Khai thác hệ thống phanh xe tải hyundai

MỤC LỤC
Phần 1: TỔNG QUAN........................................................................ 1
1. Mục đích, ý nghĩa của đề tài..................................................................................................1
a. Mục đích của đề tài...........................................................................................................2
b.Ý nghĩa của đề tài..............................................................................................................2
Phần 2: NỘI DUNG NGHIÊN CỨU.........................................................................................3
Chương 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHANH..............................................................3
1.1 Công dụng, phân loại và yêu cầu........................................................................................3
1.1.1. Công dụng:.......................................................................................................................3
1.1.2 Phân loại:............................................................................................................................3
1.1.2.1 Phân loại theo hệ thống.................................................................................................3
1.1.2.2. Phân loại theo kết cấu cơ cấu phanh............................................................................4
1.1.2.3 Phân loại theo hệ thống dẫn động...............................................................................14
1.1.2.4. Phân loại theo bộ trợ lực phanh.................................................................................19
1.1.3 Yêu cầu:............................................................................................................................23
Chương 2: CƠ CẤU PHANH XE TẢI HUYNHDAI 11TẤN...............................................28
2.1 Giới thiệu về hệ thống phanh xe huynhdai.......................................................................28
2.1.1/ Các thông số cơ bản về xe Huyndai:...........................................................................28
2.1.2. Giới thiệu về hệ thống phanh xe Huyndai 11 tấn.......................................................30
2.1.2.1. Sơ đồ bố trí chung của hệ thống phanh xe huyndai 11 tấn.........................................30
2.1.2.2. Máy nén khí................................................................................................................31
2.1.2.3. Bộ điều chỉnh áp suất..................................................................................................32
2.1.2.4. Van an toàn..................................................................................................................32
2.1.2.5. Cơ cấu phanh bánh xe.................................................................................................33
2.1.2.6. Tổng van phanh...........................................................................................................35
2.1.2.7. Van bảo vệ 2 ngả.........................................................................................................37
Chương 3: HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG HỆ THỐNG PHANH...............................................39
3.1. Hướng dẫn sử dụng...........................................................................................................39
3.1.1Khi xe chưa nổ máy:..........................................................................................................39
3.1.2. Khi xe nổ máy:.................................................................................................................39
3.1.3. Khi xe đang chạy trên đường:..........................................................................................39

3.1.4. Chú ý khi sử dụng hệ thống phanh: ................................................................................40
3.2. Điều chỉnh hệ thống phanh...............................................................................................40
3.2.1. Điều chỉnh phanh dừng:...................................................................................................40
3.2.2. Điều chỉnh hành trình tự do bàn đạp:...............................................................................40
3.2.3. Điều chỉnh khe hở giữa má phanh và trống phanh của phanh công tác:.........................41
3.2.4. Xả không khí (xả air) trong hệ thống dẫn động bằng thuỷ lực:.......................................41
3.3. Những hư hỏng của hệ thống phanh trong quá trình sử dụng......................................42
3.3.1. Bàn đạp phanh bị hẫng do các nguyên nhân chính sau đây:...........................................42
3.3.2. Phanh ăn đột ngột............................................................................................................43
3.3.3. Phanh bị dính dầu :..........................................................................................................45
3.3.4. Phanh bị ướt:....................................................................................................................45
3.3.5. Má phanh bị mòn nhiều:..................................................................................................45
3.3.6. Các bề mặt má phanh không ép hết vào trống phanh:.....................................................45
Trang 1


3.3.7. Phanh không tác dụng hay không làm việc ở một bánh xe..............................................46
3.3.8. Có tiếng kêu trong trống phanh:......................................................................................47
3.3.9. Phanh xiết (bó phanh):......................................................................................................47
3.4. Những hư hỏng của hệ thống phanh dừng.....................................................................48
3.4.1. Guốc phanh bị dính dầu:.................................................................................................48
3.4.2. Hành trình điều khiển của đòn tay phanh quá lớn:.........................................................48
3.4.3. Phanh ăn đột ngột............................................................................................................48
3.4.4. Không cố định được đòn điều khiển phanh tay..............................................................49
3.5. Chuẩn đoán kỹ thuật hệ thống phanh. ...........................................................................49
3.5.1. Kiểm tra hành trình tự do bàn đạp phanh: ......................................................................49
3.5.2. Kiểm tra khe hở giữa má phanh và tang trống phanh: ....................................................49
3.6. Bảo dưỡng kỹ thuật hệ thống phanh................................................................................50
3.6.1. Bảo dưỡng kỹ thuật hệ thống phanh: ..............................................................................50
3.6.2. Nội dung bảo dưỡng kĩ thuật xe huynhdai. ....................................................................50

3.6.2.1. Bảo dưỡng hằng ngày...................................................................................................51
3.6.2.2. Bảo dưỡng định kì: .....................................................................................................53
PHẦN 3: THIẾT KẾ CHẾ TẠO BẦU PHANH KÉP TRÊN XE TẢI................................ 60
4.1. Sơ đồ và nguyên lý làm việc của hệ thống phanh khi có bầu phanh kép..................... 60
4.1.1. Sơ đồ bầu phanh chân ......................................................................................................60
4.1.2. Sơ đồ bầu phanh tay .........................................................................................................61
4.2. Cắt bổ bầu phanh kép ..........................................................................................................62
PHẦN 4: KẾT LUẬN...............................................................................................................65
TÀI LIỆU THAM KHẢO........................................................................................................66

Trang 2


PHẦN 1:

TỔNG QUAN
1. Mục đích, ý nghĩa của đề tài.
Sản xuất ô tô trên thế giới ngày nay tăng vượt bậc, ô tô trở thành phương
tiện vận chuyển quan trọng về hành khách và hàng hoá cho các ngành kinh tế quốc
dân, đồng thời đã trở thành phương tiện giao thông tư nhân ở các nước có nền
kinh tế phát triển. Ở nước ta, số ô tô tư nhân cũng đang phát triển cùng với sự tăng
trưởng của nền kinh tế, mật độ ô tô lưu thông trên đường ngày càng cao.
Do mật độ ôtô trên đường ngày càng lớn và tốc độ chuyển động ngày càng
cao cho nên vấn đề tai nạn giao thông trên đường là vấn đề cấp thiết luôn phải
quan tâm.
Ở nước ta, số vụ tai nạn giao thông đang trong tình trạng báo động. Theo tài
liệu [1] thống kê, năm 2001 có 10.866 người chết vì tai nạn giao thông. Năm 2002
xảy ra 27.484 vụ tai nạn giao thông làm 12.989 người chết và 30.772 người bị
thương.
Theo thống kê của các nước thì trong tai nạn giao thông đường bộ 60 ÷ 70 %

do con người gây ra 10 ÷ 15 % do hư hỏng máy móc, trục trặc kỹ thuật và 20 ÷
30% là do đường sá quá xấu. Trong nguyên nhân do hư hỏng máy móc, trục trặc
về kỹ thuật thì theo thống kê cho thấy tai nạn do hệ thống phanh chiếm tỷ lệ lớn
(52 ÷ 75%). Cũng vì thế mà hiện nay hệ thống phanh ngày càng được cải tiến, tiêu
chuẩn về thiết kế chế tạo và sử dụng hệ thống phanh ngày càng nghiêm ngặt và
chặt chẽ.
Ðối với sinh viên ngành ô tô việc khảo sát, thiết kế, nghiên cứu về hệ thống
phanh càng có ý nghĩa thiết thực hơn. Ðể giải quyết vấn đề này thì trước hết ta cần
phải hiểu rõ về nguyên lý hoạt động, kết cấu các chi tiết, bộ phận trong hệ thống
phanh. Từ đó tạo tiền đề cho việc thiết kế, cải tiến hệ thống phanh nhằm tăng hiệu
Trang 3


quả phanh, tăng tính ổn định hướng và tính dẫn hướng khi phanh, tăng độ tin cậy
làm việc với mục đích đảm bảo an toàn chuyển động và tăng hiệu quả vận chuyển
của ô tô. Ðó là lý do em chọn đề tài “Nghiên cứu khai thác hệ thống phanh ô tô vận
tải Huyndai. Chế tạo mô hình cắt bổ bầu phanh kép”. Trong đề tài này em tập trung
vào vấn đề tìm hiểu kết cấu và nguyên lý hoạt động của các chi tiết trong hệ thống
phanh, ngoài ra em còn tìm hiểu về các nguyên nhân hư hỏng và biện pháp khắc
phục các hư hỏng.
a. Mục đích của đề tài.
- Thấy rõ vai trò quan trọng của hệ thống phanh.
- Nắm rõ hơn về kết cấu và các ưu, nhược điểm của hệ thống phanh.
- Tìm hiểu được các tính năng hoạt động của toàn bộ hệ thống và các chi tiết
của hệ thống phanh.
-Tìm ra những hư hỏng thường gặp trên hệ thống phanh. Để từ đó đưa ra các
biện pháp khắc phục, sữa chữa, nâng cao tính kinh tế và tiện nghi sử dụng cũng
như độ an toàn khi làm việc của hệ thống phanh. Từ đó giúp cho ta có biện pháp
sử dụng hợp lý hơn, đồng thời đánh giá được tình trạng và khả năng làm việc của
hệ thống phanh.

b.Ý nghĩa của đề tài.
- Giúp cho sinh viên củng cố và bổ sung kiến thức trong việc tiếp cận với các
loại hệ thống phanh trên xe ô tô.
- Giúp cho sinh viên nắm vững và hiểu rõ nguyên lý hoạt động của các hệ
thống phanh trên ô tô nói chung và hệ thống phanh trên xe HYUN DAI -HD370
nói riêng.
- Có thể làm tài liệu tham khảo khi chưa có dịp tiếp xúc với các loại hệ thống
phanh từ thực tế.

Trang 4


PHẦN 2:

NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
Chương 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHANH
1.1 Công dụng, phân loại và yêu cầu.
1.1.1. Công dụng:

Hệ thống phanh của ô tô dùng để giảm tốc độ của xe hoặc dừng xe khẩn cấp
khi cần. Hệ thống phanh còn giữ cho xe đậu an toàn, không bị trượt trên đường
hoặc cả trên dốc. Như vậy nhờ có hệ thống phanh mà người lái có thể lái xe an
toàn ở tốc độ cao, do đó tăng năng suất vận chuyển và hiệu quả sử dụng xe.
Trên xe thường bố trí hai hệ thống phanh hoạt động độc lập là phanh chân và
phanh tay. Phanh tay thường dùng cơ cấu hãm là cần kéo cho phép duy trì sự hãm
xe mà không cần giữ cần phanh sau khi kéo, phanh chân chỉ hoạt động khi đạp
chân lên bàn đạp phanh, khi nhả chân khỏi bàn đạp phanh là nhả phanh. Phanh
chân thường dùng cơ cấu hãm bánh xe là cơ cấu guốc phanh, phanh tay thường
dùng cơ cấu hãm trục truyền động dùng để hãm xe tại chỗ và thay thế cho phanh
chân khi phanh chân bị hỏng.

1.1.2Phân loại:
1.1.2.1 Phân loại theo hệ thống:
a. Phanh chính:
- Thường bố trí ở tất cả các bánh xe.
- Điều khiển bằng chân(nên còn được gọi là phanh chân)
b. Phanh dừng:
- Cơ cấu phanh ở bánh xe hay ở đầu ra của hộp số hay hộp số phụ.
- Điều khiển bằng tay( nên còn được gọi là phanh tay).
- Dùng để dừng hay đổ xe.
Trang 5


c. Hệ thống phanh dự phòng:
- Có chức năng như phanh chính.
- Hiệu quả phanh chỉ bằng 30-50% so với phanh chính.
d. Phanh chậm dần( phanh bằng động cơ):
Là một phương pháp phanh xe mà không dùng phanh chân. Phương pháp này sử
dụng sức cản quay của động cơ để giúp làm giảm tốc độ xe. Khi phanh, nhả chân
ga trong khi vẫn đang gài số, do nhiên liệu đã cung cấp ít nhất vào các xylanh động
cơ, cho nên các bánh xe sẽ đóng vai trò chủ động còn trục khuỷu động cơ quay bị
động. Do đó trục khuỷu cản lại sự quay ( do sức cản của không khí bị nén trong
xylanh, ma sát giữa các chi tiết chuyển động,…) nên các bánh xe chủ động quay
chậm dần và làm giảm tốc độ xe.
e. Phanh khẩn cấp:
1.1.2.2. Phân loại theo kết cấu cơ cấu phanh
Cơ cấu phanh có nghĩa vụ toạ ra Mômen phanh cần thiết và nâng cao tính ổn
định trong quá trình sử dụng cơ cấu phanh là bộ phận trực tiếp làm giảm tốc độ góc
của bánh xe ôtô.
Ngày nay, cơ cấu phanh loại tang trống với các gốc phanh bố trí bên trong
được sử dụng rộng rãi. Ngoài những yêu cầu chung, cơ cấu phanh còn phải đảm

bảo yêu cầu sau như Mômen phanh phải lớn, luôn luôn ổn định khi điều kiện bên
ngoài và chế độ phanh thay đổi (như tốc độ xe, số lần phanh, nhiệt độ môi trường)
a. Cơ cấu phanh guốc.
- Cơ cấu phanh guốc có điểm đặt cố định riêng rẽ về một phía các lực
dẫn động bằng nhau.

Trang 6


Hình 1: Cơ cấu phanh bánh trước xe GAZ-53A
1: Cam lệch tâm

2: Chốt có vòng đệm lệch tâm

Với các bố trí như vậy khi các lực dẫn động bằng nhau, các tham số của guốc
phanh giống nhau thi Momen ma sát ở trên guốc phanh trước lớn hơn của guốc
phanh sau. Sở dĩ như vậy là vì Mômen ma sát ở trên guốc phanh trước có xu hướng
cường hoá cho lực dẫn động, còn ở phía phanh sau có xu hướng chống lại lực dẫn động
khi xe chuyển động lùi sẽ có hiện tượng ngược lại.
Cơ cấu phanh này được gọi là cơ cấu phanh không cân bằng với số lần phanh
khi xe chuyển động tiến hay lùi, nên cường độ hao mòn của tấm ma sát trước lớn
hơn tấm ma sát sau rất nhiều. Để cân bằng sự hao mòn của hai tấm ma sát, khi sửa
chữa có thể thay thế cùng một lúc, người ta làm tấm ma sát trước dài hơn tấm sau.
Kết cấu.
Của loại cơ cấu phanh này ở (hình 1) khe hở giữa các guốc phanh và trống
phanh được điều chỉnh bằng cam lệch tâm còn định tâm guốc phanh bằng chốt có
vòng đệm lệch tâm ở điểm cố định.

Trang 7

- Cơ cấu phanh guốc có điểm cố định riêng rẽ về một phía và các guốc
phanh có dịch chuyển gốc như nhau.

Hình 2: Kết cấu phanh xe ZIL-131
1: Cam quay

4: Trống phanh

2: Lò xo

5: Chốt lệch tâm
6: Bầu phanh

Cơ cấu phanh này (hình 2) có Mômen ma sát sinh ra ở các guốc phanh là
bằng nhau. Trị số Mômen không thay đổi khi xe chuyển động lùi, cơ cấu phanh
này có cường độ ma sát ở các tấm ma sát như nhau và được gọi là cơ cấu phanh
cân bằng, kết cấu cụ thể loại cơ cấu này thể hiện ở (hình 2) do profin của cam ép
đối xứng nên các guốc phanh có dị chuyển góc như nhau.
Để điều chỉnh khe hở giữa trống phanh và guốc phanh có bố trí cơ cấu trục
vít, bánh vít nhằm thay đổi vị trí của Cam ép và chốt lệch tâm ở điểm đặt cố định.
-

Cơ cấu guốc có điểm đặt cố định riêng rẽ về hai phía và lực dẫn động
bằng nhau.

Trang 8


Hình 3: Kết cấu phanh xe UAZ-452

1: Xy lanh

3: Cam lệch tâm

2: ốc xả khí

4: ốc xả khí
5: Chốt cố định

Cơ cấu phanh này thuộc loại cân bằng, cường độ hao mòn của các tấm ma
sát giống nhau vì thế độ làm việc của hai guốc phanh như nhau khi xe chuyển động
lùi, mômen phanh giảm xuống khá nhiều do đó hiệu quả phanh khi tiến và lùi rất
khác nhau.
Cơ cấu điều chỉnh khe hở giữa trống phanh và guốc phanh là cam lệch tâm
và chốt lệch tâm.
- Cơ cấu phanh loại bơi.
Cơ cấu phanh này dùng hai xilanh làm việc tác dụng lực dẫn động lên dầu
trên và đầu dưới của guốc phanh, khi phanh các guốc phanh dịch chuyển theo
chiều ngang và ép má phanh sát vào trống phanh. Nhờ sự ma sát nên các guốc
phanh bị cuốn theo chiều của trống phanh mỗi guốc phanh sẽ tác dụng lên piston
một lực và đẩy ống xi lanh làm việc tỳ sát vào điểm cố định.
Trang 9


Hình 4: Sơ đồ và kết cấu phanh hơi
1: Xi lanh phanh

2: Lò xo

- Cơ cấu phanh tự cường hoá.

Hình 5: Cơ cấu phanh xe GAZ
1: Lò xo

3: Lò xo

2: Xi lanh

4: ốc điều chỉnh
Trang 10


Theo kết cấu thì guốc phanh sau được tỳ vào chốt cố định và bản thân guốc
phanh sau lại đóng vai trò là chốt chặn của guốc phanh trước. Lực dẫn động của
guốc phanh sau là lực dẫn động của guốc phanh trước thông qua chốt kỳ trung
gian, từ điều kiện cân bằng theo phương ngang các lực tác dụng lên guốc phanh
trước có thể xác định được lực tác dụng lên guốc trước.
Cơ cấu phanh này thuộc loại không cân bằng, sự hao mòn của guốc phanh
sau sẽ lớn hơn guốc phanh trước rất nhiều, khi xe lùi Mômen phanh Mp sẽ giảm đi
nhiều. Do guốc phanh sau mòn nhiều hơn guốc phanh trước nên tấm ma sát gốc
phanh sau dài hơn tấm ma sát guốc phanh trước.
Điều chỉnh khe hở giữa guốc phanh và trống phanh bằng các cơ cấu ren
trong chốt tỳ trung gian làm thay đổi chiều dài của chốt này.

b.Phanh dải
Những chiếc xe đầu tiên sử dụng loại phanh có dạng một chiếc đai bao xung
quanh bên ngoài trống phanh. Khi phanh, các dải phanh được siếc chặt vào
trống phanh. Bề mặt dạng nẹp ma sát trực tiếp, bị mòn đi một cách nhanh
chóng bởi chúng tiếp xúc với bề mặt ngoài
đầy các bụi. Vì vậy, vấn đề đối với những

loại phanh dải như vậy chính là nước, bụi
bẩn từ bên ngoài bám dính vào giữa bố
phanh và trống thắng và cách ly bố thắng
tiếp xúc với trống, đồng thời gây mòn bố
phanh rất mãnh liệt.
Hình 6: phanh dải

Trang 11


c.Phanh tang trống

Hình 7: Cơ cấu phanh tang trống
Một sự cải tiến cơ bản trong thiết kế phanh là sự thay đổi từ phanh dải sang phanh
trống. Các bố phanh từ việc được bố trí bên ngoài đã được đặt vào bên trong trống
phanh. Điều này đã khắc phục được các khuyết điểm cơ cấu phanh thế hệ trước.
- Đảm bảo được cách ly bề mặt ma sát với bụi bẩn, nước.
- Không ảnh hưởng đến khoảng sáng gầm xe.
- Nó được sử dụng trên cả bốn bánh xe của các ô tô những sản xuất từ 1970. Hiện
nay, phanh guốc chỉ ở hai bánh sau của nhiều loại ô tô.
Hệ thống phanh tang trống đầu tiên được tác động thông qua cơ cấu đòn bẩy cơ
khí. Các thanh kim loại hoặc dây cáp, và các tay đòn truyền áp lực từ bàn đạp
phanh hoặc tay đòn điều khiển đến guốc phanh.

Trang 12


d. Cơ cấu phanh loại đĩa.

Hình 8: Cơ cấu phanh đĩa bánh trước Xe VAZ-2101

Phanh đĩa ngày càng được sử dụng nhiều trên ôtô, có hai loại phanh đĩa: Loại đĩa
quay và loại vỏ quay, phanh đĩa có nhiều ưu điểm so với phanh guốc áp suất trên
bề mặt ma sát của má phanh giảm và phân bố đều, má phanh ít mòn và mòn đều
hơn nên ít phải điều chỉnh, điều kiện làm mát tốt hơn, mômen phanh khi tiến cũng
như khi lùi đều như nhau, lực chiều trục tác dụng lên đĩa là cân bằng có khả năng
làm việc với khe hở bé nên giảm được thời gian tác dụng phanh.
Nhược điểm của cơ cấu phanh đĩa là khó giữ được sạch trên các bề mặt ma
sát.

Trang 13


Trên hình 6, là kết cấu phanh đĩa loại hở, đĩa phanh 1 nằm giữa hai tấm ma
sát 2 và 5 khi phanh, áp lực dầu trong các xi lanh 3 và 6 tăng lên, đẩy các piston 4
và 7 ép tấm ma sát vào đĩa.

Các ưu điểm của phanh đĩa so với phanh tang trống:
- Ở phanh đĩa phần lớn bề mặt ma sát đĩa lộ ra ngoài, tiễp xúc trực tiếp với
không khí nên được làm mát tốt hơn so với bề mặt ma sát của phanh tang trống.
- Khi đĩa phanh quay, các tạp chất, bụi bẩn được văng ra khỏi đĩa nhờ lực ly
tâm, trong khi ở phanh trống các bụi bẩn này có khuynh hướng bị tích tụ bên trong
tang trống.
- Tác động kẹp của má phanh không làm cho đĩa phanh hay rotor biến dạng
cong vênh. Ngược lại, ở phanh trống, tác động mở của guốc phanh làm cho tang
trống bị biến dạng theo hình elip hay ovan. Sự biến dạng này làm hạ thấp bàn đạp
phanh và tạo ra hiệu ứng bóp ở hai đầu guốc phanh.
- Phanh đĩa có kết cấu gọn, khối lượng các chi tiết nhỏ dễ tháo lắp, nên
thuận tiện cho công việc sửa chữa bảo dưỡng.
- Do không có trợ động nên luôn tạo ra lực phanh bằng nhau ở hai phanh
trên cùng một trục.

Tuy nhiên, phanh đĩa cũng có những khuyết điểm:
- Không có tác động trợ động, nên cùng một áp suất thủy lực thì phanh đĩa
không thể gia tăng công suất như ở phanh tang trống. Khi cần có lực phanh lớn
hơn thì hầu hết các phanh đĩa đều cần phải có bộ trợ lực (booter).
- Sẽ khó khăn hơn khi thiết kế phanh đỗ (phanh tay) là một phanh đĩa. Đã có
nhưng phanh tay dùng loại phanh đĩa nhưng chúng thường đắt tiền, phức tạp, yếu
và lại có khuynh hường dễ bị kẹt dính.
Trang 14


- Phần lớn bề mặt ma sát trong cơ cấu phanh đĩa lộ ra bên ngoài nên dễ tiếp
xúc bụi bẩn và bị ăn mòn. Vì vậy phanh đĩa không được sử dụng trên các xe có khả
năng việt dã.
- Áp lực phanh lớn, vì diện tích má ma sát nhỏ.
- Chiếm một khoảng không gian trong bánh xe, nên khó bố trí tạo mômen
phanh lớn.
- Kích thước của xylanh bị giới hạn theo hướng kính.
- Chỉ dùng được trong hệ thống phanh dẫn động thủy lực
Hệ thống phanh gồm có hai bộ phận: Cơ cấu hãm và cơ cấu truyền động.
 Dựa vào cơ cấu hãm người ta chia hệ thống phanh thành hai loại: Loại hãm
bánh xe và loại hãm trục truyền động.
 Dựa theo phương thức truyền động chia thành ba loại: Phanh cơ khí, phanh
dầu và phanh hơi và phanh dầu có trợ lực bằng khí nén hoặc chân không.
 Dựa theo kết cấu của cơ cấu hãm chia thành: Phanh guốc, phanh đĩa và
phanh đai.
Trên ôtô hiện nay dùng phổ biến phanh chân cơ cấu là guốc phanh và phanh
đĩa được dẫn động bằng cơkhí, khí nén, dầu hoặc dầu có trợ lực và hệ thống phanh
tay với cơ cấu phanh là phanh đĩa, phanh dãy, phanh guốc dẫn động bằng cơ khí.
Đối với xe du lịch: làm việc với vận tốc cần phải tính ổn định cao, vì vậy yêu cầu
đối với hệ thống phanh phải:

-

Làm việc bền vững, tin cậy.

-

Hiệu quả phanh khi phanh đột ngột lớn trong trường hôp nguy hiểm.

-

Phanh công dụng trong những trường hợp khác, để đảm bảo tiện nghi cho
khách hàng.

-

Đảm bảo tính ổn định và điều khiển của ô tô khi phanh.
Trang 15


-

Không có hiện tượng tự phanh khi các bánh xe dịch chuyển thẳng và khi
quay vòng.

-

Hệ số ma sát giữa má phanh và trống phanh cao và ổn định trong mọi điều
kiện sử dụng.

-

Có khả năng thoát nhiệt tốt.

-

Điều khiển nhẹ nhàn thuận tiện, lực cần thiết tác dụng lên bàn đạp hay đòn
điều khiển nhỏ.

-

Kết cấu gọn nhẹ, lắp đặt sửa chữa, bảo dưỡng dễ dàng.

-

Giá thành hạ.
1.1.2.3 Phân loại theo hệ thống dẫn động

-

Dựa trên điều kiện này ta tiến hành chọn dẫn động phanh. Có rất nhiều kiểu
dẫn động phanh. Chủ yếu ta phân ra các loại dẫn động như sau:

+ Dẫn động cơ khí.
+ Dẫn động thủy lực.
+ Dẫn động khí nén.
+ Dẫn động điện.
+ Dẫn động thủy- khí.
a. Dẫn động phanh khí nén (Còn gọi là phanh hơi).
Dẫn động phanh khí nén được sử dụng nhiều trên ô tô vận tải cỡ lớn và trung
bình, đặc biệt lớn. Để dẫn động các cơ cấu phanh người ta sử dụng năng lượng của

khí nén, lực của người lái tác dụng lên bàn đạp chỉ để mở tổng van phanh do đó mà
giảm được sức lao động của người lái, tuỳ theo liên kết của xe rơ moóc mà dẫn
động phanh khí nén có thể là một dòng hoặc 2 dòng.

Trang 16


* Dẫn động phanh khí nén 1 dòng:

Hình 9: Sơ đồ cấu tạo của phanh hơi
1: Máy nén khí

4: Bầu phanh

2: Bình chứa

5: ống dẫn hơi

3: Van phân phối

6: Bàn đạp phanh
7: Đồng hồ kiểm tra áp suất

Nguyên lý:
Khi phanh người lái tác dụng lên bàn đạp 6 qua dẫn động tổng van 3 mở cho
khí nén từ bình chứa khí nén 2 theo đường ống tới đầu phanh 4 để tiến hành phanh.
Khi thả bàn đạp, tổng van phanh ngắt liên hệ giữa bình chứa khí nén với
đường ống dẫn và mở đường ống của bầu phanh thông với không khí bên ngoài,
khí nén thoát ra ngoài và guốc phanh nhả ra khỏi trống phanh.
* Ưu điểm của hệ thống phanh khí nén nói chung.

- Điều khiển nhẹ nhàng, kết cấu đơn giản, tạo được lực phanh lớn.
Trang 17


- Có khả năng cơ khí hoá quá trình điều khiển ô tô.
- Có thể sử dụng không khí nén cho các bộ phận làm việc như hệ thống treo
loại khí.
* Nhược điểm của hệ thống phanh khí nén.
- Số lượng các cụm khá nhiều, kích thước và trọng lượng của chúng khá lớn,
giá thành cao.
- Thời gian hệ thống phanh bắt đầu làm việc kể từ khi người lái tác dụng vào
bàn đạp khá lớn.
b. Dẫn động điện

Hình 10: Cơ cấu phanh dẫn động bằng điện
- Ưu điểm:
+ Kết cấu gọn nhẹ.
+ Hiệu suất phanh cao.
+ Hiệu quả phanh cao.
+ Thời gian chịu tác dụng nhỏ.
- Nhược điểm:
- Khó sửa chữa.
- Phải tốn kém cho bộ phận phát điện, nên không chọn loại này
c.Dẫn động phanh thủy- khí

Trang 18


Dẫn động phanh liên hợp là kết hợp giữa thuỷ lực và khí nén trong đó phần
thuỷ lực có kết cấu nhỏ gọn và trọng lượng nhỏ đồng thời bảo đảm cho độ nhậy

của hệ thống cao, phanh cùng 1 lúc được tất cả các bánh xe phần khí nén cho phép
điều khiển nhẹ nhàng và khả năng huy động, điều khiển phanh rơmoóc.
Dẫn động phanh liên hợp thường được áp dụng ở các loại xe vận tải cỡ lớn
và áp dụng cho xe nhiều cầu như: Xe URAL, 375 D, URAL - 4320….

Hình 11: Phanh khí nén thuỷ lực ôtô URAL-4320
1: Máy nén khí

2: Bộ điều chỉnh áp suất

3: Van bảo vệ 2 ngả

4: Van bảo vệ 1 ngả

5: Bình chứa khí nén

6: Phanh tay

7: Khoá điều khiển phanh rơ moóc 8: Van tách
Trang 19


9: Đầu nối

10: Đồng hồ áp suất

11: Tổng van phanh

12: Xy lanh khí nén

13: Cơ cấu xy lanh piston bánh xe 14: Đầu nối phân nhánh
15: Xy lanh cung cấp nhiên liệu

16: Bàn đạp phanh

* Nguyên lý làm việc:
Khi phanh người lái điều khiển tác động một lực vào bàn đạp phanh 16 để
mở van phanh lúc này khí nén từ bình chứa 5 đi vào hệ thống qua tổng van phanh
vào cơ cấu.
Piston xi lanh khí, lực tác động của dòng khí có áp suất cao (8 dến 10kg/cm 2)
đẩy piston thuỷ lực tạo cho dầu phanh trong xi lanh thuỷ lực có áp suất cao như các
đường ống đi vào xi lanh bánh xe thực hiện quá trình phanh van bảo vệ 2 ngả có tác
dụng tách dòng khí thành hai dòng riêng biệt và tự động ngắt 1 dòng khí nào đó bị
hỏng để duy trì sự làm việc của dòng không hỏng.
Trong hệ thống phanh dẫn động khí nén - thuỷ lực thì cơ cấu dẫn động là
phần khí nén và cơ cấu chấp hành là phần thuỷ lực, trong cơ cấu thuỷ lực thì được
chia làm hai dòng riêng biệt để điều khiển các bánh xe trước và sau.
* Ưu điểm của hệ thống phanh khí nén - thuỷ lực.
- Kết hợp được nhiều ưu điểm của 2 loại hệ thống phanh thuỷ lực và khí nén,
khắc phục được những nhược điểm của từng loại khi làm việc độc lập.
* Nhược điểm của hệ thống phanh khí nén - thuỷ lực.
- Kích thước của hệ thống phanh liên hợp là rất cồng kềnh và phức tạp,
rất khó khăn khi bảo dưỡng sửa chữa.
- Khi phần dẫn động khí nén bị hỏng thì dẫn đến cả hệ thống ngừng làm việc
cho nên trong hệ thống phanh liên hợp ta cần chú ý đặc biệt tới cơ cấu dẫn động
khí nén.
Trang 20


- Khi sử dụng hệ thống phanh liên hợp thì giá thành cũng rất cao và có rất nhiều

cụm chi tiết đắt tiền

1.1.2.4. Phân loại theo bộ trợ lực phanh.
Để tạo cho người lái xe không phải tác dụng 1 lực lớn vào bàn đạp phanh
người ta bố trí và thiết kế các bộ phận trợ lực phanh.
Ngày này trên các xe hiện đại có thiết kế nhiều hệ thống điều khiển để giảm
nhẹ cường độ lao động cho người lái, làm cho người lái ít bị phạm phải các sai
phạm kỹ thuật, đảm bảo cho sự an toàn chuyển động ít sẩy ra các tai nạn giao
thông. Thiết kế các bộ trợ lực cho hệ thống lái, ly hợp. Hệ thống phanh cũng là cần
thiết.
Hệ thống phanh dẫn động thuỷ lực có trợ lực được thực hiện theo nhiều
phương án..
- Hệ thống phanh dẫn động thuỷ lực trợ lực khí nén.
- Hệ thống phanh dẫn động thuỷ lực trợ lực chân không.
Dưới đây xin giới thiệu bộ trợ lực chân không
Tác dụng: Để giảm nhẹ lực của người lái.
Yêu cầu: Khi hỏng cường hoá thì hệ thống phanh phải làm việc bình thường
tuy nhiên lực đạp có lớn hơn.
- Đảm bảo nguyên tắc chép hình đạp ít thì hiệu quả phanh ít, đạp nhiều thì
hiệu quả phanh tăng lên và dừng ở vị trí nào thì phanh ở vị trí đó.
Trên hình 17: Giới thiệu kết cấu bộ cường hoá chân không - thuỷ lực dùng
trên xe Fa3 - 66 và FA3 - 53A.
Hình 18 là sơ đồ nguyên lý của bộ cường hoá chân không thuỷ lực.
Nguyên lý làm việc: Lợi dụng sự chênh lệc áp suất giữa họng hút của động
cơ 0.5KG/cm2 và áp suất khí trời 1 KG/cm2.
Trang 21


Hình 12
Kết cấu bộ cường hoá chân không-thuỷ lực

dùng trên xe Gát 66, Gát 53 A
1: Bầu bộ trợ lực phanh

2: Đĩa màng ngăn

3: Màng ngăn bộ trợ lực phanh

4: Cơ cấu đẩy của piston

5: Lò xo của màng
7: Màng của tổng van phanh

6: Van chân không
8: Van không khí
Trang 22


9: Nắp của thân

10: Tổng van phanh

11: Lò xo của tổng van phanh

12: Piston của tổng van phanh

13: Van chuyển

14: Xy lanh thuỷ lực phụ

Hình 13: Sơ đồ nguyên lý làm việc

1: Bầu cường hoá

2: Màng ngăn

4: Ty đẩy cường hoá

5: Lò xo hồi vị màng

6: Van chân không

7: Lò xo van không khí

8: Van không khí

11: Lò xo van chân không

12: Màng tuỳ động

15: Van bi một chiều

16: Piston công tác

17: Ty đẩy van

23: Piston điều khiển
Tạo ra lực cường hoá giảm nhẹ lực của bàn đạp.
Khi chưa phanh van không khí 8 được đóng vai lại, van chân không 6 được
mở ra nhờ lo xo đẩy màng tuỳ động 12 mang theo piston điều khiển 23 đi xuống.
Buồng B thông với buồng C và D qua đường ống dẫn thông với buồng A, như vậy
Trang 23

áp suất ở buồng A và B bằng nhau và bằng áp suất chân không ở họng hút đường
ống nạp, lò xo 5 đẩy màng cường hoá 2 về vị trí trái, ty đẩy 4 kéo piston lực 16 làm
cho ty đẩy 17 tỳ vào thành xi lanh do vậy piston tiếp tục sang trái làm cho ty đẩy
van 15 mở ra.
Khi phanh người lái đạp vào bàn đạp phanh 1 lực cần thiết qua hệ thống đòn,
đẩy piston ở xi lanh chính đi áp suất phía sau piston tăng lên khoảng 5KG/cm 2 qua
ống dẫn lên xi lanh của bộ cường hoá, áp suất này tác dụng lên pison 16 của bộ
cường hoá đẩy piston 16 sang phải khi đó ty đẩy 17 tách khỏi thành xi lanh làm
cho van 15 đóng lại ngăn cách buồng trước và sau của piston 16, tiếp tục đạp thì
đẩy tới xi lanh bánh xe, đồng thời áp suất dầu lớn đẩy piston điều khiển 23 đi làm
cho van chân không 6 đóng lại, buồng C và D ngăn cách với nhau mà D lại thông
với buồng A, buồng C thông với buồng B do đó 2 buồng A và B ngăn cách nhau,
tiếp tục đạp thì thông qua cần nối 6 và 8 làm cho van không khí 8 bắt đầu mở
không khí từ ngoài qua bầu lọc gió vào buồng E, D và vào buồng A. ở buồng A có
áp suất khí trời 1 KG/cm2, còn buồng B nối với họng hút động cơ có áp suất
0.5KG/cm2 do đó tạo được lực cường hoá thắng lò xo 5 đẩy piston 16 sang phải tạo
ra khoang trước của piston 16 thêm áp lực mới làm cho dầu dồn về xi lanh bánh xe
đẩy các má phanh ra tiếp xúc với trống phanh để hãm bánh xe lại.
Khi giữ nguyên bàn đạp ở một vị trí nào đó thì áp suất ở khoang bên trái của
piston 16 không đổi nhưng lúc này van không khí 8 van đang mở, dẫn đến không
khí tiếp tục vào buồng A và tiếp tục đẩy màng và ty 4 đẩy piston 16 tăng lên làm
cho áp suất giảm đi điều này làm cho piston điều khiển 23 đi xuống làm cho van
không khí 8 đóng lại, không khí khôing vào buồng A nữa làm cho piston 16 dừng
lại van chân không 6 vẫn đóng vẫn tồn tại một lực cường hoá.
Khi người lái trực tiếp đạp bàn đạp, lực đạp tăng lên khi sự mất cân bằng lại
diễn ra, áp suất ở xi lanh cường hoá tăng lên lại tác dụng lên piston điều khiển
Trang 24

nâng màng 12 đi lên van không khí 6 lại mở ra và quá trình lại làm việc như khi
phanh.
Khi nhả bàn đạp phanh lò xo ở bàn đạp kéo bàn đạp về vị trí cũ, lò xo ở xi
lanh chính đẩy piston về vị trí cũ đầu hồi về xi lanh chính lò xo côn của bộ cường
hoá đẩy piston về vị trí cũ (bên trái) piston 23 đi xuống do áp suất giảm, van không
khí 8 đóng lại van chân không 6 được mở ra làm cho buồng A và Buồng B thông
nhau và bằng áp suất của họng hút. Qua ty đẩy 4 kéo piston 16 sang trái làm hco ty
đẩy 17 tỳ vào đáy xy lanh, piston 16 chuyển động nữa thì mở van 15 lúc đó dầu hồi
từ xi lanh bánh xe qua lỗ van 15 về xy lanh chính.
1.1.3

Yêu cầu:

Hệ thống phanh là một bộ phận quan trọng của ôtô đảm nhận chức năng "an toàn
chủ động" vì vậy hệ thống phanh phải thỏa mãn các yêu cầu sau đây.
+ Có hiệu quả phanh cao nhất ở tất cả các bánh xe trong mọi trường hợp đó là.
- Quãng đường phanh ngắn
- Thời gian phanh ít nhất.
- Gia tốc chậm dần ổn định trong quá trình phanh.
+ Hoạt động êm dịu để đảm bảo sự ổn định của xe ôtô khi phanh.
+ Điều khiển nhẹ nhàng để giảm cường độ lao động của người lái.
+ Có độ nhậy cao để thích ứng nhanh với các trường hợp nguy hiểm.
+ Đảm bảo việc phân bố Mômen phanh trên các bánh xe phải tuân theo nguyên tắc sử
dụng hoàn toàn trọng lượng bám khi phanh với mọi cường độ.
+ Cơ cấu phanh không có hiện tượng tự xiết.
+ Cơ cấu phanh phải có khả năng thoát nhiệt tốt.
+ Có hệ số ma sát cao và ổn định.
+ Giữ được tỷ lệ thuận giữa lực tác dụng lên bàn đạp phanh và lực phanh sinh ra ở
cơ cấu phanh.

Trang 25