Mô hình thi công hệ thống phanh khí nén

LỜI NÓI ĐẦU
Ngày nay, nền kinh tế của nước ta đang trên đà phát triển mạnh mẽ, đời sống của người
dân ngày càng nâng cao. Nhu cầu thiết bị dạy học để phục vụ sử dụng cho các trường đại
học, các trường đào tạo chuyên nghiệp và dạy nghề trên toàn nước ngày một tăng. Đây cơ
hội cũng như thách thức cho ngành cơ khí động lực đối với việc phát triển và phục vụ xã hội,
đặc biệt là những thiết bị dạy học đảm bảo tính khoa học hiện đại, ổn định và phù hợp với
điều kiện thực tế giảng dạy ở nước ta. Với những yêu cầu đặt ra Trường Đại học Sư Phạm
Kỹ Thuật Tp.HCM đã tạo điều kiện cho sinh viên năm cuối K13 khóa 2013-2017 làm đồ án
tốt nghiệp và cũng như một số sinh viên đăng kí tại xưởng khung gầm được giao đồ án tốt
nghiệp với nhiệm vụ thi cơng mơ hình các hệ thống trên xe ô tô để làm thiết bị giảng dạy.
Mơ hình thi cơng hệ thống phanh khí nén được tính tốn thiết kế nhằm giới thiệu cho
sinh viên những kiến thức căn bản về công dụng, cấu tạo, nguyên lí hoạt động, cách bảo
dưỡng và sửa chữa phanh khí nén.
Bằng sự cố gắng nỗ lực của nhóm và đặc biệt là sự giúp đỡ tận tình , chu đáo của thầy
Trưởng khoa bộ môn khung gầm TS. Nguyễn Văn Tồn, nhóm em đã hồn thành đồ án đúng
thời hạn. Do thời gian làm đồ án có hạn và trình độ cịn nhiều hạn chế nên khơng thể tránh
khỏi những thiếu sót. Em rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của các thầy cũng như các
bạn sinh viên để sau này có thể phát triển và cải thiện mơ hình phanh khí nén này hơn nữa.
Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo TS. Nguyễn Văn Toàn cùng toàn thể các thầy trong
xưởng Khung Gầm tại trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật Tp.HCM đã nhiệt tình giúp đỡ,
tạo điều kiện cho nhóm em suốt thời gian qua.
Tp.Hồ Chí Minh, ngày 27 tháng 7 năm 2017
Sinh viên thực hiện
Nguyễn Việt Khánh
NguyễnVinhQuang

1


Mục lục

Danh mục hình

2


A.PHẦN MỞ ĐẦU

I.

ĐẶT VẤN ĐỀ. GIỚI HẠN ĐỀ TÀI
1. Lý do chọn đề tài
Người ta đã tìm ra nhiều cách để sử dụng khơng khí áp dụng vào các cơng việc. Ví

dụ: Các máy khoan khí nén sử dụng khơng khí để khoan hay phá bê tơng, cưa đơi khi cũng
hoạt động nhờ khơng khí, các tải trọng nặng thường được đỡ bởi các bánh hơi. Hầu hết các
xe lớn phụ thuộc vào khí nén để có thể phanh an tồn và hiệu quả. Vì vậy, ta có thể ứng dụng
khơng khí trong cơng việc là do tính chất có thể bị nén của nó và đề tài sau đây xoay quanh
việc sử dụng khí nén vào phanh cho các xe tải, xe lớn tải trọng nặng.
Qua việc khảo sát việc học tập chuyên môn của học sinh hiện nay nhất là thực hành
chuyên môn của sinh viên Sư Phạm Kỹ Thuật tp.HCM còn khá là thiếu thốn trang thiết bị
thực tập, có rất nhiều sinh viên phải làm chung một thiết bị hay chỉ có thể kiến tập. Ví dụ
3


như thiết bị để thực hành mơ hình hệ thống phanh khí nén. Như vậy thiết bị để dạy học là
rất cần thiết, thiết kế đồ án tốt nghiệp chế tạo mơ hình hệ thống phanh hơi sẽ góp phần nâng
cao hiểu biết của sinh viên. Đối với các học sinh học Cao đẳng nghề và Trung cấp nghề ô tơ
thì kiến thức chun mơn là những kiến thức rất mới nên việc truyền đạt kiến thức cho học
sinh cũng rất khó nếu chỉ truyền đạt bằng lý thuyết hay qua các hình vẽ và thực hành trên
các xe ơ tơ thì sinh viên cũng sẽ rất khó hiểu, bị hạn chế quan sát vì các chi tiết của hệ thống

khác che lấp mất. Nếu như sinh viên được học các bài học về hệ thống bằng các mơ hình thì
những nhược điểm trên sẽ được khắc phục, học sinh có thể nắm bắt được ngay hệ thống
mình đang học về cấu tạo, ngun lí hoạt động và có thể tháo lắp các chi tiết ngay trên sa
bàn.
Qua đó việc thiết kế mơ hình hệ thống phanh hơi là cần thiết góp phần nâng cao thiết
bị dạy học, giúp sinh viên học thực hành chuyên môn được tốt hơn. Dựa trên thực tế các vật
có thể chế tạo được mơ hình sao cho tính kinh tế cao sẽ thiết kế hệ thống phanh hơi dùng
trên xe tải.
2. Mục tiêu nghiên cứu
Để thực hiện được mơ hình hệ thống phanh khí nén ta cần phải nắm bắt được tất cả
các yếu tố có liên quan tới mơ hình như ngun lí hoạt động của hệ thống nói chung và các
chi tiết nói riêng. Cụ thể việc nghiên cứu được thể hiện qua sơ đồ sau:

4


Hệ thống phanh khí nén trên xe ơ tơ

Chọn phương pháp thiết kế mơ hình

Nhiệm vụ, cấu tạo, ngun lí hoạt động

Tính tốn kích thước của mơ hình theo
kích thước hệ thống

Hình dạng và kích thước của các chi tiết

Chọn vật liệu và cách thức làm sa bàn

Hoàn thành sa bàn hệ thống phanh khí

nén

3. Đối tượng nghiên cứu
Trên thực tế hệ thống phanh hơi được bố trí trên xe thì nó phải được bố trí theo kết cấu
của xe nên khi giảng dạy cho sinh viên sẽ rất phức tạp và học sinh sẽ khó hình dung và hiểu
được cấu tạo và ngun lí hoạt động của chúng. Vì vậy để học sinh tiếp thu 1 cách nhanh
nhất cho học sinh ta sẽ tách hệ thống phanh khí nén ra khỏi xe nhưng vẫn thể hiện được cấu
tạo và hoạt động của chúng một cách chính xác và thực tiễn. Qua đây ta nghiên cứu về
phương pháp chế tạo mơ hình hệ thống phanh hơi.
4. Nhiệm vụ nghiên cứu
Nhằm nâng cao kiến thức cho sinh viên trong quá trình học tập ta sẽ nghiên cứu sâu về
các bài học về hệ thống phanh hơi trên ô tô trong chương trình thực tập chun ngành của
sinh viên ngành cơng nghệ kỹ thuật ơ tơ. Để thực hiện được mục đích trên ta sẽ đi vào
nghiên cứu các phương án triển khai các bộ phận của hệ thống phanh hơi trên mơ hình và
chọn được phương án tối ưu nhất sau đó sẽ thi cơng mơ hình theo phương án đã chọn.
5. Phạm vi nghiên cứu

5


Trong đồ án tốt nghiệp đây phạm vi nghiên cứu là thiết kế được mơ hình hệ thống phanh
khí nén dưới dạng mơ hình mơ phỏng chức năng nhiệm vụ của hệ thống, cấu tạo nguyên lý
hoạt động của hệ thống. Đặc biệt phải xây dựng lên được mục đích bài học, bài thực tập ứng
dụng cũng như công việc tháo lắp của mơ hình.
6. Giả thuyết khoa học
Khi thiết kế mơ hình hệ thống phanh hơi phải đưa ra được các giả thuyết khoa học. So
với cách giảng dạy trước đây với phương tiện dạy học là các hình vẽ mô phỏng về cấu tạo và
nguyên lý hoạt động của chúng thì bây giờ thay bằng mơ hình thì nó sẽ tăng được tính trực
quan cho sinh viên. Đây cũng là một điều kiện rất tốt để học sinh nâng cao được kiến thức
chuyên môn và kỹ năng bảo dưỡng, sửa chữa và hiệu chỉnh hệ thống phanh khí nén một

cách tốt nhất.
7. Phương pháp nghiên cứu
Để đề tài nghiên cứu được thành công ta phải dựa trên nhiều phương pháp nghiên cứu
như: nghiên cứu tài liệu để biết được cơ sở và các số liệu chính xác để thiết kế cơ bản.
Nghiên cứu bằng thực nghiệm để biết được các phương pháp mà trước đây người khác
đã thiết kế, dựa vào đó mà ta chọn lọc những ý tưởng hay để áp dụng vào việc nghiên
cứu đề tài của mình. Ngồi hai phương pháp trên ta cần phải hỏi ý kiến của các chuyên
gia, những người có kiến thức chuyên sâu về thiết kế các sản phẩm nay hay những sản
phẩm tương tự để đề tài của mình được hồn thiện và có ít sai sót hơn.

B.NỘI DUNG
II.

GIỚI THIỆU TỔNG QT VỀ HỆ THỐNG PHANH KHÍ NÉN TRÊN
Ơ TÔ
6


1. Lịch sử ra đời của phanh hơi

Hình 1

George Westinghouse (1846-1914)

7


George Westinghouse (1846-1914) là doanh nhân, kỹ sư người Mỹ. Ông là một trong những
người đi đầu công nghiệp điện thế kỷ XIX và là một trong những người nổi bật trong
cuộc cách mạng cơng nghiệp lần thứ hai. Ơng là nhà

sáng lập Westinghouse Electric. Ông là một trong
những người khuyến khích sử dụng điện xoay chiều vì
thấy được khả năng ưu việt của nó. Chính vì điều này
mà trong kinh doanh, ông là đối thủ của nhà phát
minh vĩ đại Thomas Edison, người ủng hộ việc sử
dụng điện một chiều. Cuộc đối đầu giữa họ được gọi
bằng cái tên chiến tranh các dịng điện. Ơng cũng là
người phát minh ra phanh hơi vào năm 1868 có ý nghĩa
lớn trong giao thông vận tải, đặc biệt là giao
thông đường sắt.
Tàu hỏa, xe buýt và các xe đầu kéo đều lựa chọn
phanh khí nén mà khơng sử dụng phanh thuỷ lực bởi vì
dầu phanh có thể bị chảy hết khỏi hệ thống nếu có rị rỉ,
cịn khí nén thì khơng bị như vậy. Mặt khác, các
phương tiện nêu trên thuộc nhóm vận tải hạng nặng (cả người và hàng hóa) nên yêu cầu về
độ an toàn là tối quan trọng. Một đoàn tàu cao tốc sử dụng phanh thủy lực sẽ trở thành một
đoàn tàu tử thần lao đi với tốc độ của một viên đạn nếu chẳng may dầu phanh bị rị rỉ.
Trước khi phanh khí nén ra đời, các đồn tàu hỏa sử dụng một hệ thống phanh thơ sơ
cần có người điều khiển ở mỗi toa (người gác phanh) để kéo phanh tay khi có hiệu lệnh của
lái tàu. Kiểu phanh thủ công thiểu hiệu quả này sau đó bị thay thế bằng hệ thống phanh khí
nén trực tiếp, tức là sử dụng một máy nén cung cấp khí nén thơng qua một ống dẫn vào bình
chứa khí của mỗi toa. Khi lái tàu nhấn phanh, các đường ống được điền đầy khí nén để ép
cứng các má phanh.
Vào năm 1869, một kỹ sư tên là George Westinghouse - người thực sự nhận ra tầm
quan trọng của tính an tồn đối với ngành cơng nghiệp đường sắt non trẻ lúc bấy giờ - đã
8


sáng chế ra hệ thống phanh khí nén sử dụng van ba ngả đầu tiên, dùng cho xe chở khách
chạy trên đường ray. Phanh của Westinghouse có nguyên lý hoạt động ngược hẳn so với kiểu

phanh khí nén trực tiếp. Van ba ngả, như tên gọi của nó, có ba cửa nối tới ba đường khí khác
nhau: một cửa dành cho ống dẫn chính từ bình tích khí, một cửa dẫn tới các xi-lanh công tác
của cơ cấu phanh và cửa cịn lại thơng với các bình chứa phụ. Và như vây, một hệ thống
“van ba ngả” sẽ thực hiện các chức năng sau:
- Nạp khí: Hệ thống cần được nạp đầy khí nén thì mới có thể nhả phanh. Nghĩa là, khi
xe khơng hoạt động, nó ln trong tình trạng được phanh. Chỉ khi áp suất trong hệ thống đạt
tới mức thích hợp thì cơ cấu phanh dừng mới thôi tác dụng, xe sắn sàng hoạt động.
- Tác dụng phanh: Khi người điều khiển đạp phanh thì áp suất trong hệ thống sẽ giảm
xuống. Cịn khi lượng khí trọng hệ thống giảm thì van ba ngả sẽ cho phép khí hồi về các
bình chứa, đồng thời cơ cấu phanh thực hiện chức năng phanh.
- Nhả phanh: Sau khi thực hiện tác dụng phanh thì một lượng khí nén sẽ bị xả ra
ngồi, sau đó áp suất trong hệ thống được tăng để nhả phanh. Thay vì dùng lực cơ học hay
áp suất khí nén trực tiếp để tác dụng phanh giống như phanh thủy lực ngày nay,
Westinghouse sử dụng một bình chứa ln được cung cấp đầy khí nén ở áp suất cơng tác để
nhả phanh. Nói cách khác, chế độ phanh trong hệ thống “van ba ngả” luôn được duy trì hồn
tồn cho đến khi có một lượng khí nén bị đẩy ra ngồi khơng khí. Điều tài tình nhất ở đây là
giả sử tồn bộ khí nén bị rị rỉ hết ra ngồi thì mặc nhiên cơ cấu phanh dừng sẽ được kích
hoạt một cách tự động và hãm cả đồn tàu lại. Trong khi đó, nếu phanh thuỷ lực bị rị rỉ hết
dầu phanh thì sẽ thực sự là một thảm họa.
Ý tưởng của Westinghouse chính là những nguyên lý cơ bản cho các hệ thống phanh khí nén
hiện đại đang được sử dụng rộng rãi trên tàu hỏa, xe buýt và đầu kéo.
2. Cấu tạo của một hệ thống phanh kiểu khí nén điển hình trên xe tải và xe buýt
- Máy nén khí (air compressor): nén và bơm khí tới các bình chứa để sẵn sàng sử
dụng.
9


- Van điều áp của máy nén khí (air compressor governor): điều khiển thời điểm bơm
khí của máy nén vào các bình chứa để đảm bảo thể tích khí đủ tiêu chuẩn.
- Các bình chứa (air reservoir tanks): chứa khí nén cho toàn hệ thống.

- Các van xả hơi nước (drain valves): nằm phía dưới thân các bình chứa, dùng để xả
hơi nước lẫn trong khí nén.
- Tổng van phanh (foot valve): khi nhận tác động từ chân phanh sẽ điều khiển nhả khí
nén từ các bình chứa.
- Bầu phanh (brake chambers): thường là một bình hình trụ có nhiệm vụ tạo lực đẩy
lên đòn điều chỉnh khe hở má phanh thông qua một cần đẩy để quay cơ cấu cam phanh xe.
- Cần đẩy (push rod): một thanh nối bằng thép hoạt động tương tự như một pit-tông
nối giữa bầu phanh với đòn điều chỉnh khe hở má phanh.
- Đòn điều chỉnh khe hở má phanh (slack adjusters): một tay đòn nối cần đẩy với cơ
cấu cam kiểu chữ S để điều chỉnh khe hở giữa guốc phanh và tang phanh.
- Cam kiểu chữ S (brake s-cam): cơ cấu cam kiểu chữ S ép các guốc phanh vào sát
tang phanh để phanh xe.
- Guốc phanh (brake shoes): các kim loại được phủ một lớp vỏ đặc biệt nhằm tạo ra
ma sát với tang phanh.
- Lò xo hồi vị (return spring): một lò xo cứng được nối với các guốc phanh ở mõi
bánh xe nhằm giữ các guốc ở vị trí khơng phanh khi khơng bị ép bởi cơ cấu cam.

10


Hình 2

Sơ đờ cấu tạo trên xe tải và xe bus

Hỗ trợ phanh khẩn cấp (phanh dừng) cũng là một phần khơng thể thiếu của một hệ
thống phanh khí nén tiêu chuẩn và có thể được kích hoạt bằng cách kéo một nút trên bàng
điều khiển trung tâm, gần với đèn báo sự cố kiểm tra phanh. Trước khi vận hành một chiếc
xe dùng phanh khí nén, lái xe phải ấn nút phanh khẩn cấp để nạp khí nén cho hệ thống. Ngay
khi đường dẫn phanh khẩn cấp đạt đủ áp suất, phanh sẽ nhả. Nếu hệ thống có rị rỉ, áp suất sẽ
giảm một cách vừa đủ để kích hoạt lại phanh khẩn cấp. Thêm vào đó, các xe tải hạng nặng

thường được trang bị thêm phanh cổ xả động cơ nhằm bổ trợ cho quá trình phanh. Tuy
nhiên, kiểu phanh phụ này nằm ở động cơ nên không được xem như một phần của hệ thống
phanh khí nén.
III.
Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của hệ thống phanh khí nén trên ơ tơ
1. Sơ đờ cấu tạo hệ thống phanh khí nén

11


Hình 3

1. Bầu phanh đơn
2. Bầu phanh đơn
3. Bầu phanh kép
4. Bầu phanh kép
5. Máy nén khí

Sơ đờ cấu tạo hệ thống phanh khí nén

6. Lọc ẩm và khơ
7. Van điều áp máy nén
8. Bình chứa
9. Bình chứa
10. Bình chứa

11. Tổng phanh
12. Phanh tay
13. Van gia tốc
14. Van gia tốc

15. Van an tồn

1.1Máy nén khí
Cấu tạo máy nén khí piston: cơ bản gồm có xi lanh, piston, cần đẩy, thanh truyền, con trượt,
tay quay, van nạp, van xả, phớt…

12


Hình 4

Máy nén khí kiểu piston

Máy nén khí có nhiệm vụ cung cấp ổn định khơng khí sạch có áp suất cho hệ thống
Nhiệm vụ và vai trò của các chi tiết máy nén khí
Điều kiện đầu tiên giúp bạn sử dụng máy nén khí hiệu quả đó là phải nắm được cấu
tạo chi tiết và cách thức vận hành của máy. Những chi tiết nào đàm nhiệm vai trò quan trọng
và nó có ý nghĩa gì đối với q trình máy hoạt động, bài viết của chúng tơi sẽ cung cấp cho
bạn những thông tin cần thiết về các bộ phận quan trọng trên máy.
Phần thân máy

13


- Giữ vai trị làm giá đỡ cho tồn bộ các bộ phận khác trên máy, vì thế phần thân cần có độ
ổn định lớn, kích thước hợp lý, độ bền cao.
- Phía bên trong của thân là khơng gian làm việc của trục khuỷu và có chứa dầu bơi trơn.
Phần dưới của cửa thân có lắp kính bảo mức dầu, cửa tháo dầu khi sửa chữa. Hai thành
bên có các cửa có nắp đậy, kích thước vừa đủ cho việc tháo lắp các bộ phận bên trong
- Vật liệu chế tạo : gang xám

Trục khuỷu
- Tiếp nhận chuyển đông tròn từ động cơ rồi cùng với tay biên để tạo ra chuyển động tịnh
tiến của piston. Bộ phận này chịu tải trọng uốn và xoắn, độ lệch tâm của trục khuỷu
bằng với nửa khoảng chạy của piston, bên trong của trục khuỷu được khoan tạo đường
dẫn cho cổ biên và ổ đỡ.
- Vật liệu chế tạo: thép 45
Thanh tryền
- Làm nhiệm vụ là truyển chuyển động quay từ trục khuỷu thành chuyển động tịnh tiến lên
xuống của piston
- Vật liệu chế tạo: thép 40XA
Piston và xec măng
- Thực hiện chuyển động tịnh tiến trong quy trình trình nén khí của máy nén khí piston
- Xéc măng : bịt khín khe hở giữa xilanh và piston đảm bảo cho khí nén không bị lọt xuống
khoang chứa dầu và dầu bôi trơn khơng thể đi lên phía buồng cháy
Nắp xilanh và các bộ phận làm kín
- Tạo ra khơng gian hút và nén hơi, nhiệt độ và áp suất làm việc của bộ phân này thay đổi

14


theo chu kỳ hút và nén
- Vật liệu chế tạo: gang xám chất lượng cao và theo phương pháp đúc rồi gia cơng phục hồi
- Nhiệm cụ chính là bịt kín khơng gian trong máy với bên ngồi nhằm tránh tổn thất khí
- Nén và chống xâm nhập khí vào máy
Ưu nhược điểm của máy nén khí kiểu piston:
Ưu điểm: Máy nén khí piston có mơ hình gọn, kết cấu khá nhỏ dẫn đến khối lượng nhỏ,
khơng tốn diện tích đặt, đặc biệt việc tháo lắp và cài đặt phụ kiện đơn giản, về hiện năng
máy có thể tạo ra áp xuất lớn đến khoảng 2000kg/cm2.
Nhược điểm: Do có các khối lượng tịnh tiến qua lại nên máy nén khí piston hoạt động
khơng cân bằng, làm việc cịn khá ồn và rung động. Khí nén cung cấp khơng được liên

tục, do đó phải có bình chứa khí nén đi kèm.
Hiện nay với những ưu điểm vượt trội của mình máy nén khí piston fusheng ln là sự
lựa chọn số 1 cho khách hàng, các bạn có thể xem chi tiết sản phẩm tại chuyên mục sản
phẩm để hiểu rõ hơn.
1.2 Van điều áp
Cấu tạo
Van điều áp lắp trên đường ống sau bơm của máy nén
Van điều áp thường được gọi với tên quen thuộc hơn là van giảm áp vì ngơn ngữ và
cách gọi tên theo mục đích sử dụng nên mỗi nơi có một cách gọi khác nhau cịn mục đích
chính của loại van này chỉ có một đó là điều chỉnh áp suất đường ống tại đầu ra sao cho luôn
thấp hơn áp suất tại đường ống đầu vào .

15


Van điều áp có nhiều loại và có cấu tạo khác nhau ví dụ : dịng tác động trực tiếp ,
tác động gián tiếp thông qua các áp suất đầu ra và đầu vào và gồm các thành phần chính như
sau :
-

Thành phần điều khiển trượt chính
Lị xo áp lực ln đi liền với thành phần trượt
Ốc vít áp suất tác động trực tiếp lên lò xo và điều khiển độ co giãn áp lực cho thành

-

phần trượt chính
Các khoang chứa tại đầu vào và đầu ra của áp suất
Đầu ra và đầu vô của áp suất thuờng là mỗi đầu một bên .
Van điều áp được biết đến với các tên gọi theo mục đích sử dụng như van giảm áp lực

-

nước , van giảm áp khí nén , van giảm áp hơi .....
Bên trong thân van lắp van bi, lị xo và có lỗ thơng với khí trời.

Hình 5

Van điều áp

Nguyên tắc hoạt động

16


Khi áp suất khí nén trong hệ thống vượt quá 0,9 MPa tạo ra áp lực thắng sức căng lò xo,
đẩy mở van bi để xả khí nén ra ngồi khơng khí qua lỗ thơng trên thân van.
- Vít điều chỉnh để điều chỉnh sức căng lò xo thay đổi áp suất mở van bi.
- Khi cần kiểm tra, ấn chốt bi sẽ mở thơng khí nén ra ngồi khơng khí.

Hình 6

Van điều áp

1.3 Bộ lọc hơi và làm khơ
Cấu tạo

17

Hình 7

Bầu lọc hơi và khơ

Ngun lý hoạt động.
Máy nén khí hút khơng khí từ ngồi vào có lẫn cả hơi ẩm, hơi ẩm có thể
tạo cạn hay ăn mịn các chi tiết kim loại, ngồi ra trong khí nén còn chứa dầu
lẫn vào khi qua máy nén. Bộ lọc có tác dụng loại bỏ hơi ẩm và dầu ra khỏi khí
nén.
Khí có hơi nước đi vào qua đường C qua tấm lọc bụi 6, tấm hút dầu 8,
chất hút ẩm 7 và bị thổi qua lỗ giclơ lên khoang P cấp khơng khí khơ cho bình
chứa qua đường A.
Một đường khí từ van điều áp cấp vào đường D, khi áp suất của máy nén
đạt tới giá trị tới hạn pittơng 11 mở van xả 12 cho khí ẩm, hơi nước, dầu thốt
ra ngồi.
1.4 Van chia ngả bảo vệ hai dòng

18


Hình 8

Van chia ngã bảo vệ hai dòng

Van có cơng dụng chia dịng khí thành hai nhánh tạo nên các dịng khí độc
lập, khi một trong hai dịng bị mất áp suất thì dịng cịn lại vẫn làm việc được.
Khi có khí nén cấp vào đường I, khí nén sẽ đẩy mở các van một chiều 3,
cấp khí cho các khoang B và C dưới tác dụng của áp suất khí nén ép lị xo 5
đẩy píttơng số 4 theo chiều mở van 3, van 3 được mở lớn hơn. Khí có áp suất
cấp vào đường II và III đi đến các bình chứa khí.

Khi đường số III bị mất áp suất, áp suất khí bên đường II lớn hơn sẽ đẩy
pittơng trung tâm sang phải, đồng thời lị xo số 5 bên phải đẩy pittơng 4 sang
trái đóng van một chiều 3 bên phải ngừng cung cấp khí cho đường III, đường
II vẫn hoạt động bình thường.
19


1.5 Van an tồn kép

Hình 9

Van an tồn kép

Khi khí đi vào từ cả hai phía thì van này sẽ ngắt một trong hai phía. Nghĩa là trong
trường hợp khi việc cung cấp khí là từ cửa nạp khí A thì van điều khiển sẽ di chuyển đến
phía B để các phía A và C là thơng. Mặt Khác trong trường hợp khí đi từ phía nạp B thì van
điều khiển sẽ di chuyển đến phía A để cả phía B và C là thơng.
1.6 Bình chứa khí
Bình chứa khí chính là một bộ phận quan trọng trong hệ thống cung cấp khí với
nhiệm vụ dùng để tích trữ khí nén áp suất cao đi ra từ đầu máy bơm khí nén. Mục đích của
việc sử dụng bình chứa khí chính là để dự phịng trong những trường hợp máy khơng cung
cấp đủ lượng khí cần thiết cho hoạt động của hệ thống khí nén. Ngồi ra, bình chứa khí cũng
được dùng để tích trữ khí nén ở áp suất cao, dự phòng cho những trường hợp máy nén bị hư
hỏng, gặp sự cố không mong muốn, hiệu suất làm việc giảm
20


Hình 10

Bình chứa khí nén

1.7 Tổng van phanh
Cấu tạo
Van điều khiển lắp trên đường ống dân khí nén từ bình chứa đến các bánh xe trước và
bánh xe sau. Thân van làm bằng nhơm, có đường ống dẫn đến bình chứa khí nén và các
đường ống dần khí nén riêng biệt từ van điều khiển đến các bầu phanh bánh xe trước, các
bánh xe sau và đến các thùng moóc. Bên trong lắp van pít tơng điều khiển và van khí
nén, van khí nén có lỗ thơng với khơng khí. Để điều khiển van pít tơng có bàn đạp và ty
đẩy.

21


Hình 11

Tởng van phanh

Ngun tắc hoạt động
Khi đạp chân phanh lên bàn đạp, thông qua ty đẩy tác động lên van pít tơng điều
khiển đi xuống bịt lỗ thơng khơng khí trên van khí nén, sau đó ấn thêm bàn đạp phanh sẻ mở
van khí nén, cho khí nén từ bình chứa đến các bầu phanh bánh xe trước và bánh xe sau thực
hiện q trình phanh. - Khi thơi phanh, thơi tác dụng lực vào bàn đạp, các lị xo hồi vị đẩy
các van pít tơng và van khí nén về vị trí ban đầu, đóng đường khí nén từ bình chứa đến tổng
van điều khiển và mở thơng đường khí nén từ các bầu phanh bánh xe ra ngồi khơng khí làm
giảm áp suất khí nén của các bầu phanh bánh xe và lò xo guốc phanh sẽ kéo hai guốc phanh
rời khỏi tang trống.
1.8 Bầu phanh bánh xe
22

Cấu tạo
- Vỏ bầu phanh làm bằng thép được lắp chặt trên cầu xe, gồm hai nữa lắp với màng cao su
bằng các bu lông.
- Màng cao su lắp chặt với cần đẩy, ngăn cách bầu phanh thành hai buồng riêng biệt.
- Cần đẩy lắp với chạc xoay dùng đẻ điều khiển xoay trục cam tác động guốc phanh, bên
trong chạc có bu lơng điều chỉnh trục cam tác động

Hình 12

Bầu phanh đơn

Nguyên tắc hoạt động
- Khi phanh, khí nén tác động lên màng cao su, làm cho cần đẩy và chạc xoay dịch chuyển
qua phải điều khiển trục cam tác động xoay, đẩy hai guốc phanh ép vào tang trống hãm các
bánh xe dừng quay.
- Khi thôi phanh, áp suất khí nén giảm, lị xo bầu phanh đẩy màng cao su, cần đẩy và xoay
điều khiển trục cam tác động xoay cam tác động về vị trí ban đầu và lò xo guốc phanh kéo
hai guốc phanh rời khỏi tang trống.

23


Hình 13

Lái trong điều kiện bình thường

Lị xo sẽ ln bị nén xuống để xe chạy đi ( vì vậy phanh đỗ hay phanh khẩn cấp đều khả thi).
Lò xo phanh đỗ ln duy trì trạng thái trên suốt lúc lái.

24

Hình 14

Phanh chính

Phanh lị xo sẽ khơng hoạt động trong điều kiện phanh chính hoạt động bình thường. Nó
được giữ do áp suất khí. Nêu ấn phanh xuống thì sẽ đi vào buồng phanh chính như hình trên
để hồn thành thành quá trình phanh.

Hình 15

Nhả phanh

Nếu bàn phanh nhả ra thì hơi trong đường ống sẽ thốt ra thơng qua phần cuối van phanh và
hơi trong buồng phanh chính sẽ nhanh chóng bị xả ra thơng qua van xả nhanh.

25