Khai thác kết cấu, tính năng kỹ thuật ,nghiên cứa quy trình chẩn đoán, kiểm tra, sửa chữa hệ thống phanh xe Tucson G2.0.2010

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………

Hưng yên ngày…. tháng 8 năm 2013
Giáo viên hướng dẫn

1

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………

Hưng yên ngày…. tháng 8 năm 2013
Giáo viên phản biện

2

MỤC LỤC

DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1. Sơ đồ lực tác dụng lên ôtô khi phanh mà bị quay ngang……………15
Hình 1.2. Hệ thống phanh dẫn động thủy thủy lực…………………………….17
Hình 1.3. Cấu tạo xilanh chính loại piston kép………………………………...19
Hình 1.4. Trợ lực phanh chân không……………………………………..........20
Hình 1.5. Cơ cấu phanh trống………………………………………………….21
Hình 1.6. Hệ thống phanh dẫn động bằng khí nén…………………………….23
Hình 1.7. Van phân phối………………………………………………………..24
Hình 1.8.Bầu phanh……………………………………………………………25
Hình 1.9. Hệ thống phanh thủy lực khí nén……………………………….….26
Hình 1.10. Cơ cấu phanh đĩa…………………………………………………28
Hình 1.11. Hoạt động phanh đĩa………………………………………………..28
Hình 1.12. Các loại càng phanh……………………………………………..…29
Hình 1.13. Sơ đồ điều khiển cơ cấu ABS………………………………………31
Hình 1.14. Sơ đồ hệ thống phanh BBW………………………………………..32
Hình 1.15. Bố trí cụm điều khiển má phanh……………………………………33
3


Hình 2.1. Hệ thống phanh chân thông thường (CBS)………………………….34
Hình 2.2.Cấu tạo chung của ABS………………………………………………35
Hình 2.3. ABS không hoạt động……………………………………………….36
Hình 2.4. ABS ở chế độ giảm áp……………………………………………….37
Hình 2.5. ABS ở chế độ giữ áp…………………………………………………37
Hình 2.6. ABS ở chế độ tăng áp………………………………………………..38
Hình 2.7. Cảm biến tốc độ bánh xe…………………………………………….39

Hình 2.8. Cảm biến giảm tốc…………………………………………………...40
Hình 2.9.Chức năng điều khiển ECU…………………………………………..40
Hình 2.10. Điều khiển trống hãm cứng bánh xe khi phanh…………………….42
Hình 2.11. Bộ điều khiển thủy lực…………………………………………. …43
Hình 2.12. Quá trình điều khiển ESP…………………………………………..46
Hình 2.13. Hoạt động của ESP…………………………………………………47
Hình 2.14. Hệ thống phanh tay…………………………………………………48
Hình 3.1. Lắp đặt bàn đạp phanh chân…………………………………………56
Hình 3.2. Lắp đặt bầu thủy lực…………………………………………………57
Hình 3.3. Kiểm tra áp suất và áp lực của trợ lực sau khi lắp ráp……………….58
Hình 3.4. Lắp lại xi lanh chính…………………………………………………60
Hình 3.5. Lắp đặt phanh đĩa phía trước………………………………………...64
Hình 3.6. Lắp đặt phanh đĩa phía sau…………………………………………..66
Hình 3.7. Lắp lại phanh tay…………………………………………………….69
Hình 3.8. Lắp lại mô đun điều khiển…………………………………………...71
Hình 4.1. Lắp lỏng vít chảy dầu trước và sau…………………………………..76
Hình 4.2. Trình tự tháo lỏng vít chảy dầu……………………………………...76
Hình 4.3. Kiểm tra độ cao và lực kéo cần phanh tay…………………………...77
Hình 4.4. Kiểm tra chiều dày má phanh, đường kính trống phanh…………….78
Hình 4.5. Dụng cụ và cách điều chỉnh khe hở trống và má phanh…………….78
Hình 4.6. Ngắt và điều chỉnh đèn stop…………………………………………79
Hình 4.7. Trợ lực phanh………………………………………………………..80
Hình 4.8. Kiểm tra chức năng kín khít của bộ trợ lực………………………….81
Hình 4.9. Kiểm tra hoạt động của bộ trợ lực…………………………………...81
Hình 4.10. Kiểm tra chức năng kín chân không của bộ trợ lực………………...81
Hình 4.11. Kiểm tra van một chiều và khe hở cần đẩy………………………...82
Hình 4.12. Kiểm tra chiều dày đĩa phanh và má phanh……………………… 83
4

Hình 4.13. Kiểm tra độ đảo của đĩa…………………………………………….84
Hình 4.14. Kiểm tra chiều dày và độ đảo đĩa phanh sau……………………….84

LỜI NÓI ĐẦU
Cùng với sự phát triển của khoa học và kĩ thuật, nền công nghiệp ô tô trên thế
giới ngày càng phát triển rất mạnh mẽ.Ở Việt Nam, trong thời gian qua được sự quan
tâm của nhà nước cùng với cơ sở ban ngành có liên quan nền công nghiệp ô tô có
những bước tiến vượt bậc.
Do đời sống vật chất ngày càng phát triển và nhu cầu tiêu dùng ô tô của con
người ngày được nâng cao.Các nhà sản suất không ngừng cải tiến và ứng dụng khoa
học kỹ thuật vào sản suất nhằm tạo những sản phẩm chất lượng đáp ứng được nhu cầu
của người tiêu dùng. Không chỉ tăng nhanh về số lượng, đa chủng loại mà trên những
chiếc xe ô tô hiện nay đã được trang bị những công nghệ kỹ thuật rất cải tiến.Chẳng
hạn như: hệ thống phanh chống hãm cứng ABS, hệ thống trợ lực lái, hệ thống túi
khí…đã đem lại cho người tiêu dùng sự thoải mái, giảm rủi ro và tăng độ an toàn.
Ô tô là một tổng thể gồm nhiều hệ thống. Một trong số các hệ thống được coi là
quan trọng nhất đối với ô tô là hệ thống phanh. Bởi vì nó đảm bảo cho ô tô chạy an
toàn ở tốc độ cao, đảm bảo sự an toàn cho hành khách. Hệ thống phanh ngày nay
không ngừng được cải tiến, được ứng dụng nhiều kỹ thuật hiện đại, có nhiều hệ thống
trợ lực phanh đảm bảo phanh ổn định và tối ưu nhất.Để đánh giá quá trình học tập
chúng em được giao đề tài: “Khai thác kết cấu, tính năng kỹ thuật ,nghiên cứa quy

5


trình chẩn đoán, kiểm tra, sửa chữa hệ thống phanh xe Tucson G2.0.2010”. Đây
là một hệ thống phanh cơ bản và được sử dụng nhiều trên xe du lịch của hãng xe
HUYNDAI.
Đề tài đã tìm hiểu kết cấu cơ bản của hệ thống phanh, các tính năng kĩ thuật các
thông số chuẩn đoán và sửa chữa của hệ thống phanh trên xe Tucson G2.0.2010.

Do thời gian có hạn, khi làm đồ án không thể tránh được những sai sót.Rất
mong quý thầy cô và các bạn đóng góp ý kiến để đồ án được tốt hơn.
Xin chân thành cảm ơn

PHẦN I: CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA ĐỀ TÀI
I. Tính cấp thiết của đề tài
Ngày nay tại Việt Nam, ngành ô tô đang trên đà phát triển và ngày càng khẳng
định vị trí của mình trong sự phát triền của nền công nghiệp Việt Nam. Vì thế mà ngày
càng có nhiều trường đại học, cao đẳng cũng như trung học đưa ngành công nghệ ô tô
vào giảng dạy. Trường Đại Học Sư phạm Kỹ Thuật Hưng Yên có thể được xem là một
trong những trường có ngành công nghệ ô tô phát triển mạnh tại nước ta.
Ngành công nghệ ôtô là một trong những ngành ứng dụng rất nhiều hệ thống
hiện đại nhằm đáp ứng được các nhu cầu đòi hỏi sự an toàn, tiện nghi và khả năng phát
huy tối đa công suất động cơ, tốc độ xe của người sử dụng. Nên các nhà chế tạo đã
không ngừng cải tiến và hoàn thiện các bộ phận trên xe. Đối với những xe có tốc độ
cao, khi đang điều khiển trong tình huống bất ngờ có chướng ngại vật xuất hiện phía
trước, buộc người tài xế phải đạp phanh gấp, hoặc phanh khi xe đang đi trong đường
trơn trượt, nếu đối với phanh thường thì sẽ bị trượt lết ở các bánh xe, làm xe bị mất ổn
định lái và mất đi hiệu quả phanh dễ dẫn đến tai nạn. Vì vậy, các nhà sản xuất và chế
tạo ôtô đã sử dụng hệ thống phanh ABS(Anti-lock Braking System) để trang bị cho
các xe đời mới, với mục đích là để khắc phục được những tình trạng đó, nhằm đảm

6


bảo an toàn tuyệt đối cho tài xế củng như hành khách trên xe. Hệ thống được sử dụng
rộng rãi trên hầu hết các loại xe của các hãng nổi tiếng. Nó có một tầm quan trọng rất
lớn trong việc phanh xe và ABS trở thành tiêu chuẩn của các xe khi xuất xưởng.
Trên thực tế trong các trường đại học, cao đẳng kỹ thuật của nước ta hiện nay
thì trang thiết bị cho học sinh, sinh viên thực hành còn thiếu thốn rất nhiều. Các kiến

thức mới có tính khoa học kỹ thuật cao còn chưa được khai thác đưa vào thực tế giảng
dạy, các bài tập hướng dẫn thực hành, thực tập còn thiếu thốn. Vì vậy mà người kỹ sư,
kỹ thuật viên gặp nhiều khó khăn trong quá trình nâng cao tay nghề, trình độ hiểu biết,
tiếp xúc với những kiến thức, thiết bị tiên tiến hiện đại trong thực tế còn nhiều hạn chế.

II. Ý nghĩa của đề tài
Đề tài giúp sinh viên năm cuối sau khi tốt nghiệp có thể củng cố kiến thức, tổng
hợp và nâng cao kiến thức chuyên ngành cũng như kiến thức ngoài thực tế, xã hội.Đề
tài khi được hoàn thành cũng sẽ là nguồn tài liệu tham khảo cho các bạn học sinh, sinh
viên muốn tra cứu tìm hiểu về hệ thống phanh xe Tucson G2.0 2010.
Hoàn thành đề tài đã giúp cho chúng em được hiểu biết sâu hơn về hệ thống
phanh xe Tucson G2.0.2010 và hơn thế là giúp cho chúng em làm quen hơn về nghiên
cứu để có thể phụ cho công việc sau này.

III. Mục tiêu của đề tài
Hiểu biết kết cấu, mô tả nguyên lý làm việc của cơ cấu,hệ thống trên ô tô, nắm
được cấu tạo, mối tương quan lắp ghép của các chi tiết, cụm chi tiết.
Thực hiện tháo lắp đúng quy trình và kiểm tra sửa chữa các chi tiết của hệ thống nâng
hạ kính trên xe HYUNDAI TUCSON 2010.

IV. Đối tượng và khách thể nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu: “Nghiên cứu xây dựng quy trình kiểm tra chẩn đoán,
sửa chữa hệ thống phanh xe Tucson G2.0 2010”.
Khách thể nghiên cứu: Hệ thống phanh xe Tucson G2.0 2010

V. Giả thiết khoa học
Tình hình, thực trạng về sự phát triển của khoa học kỹ thuật tiên tiến nhưng
trong thực tế các trang thiết bị cho học sinh, sinh viên thực hành về: hệ thống nâng hạ
kính trên xe còn thiếu thốn nhiều. Các kiến thức mới có tính khoa học kỹ thuật cao còn
chưa được khai thác và đưa vào nội dung giảng dạy, nghiên cứu, học tập còn chưa

được chú trọng quan tâm.

7


Hệ thống bài tập, tài liệu nghiên cứu, tài liệu tham khảo về “Hệ thống phanh
trên xe” phục vụ cho học tập và nghiên cứu cũng như ứng dụng trong thực tế chưa
nhiều.

VI. Nhiệm vụ nghiên cứu
- Phân tích cơ sở lý luận của đề tài.
- Khái quát kết cấu của đề tài.
- Phân tích quy trình tháo lắp của đề tài.
- Xây dựng quy trinh kiểm tra sửa chữa của đề tài.

VII. Phạm vi nghiên cứu.
- Nghiên cứu trong phạm vi giảng dạy cho sinh viên.
- Nghiên cứu từ tình hình thực tế hệ thống nâng hạ kính đang được dùng trên ô
tô.
- Nghiên cứu từ các tài liệu, giáo trình đang được dùng làm phương tiện giảng
dạy cho sinh viên .
- Quy mô nghiên cứu đề tài trên cơ sở khai thác các trang thiết bị hiện có trong
nhà trường và khai thác bên ngoài để hoàn thành đề tài.
- Không gian nghiên cứu: Trong trường ĐHSPKT Hưng Yên
- Thời gian nghiên cứu: 5tháng

Phần 2: NỘI DUNG
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHANH
1.1.Lịch sử phát triển của hệ thống phanh
Năm 1915 trong cuộc đua Elgin một chiếc xe hiệu Duesenberg chạy trên đường

bằng với tốc độ 80 dặm/ giờ, sau đó đột ngột giảm tốc tạo ra tiếng kêu rít khi vào một
khúc cua hẹp.Hệ thống phanh Duesenberg chỉ đơn giản sử dụng phanh trong trên mỗi
bánh xe cả trước và sau.
Năm 1918 một nhà phát minh trẻ tên là Malcolm Lougheed đã thêm bộ phận
thủy lực vào hệ thống phanh. Ông sử dụng các xilanh và ống chuyển áp suất chất lỏng
nhằm tạo lực ấn lên các má phanh. Năm 1921 chiếc xe chở khách đầu tiên được trang
bị hệ thống phanh thủy lực (Hydraulic brakes) bốn bánh xuất hiện, đó chính là chiếc
xe Model A Duesenberg.Năm 1933, Ford mới ra nhập và chuyển thành nhà sản suất ô
tô cuối cùng chuyển sang sử dụng hệ thống phanh thủy lực.
Năm 1928 với tên Pierce-Arrow với trang bị phanh khí, sử dụng áp suất thấp từ
các ống dẫn khí vào để giảm đáng kể lực cần thiết tác động lên má phanh.Bộ phận
chệch hướng mở rộng của hệ thống trợ lực chân không đầu tiên xuất hiện năm 1985.

8


Năm 1949 ABS được sử dụng lần đầu tiên trên các máy bay thương mại với
mục đích chống hiện tượng trượt ra khỏi đường băng khi máy bay hạ cánh.Năm 1969
ABS lần đầu tiên được lắp trên oto nhờ kĩ thuật điện tử phát triển,các vi mạch điện tử
ra đời. Năm 1971 công ty Toyota sử dụng lần đầu tiên cho các xe tại Nhật Bản đây là
cơ cấu ABS một kênh điều khiển đồng thời hai bánh sau. Nhưng phải đến thập niên 80
cơ cấu này mới được phát triển mạnh nhờ cơ cấu điều khiển kỹ thuật số, vi sử lý thay
cho các cơ cấu điều khiển tương tự đơn giản trước đó. Lúc đầu hệ thống ABS chỉ được
lắp trên các xe du lịch cao cấp, đắt tiền, được trang bị theo yêu cầu và theo thị trường.
Dần dần hệ thống này được đưa vào sử dụng rộng rãi hơn, đến nay ABS gần như đã
trở thành tiêu chuẩn bắt buộc cho tất cả các loại xe tải, một số xe du lịch và cho phần
lớn các loại xe hoạt động ở những vùng có đường băng, tuyết dễ trơn trượt. Hệ thống
ABS không chỉ được thiết kế trên các hệ thống phanh thủy lực, mà còn ứng dụng rộng
rãi trên các hệ thống phanh khí nén của các xe tải và xe khách lớn.Nhằm nâng cao tính
ổn định và tính an toàn của xe trong mọi chế độ hoạt động như khi xe khởi hành hay

tăng tốc đột ngột, khi đi vào đường vòng với tốc độ cao, khi phanh trong những trường
hợp khẩn cấp,… hệ thống ABS còn được thiết kế kết hợp với nhiều hệ thống khác
như: hệ thống ABS kết hợp với hệ thống phân phối phanh bằng điện tử (EBD), kết hợp
với hệ thống dẫn động phanh khẩn cấp(BAS), kết hợp với hệ thống ổn định oto bằng
điện tử(ESP)… Ngày nay, với sự phát triển vượt bậc và hỗ trợ rất lớn của kỹ thuật
điện tử, của ngành điều khiển tự động và các phần mềm tính toán, lập trình cực mạnh
đã cho phép nghiên cứu và đưa vào ứng dụng các phương pháp điều khiển mới trong
ABS như điều khiển mờ, điều khiển thông minh, tối ưu hóa quá trình điều khiển ABS.
Các công ty như BOSCH, AISIN, DENSO, BENDIX là những công ty đi đầu trong
việc nghiên cứu, cải tiến và chế tạo các hệ thống ABS cho ô tô.

1.2. Công dụng ,yêu cầu ,phân loại hệ thống phanh
1.2.1.Công dụng
Đối với ô tô hệ thống phanh là một trong những cụm quan trọng nhất , bởi vì nó
đảm bảo cho ô tô chạy an toàn ở tốc độ cao. Do đó có thể nâng cao được năng suất
vận chuyển. Do vậy nó có những công dụng sau.
Hệ thống phanh dùng để giảm tốc độ của ô tô cho đến khi ngừng hẳn hoặc đến
một tốc độ cần thiết nào đó.
Hệ thống phanh dùng để giữ ô tô đứng yên trên một độ dốc nhất định.
1.2.1.Yêu cầu
Hệ thống phanh cần đảm bảo các yêu cầu sau:

9


Có hiệu quả phanh cao nhất ở tất cả các bánh xe.Tức là đảm bảo quãng đường
phanh là ngắn nhất khi phanh đột ngột trong trường hợp nguy hiểm. Muốn có quãng
đường phanh ngắn nhất thì phải đảm bảo gia tốc chậm dần cực đại.
Phanh êm dịu trong bất kỳ mọi trường hợp để đảm bảo sự ổn định của ô tô khi
phanh.

Điều khiển nhẹ nhàng , nghĩa là lực tác dụng lên bàn đạp hay đòn điều khiển là
không lớn.
Phân bố mômen trên các bánh xe phải theo quan hệ sử dụng hoàn toàn trọng
lượng bám khi phanh với bất kỳ cường độ nào.
Không có hiện tượng tự xiết phanh ( bó cứng bánh xe ) khi ô tô chuyển động
tịnh tiến hay quay vòng.
Cơ cấu thoát nhiệt tốt.
Giữ được tỷ lệ thuận giữa lực trên bàn đạp hoặc đòn điều khiển với lực phanh
trên bánh xe.
Có khả năng phanh khi đứng trong thời gian dài.
1.2.3. Phân loại
Phân loại theo mục đích sử dụng của hệ thống phanh trên ô tô:
Phanh chính (phanh chân) cơ cấu phanh được đặt ở bánh xe.
Phanh dừng (phanh tay) cơ cấu phanh được đặt ở trục thứ cấp hộp số hoặc hộp
phân phối (ô tô hai cầu chủ động) hoặc đặt ở bánh sau.
Phanh dự phòng
Phân loại theo các bộ phận cơ bản của hệ thống phanh:
Theo cơ cấu phanh:
Phanh guốc.
Phanh đĩa.
Phanh dải.
Theo dẩn động phanh:
Phanh dẫn động bằng khí nén
Phanh dẫn động cơ khí.
Phanh dẫn động thủy lực.
Phanh dẫn động điện.

1.3.Lý thuyết hệ thống phanh
Tính năng phanh hay chất lượng quá trình phanh được định lượng thông qua 2
nhóm chỉ tiêu : Hiệu quả phanh và tính ổn định khi phanh.

Hiệu quả phanh đánh giá mức độ giảm tốc độ của ôtô khi người lái tác động lên
cơ cấu điều khiển phanh trong trường hợp phanh khẩn cấp.
Tính ổn định khi phanh đánh giá khả năng duy trì quỹ đạo của ôtô theo ý muốn
của người lái trong quá trình phanh.
1.3.1.Các chỉ tiêu đánh gia hiệu quả phanh
a) Thời gian phanh

10


Thời gian phanh là một trong những chỉ tiêu để đánh giá chất lượng phanh.
Thời gian phanh càng nhỏ thì chất lượng phanh càng tốt.
Trong trường hợp tổng quát ta có :

dv
dt =
jp

tp =

v2

dv
∫j
v1 p

;
Trong trường hợp phanh khẩn cấp :

dt =

dv
j p. max

t p. min =

=

δj
⋅ dv
ϕ⋅g

δj
δj
.
dv
=
⋅ ( v1 − v2 )
∫v ϕ.g
ϕ
⋅
g
2
v1

(1.1)
Khi ô tô phanh đến lúc dừng hẳn thì v2= 0, do dó:

tmin =

v1.δ j

ϕ .g
(1.2 )

Trong đó :
v1 - vận tốc của xe tại thời điểm bắt đầu phanh.
v2 - vận tốc của xe tại thời điểm kết thúc phanh.
Công thức (1.2) cho thấy, thời gian phanh sẽ dài khi vận tốc bắt đầu phanh lớn,
thời gian phanh sẽ ngắn khi hệ số bám lớn. Thời gian phanh trong trường hợp ly hợp
vẫn đóng (δj > 1) thì thời gian phanh sẽ dài hơn so với trường hợp mở ly hợp.
b ) Gia tốc chậm dần phanh :
Gia tốc chậm dần đều khi phanh là một trong những chỉ tiêu quan trọng để đánh
giá chất lượng phanh và là đại lượng đặc trưng cho mức độ giảm tốc độ của ôtô trong
quá trình phanh. Khi phân tích các lực tác dụng lên ôtô, có thể viết phương trình cân
bằng lực kéo khi phanh ôtô như sau:

Pj = Pp ± Pf + Pω + Pη ± Pi

( 1.3 )
Trong đó: Pj : Lực quán tính sinh ra khi phanh ôtô.
Pp: Lực phanh sinh ra ở các bánh xe.
Pf: Lực cản lăn.
Pω: Lực cản không khí.
Pi: Lực cản lên dốc.
Pη: Lực để thắng tiêu hao cho ma sát cơ khí.
Thực nghiệm chứng tỏ rằng các lực cản lại chuyển động của ôtô có giá trị rất bé
so với lực phanh. Vì thế có thể bỏ qua các lực cản Pf ; Pω ; Pη và khi phanh trên
đường nằm ngang có phương trình:

11


Pj = Pp
Khi đó lực phanh lớn nhất Pp max sinh ra tại bánh xe được xác định theo biểu thức :
Pp max = Pj max

Pp max ≤ Pϕ ≤ Gϕ

Theo điều kiện bám nên ta có :

ϕ .G =

δ j .G
. j p max
g

nên ta có:

( 1.4 )

δj

Trong đó:

: Hệ số tính đến ảnh hưởng của các trọng khối quay của ôtô.
jpmax: Gia tốc chậm dần khi
g: Gia tốc trọng trường.
Từ biểu thức (1.4) có thể xác định gia tốc chậm cực đại khi phanh:

j p max =

ϕ .G
δj

(1.5)

δj

Nhận xét: Để tăng gia tốc chậm dần khi phanh cần phải giảm hệ số
. Vì
vậy khi phanh đột ngột người lái cần tắt ly hợp để tách động cơ ra khỏi hệ thống
truyền lực lức đó δj sẽ giảm còn jpmax tăng. Gia tốc chậm dần cực đại khi phanh còn
phụ thuộc vào hệ số bám

ϕ

của lốp với mặt đường (mà giá trị của hệ số bám lớn nhất

ϕ max = 0,75 ÷ 0,8

trên đường nhựa tốt)
c ) Quãng đường phanh :
Quãng đường phanh (Sp) là chỉ tiêu quan trọng nhất để đánh giá chất lượng
phanh của ôtô. Vì vậy trong tính năng kỹ thuật của ô tô, các nhà chế tạo cho biết quãng
đường phanh của ô tô ứng với vận tốc bắt đầu phanh đã định. So với các chỉ tiêu khác
thì quãng đường phanh là chỉ tiêu mà người lái xe có thể nhận thức được một cách trực
quan, dễ dàng tạo điều kiện cho người lái xe xử lý tốt trong khi phanh ôtô trên đường.
Để xác định quãng đường phanh nhỏ nhất, có thể sử dụng biểu thức sau:

j p. max =

dv ϕ ⋅ g
=
dt
δj

Rồi nhân cả 2 vế phương trình trên với dSp ta có :

12


dv
ϕ⋅g
⋅ dS p =
⋅ dS p
dt
δj

v ⋅ dv =

ϕ⋅g
⋅ dS p
δj

hay

S p. min =

δj

δj
⋅
v
⋅
dv
=
⋅ ( v12 − v22 )
∫v ϕ ⋅ g
2ϕ ⋅ g
1

v2

Khi phanh ôtô đến dừng hẳn thì v2 = 0, ta có:

S p. min =

δj
⋅ v12
2ϕ ⋅ g

(1.6 )
Từ biểu thức trên ta thấy quãng đường phanh nhỏ nhất phụ thuộc vào:
Vận tốc chuyển động của ôtô lúc bắt đầu phanh v1.
ϕ
Hệ số bám .
Hệ số tính đến ảnh hưởng của các khối lượng quay δ j .Muốn giảm quãng đường
phanh thì ta cần phải giảm δ i. Vì vậy nếu người lái cắt ly hợp trước khi phanh thì
quãng đường phanh sẽ ngắn hơn. Ta thấy ở biểu thức trên S min phụ thuộc vào hệ số
bám, mà hệ số bám phụ thuộc vào tải trọng tác dụng lên bánh xe.

Do vậy Smin phụ thuộc vào trọng lượng toàn bộ của ôtô G.
d) Lực phanh và lực phanh riêng:
Lực phanh và lực phanh riêng cũng là chỉ tiêu để đánh giá chất lượng phanh.
Chỉ tiêu này được dùng thuận lợi nhất là khi thử phanh ôtô trên bệ thử. Lực phanh sinh
ra ở bánh xe được xác định theo biểu thức sau:

Pp =

Mp

r

b

( 1.7 )

Trong đó: Pp là lực phanh của ôtô.
Mp là mô men của các cơ cấu phanh
Và rb là bán kính làm việc trung bình của bánh xe.
Lực phanh riêng P là lực phanh được tính trên một đơn vị trọng lượng toàn bộ

P=

Pp
G

G của ôtô:
Lực phanh riêng P lớn nhất khi lực phanh Pp cực đại :

P. max =

Pp max ϕ ⋅ G
=
=ϕ
G
G

(1.8 )

( 1.9 )

13


Khi đánh giá chất lượng phanh của ôtô có thể sử dụng một trong bốn chỉ tiêu
trên. Trong đó quãng đường phanh là đặc trưng nhất, vì nó cho phép người lái hình
dung được vị trí xe sẽ dừng trước một chướng ngại vật mà họ phải xử lý để tránh khỏi
xẩy ra tai nạn khi người lái phanh ở một vị trí nào đấy. Do đó chỉ tiêu này thường dùng
để đánh giá hiệu quả tác động của phanh. Lực phanh và lực phanh riêng thuận lợi khi
đánh giá chất lượng phanh trên bệ thử.
1.3.2. Các chỉ tiêu đánh giá tính ổn định khi phanh
Tính ổn định phanh là khả năng đảm bảo quỹ đạo chuyển động của ôtô theo ý
muốn của người lái trong quá trính phanh. Tính ổn định khi phanh được đánh giá bằng
2 chỉ tiêu: Góc quay khi phanh (βp) và hành lang phanh (Bp).
Góc quay khi phanh (βp):Trong quá trình phanh ôtô thì trục dọc của ôtô bị
nghiêng đi một góc β nào đấy so với hướng của quỹ đạo đang chuyển động. Đó là do
tổng các lực phanh sinh ra ở các bánh xe bên phải khác với tổng các lực phanh sinh ra
ở các bánh xe bên trái và tạo thành mômen quay vũng Mq quanh trục thẳng đứng Z đi
qua trọng tâm A của ô tô

Hình 1.1. Sơ đồ lực tác dụng lên ôtô khi phanh mà bị quay ngang
Khi phanh mà ôtô bị quay đi một góc quá mức quy định sẽ ảnh hưởng đến an
toàn chuyển động trên đường. Vậy tính ổn đinh khi phanh là khả năng ôtô giữ được
quỹ đạo chuyển động như ý muốn của người lái trong quá trình phanh.
Giả sử ôtô chuyển động theo hướng trục X nhưng sau khi phanh ôtô bị lệch đi
một góc β. Trong khi phanh thì ở các bánh xe bên phải có các lực phanh F p.ph1 ở trục
trước và Fp.ph2 ở trục sau, còn các bánh xe bên trái có các lực phanh F p.tr1 ở trục trước
và Fp.tr2 ở trục sau.
Tổng các lực phanh ở các bánh xe bên phải là:

14


Fp.ph = Fp.ph1 + Fp.ph2
(1.10)
Tổng các lực phanh ở các bánh xe bên trái là :
Fp.tr = Fp.tr1 + Fp.tr2
(1.11)
Giả sử rằng tổng các lực phanh bên phải F p.ph lớn hơn tổng các lực phanh bên
trái Fp tr thì ôtô quay vòng theo chiều mũi tên như hình vẽ quanh trọng tâm A của ôtô,
mômen quay vòng Mq được xác định theo biểu thức:

B
B
M q = Fp. ph − Fp.tr = ( Fp. ph − Fp.tr ).
2
2

(1.12)
Do có sự ma sát giữa bánh xe và mặt đường cho nên khi xuất hiện mômen quay

vòng Mq thì các bánh xe ở trục trước sẽ có phản lực R y1 tác dụng từ mặt đường theo
phương ngang và ở các bánh xe sau sẽ có phản lực Ry2 tác dụng.
Phương trình chuyển động của ôtô đối với trọng tâm A được viết dưới dạng sau

I Z .β = M q − R y1.a − R y 2 .b

( 1.13 )
Vì ôtô bị xoay đi một góc β tức là mômen quay vòng lớn hơn rất nhiều so với
các mômen khác do các lực Ry1 và Ry2 sinh ra, để đơn giản bớt ta có thể viết lại như
sau:

β =

I Z .β = M q

Mq
IZ

hoặc
( 1.14 )
Với: Iz – mômen quán tính của ôtô quanh trục Z đi qua trọng tâm A lấy tích
phân hai lần phương trình (1.14) ta được :

β=

Mq
2I Z

t2 +C
( 1.15 )

Với: t: thời gian phanh
Để tìm giá trị của C ta sử dụng điều kiện ban đầu khi t=0 thì β=0 và đưa vào
phương trình ( 1.15) ta có C=0. Từ đó rút ra được biểu thức cuối cùng để xác định góc
lệch β do mômen quay vòng gây nên. Mà mômen này là do sự chênh lệch lực phanh
bên phải và bên trái gây nên:

β=

Mq
2I Z

t2

(1.16)
Qua biểu thức trên ta thấy β tỷ lệ thuận với Mq, với bình phương thời gian
phanh t và tỷ lệ nghịch với mômen quán tính Iz của ôtô quanh trục Z đi qua trọng tâm
của nó. Theo yêu cầu của nhà chế tạo thì khi ôtô xuất xưởng thì phải bảo đảm lực
phanh ở các bánh xe trên cùng một trục là như nhau và độ chênh lệch lực phanh ở các

15


bánh xe trên cùng một trục không vượt quá 15% so với giá trị lực phanh cực đại ở các
bánh xe ở trục này.
Giả sử rằng các bánh xe ở phía bên phải có lực phanh lớn nhất F p.ph max theo điều
kiện bám giữa bánh xe với mặt đường, thì lực phanh thấp nhất giữa các bánh xe ở phía
bên trái cho phép là:
Fp.tr.min=0.85.Fp.ph max
(1.17)

Lúc này mômen cực đại Mq.max được xác đinh như sau:
B
M q max = ( F p. ph. max − F p.tr. min )
2

M q max = ( F p. ph. max −0,85 .F p. ph. max )
Hay:

B
2

M q. max = 0,075.. B.F p. max
Từ đó ta có :
( 1.18 )
Lấy giá trị Mq.max từ biểu thức (1.18) thay vào biểu thức (1.16) ta tìm được góc
lệch cực đại βmax:

β max

0,075.B.F ' p. max 2
=
t
2.I Z

( 1.19)
Ở biểu thức (1.19) thành phần F′p.max cần phải hiểu là lực phanh cực đại ở một
phía (có thể bên trái hay bên phải) tuỳ theo điều kiện bám.
Lực phanh cực đại:

G

F ' p. max = ϕ max
2

( 1.20 )
Thay giá trị của biểu thức (1.19) vào (1.20) cuối cùng ta biểu thức xác định βmax
sau đây:

β max

B.G.t 2
= 0,019
ϕ max
IZ

( 1.21)
Góc lệch cực đại βmax cho phép khi phanh không vượt quá 8° hoặc khi phanh thì
ôtô không vượt ra ngoài hành lang có chiều rộng 3,5m.

1.4.Một số hệ thống phanh
1.4.1. Hệ thống phanh dẫn động bằng thủy lực
Cấu tạo :

16


Hình 1.2. Hệ thống phanh dẫn động bằng thủy lực
Hoạt động: Khi phanh người lái tác dụng vào bàn đạp phanh, lực đẩy chân
phanh qua bầu trợ lực sẽ đẩy piston của xilanh chính làm áp suất dầu tăng lên trong xi
lanh chính và các đường ống dẫn dầu tạo ra lực ép đến cơ cấu phanh bánh xe ép má
phanh vào đĩa phanh đối với phanh đĩa hay guốc phanh ép sát vào trống phanh đối với

phanh trống ,thực hiện quá trình phanh.Khi nhả phanh dầu sẽ được hồi về qua bình
chứa, áp lực dầu giảm xuống thực hiện quá trình nhả phanh.
Phân loại :Trong hệ thống dẫn động bằng thủy lực tùy theo sơ đồ của mạch dẫn
động mà người ta chia ra dẫn động một dòng và dẫn động 2 dòng:
+Dẫn động một dòng nghĩa là từ đầu ra của xi lanh chính chỉ có một đường dầu
duy nhất dẫn đến các xi lanh bánh xe. Dẫn động một dòng có kết cấu đơn giản nhưng
độ an toàn không cao. Vì vậy trong thực tế dẫn động phanh một dòng ít được sử dụng.
+Dẫn động hai dòng nghĩa là từ đầu ra của xi lanh chính có hai đường dầu độc
lập đến xi lanh bánh xe của ô tô.
Dẫn động kiểu T-T: một dòng dẫn động ra hai bánh xe cầu trước,còn một dòng
dẫn đông ra các bánh xe cầu sau.
Dẫn động chéo: một dòng dẫn động cho bánh xe trước bên trái và bánh xe sau
bên phải,một dòng dẫn động cho bánh xe trước bên phải va bánh xe sau bên trái.
Ưu,nhược điểm:
Ưu điểm:
Có thể phân bố lực phanh giữa các bánh xe hoặc giữa các guốc phanh theo
đúng yêu cầu thiết kế.
Có hiệu quả cao.
Độ nhảy tốt, kết cấu đơn giản
Có khả năng dùng trên nhiều loại ô tô khác nhau mà chỉ cần thay đổi cơ cấu
phanh
Nhược điểm:

17


Không thể tạo được tỷ số truyền lớn vì thế phanh dầu không có cường hóa,chỉ
dùng ô tô trọng lượng toàn bộ nhỏ.
Lực tác dụng lên bàn đạp lớn.
Đối với dẫn động phanh một dòng khi có chỗ nào bị rò rỉ( chảy dầu) thì tất cả

hệ thống phanh đều không làm việc. Để khắc phục khuyết điểm này người ta dùng loại
dẫn động 2 dòng,loại này có ưu điểm khi một dòng bị hỏng dòng còn lại vẫn làm việc.

• Xi lanh chính.
Xi lanh chính bố trí trong hệ thống phanh có tác dụng chuyển đổi lực tác động
từ bàn đạp phanh thành áp suất thủy lực.Áp suất này truyền đến các xi lanh con ở các
bánh xe, tác động điều khiển guốc phanh hoặc tấm má phanh ép sát vào trống hoặc đĩa
phanh để hãm các bánh xe lại.
Ngày nay xi lanh chính loại kép dùng rộng rãi trên các loại xe oto đời mới, nó
đảm bảo an toàn cho người điều khiển nếu như xảy ra hư hỏng một mạch cầu nào đó.
Trong xi lanh chính có 2 piston và 2 cupben đặt nối tiếp nhau. Mỗi piston có một bình
dầu riêng và cửa vào cửa bù
a. Cấu tạo:
Cấu tạo xi lanh chính loại piston kép được mô phỏng hình dưới đây:

Hình1.3.Cấu tạo xy lanh chính loại piston kép
b. Hoạt động:
Khi không đạp phanh: cupben của piston số 1 và số 2 nằm giữa cửa vào và cửa
bù làm cho xi lanh và bình dầu thông nhau. Bu lông hãm bố trí trong xi lanh chính để
chống lại lực lò xo số 2, ngăn không cho piston số 2 dịch chuyển sang phải.
Khi đạp phanh: piston số 1 dịch chuyển sang trái, cupben của nó bịt kín cửa bù,
không cho dầu từ bình vào cửa bù. Piston bị đẩy tiếp nó làm tăng áp suất dầu trong xi

18


lanh. Áp suất này tác dụng lên các xi lanh bánh sau. Đồng thời, áp suất tạo ra sẽ đẩy
piston số 2 dịch chuyển sang trái, áp suất dầu tạo ra tác dụng lên xi lanh bánh trước
Khi nhả bàn đạp phanh:Lúc này, áp suất dầu từ các xi lanh bánh xe tác dụng
ngược lại, đồng thời dưới tác dụng của lực lo xo hồi vị số 2 sẽ đẩy các piston sang bên

phải. Tuy nhiên, do dầu ở các xi lanh bánh xe không hồi về xi lanh chính ngay lập tức,
do đó dầu từ bình sẽ điền vào xi lanh chính qua các lỗ. Khi các piston trở về trạng thái
ban đầu, áp lực trong xi lanh sẽ đẩy dầu hồi về bình chứa thông qua các cửa bù. Kết
quả là áp suất dầu trong xi lanh giảm xuống.

• Trợ lực phanh.
Cấu tạo trợ lực phanh

Hình 1.4. Trợ lực phanh chân không
1.Thanh đẩy xilanh
2.Van chân không
3.Màng ngăn
4.Piston trợ lực
5.Van điều khiển
6.Lọc
7.Thanh đẩy bàn đạp
8.Chân không
Hoạt động: Hầu hết bộ trợ lực chân không có 3 trạng thái hoạt động là nhả phanh ,đạp
phanh và duy trì phanh. Những trạng thái này được xác định bởi áp suất trên thanh đẩy
-Khi không đạp phanh cửa chân không mở và cửa không khí đóng, áp suất giữa
2 buồng A và B cân bằng nhau. Lò xo hồi vị đẩy piston về bên phải, không có áp suất
trên thanh đẩy
-Khi đạp phanh cần đẩy dịch chuyển sang trái làm cửa chân không đóng,cửa khí
quyển mở. Buồng A thông với buồng khí nạp động cơ,buồng B có áp suất bằng áp suất
khí quyển. Sự chênh lệch áp suất này tạo nên lực cường hóa đẩy piston và màng cao su
dịch về bên trái tạo nên khả năng tăng lực đẩy cho cần xilanh chính.
-Khi giữ phanh: Ở trạng thái này cả 2 cửa đều đóng,do đó áp suất ở phía phải
của màng không đổi, áp suất trong hệ thống được duy trì .Khi nhả phanh lò xo hồi vị

19

đẩy piston và màng ngăn về vị trí ban đầu. Trong trường hợp bộ trợ lực bị hỏng,lúc
này cần đẩy làm việc như một trục liền .Do đó khi phanh người lái cần phải tác động
một lực lớn để thắng lực đẩy của lò xo và lực ma sát của cơ cấu

• Cơ cấu phanh guốc.
Cấu tạo:
Cơ cấu phanh guốc gồm có trống phanh quay cùng với bánh xe, các guốc phanh
nắp với phần không quay là mâm phanh, trên guốc có lắp má phanh, một đầu có guốc
phanh quay quanh chốt tựa, đầu còn lại tỳ vào piston của xi lanh công tác nếu là dẫn
động thủy lực hoặc là cam ép nếu là dẫn động khí nén.
Lò xo hồi: Do hiệu ứng kẹp hình nêm, lò xo hồi phải kéo má phanh tách rời hẳn
khỏi trống phanh khi nhả phanh. Nếu lò xo yếu và không thể kéo má phanh tách rời sẽ
khiến cho má phanh mòn rất nhanh.
Tấm gá: Dùng để gá tất cả các chi tiết của hệ thống phanh. Tấm gá được hàn
liền vào trục.
Trống phanh: Trống phanh là từ gang đúc và mặt trong được gia công tại vị trí
tiếp xúc với má phanh. Cũng giống như phanh đĩa, trống phanh sẽ chỉ ra dấu hiệu khi
mòn má phanh. Khi lắp guốc phanh mới, trống phanh phải được gia công lại để đảm
bảo đồng đều. Bề mặt trong của trống phanh có đường kính giới hạn lớn nhất, đường
kính này được dập trên mặt ngoài của trống phanh. Khi đường kính trong trống phanh
vượt quá giới hạn, trống phanh phải được thay mới.
Xi lanh phanh: có hai piston đặt đổi đầu nhau, mỗi piston đẩy một guốc phanh.
Khi đạp phanh, hai piston sẽ bị đẩy về hai phía và đẩy má phanh tiếp xúc với trống
phanh. Khi phát hiện dấu hiệu rò rỉ dầu thủy lực tại xi lanh phanh, nó phái được thay
phớt dầu hoặc thay mới hoàn toàn.

20

Hình 1.5. Cơ cấu phanh trống
Ưu điểm:
Mô men phanh lớn do diện tích tiếp xúc giữa má phanh và trống phanh lớn.
Cơ cấu phanh được che kín trong quá trình làm việc.
Phanh guốc không nguy hiểm khi phanh gấp khi áp suất phanh không lớn.
Má phanh lâu mòn hơn so với phanh đĩa. Gía thành rẻ.
Nhược điểm:
Cơ cấu phanh guốc thoát nhiệt kém trong quá trình làm việc.
Trọng lượng lớn.
Khe hở giữa má phanh với trống phanh lớn.
Không có khả năng tự làm sạch.
Áp suất phân bố không đều trên bề mặt ma sát.
Hoạt động:
Khi đạp bàn đạp phanh áp lực dầu qua ống dẫn tới xilanh phanh trống thưc hiện
đẩy 2 piston về 2 phía ép sát vào guốc phanh thắng được sức căng lò xo, đẩy má phanh
vào trống phanh thực hiện quá trình phanh bánh xe.
Khi nhả phanh ,áp suất dầu giảm xuống lò xo hồi vị trở dần về trạng thái ban
đầu,tách má phanh dần ra khỏi trông phanh. Kết thúc quá trình phanh bánh xe.
Phân loại phanh guốc:
Cơ cấu phanh guốc đối xứng qua trục
Cơ cấu phanh guốc đối xứng qua tâm
Cơ cấu phanh guốc loại bơi.
Cơ cấu phanh guốc tự cường hóa
1.4.2. Hệ thống phanh dẫn động bằng khí nén.
a. Cấu tạo phanh khí nén.
-Dẫn động phanh bao gồm:
Máy nén khí lắp phía trên động cơ dung để nén không khí đạt áp suất quy
định(0,6-0,8MPa) sau đó nạp vào bình chứa khí nén.

21


Bình chứa khí nén dùng để chứa khí nén(đủ cho 10 lần đạp phanh,khi máy nén
khí hỏng).
Van điều chỉnh áp suất lắp trên đường ống khí nén từ máy nén đến bình chứa
khí nén,dung để ổn định áp suất của hệ thống phanh.
Bàn đạp phanh, đồng hồ áp suất và đường ống dẫn khí nén.
Tổng van phanh được lắp phía dưới bàn đạp phanh, dùng để phân phối khí nén
đến các bầu phanh bánh xe và xả không khí ra ngoài khi thôi phanh.
Bầu phanh bánh xe lắp ở gần bánh xe có tác dụng dẫn động trục cam phanh
thực hiện quá trình phanh ô tô.
-Cơ cấu phanh bánh xe bao gồm:
Mâm phanh được lắp chặt với trục bánh xe, trên mâm phanh có lắp xi lanh bánh
xe.
Trục cam tác động lắp lên trên mâm phanhvà tiếp xúc với 2 đầu guốc
phanh,dùng để dẫn động đẩy hai guốc phanh và má phanh thực hiện quá trình phanh.
Guốc phanh và má phanh được lắp trên mâm phanh nhờ 2 chốt lệch tâm ,lò xo
hồi vị luôn kéo 2 guốc phanh tách khỏi tang trống, ngoài ra còn có cam lệch tâm hoặc
chốt điều chỉnh.

Hình 1.6. Hệ thống phanh dẫn động bằng khí nén
1.Máy nén khí
2.Bộ điều áp
3.Van bảo vệ
4.Bình chứa
5.Tổng van phanh
6.Van theo tải trọng
7.Bầu phanh
8.Van phanh tay

b. Hoạt động phanh dẫn động khí nén
Khi phanh người lái tác dụng lên bàn đạp qua dẫn động tổng van 5 mở cho khí
nén từ bình chứa khí nén 4 theo đường ống tới bầu phanh 7để tiến hành phanh.
Khi nhả bàn đạp phanh,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 va guốc phanh nhả ra khỏi trống phanh.
c. Ưu và nhược điểm.

22


Ưu điểm:
Điều khiển nhẹ nhàng lực tác dụng lên bàn dạp nhỏ, tạo ra lực phanh lớn.
Có khả năng cơ khí hóa quá trình điều khiển ô tô.
Có thể sử dụng không khí nén cho các bộ phận như hệ thống treo loại khí.
Nhược điểm:
Số lượng các cụm nhiều,kích thước trọng lượng khá lớn ,cồng kềnh,giá thành
cao.
Thời gian tác động trễ lớn, dùng trong ô tô tải nhỏ và trung bình.

• Máy nén khí.
Máy nén khí có công dụng là tạo ra khí nén có đủ áp suất cung cấp cho hệ
thống phanh khí để thực hiện việc phanh xe. Ngoài ra còn cung cấp cho một số hệ
thống khác có sử dụng khí nén như: lau kính, bơm hơi bánh xe, đóng mở cửa xe. Kết
cấu của máy nén khí giống như một động cơ gồm có: nắp máy, thân máy và đường
dầu. Trong thân máy có trục khuỷa , xilanh, piston, thanh truyền. Trên nắp máy bố trí
hai van, van nạp và van xả. Trục khuỷa máy nén khí được dẫn động bằng dây đai từ
puly quạt gió của hệ thống làm mát. Máy nén khí được làm mát bằng nước của hệ
thống làm mát.

• Van phân phối.
Van phân phối là một chi tiết rất quan trọng trong hệ thống phanh khí. Van
phân phối thực hiện việc điều khiển dòng khí nén vào buồng phanh của các bánh xe
thong qua các van và lực tác dụng lên bàn đạp phanh của người lái. Với công dụng
điều khiển dòng khí nén vào buồng phanh của các bánh xe, các chi tiết của van phân
phối phải đảm bảo các yêu cầu kĩ thuật một cách chính xác như: các lò xo phải đảm
bảo độ đàn tính, sức căng để đảm bảo áp suất khí trong hệ thống. Các van phải đảm
bảo độ kín khít không bị dò khí gây sụt áp trong hệ thống, gây ảnh hưởng tới quá trình
phanh.
Dựa vào số buồng phanh người ta phân van phân phối ra làm: van phân phối
đơn và van phân phối kép. Trong loại van phân phối đơn có các loại như: van phân
phối đơn kiểu màng, kiểu piston, kiểu lò xo tấm. Dưới đây trình bày cấu tạo và nguyên
lý hoạt động của loại tổng van được sử dụng phổ biến hiện nay.

23


Hình 1.7. Van phân phối
Cấu tạo:
Khi không phanh: phớt làm kín tiếp xúc với xupap nạp do vậy khí nén không
thể vào được các mạch phanh thông qua vào khí nén. Các cửa vào của khí nén được
nối thông với lỗ thông khí .
Khi rà phanh( ứng dụng với phanh thành phần): Khi đạp bàn đạp phanh con đội
đẩy piston đáp ứng phanh xuống bằng lò xo giới hạn hành trình cho đến khi xupap xả
đóng lại. Piston đẩy được đấy xuống bằng lo xo số nén sao cho xupap xả cũng đóng
và sau đó xupap nạp mở ra. Xupap nạp vẫn mở cho đến khi khí nén vào theo xupap xả
tạo được một áp lực vừa đủ phía dưới piston và đẩy được piston đẩy lên phía trên và
đóng xupap nạp, nạp và xả của các mạch phanh cũng đóng, lúc này các van ở vị trí
trung tâm.
Khi phanh hoàn toàn: trong quá trình phanh bàn đạp phanh được đạp tối đa và ở

mức thấp nhất, con đội xupap được đẩy xuống sâu thắng lực của lò xo có giới hạn di
chuyển , piston đẩy được đẩy xuống bởi các lò xo nén cho đến khi đạt đến điểm dừng.
Trong quá trình chuyển động xuống của 2 piston này hai xupap đóng trước sau đó 2
xupap mở và tiếp tục mở cho đến khi bàn đạp phanh hoàn toàn giảm xuống, trong suất
quá trình phanh hoàn toàn áp suất phanh trong 2 mạch phanh cân bằng với áp suất
cung cấp vào.

• Bầu phanh.
Dùng để biến đổi năng lượng của khí nén thành cơ năng thực hiện việc phanh
xe ở cơ cấu phanh bánh trước.

24


Hình 1.8. Bầu phanh
Cấu tạo của bầu phanh bao gồm:
Khi phanh không khí từ van phân phối qua ống dẫn tạo áp lực tác động lên
màng ngăn và thắng sức căng lò xo, piston dịch chuyển làm thanh đẩy cùng dịch
chuyển tác động lên cơ cấu phanh đẩy hai guốc phanh bung ra do đó sự hãm phanh
được tiến hành.
Khi thôi phanh, do không khí nén không được cấp tới bầu phanh nữa nên lò xo
sẽ đàn hồi đẩy piston dịch chuyển ép không khí thoát ra ngoài thông qua van phân
phối cùng với lò xo hồi vị guốc phanh kết thúc quá trình phanh.
1.4.3. Hệ thống phanh dẫn động kết hợp thủy lực khí nén
Để tận dụng ưu điểm của hai loại dẫn động thủy lực và khí nén người ta sử
dụng hệ thống dẫn động phối hợp giữa thủy lực và khí nén. Loại dẫn động này được sử
dụng trên các xe tải trung bình.

25