Sơ đồ phanh chính

1. Sơ đồ cấu tạo và nguyên lí hoạt động của hệ thống phanh

1.1.Sơ đồ phanh chính

Hình 28: Sơ đồ hệ thống phanh xe Hyundai HD170

-41-

1. Đồng hồ báo áo suất; 2. cơ cấu phanhtrước; 3. Van kiểm tra; 4. Van an toàn; 5. Bình chứa khí nén cho dòng phanh sau; 6. Bình chứa khí nén cho dòng phanh trước; 7.

Bình chứa khí nén chung(để tách nước) 8. công tắc đèn cảnh báo áp suất, 9. Bộ điều

chỉnh áp suất; 10. Bộ phận sấy khô khí nén; 11. Bình chứa dầu phanh; 12. công tắc đèn báo dầu phanh; 13 . Van điều khiển thủy lực; 14. công tắc đèn cảnh báo mòn; 15. Cơ cấu

phanh sau; 16. van điện từ; 17. xilanh phanh động cơ; 18. bàn đạp phanh(van phanh);

19. Công tắc đèn phanh; 20. máy nén khí

1.2. Cấu tạo:

Qua sơ đồ cấu tạo ta có thể chia hệ thống phanh thành ba cụm chính:

 Phần cung cấp khí nén: gồm máy nén khí, bình chứa khí nén, bộ điều chỉnh áp, bộ sấy khô khí nén trước khi cung cấp khí nén vào bình chứa và các van một chiều.

 Phần điều khiển bằng khí nén: các đường ống dẫn khí từ bình chứa khí qua van một chiều điều khiển khí nén 18 và đến van điều khiển thủy lưc 13. qua van điều khiển thủy lực này áp suất khí nén chuyển thành áp suất dầu.

 Phần dẫn động thủy lực: gồm bình chứa dầu 11 cung cấp dầu cho van điều khiển thủy lực 13. các đường ống dầu truyền dầu từ van 13 đến các xi lanh công tác ở cơ cấu bánh xe.

1.3. Nguyên lý hoạt động.

Máy nén khí 20 được dẫn động bởi động cơ sẽ bơm khí nén vào bình chứa 7 qua van kiểm tra 3. Áp suất trong bình 7 sẽ được xác định qua đồng hồ 1 đặt trong buồng lái. Khi mới bắt đầu khởi động động cơ, áp suất trong bình 7 còn thấp đèn 8 sáng. Sau vài phút áp suất trong bình 7 đủ mức cần thiết, đèn 8 tắt báo hiệu phanh đã sẵn sàng và xe có thể khởi hành. Bộ điều chỉnh áp suất 9 có tác dụng điều chỉnh mức áp suất trong bình 7. Nếu áp suất trong bình 7 vượt quá mức cho phép thì 9 mở ra cho khí nén từ bình 7 đi ngược lại máy nén 20, giảm sự tiêu hao công suất cho máy 20. Vì một lý do nào đó mà áp suất trong bình 7 tăng lên quá cao thì một lượng khí sẽ được xã ra ngoài thông qua van an toàn 4. khí nén từ bình 7 đươc chia làm hai dòng riêng biệt cấp vào bình 5 và 6 qua các van kiểm tra 3. Khi phanh người lái tác động vào bàn đạp phanh, van phanh 18 mở cung cấp khí nén từ bình 5 và 6 đến các van điều khiển thủy lực 13. Các van điều khiển thủy lực chuyển áp suất khí nén thành áp suất dầu phanh truyền đến các xi lanh công tác ở các cơ cấu bánh xe trước và sau. Tại các xi lanh công tác, áp suất dầu tạo áp lực lên các piston đẩy guốc phanh áp sát vào trống phanh tiến hành quá trình phanh.

Hiện nay các xe được trang bị thêm bộ phận sấy khô khí nén 10. như vậy khí nén trước khi vào bình chứa 7 qua van 3 sẽ được bộ phận 10 sấy khô nhằm hạn chế tối đa lượng hơi nước và dầu lọt vào bình 7. Hơi nước và dầu có trong khí nén có thể tạo ra cặn tại bình chứa khí nén làm chậm tác dụng của khí nén và làm giảm áp suất khí nén.

Năng lượng do người lái tạo ra thông qua bàn đạp phanh chỉ dung để mở van điều khiển khí nén. Năng lượng tạo ra áp suất dầu thể hiện qua máy nén khí. Các guốc phanh được điều khiển bằng áp suất thủy lực.

-42-

Ưu điểm: Hệ thống này kết hợp được cả ưu điểm của cả phanh dầu và phanh khí cụ

thể là độ nhạy cao, hiệu suất lớn, phanh đồng đều lên các bánh xe, điều khiển nhẹ nhàng.  Nhược điểm: Có kết cấu phức tạp, giá thành cao, nhiều cụm kích thước lớn, chăm sóc kỹ thuật phức tạp, luôn phải kiểm tra sự bao kín của hệ thống khí nén và thủy lực.

2. Hệ thống phanh tay 2.1. Sơ đồ

Hình 29: Kết cấu phanh tay trên xe Hyundai

1.lò xo hoàn lực, 2. lò xo hoàn lực, 3.tấm dẫn guốc phanh, 4.lò xo giằng, 5.lò xo

điều chỉnh, 6.chốt giữ guốc phanh, 7. bệ lò xo, 8.l ò xo giữ, 9. bệ lò xo, 10.bộ điều

chỉnh, 11.cụm guốc phanh, 12.thanh giằng, 13. cáp phanh tay, 14. cụm guốc phanh,

15. cần phanh tay, 16. cáp, 17. cụm phanh tay, 18. trống phanh

 Vị trí phanh tay:

Phanh tay thường được lắp ở phần đầu láp (trục các đăng) sát với hộp số, có một số xe phanh tay được thiết kế ở đầu ra trực thứ cấp trong hộp số.

-43-

2.2. Nguyên lí hoạt động:

Khi người lái xe tác động lực kéo cần phanh tay 15 ở cabin lái lên, thông qua dây cáp kéo 16 sẽ dẫn động hệ thống phanh, khi dây cáp bị kéo lên tác động vào thanh giẳng 12 đẩy má phanh 11,14 bung ra tì vào trống thắng (tang trống) 18 giúp xe có thễ đứng yên. Khi bộ phận phanh họat ộng để không bị bung ra thì chốt giữ guốc phanh 6 sẽ giữ lại. Sau một thời gian hoạt động má phanh có thể bị mòn, Có bộ điều chỉnh 10 giúp ta có thể tăng độ khít của má phanh và trống phanh. Khi không sử dụng phanh tay nữa, người lái xe hạ cần phanh tay xuống, thông qua các lò xo hoàn lực 1,2 sẽ kéo toàn bộ hai bên má phanh trở về vị trí. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

2.3. Dẫn động phanh:

Dẫn động phanh trên xe Hyundai HD170 nhờ máy nén khí, van điều khiển khí nén, van điều khiển thủy lực và cơ cấu phanh thủy lực. máy nén khí đóng vai trò là nguồn cung cấp khí nén. Van điều khiển khí nén dùng để đóng mở khí nán và phân phối cho các dòng phanh bánh trước và bánh sau. Trong van điều khiển thủy lực khí nén tạo ra lực dẫn động đẩy dầu thủy lực tới các xilanh phanh của cơ cấu phanh bánh xe.

3. Các bộ phận dẫn động chính trên xe Hyundai HD 170 3.1. Xilanh trợ lực tổng (xilanh chính)

3.1.1. Sơ đồ tổng quát:

Hình 30: Xilanh tổng và bầu trợ lực khí nén của hệ thống phanh xe Hyundai

1. Đường ống dẫn khí nén 2. Van điều khiển 3.Xylanh chính ; 4. Mặt bích 5. Trục tròn 6. Lò xo 7. Píttông 8. Vỏ xylanh lực.

Kết cấu của bộ trợ lực như 24, bộ trợ lực này gồm ba phần chính:

- Xylanh chính (3)

- Xylanh lực: Gồm các chi tiết như Vỏ xylanh lực (8), trục tròn (5) được nối với van

đẩy (nằm trong xylanh chính 3) để tác động lên píttông (7) của xylanh chính (3).

- Van điều khiển (2) mở ngõ cho khí nén tác động lên píttông (7) của xylanh lực (8).

Lưu ý: Khi mất khí nén, hệ thống phanh vẫn làm việc được nhưng lực tác động từ

-44-

Hình 31: Kết cấu xi lanh và van điều khiển thủy lực

1. Vòng hãm kín piston; 2. Piston xi lanh khí nén; 3. Lò xo hồi vị; 4 .thành xi lanh; 5. Lỗ thông khí; 6. Đầu nố ống dẫn dầu; 7. Van điều khiển; 8. Van xả khí; 9. Xi lanh phanh chính; 10.piston xilanh phanh chính; 11. Nắp; 12.công tắc cảnh báo

mòn; 13. Cần đẩy; 14. Đai ốc; a. Đường khí vào, b. Đường bổ sung dầu , c. Đường tới xi lanh phanh bánh xe, d. Đường thông khí

.

3.1.2. Cấu tạo: gồm hai cụm chính

 Xi lanh chính thủy lực (I) : gồm có vỏ, piston 10 và xi lanh 9. Bình chứa dầu cấp vào lỗ B nhờ van điều khiển 7. Dầu được dẫn vào lõi piston 10 thông qua một van đóng có dạng tròn, tiết diện hình chữ U và cấp cho xi lanh 9. Từ xi lanh 9 dầu sẽ cấp cho các xi lanh bánh xe qua lỗ C. Trên vỏ xi lanh 9 có van xả khí. Trên rãnh piston 10 có gioăng bằng cao su để tạo độ kín giữa xi lanh 9 và piston 10.

 Buồng tạo áp lực thủy lực do khí nén (II): gồm có buồng 4 dạng hình trụ. Bên trong được chia làm hai ngăn M và N nhờ piston 2. Gioăng cao su hình xuyến nằm bao ngoài piston 2 có tác dụng bao kín. Lò xo cấu trúc hình trụ 3 tạo khả năng hồi vị cho piston 2. Khoang N có thể thong với khí trời nhờ lỗ thông khí 5 và các màng lọc không khí. Khí nén được cấp từ van phanh kép vào khoang M vào lỗ A. Xi lanh khí nén và xi lanh thủy lực được liên kêt với nhau thong qua đòn đẩy 13 và cố định với piston 2 nhờ ecu 14. Để tao độ kín giữa buồng dầu và buồng khí người ta dung phớt bạc kín kép.

 Ở buồng 4 người ta bố trí chốt 13. Giữa chốt 13 có rãnh trên đó tỳ một chốt hình chõm cầu nối với công tắc 12. Công tắc này dung để cảnh báo khi mòn má phanh.

3.1.3.Nguyên lý hoạt động

 Trạng thái không phanh: van phanh kép đóng, không có không khí cung cấp vào khoang M do đó áp suất trong khoang M thấp, lực căng của lò xo 3 đẩy piston 2 sang trái, khiến thể tích khoang M nhỏ nhất. Khí trời qua lỗ 5 và lưới lọc vào khoang N. Dầu phanh đưa vào lỗ B qua van một chiều chảy vào buồng xi lanh 9 nhờ một van trụ hình chữ U. Lúc này dầu có áp suất thấp. Van 7 ở trạng thái đóng để tránh lọt khí vào xi lanh 9.

-45-  Trạng thái phanh: khí nén được cấp từ van phanh điền đầy khoang M qua lỗ A. Áp lực khí nén thắng được lực của lò xo 3 đẩy piston 2 sang phải. Lúc này van trụ hình chữ U bịt đường dầu không cho dầu lọt vào xi lanh chính tạo nên buồng kín trong xi lanh 9. Tiếp tuc tăng lực khí nén, piston 10 dịch chuyển sang phải làm tăng áp lực dầu và cung cấp cho các xi lanh bánh xe nhờ lỗ C. Dưới áp lực dầu thì các guốc phanh được đẩy sát vào trống phanh thực hiên quá trình phanh.

 Trạng thái rà phanh: áp suất khí nén không đạt giá trị lớn nhất. Áp lực khí nén cân bằng với lực căng của lò xo 3 và áp lực dầu phanh trong xi lanh 9, do đó sẽ giữ nguyên piston của xi lanh thủy lực ở một vị trí xác định tao nên áp suất dầu ra các xi lanh bánh xe ở một giá trị xác định.

 Cơ cấu báo mòn má phanh: khi má phanh mòn, khe hở giữa má phanh và tang trống lớn. Piston của xi lanh thủy lực dịch chuyển hết sang phải dưới tác dụng của piston xi lanh khí nén làm cho piston khí nén chạm vào chốt 13 làm trục trượt 11 dịch chuyển khiến cho chõm cấu trượt khỏi rãnh. Khi đó chốt hình chõm cầu khởi động công tắc điện bật sang đèn báo mòn má phanh, cần phải điều chỉnh lại.

3.2. Máy nén khí

Hình 32: Kết cấu máy nén khí

3.2.1. Cấu tạo

Máy nén khí được lắp tại hộp bánh đà bên trái của động cơ, được dẫn động bởi động cơ thông qua bộ bánh răng điều chỉnh (bánh răng bơm phun) của động cơ. Quay với tốc độ bằng ½ tốc độ động cơ. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Trục quay của máy nén khí có một bánh răng ăn khớp với bánh răng điều chỉnh của động cơ.

-46-

Hình 33: Xu páp hút và van dỡ tải trên đầu máy nén khí

3.2.2. Nguyên lí họat động

 Hoạt động của các van, su páp

 Su páp hút được mở ra nhờ áp suất chân không sinh ra trong quá trình piston đi xuống, làm cho không khí luồng vào trong xi lanh. Khi piston đi lên xu páp hút đóng lại bằng lò xo xu páp hút để nén không khí.

 Khí nén được truyền dưới áp lực của bình chứa làm hãm lực đẩy của lò xo van phân phối để làm mở van phân phối.

 Van dỡ tải hoạt động với bộ điều chỉnh áp suất khống chế áp lực trong bình chứa. Khi áp suất trong bình chứa khí nén vượt quá mức qui định (áp lực của bộ điều chỉnh áp lực) thì bộ điều chỉnh áp suất mở đẻ chuyển khí nén vào van dỡ tải. Khí nén không chỉ là nén van dỡ tải mà còn giữ cho van hút luôn mở làm cho máy nén khí hoạt động không tải. Áp suất trong bình chứa hạ xuống dưới mức qui định thì bộ điều chỉnh áp suất bắt đầu hoạt động lại, xả hết khí nén đang có ở trên đầu của ống dỡ tải. Sau đó lò xo van dỡ tải đẩy van dỡ tải về vị trí ban đầu của nó, là cho van hút hoạt động.

3.3. Cơ cấu bánh xe

3.3.1. Cơ cấu phanh bánh trước

Hình 34: Kết cấu cơ cấu phanh trước

1. Xilanh công tác, 2 .Cam điều chỉnh má phanh, 3. Lỗ chốt định vị dữ má

-47-

3.3.1.1. Cấu tạo:

Đây là cơ cấu phanh tang trống đối xứng nhau qua tâm bánh xe. Xi lanh điều khiển guốc phanh là loại thủy lực. Đầu tựa dưới của guốc phanh có hình dạng cong, trong đó có khả năng tự lực đảm bảo các má phanh tiếp xúc và mòn đều trong quá trình phanh. Guốc phanh được các lò xo hồi vị kẹp chặt giữ cho hai má phanh ở kích thước nhỏ nhất. Má phanh được tán trên bề mặt guốc phanh nhờ đinh tán. Guốc phanh được định vị trên mâm phanh bằng các đệm và đai ốc. Tâm rãnh là đầu tựa của guốc phanh, bán kính bằng khoảng cách từ đầu tựa đến đai ốc . Các đầu của guốc phanh được tựa lên các rãnh trên xi lanh công tác đảm bảo cho guốc phanh không xê dịch theo chiều trục của bánh xe. Cam 2 điều chỉnh má phanh có hình dạng lưỡi gà, trên rãnh có tỳ lên một lẫy chống tự xoay. Khe hở giữa má phanh va tang trống được điều chỉnh bằng cách xoay cam 2 cho đến khi không xoay được nữa thì xoay ngược tở lại khoảng ¼ vòng, nhận biết nhờ lực quay tay của ta. Tất cả các má phanh chúng ta chỉnh như vậy.

Chú ý: Má phanh sau khi lắp vào và chạy sẽ có tiếng cọ sát vì má phanh mài mòn

chưa đều

3.3.1.2. Nguyên lý làm việc

 Khi không phanh: dưới tác dụng của các lò xo hồi vị, các má phanh được giữ chặt không cho bung về phía trống phanh.

 Khi phanh: Áp suất dầu trong xi lanh tăng cao tạo áp lực trên piston đẩy guốc phanh áp sát vào trống phanh. Khi các má phanh áp sát vào trống phanh thí áp lực dầu tiếp tuc tăng tạo moomen phanh hãm các bánh xe lại.

 Khi thôi phanh: Lò xo 4 kéo các guốc phanh trở lại vị trí ban đầu, dầu trở về xi lanh chính, giữa má phanh và trống phanh có khe hở kêt thúc quá trình phanh.

3.3.2. Cơ cấu phanh bánh sau

Hình 35: Kết cấu phanh sau

1. Ống dầu cấp 2. Xilanh công tác, 3.Lò xo hồi vị, 4.bu long chỉnh guốc phanh, 5. guốc phanh; 6. Má phanh, 7. chốt định vị(ắcphanh);8. Vít xả gió, 9.Tang

trống(trống phanh)

Cơ cấu phanh sau có cấu tạo và nguyên lý làm việc tương tự như cơ cấu phanh trước. Tuy nhiên do mômen phanh cầu sau lớn hơn cầu trước nên xi lanh công tác, guốc phanh và chiều rộng má phanh cơ cấu phanh sau lớn hơn cơ cấu phanh trước.

3.4. Các van điều khiển

-48-

Hình 36: Kết cấu van điều chỉnh áp suất

1.đường thải, 2. lò xo, 3.thân van, 4.ống thải, 5. van, 6.piston, (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

7.đường khí từ bình chứa; 8.đường khí vào máy nén và bộ sấy

3.4.1.1. Cấu tạo:

Gồm có piston số 6 được đẩy xuống nhờ lò xo 2. van 5 ngăn không cho khí nén từ cửa 8 vào đường ống thải trong tình trạng van chưa hoạt động. cửa 8 nối với máy nén. Cửa 7 nối với bình chơas khí nén. Cửa 1 thông với khí trời.

3.4.1.2. Nguyên lý hoạt động:

 Áp lực của khí nén trong bình chứa khí luôn tác dụng lên piston và có xu hướng đẩy piston đi lên. Khi áp lực khí nén trong máy nén khí cao tới mức thắng được lực lò xo 2 thì piston đi lên và mở van 5. Van dở tải của máy nén mở ra, máy nén rơi vào tình trạng không tải. Không khí được dẫn đến bộ sấy khí để làm tái sinh chất làm khô.