Khi xe di chuyển ở địa hình dốc dài, việc chỉ dựa vào phanh chính có thể dẫn đến hiện tượng mất phanh do quá nhiệt. Phanh cúp bô được phát triển nhằm sử dụng áp lực khí xả để tạo lực hãm bổ sung, giảm tải cho hệ thống phanh ma sát.
1. Khái niệm về phanh cúp bô trên ô tô
- Phanh khí xả là bộ phận phanh thứ cấp có tác dụng làm giảm tốc độ tua máy của động cơ xuống thấp qua đó giảm tốc độ của xe.
- Phanh khí xả còn được gọi là phanh cuppo, phanh cúp bô, phanh ống xả, phanh đổ đèo, phanh cổ bô, hãm bô… theo từng địa phương mà có tên gọi khác nhau.
- Phanh khí xả trong tiếng Anh được gọi là Exhaust Brake.
2. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của phanh cúp bô
Phanh cúp bô hoạt động dựa trên nguyên lý khí nén và sử dụng một hệ thống các van và bộ phận nén khí.
2.1. Cấu tạo của cúp bô
- Van cúp bô (Exhaust Brake Valve): Là bộ phận quan trọng, van này điều chỉnh lưu lượng khí xả chảy qua cúp bô để tạo ra hiệu ứng phanh.
- Động cơ điều khiển (Actuator): Cúp bô thường đi kèm với một động cơ điều khiển để điều chỉnh hoạt động của van và áp suất khí xả.
- Cảm biến áp suất (Pressure Sensor): Để đảm bảo hiệu suất chính xác, cảm biến áp suất được sử dụng để theo dõi áp suất trong hệ thống khí xả.
- Ống khí xả (Exhaust Pipe): Là phần truyền dẫn khí xả từ động cơ đến cúp bô.
- Bộ điều khiển (Controller): Bộ điều khiển tự động quản lý hoạt động của cúp bô dựa trên các thông số như tốc độ xe, áp suất phanh, và các thông số khác.
- Hệ thống điện và điều khiển (Electrical Control System): Bao gồm các linh kiện điện tử để kết nối và điều khiển các bộ phận khác nhau trong hệ thống.
2.2. Nguyên lý hoạt động
- Khi lái xe xuống một địa hình dốc, lúc này tài xế sẽ bật công tắc phanh khí xả trên vô lăng và kích hoạt bộ phận điều khiển tác động lên van bướm gió được lắp đặt trên cổ xả của động cơ.
- Tiếp đó van bướm gió sẽ chặn dòng khí thải từ động cơ, giảm khả năng nạp nhiên liệu vào buồng đốt.
- Dòng khí thải không thoát ra được sẽ làm tăng áp suất ngược trở lại động cơ, mô men xoắn âm được tạo ra khiến động cơ chậm lại.
- Do van khí xả cuppo đóng sẽ làm cho pittong đẩy khí thải ra ngoài khó khăn hơn. Từ đó Pittong sẽ di chuyển chậm hơn, điều này sẽ làm cho động cơ bị hãm lại.
- Động cơ chậm lại sẽ tác dụng lên toàn bộ hệ thống truyền động của xe qua đó kìm hãm tốc độ của xe lại mà không cần rà thắng nhiều.
Hệ thống phanh khí thải tiên tiến hơn có bộ điều biến áp suất khí thải (EPM) để kiểm soát áp suất ngược, do đó cải thiện hiệu suất phanh trên nhiều tốc độ động cơ.
3. Lý do sử dụng phanh cúp bô trong hệ thống phanh ô tô
Phanh cúp bô (van xả khí) mang lại nhiều lợi ích cho hệ thống phanh ô tô, đặc biệt trong các xe tải và xe bus sử dụng hệ thống phanh khí nén:
- An toàn: Phanh cúp bô đảm bảo khí nén trong hệ thống phanh không bị tích tụ quá mức, giảm nguy cơ phanh bị mất hiệu quả hoặc gây ra hiện tượng cháy nổ do áp suất cao.
- Hiệu suất cao: Hệ thống phanh khí nén có khả năng tạo ra lực phanh mạnh mẽ hơn so với phanh thủy lực, giúp xe dừng lại nhanh chóng và hiệu quả.
- Tiết kiệm chi phí bảo trì: Với phanh khí nén, các bộ phận phanh có tuổi thọ cao hơn vì ít bị mài mòn so với hệ thống phanh thủy lực. Hệ thống van xả khí giúp duy trì sự ổn định của hệ thống phanh trong suốt quá trình vận hành.
- Dễ dàng điều khiển: Hệ thống phanh khí nén dễ dàng điều khiển và có thể được điều chỉnh sao cho phù hợp với nhu cầu của từng loại phương tiện.
4. Ứng dụng của phanh cúp bô (van xả khí) trên ô tô
Phanh cúp bô chủ yếu được sử dụng trong các loại phương tiện có tải trọng lớn hoặc yêu cầu hiệu suất phanh cao, chẳng hạn như:
- Xe tải: Các xe tải nặng sử dụng hệ thống phanh khí nén và van xả khí để đảm bảo an toàn trong quá trình vận hành, nhất là khi di chuyển trên các cung đường dài hoặc trong điều kiện tải nặng.
- Xe bus: Xe bus và các phương tiện công cộng cũng sử dụng phanh khí nén để đảm bảo hiệu quả phanh khi dừng xe, đặc biệt là khi có nhiều hành khách.
- Xe đặc chủng: Các loại xe phục vụ công nghiệp hoặc xây dựng, thường sử dụng phanh khí nén với van xả khí để tăng cường khả năng phanh trong những điều kiện làm việc khắc nghiệt.
Trên đây là toàn bộ thông tin chi tiết về phanh cúp bô trên ô tô mà trung tâm VATC gửi đến bạn. Hy vọng bạn đã có thêm kiến thức hay cho mình trong ngày.
Và nếu bạn có đang đam mê hoặc muốn tìm hiểu về các khóa học trong ngành ô tô thì liên hệ ngay với VATC theo thông tin dưới đây để được tư vấn chi tiết nhất nhé!
