Xylanh phanh chính bàn đạp phanh ô tô: Cấu tạo và nguyên lý hoạt động
Xylanh chính là một cơ cấu chuyển đổi lực tác động của bàn đạp phanh thành áp suất thủy lực. Hiện nay, xylanh chính kiểu hai buồng đốt có hai pittong tạo ra áp suất thủy lực trong đường ống phanh của hai hệ thống.
Sau đó, áp suất thủy lực này sẽ tác động lên các càng phanh đĩa hoặc các xylanh phanh của phanh kiểu tang trống. Bình chứa dùng để ngăn chặn sự thay đổi lượng dầu phanh do nhiệt độ dầu thay đổi.
Bình chứa có một lớp vách ngăn bên trong để chia bình thành hai phần, phần phía trước và phần phía sau. Thiết kế của bình chứa có hai phần để đảm bảo là nếu như có một mạch xuất hiện sự cố rò rỉ dầu, thì vẫn còn một mạch kia để dừng xe.
Cảm biến mức dầu phát hiện lượng dầu bên trong bình chứa thấp hơn mức cho phép thì sẽ cảnh báo tới người lái qua đèn cảnh báo của hệ thống phanh. Dưới đây, các bạn sẽ cùng VATC tìm hiểu kỹ hơn về chúng:
1. Cấu tạo của hệ thống phanh xylanh chính bàn đạp phanh ô tô
Xylanh phanh chính bàn đạp phanh ô tô gồm những bộ phận sau:
2. Nguyên lý hoạt động của hệ thống phanh xylanh chính bàn đạp phanh ô tô
Khi người lái đạp chân lên bàn đạp phanh, xylanh chính sẽ biến đổi lực đạp này thành áp suất thủy lực. Vận hành của bàn đạp dựa vào nguyên lý đòn bẩy để biến đổi một lực nhỏ của bàn đạp thành một lực lớn tác động vào xylanh chính.
Theo định luật Pascal, lực thủy lực phát sinh bên trong xylanh chính được truyền qua đường ống dẫn dầu phanh tới các xylanh phanh riêng biệt. Nó tác động lên các má phanh để tạo ra lực phanh.
Áp suất bên ngoài tác động lên dầu chứa trong không gian kín, được truyền đi đồng đều về mọi phía. Áp dụng nguyên lý này vào bên trong mạch thủy lực hệ thống phanh, áp suất tạo ra trong xylanh chính được truyền đều tới tất cả các xylanh phanh.
Lực phanh thay đổi tùy thuộc vào đường kính của các xylanh phanh. Nếu một kiểu xe có lực phanh lớn hơn ở bánh trước, thì có nghĩa là các xylanh phanh trước lớn hơn.
3. Các loại đường ống dẫn dầu phanh
Nếu đường ống dẫn dầu phanh xuất hiện sự rò rỉ, các phanh sẽ không thể làm hoạt động được nữa. Vì lý do này, hệ thống thủy lực của phanh được chia thành hai hệ thống đường dẫn dầu phanh.
Áp suất thủy lực truyền tới hai hệ thống này từ xylanh chính, truyền tới các cành phanh đĩa hoặc các xylanh phanh. Sự bố trí đường ống dẫn dầu phanh ở các xe FR, khác với ở các xe FF.
Ở các xe FR, các đường ống dầu phanh được chia thành hệ thống bánh trước và sau, nhưng ở xe FF lại sử dụng đường ống chéo. Bởi vì các xe FF tải trọng tác động vào các bánh trước lớn, nên lực phanh tác động vào các bánh trước càng cao.
Vậy nên, nếu sử dụng cùng một đường ống dầu phanh cho cả xe FR và FF, thì lực phanh ở các bánh sẽ quá yếu dẫn tới hệ thống phanh hư hỏng. Do đó, người ta sử dụng một hệ thống đường ống chéo cho bánh trước bên phải và bánh sau bên trái cùng một hệ thống cho bánh trước bên trái và bánh sau bên phải, để nếu như một bên hệ thống bị hỏng, thò hệ thống còn lại vẫn có thể duy trì được một lực phanh nhất định nhằm đảm bảo tính an toàn.
4. Hoạt động chi tiết
Khi đạp bàn đạp phanh, lực đạp được truyền qua cần đẩy vào xylanh chính để đẩy pitting trong xylanh này.
Lực của áp suất thủy lực bên trong xylanh chính được truyền qua các đường ống dầu phanh tới từng xylanh phanh
4.1. Hoạt động bình thường
#Khi không tác động vào các phanh
– Các cuppen của pittong số 1 và 2 được đặt giữa cửa vào và cửa bù tạo thành một đường đi giữa xylanh chính và bình chứa.
– Pittong số 2 được lò xo hồi số 2 đẩy sang bên phải, nhưng bulong chặn không cho nó đi xa hơn nữa.
#Khi đạp bàn đạp phanh
Pittong số 1 dịch chuyển sang bên trái và cuppen của pittong này bịt kín cửa bù để chặn đường đi của xylanh này và bình chứa. Khi pittong bị đẩy thêm, nó sẽ làm tăng áp suất thủy lực bên trong xylanh chính, áp suất này sẽ tác động vào các xylanh phanh phía sau. Bởi vì áp suất này cũng đẩy pittong số 2, nên pittong số 2 cũng hoạt động giống như pittong số 1 và tác động vào các xylanh phanh của bánh trước.
#Khi nhả bàn đạp phanh
Các pittong bị đẩy trở về vị trí ban đầu của chúng do áp suất thủy lực và lực của các lò xo phản hồi. Tuy nhiên, do dầu phanh từ các xylanh phanh không chảy về ngay, áp suất thủy lực bên trong xylanh chính tạm thời giảm xuống (độ chân không phát triển).
Vậy nên, dầu phanh ở bên trong bình chứa chảy vào xylanh chính bằng cửa vào và nhiều lỗ ở đỉnh pittong, quanh chu vi của cuppen pittong. Sau khi pittong đã trở về vị trí ban đầu của nó, dầu phanh dần dần chảy từ xylanh phanh về xylanh chính rồi chảy vào bình chứa qua các cửa bù.
Cửa bù này còn khử các thay đổi về thể tích của dầu phanh có thể xảy ra ở bên trong xi lanh do nhiệt độ thay đổi. Điều này tránh cho áp suất thủy lực tăng lên khi không sử dụng các phanh.
4.2. Nếu dầu bị rò rỉ ở một trong các hệ thống sau
#Rò rỉ dầu phanh ở phía sau
Khi nhả bàn đạp phanh, pittong số 1 dịch chuyển sang bên trái nhưng không tạo ra áp suất thủy lực phía sau. Do đó, pittong số 1 nén lò xo phản hồi, tiếp xúc với pittong số 2 và đẩy pittong số 2 làm tăng áp suất thủy lực ở đầu trước xylanh chính, tác động vào hai trong các phanh bằng lực từ phía trước của xylanh chính.
#Rò rỉ dầu phanh phía trước
– Vì áp suất thủy lực không được tạo ra ở phía trước, pittong số 2 dịch chuyển ra phía trước cho tới khi nó tiếp xúc với vách ở đầu cuối của xylanh chính.
– Khi pittong số 1 bị đẩy tiếp về phía bên trái, áp suất thủy lực ở phía sau xylanh chính tăng lên làm chi hai trong số các phanh bị tác động bằng lực từ phía sau của xylanh chính.
Trên là những thông tin về cấu tạo và nguyên lý làm việc của xylanh phanh chính bàn đạp phanh trên xe ô tô, chúc các bạn học ô tô có những kiến thức thú vị.
Tìm hiểu: Bầu trợ lực phanh ô tô
Theo: tailieucokhi.net
