Bấm để xem nhanh
Hiểu về nguyên lý hoạt động của phanh xe hơi để lái xe an toàn hơn: Phanh được xếp vào danh sách những hệ thống đảm bảo an toàn trên xe hơi. Dĩ nhiên là không chỉ xe hơi mà bất cứ phương tiện vận chuyển nào cũng cần phải có hệ thống giúp giảm tốc độ và dừng lại theo ý muốn của người điều khiển. Trên hầu hết các dòng xe hơi, chúng ta sẽ bắt gặp được 2 loại phanh cơ bản nhất là phanh chính (thường vận hành bằng thủy lực) phanh tay. Trong khuôn khổ bài viết này, chúng ta sẽ khảo sát dạng phanh thứ nhất là phanh chính, phanh tay sẽ được nghiên cứu sâu hơn trong một bài viết khác.
- Cách kiểm tra và làm láng đĩa phanh xe hơi, chăm sóc bảo dưỡng ngoại thất ôtô đúng cách
- Những lưu ý khi kiểm tra bảo dưỡng hệ thống phanh trên ôtô,
- Mẹo nhỏ kiểm tra chất lượng phanh, bố thắng trên xe hơi bạn nên biết
Hiểu về nguyên lý hoạt động của phanh xe hơi để lái xe an toàn hơn
Tất cả chúng ta đều biết rằng khi xe hơi đang chạy trên đường, chỉ cần bạn đạp phanh thì chiếc xe sẽ từ từ giảm tốc độ và dừng lại. Vậy thực sự điều gì đã diễn ra khi bạn đạp phanh? Lực đạp từ bàn chân bạn được truyền tới bánh xe như thế nào? Làm thế lực chân được khuếch đại đủ lớn để có thể phanh cả một chiếc xe hơi to lớn? Bài viết này sẽ cùng các bạn tìm hiểu những nguyên lý cơ bản của hệ thống phanh trên xe hơi nhằm trả lời cho những thắc mắc nói trên.
Những nguyên lý cơ bản trong một hệ thống phanh
Đầu tiên, vấn đề ở đây là nếu chỉ sử dụng lực của người điều khiển thì không thể nào dừng cả một chiếc xe to và nặng hơn rất nhiều lần, do đó, hệ thống phanh là vô cùng cần thiết. Khi bạn đạp phanh, lực sẽ được truyền từ bàn chân xuống cơ cấu phanh thông qua áp suất chất lỏng được dẫn đi qua hệ thống ống thủy lực. Để có thể tăng cường lực phanh lên tới mức cần thiết để dừng xe, hệ thống phanh đã sử dụng 2 cơ cấu trợ lực là: đòn bẩy và thủy lực. Tiếp theo, lực phanh sẽ được truyền tới bánh xe dưới dạng lực ma sát. Đồng thời, bánh xe cũng sẽ truyền lực đó xuống tới mặt đường dưới dạng ma sát giúp xe dừng lại.
Trước khi bắt đầu khảo sát sâu hơn các chi tiết trong hệ thống phanh, chúng ta sẽ tóm tắt lại 3 nguyên tắc cơ bản của 1 hệ thống phanh trên xe hơi: Đòn bẩy, Thủy lực (phanh dầu), chân không, khí nén hoặc kết hợp, Ma sát. Về cơ bản, cơ cấu thủy lực và khí nét có hoạt động tương tự nhau nên phần sau mình sẽ chọn mô tả loại thủy lực để các bạn dễ hình dung hơn. Đồng thời, đa số xe hơi hiện nay đều sử dụng hệ thống phanh thủy lực là chủ yếu. Một số loại xe còn sử dụng kết hợp cả khí nén. Về cơ bản, hệ thống trợ lực phanh trên xe hơi có cách hoạt động khá đơn giản: Lực được truyền từ bàn chân người lái đến điểm khác thông qua một chất lỏng không thể bị nén, thường là dầu nhớt.
Nguyên lý của sự ma sát trong hệ thống phanh xe hơi:
Trên lý thuyết, ma sát là một loại lực cản xuất hiện giữa các bề mặt vật chất nhằm chống lại xu hướng thay đổi vị trí tương đối giữa 2 bề mặt. Trong một thí dụ đơn giản ở hình trên, cả 2 khối đều được ghép lại từ những viên gạch, nhưng khối bên phải nặng hơn bên trái 4 lần. Dĩ nhiên, bạn sẽ cần nhiều lực hơn để đẩy khối bên phải di chuyển. Tại sao vậy?
Mặt dù bề mặt của những viên gạch rất trơn tru khi quan sát bằng mắt thường, nhưng khi phóng đại dưới kính hiển vi, các bạn sẽ thấy bề mặt những viên gạch không phẳng như bạn tưởng. Đồng thời, viên gạch cũng có trọng lượng và luôn được Trái Đất kéo xuống theo phương thẳng đứng. Do đó, viên gạch càng nặng, trọng lượng càng lớn cộng với bề mặt nhám sẽ giúp nó có thể bám chắc trên bề mặt.
Mỗi loại vật liệu sẽ có một cấu trúc hiển vi khác nhau. Điển hình như thép sẽ trượt trên thép dễ dàng hơn so với việc trượt cao su lên cao su. Do đó, ở đây chúng ta sẽ có khái niệm hệ số ma sát trượt, diễn tả tỷ lệ giữa độ lớn lực ma sát trượt của vật liệu và trọng lực tác động lên vật thể. Giả sử nếu hệ số ma sát trượt là 1, bạn cần dùng 1 lực 100N để đẩy 1 vật có trọng lượng 100N. Nhưng nếu hệ số ma sát trượt là 0,1, thì bạn chỉ cần dùng 1 lực 10N để đẩy vật 100N. Đến đây, chúng ta đã nắm được những nguyên tắc vật lý cơ bản trong hoạt động của hệ thống phanh. Tiếp theo, chúng ta sẽ dễ dàng khảo sát nguyên lý hoạt động của 1 hệ thống phanh cụ thể.
Đến đây, chúng ta đã có thể hiểu được những nguyên lý cơ bản trong quá trình vận hành của hệ thống phanh nói chung và phanh trên xe hơi nói riêng để trả lời cho các câu hỏi đặt ra ở phần mở đầu. Dĩ nhiên, hệ thống phanh trên xe hơi còn tồn tại rất nhiều vấn đề khác như phân loại và ưu nhược điểm của từng hệ thồng phanh trên xe hơi cũng như các công nghệ hỗ trợ phanh. Tuy nhiên, trong khuôn khổ bài viết mình xin kết thúc tại phần nguyên lý cơ bản, hẹn các bạn ở những bài viết khác cụ thể về từng hệ thống phanh. Xin cám ơn các bạn đã theo dõi bài viết. Chúc vui vẻ và lái xe an toàn!
Tags: phanh xe hơi, hệ thống phanh xe hơi, bảo dưỡng xe hơi, chăm sóc xe, lái xe an toàn, phanh ô tô
