Tiểu luận môn kết cấu ô tô

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP. HỒ CHÍ MINH
NGÀNH CƠNG NGHỆ KỸ THUẬT Ơ TƠ

ĐỒ ÁN MƠN HỌC
Kết Cấu Ơ Tơ
Hệ Thống Phanh Khí Nén

Ngành : CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ
Giảng viên hướng dẫn: Huỳnh Quang Thảo
Sinh viên thực hiện :
Nguyễn Đức Thành 2182500937
Diệp Thành Tấn :2182500917
Nguyễn Minh Nghĩa :2182500667
Lê Hà Lan Quỳnh : 2182503111
Hoàng Tiến Dũng: 2182500127
Trần Danh Nhân: 2182502406


LỜI CẢM ƠN

Trong thời gian học tập và được sự hướng dẫn tận tình của thầy Huỳnh Quang Thảo
đồ án của nhóm em đã hồn thành với đề tài tìm hiểu về nguyên lý hoạt động-cấu tạo
của hệ thống PHANH KHÍ NÉN được hồn thành. Qua đó, nhóm em đã tìm hiểu
được rõ hơn về hoạt động của hệ thống PHANH KHÍ NÉN.
Nhóm em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy Huỳnh Quang Thảo , thầy đã
theo sát và giúp đỡ nhóm em trong suốt q trình chúng em làm đồ án để hồn thành
tốt đồ án mơn học này.Vì kiến thức bản thân chúng em cịn hạn chế, trong q trình
học tập, và hồn thiện đồ án này nhóm em khơng tránh khỏi những sai sót, kính mong
nhận được những ý kiến đóng góp từ thầy.

LỜI MỞ ĐẦU

Ngành công nghiệp ô tô được đánh giá là một trong những ngành công nghiệp đi
đầu, kéo theo sự phát triển của các ngành cơng nghiệp khác. Vì vậy, sự phát triển
mạnh mẽ của ngành công nghiệp ô tô được xem là nhân tố tác động tích cực thúc đẩy
các ngành có liên quan phát triển, tạo động lực xây dựng nền cơng nghiệp hóa, hiện
đại hóa đất nước.
Cùng với sự phát triển của các ngành cơng nghiệp khác thì ơ tơ ln là ngành cơng
nghiệp đóng vai trị quan trọng trong nền công nghiệp thế giới. Trong những năm gần
đây thì các hãng ơ tơ vẫn khơng ngừng đưa ra các mẫu xe mới ngày càng tân tiến hơn,
hiện đại hơn.
Sau những lần họp nhóm chúng em cũng tìm được đề tại hợp với nhóm em là tìm
hiều về Hệ thống phanh khí nén , cấu tạo và nguyên lý hoạt động.


MỤC LỤC
Chương 1: Hệ thống phanh khí nén là gì ?
Chương 2: Cấu tạo và nguyên lý hoạt động
2.1. Cấu tạo hệ thống phanh khí nén
2.2. Nguyên lý hoạt động của hệ thống phanh khí nén
Chương 3: Ưu và nhược điểm của hệ thống phanh khí nén
3.1. Ưu điểm
3.2. Nhược điểm
Chương 4: Chế độ bảo dưỡng
Chương 5 Kết luận

Chương 1: Hệ thống phanh khí nén là gì ?
Hệ thống phanh khí nén, cịn được gọi là phanh hơi, là một loại phanh ma
sát cho xe, thành phần gồm có dẫn động phanh và cơ cấu phanh. Bộ phận

này vận hành nhờ áp lực của khí nén, qua đó giúp người lái điều khiển hệ
thống phanh theo ý muốn nhằm đảm bảo an tồn khi lưu thơng. Hệ thống
phanh khí nén thường được sử dụng trên xe cơ giới hạng nặng như: xe
buýt, xe tải, sơ mi rơ moóc, xe đầu kéo, container, xe khách hay các loại
phương tiện cần lực phanh hãm rất lớn để giảm tốc và dừng xe. Có thể nói
hệ thống phanh khí nén giúp cho người tham gia giao thơng có được cảm
giác an tồn hơn. Và nó đóng một vai trị hết sức quan trọng trong đời sống
và sự phát triển của con người.


2. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động
2.1. Cấu tạo hệ thống phanh khí nén
Một hệ thống phanh khí nén có được cấu tạo cơ bản bao gồm:
Nhóm 1:
Máy nén khí: Có tác dụng nén và bơm khí tới các bình chứa để sẵn sàng sử dụng.
Van điều áp của máy nén khí: Điều khiển được thời điểm bơm của máy nén vào các
bình chứa để đảm bảo ln đủ thể tích tiêu chuẩn hoạt động.
Các bình chứa: Chứa khí nén phục vụ cho tồn bộ hệ thống phanh khí nén.
Các van xả hơi nước: Vị trí ở phía dưới thân của các bình chứa, dùng để xả hơi nước bị
lẫn trong khí nén.
Bàn đạp phanh hơi, đồng hồ báo áp suất khí nén và đường ống dẫn khí nén.
Tổng van phanh: Khi nhận được tác động từ chân phanh sẽ điều khiển nhả khí nén từ
các bình chứa ra ngồi khơng khí.
Bầu phanh: Thường có nhiệm vụ tạo ra được lực đẩy tác dụng lên đòn điều chỉnh khe
hở má phanh thông qua một cần đẩy để quay cam tác động phanh xe.
Nhóm 2:
Cần đẩy: Là một thanh nối bằng thép, hoạt động tương tự như là một pít tơng nối giữa
bầu phanh với địn điều chỉnh khe hở của má phanh.
Mâm phanh: Được lắp chặt với trục bánh xe, trên mâm phanh còn được lắp thêm xi
lanh bánh xe.

Địn điều chỉnh khe hở má phanh: Có tác dụng nối cần đẩy với trục cam tác động để có
thể điều chỉnh khe hở giữa guốc phanh và tang phanh.
Trục cam tác động: Với cơ cấu trục cam kiểu chữ S ép các guốc phanh vào sát tang
phanh để phanh xe.
Guốc phanh: Được làm bằng kim loại và được phủ một lớp vỏ đặc biệt có khả năng tạo
ra lực ma sát với tang phanh.
Lò xo hồi vị: Là một lò xo cứng được nối với các guốc phanh ở mỗi bánh xe. Mục đích
để giữ được các guốc ở vị trí khơng phanh khi khơng bị ép bởi trục cam tác động.


Kết cấu hệ thống phanh khí nén

2.2. Nguyên lý hoạt động của hệ thống phanh khí nén
Khi xe khởi động, máy nén bắt đầu hoạt động nhằm cung cấp khí nén cho hệ
khiến piston chuyển động nén lò xo và mở van khí nén, sau đó khí nén được
chuyển từ bình chứa đến các bầu phanh. Lúc này, khí nén sẽ làm cho guốc
phanh ép chặt vào má phanh và tang trống, tạo ra lực ma sát đủ lớn để giảm tốc
và hãm xe.
Khi người lái nhả chân phanh, lò xo cũng như thống phanh. Trường hợp bình
chứa khí nén khơng đủ lượng khí theo u cầu, bánh xe sẽ khóa chặt lại. Đồng
thời, bộ phận hãm phanh cũng được kích hoạt nhằm đảm bảo an tồn cho xe.
Khi người lái đạp phanh, ty đẩy piston điều khiển về lại vị trí cũ khiến van khí
nén đóng lại. Đồng thời khí nén ở bầu phanh cũng được thốt hẳn ra ngồi. Cuối
cùng, lị xo tại bầu phanh đàn hồi ngược lại, kéo guốc phanh ngược khỏi tang
trống. Ngoài nguyên lý hoạt động cơ bản như trên, các xe có trọng tải lớn cịn
được lắp đặt thêm phanh khí xả. Bộ phận này sẽ kích hoạt khi xe đạt vận tốc
20km/h. Trong trường hợp phanh gấp, van điều chỉnh khí thải tự động ngắt, tạo
ra áp suất lớn ở ống xả, tác động ngược lên piston giúp giảm tốc độ di chuyển

của xe.


Sơ đồ hệ thống phanh khí nén


Sơ đồ cấu tạo hệ thống phanh khí nén

3. Ưu và nhược điểm của hệ thống phanh khí nén


Hoạt động của hệ thống khí nén
a) bầu phanh bánh xe b) cơ cấu phanh

3.1. Ưu điểm
Phanh khí nén cung cấp khơng khí liên tục, do đó, ngay cả khi khí nén bị rị rỉ
khơng đáng kể thì hoạt động của hệ thống phanh vẫn được duy trì.
Các khớp nối ống dẫn khí trong hệ thống phanh khí nén dễ dàng tháo lắp hơn so
với hệ thống phanh thủy lực.
Hệ thống phanh hơi được thiết kế với khả năng đảm bảo xe vẫn dừng lại một
cách an toàn, ngay cả khi bị khí nén bị rị rỉ.
3.2. Nhược điểm
Hệ thống phanh khí nén có cấu tạo phức tạp, nhiều chi tiết hơn các phanh khác.
Phanh khí nén thường có giá cao hơn.
Khi sử dụng phanh liên tục sẽ xuất hiện tình trạng nóng phanh, mất ma sát và có
thể dẫn đến mất phanh. Bên cạnh đó, việc phanh nhạy hơn mức cần thiết cũng
có nguy cơ gây ra va chạm. Đối với xe có tải trọng lớn, khi cầu sau bị phanh
cứng thường kéo theo vết trượt dài trên mặt đường. Khi lái xe trong điều kiện
thời tiết xấu, mặt đường trơn trượt, nếu phanh gấp hay đạp phanh quá nhiều sẽ
dẫn tới nguy cơ trượt ngang. Vì thế, nếu hiểu được cấu tạo và nguyên lý hoạt

động của hệ thống phanh, người lái có thể linh hoạt xử lý tình huống, tránh nguy
hiểm đáng tiếc xảy ra.


Hệ thống phanh khí nén liên tục chịu áp lực từ khí nén và nhiệt độ cao do ma sát
của các bề mặt nên dễ hư hỏng. Do đó, người lái cần có kiến thức về bảo dưỡng
đúng cách đồng thời kiểm tra hệ thống điều áp khơng khí trước khi lái xe để
đảm bảo an tồn trong q trình di chuyển.
Hiện nay, các dịng xe ơ tơ của VinFast đều được trang bị hệ thống phanh ô tô
hiện đại như: chống bó cứng phanh (ABS), hệ thống phân bổ lực phanh điện tử
(EBD), hệ thống cân bằng điện tử (ESC), hệ thống chống trượt kiểm soát lực
kéo (TCS). Đặc biệt, các phiên bản xe VinFast President, VinFast Lux SA2.0,
VinFast Lux A2.0 cịn tích hợp cơng nghệ hỗ trợ phanh khẩn cấp BA. Những hệ
thống này hạn chế tình huống bó phanh, mất phanh, mang đến hành trình di
chuyển an toàn hơn cho người lái.

Chương 4: Chế độ bảo dưỡng hệ thống phanh khí nén
Vì hệ thống phanh phải liên tục chịu áp lực của khí nén cộng thêm nhiệt độ cao
do lực ma sát của các bề mặt tác dụng lên nó. Nên việc thường xuyên bảo dưỡng
phanh hơi là điều hồn tồn cần thiết. Khi bảo trì, bảo dưỡng phanh khí nén, cần
lưu ý những điều sau đây:

 Phải làm sạch bên ngoài các bộ phận của phanh khí nén.
 Kiểm tra kỹ càng các sự cố chảy rỉ hoặc hư hỏng bên ngoài của các bộ
phận.
 Kiểm tra tác dụng và độ chính xác của bàn đạp phanh, phanh tay đem lại.
 Kiểm tra áp suất của máy nén khí và bình chứa khí nén. Sao cho phải đảm
bảo đạt được tiêu chuẩn về mặt kỹ thuật.
 Thường xuyên tra mỡ chốt bàn đạp phanh, đầu ty đẩy.
 Kiểm tra và vặn chắc chắn các bộ phận trong hệ thống phanh.

 Kiểm tra kỹ càng toàn bộ các đường dẫn khí nén của phanh hơi.
 Tra mỡ các chốt, trục cam tác động, cam lệch tâm.
 Luôn phải đảm bảo việc thay thế các chi tiết theo định kỳ bảo dưỡng như
đệm cao su, phanh hãm và má phanh.
 Điều chỉnh khe hở của má phanh cho đạt tiêu chuẩn.
 Kiểm tra, làm sạch bên ngoài các bộ phận của hệ thống phanh.
 Kiểm tra áp suất của khí nén và chế độ xả nước của bình chứa khí nén.
 Kiểm tra và hiệu chỉnh lại bàn đạp phanh.

Chương 5 Kết luậN


Hệ thống phanh khí nén là bộ phận khơng thể thiếu trong cấu tạo xe hạng nặng,
hệ thống phanh khí nén giúp người lái dễ dàng giảm tốc hoặc dừng xe. Nắm
vững nguyên lý hoạt động của hệ thống phanh này, người dùng có thể chủ động
giữ an tồn trong những tình huống phát sinh.