Ở các xe có hệ thống phanh thủy lực, xi lanh phanh chính và phanh bánh xe đóng vai trò then chốt.Đọc về xi lanh phanh là gì, có những loại xi lanh nào, cách bố trí và hoạt động cũng như cách lựa chọn, bảo dưỡng và sửa chữa chính xác các bộ phận này trong bài viết.
Xi lanh phanh - chức năng, chủng loại, tính năng
Xi lanh phanh là tên gọi chung cho bộ phận điều khiển và truyền động của hệ thống phanh của xe được dẫn động bằng thủy lực.Có hai thiết bị khác nhau về thiết kế và mục đích:
• Xi lanh phanh chính (GTZ);
• Xi lanh phanh bánh xe (làm việc).
GTZ là bộ phận điều khiển toàn bộ hệ thống phanh, xi lanh bánh xe là cơ cấu truyền động trực tiếp dẫn động phanh bánh xe.
GTZ giải quyết một số vấn đề:
• Chuyển đổi lực cơ học từ bàn đạp phanh thành áp suất của chất lỏng làm việc, đủ để dẫn động các bộ truyền động;
• Đảm bảo mức chất lỏng làm việc ổn định trong hệ thống;
• Duy trì hoạt động của phanh trong trường hợp mất độ kín, rò rỉ và các tình huống khác;
• Hỗ trợ lái xe (có trợ lực phanh).
Các xi lanh phụ có một chức năng chính - dẫn động phanh bánh xe khi phanh xe.Ngoài ra, các bộ phận này còn giúp GTZ đưa GTZ trở lại vị trí ban đầu một phần khi xe được thả ra.
Số lượng và vị trí của các xi lanh phụ thuộc vào loại ô tô và số lượng trục.Xi lanh phanh chính là một nhưng có nhiều phần.Số lượng xi lanh làm việc có thể bằng số bánh xe, gấp đôi hoặc gấp ba lần (khi lắp hai hoặc ba xi lanh lên bánh xe).
Việc kết nối phanh bánh xe với GTZ tùy thuộc vào kiểu truyền động của xe.
Ở xe dẫn động cầu sau:
• Mạch thứ nhất - bánh trước;
• Mạch thứ hai là bánh sau.
Sơ đồ điển hình của hệ thống phanh ô tô
Có thể kết nối kết hợp: nếu có hai xi lanh làm việc trên mỗi bánh trước, một trong số chúng nối với mạch thứ nhất, xi lanh thứ hai với mạch thứ hai, nó hoạt động cùng với phanh sau.
Ở xe dẫn động cầu trước:
• Mạch đầu tiên - bánh trước bên phải và bánh sau bên trái;
• Mạch thứ hai - bánh trước bên trái và bánh sau bên phải.
Các cấu hình phanh khác có thể được sử dụng, nhưng các sơ đồ trên là phổ biến nhất.
Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của xi lanh phanh chính
Xi lanh phanh chính được chia thành hai nhóm theo số mạch (tiết):
• Mạch đơn;
• Mạch kép.
Ngày nay xi lanh mạch đơn thực tế không được sử dụng, chúng có thể được tìm thấy trên một số xe ô tô cũ.Đại đa số ô tô hiện đại đều được trang bị GTZ mạch kép - trên thực tế, đây là hai xi-lanh trong một thân hoạt động trên mạch phanh tự động.Hệ thống phanh mạch kép hiệu quả hơn, đáng tin cậy và an toàn hơn.
Ngoài ra, các xi lanh chính được chia thành hai nhóm tùy theo sự hiện diện của bộ trợ lực phanh:
• Không có bộ khuếch đại;
• Có trợ lực phanh chân không.
Những chiếc xe hiện đại được trang bị GTZ với bộ trợ lực phanh chân không tích hợp, giúp điều khiển dễ dàng hơn và tăng hiệu quả của toàn bộ hệ thống.
Thiết kế của bộ trợ lực phanh chính rất đơn giản.Nó dựa trên một thân hình trụ đúc, trong đó có hai piston được lắp lần lượt - chúng tạo thành các phần làm việc.Piston trước được nối bằng thanh truyền với trợ lực phanh hoặc trực tiếp với bàn đạp phanh, piston phía sau không có liên kết cứng với phía trước, giữa chúng có một thanh ngắn và một lò xo.Ở phần trên của xi lanh, phía trên mỗi phần, có các kênh rẽ nhánh và bù, và một hoặc hai ống đi ra khỏi mỗi phần để kết nối với các mạch làm việc.Một bình chứa dầu phanh được lắp trên xi lanh, nó được kết nối với các phần bằng kênh rẽ nhánh và kênh bù.
GTZ hoạt động như sau.Khi bạn nhấn bàn đạp phanh, piston phía trước sẽ dịch chuyển, nó chặn kênh bù, do đó mạch điện bị bịt kín và áp suất của chất lỏng làm việc trong đó tăng lên.Áp suất tăng làm cho piston phía sau chuyển động, nó cũng đóng kênh bù và nén chất lỏng làm việc.Khi các piston chuyển động, các kênh rẽ nhánh trong xi lanh luôn mở, do đó chất lỏng làm việc tự do lấp đầy các khoang hình thành phía sau các piston.Kết quả là áp suất trong cả hai mạch của hệ thống phanh tăng lên, dưới tác dụng của áp suất này, các xi lanh phanh ở bánh xe được kích hoạt, đẩy các má phanh - xe giảm tốc độ.
Khi tháo chân bàn đạp ra, các pít-tông có xu hướng quay trở lại vị trí ban đầu (điều này được cung cấp bởi các lò xo), và các lò xo hồi vị của các miếng đệm nén các xi-lanh làm việc cũng góp phần vào việc này.Tuy nhiên, chất lỏng làm việc đi vào các khoang phía sau pít-tông trong GTZ thông qua các kênh rẽ nhánh không cho phép pít-tông ngay lập tức trở lại vị trí ban đầu - nhờ đó, việc nhả phanh diễn ra suôn sẻ và hệ thống hoạt động đáng tin cậy hơn.Khi trở về vị trí ban đầu, các piston mở kênh bù, do đó áp suất trong mạch làm việc được so sánh với áp suất khí quyển.Khi nhả bàn đạp phanh, chất lỏng làm việc từ bình chứa tự do đi vào các mạch, bù đắp cho lượng chất lỏng giảm do rò rỉ hoặc vì lý do khác.
Thiết kế của xi lanh phanh chính đảm bảo khả năng hoạt động của hệ thống trong trường hợp rò rỉ chất lỏng làm việc ở một trong các mạch.Nếu rò rỉ xảy ra trong mạch sơ cấp, thì piston của mạch thứ cấp được dẫn động trực tiếp từ piston của mạch sơ cấp - một thanh đặc biệt được cung cấp cho việc này.Nếu rò rỉ xảy ra ở mạch thứ hai, thì khi bạn nhấn bàn đạp phanh, pít-tông này nằm ở đầu xi lanh và làm tăng áp suất chất lỏng trong mạch sơ cấp.Trong cả hai trường hợp, hành trình của bàn đạp đều tăng và hiệu quả phanh giảm nhẹ, do đó sự cố phải được khắc phục càng sớm càng tốt.
Bộ trợ lực phanh chân không cũng có thiết kế đơn giản.Nó dựa trên một thân hình trụ kín, được chia bằng màng thành hai buồng - buồng chân không phía sau và buồng khí quyển phía trước.Buồng chân không được kết nối với ống nạp của động cơ, do đó áp suất được tạo ra trong đó giảm đi.Buồng khí quyển được kết nối bằng một kênh với chân không và nó cũng được kết nối với khí quyển.Các buồng được ngăn cách bằng một van gắn trên màng ngăn, một thanh đi qua toàn bộ bộ khuếch đại, một tay được nối với bàn đạp phanh và mặt khác tựa vào xi lanh phanh chính.
Nguyên lý hoạt động của bộ khuếch đại như sau.Khi không nhấn bàn đạp, cả hai buồng đều giao tiếp qua van, áp suất trong đó thấp, toàn bộ cụm không thể hoạt động.Khi tác dụng lực lên bàn đạp, van sẽ ngắt kết nối các buồng và đồng thời kết nối buồng phía trước với khí quyển - kết quả là áp suất trong đó tăng lên.Do sự chênh lệch áp suất trong các buồng, màng ngăn có xu hướng di chuyển về phía buồng chân không - điều này tạo ra một lực bổ sung lên thân máy.Bằng cách này, bộ trợ lực chân không giúp việc điều khiển phanh dễ dàng hơn bằng cách giảm lực cản của bàn đạp khi bạn nhấn.
Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của xi lanh phanh bánh xe
Xi lanh phanh phụ được chia thành hai loại:
• Đối với phanh bánh tang trống;
• Đối với phanh đĩa bánh xe.
Các xi lanh phụ trong phanh tang trống là các bộ phận độc lập được lắp giữa các miếng đệm và đảm bảo độ giãn của chúng trong quá trình phanh.Các xi lanh làm việc của phanh đĩa được tích hợp vào kẹp phanh, chúng cung cấp áp suất của các miếng đệm lên đĩa trong quá trình phanh.Về mặt cấu trúc, những phần này có sự khác biệt đáng kể.
Xy lanh phanh bánh xe của phanh tang trống trong trường hợp đơn giản nhất là một ống (thân đúc) có pít-tông được lắp vào từ hai đầu, giữa đó có một khoang chứa chất lỏng làm việc.Ở bên ngoài, piston có bề mặt chịu lực để kết nối với các miếng đệm, để bảo vệ khỏi bị nhiễm bẩn, piston được đóng lại bằng nắp đàn hồi.Ngoài ra bên ngoài còn có một khớp nối để kết nối với hệ thống phanh.
Xi lanh phanh của phanh đĩa là một khoang hình trụ trong thước cặp, trong đó pít-tông được đưa vào qua vòng chữ O.Ở phía sau của piston có một rãnh có khớp nối để kết nối với mạch của hệ thống phanh.Thước cặp có thể có từ một đến ba xi lanh có đường kính khác nhau.
Xi lanh phanh bánh xe hoạt động đơn giản.Khi phanh, áp suất trong mạch tăng lên, chất lỏng công tác đi vào khoang xi lanh và đẩy piston.Các piston của xi lanh phanh tang trống được đẩy ngược chiều nhau, mỗi piston dẫn động một miếng đệm riêng.Các piston của thước cặp đi ra khỏi khoang của chúng và ép (trực tiếp hoặc gián tiếp, thông qua một cơ chế đặc biệt) tấm đệm vào trống.Khi phanh dừng, áp suất trong mạch giảm và đến một lúc nào đó lực của lò xo hồi vị đủ để đưa các piston về vị trí ban đầu - xe được thả ra.
Lựa chọn, thay thế và bảo dưỡng xi lanh phanh
Khi lựa chọn các bộ phận được đề cập, cần tuân thủ nghiêm ngặt các khuyến nghị của nhà sản xuất xe.Khi lắp xi lanh thuộc kiểu hoặc loại khác, phanh có thể bị hỏng, điều này là không thể chấp nhận được.
Trong quá trình vận hành, xi lanh chính và xi lanh phụ không cần bảo dưỡng đặc biệt và hoạt động bình thường trong nhiều năm.Nếu chức năng của phanh hoặc toàn bộ hệ thống bị suy giảm, cần phải chẩn đoán các xi lanh và trong trường hợp chúng gặp trục trặc, chỉ cần thay thế chúng.Ngoài ra, định kỳ bạn cần kiểm tra mức dầu phanh trong bình chứa và bổ sung nếu cần.
Thời gian đăng: 21-08-2023