh tay điều khiển cáp (phanh tay); b) Theo kết cấu cấu phanh Theo kết cấu cấu phanh hệ thống phanh chia thành hai loại sau: - Hệ thống phanh với cấu