4 dạng hư hỏng phổ biến ở hệ thống phanh khí nén ô tô: Nguyên nhân, triệu chứng?

(News.oto-hui.com) – Có 4 dạng hư hỏng phổ biến ở hệ thống phanh khí nén ô tô, có thể chia thành một số trường hợp dựa trên triệu chứng như sau:

• Giảm hiệu quả phanh.
• Phanh bị bó, không nhả được.
• Xe không ổn định khi phanh.
• Phanh có tiếng kêu khó chịu.

Tổng hợp 4 dạng hư hỏng phổ biến ở hệ thống phanh khí nén ô tô:

Nguyên lí hoạt động: Khí nén được tích trữ trong bình chứa (2) được bơm từ máy nén khí (1) đến, dự trữ khí cho nhiều lần đạp phanh cũng như đảm bảo đủ áp suất phòng trường hợp phanh khẩn cấp. Khi đạp bàn phanh (7), van phối khí (5) được kích hoạt cho phép khí nén từ bình chứa đi qua đến các bầu phanh (10) tác dụng vào cần đẩy (11) làm xoay cam tác động, khiến guốc phanh bung ra làm cho má phanh tì vào trống phanh, nhờ đó lực phanh được tạo ra làm dừng xe. Khi nhả chân phanh, các đường dẫn khí nén đến bầu phanh (10) sẽ bị đóng lại, bầu phanh được thông với khí trời, từ đó áp suất trong bầu phanh giảm xuống làm cho các bộ phận trong cơ cấu phanh trở về vị trí ban đầu bởi lực lò xo, từ đó phanh được nhả, bánh xe hoạt động bình thường.

I. Giảm hiệu quả phanh:

1. Giảm hiệu quả phanh do cơ cấu phanh:

Đầu tiên, ta xét đến các nguyên nhân giảm hiệu quả phanh xảy ra ở cơ cấu phanh, bắt đầu từ việc moment sinh ra ở má phanh không đủ.

• Má phanh bị mòn, khe hở giữa má phanh và tang trống không trong khoảng cho phép.
• Cam xoay bị mòn, khiến hành trình của guốc phanh đi không đủ, làm má phanh tiếp xúc kém với trống phanh.
• Trạng thái bề mặt má phanh không tốt, dính nước, dính dầu, nứt, vỡ.
• Trạng thái bề mặt trống phanh không tốt, dính nước, dầu, nứt, vỡ, hoặc bị đảo, mòn không đều.

Giải pháp: Kiểm tra từng bộ phận và lần lượt khắc phục, thay thế những bộ phận đã bị mòn.

2. Giảm hiệu quả phanh do dẫn động phanh:

Việc giảm hiệu quả phanh do dẫn động phanh xảy ra bởi rất nhiều lí do, chúng ta sẽ xét đến từng bộ phận dẫn động phanh. Nguyên nhân chủ yếu dẫn đến giảm hiệu quả phanh do dẫn động phanh đến từ việc áp suất tạo nên chưa đủ mạnh, khí nén chưa đáp ứng kịp thời, từ đó lực truyền đến cần đẩy ở bầu phanh chưa đủ, chưa đúng lúc. Một số nguyên nhân chung có thể kể đến:

– Rò khí ở các đầu nối, đường ống, giảm tiết diện lưu thông của khí nén: Điều này có thể dễ phát hiện bằng âm thanh khi rò khí ở các mối nối hoặc ống dẫn, bên cạnh đó có thế các đường ống, dây dẫn khí có thể bị uốn, bị cong hoặc bện vào nhau làm cho khí nén khó lưu thông.

– Áp suất đựng trong bình chứa không đủ lớn: Có thể kiểm tra bằng cách nhìn vào đồng hồ áp suất trên taplo.

– Hở các van trong tổng phanh, van relay: Để kiểm tra các dấu hiệu rò rỉ, ta có thể thoa dung dịch xà phòng lên các bộ phận nghi ngờ và xem có bong bóng nổi lên trên bề mặt bị hở không, phương pháp này áp dụng với các vị trí rò rỉ nhỏ (áp suất tụt giảm chậm), với những chỗ rò rỉ lớn hơn (áp suất sụt giảm nhanh), ta dò theo âm thanh rò khí là có thể xác định được.

– Các hư hỏng của từng bộ phận trong dẫn động phanh: Dẫn động phanh có rất nhiều lỗi và hư hỏng, hầu hết các hư hỏng xảy ra sẽ gây ra sự rò khí trong hệ thống, nếu rò khí quá mức sẽ ảnh hưởng đáng kể đến hiệu quả phanh, bên cạnh đó thì việc hình thành áp suất trong hệ thống cũng bị ảnh hưởng. Đó là hai nguyên nhân chính ảnh hưởng đến hiệu quả phanh.

Sau đây chúng ta sẽ phân tích những nguyên nhân thuộc từng bộ phận trong dẫn động phanh để từ đó có thể ngăn chặn việc rò khí và giảm hình thành áp suất trong hệ thống. Gồm có các hư hỏng sau đây:

a. Hư hỏng trong máy nén:

Các hư hỏng trong máy nén khí là:

• Mòn buồng nén khí: Séc măng, piston, xi lanh. Đây là các chi tiết chuyển động tương đối và ma sát với nhau nên sau một thời gian sẽ xuất hiện mài mòn, từ đó buồng nén không còn kín nên sẽ giảm công suất nén.
• Mòn, hở van đẩy và hút: Nếu các van này bị mòn sẽ làm giảm độ kín của buồng nén từ đó bị giảm công suất nén. Bên cạnh đó còn có các đệm cao su cũng cần phải được kiểm tra.
• Mòn hỏng bộ bạc, hoặc bi trục khuỷu: Nếu các chi tiết này có vấn đề thì máy nén sẽ bị rung động trong khi hoạt động khiến các chi tiết piston, séc măng và xylanh mau mòn hơn.
• Thiếu dầu bôi trơn: Dầu bôi trơn đối với máy nén cũng quan trọng như là với động cơ, nên việc thay đúng dầu bôi trơn một cách định kì là không thể thiếu đối với máy nén.
• Chùng dây đai dẫn động từ động cơ.
• Kẹt van điều áp hệ thống.

Các hư hỏng trên có thể phát hiện thông qua các biểu hiện sau:

• Kiểm tra điều chỉnh độ chùng của dây đai kéo máy nén.
• Xác định lượng và chất lượng bôi trơn.
• Thường xuyên xả nước và dầu tại bình tích lũy khí nén, theo dõi lượng dầu xả ra để xem xét khả năng làm việc của máy nén, nếu lượng dầu nhiều quá mức thì cần tiến hành kiểm tra chất lượng của máy nén khí..
• Nghe tiếng gõ trong quá trình bơm hơi làm việc.
• Theo dõi đồng hồ áp suất trên taplo.

b. Hư hỏng bộ điều chỉnh áp suất:

Bộ điều chỉnh áp suất là bộ phận quan trọng giúp cho hệ thống đạt được giá trị áp suất trong khoảng đảm bảo.

Nguyên lý hoạt động cơ bản:

Áp suất ngưỡng trên được điều chỉnh bởi độ cứng lò xo chỉnh áp suất (1) bằng cách điều chỉnh vít ở phía trên lò xo.

Khi áp suất đạt ngưỡng trên (cut-out) thì áp suất khí nén từ bình chứa sẽ đẩy piston (2) đi lên van ngưng tải (3) mở ra, khí nén được đi qua van ngưng tải (3) và đến đầu ngưng tải và hình thành áp suất ở piston ngưng tải của máy nén, khi áp suất đủ lớn thì piston ngưng tải sẽ nhấc van hút lên làm cho van hút luôn mở ở mức áp suất này, điều làm làm cho khí không được nén mà chỉ qua lại giữa buồng nén và van hút nên máy nén tạm ngưng tải vào bình chứa giữ cho áp suất của bình đạt giá trị đã định sẵn bởi lò xo.

Khi áp suất đạt ngưỡng dưới (cut-in), áp suất trong bình chứa không đủ để thắng lực lò xo đẩy piston (2) về vị trí ban đầu, van ngưng tải (3) đóng không cho khí lọt qua.

Khí từ đầu ngưng tải trở về nhưng không qua van ngưng tải (3) mà đi lên trên qua lỗ nhỏ ở giữa piston (2) và đi ra đến đầu xả khí ra môi trường.

Áp suất từ bình chứa không đi qua được không có áp suất ở cửa ngưng tải nên máy nén hoạt động bình thường.

Các hư hỏng có thể xảy ra ở bộ điều chỉnh áp suất:

• Áp suất định sẵn ngưỡng trên và ngưỡng dưới không phù hợp: Việc này có thể chữa bằng cách điều chỉnh vít định áp suất, kiểm tra độ cứng của các lò xo.
• Piston bị mòn, dẫn đến lọt khí từ bình chứa.
• Các lò xo bị yếu, mỏi khiến làm hoạt động không chính xác, ổn định.

Hãy quan sát đồng hồ áp suất, nếu áp suất bình chứa quá cao hoặc quá thấp không trong phạm vi hoạt động bình thường thì có thể bộ điều chỉnh áp suất đã gặp sự cố, hãy kiểm tra và xác định nguyên nhân.

c. Hư hỏng van relay:

*Van relay là van gì?

Trên các xe tải lớn và đầu kéo, rơ-mooc, khoảng cách từ buồng phanh đến tổng phanh rất xa để có thể áp dụng phanh một cách tức thời khi tài xế đạp phanh. Đây gọi là sự trễ khi phanh (brake lag). Để cải thiện việc này, một van relay được lắp đặt gần buồng phanh sau. Bình chứa khí chính và van relay được nối với nhau bằng một ống dẫn có đường kính to hơn. Đường dẫn khí từ tổng phanh đến van relay giờ trở thành một dòng điều khiển để đưa tín hiệu cho van relay lượng khí cần lấy từ bình chứa để tác dụng phanh một cách kịp thời.

Van relay là một bộ phận chuyển dòng khí đến các bầu phanh, vì thế áp suất đầu ra của van relay cần được duy trì ổn định, không bị rò. Những hư hỏng của van relay chủ yếu sẽ ảnh hưởng đến áp suất đầu ra, khi áp suất đầu ra đến các bầu phanh không đủ thì sẽ không đủ lực để đẩy cần đẩy tác dụng phanh, do đó hiệu suất phanh bị giảm.

Một số hư hỏng của van relay:

• Piston bị mòn không làm kín được, gây rò khí.
• Cái vòng đệm, gioăng bị mòn không còn làm kín được, khí bị rò.
• Lò xo hồi vị van relay bị yếu, khiến van đóng không kín, rò khí từ bình chứa.
• Đầu nối bị hở.
• Rạn nứt trên vỏ van.

d. Hư hỏng tổng phanh:

*Tổng phanh là một bộ phận điều khiển chính trong hệ thống phanh khí nén có nhiệm vụ mở dòng cho khí lưu thông từ bình chứa khí đến các bầu phanh khi nhận được tác động từ bàn đạp phanh của tài xế.

Nếu bạn chưa rõ tổng phanh là gì, chúng tôi có đề cập bài viết về tổng phanh: tại đây!

Các hư hỏng tổng phanh đa số dẫn đến việc áp suất đầu ra bị giảm xuống, không đủ áp suất truyền đi đến bầu phanh để đẩy cần đẩy tác dụng phanh từ đó khiến cho hiệu quả phanh bị giảm.

Một số hư hỏng ở tổng phanh:

• Lò xo hồi vị van relay sơ cấp và thứ cấp yếu làm cho các van đóng không kín gây rò khí từ bình chứa.
• Mặt van bị mòn, xước đóng không kín do dùng lâu hoặc do dầu nhờn, các chất hữu cơ cặn bẩn máy nén lọc không được làm mài mòn.
• Gioăng làm kín mòn, hỏng.
• Nứt vỡ vỏ van.

Các van của tổng phanh bị mòn không đảm bảo hoạt động cần phải được thay mới ngay để hệ thống phanh có thể hoạt động một cách chính xác và ổn định nhất.

e. Hư hỏng van phanh dừng:

Van phanh dừng có nhiệm vụ giữ áp suất cho buồng tích năng ở bầu phanh sau, nén lò xo tích năng để xe có thể chuyển động được. Nếu phanh dừng bị rò rỉ có thể dẫn đến việc áp suất đưa đến buồng tích năng không đủ thắng lực lò xo có thể khiến cho xe bị hiện tượng bó phanh, kẹt phanh.

Một số hư hỏng của van phanh dừng:

• Lò xo các van yếu, gãy làm cho các mặt van đóng không kín.
• Mặt van bị mòn, xước đóng không kín.
• Nứt vỡ vỏ van.
• Gioăng làm kín mòn hỏng.

f. Hư hỏng ở bầu phanh:

Hiện nay trên các ô tô tải, xe khách và xe đầu kéo rơ-moóc sử dụnghai loại bầu phanh: Bầu phanh đơn và bầu phanh kép.

*Bầu phanh đơn bao gồm hai đĩa được nối với nhau bởi vòng chặn (5), đĩa có chứa màng cao su (2) là đĩa chịu nén ép (3) do ứng suất sinh ra khi áp suất đi vào và ra khỏi buồng phanh, đĩa còn lại cố định không chịu ứng suất.

Nguyên lí hoạt động: Khi đạp phanh, khí nén được đưa vào bên đĩa chịu nén ép (3) và làm làm căng màng khi áp suất đủ để thắng lực lò xo (6). Cần đẩy được màng đẩy về phía trước tác dụng lực lên cánh tay đòn trên trục cam làm cam xoay từ đó xe được phanh. Khi nhả phanh, khí nén đi theo đường đầu vào hồi về bình chứa, áp suất khí nén giảm lò xo hồi vị đẩy đĩa và màng về vị trí ban đầu làm cam xoay về vị trí ban đầu phanh được nhả.

---

*Bầu phanh kép dùng chung cho cả hệ thống phanh làm việc, phanh dự trữ và phanh tay.

Bầu phanh kép gồm có hai phần:

• Phía bên phải là bầu phanh thông thường điều khiển bằng khí nén từ hệ thống phanh chính.
• Phần bên trái phanh được gọi là buồng lò xo tích năng điều khiển bằng khí nén qua van phanh dừng.

Màng của bầu phanh được chế tạo từ cao su định hình, với một – hai lớp sợi cốt, chiều dày màng từ (3 ÷ 6) mm. Thân và nắp bầu phanh được dập từ thép cácbon thấp. Các lò xo được chế tạo từ thép hợp kim có thành phần cácbon cao.

Nguyên lý hoạt động:

• Ở trạng thái nhả phanh, màng bầu phanh (12) chiếm vị trí trên cùng piston (8) của bầu phanh tích năng dưới tác dụng của không khí nén đi vào khoang A từ van điều khiển phanh dừng bị đẩy lên trên ép lò xo phanh dừng (9) lại.
• Khi phanh làm việc: Khí nén từ tổng van phân phối đi vào khoang phía trên màng (12), ép thanh đẩy (19) dịch chuyển xuống dưới đẩy đòn quay tác dụng lên cơ cấu phanh.

• 

• 

---

Bầu phanh có tác dụng nhận áp suất khí từ hệ thống và chuyển thành lực cơ khí để đẩy cần đẩy tịnh tiến truyền lực cho đòn quay làm xoay cam để tác dụng phanh, vì vậy đây là bộ phận quan trọng cần phải được hoạt động ổn định để không ảnh hưởng đến việc giảm hiệu quả phanh, yêu cầu cho bầu phanh cần phải đạt độ kín đảm bảo và hành trình của cần đẩy phải đạt trong khoảng quy định.

Một số hư hỏng ảnh hưởng đến yếu tố trên:

• Bầu phanh bị nứt, vỡ, thủng không kín gây rò khí.
• Màng cao su bị rách, nứt, thủng không đảm bảo độ kín.
• Lò xo bị yếu, mỏi, giảm độ cứng, làm cho hành trình cần đẩy không còn chuẩn.

g. Hư hỏng ở bình khí nén:

Nước, dầu và các chất cặn đọng ở bình chứa sẽ tăng nhanh quá trình oxy hóa và làm giảm thể tích của bình chứa.

Lượng dầu và nước đọng lại ở bình khí nén cần phải được kiểm tra thường xuyên để phát hiện hệ thống liệu có đang hoạt động bình thường. Van an toàn nếu hoạt động thường xuyên thì do áp suất đầu vào quá cao, hẳn đã có vấn đề với bộ điều chỉnh áp suất của hệ thống, kiểm tra ngay để tránh áp suất quá tải liên tục, có thể dẫn đến cháy nổ nếu nghiệm trọng.

*Van an toàn là van gì? Khi khí nén từ bình chứa đạt quá áp suất định sẵn, nó sẽ thắng lực lò xo, đẩy viên bi lên và nén lò xo lại, khí nén đi thông qua cửa xả ra môi trường. Trên van an toàn có cơ cấu điều chỉnh áp suất giới hạn bằng việc tùy chỉnh đai ốc tác dụng lực ép ban đầu lên bi.

II. Hiện tượng bó phanh:

Là hiện tượng bánh xe không quay trơn do má phanh tỳ vào trống phanh khi không phanh.

Nguyên nhân xảy ra hiện tượng bó phanh:

• Do bầu phanh tích năng mòn piston, hở các gioăng. Khi hạ phanh tay áp suất khí nén không đủ để nén lò xo tích năng, lò xo tích năng vẫn tiến hành phanh nhẹ.
• Hỏng lò xo hồi vị của bầu phanh thường.
• Kẹt trục cam, chốt lệch tâm do thiếu dầu bôi trơn.
• Gãy lò xo hồi vị guốc phanh.
• Cam quá mòn.

III. Xe bị lệch khi phanh:

Là hiện tượng khi phanh xe bị lệch quỹ dạo chuyển động.

Nguyên nhân: Hiện tượng này là do mô men phanh sinh ra ở các bên cơ cấu phanh không đều.

• Do bầu phanh tích năng một bên bị mòn sinh mô men phanh ở một bên.
• Bầu phanh một bên bị thủng gây mất mô men phanh một bên.
• Một bên cơ cấu phanh bị dính nước, dính dầu hoặc chai cứng.
• Điều chỉnh khe hở má phanh hai bên không đều.
• Bảo dưỡng cơ cấu phanh các bên không đều.
• Rò rỉ khí trên đường ống đến một bên bầu phanh.

Chú ý: Hiện tượng này còn có thể do các hệ thống khác như hệ thống treo, hệ thống lái và các góc đặt bánh xe.

IV. Khi phanh có tiếng kêu bất thường:

Tiếng kêu thường xuất hiện ở cơ cấu phanh do các nguyên nhân:

• Má phanh quá mòn.
• Má phanh dính nước, dính dầu.
• Trống phanh, má phanh bị cong vênh.
• Chốt lệch tâm, trục cam bị mòn rơ lỏng hoặc không còn được bôi trơn.

---

Bài viết liên quan:

• Nguyên nhân dẫn đến hiện tượng phồng lốp?
• Nguyên nhân Gas điều hòa ô tô nhanh hết?
• Dấu hiệu và nguyên nhân khiến vô lăng bị lệch
• Phân tích ưu nhược điểm, nguyên nhân hư hỏng, cách sửa chữa của các loại ly hợp ô tô
• Tổng hợp những nguyên nhân khiến xe khó chuyển số và cách kiểm tra, sửa chữa
• 9 nguyên nhân gây ra hiệu suất thấp ở động cơ xăng
• Những nguyên nhân và hậu quả khiến dây đai cam bị đứt, hư hỏng