3. Một số loại dẫn động phanh
3.3. Dẫn động phanh khí nén (phanh hơi)
Phanh truyền động bằng khí nén thì được dùng trên ô tô tải trọng lớn và ô tô hành khách. Ngoài ra nó còn dùng trên ô tô vận tải tải trọng trung bình có động cơ diesel cũng như trên các ô tô kéo đoàn xe
Hệ thống dẫn động phanh khí nén sử dụng năng lượng của khí nén để tiến hành phanh, người điều khiển không cần tốn nhiều sức để tác động lên bàn đạp phanh, lực tác dụng lên bàn đạp phanh chỉ dùng để thắng lực lò xo trong van phân phối để cung cấp khí nén cho hệ thống hoặc thoát khí nén trong hệ thống ra ngoài không khí khi nhấc chân ra khỏi bàn
-35- đạp phanh. Nhờ vậy mà phanh khí nén điều khiển nhẹ nhàng hơn. Hệ thống dẫn động phanh khí nén thường được trang bị trên các xe tải trọng lớn
Hình 23: Sơ đồ nguyên lý hệ thống phanh khí nén trên ôtô
1. Không khí vào máy nén; 2. Má y nén khí; 3. Bình chứa khí nén; 4. Bàn đạp
phanh và van phân phối khí nén; 5. Van xả nhanh khí nén tại van phân phối khí
nén; 6-20. Van xả nhanh đặt tại đường ống dẫn khí; 7-19. Ngõ xả của van; 8- 18. Bầu phanh; 9. Đòn xoay; 10-14. Guốc phanh khí nén; 11-13. Trống phanh;
12-15. Lò xo hồi vị guốc phanh; 16. Cam xoay; 21. Đường ống dẫn khí nén
Nguyên lý hoạt động :
Máy nén khí được dẫn động từ động cơ ôtô nhờ các dây đai sẽ cung cấp khí nén vào bình chứa khí nén, áp suất của khí nén được xác định bởi áp kế đặt trong buồng lái. Khi cần phanh người điều khiển tác dụng lên bàn đạp phanh, thông qua thanh đẩy bàn đạp sẽ tác động lên van phân phối khí nén, lúc đó khí nén từ bình chứa khí nén theo các đường ống dẫn qua van phân phối khí nén đi đến các bầu phanh làm cho màng cao su của bầu phanh hoạt động sẽ dẫn động các cam xoay và làm chúng xoay. Do đó, các má phanh cùng guốc phanh được ép vào trống phanh. Quá trình phanh được thực hiện.
Khi người điều khiển nhấc chân ra khỏi bàn đạp phanh, khí nén với áp suất cao phía sau van phân phối sẽ nhanh chóng thoát ra ngoài không khí qua các cửa ra của van xả nhanh và tại ngõ thoát khí nén của van phân phối khí nén, đồng thời nhờ vào lực của lò xo hồi vị trong cơ cấu phanh làm tách má phanh ra khỏi trống phanh để kết thúc quá trình phanh.
Để tránh trường hợp áp suất trong hệ thống phanh có thể tăng quá trị số quy định, trong hệ thống cần được trang bị thêm van an toàn.
Ưu, nhược điểm của hệ thống phanh khí nén: Ưu điểm:
- Điều khiển nhẹ nhàng, lực điều khiển nhỏ.
- Làm việc tin cậy hơn dẫn động thủy lực (khi có rò rỉ nhỏ, hệ thống vẫn có thể làm việc dược, tuy hiệu quả phanh giảm).
-36- - Dễ phối hợp với các dẫn động và cơ cấu sử dụng khí nén khác nhau, như: phanh rơ moóc, đóng mở cửa xe, hệ thống treo khí nén,....
- Dễ cơ khí hóa, tự động hóa quá trình điều khiển dẫn động. Nhược điểm:
- Độ nhạy thấp, thời gian chậm tác dụng lớn.
- Do bị hạn chế bởi điều kiện rò rỉ, áp suất làm việc của khí nén thấp hơn của chất lỏng trong dẫn động thủy lực tới 1015 lần. Nên kích thước và khối lượng của dẫn động lớn.
- Số lượng các cụm và chi tiết nhiều. - Kết cấu phức tạp và giá thành cao hơn.
Dẫn động phanh khí nén có thể chia làm 2 loại: Dẫn động phanh khí nén điều khiển trực tiếp Dẫn động phanh khí nén điều khiển gián tiếp