4.1. Sơ đồ cấu tạo và nguyờn lý làm việc4.1.1 Sơ đồ cấu tạo (hỡnh 4-1) 4.1.1 Sơ đồ cấu tạo (hỡnh 4-1)
Mỏy nộn khớ (1) chớnh là mỏy bơm được dẫn động bởi động cơ sẽ bơm khớ đến bỡnh hơi (4, 5), dung tớch hơi đảm bảo dự trữ hơi để đạp phanh một số lần. Bộ điều chỉnh ỏp suất (2) giới hạn ỏp suất khớ nộn trong bỡnh ở mức qui ước. Áp suất của khớ nộn trong bỡnh được xỏc định nhờ ỏp kế (3) đặt trong buồng lỏi.
Hỡnh 4-1. Sơ đồ hệ thống phanh khớ nộn
1. Mỏy nộn khớ; 2. Bộ điều chỉnh ỏp suất; 3. Đồng hồ ỏp; 4,5. Bỡnh
khớ nộn; 6. Bầu phanh; 7. Cam phanh; 8. Van điều khiển; 9. Bàn
đạp phanh; 10. Ống mềmdẫn khớ; 11. Guốc phanh
4.1.2. Nguyờn lý hoạt động
Khi đạp chõn phanh (9), thụng qua ty đẩy tỏc động vào van điều khiển (8) mở cho khớ nộn từ bỡnh chứa phõn phối đến cỏc bầu phanh bỏnh xe, đẩy cần đẩy và xoay cam tỏc động đẩy hai guốc phanh ộp chặt mỏ phanh vào tang trống tạo nờn lực ma sỏt, làm cho tang trống và moayơ bỏnh xe giảm dần tốc độ quay hoặc dừng lại theo yờu cầu của người lỏi.
Nếu nhả chõn khỏi bàn đạp phanh (9) van điều khiển 8 sẽ đúng kớn đường dẫn khớ nộn từ bỡnh chứa và xả khớ nộn của bầu phanh bỏnh xe ra ngoài khụng khớ. Áp suất khớ trong bầu phanh giảm xuống và cỏc guốc phanh trượt về vị trớ ban đầu dưới tỏc dụng của lũ xo, nhờ đú bỏnh xe làm việc bỡnh thường
161
* Ưunhược điểm hệ thống phanh khi nộn
- Ưu điểm:Lực tỏc dụng lờn bàn đạp bộ, vỡ vậy mà phanh khớ nộn thường được trang bị cho ụtụ cú tải trọng lớn, cú khả năng điều chỉnh hệ thống phanh rơmoúc. Hệ thống phanh khớ nộn cú thể cơ khớ húa quỏ trỡnh điều khiển ụtụ và cú thể sử dụng khụng khớ nộn cho cỏc bộ phận làm việc như hệ thống treo loại khớ.
- Nhược điểm:Số lượng cỏc cụm chi tiết khỏ nhiều, kớch thước chung lớn và giỏ thành cao.
4.2. Cỏc chi tiờ́t chớnh 4.2.1. Dẫn động phanh
- Mỏy nộn khớ lắp phớa trờn động cơ, dựng để nộn khụng khớ đạt ỏp suất quy định (0,70 –0,9 Mpa) sau đú nạp vào bỡnh chứa khớ nộn.
- Bỡnh chứa khớ nộn dựng để chứa khớ nộn (đủ cho 10 lần đạp phanh, khi mỏy nộn khớ hỏng)
- Van điều chỉnh ỏp suất lắp trờn đường ống khớ nộn từ mỏy nộn đến bỡnh chứa khớ nộn, dựng để ổn định ỏp suất ( = 0,70 –0,9 Mpa) của hệ thống phanh.
- Bàn đạp phanh, đồng hồ bỏo ỏp suất và đường ống dẫn khớ nộn.
- Tổng van điều khiển lắp phớa dưới bàn đạp phanh, dựng để phõn phối khớ nộn đến cỏcbầu phanh bỏnh xe và xả khụng khớ nộn ra ngoài khi thụi phanh.
- Bầu phanh bỏnh xe lắp ở gần bỏnh xe cú tỏc dụng dẫn động trục cam phanh thực hiện quỏ trỡnh phanh ụtụ
4.2.2. Bộ phận cung cấp khớ nộn 4.2.2.1. Mỏy nộn khớ
a. Cấu tạo (hỡnh 4-2)
Mỏy nộn khớ dựng trờn ụtụ gồm cú: Pu ly, hai xi lanh, pittụng và nắp xi lanh, trục khuỷu, thanh truyền, van nộn, van nạp và van điều chỉnh ỏp suất
Hỡnh 4-2. Cấu tạo mỏy nộn khớ
Van nạ p Nắp má y
Van giảm tải Pittông Xi lanh Cá c te Puly Trục khuỷu T truyền Van nén
162
b. Nguyờn tắc hoạt động
Khi động cơ hoạt động, pu ly quay nhờ làm cho trục khuỷu và pittụng của mỏy nộn khớ chuyển động. Khi pittụng đi xuống tạo chõn khụng trong xi lanh hỳt mở van nạp, cho khụng khớ ngoài trời được hỳt qua bầu lọc và nạp vào xi lanh. Khi pittụng đi lờn, van nạp đúng kớn, khụng khớ trong xi lanh bị nộn đẩy mở van nộn, đưa khụng khớ nộn qua nắp xi lanh đến bỡnh chứa khớ nộn.
Khi ỏp suất trong bỡnh chứa khớ nộn đạt 0,75MPa thỡ van điều chỉnh ỏp suất bắt đầu hoạt động. Lỳc này khụng khớ nộn tăng ỏp suất mở van ỏp suất đi theo đường ống, đẩy mở mở thụng van nạp giữa hai xi lanh, cắt đường dẫn khớ nộn đến bỡnh chứa và khụng khớ nộn được thụng từ xi lanh này qua xi lanh khỏc. Khi ỏp giảm xuống, van điều chỉnh ỏp suất sẽ đúng kớn, mở thụng đường dẫn khớ nộn đến bỡnh chứa khớ nộn như ban đầu
4.2.2.2. Van an toàn
a. Cấu tạo (hỡnh 4-3)
Van an toàn lắp trờn nắp xi lanh của mỏy nộn khớ gồm cú: Thõn van, một đầu lắp với ống nối khớ nộn (đế van), một đầu lắp vớt điều chỉnh.
Bờn trong thõn van lắp van bi, lũ xo và cú lỗ thụng với khớ trời
Hỡnh 4-3. Cấu tạo van an toàn
b. Nguyờn tắc hoạt động
Khi ỏp suất khớ nộn trong hệ thống vượt quỏ 0,9 MPa tạo ra ỏp lực thắng sức căng lũ xo, đẩy mở van bi để xả khớ nộn ra ngoài khụng khớ qua lỗ thụng trờn thõn van. Vớt điều chỉnh để điều chỉnh sức căng lũ xo thay đổi ỏp suất mở van bi. Khi cần kiểm tra, ấn chốt bi sẽ mở thụng khớ nộn ra ngoài khụng khớ.
4.2.2.3. Van điều chỉnh ỏp suất
a. Cấu tạo (hỡnh 4-4)
Van điều chỉnh ỏp suất lắp giữa mỏy nộn khớ và bỡnh chứa khớ nộn gồm cú: Thõn van lắp hai van bi và bộ lọc, đế van cú ty đẩy và lắp với nắp điều chỉnh cú hai viờn bi định vị và lũ xo, đế van cú rónh thụng với khớ trời.
Thân van Lò xo Vít điều chỉnh
Chốt bi Van bi
163
Hỡnh 4-4. Van điều chỉnh ỏp suất
b. Nguyờn tắc hoạt động
- Khi ỏp suất khớ nộn trong bỡnh nộn khớ nhỏ hơn 0,6 MPa thỡ hai van bi đúng kớn lỗ thụng đến bỡnh khớ nộn và mở thụng khớ nộn ra ngoài khụng khớ qua rónh trờn đế van.
- Khi ỏp suất khớ nộn trong bỡnh đạt 0,7 –0,9 MPa thỡ hai van bi bị đẩy cựng với ty đẩy, đúng đường thụng lỗ bờn với khụng khớ và mở thụng khớ nộn từ bỡnh chứa đến cơ cấu van giảm tải mở van nạp, thụng hai xi lanh và ngừng cấp khớ nộn của mỏy nộn khớ. Do đú, sụt ỏp suất (nhỏ hơn 0,6 MPa) trong hệ thống phanh và van điều chỉnh sẽ xảy ra và quỏ trỡnh đúng hai van bi lặp lại như ban đầu để luụn ổn định ỏp suất của khớ nộn (0,75 – 0,9) Mpa. Điều chỉnh ỏp suất mở van bi bằng cỏch vặn nắp điều chỉnh để thay đổi sức căng lũ xo.
4.2.3. Bỡnh chứa và đường ống dẫn khớ nộn (hỡnh 4-5)
Hỡnh 4-5. Sơ đồ cấu tạo bỡnh chứa vàống dẫn khớ nộn
- Bỡnh chứa khớ nộn được làm bằng thộp, lắp giữa mỏy nộn khớ và tổng van điều Nắp điều chỉnh Bi định vị lò xo Lò xo Ty đẩy Nắp van Van bi Thân van Bộ loc Má y nén Từ bình chứa khí Đ ế van
164
khiển, dựng chứa khớ nộn đủ cho 10 lần phanh. Trong bỡnh chứa cú lắp đồng hồ bỏo ỏp suất và van xả hơi nước.
- Cỏc ống dẫn khớ nộn làm bằng thộp, cú hai đầu loe và cỏc đai ốc ren để lắp nối với cỏc bộ phận của hệ thống phanh đảm bảo kớn và chịu được ỏp lực khớ nộn.
4.2.4. Van điều khiển (hỡnh 4-6)
Van điều khiển lắp trờn đường ống dẫn khớ nộn từ bỡnh chứa đến cỏc bỏnh xe trước và bỏnh xe sau.
Thõn van làm bằng nhụm, cú đường ống dẫn đến bỡnh chứa khớ nộn và cỏc đường ống dần khớ nộn riờng biệt từ van điều khiển đến cỏc bầu phanh bỏnh xe trước, cỏc bỏnh xe sau và đến cỏc thựng moúc. Bờn trong lắp van pittụng điều khiển và van khớ nộn, van khớ nộn cú lỗ thụng với khụng khớ. Để điều khiển van pittụng cú bàn đạp và ty đẩy.
Hỡnh 4-6. Van điều khiển khớ nộn
a) Van điều khiển một cấp; b) van điều khiển 2 cấp
4.2.5. Bõ̀u phanh bỏnh xe (hỡnh 4-7)
- Vỏ bầu phanh làm bằng thộp được lắp chặt trờn cầu xe, gồm hai nửa lắp với màng cao su bằng cỏc bu lụng.
- Màng cao su lắp chặt với cần đẩy, ngăn cỏch bầu phanh thành hai buồng riờng biệt.
- Cần đẩy lắp với chạc xoay dựng để điều khiển xoay trục cam tỏc động guốc phanh, bờn trong chạc cú bu lụng điều chỉnh trục cam tỏc động.
a) b) Hình 4-1. Van điều khiển khí nén
Bàn đạ p phanh
Van khí nén Lò xo Pittông điều khiển
Ty đẩy Lò xo Khí nén Khí xả Van khí nén Lò xo Van khí nén ống đẩy Lò xo Khí nén Khí xả
165
Hỡnh 4-7. Cấu tạo bầu phanh bỏnh xe
4.2.6. Cơ cấu phanh bỏnh xe (hỡnh 4-8)
Hỡnh 4-8. Cấu tạo cơ cấu phanh khớ nộn
- Mõm phanh được lắp chặt với trục bỏnh xe, trờn mõm phanh cú lắp xi lanh bỏnh xe.
- Trục cam tỏc đụng lắp trờn mõm phanh và tiếp xỳc với hai đầu guốc phanh, dựng để dẫn động đẩy hai guốc phanh và mỏ phanh thực hiện qua trỡnh phanh.
- Guốc phanh và mỏ phanh được lắp trờn mõm phanh nhờ hai chốt lệch tõm, lũ xo hồi vị luụn kộo hai guốc phanh rời khỏi tang trống. Ngoài ra cũn cú cỏc cam lệch tõm hoặc chốt điều chỉnh.
4.2.7. Hoạt động của hệ thống phanh dẫn động khớ nộn (hỡnh 4-9) 4.2.7.1. Trạng thỏi phanh xe
- Khi người lỏi đạp bàn đạp phanh, thụng qua ty đẩy làm cho pớt tụng điều khiển chuyển động nộn lũ xo và đẩy van khớ nộn mở cho khớ nộn từ bỡnh chứa phõn phối đến cỏc bầu phanh bỏnh xe, nộn lũ xo đẩy cần đẩy và xoay cam tỏc động đẩy hai guốc phanh ộp chặt mỏ phanh vào tang trống tạo nờn lực ma sỏt, làm cho tang trống và
ố ng khí nén Cần đẩy Chạ c xoay Vỏ Trục cam tá c động Bulông điều chỉnh Lò xo Màng cao su Cam lệch tâm Tang trống Guốc phanh Má phanh Cam tá c động Chốt lệch tâm Cần đẩy Lò xo
166
moayơ bỏnh xe giảm dần tốc độ quay hoặc dừng lại theo yờu cầu của người lỏi.
Hỡnh 4-9. Hoạt động của hệ thống phanh khớ nộn
a) Tổng van điều khiển và bàn đạp; b) Bầu phanh bỏnh xe; c) Cơ cấu phanh
4.2.7.2. Trạng thỏi thụi phanh
- Khi người lỏi rời chõn khỏi bàn đạp phanh, lũ xo của pittụng điều khiển và van khớ nộn sẽ hồi vị cỏc van và pittụng điều khiển về vị trớ ban đầu làm cho van khớ nộn đúng kớn đường dẫn khớ nộn từ bỡnh chứa và xả khớ nộn của bầu phanh bỏnh xe ra ngoài khụng khớ. Lũ xo của bầu phanh hồi vị, đẩy cần đẩy và trục cam tỏc động về vị trớ khụng phanh và lũ xo guốc phanh kộo hai guốc phanh rời khỏi tang trống.
- Khi cần điều chỉnh khe hở giữa mỏ phanh và tang trống, tiến hành điều chỉnh xoay hai chốt lệch tõm ( hoặc chốt điều chỉnh) của hai guốc phanh và hai cam lệch tõm trờn mõm phanh.
4.3. Hiện tượng, nguyờn nhõn hư hỏng
4.3.1. Cỏc bộ phận cung cấp khớ nộn làm việc cú tiờ́ng kờu ồn khỏc thường.
+ Hiện tượng: Khi ụtụ hoạt động cú nhiều tiếng ồn khỏc thường ở cụm mỏy nộn khớ và bỡnh chứa.
+ Nguyờn nhõn
- Mỏy nộn khớ mũn, hư hỏngcỏc chi tiết hoặc thiếu dầu bụi trơn. - Dõy đai lỏng.
4.3.2. Áp suất khớ nộn khụng đủquy định.
+ Hiện tượng: Khi động cơ hoạt động nhưng đồng hồ bỏo ỏp suất nhỏ hơn ỏp suất quy định.
+ Nguyờn nhõn
- Mỏy nộn khớ mũn, hư hỏng cỏc chi tiết: pittụng, xi lanh, xộc măng và cỏc
van... a) b) c) Cần đẩy ống khí nén Màng cao su Bàn đạ p phanh Van khí nén Lò xo
Van điều khiển
Tang trống F F Trục cam tá c động Lò xo Cam tá c động Guốc phanh Ty đẩy
167
- Đường ống dẫn khớ nộn nứt hở rũ khớ nộn ra ngoài. - Van điều chỉnh ỏp suất hỏng.
4.3.3. Khi phanh xe cú tiờ́ng kờu ồn khỏch thường
+ Hiện tượng: Khi phanh xe cú tiếng ồn khỏch thường ở cụm dẫn động phanh, cụm cơ cấu phanh, đạp phanh càng mạnh tiếng ồn càng tăng.
+ Nguyờn nhõn
- Bàn đạp phanh và ty đẩy cong, mũn lỏng cỏc chốt xoay.
- Mỏ phanh mũn nhiều đến đinh tỏn, bề mặt mỏ phanh chai cứng hoặc bị dớnh nước, đinh tỏn lỏng.
- Chốt lắp guốc phanh mũn và thiếu dầu bụi trơn. - Ổbi moayơ mũn vỡ.
- Cụm cam tỏc động mũn, lỏng hoặc thiếu dầu mỡ bụi trơn.
4.3.4. Phanh kộm hiệu lực, bàn đạp phanh chạm sàn xe (phanh ko ăn) + Hiện tượng:Khi phanh xe khụng dừng theo yờu cầu của người lỏi và bàn đạp phanh chạm sàn, phanh khụng cú hiệu lực.
+ Nguyờn nhõn
- Điều chỉnh sai hành trỡnh tự dobàn đạp phanh(quỏ lớn). - Ty đẩy của bàn đạp góy hoặc tuột góy chốt.
- Áp suất khớ nộn thấp (mũn xi lanh, pớt tụng, xộc măng và cỏc van của mỏy nộn khớ, điều chỉnh sai ỏp suất của cỏc van).
- Đường ống dẫn khớ nộn nứt, hở.
- Màng cao su bầu phanh lọt, rũ khớ nộn ra ngoài.
- Cam tỏc động, mỏ phanh và tang trống mũn nhiều, dớnh dầu mỡ hoặc điều chỉnh sai khe hở giữa mỏ phanh và tang trống (quỏ lớn)
4.3.5. Phanh bú cứng.
+ Hiện tượng: Sau khi thụi phanh, khụng tỏc dụng lực vào bàn đạp phanh và cần phanh tay nhưng xe vận hành cảm thấy cú sự cản lớn (sờ tang trống bị núng lờn).
+ Nguyờn nhõn
- Tổng van điều khiển bị kẹt cỏc van, khụng mở xả khớ nộn ra ngoài.
- Lũ xo hồi vị guốc phanh góy hỏng, làm cho mỏ phanh luụn tiếp xỳc với tang trống hoặc điều chỉnh sai khe hở mỏ phanh (khe hở quỏ nhỏ).
- Cam tỏc động kẹt, hỏng khụng hồi vị được về vị trớ thụi phanh.
4.3.6. Khi phanh xe, đuụi xe bị kộo lệch về một bờn.
+ Hiện tượng:Khi phanh xe bị kộo lệch về một bờn hay bị lệch đuụi
+ Nguyờn nhõn
168
- Mỏ phanh dớnh dầu, mỡ, hoặc khe hở mỏ phanh và tang trống của hai bỏnh xe trỏi và phải khỏc nhau.
- Guốc phanh bị kẹt về một bờn của xe.
4.4. Phương phỏp kiểm tra, sửa chữa
4.4.1. Kiểm tra, sửa chữa cụm mỏy nộn khớ
4.4.1.1. Kiểm tra bờn ngoài cỏc bộ phận của cụm mỏy nộn khớ
- Dựng kớnh phúng đại để quan sỏt cỏc vết nứt, chảy rỉ bờn ngoài mỏy nộn khớ, bỡnh chứa và cỏc ống dẫn khớ nộn.
- Kiểm tra độ căng của dõy đai mỏy nộn khớ và ỏp suất bỏo trờn đồng hồ, nếu khụng đủ quy định cần tiến hành sửa chữa kịp thời.
4.4.1.2 Kiểm tra khi vận hành
Khi vận hành ụtụ kiểm tra ỏp suất của khớ nộn và nghe tiếng kờu ồn khỏc thường ở cụm mỏy nộn khớ, nếu cú tiếng ồn khỏc thường và ỏp suất khụng đủ quy định theo yờu cầu cần phảikiểm tra và bảo dưỡng, sửa chữa kịp thời.
4.4.1.3. Sửa chữa cụm mỏy nộn khớ và bỡnh chứa khớ nộn a. Mỏy nộn khớ
+ Hư hỏng và kiểm tra
- Hư hỏng mỏy nộn khớ: nứt, mũn rỗ trục khuỷu, vũng bi, xi lanh, pittụng, xộc măng, puly và cỏc van.
- Kiểm tra: Dựng thước cặp, pan me và đồng hồ so để đo độ mũn của trục khuỷu, vũng bi, xi lanh, pittụng, xộc măng, puly và dựng kớnh phúng đại để kiểm tra cỏc vết nứt, rỗ và so với tiờu chuẩn kỹthuật.
+ Sửa chữa
Sửa chữa cỏc hư hỏng và bảo dưỡng cỏc chi tiết của mỏy nộn khớ giống như sửa chữa cỏc chi tiết trục khuỷu, vũng bi, xi lanh, pittụng, xộc măng, puly của động cơ.
b. Van an toàn và điều chỉnh ỏp suất
+ Hư hỏng và kiểm tra
- Hư hỏng của van an toàn và van điều chỉnh ỏp suất: nứt, mũn, chỏy rỗ bề mặt tiếp xỳc, vũng kớn và góy lũ xo.
- Kiểm tra: Dựng thước cặp, pan me, đồng hồ so để đo độ mũn của cỏc van và dựng kớnh phúng đại để kiểm tra cỏc vết nứt, rỗ và so với tiờu chuẩn kỹ thuật.
+ Sửa chữa
Cỏc van an toàn và điều chỉnh ỏp suất bị nứt, mũn, chỏy rỗ bề mặt tiếp xỳc, vũng kớn và góy lũ xo đều được thay thế mới đỳng loại.
c. Bỡnh chứa khớ nộn và cỏc ống dẫn khớ nộn