Bộ Giáo Dục và Đào Tạo ĐH Sư Phạm Kỹ Thuật Tp HCM Khoa Đào Tạo Chất Lượng Cao Cộng Hòa Xã Hội Chủ Nghĩa Việt Nam Độc lập Tự do Hạnh phúc NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TÊN ĐỀ TÀI THI CÔNG MÔ HÌNH HỆ THỐNG PHANH THỦY LỰC GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Ths NGUYỄN VĂN TOÀN SINH VIÊN THỰC HIỆN 1 NGUYỄN TUẤN VỸ MSSV 15145183 2 HUỲNH HỮU TÀI MSSV 15145137 I Nội dung 0 Đặt vấn đề nghiên cứu 0 Tổng quan về hệ thống phanh trên ô tô 0 Kết cấu cụ thể hệ thống phanh nghiên cứu để thi công mô hình 0 Qui trình thực hiên thi công m.
Giới thiệu tổng quát về phanh thủy lực trên ô tô
PHANH THỦY LỰC TRÊN Ô TÔ
1.1 Giới thiệu tổng quan về phanh thủy lực
1.1.1 Lịch sử ra đời của phanh thuỷ lực
Năm 1916, Malcolm Loughead mở một nhà máy sản xuất máy bay tại Santa Barbara, nhưng sản phẩm không thành công do kích thước lớn và giá cả cao Sau đó, ông quay lại ngành cơ khí tự động và thiết kế hệ thống phanh thủy lực cho xe hơi, giúp ông trở nên giàu có.
Malcolm đã nhận được bằng sáng chế đầu tiên liên quan đến phanh thủy lực vào năm 1917 và nhận được nhiều hơn từ đó đến năm 1923
Hệ thống phanh thủy lực được giới thiệu lần đầu tiên trên cả bốn bánh xe của chiếc Model A Duesenberg vào năm 1921 Mặc dù gặp phải vấn đề rò rỉ chất lỏng, nhưng các kỹ sư đã nỗ lực khắc phục sự cố này.
Công ty Maxwell Motor Corporation đã phát triển con dấu cốc cao su nhằm giải quyết vấn đề kỹ thuật Năm 1923, hệ thống phanh Lougheed cải tiến được giới thiệu như một tùy chọn nâng cấp cho xe Maxwell-Chalmers với giá 75 đô la Thiết kế phanh mới này sau đó đã được áp dụng cho các mẫu xe Chrysler từ năm 1924 đến 1962.
Các nhà sản xuất ô tô khác đã theo Chrysler từ năm 1924
Chrysler Six Phaeton B-70 của Mỹ và các mẫu Triumph 13353 của Anh là những chiếc xe đầu tiên được trang bị hệ thống phanh thủy lực bốn bánh cải tiến Đến năm 1931, nhiều nhà sản xuất ô tô Mỹ như Dodge, DeSoto của Chrysler, REO, Franklin Graham và Plymouth đã áp dụng công nghệ phanh thủy lực cho các mẫu xe của họ.
Ford và General Motors đã sử dụng phanh cơ trong nhiều năm, nhưng vào giữa những năm 1930, GM đã chuyển sang hệ thống phanh thủy lực Bendix, cung cấp phanh cơ học dẫn động bốn bánh Khi nhiều nhà sản xuất khác cũng chọn phanh thủy lực, Bendix đã mua lại công ty phanh thủy lực của Lockheed, dẫn đến việc GM sử dụng phanh thủy lực cho tất cả các xe của mình Trong khi đó, Ford là nhà sản xuất cuối cùng áp dụng phanh thủy lực, vẫn sử dụng phanh cơ học cho một chiếc trống bên trong hệ truyền động cho đến năm 1938.
1.1.2 Cấu tạo tổng quát hệ thống phanh thủy lực trên ô tô
Hệ thống phanh thủy lực, hay còn gọi là phanh dầu, hiện đang được sử dụng trên hầu hết các loại xe ô tô con Đây là nền tảng cho sự phát triển của các hệ thống an toàn chủ động như phanh ABS, EBD, TCS, ESP, HAC và HDC Bài viết này sẽ tập trung vào cấu tạo và nguyên lý hoạt động của hệ thống phanh thủy lực thông thường.
Sơ đồ hệ thống phanh thủy lực thông thường
11 Phanh đỗ xe (phanh tay
Khi thực hiện việc phanh xe
Khi cần giảm tốc độ hoặc dừng xe, người lái nhấn bàn đạp phanh, tạo áp lực lên piston trong xylanh phanh chính, từ đó đẩy dầu vào hệ thống ống dẫn đến các xylanh bánh xe Dưới tác dụng của áp suất dầu, piston trong xylanh bánh xe sẽ đẩy ra, tác động lên cơ cấu phanh (phanh tang trống hoặc phanh đĩa), giúp giảm tốc độ hoặc dừng xe Thời gian và quãng đường dừng xe phụ thuộc vào lực tác dụng lên bàn đạp phanh.
Cấu tạo và nguyên lý hoạt động
Hệ thống phanh thủy lực có cấu tạo chung bao gồm nhiều thành phần quan trọng, giúp đảm bảo hiệu suất và an toàn khi vận hành Để hiểu rõ về hệ thống này, cần nghiên cứu kỹ lưỡng các bộ phận cấu thành và chức năng của chúng trong việc tạo ra lực phanh hiệu quả.
Hình 1.2: Sơ đồ cấu tạo chung của hệ thống phanh
1.Bàn đạp phanh 4.Van điều khiển lực phanh
2.Bộ trợ lực phanh 5.Cơ cấu phanh sau
3.Xilanh chính 6.Cần kéo phanh tay
Hệ thống phanh trên ô tô gồm có các bộ phận chính: Cơ cấu phanh và dẫn động phanh.
Cơ cấu phanh ô tô được lắp đặt gần bánh xe, có nhiệm vụ tạo ra mô men hãm thông qua các cơ cấu ma sát, giúp giảm tốc độ và dừng xe an toàn khi phanh.
Dẫn động phanh là hệ thống bao gồm các bộ phận kết nối từ cơ cấu điều khiển như bàn đạp phanh và cần kéo phanh đến các chi tiết điều khiển hoạt động của cơ cấu phanh Chức năng chính của dẫn động phanh là truyền và khuếch đại lực điều khiển từ cơ cấu điều khiển đến các chi tiết thực hiện hoạt động của hệ thống phanh.
3.1.1 Các loại dẫn động phanh
1 Dẫn động phanh cơ khí:
Dẫn động phanh cơ khí bao gồm hệ thống thanh, đòn bẩy và dây cáp, tuy nhiên, việc sử dụng dẫn động cơ khí để điều khiển đồng thời nhiều cơ cấu phanh là rất hiếm.
+ Khó đảm bảo phanh đồng thời tất cả các bánh xe vì độ cứng vững của các thanh dẫn động phanh không như nhau.
+ Khó đảm bảo sự phân bố lực phanh cần thiết giữa các cơ cấu.
Do những đặc điểm trên nên dẫn động cơ khí không sử dụng ở hệ thống phanh chính mà chỉ sử dụng ở hệ thống phanh dừng.
Hình 1.3: Cơ cấu dẫn động cơ khí bằng cáp
2 Thanh dẫn 6 Thanh kéo 11.13 Mâm phanh
3 Con lăn dây cáp 7 Thanh cân bằng
4 Dây cáp 8.9 Dây cáp dẫn động phanh 12 Xinh lanh bánh xe
Nhược điểm: Hiệu suất truyền lực không cao, thời gian phanh lớn
2.Dẫn động phanh thủy lực:
Hình 1.4: Sơ đồ cấu tạo hệ thống dẫn động phanh thủy lực
1.Bàn đạp phanh 5.Cơ cấu phanh trước
2.Bộ trợ lực phanh 6.Bộ điều chỉnh
3.Xy lanh phanh chính 7.Cơ cấu phanh sau
Hệ thống phanh thủy lực sử dụng phương pháp truyền năng lượng tĩnh với áp suất lớn nhất trong khoảng (60 ÷ 120) bar. Ưu điểm:
- Thực hiện phanh đồng thời đối với các bánh xe với sự phân bố lực phanh đều, chính xác trên các bánh xe.
- Hiệu suất cao, độ nhạy cao và có cấu tạo đơn giản.
- Phanh êm dịu, dễ bố trí các bộ phận ở vị trí xa nhau.
- Dễ dàng kết hợp với hệ thống điện điều khiển nhằm tự động hóa quá trình phanh.
- Lực tác dụng lên bàn đạp phanh lớn, nên chỉ áp dụng cho xe có tải trọng nhỏ.
- Khi dầu bị rò rỉ thì hiệu quả của phanh giảm.
- Dễ bị xâm thực bởi không khí.
3.Dẫn động phanh khí nén:
Hình 1.5 : Sơ đồ cấu tạo hệ thống dẫn động phanh khí nén 1.Máy nén khí 4, 5.Bình khí nén 8.Van điều khiển
2.Bộ điều chỉnh áp suất 6.Bầu phanh 9.Bàn đạp phanh
3.Đồng hồ áp suất 7.Cam phanh 10.Ống mềm
Hệ thống phanh dẫn động khí nén thường được sử dụng trên ô tô và đoàn xe có tải trọng trung bình và lớn
Nguyên lý làm việc của hệ thống phanh sử dụng năng lượng từ khí nén Khi người lái đạp chân phanh, các nắp van sẽ thay đổi vị trí, khiến các bầu phanh cắt đứt liên kết với khí trời và kết nối với bình chứa khí nén Khí nén sau đó sẽ được đưa vào các hộp phanh, đẩy màng phanh áp vào cán, làm quay đòn và cam, từ đó hãm tang trống và bánh xe.
Khi nhả chân khỏi bàn đạp 9, khí nén sẽ ngừng được cung cấp đến các hộp phanh, giúp guốc phanh trở về vị trí ban đầu nhờ tác dụng của lò xo, từ đó bánh xe sẽ được nhả phanh Ưu điểm của cơ chế này là mang lại hiệu quả trong việc kiểm soát tốc độ và an toàn khi lái xe.
- Lực tác dụng lên bàn đạp phanh nhỏ.
- Có khả năng phanh được cả rơ móoc bằng cách nối hệ thống phanh rơ mooc với hệ thống phanh của đầu kéo.
- Áp lực lên đường ống không cao.
- Có thể sử dụng khí nén cho các bộ phận: gạt nước mưa, còi hơi
- Có cấu tạo phức tạp, nhiều chi tiết, kích thước lớn, giá thành cao.
- Thời gian tác dụng lớn, nên độ nhạy kém.
4.Dẫn động phanh thủy lực điều khiển bằng khí nén:
Hình 1.6: Hệ thống phanh thủy lực điều khiển bằng khí nén a Nguồn cung cấp:
-Bộ điều chỉnh áp suất
-Bộ lọc nước, làm khô khí
-Cụm van chia và bảo vệ
-Các bình chứa khí nén b.Cụm điều khiển
Van phân phối có hai dòng chính: xylanh khí nén và xylanh thủy lực, bao gồm cả xylanh thủy lực bánh xe và cơ cấu phanh Ngoài ra, hệ thống còn bao gồm các đường ống dẫn khí nén và các đường ống dẫn thủy lực.
Hệ thống phanh thủy lực điều khiển bằng khí nén bao gồm 2 dạng dẫn động:
Dẫn động thủy lực là hệ thống tạo lực điều khiển cho guốc phanh và má phanh đĩa Hệ thống này bao gồm bình chứa dầu cung cấp dầu cho xylanh thủy lực, cùng với các xylanh thủy lực bánh xe ở cơ cấu phanh trước và sau, và các đường dầu liên kết.
Dẫn động khí nén là hệ thống tạo lực đẩy cho xylanh thủy lực, bao gồm các thành phần chính như máy nén khí, bình chứa khí nén, bộ điều chỉnh áp suất, bộ phận sấy khô khí nén, cụm van chia và bảo vệ, cũng như các van an toàn.
Phần điều khiển bằng khí nén bao gồm các ống dẫn khí từ bình chứa khí nén, qua van phân phối, đến xylanh khí nén Điểm đặc biệt của cấu trúc này là cụm chuyển đổi áp suất khí nén thành áp suất dầu tại bộ xylanh khí nén thủy lực.
Nguyên lý làm việc của hệ thống phanh thủy lực điều khiển bằng khí nén:
Khi người lái tác động lên bàn đạp phanh, van phân phối chuyển khí nén từ bình chứa đến các xylanh khí nén - thủy lực, biến áp suất khí nén thành áp suất dầu phanh với tỷ số truyền lớn Áp suất thủy lực cao được truyền đến xylanh bánh xe, tạo áp lực lên các piston để đẩy guốc phanh vào trống phanh, thực hiện quá trình phanh hiệu quả.
Hệ thống phanh thủy lực điều khiển bằng khí nén là giải pháp phổ biến cho ôtô vận tải trung bình và lớn, kết hợp ưu điểm của cả phanh thủy lực và phanh khí nén Hệ thống này cho phép lực tác dụng lên bàn đạp nhỏ, mang lại độ nhạy cao và hiệu suất lớn, đồng thời có khả năng sử dụng nhiều loại cơ cấu phanh khác nhau.
Hệ thống phanh thủy lực điều khiển bằng khí nén chưa phổ biến do ảnh hưởng của nhiệt độ lên phần truyền động thủy lực và sự phức tạp trong kết cấu với nhiều chi tiết.
3.2 HỆ THỐNG PHANH THỦY LỰC
I SƠ ĐỒ CẤU TẠO, NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG PHANH THỦY LỰC
Hình 2.1: Hệ thống phanh thủy lực a, Sơ đồ b Cấu tạo
-Hệ thống phanh thủy lực gồm 2 phần chính:
+ Hệ thống dẫn động thủy lực: Bàn đạp 1, xylanh chính 4 và ống dẫn dầu 7.
Cơ cấu phanh tại bánh xe bao gồm các thành phần chính như xylanh công tác 9, bánh xe, và cơ cấu hãm với guốc phanh 11, 14, cùng với tang trống, đĩa cố định 15, chốt guốc phanh 12, và lò xo kéo guốc phanh 16.
Trong hệ thống dẫn động của phanh thủy lực có chứa đầy dầu.
Tác dụng hãm của phanh dựa vào lực ma sát Khi bàn đạp phanh chưa được đạp, các guốc phanh được lò xo kéo ra, khiến mặt ma sát của chúng tách rời khỏi mặt trong của tang trống, cho phép bánh xe quay tự do trên moayơ.
Sử dụng và khai thác hệ thống phanh
I CÁC DẠNG HƯ HỎNG THÔNG THƯỜNG VỚI HỆ THỐNG PHANH THỦY LỰC:
Hệ thống phanh hư hỏng có thể khiến phanh không hoạt động hiệu quả hoặc bị lệch, gây nguy hiểm khi lái xe Ngoài ra, một số hư hỏng còn có thể dẫn đến tình trạng kẹt bánh xe ở nhiều mức độ khác nhau, làm cho xe không hoạt động bình thường và có nguy cơ gây ra các hư hỏng khác.
Quá trình phanh diễn ra nhờ ma sát giữa phần quay và phần không quay, dẫn đến sự mài mòn của má phanh với tang trống hoặc đĩa phanh Sự mài mòn này làm tăng kích thước bề mặt làm việc của tang trống và giảm chiều dày của má phanh, tạo ra khe hở lớn hơn giữa má phanh và tang trống khi không phanh Do đó, để thực hiện phanh, hành trình bàn đạp cần phải tăng lên.
Mòn cơ cấu phanh gây ra hậu quả nghiêm trọng cho hiệu suất phanh của ô tô, dẫn đến tăng quãng đường phanh và thời gian phanh Điều này làm giảm gia tốc chậm dần trung bình, ảnh hưởng trực tiếp đến an toàn khi lái xe.
Khi hiện tượng mòn phanh xảy ra ở mức thấp, ảnh hưởng đến hiệu quả phanh là không đáng kể Tuy nhiên, khi mức độ mài mòn tăng cao, hiệu quả phanh sẽ giảm đáng kể, buộc người lái phải tập trung hơn vào việc xử lý tình huống khi phanh, dẫn đến cảm giác mệt mỏi nhanh chóng.
Sự mài mòn quá mức của má phanh có thể dẫn đến việc bong tróc liên kết giữa má phanh và guốc phanh Khi má phanh rơi vào không gian giữa guốc phanh và tang trống, điều này có thể gây ra hiện tượng kẹt cứng trong cơ cấu phanh.
Sự mài mòn của tang trống có thể xảy ra dưới nhiều hình thức, bao gồm việc xuất hiện các vết xước lớn trên bề mặt ma sát, dẫn đến biến động đáng kể trong mô men phanh Hiện tượng này không chỉ gây méo tang trống khi phanh mà còn có thể làm nứt tang trống do phải chịu tải trọng quá lớn.
Sự mài mòn các cơ cấu phanh thường xảy ra:
Mòn đều giữa các cơ cấu phanh có thể dẫn đến tai nạn giao thông khi phanh gấp Các tình huống lệch hướng chuyển động thường rất nguy hiểm, đặc biệt khi ô tô di chuyển thẳng hoặc khi ô tô quay vòng và phanh đột ngột.
Mất ma sát trong cơ cấu phanh:
Cơ cấu phanh hiện nay chủ yếu sử dụng ma sát khô, do đó, nếu bề mặt ma sát bị dính dầu, mỡ hoặc nước, hệ số ma sát giữa má phanh và tang trống sẽ giảm, dẫn đến việc giảm mô men phanh tạo ra.
Trong quá trình sử dụng, mỡ từ moay ơ, dầu từ xi lanh bánh xe và nước bên ngoài có thể xâm nhập vào bề mặt má phanh và tang trống, dẫn đến mất ma sát trong hệ thống phanh Hiện tượng mất ma sát không xảy ra đồng thời trên tất cả các cơ cấu phanh, gây giảm hiệu quả phanh và làm lệch hướng chuyển động của ô tô khi phanh Mặc dù hành trình bàn đạp phanh không tăng, nhưng lực tác động lên bàn đạp không tạo ra mô men đáng kể.
Nếu nước xâm nhập vào bề mặt ma sát, sau một số lần phanh, mô men phanh có thể trở về trạng thái ban đầu.
Bó kẹt cơ cấu phanh:
Cơ cấu phanh cần thiết để bánh xe lăn trơn khi không phanh, nhưng có thể bị bó kẹt do nhiều nguyên nhân như bong tấm ma sát guốc phanh, hư hỏng các cơ cấu hồi vị, điều chỉnh không đúng hoặc vật lạ rơi vào không gian làm việc Sự bó kẹt này có thể xảy ra cả trên cơ cấu phanh tay và phanh chân khi chúng hoạt động chung trong một hệ thống phanh.
Sự bó kẹt của cơ cấu phanh có thể dẫn đến mài mòn không đồng đều, làm hỏng các chi tiết bên trong và gây mất khả năng điều khiển ô tô khi di chuyển ở tốc độ cao.
Hiện tượng bó phanh khi không phanh gây ra ma sát không cần thiết, làm nóng các bề mặt ma sát trong hệ thống phanh, dẫn đến giảm hệ số ma sát và hiệu quả phanh Người lái có thể nhận biết tình trạng này qua sự lăn trơn của ô tô, kích bánh xe quay trơn, hoặc tiếng chạm phát ra từ cơ cấu phanh.
2 Dẫn động điều khiển phanh: a Khu vực xi lanh chính:
- Rò rỉ dầu phanh ra ngoài, rò rỉ dầu phanh qua các joăng, phớt bao kín bên trong.
- Dầu phanh bị bẩn, nhiều cặn làm giảm khả năng cấp dầu hay tắt lỗ cấp dầu từ buồng chứa dầu tới xi lanh chính.
- Sai lệch vị trí các piston dầu do điều chỉnh không đúng hay do các sự cố khác.
- Thủng hay nứt, rò rỉ dầu tại các chỗ nối. b Khu vực các xi lanh bánh xe.
- Rò rỉ dầu phanh ra ngoài, rò rỉ dầu phanh qua các joăng, phớt bao kín bên trong.
- Xước hay rỗ bề mặt làm việc của xi lanh. c Hư hỏng trong cụm trợ lực: bao gồm các hư hỏng của:
Nguồn năng lượng trợ lực có thể đến từ nhiều dạng khác nhau như chân không, thủy lực, khí nén, hoặc tổ hợp thủy lực-khí nén và điện Một số hư hỏng thường gặp liên quan đến nguồn năng lượng này bao gồm sự cố ở bơm chân không, máy nén khí, bơm thủy lực, nguồn điện, đường ống dẫn, lưới lọc, và van điều áp.
- Van điều khiển trợ lực: mòn, nát các bề mặt van, sai lệch vị trí, không kín khít hay tắt hoàn toàn các lỗ van…
Xi lanh trợ lực có thể gặp phải nhiều vấn đề như sai lệch vị trí, không kín khí và rò rỉ Đặc biệt, hư hỏng do các màng cao su và vòng bao kín sẽ làm giảm hiệu quả hoạt động của xi lanh trợ lực, thậm chí còn cản trở hoạt động của toàn bộ hệ thống.
Mở rộng
I.BỐ TRÍ HỆ THỐNG PHANH TAY TRÊN HỆ THỐNG PHANH
Phanh tay trên ô tô được dùng để:
- Đỗ xe trên đường, kể cả đường bằng hay trên dốc.
- Thực hiện chứ năng phanh dự phòng, khi phần dẫn động phanh chính bị sự cố.
Hệ thống phanh trên ô tô cần có phanh chính và phanh dự phòng, được điều khiển riêng biệt để đảm bảo an toàn khi phanh chính gặp sự cố Đặc biệt, phanh tay được thiết kế để dừng xe trên dốc với độ dốc tối đa 18% (18° ÷ 20°) Phanh tay bao gồm hai bộ phận chính: cơ cấu phanh và dẫn động phanh, với cơ cấu điều khiển dễ dàng tiếp cận từ vị trí của người lái.
Bố trí chung của phanh tay:
Cơ cấu phanh được thiết kế kết hợp với hệ thống phanh của các bánh xe phía sau hoặc được lắp đặt riêng biệt trên trục ra của hộp số, được gọi là phanh trục truyền.
Dẫn động phanh tay hoạt động độc lập so với phanh chính và được điều khiển bằng tay, thường sử dụng dẫn động cơ khí, mang lại độ tin cậy cao.
a.Phanh tay có cơ cấu phanh ở bánh xe sau:
1.Cần phanh tay 2.Cáp dẫn
Hình 4.1: Phanh tay có cơ cấu phanh bố trí ở bánh xe sau b.Phanh trên trục truyền:
Hình 4.2: Phanh tay lắp trên trục truyền
II.BỐ TRÍ BỘ PHẬN ĐIỀU HÒA LỰC PHANH TRÊN HỆ THỐNG PHANH DẪN ĐỘNG THỦY LỰC:
Quá trình phanh xe gây ra sự tăng tải trọng lên cầu trước và giảm tải trọng lên cầu sau Do đó, việc phân bố lực phanh cần đảm bảo sự cân bằng giữa lực phanh sinh ra từ hệ thống phanh và lực thẳng đứng tác động lên bánh xe.
Bộ điều hòa lực phanh bằng van hạn chế áp suất hoạt động dựa trên sự thay đổi áp suất sau xylanh chính, và loại này được biết đến với tên gọi bộ điều hòa tĩnh.
Bộ điều hòa lực phanh bằng van hạn chế áp suất hoạt động dựa trên sự thay đổi áp suất sau xylanh chính và tải trọng tác động lên các bánh xe của cầu sau Loại thiết bị này được gọi là bộ điều hòa theo tải trọng, giúp tối ưu hóa hiệu suất phanh dựa trên tải trọng xe.
Bộ điều hòa tĩnh được lắp đặt ngay trên xylanh chính ở phần đầu của đường dẫn dầu ra các cơ cấu phía sau.
6.Buồng dầu thứ cấp có phanh áp suất thấp
8.Buồng dầu có áp suất thấp
Hình 4.3 : Cấu tạo xylanh chính và bộ điều hòa tĩnh của hãng GMC
1, 2.Các dòng dẫn động phanh
4.Các bộ điều hòa tĩnh
6,7.Đường nối và van một chiều của bộ cường
9.Cơ cấu phanh tang trống
10.Bình dự trữ dầu phanh
12.Cảm biến báo mức dầu
Hình 4.4: Sơ đồ dẫn động phanh xe SKODA FAVORIT 136l
Bộ điều hòa tĩnh trên xe SKODA FAVORIT 136l được lắp đặt trên đường ống nối ra cầu sau, và trong hệ thống dẫn động kiểu K, cần có hai bộ điều hòa riêng biệt để đảm bảo hiệu suất hoạt động tối ưu.
Bộ điều hòa bao gồm vỏ van và piston bên trong Piston có lỗ dầu thông qua và một đầu tạo thành miệng van Lò xo bên ngoài piston có tác dụng đẩy piston về bên phải Do diện tích mặt đầu bên phải lớn hơn bên trái, áp suất dầu sẽ đẩy piston về bên trái Lò xo cũng giúp đẩy đế van cao su tạo nên mặt tựa cố định.
Van 7 được thiết kế với lỗ trên đế để dầu lưu thông, tạo áp lực cho mặt piston bên trái Các đệm cao su 3 và 4 có chức năng bao kín, giúp ngăn ngừa tổn thất áp lực dầu giữa hai bề mặt đầu piston.
Khi phanh, áp lực dầu trong đường ống tăng lên, tạo ra lực lớn hơn lên mặt bên phải, đẩy piston lùi về bên trái, đóng van và cắt đường dầu cấp cho phanh bánh xe sau Sự gia tăng áp suất dầu làm tăng lực tác dụng lên mặt đầu bên trái, mở van để cung cấp thêm áp suất dầu cho bánh xe sau, giữ nguyên tỷ lệ lực phanh giữa các bánh xe trước và sau Nhờ đó, lực phanh giữa hai cầu xe được duy trì ở mức ổn định, phụ thuộc vào diện tích mặt đầu của piston van Việc hạn chế áp lực dầu phanh cho bánh xe sau giúp phân bổ lực phanh một cách hợp lý, giảm hiện tượng bó cứng bánh xe sau, từ đó nâng cao hiệu quả phanh và ổn định chuyển động của xe ở tốc độ cao.
Bộ điều hòa tĩnh có thiết kế đơn giản và được lắp đặt trên nhiều loại xe hiện nay, nhưng không hoàn toàn ngăn chặn hiện tượng trượt lết bánh xe sau, do đó chỉ nên sử dụng trên các loại xe có yêu cầu về giá thành thấp.
2.Bộ điều hòa theo tải trọng:
Bộ điều hòa tĩnh chỉ điều chỉnh áp lực dầu dựa trên áp suất của xylanh chính, dẫn đến việc áp suất dầu không thay đổi khi tải trọng trên bánh xe sau biến động lớn Hiện nay, nhiều xe được trang bị bộ điều hòa theo tải trọng, cho phép hoạt động hiệu quả hơn ở cầu sau so với bộ điều hòa tĩnh.
Bộ điều hòa được lắp đặt theo tải trọng trên khung của phần cầu sau, với các giá trị biến đổi lực thẳng đứng được thể hiện qua sự biến dạng của bộ phận đàn hồi trong hệ thống treo của bánh xe.
Sự thay đổi tải trọng tác động lên cầu xe sẽ ảnh hưởng đến khoảng cách giữa cầu xe và khung xe, thể hiện qua chuyển vị của thanh đàn hồi Mối liên hệ giữa chuyển vị của bánh xe và khung xe, cùng với cách bố trí bộ điều hòa, được minh họa trong hình 4.6 của xe TOYOTA LAND CRUISER.
5).Cụm nối với khung xe
6).Cụm nối với cầu xe a).Cấu trúc bộ điều hòa b).Kết cấu bên ngoài
Hình 4.6 : Bộ điều hòa lực phanh xe TOYOTA
Thanh đàn hồi 4 luôn tựa vào piston 3, dẫn động piston di chuyển trong vỏ bộ điều hòa Cụm van 2 nằm ở phần trên với hai bề mặt có diện tích khác nhau Dầu phanh được đưa vào từ phía dưới và ra từ phía trên của bộ điều hòa Áp lực chất lỏng tác động lên piston ở hai bên bề mặt là như nhau, nhưng lực tác dụng phụ thuộc vào diện tích Sự thay đổi lực do áp lực dầu tạo ra khả năng dịch chuyển piston, phụ thuộc vào vị trí của piston và tải trọng, do đó điều hòa áp suất dẫn dầu ra các.
1.Thanh đàn hồi 2.Vòng bao kín
Hình 4.7 : Cấu tạo bộ điều hòa theo tải trọng của xe LADA 2103,2105