Đang tải... (xem toàn văn)
1.1.1Công dụng – Hệ thống phanh ô tô có công dụng giảm vận tốc của xe tới một tốc độ nào đó hoặc dừng 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.
MỤC LỤCC LỤC LỤCC LỜI NÓI ĐẦU .3 CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHANH 1.1 Công dụng, yêu cầu phân loại 1.1.1Công dụng 1.1.2 Yêu cầu .4 1.1.3 Phân loại .4 1.2 Kết cấu hệ thống phanh 1.2.1 Cơ cấu phanh .5 CHƯƠNG .13 LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ VÀ TÍNH TỐN THIẾT KẾ 13 THIẾT KẾ TÍNH TỐN CÁC THƠNG SỐ CƠ BẢN 13 Các thông số tham khảo 13 2.1 Lựa chọn cấu phanh 13 2.1.1 Lựa chọn phương án thiết kế cho cấu phanh sau phanh trước 13 2.2 Lựa chọn phương án dẫn động 14 a, Sơ đồ cấu tạo 15 b, Nguyên lý hoạt động .15 c, Ưu nhược điểm 15 Kết luận: 16 2.3 Tính tốn thiết kế hệ thống phanh 17 2.3.1 Mômen phanh cấu phanh sinh lực ép yêu cầu cầu trước 17 2.4 Mômen phanh cấu phanh sinh lực ép yêu cầu phanh cầu sau: 20 2.4 Tính tốn xác định bề rộng má phanh 22 2.5 Tính tốn kiểm tra thông số liên quan khác cấu phanh 24 2.5.1 Tính tốn kiểm tra cơng trượt riêng 24 2.5.2 Tính tốn kiểm tra nhiệt độ hình thành cấu phanh .25 2.6 Hành trình dịch chuyển đầu piston xi lanh công tác cấu ép 27 -1- 2.7 Xác định đường kính xi lanh xi lanh công tác 27 2.7.1 Xác định đường kính xi lanh cơng tác .27 2.7.2 Xác định đường kính xi lanh 28 2.8 Xác định hành trình dịch chuyển piston xi lanh 29 2.9 Hành trình tỉ số truyền bàn đạp 30 2.9.1 Tỉ số truyền bàn đạp phanh ibđ 30 2.9.2 Hành trình bàn đạp Sbđ .31 2.10 Lực cần thiết tác dụng lên bàn đạp phanh chưa tính trợ lực 32 2.11 Tính lực trợ lực cần thiết trợ lực .32 2.12 Tính đường kính xi lanh bầu trợ lực 33 KẾT LUẬN CHUNG 35 TÀI LIỆU THAM KHẢO 36 -2- LỜI NÓI ĐẦUI NÓI ĐẦUU Trong năm gần cơng nghiệp ơtơ có phat triển mạnh mẽ, hòa nhịp với phát triển không ngừng ngành công nghiệp ôtô giới Việc Việt Nam nhập WTO, phủ cho phép nhập phụ tùng từ nước ngoài, mở cửa hợp tác mạnh mẽ với quốc gia có công nghiệp ôtô phát triển hàng đầu giới Đức, Mỹ, Nhật Bản,…đã tạo điều kiện cho công nghiệp ôtô Việt Nam phát triển với việc tiếp thu dây truyền công nghệ, ứng dụng phát minh thiết kế vào sản xuất, lắp ráp giải hầu hết vấn đề sửa chữa bảo dưỡng nâng cấp… ơtơ Việt Nam, đóng góp không nhỏ vào thu nhập quốc dân đất nước Trường Đại học Công nghệ Giao thông vận tải nơi nghiên cứu, giảng dạy hàng đầu ơtơ Việt Nam Sau q trình học tập trường chúng em tìm hiểu hầu hết hệ thống ôtô Trong hệ thống ơtơ hệ thống phanh hệ thống quan trọng ơtơ với vai trị đảm bảo tính an tồn chuyển động ơtơ, giúp giảm thiểu đáng kể tai nạn tuyến đường giao thông Với lý em định chọn hệ thống phanh để tìm hiểu nghiên cứu làm đồ án, em sâu vào tìm hiểu hệ thống phanh xe với nhiệm vụ là: “ Thiết kế hệ thống phanh xe tải ’’ Trong trình thực đề tài em nhận hướng dẫn tận tình thầy giáo Chu Văn Huỳnh đồng thời em nhận ý kiến đóng góp Bộ Mơn Ơtơ Mặc dù cố gắng kiến thức có hạn thời gian làm đồ án hạn chế khơng tránh khỏi sai xót kính mong nhận đóng góp ý kiến thầy để em hoàn thiện đề tài tương lai Qua đây, cho phép em gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy giáo Chu Văn Huỳnh Em xin gửi lời cảm ơn tồn thể thầy giáo Bộ Mơn Ơ tơcùng tồn thể bạn sinh viên giúp đỡ em hoàn thành đề tài Em xin chân thành cảm ơn Hà Nội ngày tháng năm Nguyễn Thanh -3- CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHANH 1.1 Công dụng, yêu cầu phân loại 1.1.1Công dụng – Hệ thống phanh tơ có cơng dụng giảm vận tốc xe tới tốc độ dừng hẳn – Giữ xe lâu dài đường, đặc biệt đường dốc – Trên máy kéo số xe chuyên dụng hệ thống phanh kết hợp với hệ thống lái dùng để quay vòng xe 1.1.2Yêu cầu Hệ thống phanh cần bảo đảm yêu cầu sau: – Có hiệu phanh cao nghĩa đảm bảo quãng đường phanh ngắn nhấtqũy đạo phanh ổn định phanh đột ngột trường hợp nguy hiểm – Phanh êm dịu trường hợp để đảm bảo ổn định ôtô phanh – Điều khiển nhẹ nhàng, nghĩa lực tác dụng lên bàn đạp hay địn điều khiển khơng lớn – Dẫn động phanh có độ nhạy cao, chậm tác dụng nhỏ – Phân bố mômen phanh bánh xe phải theo quan hệ sử dụng hoàn tồn trọng lượng bám phanh với cường độ – Khơng có tượng tự xiết phanh ơtơ chuyển động tịnh tiến quayvịng – Cơ cấu phanh nhiệt tốt – Có hệ số ma sát má phanh trống phanh (đĩa phanh) cao, ổn định Điều kiện sử dụng : – Giữ tỷ lệ thuận lực bàn đạp đòn điều khiển với lực phanhtrên bánh xe – Có khả phanh ơtơ dừng thời gian dài – Dễ lắp ráp, điều chỉnh, bảo dưỡng sữa chữa 1.1.3Phân loại a.Theo công dụng -4- – Hệ thống phanh (phanh chân) – Hệ thống phanh dừng (phanh tay) – Hệ thống phanh dự phòng – Hệ thống phanh chậm dần (phanh động cơ, thủy lực điện từ) b Theo kết cấu cấu phanh – Hệ thống phanh với cấu phanh guốc – Hệ thống phanh với cấu phanh đĩa – Hệ thống phanh với cấu phanh dải c Theo dẫn động phanh – Hệ thống phanh dẫn động khí – Hệ thống phanh dẫn động thủy lực – Hệ thống phanh dẫn động khí nén – Hệ thống phanh dẫn động kết hợp khí nén - thủy lực – Hệ thống phanh dẫn động có cường hóa – Hệ thống phanh dẫn động điện từ d Theo khả điều chỉnh mômen phanh cấu phanh – Phanh có trang bị điều hịa lực phanh – Phanh có trang bị chống hãm cứng bánh xe phanh (ABS) 1.2Kết cấu hệ thống phanh Hệ thống phanh gồm có phần sau: – Cơ cấu phanh – Dẫn động phanh 1.2.1 Cơ cấu phanh 1.2.1.1Cơ cấu phanh guốc dẫn động phanh thủy lực a.Sơ đồ cấu tạo Cơ cấu phanh đặt giá đỡ mâm phanh Mâm phanh bắt cố định mặt bích dầm cầu Các guốc phanh đặt trục lệch tâm, tác dụng lò xo hồi vị, má phanh ép chặt hai piston xy lanh phanh làm việc gần Các má phanh tỳ sát vào cam lệch tâm Cam lệch tâm với trục lệch tâm có tác dụng điều chỉnh khe hở má phanh trống phanh Trên bề mặt guốc phanh có gắn ma sát Giữa piston xy lanh có lị xo để ép piston tỳ sát vào guốc phanh -5- Trên bề mặt guốc phanh có gắn má phanh, má phanh mòn guốc phanh phía trước có má phanh dài Hình 1.1:Cấu tạo cấu phanh guốc dẫn động phanh thủy lực b 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 piston đẩy guốc phanh, má phanh ép vào trống phanh tạo nên phanh Khi nhả bàn đạp phanh, lò xo hồi vị cấu phanh lò xo piston kéo guốc phanh trở lại vị trí ban đầu Q trình phanh kết thúc Trong trình sử dụng phanh, má phanh hao mịn, khe hở má phanh trống phanh tăng lên Muốn cấu phanh hoạt động hiệu quả, phải điều chỉnh khe hở má phanh trống phanh cách xoay cam lệch tâm xoay chốt lệch tâm 1.2.1.2 Cơ cấu phanh guốc dẫn động dẫn động phanh khí nén a Sơ đồ cấu tạo -6- Hình 1.2: Cấu tạo cấu phanh guốc dẫn động phanh khí nén Cơ cấu phanh bố trí cầu trước tơ tải vừa nặng, với dẫn động phanh khí nén, có xy lanh khí nén lđiều khiển cam xoay ép guốc phanh vào trống phanh Phần quay cấu phanh tang trống, phần cố định bao gồm mâm phanh bắt cố định dầm cầu b Nguyên lý hoạt động Khi phanh, xy lanh khí nén dẫn động xoay trục cam quay ngược chiều kim đồng hồ Con lăn tựa lên biên dạng cam đẩy guốc phanh phía, ép má phanh sát vào trống phanh để thực trình phanh Khi nhả phanh, địn trục cam xoay cam vị trí ban đầu, tác dụng lò xo hồi vị, kéo guốc phanh ép chặt vào cam, tách má phanh khỏi trống phanh 1.2.1.3Cơ cấu phanh đĩa a Sơ đồ cấu tạo Cấu tạo cấu phanh đĩa gồm phận : – Một đĩa phanh lắp với moayơ bánh xe quay bánh xe – Một giá đỡ cố định dầm cầu có đặt xy lanh bánh xe – Hai má phanh dạng phẳng đặt hai bên đĩa phanh dẫn động pittơng xy lanh bánh xe -7- Hình 1.3: Cơ cấu phanh đĩa b.Nguyên lý hoạt động Khi tác dụng lực vào bàn đạp, qua cấu dẫn động, dầu có áp suất cao bơm vào xy lanh công tác cấu phanh đẩy piston ép vào má phanh Đầu piston có gắn ma sát Các ma sát ép sát vào má phanh tiến hành trình phanh Khi nhả bàn đạp phanh, hồi dầu bình dầu nên ma sát tách khỏi má phanh, có khe hở nên kết thúc trình phanh 1.2.2 Sơ đồ cấu tạo số dạng cấu dẫn động phanh 1.2.2.1 Dẫn động khí a Sơ đồ cấu tạo -8- Hình – Tay phanh – Trục – Thanh dẫn 8,10 – Dây cáp dẫn động phanh 3,5–Con lăn dây cáp – Thanh cân – Dây cáp phía trước 12 –Trục lệch tâm ép – Thanh dẫn trung gian b.Nguyên lý hoạt động Thanh dẫn với tay phanh vùng bảng điều khiển Thanh dẫn nối liền với dây cáp Các lăn 3,5 dẫn hướng cho dây cáp Dây cáp bắt vào mút dẫn trung gian 6, trục lắp dẫn nối với cân Thanh dẫn lắp với lề giá đỡ, cân phân bố lực phanh truyền qua dây cáp 10 tới cấu phanh bánh xe trái phải phía sau Địn dây cáp nối với địn bẩy ép, tác động lên guốc phanh thông qua đỡ, đòn bẩy ép lắc trục lệch tâm 12 Khi kéo phanh 1, dây cáp tác động lên đòn bẩy hãm bánh xe lại, thực trình phanh Khi nhả phanh, đòn bẩy ép trở vị trí ban đầu tác động lị xo hồi vị, kết thúc trình phanh c.Đặc điểm Chủ yếu dùng cho phanh tay 1.2.2.2 Dẫn động thủy lực trợ lực khí nén a.Sơ đồ cấu tạo -9- Sơ đồ cấu tạo chung hệ thống bao gồm hai phần dẫn động : – Dẫn động thủy lực : có hai xy lanh dẫn hai dịng đầu đến xy lanh bánh xe phía trước phía sau – Dẫn động khí nén : bao gồm từ máy nén khí, bình chứa khí, van phân phối khí xy lanh nén khí Van phanh Bình khí Xả ngồi Bình chứa dầu Xi lanh Xi lanh bánh xe Bình chứa dầu Máy nén khí Xi lanh bánh xe Trống phanh Trống phanh Xi lanh Guốc phanh Đường khí Đường dầu Bánh xe trước Guốc phanh Bánh xe sau Hình 1.5 sơ đồ hệ thống dẫn động thủy khí kết hợp b.Nguyên lý hoạt động Phần máy nén khí van phân phối hồn tồn có cấu tạo nguyên lý làm việc hệ thống dẫn động khí nén Phần xy lanh loại đơn xy lanh bánh xe có kết cấu nguyên lý làm việc hệ thống dẫn động thủy lực Đây dẫn động thủy khí kết hợp hai dịng nên van phân phối khí loại van kép, có hai xy lanh hai xy lanh khí c.Đặc điểm Loại dẫn động thường áp dụng xe tải Thường dùng loại xe có tải trọng lớn 1.2.2.3 Dẫn động thủy lực trợ lực chân không a.Sơ đồ cấu tạo - 10 -