Hệ thống phanh đĩa trên ô tô là một thành phần quan trọng đảm bảo an toàn, gồm đĩa phanh, kẹp phanh, xi lanh phanh và má phanh. Với công nghệ tiên tiến, phanh đĩa mang lại lực phanh mạnh mẽ và hiệu quả, giảm thiểu rủi ro tai nạn.
I – Hệ thống phanh trên ô tô dùng để làm hãm làm giảm tốc độ của xe:
Lực được tác động tại một điểm được chuyển đến điểm khác bằng cách sử dụng một chất lỏng không nén được. Hầu hết các hệ thống phanh cũng nhân lực trong quá trình này, do khi phanh thực tế đòi hỏi một lực lớn hơn rất nhiều so với lực đạp của chân. Lực này được nhân lên theo 2 cách:
– Nhân lực thủy lực
– Nhân lực cơ học (đòn bẩy)
Hệ thống phanh truyền lực tới lốp xe bằng cách sử dụng ma sát, và các loại lốp truyền lực tới mặt đường cũng sử dụng ma sát. Hình ảnh trên mô tả nguyên lý hoạt động căn bản của phanh trống và phanh đĩa thủy lực. Khi nhấn bàn đạp phanh, các pít-tông trong xi-lanh chính truyền áp lực (thông qua các đường ống dầu phanh) cho xi-lanh bánh xe trong càng phanh đĩa và trống phanh. Ma sát má phanh tới đĩa phanh và guốc phanh tới trống phanh làm dừng xe, chuyển đổi lực quán tính thành năng lượng nhiệt.
II – Phanh đĩa và càng phanh:
Lực phanh trên phanh đĩa được tạo ra ở bề mặt của đĩa phanh quay cùng với bánh xe, trong khi càng phanh hình chữ U được gắn với các bộ phận cố định trên xe.
Càng phanh có thể được chia thành các loại sau đây:
– Càng phanh đĩa tùy động
– Càng phanh đĩa cố định
1. Càng phanh đĩa tùy động:
Loại càng phanh đĩa tùy động có một xi-lanh là loại tự định tâm và tự điều chỉnh. Càng phanh có thể trượt sang hai bên, do đó nó sẽ di chuyển đến trung tâm mỗi khi đạp phanh. Ngoài ra, vì không có lò so hồi vị kéo má phanh ra khỏi đĩa, má phanh luôn luôn nằm sát vào đĩa phanh (gioăng cao su của pít-tông phanh và bất kỳ rung động nào ở đĩa phanh thực tế có thể kéo má phanh ra một khoảng cách nhỏ từ đĩa). Điều này quan trọng bởi vì các pít-tông ở càng phanh có đường kính lớn hơn nhiều so với pít-tông trong tổng phanh. Nếu pít-tông càng phanh hồi vị về trong xi-lanh, cần phải đạp bàn đạp phanh vài lần để bơm đủ dầu vào trong xi-lanh phanh bánh xe để phanh có tác dụng.
2. Càng phanh đĩa cố định:
Trên một càng phanh đĩa cố định, áp lực thủy lực tác động lên hai pít-tông nằm bên trái và bên phải của đĩa phanh. Khi đạp bàn đạp phanh, áp lực thủy lực tác động lên các pít-tông, do đó ép má phanh vào đĩa phanh. Kiểu thiết kế này phần lớn đã bị loại bỏ bởi vì thiết kế loại một pít-tông rẻ hơn và đáng tin cậy hơn.
3. Má phanh:
Công việc sửa chữa phanh phổ biến nhất là thay thế má phanh. Má phanh đĩa thường có một miếng kim loại gắn kèm được gọi là thanh báo mòn. Khi lớp bố ma sát đã bị mòn tới một mức, thanh báo mòn sẽ tiếp xúc với đĩa phanh và tạo ra một âm thanh chói tai. Nó báo cho lái xe biết má phanh cần phải được thay thế ngay. Ngoài ra còn có một khoảng hở kiểm tra trên càng phanh để có thể xem độ dày lớp bố ma sát còn lại trên các má phanh. Có hai má phanh trên mỗi càng phanh. Chúng được cấu tạo với “đế” kim loại và một lớp bố ma sát gắn chặt lên đế bằng đinh tán hoặc bằng keo. Các má phanh được lắp bên trong càng phanh, mỗi má một bên của đĩa phanh. Vật liệu lớp bố ma sát thường được làm chủ yếu từ amiăng vì khả năng hấp thụ nhiệt của nó và không gây ồn khi hoạt động; tuy nhiên, do ảnh hưởng tới sức khỏe con người, amiăng đã bị cấm sử dụng, như vậy hiện đang có loại vật liệu mới. Má phanh bị mòn đi trong quá trình sử dụng và phải được thay thế định kỳ.
Lưu ý:
– Luôn luôn thay thế tất cả các má phanh của các bánh cùng một trục xe
– Sử dụng Dụng cụ Đặc biệt để đẩy piston hồi lại
– Đạp bàn đạp phanh một vài lần khi thay thế má phanh
III – Đĩa phanh:
Hầu hết các xe hơi hiện đại đều trang bị phanh đĩa trên các bánh xe phía trước, và một số trang bị phanh đĩa trên tất cả bốn bánh xe. Phanh đĩa có rất nhiều loại như phanh sử dụng trên xe đạp. Phanh trên xe đạp có một càng phanh, để ép các má phanh vào vành bánh xe. Trong một hệ thống phanh đĩa, các má phanh ép vào đĩa phanh vì vành bánh xe, và lực phanh được truyền thủy lực thay vì thông qua dây cáp. Ma sát giữa má phanh và đĩa làm đĩa quay chậm xuống. Một chiếc xe di chuyển có một lượng động năng nhất định, và phanh phải loại bỏ năng lượng này từ xe để dừng nó. Mỗi lần đạp phanh, phanh chuyển đổi động năng thành nhiệt sinh ra do ma sát giữa các má phanh và đĩa phanh. Đĩa phanh có thể được chia thành hai loại như sau:
– Đặc
– Có rãnh thông gió
Do khối lượng của đĩa phanh có rãnh thông gió lớn hơn nên có thể hấp thụ một lượng nhiệt lớn hơn, và đồng thời có dòng không khí qua các rãnh làm mát bên trong càng làm mát nhanh chóng. Đây là lý do tại sao đĩa phanh có rãnh thông gió là giải pháp tối ưu ở bánh trước.
Độ dày đĩa phanh cần được kiểm tra thường xuyên. Đôi khi, các điểm mòn sâu trên má phanh làm mòn đĩa phanh. Điều này có thể xảy ra nếu sử dụng một má phanh mòn quá lâu. Đĩa phanh cũng có thể mất độ phẳng của chúng. Nếu điều này xảy ra, phanh có thể giật hoặc rung khi đạp phanh. Cả hai vấn đề này đôi khi có thể được sửa chữa bằng cách gia công lại (còn gọi là láng lại hoặc vớt lại) các đĩa phanh. Một lớp vật liệu được bóc ra từ hai bên đĩa phanh để phục hồi bề mặt phẳng, mịn. Không cần gia công lại mỗi khi thay má phanh. Trong thực tế, gia công lại đĩa phanh nhiều lần hơn sự cần thiết sẽ làm giảm tuổi thọ của chúng. Bởi vì sau khi bóc một lớp vật liệu, đĩa phanh bị mỏng hơn mỗi khi chúng được gia công lại. Tất cả các đĩa phanh có một thông số kỹ thuật cho phép độ dày tối thiểu trước khi phải thay thế. Thông số kỹ thuật này có thể tìm thấy trong sách hướng dẫn sửa chữa cho mỗi chiếc xe.
