Bao gồm hai bộ phận chính là bộ kích từ và bộ phận thu từ, ngoài ra còn có các bộ phận khác dây dẫn kết nối và thiết bị lắp ghép.
+ Bộ kích từ (roto) được gắn trên bánh xe và có khắc rãnh phụ thuộc vào nhà thiết kế. + Bộ phận thu từ gọi là cảm biến cuộn dây và nam châm nó tạo ra tín hiệu xung điện khi các rãnh trên roto đi qua trước nó. ECU sẽ sử dụng các xung này để nhận biết tốc độ bánh xe.
Các cảm biến thu tín hiệu xung điện và gửi nó đến ECU để cấp cho ECU tốc độ bánh xe. Khi xung gửi đến cho ECU biết bánh xe nào đang chuẩn bị bó cứng thì ECU sẽ gửi tín hiệu đến van điều biến để giảm hoặc giữ áp suất phanh của bánh xe đang chuẩn bị bó cứng. Sau khi ECU điều khiển lực phanh xong thì nó sẽ tìm kiếm lực phanh lớn nhất có nguy cơ gây ra bó cứng phanh để nó điều chỉnh. Khi ECU hoạt động để điều biến áp suất phanh, nó sẽ tắt phanh phụ cho đến khi nguy cơ bó phanh không còn.
ECU tiếp tục tự kiểm tra hoạt động, nếu phát hiện ra hư hỏng xảy ra ở phần điện thì nó sẽ ngắt các phần của hệ thống ảnh hưởng đến ABS hoặc giữ nguyên chương trình ABS. Khi sự cố xảy ra thì đèn báo nguy ABS sẽ báo.
NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG PHANH KHÍ NÉN TRÊN XE HIỆN ĐẠI 79
4.3.4 Bánh răng
Bánh răng thường có 100 cái răng cách đều nhau và thường được gắn vào moay ơ của bánh xe.
4.4 Điều khiển lực kéo tự động ( ATC)
Điều khiển lực kéo tự động là một hệ thống điện tử kiểm soát sự trượt của bánh xe khi tăng tốc và sử dụng phanh đã được điều chỉnh để tối ưu lực kéo. Hệ thống giảm tiềm năng cấp công suất bị gây ra bởi sự trượt bánh xe trong khi tăng tốc, cùng với tăng khả năng điều khiển xe trên các mặt đường trơn trượt khi qua các khúc cua và thay đổi làn đường. ATC là một phương án chỉ có sẵn trên xe được trang bị ABS.
Hệ thống sử dụng 2 chức năng: sự hãm vi sai và điều khiển động cơ bằng điện tử. Sự hãm vi sai xảy ra khi một bánh xe chủ động bắt đầu trượt khiến hệ thống ATC tự động hoạt động phanh trên bánh xe đó và truyền công suất đến các bánh xe chủ động khác.
Sự hãm vi sai được kích hoạt khi hệ thống phát hiện một bánh xe đang bị trượt do các bánh xe chuyển động trên các mặt đường khác nhau, như một bánh xe trên mặt đường khô và các bánh xe còn lại trên mặt đường băng.
Điều khiển động cơ bằng điện tử được tự động kích hoạt bởi hệ thống ATC nếu tất cả các bánh xe bắt đầu trượt. Công suất động cơ sẽ giảm để đạt được lực kéo tối ưu giữa mặt đường và lốp xe mà không có sự can thiệp của tài xế. Khi xe đang hoạt động với hệ thống
NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG PHANH KHÍ NÉN TRÊN XE HIỆN ĐẠI 80
cruise control và sự trượt bánh xe xảy ra, hệ thống ATC sẽ tự động hủy bỏ sự thiết lập của cruise control. Cruise control không nên được sử dụng khi xe chạy trên mặt đường trơn.
• Thành phần cấu tạo của ATC :
ATC sử dụng 2 van solenoid (1) , 2 van kiểm tra đôi(2) và 1 bộ nối dây ATC (3).
Van solenoid ATC thường được lắp ở phía trục sau của xe.
Đường khí của giữa van ATC và van kiểm tra đôi phải dốc xuống dần dần về phía van ATC ,điều này cho phéo khí ngưng tụ sẽ thoát ra khỏi van ATC xả ra ngoài
NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG PHANH KHÍ NÉN TRÊN XE HIỆN ĐẠI 81
CHƯƠNG 5: MỘT SỐ HỆ THỐNG PHANH KHÍ NÉN THÔNG DỤNG
5.1 Hệ thống phanh khí nén kép
Ngày nay, nhiều xe tải sử dụng hệ thống phanh khí nén kép. Hệ thống này được phát triển nhằm thực hiện phanh đỗ an toàn hơn trong trường hợp hệ thống phanh bị mất khí. Điều này đáp ứng nhu cầu về một hệ thống phanh mới có thể sử dụng khi một trong hai hệ thống bị mất phanh. Thực tế đây là hai hệ thống phanh hai trong một, hệ thống có dung tích bình chứa lớn hơn và sẽ tạo ra một hệ thống an toàn hơn.
NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG PHANH KHÍ NÉN TRÊN XE HIỆN ĐẠI 82
Giống như tên gọi, hệ thống phanh đôi gồm hai mạch phanh khí nén trong cùng một hệ thống. Có nhiều cách khác nhau để chia hệ thống thành hai phần. Trên xe hai trục, một mạch hoạt động ở trục sau và mạch còn lại hoạt động ở trục trước. Nếu một mạch bị mất phanh, mạch còn lại bị tách ra sẽ tiếp tục hoạt động.
Hình trên mô tả khí được bơm nhờ máy nén đến bình chứa cung cấp/ướt, bình được bảo vệ khỏi vượt áp bằng van an toàn. Khí chứa áp suất đi từ bình cung cấp sang bình sơ cấp/khô và bình thứ cấp/khô nhờ van một chiều. Từ thời điểm này, mạch đôi bắt đầu. Khí từ bình sơ cấp đến tổng phanh. Khí cũng được đưa từ bình thứ cấp đến tổng phanh. Tổng phanh thì giống với tổng phanh của hệ thống phanh cơ bản được mô tả trước đây nhưng được chia ra làm hai khu vục (hai tổng phanh trong một). Một khu vực của tổng phanh đi điều khiển mạch sơ cấp và khu vực còn lại điều khiển mạch thứ cấp. Khi đạp phanh, khí được đưa từ bình chứa thông qua tổng phanh đi đến bầu phanh sau. Cùng lúc đó, khí cũng được đưa từ bình chứa thông qua tổng phanh đi đến bầu phanh sau. Nếu có một mạch bị mất khí, mạch còn lại sẽ tiếp tục hoạt động độc lập. Kể cả trường hợp khí bị mất trong cả hai mạch, xe vẫn có khả năng phanh. Mạch sơ cấp và thứ cấp được gắn dụng cụ cảnh báo áp suất thấp, dụng cụ được kích hoạt bằng công tắc cảnh báo áp suất thấp và đồng hồ áp suất nằm trên bảng tap-lô của xe.
5.2. Hệ thống phanh khí nén trên xe tải đầu kéo rơ-moóc có gắn phanh đỗ
Hệ thống rơ-moóc được cung cấp nhờ khí được lấy ra từ mạch sơ cấp và thứ cấp trên xe kéo thông qua van kiểm tra hai chiều như đã được mô tả ở dưới.
Hệ thống được nạp bằng cách mở van cung cấp rơ moóc (28), cho phép khí thông qua van bảo vệ đầu kéo (24) và van phanh đỗ (18) đi đến bầu phanh đỗ(15). Khi khí đi vào, chi tiết bảo vệ áp suất của van phanh đỗ rơ moóc mở, cho phép khí điền đầy vào bình chứa. Phanh đỗ rơ-moóc sẽ không nhả cho đến khi áp suất bình chứa rơ-moóc đạt tới áp suất trong bình.
NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG PHANH KHÍ NÉN TRÊN XE HIỆN ĐẠI 83
Khi thực hiện phanh, khí điều khiển sẽ kích hoạt van rờ-le (17), van sẽ xả khí tồn tại trong bình chứa đến bầu phanh đỗ.
Trong hệ thống phanh đôi, nếu một mạch phát hiện ra lỗ thủng, mạch còn lại sẽ bảo vệ khỏi việc mất áp suất khí bằng van kiểm tra hai chiều.
Hình 5. 2 Hệ thống phanh khí nén đầu kéo và rơ-moóc có gắn phanh đỗ 15. bầu phanh tay.
17. van rờ-le. 18. van phanh tay.
24. van bảo vệ xe kéo.
26. van điều khiển phanh đỗ. 28. van cung cấp rơ-moóc.
Nếu xe kéo bị mất kết nối với rơ-moóc, đường điều khiển và đường cung cấp sẽ bị kéo tuột ra. Việc mất khí đột ngột trong đường cung cấp sẽ làm cho van bảo vệ xe kéo đóng lại, ngăn khí thoát khỏi phần kết nối bị đứt. Đường cấp khí trên xe kéo sẽ bị ngăn lại và vẫn
NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG PHANH KHÍ NÉN TRÊN XE HIỆN ĐẠI 84
có khả năng điều khiển phanh xe kéo. Tương tự vài phút sau, việc mất khí đột ngột trong đường cung cấp làm cho van phanh đỗ rơ moóc xả khí từ bầu phanh rơ-moóc, thực hiện quá trình phanh. Phanh rơ-moóc sẽ không nhả khi xảy ra hiện tượng trên cho đến khi các đường được nối lại và bình chứa được nạp lại.
Nếu chỉ có đường cung cấp giữa xe kéo và rơ-moóc bị bể, các quá trình tương tự sẽ xảy ra.
Việc bể hoặc đứt đường điều khiển sẽ không ảnh hường đến rơ-moóc cho đến khi thực hiện quá trình phanh. Sau khi thực hiện quá trình phanh, việc mất áp suất trong hệ thống phanh xe kéo xảy ra làm kích hoạt quá trình phanh khẩn cấp được mô tả như trên. Tuy nhiên, người lái cũng sẽ nhả phanh đỗ bằng cách nhả tổng phanh, nạp lại áp suất cho bình khí và mở van cung cấp rơ moóc.
Để sử dụng phanh đỗ, van điều khiển phanh đỗ (26) đóng lại, làm mất áp suất trong đường thực hiện phanh đỗ .
Những hệ thống rơ moóc và xe kéo cũ và mới không thể trang bị đầy đủ, có chăng hệ thống là phanh đôi hoặc phanh cơ bản và cũng có thể là những hệ thống phanh có trang bị hoặc không trong bị phanh đỗ.
5.3 Hệ thống phanh khí nén trên trên buýt
Hệ thống phanh khí nén trên xe buýt và xe khách cũng khá giống hệ thống trên xe tải và xe đầu kéo , nhưng kết cấu thì đơn giản hơn , chúng bao gồm máy nén , bầu lọc, 1 bình chứa chính và 2 bình chứa phụ , 1 van giới hạn bánh trước nằm ở trục trước của xe, 1 van điểu khiển phanh đỗ, 2 bầu phanh phía bánh trước là bầu phanh đơn, còn 2 bầu phanh phía bánh sau là bầu phanh kép.
NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG PHANH KHÍ NÉN TRÊN XE HIỆN ĐẠI 85
1) Bầu phanh chân
2) Van giới hạn áp suất bánh trước 3) Bàn đạp
4) Van điều khiển phanh đỗ 5) Bầu phanh đỗ
5.4 Hệ thống phanh khí nén trên xe đầu kéo (6x4)
Hệ thống khí nén trên xe đầu kéo Huyndai (6x4 )bao gồm 1 máy nén (1), 1 bầu lọc (2) , 1 bình chứa chính và 3 bình chứa phụ (3), 1 van bảo vệ 4 mạch , 1 tổng van phanh kép (4), 1 van phanh rơ mooc (9), 1 van rơ le R-12 (7), 2 van rơ le R-14 (8,11),1 van 2 chiều (10), 1 van giải phóng nhanh (14) 1 van điện từ (17), phía bánh trước có 2 bầu phanh đơn(15), phía sau có 4 bầu phanh kép (13).
NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG PHANH KHÍ NÉN TRÊN XE HIỆN ĐẠI 86
5.5 Hệ thống phanh khí nén trên xe khách aero space
Hình 5. 5 Sơ đồ hệ thống phanh khí nén trên xe khách Aero space Hình 5. 4 Sơ đồ hệ thống phanh khí nén trên xe đầu kéo Huyndai (6x4)
NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG PHANH KHÍ NÉN TRÊN XE HIỆN ĐẠI 87
Hệ thống gồm 1 máy nén, 1 bầu lọc , 1 bình chứa chính và 3 bình chứa phụ, 1 van điện từ, 1 van rơ le R-12, 1 tổng phanh kép, 2 va giải phóng nhanh nằm ở phía trước và sau cầu, 2 van 2 chiều , và 1 van điều khiển cabin, 2 bầu phanh đơn ở phía trước cầu xe, 2 bầu phanh kép nằm ở 2 cầu sau của xe.
5.6 Hệ thống phanh khí nén trên xe khách Aero express
So với hệ thống phanh khí nén trên xe aero space thì điểm khác của hệ thống phanh khí nén trên xe aero express là có thêm 1 bình chứa phụ nữa, chỉ có 1 van 2 chiều nằm ở van giải phóng nhanh.
NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG PHANH KHÍ NÉN TRÊN XE HIỆN ĐẠI 88
5.7 Hệ thống phanh khí nén trên rơ moóc
1) Khớp nối rơ moóc 2) Bầu phanh kép 3) Bình chứa
Hệ thống bao gồm 2 khớp nối rơ moóc(1), 2 bình chứa (3), 4 bầu phanh kép (2). Hình 5. 7 Sơ đồ hệ thống phanh khí nén trên rơ moóc
NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG PHANH KHÍ NÉN TRÊN XE HIỆN ĐẠI 89
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
Sau hơn ba tháng tập trung làm việc nghiêm túc, cộng với sự hướng dẫn tận tình của thầy giáo hướng dẫn, nhóm đã hoàn thành xong đồ án của mình.
Trong Đồ án của mình, nhóm dã giới thiệu được về nội dung của hệ thống phanh khí nén, tiếp đó em đi sâu vào phân tích về nguyên lý hoạt động của hệ thống phanh, cấu tạo và nguyên láy hoạt động của các chi tiết chính.Nhìn chung, hệ thống phanh khí nén trên xe tải là hệ thống phanh hoàn thiện và có phần phức tạp do vậy việc phân tích và tìm hiểu cũng có phần khó khăn.
Tuy nhiên, thời gian làm đồ án có hạn mà khối lượng công việc thì nhiều, mặc dù nhóm đã tìm hiểu và cố gắng nhiều trong công việc nhưng cũng không thể tránh khỏi sai sót do đây là lần đầu tiên phải giải quyết một khối lượng công việc tương đối lớn và phức tạp, mong các thầy và các bạn thông cảm.
Qua Đồ án này, đã giúp nhóm nắm rõ những kiến thức về hệ thống phanh khí nén trên ô tô, một hệ thống đặc biệt quan trọng, ngoài ra trong quá trình làm. Đồ án còn giúp em trao dồi được những kiến thức tin học như: Word, powerpoint và nâng cao thêm khả năng đọc tài liệu tiếng anh chuyên ngành. Đồng thời, qua đó nhóm cảm thấy phải tìm tòi và nghiên cứu nhiều hơn nữa về chuyên ngành của mình, nhất là vấn đề thực tế để đáp ứng yêu cầu của một cán bộ kỹ thuật sau này.
NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG PHANH KHÍ NÉN TRÊN XE HIỆN ĐẠI 90
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Air brake manual- Manitoba public insurance. [2] Brake system- Huyndai Commercial Vehicles.
[3] Systems and components in comercial vehicles, Copyright WABCO 1998. [4] http://timtailieu.vn/tai-lieu/bai-giang-he-thong-phanh-khi-24177/.
[5] http://www.vjol.info/index.php/GTVT/article/viewFile/17731/15705. [6] http://www.meritorwabco.com/MeritorWABCO_document/mm28.pdf.