Hệ thống phanh ô tô, cấu tạo, chức năng, nguyên lý hoạt động

Hệ thống phanh ô tô là một trong những bộ phận không thể thiếu trong cấu tạo của xe. Chức năng chính của nó là giúp giảm tốc độ xe khi người lái muốn dừng lại. Vậy bạn đã biết rõ về cấu tạo, chức năng và nguyên lý hoạt động của hệ thống này chưa? Hãy cùng OBD2TECH tìm hiểu chi tiết trong bài viết dưới đay nhé!

Khái niệm hệ thống phanh ô tô

Phanh là một thiết bị cơ học được thiết kế để hạn chế chuyển động bằng cách hấp thụ năng lượng từ một hệ thống đang chuyển động bằng ma sát. Nó được sử dụng để làm hạn chế chuyển động của bánh xe, trục, v.v, từ đó làm chậm hoặc dừng một phương tiện đang di chuyển.

Hệ thống phanh là một thiết bị phức tạp với rất nhiều bộ phận, nhưng cách thức hoạt động của nó rất đơn giản. Chỉ cần nhấn bàn đạp phanh sẽ kích hoạt tất cả các phanh trên bốn bánh. Quá trình giảm tốc độ đạt được nhờ chất lỏng thủy lực, chất lỏng này thường được “Bleed” để đạt được hiệu suất giảm tốc tốt nhất. Không được phép có không khí trong hệ thống nếu không bộ phận đó sẽ không hoạt động tốt.

Hầu hết các phanh được thiết kế để sử dụng lực ma sát giữa hai bề mặt, chúng được ép để chuyển động năng của vật chuyển động thành nhiệt. Một số phương pháp chuyển đổi năng lượng hiện đang được sử dụng trong ô tô như phanh ma sát lưu trữ nhiệt phanh trong phanh trống hoặc phanh đĩa, sau đó dần dần chuyển thành không khí.
Trên các phương tiện hiện đại, bàn đạp phanh được đẩy vào xi lanh chính. Có một pít-tông đẩy má phanh vào đĩa phanh, làm chậm bánh xe. Trên trống phanh, xi lanh đẩy guốc phanh vào trống để bánh xe giảm tốc độ.

Chức năng của hệ thống phanh

Dưới đây là các chức năng của hệ thống phanh được sử dụng trong động cơ ô tô:

• Phanh dừng xe: Hệ thống phanh giúp dừng xe khi cần thiết, bao gồm cả khi đang di chuyển ở tốc độ cao hoặc thấp.
• Phanh giảm tốc: Hệ thống phanh giúp giảm tốc độ xe khi cần thiết, bao gồm cả khi đang di chuyển ở tốc độ cao hoặc thấp.
• Phanh tay: Hệ thống phanh cũng bao gồm phanh tay, giúp giữ cho xe ở vị trí đứng yên khi đỗ xe.
• Phanh khẩn cấp: Hệ thống phanh cung cấp chức năng phanh khẩn cấp để giảm tốc độ xe trong trường hợp cần thiết, như khi có nguy hiểm hay tai nạn xảy ra.
• Phân phối lực phanh: Hệ thống phân phối lực phanh giúp phân phối lực phanh đến từng bánh xe sao cho xe dễ kiểm soát hơn khi phanh.
• Phanh chống bó cứng: Hệ thống phanh chống bó cứng giúp giữ cho bánh xe không bị khóa khi phanh, giúp tăng độ bám đường và giảm nguy cơ mất kiểm soát.
• Phanh đổ đèo: Hệ thống phanh đổ đèo giúp giữ cho xe ổn định khi đi qua đoạn đường đổ đèo.
• Phanh đỗ: Hệ thống phanh đỗ giúp giữ cho xe ở vị trí đứng yên khi đỗ xe.

Cấu tạo của hệ thống phanh

Dưới đây là các bộ phận được sử dụng trong hệ thống phanh ô tô:

• Bàn đạp phanh: bộ phận này được sử dụng để kích hoạt phanh bằng cách nhấn xuống bằng chân. Nó nằm ở giữa bàn đạp ga và ly hợp bên trong xe.
• Bình chứa chất lỏng: Bình chứa chất lỏng là vỏ chứa dầu phanh hoặc dầu phanh.
• Đường dẫn chất lỏng: Các đường dẫn chất lỏng là các đường ống mà qua đó dầu phanh chảy trong xe.
• Má phanh: Má phanh là một tấm đỡ bằng thép được sử dụng trên phanh đĩa. Nó thường được làm bằng gốm, kim loại hoặc các vật liệu tổng hợp cứng khác.
• Guốc phanh: Guốc phanh là hai miếng thép tấm ghép lại với nhau để mang má phanh.
• Trống phanh: Trống phanh là một bộ phận hình trống quay được sử dụng trong hệ thống phanh tang trống.
• Rôto: Rôto là một đĩa phanh bằng gang được nối với bánh xe hoặc trục, đôi khi được làm bằng cacbon-cacbon gia cố, ma trận gốm hoặc một số loại composite khác.
• Má phanh: Má phanh là một vật liệu chịu nhiệt, mềm nhưng cũng cứng với đặc tính ma sát cao. Nó được đặt bên trong guốc phanh.

Nguyên lý hoạt động

Cách thức hoạt động của một hệ thống phanh khá phức tạp, nhưng nhìn chung, các bộ phận sẽ phối hợp với nhau để mang đến tác dụng làm giám tốc cho xe. Có hai loại hệ thống phanh; phanh đĩa và phanh tang trống. Phanh đĩa được sử dụng ở bánh trước của ô tô trong khi phanh tang trống được gắn ở bánh sau. Hiện nay, một số xe cao cấp hiện đại có phanh đĩa trên cả bốn bánh.

Nguyên lý hoạt động của hệ thống phanh như sau: người lái nhấn bàn đạp phanh và tạo ra một lực, lực này sau đó được tăng cường nhờ các piston chuyển động nén lò xo và dầu trong xi lanh chính. Quá trình này làm tăng áp suất, đẩy dầu đến các đường ống và xi lanh của bánh xe, đẩy piston và guốc phanh ép chặt vào má phanh sinh ra lực ma sát. Nhờ đó, hệ thống phanh phản ứng nhanh hơn và hiệu quả hơn.
Khi người lái dừng nhấn bàn đạp phanh, xi lanh phanh ép các pistin đẩy dầu ngược trở lại xi lanh chính, giúp tạo cơ chế nhả phanh và khiến xe trở lại vận tốc lái xe như mong muốn.

Các loại hệ thống phanh ô tô

Ngày nay, các nhà sản xuất luôn muốn cải tiến và phát minh ra nhiều loại phanh khác nhau để phục vụ cho nhu cầu sử dụng của từng ngày. Trên thị trường có những loại phanh phổ biến sau”

Hệ thống phanh điện từ

Đây là một trong những thiết kế mới nhất của hệ thống phanh, nó sử dụng một động cơ điện được lắp trong ô tô nhằm hỗ trợ dừng xe. Các loại hệ thống phanh điện từ được sử dụng trong hầu hết các loại xe hybrid, trong đó động cơ điện sạc pin và cung cấp năng lượng cho phanh. Trong một số xe buýt, phanh chậm thứ cấp sử dụng bộ phát điện và ngắn mạch bên trong được sử dụng.

Hệ thống phanh ma sát

Các loại hệ thống phanh ma sát được sử dụng rất phổ biến trong sản xuất ô tô. Thiết kế của chúng phức tạp nhưng có thể sử dụng dễ dàng và thường có sẵn ở hai dạng; miếng đệm và giày. Giống như tên gọi của nó, ma sát được sử dụng trong hệ thống phanh để ngăn phương tiện hoặc thiết bị di chuyển. Trong cấu tạo của hệ thống phanh này, một thiết bị quay với miếng đệm cố định và bề mặt thời tiết xoay. Phanh dải chứa những chiếc giày co lại và cọ sát vào bên ngoài của trống quay. Đồng thời, phanh tang trống có guốc quay và sẽ nở ra để cọ xát vào bên trong tang trống.

Hệ thống phanh thủy lực

Các loại hệ thống phanh thủy lực bao gồm các xi lanh chính nhận dầu phanh thủy lực từ bình chứa. Thông qua các kết nối của nhiều loại ống kim loại và phụ kiện cao su, hệ thống được gắn vào các xi lanh của bánh xe. Bánh xe có hai pít-tông đối diện, nằm trên phanh đĩa hoặc phanh tang trống. Áp suất đẩy pít-tông tách ra, ép má phanh vào xi-lanh, khiến bánh xe ngừng chuyển động.

Hệ thống phanh hơi

Là loại hệ thống phanh thường thấy ở các loại xe hạng nặng như xe tải, xe buýt, v.v. Ccashc thức vận hành của hệ thống này cũng giống như các loại khác, ngưới lái sẽ nhấn bàn đạp phanh khi muốn giảm tốc độ xe. Tuy nhiên, không khí đi vào máy nén thông qua bộ lọc không khí đến bình chứa thông qua bộ xả. Nó tiếp tục đi vào buồng phanh thông qua một van phanh được trang bị để kiểm soát cường độ phanh. Kết quả là bánh xe sẽ được ngăn không tiếp tục di chuyển và dừng thành công.

Hệ thống phanh trên ô tô rất quan trọng và cần thiết vì nó ngăn không cho thiết bị di chuyển khi cần thiết. Trong bài viết này, OBD2TECH đã mang đến nhiều khía cạnh khác nhau của hệ thống phanh, như giải thích các chức năng và thành phần cũng như các phân loại của nó. Ngoài ra, nếu bạn muốn tìm hiểu sâu hơn về các lỗi trên các bộ phận khác nhau trên xe, hãy tham khảo những sản phẩm thiết bị chẩn đoán, xóa lỗi tại OBD2TECH.

Nếu như bạn muốn tư vấn về sửa xe hoặc tư vấn về phần mềm và thiết bị chuyên hãng hãy nhắn tin trực tiếp trên website hoặc Zalo  0388951999 để được tư vấn nhanh nhất.