Thiết kế hệ thống phanh chính của ô tô khách trên cơ sở ô tô hyundai county

MỤC LỤC MỤC LỤC………………………………………………………………….........…1 LỜI NÓI ĐẦU……………………………………………………………………...3 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN……………………………………………………… 5 1.1. Những vấn đề chung về hệ thống phanh chính ô tô…………………...............5 1.1.1. Công dụng, yêu cầu, phân loại hệ thống phanh…..........................................5 1.1.2. Cơ cấu phanh trên ô tô……………………………………............................7 1.1.3. Dẫn động phanh trên ô tô…………………………………..........................11 1.1.4. Trợ lực phanh………………………………………………………………17 1.2. Giới thiệu chung về ô tô khách thiết kế………………………………............19 1.2.1. Các thông số kỹ thuậtxe ô tô Hyundai County……………………………19 1.2.2.. Đặc điểm của hệ thống phanh dùng trên xe ô tô Hyundai County…………………………………………………………………………….22 1.3. Lựa chọn phương án thiết kế…………………………………………………24 CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ CƠ CẤU PHANH……………………………………..25 2.1. Xác định mô men phanh cần thiết ở cầu trước và cầu sau…………………...25 2.1.1. Xác định mô men phanh ở cầu trước………………………………………26 2.1.2. Xác định mô men phanh ở cầu sau………………………………………...27 2.2. Xác định bán kính tang trống và các kích thước cơ bản của cơ cấu phanh….27 2.3. Tính lực tác dụng lên guốc phanh……………………………………………27 2.3.1. Lực phanh cần thiết tác dụng lên cơ cấu phanh cầu trước………………….27 2.3.2. Lực phanh cần thiết tác dụng lên cơ cấu phanh cầu sau……………………28 2.4. Xác định chiều rộng tấm ma sát……………………………..……………….30 2.5. Kiểm tra khả năng làm việc của hệ thống phanh……………………………..30 2.5.1. Kiểm tra công trượt riêng…………………………………………..............30 2.5.2. Kiểm tra khối lượng riêng………………………………………….............31 2.5.3. Kiểm tra sự tăng nhiệt của tang trống……………………………………...31 CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ DẪN ĐỘNG PHANH…………………………………32 3.1. Thiết kế cơ cấu chấp hành……………………………………………………32 3.1.1. Thiết kếxilanh bánh xe……………………………………………………32 3.1.2. Thiết kếxilanh chính………………………………………………………33 3.2. Tính toán và phân phối tỷ số truyền của dẫn động phanh……………………34 3.3. Lực cần thiết tác dụng lên bàn đạp phanh khi chưa có trợ lực……………….35 3.4. Thiết kế trợ lực phanh………………………………………………………...36 3.4.1. Lực trợ lực cần thiết của bộ trợ lực………………………………………...36 3.4.2. Xác định đường kính piston của bầu trợ lực……………………….............37 KẾT LUẬN……………………………………………………………………….39 TÀI LIỆU THAM KHẢO………………………………………………………...40 Đề tài: “Thiết kế hệ thống phanh chính của ô tô khách trên cơ sở ô tô Hyundai County” LỜI NÓI ĐẦU Việc Việt Nam trở lại hội nhập với khu vực và thế giới, đất nước ta đang hướng tới để trở thành một nước có ngành công nghiệp phát triển. Do vậy chúng ta đang có sự chuyển đổi trong cơ cấu kinh tế với việc ưu tiên phát triển các ngành công nghiệp. Và trong những năm gần đây cùng với sự phát triển của nền kinh tế nước ta thì ngành công nghiệp ô tô cũng có những bước phát triển và chiếm một vị trí quan trọng trong nền kinh tế quốc dân nói chung và giao thông vận tải nói riêng, nó quyết định một phần không nhỏ về tốc độ phát triển của nền kinh tế của một quốc gia , nhằm đáp ứng nhu cầu đi lại và vận chuyển hàng hoá ngày càng tăng của xã hội.Đối với thế giới ngành công nghiệp sản xuất ô tô đã có lịch sử phát triển khá lâu đời , nhưng lại là ngành công nghiệp khá mới ở Việt Nam. Cho nên cần phải có từng bước tạo nền tảng cho ngành công nghiệp sản xuất ô tô ở nước ta trong tương lai.Theo em đó là chúng ta tiến hành nghiên cứu thiết kế các hệ thống, các cụm tổng thành chi tiết trên ô tô không những đảm bảo yêu cầu về kỹ thuật, tính năng an toàn mà còn phải đạt hiệu quả kinh tế cao, đáp ứng được nhu cầu sử dụng. Với thực tế hệ thống giao thông đường bộ ở nước ta chưa phát triển kịp, phù hợp với sự phát triển của phương tiện đi lại chính vì vậy mà một trong những vấn đề quan trọng nhất đó là yêu cầu hệ thống phanh trên ô tô phải tốt đảm bảo có hiệu quả phanh cao nhất , ổn định khi phanh như đảm bảo an toàn , êm dịu , thời gian tác dụng phanh và quãng đường phanh là ngắn nhất… CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1. Những vấn đề chung về hệ thống phanh chính ô tô 1.1.1. Công dụng, phân loại, yêu cầu của hệ thống phanh a. Công dụng. Hệ thống phanh có chức năng giảm tốc độ chuyển động của xe tới vận tốc chuyển động nào đó, dừng hẳn hoặc giữ xe đỗ ở một vị trí nhất định. Đối với ôtô hệ thống phanh là một trong những cụm quan trọng nhất, bởi vì nó bảo đảm cho ôtô chạy an toàn ở tốc độ cao, do đó có thể nâng cao được năng suất vận chuyển. Hệ thống phanh gồm có cơ cấu phanh để hãm trực tiếp tốc độ góc của các bánh xe hoặc một trục nào đấy của hệ thống truyền lực và truyền động phanh để dẫn động cơ cấu phanh. Trên ôtô sự phanh xe đư¬ợc tiến hành bằng cách tạo ma sát giữa phần quay và phần đứng yên của các cụm liên kết với bánh xe: giữa tang trống với má phanh hoặc đĩa phanh với má phanh. Quá trình ma sát trong các cơ cấu phanh dẫn tới mài mòn và nung nóng các chi tiết ma sát, nếu không xác định kịp thời và tiến hành hiệu chỉnh thì có thể dẫn tới làm giảm hiệu quả phanh. Hư¬ hỏng trong hệ thống phanh thư¬ờng kèm theo hậu quả nghiêm trọng, làm mất tính an toàn chuyển động của ôtô. Các hư¬ hỏng rất đa dạng và phụ thuộc vào kết cấu hệ thống phanh. b. Yêu cầu. Hệ thống phanh cần bảo đảm các yêu cầu sau: + Quãng đ¬ường phanh ngắn nhất khi phanh đột ngột trong trư¬ờng hợp nguy hiểm. Muốn có quãng đ¬ường ngắn nhất thì phải đảm bảo gia tốc chậm dần cực đại. + Phanh êm dịu trong bất kì mọi tr¬ường hợp để đảm bảo sự ổn định của ôtô khi phanh. + Điều khiển nhẹ nhàng, nghĩa là lực tác dụng lên bàn đạp hay đòn điều khiển không lớn. + Dẫn động phanh có độ nhạy cao. + Đảm bảo việc phân bố mômen phanh trên các bánh xe phải theo quan hệ sử dụng hoàn toàn trọng lư¬ợng bám khi phanh với bất kì cường độ nào. + Không có hiện t¬ượng tự xiết khi phanh. + Cơ cấu phanh thoát nhiệt tốt. + Giữ đ¬ược tỉ lệ thuận giữa lực trên bàn đạp hoặc đòn điều khiển với lực phanh trên bánh xe. + Có hệ số ma sát giữa phần quay và má phanh cao và ổn định trong điều kiện sử dụng. + Có khả năng phanh ôtô khi dừng trong thời gian dài. + Có độ tin cậy, độ bền và tuổi thọ cao. + Dễ tháo lắp , điều chỉnh , bảo dưỡng và sửa chữa . + Giá thành hạ . c. Phân loại. Có nhiều cách phân loại hệ thống phanh. Theo công dụng. + Hệ thống phanh chính (phanh chân). + Hệ thống phanh dừng (phanh tay). + Hệ thống phanh chậm dần (phanh bằng động cơ, thủy lực hoặc điện từ). 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 kết hợp phanh guốc và phanh đĩa. + Hệ thống phanh với cơ cấu phanh đai. Theo dẫn động phanh. + Hệ thống phanh dẫn động cơ khí. + Hệ thống phanh dẫn động thủy lực. + Hệ thống phanh dẫn động khí nén. + Hệ thống phanh dẫn động kết hợp khí nénthủy lực. + Hệ thống phanh dẫn động có cường hóa. Theo khả năng điều chỉnh mômen phanh ở cơ cấu phanh. + Theo khả năng điều chỉnh mômen phanh ở cơ cấu phanh chúng ta có hệ thống phanh với bộ điều hòa lực phanh. Theo khả năng chống bó cứng bánh xe khi phanh. + Theo khả năng chống bó cứng bánh xe khi phanh chúng ta có hệ thống phanh với bộ chống hãm cứng bánh xe (hệ thống ABS). 1.1.2. Cơ cấu phanh. a. Cơ cấu phanh có điểm đặt cố định riêng về một phía. Hình 1.1.2a: Cơ cấu phanh có điểm đặt cố định riêng rẽ về một phía. 1 Guốc phanh; 2 Xi lanh bánh xe; 3 Mâm phanh; 4 Lò xo hồi vị; 5 Guốc phanh; 6, 8 Má phanh; 7 Trụ dẫn hướng; 9 Bu lông quay cam điều chỉnh; 10 Lò xo của cam điều chỉnh; 11 Cam điều chỉnh; 12 Vòng lệch tâm; 13 Trục lệch tâm; 14 Đai ốc hãm. Cơ cấu phanh gồm có mâm phanh 3 được gắn lên mặt bích của dầm cầu. Các guốc phanh 1,5 được đặt trên các chốt lệch tâm 13. Dưới tác dụng của lò xo 4 các má phanh được ép chặt vào các cam lệch tâm và ép các đầu tựa làm các piston ở trong xilanh 2 sát lại gần nhau. Xilanh 2 được gắn chặt trên đĩa 3. Giữa các piston của xilanh 2 có lò xo nhỏ để ép các piston luôn luôn sát vào các guốc phanh. Trên bề mặt các guốc phanh có gắn các má phanh. Để cho các má phanh hao mòn đều hơn nên ở các guốc phanh đằng trước gắn má phanh dài hơn vì hiệu quả phanh của má trước theo kiểu bố trí như trên sẽ lớn hơn nhiều so với má sau. Để giữ cho các guốc phanh có hướng chuyển dịch ổn định trong mặt phẳng thẳng đứng, trên đĩa 3 có gắn các tấm hướng 7. Khi tác dụng vào bàn đạp phanh chất lỏng với áp suất cao truyền đến xilanh 2 tạo nên lực ép trên các piston và đẩy các guốc phanh 1,5 ép sát vào trống phanh do đó quá trình phanh được tiến hành. Khi nhả bàn đạp phanh, lò xo 4 sẽ kéo các guốc phanh 1,5 trở lại vị trí ban đầu, giữa má phanh và trống phanh có khe hở và quá trình kết thúc.

MỤC LỤC

MỤC LỤC……… …1

LỜI NÓI ĐẦU……… 3

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN……… 5

1.1 Những vấn đề chung về hệ thống phanh chính ô tô……… 5

1.1.1 Công dụng, yêu cầu, phân loại hệ thống phanh… 5

1.1.2 Cơ cấu phanh trên ô tô……… 7

1.1.3 Dẫn động phanh trên ô tô……… 11

1.1.4 Trợ lực phanh………17

1.2 Giới thiệu chung về ô tô khách thiết kế……… 19

1.2.1 Các thông số kỹ thuật xe ô tô Hyundai County………19

1.2.2 Đặc điểm của hệ thống phanh dùng trên xe ô tô Hyundai County……….22

1.3 Lựa chọn phương án thiết kế………24

CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ CƠ CẤU PHANH……… 25

2.1 Xác định mô men phanh cần thiết ở cầu trước và cầu sau……… 25

2.1.1 Xác định mô men phanh ở cầu trước………26

2.1.2 Xác định mô men phanh ở cầu sau……… 27

2.2 Xác định bán kính tang trống và các kích thước cơ bản của cơ cấu phanh….27 2.3 Tính lực tác dụng lên guốc phanh………27

2.3.1 Lực phanh cần thiết tác dụng lên cơ cấu phanh cầu trước……….27

2.3.2 Lực phanh cần thiết tác dụng lên cơ cấu phanh cầu sau………28

2.4 Xác định chiều rộng tấm ma sát……… ……….30

2.5 Kiểm tra khả năng làm việc của hệ thống phanh……… 30

2.5.1 Kiểm tra công trượt riêng……… 30

2.5.2 Kiểm tra khối lượng riêng……… 31

2.5.3 Kiểm tra sự tăng nhiệt của tang trống……… 31

CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ DẪN ĐỘNG PHANH………32

3.1 Thiết kế cơ cấu chấp hành………32

3.1.1 Thiết kế xilanh bánh xe………32

3.1.2 Thiết kế xilanh chính………33

3.2 Tính toán và phân phối tỷ số truyền của dẫn động phanh………34

3.3 Lực cần thiết tác dụng lên bàn đạp phanh khi chưa có trợ lực……….35

3.4 Thiết kế trợ lực phanh……… 36

3.4.1 Lực trợ lực cần thiết của bộ trợ lực……… 36

3.4.2 Xác định đường kính piston của bầu trợ lực……… 37

KẾT LUẬN……….39

TÀI LIỆU THAM KHẢO……… 40

Đề tài:

“Thiết kế hệ thống phanh chính của ô tô khách trên cơ sở ô tô Hyundai

County”

LỜI NÓI ĐẦU

tới để trở thành một nước có ngành công nghiệp phát triển Do vậy chúng ta đang

có sự chuyển đổi trong cơ cấu kinh tế với việc ưu tiên phát triển các ngành công nghiệp Và trong những năm gần đây cùng với sự phát triển của nền kinh tế nước

ta thì ngành công nghiệp ô tô cũng có những bước phát triển và chiếm một vị trí quan trọng trong nền kinh tế quốc dân nói chung và giao thông vận tải nói riêng,

nó quyết định một phần không nhỏ về tốc độ phát triển của nền kinh tế của một quốc gia , nhằm đáp ứng nhu cầu đi lại và vận chuyển hàng hoá ngày càng tăng củaxã hội.Đối với thế giới ngành công nghiệp sản xuất ô tô đã có lịch sử phát triển khálâu đời , nhưng lại là ngành công nghiệp khá mới ở Việt Nam Cho nên cần phải cótừng bước tạo nền tảng cho ngành công nghiệp sản xuất ô tô ở nước ta trong tương lai.Theo em đó là chúng ta tiến hành nghiên cứu thiết kế các hệ thống, các cụm tổng thành chi tiết trên ô tô không những đảm bảo yêu cầu về kỹ thuật, tính năng

an toàn mà còn phải đạt hiệu quả kinh tế cao, đáp ứng được nhu cầu sử dụng Với thực tế hệ thống giao thông đường bộ ở nước ta chưa phát triển kịp, phù hợp với sựphát triển của phương tiện đi lại chính vì vậy mà một trong những vấn đề quan trọng nhất đó là yêu cầu hệ thống phanh trên ô tô phải tốt đảm bảo có hiệu quả phanh cao nhất , ổn định khi phanh như đảm bảo an toàn , êm dịu , thời gian tác dụng phanh và quãng đường phanh là ngắn nhất…

Trên cơ sở đó em được giao đề tài đồ án tốt nghiệp với nội dung yêu cầu : “

Thiết kế hệ thống phanh chính của ô tô khách trên cơ sở ô tô hyundai county”.

Trong quá trình làm đồ án, mặc dù bản thân đã hết sức cố gắng và được sự hướngdẫn giúp đỡ, chỉ bảo tận tình của thầy giáo hướng dẫn: LƯƠNG QUÝ HIỆP , song

do khả năng và trình độ của em có hạn nên không tránh khỏi sai sót Kính mongcác thầy giáo trong bộ môn ô tô và các bạn đồng nghiệp đóng góp ý kiến, để đồ áncủa em được hoàn thiện hơn

Em xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn giúp đỡ tận tình của thầy giáohướng dẫn, các thầy trong bộ môn cơ khí ô tô trường đại học Công Nghệ GTVT đãtạo điều kiện giúp đỡ em hoàn thành đồ án này

Hà Nội , ngày … tháng … năm 2014 Sinh viên thực hiện

Vũ Văn Khang

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Những vấn đề chung về hệ thống phanh chính ô tô

1.1.1 Công dụng, phân loại, yêu cầu của hệ thống phanh

a Công dụng.

Hệ thống phanh có chức năng giảm tốc độ chuyển động của xe tới vận tốcchuyển động nào đó, dừng hẳn hoặc giữ xe đỗ ở một vị trí nhất định

Đối với ôtô hệ thống phanh là một trong những cụm quan trọng nhất, bởi vì

nó bảo đảm cho ôtô chạy an toàn ở tốc độ cao, do đó có thể nâng cao được năngsuất vận chuyển

Hệ thống phanh gồm có cơ cấu phanh để hãm trực tiếp tốc độ góc của cácbánh xe hoặc một trục nào đấy của hệ thống truyền lực và truyền động phanh đểdẫn động cơ cấu phanh

Trên ôtô sự phanh xe được tiến hành bằng cách tạo ma sát giữa phần quay

và phần đứng yên của các cụm liên kết với bánh xe: giữa tang trống với má phanhhoặc đĩa phanh với má phanh

Quá trình ma sát trong các cơ cấu phanh dẫn tới mài mòn và nung nóng cácchi tiết ma sát, nếu không xác định kịp thời và tiến hành hiệu chỉnh thì có thể dẫntới làm giảm hiệu quả phanh

Hư hỏng trong hệ thống phanh thường kèm theo hậu quả nghiêm trọng, làmmất tính an toàn chuyển động của ôtô Các hư hỏng rất đa dạng và phụ thuộc vàokết cấu hệ thống phanh

b Yêu cầu.

Hệ thống phanh cần bảo đảm các yêu cầu sau:

+ Quãng đường phanh ngắn nhất khi phanh đột ngột trong trường hợp nguyhiểm Muốn có quãng đường ngắn nhất thì phải đảm bảo gia tốc chậm dần cực đại

+ Phanh êm dịu trong bất kì mọi trường hợp để đảm bảo sự ổn định của ôtôkhi phanh

+ Điều khiển nhẹ nhàng, nghĩa là lực tác dụng lên bàn đạp hay đòn điềukhiển không lớn

+ Dẫn động phanh có độ nhạy cao.

+ Đảm bảo việc phân bố mômen phanh trên các bánh xe phải theo quan hệsử dụng hoàn toàn trọng lượng bám khi phanh với bất kì cường độ nào

+ Không có hiện tượng tự xiết khi phanh

+ Cơ cấu phanh thoát nhiệt tốt

+ Giữ được tỉ lệ thuận giữa lực trên bàn đạp hoặc đòn điều khiển với lựcphanh trên bánh xe

+ Có hệ số ma sát giữa phần quay và má phanh cao và ổn định trong điềukiện sử dụng

+ Có khả năng phanh ôtô khi dừng trong thời gian dài

+ Có độ tin cậy, độ bền và tuổi thọ cao

+ Dễ tháo lắp , điều chỉnh , bảo dưỡng và sửa chữa

+ Giá thành hạ

c Phân loại

Có nhiều cách phân loại hệ thống phanh

- Theo công dụng.

+ Hệ thống phanh chính (phanh chân)

+ Hệ thống phanh dừng (phanh tay)

+ Hệ thống phanh chậm dần (phanh bằng động cơ, thủy lực hoặc điện từ)

- 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 kết hợp phanh guốc và phanh đĩa

+ Hệ thống phanh với cơ cấu phanh đai

- Theo khả năng điều chỉnh mômen phanh ở cơ cấu phanh.

+ Theo khả năng điều chỉnh mômen phanh ở cơ cấu phanh chúng ta có hệthống phanh với bộ điều hòa lực phanh

- Theo khả năng chống bó cứng bánh xe khi phanh.

+ Theo khả năng chống bó cứng bánh xe khi phanh chúng ta có hệ thốngphanh với bộ chống hãm cứng bánh xe (hệ thống ABS)

1.1.2 Cơ cấu phanh.

a Cơ cấu phanh có điểm đặt cố định riêng về một phía.

Hình 1.1.2a: Cơ cấu phanh có điểm đặt cố định riêng rẽ về một phía.

1- Guốc phanh; 2- Xi lanh bánh xe; 3- Mâm phanh; 4- Lò xo hồi vị;

5- Guốc phanh; 6, 8- Má phanh; 7- Trụ dẫn hướng; 9- Bu lông quay cam điều chỉnh; 10- Lò xo của cam điều chỉnh; 11- Cam điều chỉnh; 12- Vòng lệch tâm; 13- Trục lệch tâm; 14- Đai ốc hãm.

Cơ cấu phanh gồm có mâm phanh 3 được gắn lên mặt bích của dầm cầu.Các guốc phanh 1,5 được đặt trên các chốt lệch tâm 13 Dưới tác dụng của lò xo 4các má phanh được ép chặt vào các cam lệch tâm và ép các đầu tựa làm các piston

ở trong xilanh 2 sát lại gần nhau Xilanh 2 được gắn chặt trên đĩa 3 Giữa cácpiston của xilanh 2 có lò xo nhỏ để ép các piston luôn luôn sát vào các guốc phanh

Trên bề mặt các guốc phanh có gắn các má phanh Để cho các má phanh haomòn đều hơn nên ở các guốc phanh đằng trước gắn má phanh dài hơn vì hiệu quảphanh của má trước theo kiểu bố trí như trên sẽ lớn hơn nhiều so với má sau Đểgiữ cho các guốc phanh có hướng chuyển dịch ổn định trong mặt phẳng thẳngđứng, trên đĩa 3 có gắn các tấm hướng 7 Khi tác dụng vào bàn đạp phanh chấtlỏng với áp suất cao truyền đến xilanh 2 tạo nên lực ép trên các piston và đẩy cácguốc phanh 1,5 ép sát vào trống phanh do đó quá trình phanh được tiến hành Khinhả bàn đạp phanh, lò xo 4 sẽ kéo các guốc phanh 1,5 trở lại vị trí ban đầu, giữa

má phanh và trống phanh có khe hở và quá trình kết thúc

b Cơ cấu phanh có đặc điểm riêng về 2 phía.

Hình 1.1.2b: Cơ cấu phanh có điểm đặt riêng rẽ về hai phía.

Cơ cấu phanh có hai ống xilanh riêng rẽ ở hai guốc phanh Mỗi guốc phanhđược quay quanh chốt lệch tâm 1, bố trí đối xứng với đường trục của cơ cấu phanh.Nhờ bố trí xilanh làm việc và chốt lệch tâm đối xứng như vậy cho nên hiệu quảphanh của hai má phanh sẽ bằng nhau khi trống phanh quay bất kỳ chiều nào Khitrống phanh quay ngược chiều kim đồng hồ (ô tô tiến) thì hiệu quả phanh tốt,nhưng khi quay ngược chiều kim đồng hồ (ô tô lùi) thì hiệu quả phanh thấp hơnkhoảng hai lần Nhược điểm này không quan trọng lắm đối với ô tô có trọng lượngnhỏ như ô tô du lịch chẳng hạn, hơn nữa khi ô tô chạy lùi tốc độ cũng thấp cho nên

yêu cầu mômen phanh ít hơn Loại phanh này thường dùng ở bánh trước của ô tô

du lịch khi cần đạt hiệu quả phanh lớn với kích thước cơ cấu phanh nhỏ

c Cơ cấu phanh guốc loại bơi.

Hinh 1.1.2c: Cơ cấu phanh guốc loại bơi.

Cơ cấu phanh guốc loại bơi có nghĩa là guốc phanh không tựa trên một chốtquay cố định mà cả hai đều tựa trên mặt tựa di trượt Đặc điểm chính của các loại

cơ cấu phanh trên là: Đều có một điểm tựa cố định (chốt lệch tâm) nghĩa là guốcphanh chỉ có một bậc tự do, còn ở cơ cấu phanh dạng bơi ở guốc phanh có 2 bậc tự

do và không có điểm tựa cố định Cơ cấu phanh dạng bơi hai xilanh làm việc đềutác dụng lên đầu trên và đầu dưới của guốc phanh, khi phanh các guốc phanh sẽdịch chuyển theo chiều ngang và ép má phanh sát vào trống phanh Nhờ sự áp sátgiữa trống phanh và má phanh cho nên khi ép sát vào trống phanh thì má phanh bịcuốn theo chiều quay của trống phanh Mỗi má phanh lúc đó sẽ tác dụng vàopittông và đẩy ống xilanh làm việc tỳ sát vào điểm tựa cố định, lúc đó hiệu quảphanh sẽ tốt hơn và lực tác dụng nên bàn đạp giảm đi nhiều Có hai kiểu cơ cấuphanh loại bơi: loại hai mặt tựa tác dụng đơn; loại hai mặt tựa tác dụng kép

Ở loại này một đầu của guốc phanh được tựa trên mặt tựa di trượt trên phần

vỏ xi lanh, đầu còn lại tựa vào mặt tựa di trượt của pittông Cơ cấu phanh loại nàythường được bố trí ở các bánh xe trước của ôtô du lịch và ôtô tải nhỏ

Hình 1.1.2d: Cơ cấu phanh guốc tự cường hóa

Ở loại này trong mỗi xi lanh bánh xe có hai pittông và cả hai đầu của mỗiguốc đều tựa trên hai mặt tựa di trượt của hai pittông Cơ cấu phanh loại này đượcsử dụng ở các bánh xe sau của ôtô du lịch và ôtô tải nhỏ

d Cơ cấu phanh guốc tự cường hoá.

Hình 1.6: Cơ cấu phanh guốc loại tự cường hoá.

Cơ cấu phanh guốc tự cường hóa có nghĩa là khi phanh bánh xe thì guốcphanh thứ nhất sẽ tăng cường lực tác dụng lên guốc phanh thứ hai

Có hai loại cơ cấu phanh tự cường hóa: cơ cấu phanh tự cường hóa tác dụngđơn (hình 2.1.4.a); cơ cấu phanh tự cường hóa tác dụng kép (hình 2.1.4.b)

+ Cơ cấu phanh tự cường hoá tác dụng đơn:

Cơ cấu phanh tự cường hóa tác dụng đơn có hai đầu của hai guốc phanhđược liên kết với nhau qua hai mặt tựa di trượt của một cơ cấu điều chỉnh di động.Hai đầu còn lại của hai guốc phanh thì một được tựa vào mặt tựa di trượt trên vỏ xilanh bánh xe còn một thì tựa vào mặt tựa di trượt của pittông xi lanh bánh xe Cơcấu điều chỉnh dùng để điều chỉnh khe hở giữa má phanh và trống phanh của cả haiguốc phanh Cơ cấu phanh loại này thường được bố trí ở các bánh xe trước của ôtô

du lịch và ôtô tải nhỏ đến trung bình

+ Cơ cấu phanh tự cường hóa tác dụng kép

Cơ cấu phanh tự cường hóa tác dụng kép có hai đầu của hai guốc phanhđược tựa trên hai mặt tựa di trượt của hai pittông trong một xi lanh bánh xe Cơ cấu

phanh loại này được sử dụng ở các bánh xe sau của ôtô du lịch và ôtô tải nhỏ đếntrung bình

+ Ưu điểm: Lực phanh của hai guốc trước và sau bằng nhau

+ Nhược điểm: kết cấu phức tạp, khó chế tạo

+ Phạm vi sử dụng: thường được sử dụng cho xe tải vừa

e Cơ cấu phanh điều khiển bằng cam.

12 11

6 5

10

7 8 9

15 14 13

A A

1 2 3 4

Hình 1.1.2e: Cấu tạo cơ cấu phanh dạng cam.

1- Chốt guốc phanh; 2- Mâm phanh; 3- Tấm chắn; 4- Êcu; 5- Tấm đệm chốt guốc phanh; 6- Khoá hãm; 7- Guốc phanh; 8- Lò xo hồi vị; 9- Tấm ma sát; 10- Trục con lăn; 11- Cam ép; 12- Con lăn; 13- Đòn điều chỉnh; 14- Trục cam phanh;

Đặc điểm: Cơ cấu phanh này chỉ dùng cho xe có tải trọng lớn và dùng cho

hệ thống phanh dẫn động bằng khí nén Cụm cơ cấu phanh lắp trên mâm phanh 2,nối cứng với bích cầu, các tấm ma sát 9 có cấu tạo hình lưỡi liềm tương ứng vớiđặc tính mài mòn của chúng và được lắp trên hai guốc phanh 7 Các guốc phanhnày tựa tự do lên các bánh lệch tâm lắp trên mâm phanh 2, trục của các guốc phanhcùng với các mặt tựa lệch tâm cho phép định tâm đúng các guốc phanh so vớitrống phanh khi lắp ráp các cơ cấu Khi phanh cam ép 11 sẽ chuyển động đẩy cácguốc phanh ra làm cho nó áp sát vào bề mặt trống phanh để thực hiện quá trìngphanh, giữa cam ép 11 và guốc 7 có lắp con lăn 12 nhằm giảm ma sát và tăng hiệuquả phanh, bốn lò xo hồi vị 8 trả guốc phanh về vị trí nhả phanh

f Cơ cấu phanh loại có piston bậc.

Hình1.1.2f: cơ cấu phanh piston bậc.

đường kính khác nhau Lực tác dụng lên hai guốc phanh trong trường hợp này sẽkhác nhau Với chiều quay của trống phanh như hình vẽ thì má bên phải làm việcthuận lợi hơn vì có hiện tượng tự siết, vì thế má bên phải cần ít lực ép hơn có nghĩa

là đường kính piston nhỏ hơn so với má bên trái

Ưu điểm: của cơ cấu phanh loại này là đảm bảo cỏc mỏ phanh mũn đều.Nhược điểm: là cú một mỏ phanh làm việc khụng thuận lợi nờn hiệu suấtphanh khụng cao Cơ cấu phanh loại này thương chỉ làm việc tốt khi xe tiến, cũnkhi xe lựi thỡ cơ cấu phanh làm việc khụng tốt.

Đặc điểm và nguyên lý làm việc:

Chủ yếu áp dụng cho phanh tay (phanh dừng xe)

Thanh dẫn 2 cùng với tay phanh 1 đặt dới bảng đồng hồ Thanh dẫn 2 nối liềnvới dây cáp 4, Các con lăn 3,5 dẫn hớng cho dây cáp Dây cáp 4 bắt vào mút thanhdẫn trung gian 6, trục 7 lắp trên thanh dẫn và nối với thanh cân bằng 9, thanh dẫn 6lắp bản lề trên giá đỡ, thanh cân bằng 9 có tác dụng phân bố đều lực phanh truyềnqua dây cáp 8 và 10 tới cơ cấu phanh bánh xe trái và bánh xe phải phía sau Bêntrong cơ cấu các dây cáp đợc luồn qua ống dẫn hớng 11, ống này hàn vào mâmphanh Đòn dây cáp nối với đòn bẩy ép, đòn bẩy này tác động lên guốc phanhthông qua các tấm đỡ, đòn bẩy ép lên trên trục lệch tâm 12 (bắt chặt trên các guốcphanh) bằng cách xoay trục mà điều chỉnh vị trí của cần ép so với tấm đỡ

Khi kéo tay phanh 1 dây cáp tác động lên đòn bẩy ép và hãm bánh xe sau lại.Khi nhả phanh đòn bẩy ép trở về vị trí ban đầu, dới tác động của lò xo hồi vị

b Dẫn động bằng chất lỏng (dầu).

+ Dẫn động thuỷ lực một dòng.

Hình 1.1.3b: Sơ đồ dẫn động phanh bằng dầu một dòng.

1:Bàn đạp phanh; 2: Xy lanh phanh chính; 3: Đờng dẫn dầu;

4 : Xy lanh bánh xe; 5:Má phanh; 6 : Lò xo hồi vị; 7: Guốc phanh.

Nguyên lý làm việc:

Khi phanh ngời lái tác dụng lực vào bàn đạp 1 qua thanh đẩy pittông nằm

trong xilanh Do đó dầu bị ép và sinh ra áp suất cao trong xilanh 2 và trong đờngống dẫn 3 Chất lỏng với áp suất cao sẽ tác dụng lên bề mặt của các pittông ở cácxilanh 4 Hai pittông này thắng lực lò xo 6 sẽ đẩy hai má phanh 5 ép sát vào trốngphanh 7 và tiến hành phanh ôtô vì trống phanh 7 gắn liền với moayơ bánh xe khinhả bàn đạp nghĩa là ngừng phanh, lò xo 6 sẽ kéo hai má phanh 5 về vị trí ban đầudới tác dụng của lò xo 6 các pittông trong xilanh làm việc 4 sẽ ép dầu trở lại xilanhchính 2

1: Bàn đạp phanh.2: Van nối giữa khoang A và khụng khớ.

3: Van nối giữa khoang A và khoang B 4: Màng.5: Bỡnh chứa dầu phanh 6: Xilanh cụng tỏc bỏnh trước.7: Xilanh chớnh 8: Đường nối chõn khụng 9: Cần đẩy 10: Xilanh cụng tỏc bỏnh sau.

Kết cấu dẫn động phanh phụ thuộc vào các dạng sơ đồ bố trí dẫn động phanh.Trong đó dang a và b là dạng dẫn độc lập các cơ cấu phanh bánh xe chỉ đợc dẫnmột đờng độc lập Các dạng sau là hỗn hợp, trong đó có một số hoặc toàn bộ đợcdẫn bàng hai đờng dầu từ các dòng khác nhau vào.

Việc dẫn động phanh hai dòng đòi hỏi xy lanh chính phải có hai ngăn, làmviệc độc lập, đợc điều khiển bằng một cần piston liên hệ với bàn đạp phanh Cácngăn của xy lanh chính trong sơ đồ dẫn động các xy lanh bánh xe theo sơ đồ (hình1.6)

Hình 1.1.3b2 : Các sơ đồ dẫn động phanh bằng thuỷ lực hai dòng

1 : Xi lanh chính ; 2 :Đờng ống dẫn dầu có áp suất ; 3 :Bánh xe.

Sơ đồ a: một dòng dẫn động hai bánh xe cầu trớc, một dòng dẫn động hai bánh xe cầu sau

Sơ đồ b dẫn động chéo : một dòng cho một bánh xe trớc và một bánh xe sau

và dòng còn lại cho các bánh xe chéo

Sơ đồ c: Dẫn động hỗn hợp bao gồm một dòng cho tất cả các bánh xe, còn dòng thứ hai chỉ cho các bánh xe trớc

Sơ đồ d : Một dòng dẫn động ba bánh xe, hai bánh trớc và một bánh sau

Sơ đồ e : Dẫn động hỗn hợp hai dòng song song cho cả bốn bánh xe

Sơ đồ kiểu TT nếu h hỏng dòng phanh cầu trớc, có thể xảy ra quay vòng thừa trên đờng vòng, nếu h hỏng dòng phanh cầu sau có thể dẫn tới mất tính dẫn hớng của xe khi phanh gấp ở sơ đồ T khi có sự cố một dòng có thể dẫn tới hiện tợng tự quay xe khi đi thẳng, hiên tợng này đợc khắc phục đáng kể nếu bán kính quay bánh

xe quanh trục trụ đứng là âm với các u nhợc điểm ở trên

Hinh 1.1.3c: Dẫn động phanh khí nén.

Các phần tử của hệ thống phanh bao gồm:

phanh để tạo lực tác dụng lên cam ép thực hiện phanh các bánh xe

hành biến áp suất khí nén thành lực cơ học tác dụng lên cam ép để thực hiệnquá trình phanh

đạp rất bé Trong dẫn động phanh bằng khí nén lực điều khiển trên bàn đạpchủ yếu dùng để điều khiển van phân phối còn lực tác dụng lên cơ cấu phanh

do áp suất khí nén tác dụng lên bầu phanh thực hiện

th-ớc lớn và giá thành cao, độ nhậy kém, nghĩa là thời gian hệ thống phanh bắt

đầu làm việc kể từ khi ngời lái bắt đầu tác dụng khá lớn do không khí bị nénkhi chịu lực Phạm vi sử dụng: Thờng sử dụng rộng rãi cho xe có trọng tải vừa

a Trợ lực phanh khí nén.

Hình 1.1.4a: Sơ đồ bộ trợ lực khí nén.

1 Bàn đạp; 2 Lò xo hồi vị; 3,4 Đòn dẫn động; 5 Piston;

6 Lò xo xilanh khí nén;7 Piston xilanh chính; 8 Bình chứa khí nén;

9 Van; 10 Piston; 11 Thanh dạng ống.

đợc quan hệ tỷ giữa lực bàn đạp với lực phanh

Số lợng các cụm trong hệ thống phanh nhiều, kết cấu phức tạp, cồng kềnh,

động cơ phải kèm theo máy nén khí, giá thành cao

Do xe có tải trọng không cao nên không yêu cầu mômen phanh quá lớn vìvậy không sử dụng phơng án này

b Trợ lực chân không.

Hình: 1.1.4b: Sơ đồ nguyên lý bộ trợ lực chân không

1 Bàn đạp; 2 Thanh đẩy; 3 Piston xi lanh chính; 4 Piston xi lanh lực;

5 Van không khí; 6 ụ tỳ; 7 Lò xo; 8 Thanh đẩy piston; 9 Lò xo.

+ Bộ trợ lực bằng chân không loại đồng trục

Hình 1.1.4b1: Sơ đồ nguyên lý bộ trợ lực chân không đồng trục.

1 Xy lanh phanh chính; 2 Van một chiều; 3 Vỏ xy lanh lực; 4 Lò xo hồi

vị, 5 Piston cờng hoá; 6 Chụp cao su; 7 Bộ lọc kh; 8 Thanh đẩy; 9 Van cao

su; 10 Piston; 11 Đệm cao su; 12 Thanh đẩy.

- Khi cha phanh thì pistôn 5 nằm ở tận cùng bên phải, thanh đẩy 8 của bàn

đạp và piston 10 ( đợc nối ghép với thanh đẩy 8 ) cũng đợc đẩy về phía bên phải.Lúc đó gờ của piston 10 sẽ ép chặt vào van cao su 9 làm cho không khí bên ngoàikhông xâm nhập vào buồng của xy lanh lực Cũng lúc đó van cao su 9 rời khỏi gờvòng tròn trên moay ơ của piston 5, nhờ vậy buồng A và B đợc thông với nhau quarãnh ở moay ơ của piston 5 Nếu động cơ làm việc thì ở hai buồng sẽ có độ chânkhông nh nhau, lò xo 4 có tác dụng đẩy pistôn về vị trí tận cùng bên phải

- Khi tác dụng một lực lên bàn đạp phanh thanh đẩy 8 của bàn đạp sẽ dịchchuyển pistôn 10, piston này sẽ rời khỏi van cao su 9 làm cho buồng B thông vớikhông khí, đồng thời van cao su 9 vẫn tỳ vào gờ vòng tròn của moay ơ piston 5 làmcho buồng B thông với chân không Do có áp suất khác nhau ở buồng A và B nên sẽ

có lực tác dụng lên piston 5 Lực này kết hợp với lực do bàn đạp gây lên sẽ truyền

đến thanh đẩy 12 của xy lanh chính, nghĩa là lực tác dụng lên piston của xy lanhchính đã đợc cờng hoá

- Khi lực tác dụng lên bàn đạp phanh đợc giữ nguyên không thay đổi thì van cao su

9 sẽ ngăn cách ( không cho thông ) buồng B với không khí, nghĩa là trong trờng hợpnày van cao su 9 vừa bị ép vào gờ vòng tròn của moay ơ pistôn 5 vừa bị ép vào gờcủa piston nhỏ 10 Nh vậy giữ nguyên lực không thay đổi lên bàn đạp phanh, ápsuất ở trong buồng B không thay đổi tính chất tuỳ động đợc bảo đảm nhờ đệm cao

su phản ứng 11

1.2 Giới thiệu chung về ụ tụ khỏch thiết kế

1.2.1 Cỏc thụng số kỹ thuật của ụ tụ sỏt xi cơ sở HYUNDAI COUNTY

Bảng 1.2.1 Cỏc thụng số kỹ thuật của ụ tụ sỏt xi cơ sở HYUNDAI COUNTY

hiệu vị COUNTY

4.6 Công suất động cơ Ne kW 103 tại 2800 [v/ph]

Phụ thuộc, nhíp lá dạngnửa elip, có giảm chấn thuỷlực với thanh cân bằng

động thuỷ lực trợ lực chân