Đồ án Tìm hiểu về hệ thống phanh tay

Đề tài “Tìm hiểu về hệ thống phanh tay” MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU Ngành ô tô chiếm một vị trí quan trọng trong nền kinh tế quốc dân nói chung và giao thông vận tải nói riêng, nó quyết định một phần không nhỏ về tốc độ phát triển của nền kinh tế của một quốc gia. Ngày nay các phương tiện vận tải ngày càng phát triển hoàn thiện và hiện đại, đặc biệt là ngành ôtô đã có những vượt bậc đáng kể. Các thành tựu kỹ thuật mới như điều khiển tự động, kỹ thuật điện tử, kỹ thuật bán dẫn cũng như các phương pháp tính toán hiện đại đều được áp dụng trong ngành ôtô. Ở nước ta hiện nay, các xe ô tô đang lưu hành chủ yếu là của nước ngoài, được lắp ráp tại các nhà máy liên doanh và cũng có một phần là xe nhập cũ, các loại xe trên rất đa dạng về chủng loại mẫu mã cũng như chất lượng. Trong các loại xe trên thì xe tải đóng một vai trò quan trọng trong việc phát triển kinh tế đất nước. Xe tải phục vụ chủ yếu trong các ngành khai khoáng, xây dựng,vận tải hàng hoá. Với đặc thù của địa hình Việt Nam với 70% diện tích là đồi núi. Đường xá thường là khó khăn có nhiều dốc cao và dài, trong khi đó xe lại thường xuyên chở quá tải. Do đó yêu cầu phải có một hệ thống phanh tốt đảm bảo an toàn quá trình vận tải, đồng thời nâng cao được hiệu quả phanh và độ ổn định khi phanh. Trên cơ sở đó em được giao đề tài: “Tìm hiểu về hệ thống phanh tay”. Nội dung đề tài bao gồm: - Công dụng. - Phân loại. - Cấu tạo,nguyên lý hoạt động -Ưu nhược điểm Đề tài được tiến hành tại bộ môn Ô tô trường Trung Cấp KTCN Đồng Nai. Sau hơn ba tháng thực hiện, với sự cố gắng, nỗ lực của bản thân emvà sự hướng dẫn tận tình của thầy Trương Thành Trung đã hoàn thành công việc yêu cầu của đồ án. Do bài viết mang tính chất nghiên cứu, tư liệu ít, nên còn nhiều thiếu sót. Kính mong thầy góp ý, phê bình để đồ án được cải thiện tốt hơn. I. CÔNG DỤNG Hệ thống phanh tay hay còn gọi là phanh đậu xe, được vận hành bằng cơ khí, có công dụng giữ cho xe đứng yên mỗi khi đậu xe, dù xe đang đậu ở những nơi độ dốc khác nhau. Những nơi có độ ma sát giữa vỏ xe và mặt đường kém, phanh đậu xe sẽ giữ không cho bánh xe quay. Cơ cấu phanh tay phải có khóa cài kiểu cơ cấu bánh cóc để duy trì vị trí phanh của nó. Phanh tay có thể dùng chung guốc phanh và trống phanh hoặc đĩa phanh với phanh hành trình, nhưng chúng phải tác động riêng biệt. Ngoài ra cơ cấu điều khiển của phanh tay phải không lien hệ với hoạt động của phanh hành trình. Thật ra, phanh tay không được thiết kế cho khả năng dừng khi xe đang chạy, mà chỉ yêu cầu là giữ xe đứng yên khi xe đã dừng. Nếu ai cố gắng dừng xe mà chỉ dùng phanh tay thì sẽ thấy nó không thích hợp và nguy hiểm như thế nào. Nếu phanh tay không nhả ra hoàn toàn khi xe đang chạy sẽ dẫn đến sớm bị mòn, bố phanh láng bóng do hiện tượng trượt bố phanh, nhưng điều nguy hiểm hơn là nhiệt phát sinh có thể làm sôi dầu phanh dẫn đến hậu quả là phanh mất tác dụng. PHÂN LOẠI 1. Các loại thân phanh đỗ 1.1 Loại chung với phanh chân: a.Loại phanh trống Loại này dung thân trống phanh để giữ lốp. Phanh chân thắng sau được sử dụng rộng rãi ở các xe có phanh trống b.Loại phanh đĩaloại này dùng thân phanh đĩa để giữ lốp. Phanh chân bánh sau được sử dụng trong các xe chở khách nhỏ gọn có các phanh đĩa 1.2 Loại phanh đỗ tách rờiLoại này có một phanh đỗ kiểu trống gắn vào giữa phanh đĩa và cùng giũ phanh lốp. Phanh chân bánh sau được sử dụng ở các xe chở khách tương đối lớn và có các phanh đĩa. 1.3Kiểu phanh trung tâm Loại này kết hợp với phanh đỗ kiểu trống ở giữa hộp số dọc và trục các đăng. Nó được sủ dụng chủ yếu ở các xe buýt và xe tải.. Thậm chí một phanh củng tạo ta đủ lực phanh, vì hệ thống phanh được đặt ở vị trí trước khi giảm tốc bằng bộ vi sai 2.Các loại cần phanh đỗ 2.1 Loại cần Chủ yếu sử dụng ở xe du lịch và xe thương mại Loại thanh kéoDùng ở một số xe thương mại Loại bàn đạp Dùng ở một số xe du lịch và xe cao cấp. Ngày nay, người ta dung bàn đạp đẻ nhả phanh đỗ CẤU TẠO Phanh tay được sử dụng chủ yếu khi xe đỗ.Chúng khoá một cách cơ khí các bánh sau. Các hạng mục bảo dưỡng định kỳ bao gồm việc điều chỉnh cần phanh đỗ. Chú thích: 1 Cần phanh tay Cần vận hành của phanh tay2 Cáp phanh tay Cáp truyền lực của cần phanh tay đến phanh tay.3 Phanh sau Ép guốc phanh (má phanh đĩa) vào trống phanh (đĩa rôto) để giữ xe đứng yên tại chỗ. ]Dẫn động bằng cơ khí được lắp trên trục thứ cấp hộp số.Kết cấu. Hình 1. Phanh tay lắp trên trục thứ cấp hộp số 1. Nút ấn 2. Tay điều khiển 3. Đĩa tĩnh 4. Chốt 5. Lò xo6. Tang trống 7. Vít điều khiển 8. Guốc phanh.  Đĩa tĩnh (3) của phanh được bắt chặt vào cacte hộp số.Trên đĩa tĩnh lắp hai guốc phanh (8) đối xứng nhau sao cho má phanh gần sát mặt tang trống phanh (6), lắp trên trục thứ cấp của hộp số. Đầu dưới của má phanh tỳ lên đầu hình côn của chốt điều chỉnh (7), đầu trên tỳ vào mặt một cụm đẩy guốc phanh gồm một chốt (4) và hai viên bi cầu. Chốt đẩy guốc phanh thông qua hệ thống tay đòn được nối với tay điều khiển (2). ]Các loại đường ống dẫn dầu phanh Nếu đường ống dẫn dầu phanh bị nứt và dầu phanh bị rò rĩ ngoài, các phanh sẽ không làm việc được nữa. Vì lý do này, hệ thống thủy lực của phanh được chia thành hai hệ thống đường dẫn vào phanh. Áp suất thủy lực truyền đến 2 hệ thống phanh này từ xi lanh chính được truyền đến các cành phanh đĩa hoặc các xi lanh phanh. Sự bố trí đường ống dẫn dầu phanh ở các xe FR khác ở các xe FF. Ở các xe FR các đường ống dầu phanh được chia thành hệ thống bánh trước và hệ thống bánh sau,nhưng ở xe FF sử dụng đường ống chéo Vì ở các xe FF,tải trọng tác động vào các bánh trước lớn nên lực phanh tác động vaò các bánh trước lớn hơn bánh sau.Vì vậy,nếu sử dụng cùng các đường ống dầu phanh của xe FR cho xe FF thì lực phanh sẽ quá yếu nếu hệ thống phanh bánh trước bị hỏng,do đó người ta dung một hệ thống đường ống chéo cho bánh trước bên phải và bánh sau bên trái và một hệ thống cho bánh trước bên phải và bánh sau bên phải để nếu một hệ thống bị hỏng,thì hệ thống kia vẫn duy trì được một lực phanh nhất định. Hình 1: Cấu tạo cần phanh tay Hình 2: Hình 3: Cấu tạo xilanh con NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG Muốn hãm xe chỉ cần kéo tay điều khiển (2) về phía sau qua hệ thống tay đòn kéo chốt (4) ra phía sau đẩy đầu trên của guốc phanh hãm cứng trục truyền động. Vị trí hãm của tay điều khiển được khóa chặt nhờ cơ cấu con cóc chèn vào vành răng của bộ khóa. Muốn nhả phanh tay chỉ cần ấn ngón tay vào nút (1) để nhả cơ cấu con cóc rồi đẩy tay điều khiển (2) về phía trước. Lò xo (5) sẽ kéoguốc phanh trở lại vị trí ban đầu. Vít điều chỉnh (10) dùng để điều chỉnh khe hở giữa má phanh và tang trống. Hình 1 . Phanh tay ôtô ZA3 – 53A. Kết cấu và nguyên lý hoạt động của phanh tay dẫn động phanh khí nénKết cấu Hình 2. Hệ thống phanh tay dẫn động phanh bằng khí nén Nguyên lý hoạt động. Khi cần sử dụng phanh tay, người điều khiển khóa đường ống dẫn khí nén đến buồng áp suất, màng cao su của buồng áp suất không bị áp suất của khí nén tác động nên chiều dài của lò xo giãn ra tác động lên các chi tiết liên kết làm cho má phanh cùng guốc phanh ép sát vào tang trống hãm ôtô chuyển động. Khi không cần sử dụng, người điều khiển mở khóa khí nén sẽ tràn vào làm tăng áp suất trong buồng áp suất, các cơ cấu liên kết tác động theo làm cho các má phanh tách khỏi tang trống, như vậy ôtô có thể di chuyển động được. ƯU NHƯỢC ĐIỂM Hiện tại, phanh đĩa dần thay thế phanh tang trống trên xe hơi nhờ những ưu điểm vượt trội của nó. Tuy nhiên, phanh đĩa cần bảo dưỡng thường kỳ và phanh bánh sau thông thường bao giờ cũng mòn nhanh hơn phanh bánh trước. Có những vấn đề kỹ thuật không dễ trả lời như tại sao các nhà sản xuất lại lắp 4 phanh đĩa trên các bánh cho một số xe trong khi số khác lại lắp 2 phanh đĩa bánh trước và 2 phanh tang trống bánh sau? Hệ thống nào tốt hơn và thế nào là đĩa phanh làm mát? Dưới đây là những câu trả lời của các chuyên gia. Phanh tang trống trên tất cả các bánh là tiêu chuẩn cho xe hơi từ nhiều thập kỷ trước. Ở kiểu phanh này, áp suất thủy lực tác động lên piston và truyền cho má phanh để áp sát vào tang trống. Vật liệu ma sát trên má phanh sẽ tiếp xúc với tang trống, làm chậm tốc độ quay của tang trống và trục bánh. Cấu tạo hệ thống phanh tang trống. (Faculty delhi) Trên thực tế, phanh tang trống hoạt động hiệu quả tại một số thời điểm. Tuy nhiên, những trường hợp muốn dừng xe ở tốc độ cao thường gặp phải vấn đề với loại phanh này. Khi bị nóng do ma sát, tang trống sẽ giãn nở và má phanh phải đi một đoạn đường xa hơn mới có thể tiếp xúc với nó. Do vậy, chân phanh cũng phải có lực đạp lớn hơn. Bên cạnh đó, khí sinh ra từ vật liệu má phanh bị đốt nóng không thoát được và lưu lại giữa má và tang trống khiến khả năng hãm bị giảm. Có thể lần đầu phanh từ vận tốc cao, hệ thống vẫn hoạt động bình thường nhưng nếu quá trình lặp lại nhiều lần, hiện tượng phanh không “ăn” sẽ diễn ra và tiềm ẩn nhiều nguy hiểm. Các nhà sản xuất thường thêm một số miếng nhôm vào tang trống để làm mát, cùng với những đoạn dây phanh kim loại. Tuy nhiên, đây là giải pháp tình thế, không thích hợp với những loại xe tính năng cao, tốc độ vận hành lớn. Cấu tạo một bộ phanh đĩa. (Gcseinengineering) Do những nhược điểm của phanh tang trống, phanh đĩa ra đời với những ưu điểm vượt trội. Trước khi “bước chân” lên xe hơi, phanh đĩa được sử dụng trong ngành công nghiệp máy bay và ứng dụng công nghiệp từ khá lâu. Vật liệu ma sát (má phanh) kẹp đĩa kim loại (quay cùng với trục bánh) nhờ áp suất thủy lực từ chân phanh. Phanh đĩa không có xu hướng phanh đột ngột (xe giật mạnh) như phanh tang trống mà có độ cân bằng tốt hơn khi dừng. Hơn nữa, phanh đĩa nằm ngoài nên có những ưu nhược điểm riêng. Đầu tiên, phanh đĩa có khả năng làm mát tốt hơn bởi dòng không khí đi qua bề mặt vật liệu ma sát dễ hơn. Trên bề mặt đĩa, người ta chia thành những lỗ có tác dụng làm cho không khí giữa hai bề mặt má phanh thoát nhiệt nhanh hơn. Hầu hết các phanh đĩa bánh trước đều có chức năng thông gió bởi chúng đóng vai trò chính (đa số các xe hiện nay đều dẫn động bánh trước) còn phanh đĩa phía sau không có hệ thống làm mát (đĩa không có lỗ) do chúng sinh ít nhiệt. Đĩa phanh làm mát (trái) và phanh đĩa đặc. (Oldbritts) Ưu điểm khác của phanh đĩa là các chất gây hại bị loại khỏi bề mặt đĩa dễ dàng. Nước, dầu hay khí từ vật liệu ma sát dễ dàng thoát ra ngoài, giúp phanh hoạt động tốt hơn. Những chất bẩn như bụi, bùn đất khi bám vào bề mặt, gặp má phanh sẽ bị gạt vào các lỗ thông gió. Sau một thời gian, chúng nặng dần và rơi ra ngoài. Nhược điểm lớn nhất của phanh đĩa là các chất bẩn, có thể bám vào, gây ăn mòn cơ học hoặc hóa học nhanh nên phải thường xuyên bảo dưỡng. Nếu bị ăn mòn nhiều, đĩa phanh quá mỏng sẽ khiến quá trình tản nhiệt diễn ra chậm và phanh có thể bị gãy. Đĩa phanh phía trước được làm mát tốt trong khi phanh sau hứng chịu toàn bộ chất bẩn và mảnh vỡ văng ra từ lốp trước nên nhanh mòn hơn, mặc dù ít phanh hơn. Nếu phanh trước phải thay ở 60.000 km thì phanh sau nên thay ở mức 30.000 km. IV. TÀI LIỆU THAM KHẢO