Hệ thống phanh trên ô tô đóng vai trò quan trọng trong việc giảm tốc độ của xe và giữ cho xe đứng yên tại một vị trí khi đỗ xe trên đường bằng hoặc dốc nghiêng. Hệ thống phanh được phân loại theo công dụng, kết cấu của cơ cấu phanh và dẫn động phanh.
Công dụng
Hệ thống phanh ô tô có hai công dụng chính. Đầu tiên, nó giúp giảm tốc độ của xe đến một mức mong muốn của người điều khiển hoặc dừng hoàn toàn. Thứ hai, hệ thống phanh giữ cho ô tô đứng yên tại một vị trí khi đỗ xe trên đường bằng hoặc dốc nghiêng.
Phân loại
Hệ thống phanh được phân loại theo công dụng, kết cấu của cơ cấu phanh và dẫn động phanh.
Theo công dụng
- Hệ thống phanh chính (phanh chân).
- Hệ thống phanh dừng (phanh tay).
- Hệ thống phanh chậm dần (phanh bằng động cơ).
Theo kết cấu của cơ cấu phanh
- Hệ thống phanh tang trống.
- Hệ thống phanh đĩa.
Theo dẫn động phanh
- Hệ thống phanh dẫn động cơ khí.
- Hệ thống phanh dẫn động thủy lực.
- Hệ thống phanh dẫn động khí nén.
Yêu cầu
Hệ thống phanh trên ô tô cần đáp ứng một số yêu cầu quan trọng để đảm bảo an toàn cho người lái và hành khách. Các yêu cầu bao gồm:
- Đảm bảo quãng đường phanh ngắn nhất và gia tốc chậm dần lớn nhất khi phanh đột ngột trong trường hợp gặp nguy hiểm.
- Phanh êm dịu và phân bố momen hợp lý đến các bánh xe trong mọi trường hợp để đảm bảo sự ổn định của ô tô khi phanh.
- Dẫn động phanh có độ nhạy cao và thời gian phanh là ngắn nhất.
- Cơ cấu phanh không bị kẹt khi phanh, điều khiển nhẹ nhàng và thoát nhiệt tốt.
- Hệ số ma sát giữa phần quay và má phanh cao và ổn định trong điều kiện sử dụng.
- Phanh tay đảm bảo giữ ổn định vị trí của ô tô khi dừng hoặc đỗ trong thời gian dài.
Cấu tạo và nguyên lý hoạt động
Hệ thống phanh trên ô tô có cấu tạo chung như được mô tả trong hình 1.1.
Hình 1.1: Sơ đồ bố chí các bộ phận chính của hệ thống phanh
Nhìn vào sơ đồ cấu tạo, ta có thể thấy hệ thống phanh bao gồm hai phần chính:
- Cơ cấu phanh: Được bố trí ở các bánh xe và tạo ra mômen hãm trên bánh xe khi phanh ô tô. Cơ cấu phanh có thể là loại guốc hoặc phanh đĩa.
- Dẫn động phanh: Cung cấp sức mạnh và điều khiển hoạt động của cơ cấu phanh. Dẫn động phanh có thể sử dụng thủy lực, cơ khí hoặc khí nén.
Cơ cấu phanh guốc (phanh trống) thường được sử dụng trên ô tô và có hai dạng chính: cơ cấu phanh guốc đối xứng qua trục và cơ cấu phanh guốc đối xứng qua tâm.
Cơ cấu phanh guốc đối xứng qua trục được mô tả trên hình 1.2. Cấu tạo chung của loại này bao gồm hai chốt cố định có bố trí bạc lệch tâm để điều chỉnh khe hở giữa má phanh và trống phanh ở phía dưới. Khe hở phía trên được điều chỉnh bằng trục cam ép hoặc bằng piston. Trên hai guốc phanh có tán hoặc dán các tấm ma sát để tạo ma sát khi phanh.
Cơ cấu phanh đối xứng qua tâm được thể hiện trên hình 1.3. Mâm phanh cùng bố trí hai chốt guốc phanh và hai xi lanh bánh xe đối xứng qua trục. Guốc phanh được giữ cố định trên mâm phanh bằng chốt và có cơ cấu để điều chỉnh khe hở phía dưới của má phanh với trống phanh. Cơ cấu phanh loại này thường có dẫn động bằng thủy lực và được sử dụng ở cầu trước của ô tô du lịch hoặc ô tô tải nhỏ.
Cơ cấu phanh guốc loại bơi có hai kiểu: loại hai mặt tựa tác dụng đơn và loại hai mặt tựa tác dụng kép.
Hệ thống phanh trên ô tô có vai trò quan trọng trong việc bảo đảm an toàn và ổn định khi lái xe. Hiểu rõ về cấu tạo và hoạt động của hệ thống phanh sẽ giúp người lái ô tô cảm thấy tự tin và yên tâm khi di chuyển trên đường.
