Phanh Khí Nén Xe Buýt và Coach: Điểm Khác Biệt So Với Hệ Thống Xe Tải

Phanh khí nén xe buýt và coach hoạt động theo cùng nguyên lý với phanh khí nén xe tải: máy nén khí gắn động cơ nạp khí vào các bình chứa, bộ điều áp (governor) kiểm soát thời điểm nạp và xả, và áp suất khí do tài xế điều khiển đẩy cần bầu phanh để tác động phanh bánh xe. Đây là hệ thống hoàn toàn khí nén, không phải thủy lực. Điều thay đổi trên xe buýt là kiến trúc xung quanh phần lõi đó. Không có rơ-moóc cần nạp khí hay bảo vệ, phanh đĩa khí nén phổ biến hơn nhiều so với phanh tang trống kiểu cam-S, một bộ retarder đảm nhận phần lớn việc giảm tốc, và một loạt khóa liên động gắn phanh với cửa hành khách, chức năng hạ sàn và cầu dốc xe lăn.

Nếu bạn đã quen bảo dưỡng xe đầu kéo, các linh kiện sẽ trông quen thuộc. Chu kỳ hoạt động mới là điều dễ khiến người ta bất ngờ: xe buýt nội đô đóng mở cửa và hệ thống treo khí hàng trăm lần mỗi ca, và mỗi chu kỳ đều là lượng khí mà máy nén phải tạo ra.

Điểm chung giữa xe buýt và xe tải

Phần nạp khí về cơ bản giống hệt nhau. Máy nén piston gắn trên động cơ nạp khí vào bình ướt, bình sấy khí loại bỏ hơi ẩm và sương dầu, các bình khô cấp khí cho mạch phục vụ. Áp suất tuân theo các ngưỡng quen thuộc.

Đây là các khoảng dùng để chẩn đoán, không thay thế được thông số kỹ thuật chính hãng. Các hãng chế tạo coach và tiêu chuẩn xe buýt công cộng khác nhau, nên hãy đối chiếu con số chính xác với tài liệu bảo dưỡng hiện hành của nhà sản xuất.

Việc chia hai mạch độc lập cũng là điểm chung. Mọi xe buýt hiện đại đều vận hành ít nhất hai mạch phanh phục vụ độc lập, nên lỗi ở một nhóm cầu vẫn để nhóm còn lại hoạt động, đúng nguyên lý được mô tả trong hệ thống phanh khí nén hai mạch. Van bảo vệ đa mạch tại bình ướt cô lập từng mạch, và trên xe buýt nó còn bảo vệ các mạch phụ trợ cấp khí cho hệ thống treo, cửa và hạ sàn, nên rò rỉ túi khí không thể làm cạn bình chứa phanh.

Điểm khác biệt giữa hệ thống xe buýt và coach

Không có rơ-moóc, nhưng nhu cầu khí phụ trợ lớn hơn nhiều

Xe buýt không có van bảo vệ đầu kéo, không có đầu nối gladhand, không có đường cấp khí rơ-moóc. Thay vào đó, xe buýt tiêu thụ khí phụ trợ rất lớn: van cân bằng (leveling valve) trên mọi cầu, van hạ sàn xả khí túi bên lề đường, xy-lanh cửa, thường có cả cầu dốc vận hành bằng khí, và trên xe buýt khớp nối còn có hệ treo của thân xe thứ hai. Lượng khí tiêu thụ theo giờ có thể vượt cả xe đầu kéo chở đầy hàng.

Phanh đĩa khí nén là tiêu chuẩn phổ biến

Hầu hết xe coach hiện đại và tỷ lệ ngày càng tăng của xe buýt nội đô dùng phanh đĩa khí nén thay vì tang trống kiểu cam-S. Điều đó thay thế bộ điều chỉnh khe hở (slack adjuster) và ống cam trong danh mục bảo dưỡng bằng chốt dẫn hướng kẹp phanh, cảm biến mòn má phanh và kiểm tra độ dày đĩa phanh. Khả năng chống mất phanh (fade resistance) cũng quan trọng hơn, vì xe coach xuống dốc dài khi chở đầy khách. Các đánh đổi này được trình bày trong phanh đĩa khí nén so với phanh tang trống.

Hệ thống retarder đảm nhận phần lớn công việc

Xe coach hầu như luôn trang bị retarder, dạng thủy động hoặc điện từ gắn trên trục truyền động, hoặc phanh động cơ. Trên các tuyến đường núi, retarder là phương tiện kiểm soát tốc độ chính và phanh phục vụ được dự phòng, đó là lý do xe coach có thể hoàn thành một đoạn xuống dốc dài mà phanh bánh xe vẫn mát. Việc phối hợp thường tự động: hành trình đầu tiên của bàn đạp phanh ra lệnh mô-men retarder trước khi khí đến bầu phanh.

Khóa liên động gắn với cửa

Xe buýt nội đô sử dụng khóa liên động phanh-chân ga, tính năng mà kỹ thuật viên mới làm quen với xe buýt thường vấp phải. Khi cửa hành khách mở quá một ngưỡng nhất định, van solenoid tác động phanh phục vụ cầu sau và cắt quyền điều khiển ga để xe không thể di chuyển trong lúc hành khách lên xe. Đóng cửa lại, phanh sẽ nhả. Nếu xe buýt không nhả phanh khi dừng, hãy kiểm tra khóa liên động cửa và công tắc của nó trước khi kết luận hỏng van relay hoặc tìm phanh lò xo bị kẹt.

Kích thước và bố trí bầu phanh

Xe buýt thường chỉ lắp phanh lò xo trên cầu chủ động, đôi khi cả trên cầu phụ (tag axle), với bầu phanh chỉ có chức năng phục vụ trên cầu lái. Kích thước bầu phanh thường khác so với xe tải hạng nặng tương đương vì tải trọng cầu thấp hơn và bộ truyền động phanh đĩa dùng đòn bẩy trong tỷ số cao, nên không bao giờ thay thế bầu phanh theo cảm tính; hãy khớp đúng loại và hành trình theo bảng thông số xe.

Chu kỳ hoạt động và định kỳ bảo dưỡng

Mức độ làm việc của máy nén là yếu tố quyết định độ tin cậy lớn nhất trên hệ thống khí nén xe buýt. Xe coach chạy đường dài ở tốc độ ổn định có chu kỳ hoạt động khá nhẹ. Xe buýt nội đô dừng mỗi vài dãy phố, hạ sàn và đóng mở cửa liên tục khiến máy nén hoạt động phần lớn thời gian, làm tăng nhiệt độ khí xả, hóa than dầu trong đường xả và đẩy hơi ẩm vượt qua bình sấy khí.

Hệ thống nạp khí bị quá tải cho các triệu chứng giống như trên xe tải: thời gian nạp khí chậm, nước và dầu tại các van xả bình chứa, và cuối cùng là máy nén không giữ được áp suất khi có tải, nên hướng dẫn về máy nén không tạo được áp suất áp dụng trực tiếp. Trên xe buýt, hãy thêm một bước đầu tiên: cô lập các mạch phụ trợ, vì van hạ sàn hoặc xy-lanh cửa bị rò có thể ngụy trang thành máy nén yếu.

Kiểm tra và các yếu tố an toàn hành khách

Xe buýt được kiểm tra nghiêm ngặt hơn xe tải chở hàng: một lỗi phanh trên xe coach chở năm mươi hành khách mang hậu quả khác hẳn cùng lỗi đó trên một rơ-moóc thùng kín. Các hàm ý thực tế cho xưởng sửa chữa:

• Kỷ luật kiểm tra trước chuyến đi. Kiểm tra rò rỉ khi đạp phanh, cảnh báo khí thấp và tác động phanh lò xo trước mỗi chuyến. Trên xe phanh đĩa, thêm bước kiểm tra trực quan độ dày má phanh qua cửa sổ kẹp phanh.
• Tiêu chí ngừng vận hành áp dụng theo từng cầu. Lỗi phanh tính trên tổng thể xe khiến xe buýt nhanh chóng bị đình chỉ, và cầu lái được dung sai thấp nhất.
• Chức năng khóa liên động là hạng mục an toàn. Khóa liên động cửa không tác động phanh khiến xe có thể trôi nhẹ trong lúc hành khách lên xe. Hãy kiểm tra, đừng mặc định nó hoạt động đúng.
• Quy trình nhả phanh lò xo. Đội bảo dưỡng cần biết dụng cụ khóa (caging tool) để ở đâu và cách dùng; một xe coach mắc kẹt trên đường đang lưu thông tự nó là mối nguy hiểm.
• Tiếng ồn trong cabin là dấu hiệu chẩn đoán. Hành khách nghe thấy rò rỉ mà tài xế không bao giờ nghe được, nên hãy truy tìm tiếng xì được báo cáo từ vòm bánh xe.

Nguyên tắc chung: kiểm tra khóa liên động và các mạch phụ trợ trước khi kết luận hỏng bộ phận phanh. Phần lớn lỗi phanh xe buýt nội đô là do công tắc cửa, van hạ sàn và rò rỉ hệ thống treo, chứ không phải hỏng phanh bánh xe.

Các lỗi thường gặp riêng của xe buýt

1. Nạp khí chậm khi chạy nội đô. Thường do bình sấy khí bão hòa cộng với rò rỉ phụ trợ chứ không phải máy nén hỏng. Đo thời gian nạp khí khi đã cô lập các mạch phụ trợ.
2. Xe tự tác động phanh khi dừng. Khóa liên động cửa đang kích hoạt, hoặc công tắc cửa bị kẹt. Xác nhận cửa đã đóng hoàn toàn và công tắc đang tiếp xúc.
3. Hạ sàn chậm hoặc lệch một bên. Van cân bằng hoặc van hạ sàn, hoặc túi khí bị xẹp. Điều này kéo áp suất hệ thống xuống và có thể kích hoạt cảnh báo khí thấp khi dừng xe.
4. Retarder không hoạt động. Dồn toàn bộ việc giảm tốc lên phanh phục vụ, gây mòn má phanh nhanh và than phiền về mất phanh khi xuống dốc.
5. Dầu tại các van xả bình chứa. Máy nén để lọt dầu, trầm trọng hơn do chu kỳ hoạt động cao. Xác nhận đường xả thông thoáng trước khi lắp máy nén mới, nếu không nó sẽ gặp tình trạng tương tự.

Nếu bạn hiểu cách hệ thống xe tải nạp khí, chia mạch và tác động áp suất lên bầu phanh, bạn có thể làm việc trên xe buýt. Hãy học kỹ các khóa liên động, tôn trọng chu kỳ hoạt động, và coi các mạch khí phụ trợ là nghi phạm hàng đầu.