Những chi tiết phụ của hệ thống phanh khí nén

Một phần của tài liệu Nghiên cứu hệ thống phanh khí nén trên ô tô hiện đại đồ án tốt nghiệp ngành công nghệ kỹ thuật ô tô (Trang 53)

3.16.1 Đồng hồ áp suất, đồng hồ áp lực phanh

Đồng hồ áp suất bình chứa

Trên những xe được trang bị hệ thống phanh khí nén, đồng hồ áp suất bình chứa nằm ở bảng tap-lô trong buồng lái. Nó có nhiệm vụ chỉ ra áp suất khí nén ở bình chứa sơ cấp, thứ cấp hay khô. Bình ướt (bình cung cấp) thường không có đồng hồ đo áp suất.

Áp suất hoạt động bình thường của hệ thống là 80 – 135 PSI. Đồng hồ sẽ hiển thị những thay đổi không bình thường ở áp suất khí nén.

Đồng hồ áp lực phanh

Bên cạnh đồng hồ đo áp sưất bình chúa, còn có đồng hồ áp lực phanh. Đồng hồ này cũng nằm trên tap-lô và hiển thị áp suất khí nén khi đạp phanh. Đồng hồ trên có thể dùng để xác định áp suất phanh tay hoặc phanh chân.

Hình 3. 29 Đồng hồ áp suất bình chứa

NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG PHANH KHÍ NÉN TRÊN XE HIỆN ĐẠI 44

3.16.2 Dụng cụ cảnh báo áp suất và công tắc đèn phanh

Dụng cụ cảnh báo áp suất

Tất cả các xe được trang bị hệ thống phanh khí nén đều phải có thiết bị cảnh báo cho người lái nếu áp suất khí nén giảm xuống mức nguy hiểm. Thiết bị trên phải bao hàm hai hệ thống – bằng thị giác và thính giác, thông thường là cảnh báo mầu đỏ hoặc còi.

Do hệ thống sử dụng lâu ngày và khe hở dầu bắt đầu xuất hiện, áp suất sẽ giảm. Khi đó, công tắc báo áp suất thấp sẽ bật đèn cảnh báo trên tap-lô hoặc tạo ra tiếng còi khi áp suất giảm xuống gần bằng 55 PSI. Ngoài ra, có nhiều xe được trang bị cả đèn và còi.

Công tắc đèn phanh

Xe đi sau phải được cảnh báo khi xe đi trước giảm tốc độ hay dừng lại. Công tắc đèn phanh là công tắc điện hoạt động nhờ khí, công tắc sẽ bật đèn phanh ở phía sau xe khi đạp phanh. Công tắc thường gắn với van hai chiều và có thể nhận biết áp suất khí nén khi phanh.

NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG PHANH KHÍ NÉN TRÊN XE HIỆN ĐẠI 45

3.16.3 Van điều biến

Công dụng, cấu tạo

Van điều biến được dùng kết hợp với hệ thống phanh khí nén kép và hệ thống phanh tay, có 4 chức năng sau:

1. giới hạn áp suất ngắt đến phanh tay.

2. thực hiện việc xả nhanh áp suất khí từ lỗ vào của phanh tay mà có chức năng thực hiện nhanh phanh tay.

3. điều chỉnh việc thực hiện phanh tay, khi hệ thống phanh xảy ra sự cố. 4. ngăn việc kết hợp lực lò xo và lực phanh.

Nguyên tắc hoạt động Nạp phanh tay

Áp suất khí được dùng để điều khiển phanh tay được đưa vào van qua lỗ cung cấp, áp suất qua một bên của van kiểm tra hai chiều, qua van nạp mở, lên trên piston cân bằng và đi ra lỗ phân phối đến phanh tay. Khi áp suất khí trong phần của phanh tay nhả phanh và khi áp suất khí ở trên của piston cân bằng vừa đủ hoặc lớn hơn lực của lò xo piston cân bằng, piston cân bằng di chuyển làm lò xo piston cân bằng đóng van nạp, ngắt áp suất khí từ bình chứa cung cấp đến van điều khiển.

Thực hiện phanh thông thường

Khi thực hiện phanh thông thường bằng việc kích hoạt tổng phanh kép, khí từ mạch sơ cấp được đưa đền bề mặt thấp hơn của piston điều khiển thông qua lỗ cân bằng, khí từ mạch thứ cấp được đưa đến phần đỉnh của piston điều khiển thông qua lỗ điều khiển. Bởi vì áp suất khí từ mạch sơ cấp và mạch thứ cấp không bằng nhau, vì vậy sẽ không có sự dịch chuyển nhẹ của piston điều khiển.

Thực hiện phanh với việc mất khí ở mạch sơ cấp

Khi đạp phanh với việc mất khí ở mạch sơ cấp sẽ làm giảm áp suất khí phân phối đến khu vực thấp hơn của piston điều khiển. Áp suất khí từ mạch thứ cấp ở phần trên của piston

NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG PHANH KHÍ NÉN TRÊN XE HIỆN ĐẠI 46

điều khiển sẽ đẩy piston xuống, mở van xả và đưa khí trong phần rỗng lò xo của phanh tay về vị trí xả và phanh tay được thực hiện.

Hình 3. 32 Van điều biến

Áp suất khác nhau giữa mạch sơ cấp và thứ cấp điều khiển lượng áp suất khí xả khỏi phần rỗng của lò xo phanh tay. Điều này làm cho lực phanh tổng cộng trên trục sau được chia đều cho hai phanh của các trục khác.

Thực hiện phanh với việc mất khí ở mạch thứ cấp

Khi đạp phanh với việc mất khí ở mạch thứ cấp làm giảm hoặc không có khí đưa đến đỉnh piston điều khiển. Tuy nhiên, piston sẽ không di chuyển và phanh ở trục sau được an toàn cho mạch sơ cấp cung cấp phanh trục sau. Phanh tay sẽ không kích hoạt.

NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG PHANH KHÍ NÉN TRÊN XE HIỆN ĐẠI 47

Khi cần của van điều khiển đậu được đưa về vị trí “đậu”, áp suất cung cấp của van điều biến và áp suất khí của phanh tay được xả ra. Van kiểm tra đơn tăng tốc việc xả khí từ phanh tay bằng cách đưa khí lên đỉnh của piston cân bằng để xả nhờ van kiểm tra hai chiều qua lỗ cung cấp ra ngoài không khí. Khi áp suất giảm xuống đủ, piston cân bằng mở van nạp, van nạp mở làm cho đường ống trong van điều biến rộng hơn đảm bảo xả nhanh việc cân bằng của áp suất khí trong phanh tay.

3.17 HỆ THỐNG PHANH ĐỖ

Phanh đỗ có thể được lắp trên những xe trang bị phanh khí nén và đóng vai trò là hệ thống phanh đỗ an toàn. Trong hệ thống phanh chân, phanh được cung cấp bằng áp suất khí và trả về bằng lò xo. Trong hệ thống phanh đỗ, phanh được cung cấp áp suất bằng lò xo và trả về bằng áp suất khí. Bầu phanh đỗ được gắn với bầu phanh chân và hoạt động trên cùng một thanh nối, vì vậy hiệu quả phanh đỗ phụ thuộc vào việc điều chỉnh phanh chân.

Phanh đỗ (12) được gắn với bầu phanh của trục sau nằm trên xe có kết cấu đơn. Van điều khiển (27) nằm trong khoang lái.

Đường cung cấp của khí bình chứa đưa từ bình khô tới van điều khiển. Việc mở van điều khiển cho phép áp suất khí bình chứa chạy tới bầu phanh đỗ để nhả phanh đỗ.

Việc đóng van điều khiển ngắt việc cung cấp áp suất khí bình chứa và xả áp suất tồn tại trong bầu phanh đỗ ra ngoài. Việc thực hiện quá trình này cho phép lò xo giãn ra, thực hiện quá trình phanh.

NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG PHANH KHÍ NÉN TRÊN XE HIỆN ĐẠI 48

Van điều khiển phanh đỗ Loại 1

Hình 3. 34 Van điều khiển phanh đỗ

Chức năng

Van điều khiển phanh đỗ là van ON/OFF, kéo đẩy. Van nằm ở bảng tap-lô, cung cấp khả năng điều khiển phanh đỗ ở buồng lái. Van là bộ phận nhận biết áp suất, van sẽ tự động đưa phanh từ trạng thái cung cấp về trạng thái xả nếu áp suất toàn bộ hệ thống rơi xuống dưới 20 – 30 PSI. Cũng vậy, việc kéo nút sẽ cung cấp phanh tay.

Nguyên tắc hoạt động Nhả phanh đỗ

Van điều khiển nhận áp suất cung cấp từ bình chứa khi nút được ấn, van đưa khí tới bầu phanh đỗ (thường phải qua van xả nhanh hoặc van rờ-le). Khí nhả phanh tay để xe hoạt động bình thường.

Để thực hiện phanh tay, nút được ấn xuống, xả đường phân phối của van, và đưa khí thoát khỏi bầu phanh. Nếu áp suất toàn bộ hệ thống rơi xuống dưới 20 – 30 PSI,van sẽ tự động thực hiện chế độ ngắt, đó là đưa khí khỏi bầu phanh và thực hiện phanh đỗ.

NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG PHANH KHÍ NÉN TRÊN XE HIỆN ĐẠI 49 Cung cấp phanh đỗ Hình 3. 36 Cung cấp phanh đỗ Hình 3. 35 Nhả phanh đỗ

NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG PHANH KHÍ NÉN TRÊN XE HIỆN ĐẠI 50

Việc này sẽ xảy ra khi người lái xe kéo nút kéo-đẩy hoặc áp suất toàn bộ hệ thống rơi xuống dưới 20 – 30 PSI. Khi nút ở chế độ ngắt, vòng đệm lỗ xả dịch chuyển đi lên, đưa lỗ xả thông với khí trời. Áp suất khí từ đường phân phối thoát ra ngoài. Bạc chữ O của piston di chuyển lên đúng đường áp suất của cấp.

Loại 2

Chức năng

Kích hoạt hệ thống phanh phụ trợ và phanh đỗ kết hợp với bộ kích hoạt phanh lò xo

Nguyên lý hoạt động

Ở vị trí lái , lối đi dẫn từ buồng A đến vuồng B mở ra và không khí tại cửa 11 chảy qua cửa 21 vào buồng nén lò xo của bộ phanh lò xo.

Hình 3. 37 Van điều khiển phanh đỗ

Khi hệ thống phanh phụ trợ được kích hoạt thông qua tay đòn bẩy (a), van (e) đóng khoảng cách giữa buồng A và B. Khí nén từ buồng nén lò xo thoát ra ngoài bầu khí quyển qua cửa xả (d) tại cửa 3. Điều này gây ra áp suất trong buồng B giảm và piston (b) bị ép

NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG PHANH KHÍ NÉN TRÊN XE HIỆN ĐẠI 51

xuống phía dưới bởi áp suất lò xo (g). Khi cửa xả đóng, vị trí cuối cùng đạt được trong tất cả các phần vị trí hãm để luôn có đúng số lượng áp lực phụ thuộc về sự chậm trễ mong muốn.Khi cần tay (a) được di chuyển xa hơn vượt quá điểm làm việc, đạt vị trí đỗ xe. Cửa xả (d) vẫn mở và khí nén được thoát khỏi sự nén lò xo buồng chứa. Trong khoảng phanh phụ trợ giữa vị trí lái xe đến điểm làm việc, cần gạt tay (a) sẽ tự động quay trở lại vị trí lái xe khi được giải phóng.

3.18 HỆ THỐNG PHANH RƠ MOOC 3.18.1 Khớp nối 3.18.1 Khớp nối

Đây thiết bị ghép nối được sử dụng để kết nối các đường dây điều khiển và cung cấp của xe kéo tới máy kéo. Các khớp nối này nối với nhau và khóa ở vị trí. chúng có miếng đệm cao su ngăn không khí thoát ra ở các đầu nối.

Hình 3. 38 Khớp nối

Trước khi kết nối, khớp nối phải sạch sẽ và không có bụi bẩn. Khi kết nối các khớp nối lại, bắt đầu bằng hai miếng đệm với nhau và các khớp nối ở góc 90 ° với nhau. Một thanh cài khóa các khớp nối. Các đầu nối "đầu bích" nên được sử dụng khi xe được lái để ngăn nước và bụi bẩn đi vào bộ nối và đường dây.

NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG PHANH KHÍ NÉN TRÊN XE HIỆN ĐẠI 52

Nếu thiết bị không được trang bị khớp nối "đầu bích", khớp nối ống của dây điều khiển có thể bị khóa vào khớp nối của đường cung cấp để giữ nước và bụi bẩn đi vào đường. Bộ phận giữ không khí được sạch, để hạn chế các vấn đề phanh.khớp nối và đường ống cũng nên được bảo đảm để ngăn chặn các dòng ma sát chống lại các thành phần xe hoặc nảy ra khỏi xe. Điều này có thể gây tổn hại nghiêm trọng cho khớp nối hay đường ống.

3.18.2 Đường ống vận hành

Đường ống vận hành còn được gọi là đường ống điều khiển. Đường ống này được nối với van chân và van tay. Khi tài xế đạp bàn đạp phanh, áp suất khí nén sẽ qua nó đến bầu phanh của xe kéo và bầu phanh của rơ moóc. Khi tài xế nhả bàn đạp phanh, khí nén trong bầu phanh của rơ moóc quay trở lại van chân để xả ra ngoài.

Hình 3. 39 Sơ đồ đường ống vận hành Những nhược điểm của hệ thống này là:

+ Nếu rơ moóc tách ra khỏi ô tô, rơ moóc sẽ không có phanh.

+ Nếu đường ống điều khiển (vận hành) bị đứt gãy, cơ cấu phanh rơ moóc sẽ không hoạt động được, và khí nén sẽ thất thoát nếu các cơ cấu phanh hoạt động.

+ Nếu áp suất khí nén trong bình chứa thất thoát hết, sẽ không có cách nào để vận hành các cơ cấu phanh của xe kéo và rơ moóc.

NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG PHANH KHÍ NÉN TRÊN XE HIỆN ĐẠI 53

+ Cơ cấu phanh của rơ moóc không thể hoạt động độc lập khỏi hệ thống trên xe kéo. + Sự vận hành và nhả cơ cấu phanh của rơ moóc sẽ chậm hơn cơ cấu phanh của xe kéo.

Những nhược điểm trên có thể được khắc phục bằng cách trang bị thêm đường ống cung cấp (khẩn cấp) và các van.

Hình trên cho thấy các đường ống dẫn khi các cơ cấu phanh hoạt động. Cũng giống như 2 cầu sau của xe kéo, 2 cầu sau của rơ moóc được trang bị những bầu phanh.

Đưởng ống vận hành có “chữ T” được lắp vào giữa van chân (31) và van rờ le (13). Một đường ống dẫn khí được nối từ “chữ T” đến rơ moóc nhờ thiết bị ghép nối (20).

3.18.3 Van phanh tay rơ moóc

Hình 3. 40 Sơ đồ vị trí van tay rơ moóc

NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG PHANH KHÍ NÉN TRÊN XE HIỆN ĐẠI 54

Nhiệm vụ của van tay phanh rơ moóc là cho phép tài xế điều khiển độc lập lượng áp suất khí nén đến cơ cấu phanh của rơ moóc. Nó cũng cho thấy được một cách thức hoạt động cơ cấu phanh rơ moóc khi ghép nối xe kéo với rơ moóc.

Van cũng cho phép tài xế hoạt động cơ cấu phanh rơ moóc độc lập với cơ cấu phanh xe kéo. Lượng áp suất khí nén vận hành phụ thuộc vào độ mở của van được quyết định bởi người lái (áp suất này này không thể vượt quá áp suất trong bình chứa). Một số van được

trang bị cần gạt tự trả về.

3.18.4 Van kiểm tra 2 chiều

Chức năng

Mục đích của một van kiểm tra hai chiều (26) là hướng luồng không khí vào một đường dây chung từ một trong hai nguồn. Van này sẽ cho phép không khí chảy từ nguồn cung cấp áp lực ứng dụng cao hơn. van con thoi sẽ thay đổi để áp suất cao hơn được hướng tới đoạn rẽ qua đường kiểm soát.Van này nằm giữa van chân và van thao tác.

NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG PHANH KHÍ NÉN TRÊN XE HIỆN ĐẠI 55

Van chân hoạt động

Tài xế hoạt động phanh bằng cách sử dụng van chân (31). Áp suất khí nén đến các bầu phanh của xe kéo và rơ moóc qua van 2 chiều (26). Con trượt trong van 2 chiều dịch chuyển bịt đường áp suất thấp, không cho dòng khí nén đi qua. Van tay (30) ở vị trí khoá và áp suất khí giống nhau đến các bầu phanh của xe kéo và rơ moóc.

NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG PHANH KHÍ NÉN TRÊN XE HIỆN ĐẠI 56 ➢ Van tay hoạt động

Sơ đồ trên cho thấy van chân (31) đang đóng và van tay (30) đang mở, khí nén vận hành từ van tay qua van 2 chiều (26), đến các bầu phanh sau. Van 2 chiều đã bịt cửa của đường ống có áp suất khí thấp hơn, không cho áp suất khí lưu thông hướng đến van chân.

Bất cứ lúc nào hoạt động cơ cấu phanh rơ moóc bằng cách sử dụng van tay, tài xế có thể đạp bàn đạp van chân. Nếu khí vận hành qua van chân có áp suất lớn hơn khí vận hành qua van tay, con trượt trong van 2 chiều sẽ bị dịch chuyển bịt cửa dòng khí nén có áp suất thấp hơn, cho phép dòng khí từ van chân qua van 2 chiều, đến cơ cấu phanh rơ moóc. Trong khi van chân hoạt động, nếu tài xế tiếp tục gạt van tay mở lớn hơn, làm dòng khí nén qua van tay có áp suất lớn hơn dòng khí nén qua van chân, thì van 2 chiều sẽ cho khí nén từ van tay đến cơ cấu phanh rơ moóc.

Dù cho cơ cấu phanh rơ moóc có thể được hoạt động độc lập nhờ van tay, khí vận hành qua van tay có thể có áp suất tương tự hay nhỏ hơn một chút áp suất khí trong bình chứa.

NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG PHANH KHÍ NÉN TRÊN XE HIỆN ĐẠI 57

3.18.5 Van bảo vệ đầu kéo

Một van bảo vệ đầu kéo thường được đặt gần phía sau của cabin máy kéo và nó có hai đường không khí: một đường dây cung cấp, và một đi đến đường điều khiển dòng.

Nguyên lý hoạt động Khi mở:

Một phần của tài liệu Nghiên cứu hệ thống phanh khí nén trên ô tô hiện đại đồ án tốt nghiệp ngành công nghệ kỹ thuật ô tô (Trang 53)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(100 trang)