2. Hệ thống phanh trên xe ISUZU D-MAX:
2.2. Dẫn động phanh:
2.2.1. Dẫn động thủy lực:
Dẫn động thủy lực gồm: cụm xilanh chính kép, các đường ống dẫn dầu riêng rẽ đến các xilanh bánh xe trước và bánh xe sau.
Xilanh chính: xilanh chính dùng trên xe ISUZU D-MAX là loại xilanh chính kép.
Công dụng: Xilanh chính là bộ phận quan trọng nhất và không thể thiếu trong dẫn động thủy lực.
Nhiệm vụ: Tạo áp suất làm việc hay áp suất điều khiển cần thiết và đảm bảo lượng dầu cung cấp cho toàn bộ hay một phần của hệ thống.
Thông số kỹ thuật của xilanh chính:
Ðường kính xilanh chính: dc = 24 [mm]
Xilanh chính được đúc bằng gang, bề mặt làm việc được mài bóng. Piston xilanh chính được làm bằng hợp kim nhôm.
Nguyên lý làm việc:
Khi phanh, người lái đạp bàn đạp phanh, dưới tác dụng của cần đẩy, đẩy piston với cupben di chuyển vào phía trong che kín lỗ thông làm dầu trong xylanh chính sinh ra một áp suất đẩy dầu đi theo đường ống để tạo ra lực phanh.
Khi nhả phanh, các chi tiết trở về vị trí ban đầu dưới tác dụng của các lò xo hồi vị.
8 7
2 3 4 1 5 6
9
Hình 2-3 Xilanh chính trên xe Isuzu D-max.
1-Bình chứa dầu; 2- Lò xo trụ; 3- Lỗ bù dầu; 4,5- Piston; 6- Vòng chặn; 7- Thân xilanh; 8- Chốt chặn; 9- Cụm van ngược.
Nếu khi nhả phanh đột ngột, do piston lùi lại rất nhanh thì phía trước piston sinh ra độ chân không, do dầu từ dòng dẫn động không kịp điền đầy, dưới tác dụng của độ chân không, dầu từ khoang trống sau piston đi qua các lỗ nhỏ ở đáy piston và uốn cong mép cao su vào khoang trống phía trước piston điền đầy khoảng trống đó và loại trừ không khí lọt vào hệ thống phanh.
2.2.2. Bộ phận trợ lực chân không:
• Bơm chân không:
Các thông số kỹ thuật và kết cấu của bơm:
Thể tích công tác: 110 [cm3/vòng] Số vòng quay lớn nhất cho phép: 7200 [vòng/phút] Thể tích bình chứa chân không: 22 [lít]
Phần quay của bơm với 4 cánh chuyển động.
Bơm chân không được nối phía sau trục máy phát điện của ôtô và được dẫn động thông qua máy phát điện.
Bơm chân không được nối phía sau trục máy phát điện của ôtô và được dẫn động thông qua máy phát điện.
Bơm gồm có hai phần: Phần quay (roto) 6 đặt lệch tâm trong phần vỏ cố định 7 (stato).
Hình 2-4 Bơm chân không
1- Ốc hãm; 2- Chốt thẳng; 3- Tấm chặn sau; 4- Vòng đệm; 5- Cánh bơm; 6- Phần quay (roto); 7- Vỏ bơm (stato); 8- Vòng chặn dầu; 9- Cụm nối với van kiểm tra; 10- Ống dẫn; 11- Trục dẫn động .
A - Lỗ dầu vào bôi trơn
B - Cửa hút khí từ bầu chứa chân không C - Cửa xả khí và dầu
Khi máy phát điện hoạt động, thông qua trục dẫn động thì phần roto của bơm quay. Khi phần roto quay với vận tốc đủ lớn, dưới tác dụng của lực ly tâm các cánh 5 vừa chuyển động quay vừa chuyển động tịnh tiến trong rãnh của roto và tỳ sát vào mặt trụ trong của vỏ bơm 7. Không khí được hút từ bình chứa chân không qua cửa hút B. Do roto và stato đặt lệch tâm nên khi cánh 5 rời khỏi cửa hút thì quá trình đẩy được bắt đầu, thể tích chứa khí giảm dần và áp suất tăng dần. Khi cánh 5 quay đến cửa thải C thì không khí được thải ra ngoài qua cửa thải C. Như vậy mỗi vòng quay của roto bơm thực hiện bốn quá trình hút và bốn quá trình thải.
• Van hạn chế: Áp lực để mở van là 35 [mmHg]. 34 B 3 2 1 10 11 A B C D D D - D 3 1 2 4 5 6 7 9 5 8
Hình 2-5 Van hạn chế
1 - Lò xo; 2 - Thân van; 3 - Nắp van; 4 - Vòng khóa A - Ðến bơm chân không; B - Từ bình chứa chân không đến. Nguyên lý làm việc:
Khi bơm chân không làm việc, không khí sẽ được hút từ bình chứa chân không đến B, qua van hạn chế và ra khỏi van theo đường A. Khi bơm chân không không hoạt động, van có nhiệm vụ đóng đường dẫn không cho không khí đi ngược từ A vào B. Khi có hiện tượng rò rỉ không khí sẽ đi từ A đến B, trường hợp này phải thay van hạn chế.
• Bình chứa chân không: Thể tích chứa: 22 [lít]
Áp suất tối đa: 500 [mm.Hg]
• Bầu lọc khí:
Bầu lọc khí có nhiệm vụ lọc sạch các bụi bẩn lẫn trong không khí. Bụi bẩn lẫn trong không khí sẽ làm tăng độ mài mòn của các bề mặt ma sát và làm giảm lượng không khí hút vào bầu trợ lực.
• Bộ trợ lực chân không:
Bộ trợ lực chân không là bộ phận rất quan trọng, giúp người lái giảm lực đạp mà hiệu quả phanh vẫn cao. Trong bầu trợ lực có các piston và van dùng để điều khiển sự làm việc của hệ thống trợ lực và đảm bảo sự tỷ lệ giữa lực đạp và lực phanh. 6 5 4 3 2 B A
Hình 2-6 Bầu trợ lực
1-Piston; 2-Van chân không; 3-Van không khí; 4-Vòng cao su; 5-Cần đẩy; 6- Phần tử lọc; 7-Vỏ.
Nguyên lý làm việc của bộ trợ lực chân không:
Bầu trợ lực chân không có hai khoang A và B được phân cách bởi piston 1 (hoặc màng). Van chân không 2, làm nhiệm vụ: Nối thông hai khoang A và B khi nhả phanh và cắt đường thông giữa chúng khi đạp phanh. Van không khí 3, làm nhiệm vụ: cắt đường thông của khoang A với khí quyển khi nhả phanh và mở đường thông của khoang A khi đạp phanh. Vòng cao su 4 là cơ cấu tỷ lệ: Làm nhiệm vụ đảm bảo sự tỷ lệ giữa lực đạp và lực phanh.
Khoang B của bầu trợ lực luôn luôn được nối với bình chứa chân không qua van một chiều, vì thế thường xuyên có áp suất chân không.
Khi nhả phanh: van chân không 2 mở, do đó khoang A sẽ thông với khoang B qua van này và có cùng áp suất chân không.
Khi phanh: người lái tác dụng lên bàn đạp đẩy cần 5 dịch chuyển sang phải làm van chân không 2 đóng lại cắt đường thông hai khoang A và B, còn van không khí 3 mở ra cho không khí qua phần tử lọc 6 đi vào khoang A. Ðộ chênh lệch áp suất giữa hai khoang A và B sẽ tạo nên một áp lực tác dụng lên piston (màng) của bầu trợ lực và qua đó tạo nên một lực phụ hỗ trợ cùng người lái tác dụng lên các piston trong xylanh chính, ép dầu theo các ống dẫn đi đến các xylanh bánh xe để thực hiện quá trình phanh. Khi lực tác dụng lên piston 1 tăng thì biến dạng của vòng cao su 4 cũng tăng theo làm cho piston hơi dịch về phía trước so với cần 5, làm cho van không khí 3 đóng lại, giữ cho độ chênh áp không đổi, tức là lực trợ lực không đổi. Muốn tăng lực phanh, người lái phải tiếp tục đạp mạnh hơn, cần 5 lại dịch chuyển sang phải làm van không khí 3 mở ra cho không khí đi thêm vào khoang A.
Ðộ chênh áp tăng lên, vòng cao su 4 biến dạng nhiều hơn làm piston hơi dịch về phía trước so với cần 5, làm cho van không khí 3 đóng lại đảm bảo cho độ chênh áp hay lực trợ lực không đổi và tỷ lệ với lực đạp. Khi lực phanh đạt cực đại thì van không khí mở ra hoàn toàn và độ chênh áp hay lực trợ lực cũng đạt giá trị cực đại.
Bộ trợ lực chân không có hiệu quả thấp, nên thường được sử dụng trên các ô tô du lịch và tải nhỏ.