Đồ án thiết kế hệ thống phanh tang trống (cơ cấu phanh trước) do thầy Nguyễn Chí Thanh thuộc trường ĐH Hutech phụ trách. File bao gồm bản vẽ cad và file word về toàn bộ hệ thống phanh. Bản vẽ bao gồm cơ cấu phanh, hệ thống dẫn động phanh,....
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP HỒ CHÍ MINH
ĐỒ ÁN MÔN HỌC: ĐỒ ÁN TÍNH TOÁN THIẾT KẾ Ô TÔ
TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CƠ CẤU PHANH CỦA HỆ
THỐNG PHANH Ô TÔ
Ngành: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ
Lớp: 18DOTJB1
Giảng viên hướng dẫn: TS.NGUYỄN CHÍ THANH
1 Nguyễn Quốc Sang MSSV: 1811252082 Lớp: 18DOTJB1
2 Trần Quang Nhựt MSSV: 1811250498 Lớp: 18DOTJB1
4 Nguyễn Quốc Đạt MSSV: 1811252292 Lớp: 18DOTJB1
Tp.HCM, ngày … tháng … năm …
Trang 2BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP HỒ CHÍ MINH
ĐỒ ÁN MÔN HỌC: ĐỒ ÁN TÍNH TOÁN THIẾT KẾ Ô TÔ
TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CƠ CẤU PHANH CỦA HỆ
THỐNG PHANH Ô TÔ
Ngành: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ
Lớp: 18DOTJB1
Giảng viên hướng dẫn: TS.NGUYỄN CHÍ THANH
1 Nguyễn Quốc Sang MSSV: 1811252082 Lớp: 18DOTJB1
2 Trần Quang Nhựt MSSV: 1811250498 Lớp: 18DOTJB1
4 Nguyễn Quốc Đạt MSSV: 1811252292 Lớp: 18DOTJB1
Tp.HCM, ngày … tháng … năm …
Trang 3VIỆN KỸ THUẬT HUTECH
PHIẾU GIAO ĐỀ TÀI
TÊN MÔN HỌC : ĐỒ ÁN TÍNH TOÁN THIẾT KẾ Ô TÔ
NGÀNH: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ
1 Họ và tên sinh viên/ nhóm sinh viên được giao đề tài (sĩ số trong nhóm 1: 04):
1 Nguyễn Quốc Sang MSSV: 1811252082 Lớp: 18DOTJB1
2 Trần Quang Nhựt MSSV: 1811250498 Lớp: 18DOTJB1
4 Nguyễn Quốc Đạt MSSV: 1811252292 Lớp: 18DOTJB1
2 Tên đề tài: Tính toán thiết kế cơ cấu phanh của hệ thống phanh chân ô tô
3 Các dữ liệu ban đầu:
- Bảng số liệu tính toán cơ cấu phanh của hệ thống phanh ô tô
1 Trọng lượng toàn bộ ô tô, kG 2150
2 Tọa độ trọng tâm ô tô, m
- Tài liệu Thiết kế và tính toán Ôtô Máy kéo, Nguyễn Hữu Cẩn, Phan Đình Kiên,
NXB Đại học và Trung học chuyên nghiệp, 1996
4 Nội dung nhiệm vụ:
- Chương 1: Giới thiệu đề tài
- Chương 2: Tổng quan về hệ thống phanh
Trang 4- Chương 3: Phân tích kết cấu hệ thống phanh và lựa chọn phương án thiết kế
- Chương 4: Tính toán thiết kế cơ cấu phanh
- Chương 5: Kết luận
5 Kết quả tối thiểu phải có:
1) Thuyết minh phải đầy đủ các chương theo nội dung nhiệm vụ và hướng dẫn trình bàyĐAMH
2) 01 bản vẽ kết cấu cơ cấu phanh (A0) 3) Khuyến khích sử dụng các phần mềm mô phỏng kết cấu, nguyên lý làm việc vàkiểm nghiệm bền các chi tiết của cơ cấu phanh
Ngày giao đề tài: 10/3/2022……… Ngày nộp báo cáo: 05/6/2022
Sinh viên thực hiện
(Ký và ghi rõ họ tên các thành viên)
TP HCM, ngày 10 tháng 3 năm 2022
Giảng viên hướng dẫn
(Ký và ghi rõ họ tên)
Trang 5
VIỆN KỸ THUẬT HUTECH
PHIẾU THEO DÕI TIẾN ĐỘ
THỰC HIỆN ĐỒ ÁN MÔN HỌC & ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ THỰC HIỆN
TÊN MÔN HỌC: ĐỒ ÁN TÍNH TOÁN THIẾT KẾ Ô TÔ
NGÀNH: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ
(Do giảng viên hướng dẫn ghi và giao lại cho sinh viên đóng vào cuốn báo cáo)
6 Tên đề tài: Tính toán thiết kế cơ cấu phanh của hệ thống phanh chân ô tô
7 Giảng viên hướng dẫn: TS.Nguyễn Chí Thanh
8 Sinh viên/ nhóm sinh viên thực hiện đề tài (sĩ số trong nhóm 4 ):
1) Nguyễn Tấn Đạt MSSV: 1811252293 Lớp: 18DOTJB12) Nguyễn Quốc Đạt MSSV: 1811252292 Lớp: 18DOTJB13) Nguyễn Quốc Sang MSSV: 1811252082 Lớp: 18DOTJB14) Trần Quang Nhựt MSSV: 1811250498 Lớp: 18DOTJB1
Kết quả thực hiện của sinh viên (Giảng viên hướng dẫn ghi)
1 10/3/2022 Giao đề tài
Trang 62 17/3/2022
Tìm kiếm tài liệu và phâncông nhiệm vụ
3 24/3/2022 Tìm hiểu, phân tích phần cơ
sở lý thuyết của hệ thống phanh
Nghiên cứu tìm hiểu phântích và lựa chọn phương ánthiết kế
Trang 710 12/5/2022 Thực hiện bản vẽ CAD
11 19/5/2022 Thực hiện bản vẽ CAD
12 26/5/2022
Đánh giá kết quả báo cáo:
(Nội dung báo cáo ; Sản phẩmthực hiện; Thái độ ; Kỹ năng;
….)
Cách tính điểm:
Điểm quá trình = 0.5 x Tổng điểm tiêu chí đánh giá + 0.5 x điểm báo cáo ĐA MH
Lưu ý: Tổng điểm tiêu chí đánh giá về quá trình thực hiện đồ án; Điểm báo cáo bảo vệ đồ án môn học; Điểm quá trình (Ghi theo thang điểm 10)
Họ tên sinh viên Mã số SV
Tiêu chí đánh giá về quá trình thực hiện đồ án
Tổng điểm tiêu chí đánh giá về quá trình thực hiện
đồ án (tổng 2 cột điểm 1+2) 50%
Điể
m báo cáo bảo vệ
đồ án môn học (50%)
Điểm quá trình
= 0.5*tổng điểm tiêu chí + 0.5*điểm báo cáo
Tính chủ động, tích cực, sáng tạo (tối đa
5 điểm)
Đáp ứng mục tiêu đề
ra (tối
đa 5 điểm)
Trang 8Ghi chú: Điểm số nếu có sai sót, GV gạch bỏ rồi ghi lại điểm mới kế bên và ký nháy vào phần điểm chỉnh sửa.
Sinh viên thực hiện
(Ký và ghi rõ họ tên các thành viên)
TP HCM, ngày … tháng … năm ……….
Giảng viên hướng dẫn
(Ký và ghi rõ họ tên)
Trang 9MỤC LỤCMỤC LỤC VII
DANH MỤC HÌNH ẢNH IX
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI 2
1.1 Đặt vấn đề 2
1.2 Mục tiêu đề tài 2
1.3 Nội dung đề tài 2
1.4 Phương pháp nghiên cứu 2
2.1 Công dụng, yêu cầu và phân loại 3
2.1.1 Công dụng 3
2.1.2 Yêu cầu 3
2.1.3 Phân loại 4
2.2 Kết cấu hệ thống phanh: 5
2.2.1 Cơ cấu phanh 5
2.2.2 Sơ đồ cấu tạo một số dạng cơ cấu dẫn động phanh 8
3.1 Lựa chọn cơ cấu phanh 15
3.1.1 Lựa chọn phương án thiết kế cho cơ cấu phanh trước và phanh sau 15
CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ TÍNH TOÁN HỆ THỐNG PHANH 16
4.1 Các thông số16
4.2 Tính toán thiết kế cơ cấu phanh 16
Trang 104.2.1 Xác định momen phanh cần thiết tại các bánh xe 164.2.2 Tính toán thiết kế cơ cấu phanh trước 19
4.2.3 Xác định kích thước má phanh 26
4.2.4 Tính bền một số chi tiết trong cơ cấu phanh 29
CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN 40
5.1 Kết luận 40
5.2 HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI 40
TÀI LIỆU THAM KHẢO I
Trang 11DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 2.1 Cấu tạo cơ cấu phanh guốc dẫn động phanh thủy lực 5
Hình 2.2 Cấu tạo cơ cấu phanh guốc dẫn động phanh khí nén 6
Hình 2.3 Cơ cấu phanh đĩa 7
Hình 2.4 Sơ đồ dẫn động phanh bằng cơ khí 8
Hình 2.5 Sơ đồ dẫn động phanh thủy lực 9
Hình 2 6 Sơ đồ dẫn động khí nén 10
Hình 2.7 Sơ đồ hệ thống dẫn động thủy khí kết hợp 11
Hình 2 8 Sơ đồ dẫn động phanh thủy lực có trợ lực chân không 13
Hình 3.1 Sơ đồ các lực tác dụng lên ô tô khi phanh 17
Hình 3.2 Các thông số hình học của cơ cấu phanh 19
Hình 3.3 Họa đồ lực phanh trước 23
Hình 3 4 Sơ đồ tính bền guốc phanh 32
Hình 3 5 Nửa guốc trên 34
Hình 3.6 Nửa guốc dưới 36
Trang 12LỜI NÓI ĐẦU
Giao thông vận tải chiếm vị trí rất quan trọng trong nền kinh tế quốc dân, đặc biệt làđối với các nước có nền kinh tế phát triển Có thể nói rằng mạng lưới giao thông vận tải làmạch máu của một quốc gia, một quốc gia muốn phát triển nhất thiết phải phát triển mạnglưới giao thông vận tải
Trong hệ thống giao thông vận tải của chúng ta ngành giao thông đường bộ đóng vaitrò chủ đạo và phần lớn lượng hàng và người được vận chuyển trong nội bộ bằng ôtô.Cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, ngành ôtô ngày càng phát triển hơn.Khởi đầu từ những chiếc ôtô thô sơ hiện nay ngành công nghiệp ôtô đã có sự phát triểnvượt bậc nhằm đáp ứng những yêu cầu của con người Những chiếc ôtô ngày càng trở nênđẹp hơn, nhanh hơn, an toàn hơn, tiện nghi hơn… để theo kịp xu thế của thời đại
Hệ thống phanh đóng vai trò quan trọng nhất nó đảm bảo tính an toàn chuyển động củaôtô, giúp giảm thiểu đáng kể tai nạn trên các tuyến đường giao thông Vì vậy nhóm em đãquyết định chọn hệ thống phanh để tìm hiểu và nghiên cứu khi làm đồ án, nhóm đi sâuvào tìm hiểu hệ thống phanh xe tải với đề tài tốt nghiệp là “Tính toán thiết kế hệ thốngphanh xe’’ Trong quá trình thực hiện đề tài nhóm em đã nhận được sự hướng dẫn tận tìnhcủa thầy Nguyễn Chí Thanh Mặc dù đã cố gắng nhưng do kiến thức có hạn và thời gianlàm, đồ án còn hạn chế cho nên không tránh khỏi những sai xót kính mong nhận được sựđóng góp ý kiến của các thầy để em có thể hoàn thiện hơn trong tương lai
Em xin chân thành cảm ơn!
Trang 13CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI 1.1 Đặt vấn đề
Ngành ô tô giữ một ví trí quan trọng trong hoạt động và phát triển của xã hội Ôtô được
sử dụng phổ biến để phục vụ trong các lĩnh vực khác nhau của nền kinh tế quốc dân.Nhiều tiến bộ khoa học kỹ thuật và công nghệ mới đã được áp dụng nhanh chóng vàocông nghệ chế tạo ôtô Các tiến bộ khoa học đã được áp dụng nhằm mục đích làm giảmcường độ lao động cho người lái, đảm bảo an toàn cho xe, người, hàng hoá và tăng chấtlượng kéo-vận tốc cũng như tăng tính kinh tế nhiên liệu của xe
Trong quá trình học tập em đã được giao “Đồ án tính toán thiết kế cơ cấu phanh của
hệ thống phanh chân” Với điều kiện thời gian có hạn, các nội dung trong đồ án là bướctìm hiểu các thông số kỹ thuật, kết cấu và tính toán thiết kế cơ cấu phanh của hệ thốngphanh chân Vì thời gian có hạn nên đồ án có nhiều sai sót kính mong thầy Nguyễn ChíThanh nhận xét và bỏ qua, chúng em chân thành cảm ơn
1.2 Mục tiêu đề tài
Tìm hiểu cấu tạo và nguyên lý hoạt động của hệ thống phanh
Tính toán thiết kế cơ cấu phanh của hệ thống phanh chân
1.3 Nội dung đề tài
Dựa vào thông số có sẵn tính toán thiết kế cơ cấu phanh của hệ thống phanh chânTìm hiểu cơ sở lý thuyết của hệ thống phan
Mô phỏng 3D (nếu có)
Báo cáo đồ án
1.4 Phương pháp nghiên cứu
Tài liệu sách
Tài liệu internet
Kết cấu của đồ án môn học
Sử dụng phần mềm thiết kế auto CAD
Trang 14CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHANH 2.1 Công dụng, yêu cầu và phân loại
2.1.1 Công dụng
- Hệ thống phanh ô tô có công dụng giảm vận tốc của xe tới một tốc độ nào đó hoặcdừng hẳn
- Giữ xe lâu dài trên đường, đặc biệt là trên đường dốc
- Trên máy kéo hoặc trên một số xe chuyên dụng hệ thống phanh còn được kết hợp với
hệ thống lái dùng để quay vòng xe
2.1.2 Yêu cầu
- Hệ thống phanh cần bảo đảm các yêu cầu sau:
- Có hiệu quả phanh cao nhất nghĩa là đảm bảo quãng đường phanh ngắn nhất quỹ đạophanh ổn định khi phanh đột ngột trong trường hợp nguy hiểm
- Phanh êm dịu trong mọi trường hợp để đảm bảo sự ổn định của ôtô khi phanh
- Điều khiển nhẹ nhàng, lực tác dụng lên bàn đạp hay đòn điều khiển không lớn
- Dẫn động phanh có độ nhạy cao, sự chậm tác dụng nhỏ
- Phân bố mômen phanh trên các bánh xe phải theo quan hệ sử dụng hoàn toàn trọnglượng bám khi phanh với bất kì cường độ nào
- Không có hiện tượng tự xiết phanh khi ôtô chuyển động tịnh tiến hoặc quay vòng
- Cơ cấu phanh thoát nhiệt tốt
- Có hệ số ma sát giữa má phanh và trống phanh (đĩa phanh) cao, ổn định trong khi làmviệc
Điều kiện sử dụng :
- Giữ được tỷ lệ thuận giữa lực trên bàn đạp hoặc đòn điều khiển với lực phanh trênbánh xe
Trang 15- Có khả năng phanh ôtô khi dừng trong thời gian dài.
- Dễ lắp ráp, điều chỉnh, bảo dưỡng và sữa chữa
2.1.3 Phân loại
a Theo công dụng:
- Hệ thống phanh chính (phanh chân)
- Hệ thống phanh dừng (phanh tay)
- Hệ thống phanh dự phòng
- Hệ thống phanh chậm dần (phanh bằng động cơ, thủy lực hoặc điện từ)
b Theo kết cấu của cơ cấu phanh:
- Hệ thống phanh với cơ cấu phanh guốc
- Hệ thống phanh với cơ cấu phanh đĩa
- Hệ thống phanh với cơ cấu phanh dải
d Theo khả năng điều chỉnh mômen phanh ở cơ cấu phanh:
– Phanh có trang bị bộ điều hòa lực phanh
– Phanh có trang bị bộ chống hãm cứng bánh xe khi phanh (ABS)
Trang 162.2 Kết cấu hệ thống phanh:
Hệ thống phanh gồm có 2 phần chính sau:
– Cơ cấu phanh
– Dẫn động phanh
2.2.1 Cơ cấu phanh
a Sơ đồ cấu tạo:
Cơ cấu phanh đặt trên giá đỡ là mâm phanh Mâm phanh được bắt cố định trên mặt bích của dầm cầu Các guốc phanh được đặt trên các trục lệch tâm, dưới tác dụng của lò xo hồi vị, các má phanh luôn ép chặt hai piston của xy lanh phanh làm việc gần nhau Các má phanh luôn tỳ sát vào cam lệch tâm Cam lệch tâm cùng với trục lệch tâm có tác dụng điều chỉnh khe hở giữa má phanh và trống phanh Trên bề mặt các guốc phanh có gắn các tấm ma sát Giữa các piston của xy lanh có lò xo để
ép các piston luôn tỳ sát vào các guốc phanh.
Trên bề mặt các guốc phanh có gắn các má phanh, để cho các má phanh mòn đều nhauthì guốc phanh phía trước có má phanh dài hơn
Hình 2.1 Cấu tạo cơ cấu phanh guốc dẫn động phanh thủy lực
Trang 17b Nguyên lý hoạt động
Khi tác dụng vào bàn đạp chất lỏng với áp suất cao truyền đến xy lanh tạo nên áp lực
ép trên piston đẩy các guốc phanh, các má phanh được ép vào trống phanh tạo nên sựphanh Khi nhả bàn đạp phanh, lò xo hồi vị trên cơ cấu phanh và lò xo giữa các piston sẽkéo các guốc phanh trở lại vị trí ban đầu Quá trình phanh kết thúc
Trong quá trình sử dụng phanh, các má phanh sẽ hao mòn, do đó khe hở giữa máphanh và trống phanh sẽ tăng lên Muốn cơ cấu phanh hoạt động hiệu quả, phải điềuchỉnh khe hở giữa má phanh và trống phanh bằng cách xoay cam lệch tâm và xoay chốtlệch tâm
a Sơ đồ cấu tạo
Cơ cấu phanh được bố trí trên cầu trước ô tô tải vừa và nặng, với dẫn động phanh bằngkhí nén, có xy lanh khí nén điều khiển cam xoay ép guốc phanh vào trống phanh Phầnquay của cơ cấu phanh là tang trống, phần cố định bao gồm mâm phanh được bắt cố địnhtrên dầm cầu
Hình 2.2 Cấu tạo cơ cấu phanh guốc dẫn động phanh khí nén
b Nguyên lý hoạt động
Trang 18Khi phanh, xy lanh khí nén dẫn động xoay trục và cam quay ngược chiều kim đồng hồ.Con lăn tựa lên biên dạng cam đẩy guốc phanh về 2 phía, ép má phanh sát vào trốngphanh để thực hiện quá trình phanh.
Khi nhả phanh, đòn trục cam sẽ xoay cam về vị trí ban đầu, dưới tác dụng của lò xo hồi
vị, kéo các guốc phanh ép chặt vào cam, tách má phanh ra khỏi trống phanh
2.2.1.3 Cơ cấu phanh đĩa
a Sơ đồ cấu tạo
Hình 2.3 Cơ cấu phanh đĩa Cấu tạo của cơ cấu phanh đĩa gồm các bộ phận chính :
- Một đĩa phanh được lắp với moayơ của bánh xe và quay cùng bánh xe
- Một giá đỡ cố định trên dầm cầu trong đó có đặt các xy lanh bánh xe
- Hai má phanh dạng phẳng được đặt ở hai bên của đĩa phanh và được dẫn động bởicác pittông của xy lanh bánh xe
b Nguyên lý hoạt động
Khi tác dụng lực vào bàn đạp, qua các cơ cấu dẫn động, dầu có áp suất cao được bơmvào trong các xy lanh công tác tại cơ cấu phanh đẩy các piston ép vào má phanh Đầupiston có gắn các tấm ma sát Các tấm ma sát ép sát vào má phanh tiến hành quá trình
Trang 19phanh Khi nhả bàn đạp phanh, do sự hồi dầu về bình dầu nên các tấm ma sát tách khỏi
má phanh, có khe hở nên kết thúc quá trình phanh
2.2.2 Sơ đồ cấu tạo một số dạng cơ cấu dẫn động phanh
2.2.2.1 Dẫn động cơ khí
a Sơ đồ cấu tạo:
2 – Thanh dẫn 8,10 – Dây cáp dẫn động phanh
3,5–Con lăn của dây cáp 9 – Thanh cân bằng
4 – Dây cáp phía trước 12 –Trục lệch tâm của thanh ép
6 – Thanh dẫn trung gian
b Nguyên lý hoạt động:
Thanh dẫn cùng với tay phanh 1 ở dưới vùng bảng điều khiển Thanh dẫn 2 nối liền vớidây cáp Các con lăn 3,5 dẫn hướng cho dây cáp Dây cáp 4 bắt vào mút thanh dẫn trunggian 6, trục 7 lắp trên thanh dẫn và nối với thanh cân bằng 9 Thanh dẫn 6 lắp với bản lề
Hình 2.4 Sơ đồ dẫn động phanh bằng cơ khí
Trang 20trên giá đỡ, thanh cân bằng 9 phân bố đều lực phanh truyền qua dây cáp 8 và 10 tới cơ cấuphanh bánh xe trái và phải phía sau Đòn dây cáp nối với đòn bẩy ép, tác động lên guốcphanh thông qua tấm đỡ, đòn bẩy ép lắc trên trục lệch tâm 12.
Khi kéo phanh 1, dây cáp tác động lên đòn bẩy và hãm bánh xe lại, thực hiện quá trìnhphanh Khi nhả phanh, đòn bẩy ép trở về vị trí ban đầu dưới tác động của lò xo hồi vị, kếtthúc quá trình phanh
c Đặc điểm:
Chủ yếu dùng cho phanh tay
2.2.2.2 Dẫn động thủy lực
a Sơ đồ cấu tạo:
Hình 2.5 Sơ đồ dẫn động phanh thủy lực
1 – Bàn đạp 4 – Xy lanh phanh bánh xe
2 – Xy lanh phanh chính 5 – Má phanh
3 – Đường dẫn dầu
b Nguyên lý hoạt động:
Trang 21Khi đạp phanh, qua thanh đẩy piston nằm trong xy lanh chính 2 Dầu bị ép với áp suấtcao sẽ qua đường ống dẫn 3 tác dụng lên bề mặt của các piston 4 Hai piston này thắnglực lò xo hồi vị trong cơ cấu phanh sẽ đẩy hai má phanh 5 ép sát vào trống phanh và tiếnhành phanh Khi nhả bàn đạp, do có sự hồi dầu và lực của lò xo hồi vị nên hai má phanh
sẽ tách khỏi trống phanh, kết thúc quá trình phanh
c Đặc điểm:
Áp suất truyền đến các xy lanh làm việc là như nhau Lực phanh trên các bánh xe phụthuộc vào đường kính piston của xy lanh công tác Muốn có mômen ở cầu trước khác cầusau chỉ cần làm đường kính các piston của xy lanh công tác khác nhau Lực tác dụng lên
cơ cấu phanh phụ thuộc vào tỷ số truyền động
Các bánh xe được phanh cùng một lúc vì áp suất trong đường ống chỉ bắt đầu tăng khitất cả các má phanh áp sát trống phanh Không phụ thuộc vào đường kính xy lanh và khe
hở giữa trống phanh và má phanh
2.2.2.3 Dẫn động khí nén
a Sơ đồ cấu tạo:
Hình 2 6
Sơ đồ dẫn động khí nén
Trang 221 – Máy nén khí 4 – Lò xo hồi vị
2 – Bộ điều chỉnh áp suất 5 – Bầu phanh
3 – Bình khí nén 6 – Tổng van phanh
b Nguyên lý hoạt động
Khi người điều khiển tác dụng vào bàn đạp phanh một lực thì van tổng 6 sẽ được
mở, khí có áp suất cao từ bình khí nén đi vào các đường ống dẫn đến các bầu phanh 5 Ápsuất khí nén tác động lên màng bầu phanh 5, đẩy cần đẩy làm xoay cam của cơ cấu phanh
Do đó ép má phanh vào trống phanh Bộ điều chỉnh áp suất 2 hạn chế áp suất của hệthống trong giới hạn xác định
Khi nhả bàn đạp phanh, tổng van phanh ngắt mối quan hệ giữa bình chứa khí vớiđường ống dẫn để ống dẫn mở thông với khí quyển Khí nén từ các bầu phanh được thoát
ra và guốc phanh tách khỏi trống phanh, kết thúc phanh
c Đặc điểm
Cấu tạo đơn giản, lắp ráp dễ dàng nhưng độ an toàn thấp, độ tin cậy không cao Độnhạy của hệ thống không cao, do vậy thời gian chậm tác dụng lớn Các cụm chi tiết nhiều,kích thước và trọng lượng lớn nên thường dùng trên xe tải
2.2.2.4 Dẫn động thủy lực trợ lực khí nén
a Sơ đồ cấu tạo
Hình 2.7 Sơ đồ hệ thống dẫn động thủy khí kết hợp
Trang 231-Máy nén 2-Bình chứa dầu 6-Bình chứa khí 5-Tổng van phanh hai tầng 3-Air master
4-Cơ cấu phanh
Sơ đồ cấu tạo chung của hệ thống bao gồm hai phần dẫn động :
Dẫn động thủy lực: có hai xy lanh chính dẫn hai dòng đầu đến các xy lanh bánh xe phíatrước và phía sau
Dẫn động khí nén: bao gồm từ máy nén khí, bình chứa khí, van phân phối khí và các
Loại dẫn động này thường được áp dụng trên các xe tải
a Sơ đồ cấu tạo
Trang 24Hình 2 8 Sơ đồ dẫn động phanh thủy lực có trợ lực chân không
1 Bánh xe 4 Xy lanh chính 7 Má phanh sau
2 Đĩa phanh 5 Bàn đạp 8 Trợ lực phanh
3 Xy lanh bánh trước 6 Xy lanh bánh sau
Khi thôi phanh người lái thôi tác dụng lên bàn đạp phanh lò xo hồi vị sẽ ép dầu từ xylanh bánh xe và xy lanh phanh đĩa về xy lanh chính Quá trình làm việc của dẫn độngphanh thủy lực dựa trên quy luật áp suất thủy tĩnh Áp suất trong sơ đồ dẫn động đượctruyền đến xy lanh các bánh xe là như nhau, khi đó lực đẩy lên guốc phanh sẽ phụ thuộcvào piston xy lanh công tác tại mỗi bánh xe đó Khi tăng lực tác dụng lên bàn đạp phanhcũng chính là lực tác dụng lên xy lanh phanh chính do vậy áp suất trong dẫn động và lựctác động lên má phanh sẽ tăng lên Do vậy dẫn động phanh thủy lực tác dụng bảo đảm
Trang 25được sự làm việc đồng của các cơ cấu phanh, bảo đảm sự tỷ lệ giữa lực tác dụng lên bànđạp và lực đẩy lên guốc phanh hay má phanh ở cơ cấu phanh đĩa.
c Đặc điểm:
Loại dẫn động này thường được áp dụng trên các xe du lịch
Trang 26CHƯƠNG 3: PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ 3.1 Lựa chọn cơ cấu phanh
3.1.1 Lựa chọn phương án thiết kế cho cơ cấu phanh trước và phanh sau
Đối với cơ cấu phanh trước và phanh sau ta lựa chọn cơ cấu phanh guốc Trong cơ cấuphanh guốc có các loại khác nhau như: cơ cấu phanh guốc đối xứng qua trục, cơ cấuphanh guốc đối xứng qua tâm, cơ cấu phanh guốc loại bơi, cơ cấu phanh guốc loại tựcường hóa…
Qua phân tích kết cấu các cơ cấu phanh loại guốc chúng ta thấy rằng tùy theo sự bố trícác guốc phanh và điểm tựa mà sẽ đạt được hiệu quả phanh (momen phanh) là khác nhaumặc dù kích thước guốc phanh là như nhau
So với cơ cấu phanh guốc loại đối xứng qua trục các cơ cấu phanh đối xứng qua tâm,loại bơi hay tự cường hóa có ưu điểm hơn là hiệu quả phanh khi ô tô chuyển động tiếncao hơn (khi chuyển động lùi có thể hiệu quả phanh giảm tùy theo kết cấu nhưng khônglàm ảnh hưởng nhiều vì khi ô tô lùi thường có tốc độ thấp nên yêu cầu momen phanh íthơn) nhưng nhược điểm của chúng là kết cấu khá phức tạp nên thường chỉ được bố trí ởcầu trước của ô tô du lịch, ô tô tải nhẹ, trung bình do yêu cầu cần đạt momen phanh lớnvới kích thước cơ cấu phanh nhỏ
Kết luận: Trong trường hợp này khi thiết kế phanh xe tải 2,15 tấn => lựa chọn cơ cấu phanh cầu trước và cầu sau là loại phanh guốc đối xứng qua trục dẫn động thủy lực.