khai thác hệ thống phanh xe ural-4320 và đề xuất phương án nâng cao hiệu quả phanh

Chơng 1 Giới thiệu chung về xe URAL-4320
1.1.Giới thiệu chung
Xe URAL 4320 là xe vận tải hạng nặng đợc trang bị và sử dụng
nhiều trong quân đội. Xe đợc thiết kế, chế tạo tại Liên Xô. Là loại xe có
tính năng thông qua cao, có khả năng kéo moóc và hoạt động trên tất cả các
loại đờng phức tạp cũng nh nơi không đờng, xe hoạt động tốt ở khoảng
nhiệt độ -45
0
C đến 50
0
C.
Xe URAL 4320 là xe 3 cầu chủ động, công thức bánh xe 6x6:
- Sử dụng động cơ KAMA3-740 là động cơ 4 kỳ kiểu chữ V có góc nhị diện
0
90=

, tỷ số nén
17
=

, đờng kính xi lanh D=120mm với công suất động
cơ 210 mã lực (tại 2600v/p). Động cơ sử dụng hệ thống bôi hỗn hợp (cỡng
bức kết hợp vung té) trong đó sử dụng bôi trơn cỡng bức là chủ yếu, dùng
hệ thống làm mát bằng chất lỏng kiểu tuần hoàn kín theo chu kì. Thứ tự làm
việc vủa động cơ 1-5-4-2-6-3-7-8.
-Sử dụng ly hợp ma sát khô 2 đĩa, đẫn động cơ khí.
-Sử dụng hệ thống truyền lực cơ khí có cấp với hộp số cơ khí 5 cấp, hộp số
phân phối kiểu 2 cấp.
-Sử dụng các khớp các đăng để truyền lực từ hộp số đến các cầu, cấu tạo
các đăng kiểu ống với số lợng 3 trục, khớp các đăng sử dụng ổ lăn kim.
-Sử dụng hệ thống lái cơ khí có trợ lực thuỷ lực.

-Hệ thống treo phụ thuộc, hệ thống treo trớc có giảm chấn thuỷ lực kiểu
ống lồng, hệ thống treo sau cân là hệ thống treo cân bằng sử dụng các thanh
giằng cầu.
-Hệ thống phanh công tác kiểu thuỷ khí 2 dòng độc lập (1 dòng cho cầu tr-
ớc và 1 dòng cho cầu giữa và cầu sau) ,có cơ cấu phanh kiểu guốc có chốt
tựa cùng phía lực đẩy lên guốc bằng nhau ở tất cả các bánh. Sử dụng hệ
thống phanh tay dẫn động cơ khí, loại phanh kiểu tang trống đợc đặt ở hệ
3
thống truyền lực. Sử dụng phanh phụ bằng động cơ. Phanh rơmoóc dẫn
động bằng khí nén.
1.2. Các thông số cơ bản của xe URAL 4320
Hình 1.1: Các thống số cơ bản URAL 4320
Bảng 1.1: Thông số cơ bản xe Ural 4320
TT Thông số Giá trị Đơn vị
1 Tải trọng hàng 5000 KG
2 Tải trọng rơmoóc 7000 KG
3 Tải trọng bản thân 8150 KG
4 Khối lợng của ôtô khi đầy tải 13375 KG
5 Khối lợng của ôtô khi đày tải và kéo moóc 20375 KG
6 Khối lơng phân bố lên các cầu -Cầu trớc
-Cầu sau
4300
9045
KG
KG
7 Kích thớc xe - Chiều rộng
- Chiều dài
- Chiều cao
- Chiều rộng cơ sở
2500

7355
2870
2000
mm
mm
mm
mm
8 Khoảng sáng gầm xe 400 mm
9 Công thức bánh xe 6x6
10 Kích thớc lốp 14.00-20
11 Vận tốc cực đại - Khi không kéo moóc
- Khi kéo moóc
85
77
Km/h
Km/h
12 Góc vợt trớc 45 Độ
13 Góc vợt sau 40 Độ
14 Chiều sâu ngầm có thể vợt qua 1500 mm
15 Bán kính quay vòng nhỏ nhất
- Khi đầy tải
- Khi kéo moóc
11,4
15
m
m
16 Suất tiêu hao nhiên liệu 26 Lít/100Km
4
17 Dự trữ hành trình nhiên liệu 1040 Km
18 Đờng kính xilanh động cơ 120 mm

19 Hành trình pistông động cơ 120 mm
20 Tỷ số nén của động cơ 17
21 Công suất cực đại của động cơ 210 Mã lực
22 Mômen xoắn lớn nhất của động cơ 650 Nm
23 Hệ số cản không khí 0,6
24 Tổn hao công suất của các thiết bị động lực 10 %
25 Hệ số biến dạng lốp 0,932
26 Bán kính thiết kế bánh xe 0,624 m
27 Độ dốc lớn nhất có thể vợt qua 58 %
1.3.Giới thiệu chung về hệ thống phanh xe URAL 4320
Trên xe URAL 4320 đợc trang bị 3 hệ thống phanh riêng biệt: Phanh
công tác, phanh dừng và phanh phụ. Các hệ thống phanh làm việc độc lập
với nhau đảm bảo hiệu quả cao trong mọi điều kiện của quá trình khai thác
phanh.
5
Hình 1.2:Sơ đồ bố trí chung hệ thống phanh URAL 4320
1,Van trích khí cho xe kéo trớc; 2,Van điều chỉnh áp suất; 3,Van bảo vệ; 1,
ngả; 4,Van bảo vệ 2 ngả; 5,Cảm biến áp suất tối thiểu của khí nén trong hệ
thống phanh; 6,Bình khí nén mạch cầu trớc; 7,Bình khí nén mạch cầu sau;
8,Khoá xả dầu nớc; 9,Bình khí nén mạch rơmoóc và các thiết bị phụ;10,Đầu
nối phân nhánh; 11,Khoá trích khí nén; 12,Khoá điều khiển phanh rơmoóc;
13,Đầu nối; 14,Van tách; 15,Đồng hồ đo áp suất; 16,Xi lanh phanh bánh xe
cầu sau; 17,Xi lanh phanh bánh xe cầu giữa; 18,Xi lanh phanh bánh xe cầu
trớc; 19,Bu lông xă khí; 20,Cảm biến h hỏng xi lanh thuỷ khí; 21,Xi lanh
thuỷ khí cầu trớc; 22,Xi lanh thuỷ khí cầu giữu và cầu sau; 23,Tổng van
phanh; 24,Bàn đạp phanh; 25,Phanh tay; 26,Van điều khiển phanh phụ;
27,Xi lanh điều khiển đóng mở đòn nhiên liệu; 28,Xi lanh dẫn động đóng
mở van; 29,Máy nén khí.
Qua sơ đồ trên ta thấy hệ thống phanh trên xe gồm những bộ phận chính
sau:

Máy nén khí, bộ tự động điều chỉnh áp suất, bình chứa, tổng van phanh,
xilanh thuỷ khí, cơ cấu phanh, các van bảo vệ 1 ngả và 2 ngả, các cảm biến.
Quá trình làm việc chung của hệ thống nh sau:
-Mạch 1: Khí nén từ máy nén khí qua van bảo vệ 2 ngả nạp cho bình khí
nén, từ bình khí nén qua 2 đờng dẫn khí nén đến tầng trên và tầng dới của
tổng van phanh chờ cấp cho xilanh thuỷ khí để phanh cầu trớc và cầu sau.
-Mạch 2: Khí nén từ máy nén khí qua van bảo vệ 1 ngả nạp cho bình khí
nén của phanh rơmoóc, khí từ bình khí nén đến cấp cho phanh rơmoóc và
các thiết bị phụ nh mạch phanh phụ, gạt nớc, bơm nớc.
1.3.1.Phanh công tác
Phanh công tác xe URAL 4320 là hệ thống phanh hỗn hợp, kết hợp
thuỷ lực và khí nén, nó gồm 2 mạch dẫn động khí nén mắc nối tiếp với 2
mạch dẫn động thủy lực. Mạch dẫn động thứ nhất dẫn động cho cầu trớc,
mạch dẫn động thứ 2 dẫn cho cầu giữu và cầu sau. Dẫn động khí nén đảm
6
nhận chức năng điều khiển hệ thống, phần thuỷ lực đảm nhận chức năng
của bộ phận chấp hành. Phần khí nén dự trữ và tác động lên phần thủy lực.
Phần khí nén gồm có tổng van phanh, van điều chỉnh áp suất, van bảo vệ 1
ngả, van bảo vệ 2 ngả, van bảo vệ 3 ngả, van bảo vệ 4 ngả, các bình chứa
khí nén. Phần điều khiển phanh rơmoóc có van điều khiển phanh rơmoóc
dẫn động một đờng dẫn. Phần thủy lực gồm hai mạch độc lập, một mạch
thông qua các ống dẫn đến các xi lanh công tác ở cơ cấu phanh cầu trớc,
mạch còn lại đến các xi lanh công tác ở cầu giữa và cầu sau.
1.3.2.Phanh dừng
Phanh dừng dùng để giữ cho xe đứng yên trên đoạn đờng nằm ngang
hoặc ở trên dốc kể cả khi không có ngời lái. Phanh dừng là dạng phanh tang
trống đặt hệ thống truyền lực, kiểu tang trống dẫn động bằng cơ khí.
Hình 1.3: Dẫn động phanh tay xe của Ural 4320
1, Cần; 2,Răng khóa; 3,Vành răng; 4, Cần nới; 5,Cần dẫn động phanh
tay rơmoóc; 8,đòn hai vai; 9,Thanh kéo;10,Đòn mở.

Hình 1.3 giới thiệu dẫn động phanh tay của xe Ural 4320. Khi lái xe
kéo cần 1, thông qua sự liên kết các cần và các đòn 2,4,8,9,10 làm cho cam
7
quay, cam tác động vào hai má phanh làm hai má phanh dịch chuyển về
phía tang phanh quá trình phanh sảy ra. Khi ngời lái thả cần về vị trí cũ, quá
trình sảy ra ngợc lại, dới tác động của lò xo kéo, hai guốc phanh đợc tách ra
khỏi tang phanh.
Quá trình phanh đợc duy trì nhờ răng khóa 2 ăn khớp vào vành răng
3.
Trong quá trình sử dụng khe hở giữa guốc phanh và tang phanh tăng,
khe hở này đợc điều chỉnh nhờ các ốc điều chỉnh ở thanh kéo 4.
1.3.3.Phanh phụ
Phanh phụ dùng để giảm tải cho hệ thống phanh công tác khi xe
xuống dốc dài, hoặc khi phải phanh xe với thời gian lâu.
Xe Ural 4320 sử dụng phanh phụ là phanh chậm dần kiểu xả, làm
việc dựa trên cơ sở tạo ra một đối áp ở ống xả động cơ.
Khi phanh phụ làm việc, cửa xả động cơ đợc đóng tạo một đối áp ở
đờng xả, đồng thời việc cung cấp nhiên liệu cho động cơ bị ngắt. Động cơ ở
trạng thái nh một máy nén khí, không sinh ra công suất mà hấp thụ công
suất. Chính sự hấp thụ công suất này làm giảm tốc độ của xe lại.
8
Chơng 2 Phân tích kết cấu hệ thống phanh
xe URAL 4320
Hiểu rõ các kết cấu của từng các phần tử trong hệ thống phanh là một
lợi thế rất lớn giúp cho ngời sử dụng hệ thống có thể khai thác, bảo d-
ỡng tốt hệ thống phanh, đảm bảo độ tin cậy của hệ thống phanh khi sử
dụng và hiệu quả của hệ thống khi sử dụng. Với mục đích nh vậy, chơng
2 trình bày kết cấu các phần tử cơ bản của hệ thống phanh xe Ural
4320.
2.1.Máy nén khí

2.1.1. Công dụng
Cung cấp khí nén có áp suất cao cho hệ thống dẫn động phanh thuỷ
khí, và các cơ cấu khác.
2.1.2. Cấu tạo
9
Hình 2.1: Máy nén khí
1,Đai ốc hãm; 2,Trục khuỷu; 3,Chi tiết làm kín; 4,Lò xo; 5,Đệm; 6,Bánh
răng dẫn động ; 7,ổ bi; 8,Thân dới máy nén khí; 9,Bạc trục khuỷu;
10,Thanh truyền; 11,Xéc măng dầu; 12,Chốt pistông; 13,Pistông; 14,Xéc
măng khí; 15,Nắp máy nén khí; 16,Bulông nắp máy; 17,Đệm nắp máy;
18,Đệm thân xi lanh và hộp trục khuỷu; 19,Đệm nắp ổ bi; 20,Nắp ổ bi;
A,Đờng vào dầu bôi trơn máy nén khí; B,Đờng vào của nớc làm mát máy
nén khí.
Máy nén khí là loại máy kiểu pistông, 2 xi lanh 1 cấp, dẫn động máy
nén khí kiểu bánh răng từ khối bánh răng phân phối. Pistông làm bằng hợp
kim nhôm có chốt kiểu bơi, có các vòng hãm ở đàu chốt để hạn chế sự dịch
chuyển dọc trục của chốt.
2.1.3. Nguyên lý làm việc của máy nén khí
Khi động cơ làm việc thông qua dẫn động và khối phân phối làm cho trục
khuỷu máy nén khí quay, máy nén khí làm việc. Không khí sau khi qua bầu
lọc và đờng dẫn đI vào khoang dới của van nạp và bị hút vào xi lanh khi
pistông dịch chuyển xuống phía dới. Khi pistông dịch chuyển lên phía trên
không khí bị nén lại, áp suất không khí nén khi thắng sức căng của lò xo
van xả, van xả mở ra và khí nén theo đờng dẫn tới bình chứa khí nén.
Khi áp suất trong hệ thống đạt 7

7,5 KG/cm
2
bộ tự động điều chỉnh áp
suất sẽ cắt khí nạp vào bình chứa khí nén. Khi áp suất trong bình giảm

xuống 6,2

6,5 KG/cm
2
dới tác dụng của bộ tự động điều chỉnh áp suất van
nạp đợc đóng lại, khí nén từ máy nén khí đợc tiếp tục cung cấp vào bình khí
nén.
10
2.2.Bộ tự động điều chỉnh áp suất
2.2.1.Công dụng
Bộ tự động điều chỉnh áp suất có nhiệm vụ tự động điều chỉnh áp suất
khí nén trong bình khí nén trong khoảng giá trị theo yêu cầu (6,2

7,5
KG/cm
2
).
2.2.2. Cấu tạo
Hình 2.2: Bộ tự động điều chỉnh áp suất
1,Van giảm tải; 2,Lới lọc; 3,Nắp van trích khí; 4,Van xả; 5,Pistông tuỳ
động; 6,Lò xo cân bằng; 7,8,10,Rãnh dẫn khí; 9,Van một chiều; 11,Van
nạp; 12,Pistông giảm tải; I, từ máy nén khí tới; II,IV,ra khí quyển, III,tới
bình khí nén;
Bộ tự động điều chỉnh áp suất bao gồm các bộ phận chính và kết cấu:
-Van ngợc là nút nén bằng lò xo.
11
-Van x¶ kiÓu bi ®îc l¾p trong lç pist«ng trong æ th©n pist«ng c©n b»ng.
-Van gi¶m t¶i ho¹t ®éng díi t¸c dông cña pist«ng gi¶m t¶i qua thanh ®Èy.
12
2.2.3.Nguyên lý làm việc

Hình 2.3: Nguyên lý hoạt động van tự động điều chỉnh áp suất
Khi áp suất đạt tới 7-7,5 KG/cm
2
, cơ cấu điều chỉnh áp suất nối đờng
cao áp với khí quyển, còn khi áp suất từ 6,2-6,5 KG/cm
2
cơ cấu điều chỉnh
áp suất tiếp tục làm việc, áp suất trong hệ thống lại tăng lên.
Khi áp suất trong hệ thống nhỏ hơn 7KG/cm
2
không khí từ máy nén
khí theo cửa I, tới lới lọc 2 , đến van ngợc 9 và bình chứa, qua rãnh dới của
pistông tuỳ động 5. Dới tác dụng của lò xo 6 và van 4, pistông chiếm vị trí
mới để van xả mở khoang B thông với khoang trên của pistông giảm tải,
còn van nạp 11 sẽ đóng, van giảm tải cũng đóng.
Khi áp suất trong hệ thống lớn hơn 7-7,5 KG/cm
2
, pistông khắc phục
lực đàn hồi của lò xo cân bằng 6 và đi lên đóng van xả 4 lại, van nạp 11 mở
và không khí từ khoang A đi vào khoang B. Lúc này van giảm tải 12 đi
xuống phía dới, van giảm tải mở và không khí đi ra ngoài khí quyển bởi áp
suất tong rãnh vòng gỉảm xuống nên van ngợc 9 đóng lại
Khi áp suất giảm đến 6,2-5,5 KG/cm
2
pistông tuỳ động 5 dới tác
dụng của lò xo 6 đi xuống, van nạp 11 đóng lại, van xả mở và khoang B qua
đờng II thông với khí quyển. Lúc này van giảm tải đóng lại và khí nén tiếp
tục cung cấp cho hệ thống.
13
2.3. Van bảo vệ một ngả

2.3.1. Công dụng
Dùng để duy trì áp suất khí nén trong bình chứa khí nén của ôtô khi
áp suất trong mạch cung cấp cho rơmoóc bị giảm do sự cố.
Cản trở sự thoát khí nén từ mạch dẫn động rơmoóc khi có sự cố trong
mạch dẫn động phanh xe kéo và tự động phanh rơmoóc lại.
2.3.2. Cấu tạo
Hình 2.4: Van bảo vệ một ngả.
1,Thân; 2,Van ngợc; 3,Màng; 4,Pistông; 5,Nắp; 6,Lò xo; 7,Vít điều chỉnh; I
từ máy nén khí vào; II,Đến bình khí nén.
2.3.3 Nguyên lý làm việc
Hình 2.5:Nguyên lý hoạt động van bảo vệ một ngả
Van bảo vệ một ngả, đợc điều chỉnh sao cho khí nén từ cửa I đến cửa
II khi áp suất khí nén ở cửa I đạt 5,5-5,55 KG/cm
2
. Khí nén tới cửa I tới
khoang A áp suất đạt 5,5-5,55 KG/cm
2
tác dụng vào màng 3 sẽ mở khi
14
thắng đợc lực của lò xo 6 màng 3 mở, khí nén tiếp tục vào khoang B trớc
van ngợc 2 và tiếp tục qua van ngợc 2 đến cửa II của mạch khí nén cấp cho
rơmoóc.
Khi áp suất của cửa I thấp hơn 5,5 Kg/cm
2
, dới tác dụng của lò xo 6,
màng 3 đóng lại ngăn cửa I với cửa II. Khi đó van ngợc 2 đóng lại, khí nén
không đi ngợc từ cửa II đến cửa I.
2.4. Van bảo vệ hai ngả
2.4.1.Công dụng
Van bảo vệ hai ngả đợc dùng để tách khí nén đợc nén bởi má nén khí

thành hai mạch độc lập và tự động ngắt mạch hỏng để duy trì sự làm việc
của mạch không hỏng.
2.4.2.Cấu tạo
Hình 2.6: Van bảo vệ 2 hai ngả.
1,Thân; 2,Pistông trung tâm; 3,Pistông chặn; 4,Van ngợc; 5,9,10,Lò xo;
6,Nắp van ngợc; 7,Thân van ngợc; 8,11,12,13,Đệm làm kín; I,Từ máy nén
khí vào; II,ra bình nén khí dẫn động phanh cầu giữu và cầu sau; III,Ra bình
nén khí dẫn động cầu trớc và các thiết bị phụ.
15
2.4.3.Nguyên lý làm việc
Hình 2.7:Nguyên lý hoạt động van bảo vệ hai ngả.
Lúc ở vị trí làm việc (hình 2.7a) dới tác dụng của lò xo 9, pistông
trung tâm ở vị trí giữa, khí nén từ máy nén đến cửa I, qua lỗ trên pistông 2
và ép van ngợc 4, pistông chặn 3 đến ụ tỳ. Khí nén đợc đa đến cửa II và cửa
III vào các bình khí nén của hệ thống phanh.
Trong trờng hợp một mạch nào đó bị h hỏng (hình 2.7b) áp suất trong
mạch này giảm xuống, do vậy có sự chênh lệch áp suất tác dụng hai đầu
pistông 2, làm pistông 2 dịch chuyển về phía mạch bị hỏng và van ngợc 4
đóng lại, lúc này mạch h hỏng đợc ngắt khỏi hệ thống. Van ngợc 4 của
mạch còn lại sẽ mở ra và khí nén từ máy nén khí tiếp tục đợc cấp cho mạch
không bị h hỏng, bảo đảm sự làm việc của mạch này;
Van bảo vệ hai ngả giữ đợc áp suất khí nén ở mạch không h hỏng
trong giới hạn 5,5-5,8 KG/cm
2
. Khi tăng áp suất cao hơn 5,8 KG/cm
2
van
ngợc 4 của nhánh h hỏng sẽ ép lò xo 5 mở van đa khí thừa vào nhánh hỏng.
2.5. Tổng van phanh
2.5.1.Công dụng

Tổng van phanh hai tầng dùng để điều khiển cơ cấu chấp hành của hệ
thống phanh công tác của xe kéo và dẫn động phanh rơmoóc.
16
2.5.2.Cấu tạo
Hình 2.8:Tổng van phanh.
1,Đòn; 2,Chốt; 3,Nắp bảo vệ; 4,Con lăn. 5,Vỏ cần điều khiển; 6,Con đội;
7,Vít cấy; 8,Đĩa; 9,Mặt bích; 10,12,16,21,Lò xo; 11,Vỏ trên; 13,Vòng tỳ;
14,Pistông nhỏ; 15,Vỏ dới; 17,Van ngăn dới; 18, cần đẩy; 19,27,Vòng làm
kín; 20,Van thông khí trời; 22,Vòng làm kín; 23,Pistông lớn; 24,Van ngăn
trên; 25,Pistông tuỳ động trên; 26,Phần tử đàn hồi; Z1,Đầu ra xi lanh thuỷ
khí cầu trớc; Z2,Đầu ra xi lanh thuỷ khí cầu giữu và cầu sau; V1,Từ bình
khí nén cầu trớc vào; V2,Từ bình khí nén cầu giữu và cầu sau vào.
17
2.5.3.Nguyên lý làm việc
Hình 2.9: Nguyên lý hoạt động của tổng van phanh
Khi bàn đạp phanh đợc đạp xuống (hình 2.9b), lực tác dụng sẽ đợc
truyền đến đòn 1 của tổng van phanh và đến ống trợt 6, phần tử đàn hồi 26
và đến pistông 25, làm pistông 25 dịch chuyển xuống ép lò xo 10 đến khi
tiếp xúc với van 24 thì đóng cửa xả để ngăn các cửa Z1 với khí quyển và
sau đó mở van 24. Khí nén từ bình chứa đợc cung cấp đến cửa V1 qua van
24 mở đi đến cửa Z1 và tiếp tục đi đến xi lanh thuỷ khí dẫn động cầu giữa
và cầu sau, áp suât khí nén ở cửa Z1, trên đờng dẫn vào xi lanh thuỷ khí tiếp
tục tăng lên dần thực hiện phanh ở cầu sau và cầu giữa. áp suất ở cửa Z1
tăng lên thông và phía dới pistông 25 cùng vơi pistông 25 bị cản bởi lò xo
10, hai phản lực này làm biến dạng phần tử đàn hồi 26 và tạo cảm giác lên
bàn đạp là lực phanh bắt đầu tăng từ từ lên. Quá trình tiếp tục sảy ra cho
đến khi lực ép của đòn 1 cha cân bằn với áp suất của khí nén và lò xo 10 tác
dùng lên pistông 25 (tác dùng tuỳ động đợc thực hịên ở tầng trên của tổng
van phanh).
Đồng thời với sự tăng áp suất trên Z1, khí nén qua rãnh A trên thân

van vào khoang A trên pistông tăng tốc 23 của tầng thứ hai của van phanh.
18
Do diện tích lớn, pistông 23 nhanh truyển dịch xuống phía dới (do áp suất
trên đỉnh pistông lớn) tác dụng lên pistông bậc 14 của tầng van phanh. Khi
dịch chuyển xuống dới pistông 14 ép lò xo 21 làm đóng cửa xả khi nó tiếp
xúc với van 17 ngăn cách cửa Z2 với khí quyển đồng thời mở van 17. Khí
nén từ trong bình chứa đợc đa đến cửa V2 qua van 17 mở, đi đến Z2 và tiếp
tục đi đến xi lanh thuỷ khí của cầu trớc. Do tăng áp suất cửa Z2, áp suất dới
pistông 14 tăng lên và cân bằng với lục tác dụng lên pistông 14 từ phía trên.
Do đó cửa Z2 cũng đợc xác lập áp suất tơng ứng lực tác dụng lên cần van
phanh, nghĩa là đảm bảo tuỳ động ở cả tầng trên và tầng dới của tổng van
phanh.
Khi có h hỏng ở tầng trên của tổng van phanh (không có áp suất ở
cửa Z1), tầng dới đợc điều khiển bằng cơ khí qua bulông 7 và cần đẩy 18.
Khi đó tác dụng tuỳ động thực hiện nhờ sự cân bằng của các lực đặt lên cần
1 từ phía trên nhờ áp lực của khí nén và lò xo tác dụng lên cần 14 từ phía d-
ới. Nếu tầng dới bị h hỏng (không có áp suất ở tầng I) sự làm việc của tầng
trên không bị ảnh hởng.
Khi ngừng bàn đạp ở vị trí trung gian, sẽ xác lập một giá trị lựuc bàn
đạp tơng ứng với một khoảng lộ trình của cần 1 và ống trợt 2. Tổng phản
lực phía dới của lò xo 10 và áp suất ở phía trên của pistông 25 tạo ra lực cân
bằng với lực của bàn đạp truyền tới ống 2 và vai đỡ. Do biến dạng của khối
đàn hồi 26, pistông 25 dịch chuyển lên trên, van 24 mở dới tác dụng của lò
xo trả về cũng dich chuyển lên trên tạo ra trạng thái đóng kín van 24 về cả
hai phía làm khí nén từ trong Z1 không tiếp tục cung cấp sang cửa Z1 đợc,
đồng thời cửa thông ra khí trời đóng duy trì một áp suất d cố định nào đó
trong Z1 trong mạch Z2 và các đàu phanh sau. Nghĩa là tạo ra lực phanh ở
cơ cấu phanh tỷ lệ với lực đạp ở bàn đạp chân phanh.
ở tầng van van dới cũng sảy ra quá trình tơng tự, khi đó pistông 23
và 14 dới phảnh lực coả lò xo và áp suất ở dới pistông 14 có xu hớng đi ng-

ợc lên tạo trạng thái và vị trí cân bằng với áp suất ở cửa Z1, thông với phía
19
trên pistông 20, van 17 cũng dịch chuyển lên tạo ra trạng thái đóng kin cửa
van 17 về hai phía, duy trì một áp suất cố định trong cửa van 17 và tạo ra
lực phanh cố định ở cơ cấu phanh trớc tỉ lệ với lực đạp chân phanh.
Khi thôi tác dụng lên bàn đạp phanh (hình 2.9a), cần 1 dới tác dụng
của phần tử đàn hồi 26 đợc đa về vị trí ban đầu, pistông bậc 25 di chuyển
lên trên do lực ép của lò xo 10, van 24 đóng lại, đờng khí nén từ bình chứa
đến Z1 bị đóng lại.
Khi pistông 25 tiếp tục dịch chuyển lên phía trên, cửa xả đợc mở ra
và nối thông với Z1 với khí quyển qua cửa 20. áp suất ở cửa Z1 trong
khoang A của không gian pistông tăng tốc 23 giảm đi. Dới tác dụng của lò
xo 21, pistông 23 và 14 dịch chuyển lên trên, van 17 đóng lại, đờng khí nén
từ bình chứa tới cửa Z2 bị đóng lại, khi pistông 23 tiếp tục dịch chuyển lên
trên, cửa xả đợc mở ra, nối thông Z2 với khí quyển qua cửa 20.
2.6. Xi lanh thuỷ khí
2.6.1.Công dụng
Dới tác dụng của khí nén tạo lực đẩy cần thiết để thực hịên quá trình
phanh xe.
20
2.6.2.Cấu tạo
Hình 2.10: Xi lanh thuỷ khí.
1,Van xả khí; 2,Bầu dầu phanh; 3,Nắp; 4,Van thuận nghịch; 5,Lò xo hồi vị
van phanh; 6,Lò xo hồi vị xi lanh dầu; 7,Thân xi lanh dầu; 8,Cúp ben; 9,Lò
xo lá; 10,Pistông xi lanh dầu; 11,Cần pistông; 12,Bộ đóng mạch; 13,Đai ốc
hãm; 14,Pistông xi lanh khí; 15,Phớt làm kín; 16,Vách ngăn; 17,Lò xo hồi
vị xi lanh khí; 18,Thanh kéo; 19,Lỗ hớng kính; A,Lỗ hớng kính; B,Từ tổng
van phanh tới; C,Tới xi lanh bánh xe.
2.6.3.Nguyên lý làm việc
Khi ngời lái tác dụng một lực lên bàn đạp chân phanh. Khoá van mở,

khí nén có áp suất cao từ bình chứa khí nén qua khoá phanh, theo đờng ống
dẫn tới xi lanh thuỷ khí ép lò xo trả về sang trái thông qua cần đẩy pistông
ép lò xo lại, đồng thời dới tác dụng của dầu tạo nên áp suất cao ép đẩy hai
pistông trong xi lanh thuỷ công tác ở bánh xe và ép hai guốc phanh vào
tang phanh thực hiên qua trình phanh xe.
Khi thôi phanh ngời lái nhả chân ra khỏi bàn đạp phanh, tổng van
phanh ngăn quá trình cấp khí nén vào xi lanh thuỷ khí, đồng thời nối thông
21
xi lanh khí nén với khí trời, dới tác dụng của các lò xo trả về đẩy pistông
thuỷ lực và khí nén trở về vị trí ban đầu và kết thúc quá trình phanh.
2.7. Cơ cấu phanh
2.7.1.Công dụng
Cơ cấu phanh là phần cuối cùng trong hệ thống phanh, tại đây lực
phanh đợc sinh ra đảm bảo quá trình phanh.
2.7.2.Cấu tạo
Hình 2.11: Cơ cấu phanh.
1,Đinh tán; 2,Tấm ma sát; 3,Chốt tỳ pistông; 4,Xi lanh bánh xe. 5,Guốc
phanh; 6,Bulông chốt quả đào; 7,Mâm phanh; 8,Lò xo hồi vị; 9,Vòng hãm;
10,Chốt lệch tâm; 11,ống lót; 12,Đai ốc hãm; 13,Tấm cách; 14,Chốt quả
đào.
* Tang phanh.
Tang phanh đợc đúc bằng gang, dạng tang trống (đợc gọi là phanh
tang trống), bề mặt trong có hệ số ma sát cao và có khả năng thoát nhiệt tốt.
22
* Guốc phanh.
Guốc phanh đợc đúc từ gang, tiết diện chữ T (tăng độ cứng). Một đầu
của guốc đợc tì vào xi lanh bánh xe, đầu còn lại cố định vào mâm phanh
bằng chốt lệch tâm. Trên mặt của guốc phanh có các má phanh có hệ số ma
sát cao, có tính ổn định nhiệt (đảm bảo quá trình phanh). Các má phanh đợc
liên kết với guốc phanh nhờ các đinh tán nhôm hoặc đồng.

2.7.3.Nguyên lý làm việc
Khi ngời lái xe đạp bàn đạp phanh, thông qua cơ cấu dẫn động, đầu
của guốc phanh tì và xi lanh phanh chuyển động gần về phía tang phanh.
Khi các bề mặt tấm ma sát của guốc phanh sát vào mặt của tang phanh, lực
ma sát suất hiện. Nếu bánh xe chuyển động thì lực ma sát này sinh ra mô
mem chống lại chiều chuyển động của bánh xe, nh vậy quá trình phanh
thực hiện.
Khi ngời lái xe nhả bàn đạp phanh, dới tác dụng của các lò xo hồi vị,
các bề mặt ma sát của guốc phanh đợc tách ra khỏi bề mặt của tang phanh,
giữa má phanh và tang phanh không có lực lực ma sát do vậy không cản trở
chuyển động của bánh xe, quá trình phanh không sảy ra.
2.8.Van điều khiển phanh rơmoóc dẫn động một đờng dẫn
2.8.1.Công dụng
Van điều khiển phanh rơmoóc dẫn động một đờng dẫn đảm bảo cho
việc điều khiển phanh và thôi phanh theo đúng tín hiệucủa ngời lái xe.
23
2.8.2.Cấu tạo
Hình 2.12:Van phanh rơmoóc.
1,Đĩa lò xo; 2,Nắp dới; 3,11,Vòng chắn; 4,Pistông dới; 5,Lò xo van; 6,Đế
van xả; 7,Khoang tuỳ động; 8,Pistông bậc; 9,Khoang làm việc; 10,17,Lò xo
vòng; 18,Bệ; 19,Con đội; 20,Van xả; 21,Van nạp; 22,Thân; 23,Lò xo;
24,Vít điều chỉnh; 25,Đai ốc hãm; I,Từ bình khí nén tới; II,Tới cơ cấu
phanh rơmoóc; III,Cửa thông với khí trời; IV,Từ tổng van phanh tới;
24
2.8.3.Nguyên lý hoạt động
Hình 2.13:Nguyên lý hoạt động van phanh rơmoóc
ở vị trí thôi phanh khí nén từ bình chứa của hệ thống phanh công tác
đợc cấp đến cửa I, cửa IV đợc thông với khí quyển qua van phanh hai tầng.
Dới tác dụng của lò xo 14 và màng 15 đẩy cần 6 ở vị trí dới. Khi đó van xả
20 đóng van nạp 21 mở ra và khí nén đi qua cửa II đến mạch ra rơmoóc.

Đồng thời khí nén đi vào khoang b và c, áp suất ở b và c nh nhau, do diện
tích pistông phía dới lớn nên pistông dịch chuyển lên phía trên cho đến khi
bị chặn lại. Khi áp suất trong mạch rơmoóc đạt 4,8-5,2 KG/cm
2
pistông dới
4 hạ xuống đóng van 21 lại. Trong mạch rơmoóc áp suất đợc tự động duy
trì có áp suất thấp hơn áp suất trong dẫn động xe kéo.
Khi phanh ôtô, khí nén từ van phanh hai tầng đợc đa đến van điều
khiển phanh rơmoóc qua cửa IV nạp vào khoang dới màng, khi thắng lực lò
xo 14, màng 16 đi lên cùng cần đẩy 6. Khi đó van nạp 21 đóng, sau đó mở
van xả 20, khí nén từ mạch điều khiển phanh rơmoóc qua cửa II, cần đẩy
rỗng 6 và cửa III trên nắp thoát ra ngoài không khí.
Việc tuỳ động nhờ pistông bậc 8, khi giảm áp suất II tức là khoang c,
lực tác dụng từ phía dới giảm đi. Từ phía trên pistông 8 lực tác động do khí
nén ở khoang b bằng áp suất khoang a. Ngoài ra mayơ pistông bắt đầu nhận
lực do áp suất ở khoang a sinh ra. Do chênh áp pistông dịch chuyển xuống
dới và sẽ làm cho cần đẩy và đế cần đẩy 6 đóng cửa xả lại.
25
Nếu tiếp tục làm tăng áp suất ở cửa IV thì sẽ dẫn đến xả hoàn toàn
khí từ mạch phanh rơmoóc, lúc này rơmoóc đợc phanh hoàn toàn.
Khi nhả phanh xe kéo, cửa IV đợc thông với khí quyển qua cửa khí
quyển của van nạp điều khiển phanh rơmoóc. áp suất ở khoang a giảm đi
và màng 15 cùng cần đẩy 6 dới tác dụng của lò xo 14 trở về vị trí ban đầu,
van xả 20 đóng lại, van nạp 21 mở ra. Khí nén từ cửa I đến cửa II tiếp tục
vào mạch dẫn động phanh rơmoóc và phanh xe đợc mở ra.
2.9.Van tách
2.9.1.Công dụng
Dùng để ngăn (nối) đờng khí nén nối xe kéo với rơmoóc khi cần
thiết.
2.9.2.Cấu tạo

Hình 2.14:Van tách.
1,Lò xo; 2,Van; 3,Cần với màng; 4,Lò xo hồi vị cần; 5,Cần đẩy tay gạt.
2.9.3.Nguyên lý hoạt động
Hình 2.15:Nguyên lý hoạt động của van tách.
26
Khi đa tay gạt về vị trí dọc của trục van, cần đảy 5 cùng với cần đẩy
3 nằm ở vị trí dới, van 2 mở. Khí nén đi từ cửa I qua van mở và cửa II từ xe
kéo sang rơmoóc.
Nếu tay gạt ở vị trí ngang thân, cần với màng đợc nâng lên, dới tác
dụng của khí nén và lò xo 4, van 2 ép vào đế trên thân ngăn cách cửa I và
cửa II. Khí nén từ mạch nối qua cửa II theo lỗ dọc trục và hớng kính của
cần 3 ra ngoài khí quyển qua cửa III ở nắp, cho phép ta tháo các đầu nối.
2.10.Đầu nối kiểu A và B
2.10.1.Công dụng
Đầu nối kiểu A cho phép ta nối thông đờng khí nén của xe kéo với
rơmoóc khi A gắn với B và ngăn cách đờng dẫn khí nén xe kéo với khí
quyển khi không nối A không nối với B.
Đầu nối kiểu B cho phép thông mạch khí nén từ xe kéo sang rơmoóc
khí B đợc gắn với A và thông với khí quyển khi B không gắn với A.
2.10.2.Cấu tạo
Hình 2.16:Đầu nối kiểu A-B.
1-Thân; 2-Lò xo hồi vị; 3-Van ngợc; 4-Đế van; 5-Chốt.
2.10.3.Nguyên lý hoạt động.
*ở trạng thái không ghép nối.
27