Đồ án tốt nghiệp: Tính toán kiểm tra hệ thống phanh ô tô sau cải tạo

Chia sẻ: Danbo Vu | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:51

Thêm vào BST

Báo xấu

358
lượt xem 89
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Đồ án tốt nghiệp "Tính toán kiểm tra hệ thống phanh ô tô sau cải tạo" được nghiên cứu với các nội dung: Mở đầu, thiết kế tính toán các cơ cấu phanh cầu trước và cầu sau, tính toán hệ thống dẫn động – điều khiển, nghiên cứu kiểm tra, chẩn đoán và bảo dưỡng sửa chữa hệ thống.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Đồ án tốt nghiệp: Tính toán kiểm tra hệ thống phanh ô tô sau cải tạo

Đồ án tốt nghiệp LỜI NÓI ĐẦU Trong bất kỳ thời đại nào, dù là nước phát triển hay chưa phát triển thì giao thông vận tải luôn có tầm quan trọng hàng đầu đối với nhiều lĩnh vực, nhất là lĩnh vực kinh tế, ngày nay các phương tiện giao thông không ngừng đổi mới, phát triển theo hướng ngày càng hiện đại để thoả mãn nhu cầu sử dụng ngày càng cao của con người. Trong các loại phương tiện giao thông hiện có trên thế giới ô tô luôn có tầm quan trọng hàng đầu và thu hút được nhiều nhà khoa học đầu tư nghiên cứu. Việc nghiên cứu được thực hiện với tất cả các hệ thống trên ô tô. Trong phạm vi đề tài được giao, bài viết này chỉ đề cập đến việc tính toán hệ thống phanh ô tô có trọng lượng khi đầy tải là 17000 kg. Trên ôtô hệ thống phanh là một bộ phận quan trọng nhất. Phanh có đảm bảo thì người lái mới có thể an toàn khi đi ở tốc độ cao, điều đó góp phần nâng cao hiệu quả khai thác ô tô, nâng cao được an toàn cho người lái và các phương tiện khai thác khi xe chuyển động trên đường.Do tầm quan trọng của hệ thống phanh cho nên mục đích của việc tính toán kiểm tra hệ thống phanh ô tô sau cải tạo là nhằm giải quyết các vấn đề trên. Do trình độ cũng như điều kiện và thời gian còn hạn chế, mặt khác đây là lần đầu tiên tiếp xúc với một khối lượng kiến thức tương đối sâu và rộng nên chắc chắn không tránh khỏi sai sót: Em kính mong nhận được sự chỉ bảo cũng như sự phê bình của các thầy cô giáo trong ngành và các bạn đồng nghiệp để em được mở rộng kiến thức và hiểu sâu hơn về đề bài này. Em xin chân thành cảm ơn. Sinh viên Trần Xuân Tiến 1 Trần Xuân Tiến
Đồ án tốt nghiệp PHẦN 1: MỞ ĐẦU 1. CÔNG DỤNG, PHÂN LOẠI VÀ YÊU CẦU 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 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 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 thường 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. Có nhiều cách phân loại hệ thống phanh. a. Theo công dụng Hệ thống phanh chính (phanh chân); Hệ thống phanh dừng (phanh tay); 2 Trần Xuân Tiến
Đồ án tốt nghiệp 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. c. 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 điện; Hệ thống phanh dẫn động có cường hóa. d. 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. e. 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). Hệ thống phanh cần bảo đảm các yêu cầu sau: Quãng đường phanh ngắn nhất khi phanh đột ngột trong trường hợp nguy hiểm. 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 ôtô khi phanh; 3 Trần Xuân Tiến
Đồ án tốt nghiệp 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 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 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 đứng trong thời gian dài. 2. KẾT CẤU CHUNG CỦA HỆ THỐNG PHANH Hệ thống phanh trên ôtô gồm có phanh chính (phanh bánh xe hay thường gọi là phanh chân) và phanh dừng (phanh truyền lực hay thường gọi là phanh tay). Sở dĩ phải làm cả phanh chính và phanh dừng là để đảm bảo an toàn khi ôtô chuyển động.Phanh chính và phanh dừng có thể có cơ cấu phanh và truyền động phanh hoàn toàn riêng rẽ hoặc có thể có chung cơ cấu phanh (đặt ở bánh xe) nhưng truyền động hoàn toàn riêng rẽ. Truyền động phanh của phanh dừng thường dùng là loại cơ khí. Phanh chính thường dùng truyền động thuỷ lực – gọi là phanh dầu hoặc truyền động loại khí nén – gọi là phanh khí. Khi dùng phanh dầu thì lực tác dụng lên bàn đạp phanh sẽ lớn hơn so với phanh khí, vì lực này là để sinh ra áp suất của dầu trong hệ thống phanh, còn ở phanh khí lực này chỉ cần thắng lực cản lò xo để mở van phân phối của hệ thống phanh. Vì vậy phanh dầu chỉ nên dùng ở ôtô du lịch, vận tải cỡ nhỏ và trung bình vì ở các loại ôtô này mômen phanh ở các bánh xe bé, do đó lực trên bàn đạp cũng bé. Ngoài ra phanh dầu thường gọn gàng hơn phanh khí vì nó không có các bầu chứa 4 Trần Xuân Tiến
Đồ án tốt nghiệp khí kích thước lớn và độ nhạy khi phanh tốt, cho nên bố trí nó dễ dàng và sử dụng thích hợp với các ôtô kể trên. Phanh khí thường sử dụng trên ôtô vận tải trung bình và lớn. Ngoài ra các loại ôtô vận tải trung bình và lớn còn dùng hệ thống phanh thuỷ khí. Dùng hệ thống phanh này ta có thể kết hợp ưu điểm của phanh khí và phanh dầu là lực bàn đạp phanh nhỏ, độ nhậy tốt, tạo ra mômen phanh lớn. 3. CẤU TẠO CHUNG CỦA HỆ THỐNG PHANH Cấu tạo chung của hệ thống phanh trên ôtô được mô tả trên hình 1.1. Từ sơ đồ cấu tạo, chúng ta thấy hệ thống phanh bao gồm hai phần chính: Cơ cấu phanh: Cơ cấu phanh được bố trí ở các bánh xe nhằm tạo ra mômen hãm trên bánh xe khi phanh ôtô. Dẫn động phanh: Dẫn động phanh dùng để truyền và khuếch đại lực điều khiển từ bàn đạp phanh đến cơ cấu phanh. Tùy theo dạng dẫn động: cơ khí, thủy lực, khí nén hay kết hợp thủy – khí mà trong dẫn động phanh có thể bao gồm các phần tử khác nhau. Ví dụ dẫn động cơ khí thì dẫn động phanh bao gồm bàn đạp và các thanh, đòn cơ khí. Nếu là đẫn động thủy lực thì dẫn động phanh bao gồm: bàn đạp, xi lanh chính (tổng phanh), xi lanh công tác (xi lanh bánh xe) và các ống dẫn. 5 Trần Xuân Tiến Hình 1.1 Hệ thống phanh trên ôtô
Đồ án tốt nghiệp 4. CƠ CẤU PHANH 4.1. Kết cấu chung Kết cấu cơ cấu phanh dùng trên ôtô tùy thuộc bởi vị trí đặt nó (phanh ở bánh xe hoặc ở truyền lực), bởi loại chi tiết quay và chi tiết tiến hành phanh. Cơ cấu phanh ở bánh xe thường dùng loại guốc và gần đây sử dụng nhiều loại đĩa. 4.2. Cơ cấu phanh guốc (phanh trống) a. Cơ cấu phanh guốc đối xứng qua trục 6 Trần Xuân Tiến Hình 1.2 Cơ cấu phanh guốc đối xứng qua trục
Đồ án tốt nghiệp a b Cơ cấu phanh đối xứng qua trục (có nghĩa gồm hai guốc phanh bố trí đối xứng qua đường trục thẳng đứng) được thể hiện trên hình 1.2. Trong đó sơ đồ hình 1.2.a là loại sử dụng cam ép để ép guốc phanh vào trống phanh; sơ đồ hình 1.2.b là loại sử dụng xi lanh thủy lực để ép guốc phanh vào trống phanh. Cấu tạo chung của cơ cấu phanh loại này là hai chốt cố định có bố trí bạc lệch tâm để điều chỉnh khe hở giữa má phanh và trống phanh ở phía dưới, khe hở phía trên được điều chỉnh bằng trục cam ép (hình 1.2.a) hoặc bằng cam lệch tâm (hình 1.2.b). b. Cơ cấu phanh guốc đối xứng qua tâm Cơ cấu phanh guốc đối xứng qua tâm được thể hiện trên hình 1.3. Sự đối xứng qua tâm ở đây được thể hiện trên mâm phanh cùng bố trí hai chốt guốc phanh, hai xi lanh bánh xe, hai guốc phanh hoàn toàn giống nhau và chúng đối xứng với nhau qua tâm. 7 Trần Xuân Tiến
Đồ án tốt nghiệp Mỗi guốc phanh được lắp trên một chốt cố định ở mâm phanh và cũng có bạc lệch tâm để điều chỉnh khe hở phía dưới của má phanh với trống phanh. Một phía của pittông luôn tì vào xi lanh bánh xe nhờ lò xo guốc phanh. Khe hở phía trên giữa má phanh và trống phanh được điều chỉnh bằng cơ cấu tự động điều chỉnh khe hở lắp trong pittông của xi lanh bánh xe. Cơ cấu phanh loại đối xứng qua tâm thường có dẫn động bằng thủy lực và được bố trí ở cầu trước của ôtô du lịch hoặc ôtô tải nhỏ. c. Cơ cấu phanh guốc loại bơi Có nghĩa là guốc phanh không tựa trên một chốt quay cố định mà cả hai đều tựa trên mặt tựa di trượt. Có hai kiểu cơ cấu phanh loại bơi: loại hai mặt tựa tác dụng đơn (hình 1.4.a); loại hai mặt tựa tác dụng kép (hình 1.4.b). Loại hai mặt tựa tác dụng đơn: 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 8 Trần Xuân Tiến
Đồ án tốt nghiệp pittông. Cơ cấu phanh loại này thường được bố trí ở các bánh xe trước của ôtô du lịch và ôtô tải nhỏ. Loại hai mặt tựa tác dụng kép: Ở loại này trong mỗi xi lanh bánh xe có hai pittông và cả hai đầu của mỗi guốc đều tựa trên hai mặt tựa di trượt của hai pittông. Cơ cấu phanh loại này được sử dụng ở các bánh xe sau của ôtô du lịch và ôtô tải nhỏ. Hình 1.4 Cơ cấu phanh guốc loại bơi d. Cơ cấu phanh guốc loại tự cường hóa (hình 1.5.a); cơ cấu phanh tự cường hóa tác dụng kép (hình 1.5.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 phanh được 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 xi lanh bánh xe còn một thì tựa vào mặt tựa di trượt của pittông xi lanh bánh xe. Cơ cấu điều chỉnh dùng để điều chỉnh khe hở giữa má phanh và trống phanh của cả hai guốc 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. 9 Trần Xuân Tiến Hình 1.5 Cơ cấu phanh guốc loại tự cường hoá
Đồ án tốt nghiệp Cơ cấu phanh guốc tự cường hóa có nghĩa là khi phanh bánh xe thì guốc phanh 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 dụng đơn Cơ cấu phanh tự cường hóa tác dụng kép: Cơ cấu phanh tự cường hóa tác dụng kép có hai đầu của hai guốc phanh được 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 đến trung bình. 4.3. Cơ cấu phanh đĩa Cơ cấu phanh dạng đĩa có các dạng chính và kết cấu trên hình 1.6. a) loại giá đỡ cố định b) loại giá đỡ di động Hình 1.6 Kết cấu của cơ cấu phanh đĩa Các bộ phận chính của cơ cấu phanh đĩa bao gồm: Một đĩa phanh được lắp với moayơ của bánh xe và quay cùng bánh xe; 10 Trần Xuân Tiến
Đồ án tốt nghiệp Một giá đỡ cố định trên dầm cầu trong đó có đặt các xi lanh bánh xe; Hai má phanh dạng phẳng được đặt ở hai bên của đĩa phanh và được dẫn động bởi các pittông của các xi lanh bánh xe; Có hai loại cơ cấu phanh đĩa: loại giá đỡ cố định và loại giá đỡ di động. Loại giá đỡ cố định (hình 1.6.a): Loại này, giá đỡ được bắt cố định trên dầm cầu. Trên giá đỡ bố trí hai xi lanh bánh xe ở hai đĩa của đĩa phanh. Trong các xi lanh có pittông, mà một đầu của nó luôn tì vào các má phanh. Một đường dầu từ xi lanh chính được dẫn đến cả hai xi lanh bánh xe. Loại giá đỡ di động (hình 1.6.b): Ở loại này giá đỡ không bắt cố định mà có thể di trượt ngang được trên một số chốt bắt cố định trên dầm cầu.Trong giá đỡ di động người ta chỉ bố trí một xi lanh bánh xe với một pittông tì vào một má phanh. Má phanh ở phía đối diện được gá trực tiếp lên giá đỡ. 4.4. Cơ cấu phanh dừng Phanh dừng được dùng để dừng (đỗ xe) trên đường dốc hoặc đường bằng. Nói chung hệ thống phanh này được sử dụng trong trường hợp ôtô đứng yên, không di chuyển trên các loại đường khác nhau. Về cấu tạo phanh dừng cũng có hai bộ phận chính đó là cơ cấu phanh và dẫn động phanh. Cơ cấu phanh có thể bố trí kết hợp với cơ cấu phanh của các bánh xe phía sau hoặc bố trí trên trục ra của hộp số. Dẫn động phanh của hệ thống phanh dừng hầu hết là dẫn động cơ khí được bố trí và hoạt động độc lập với dẫn động phanh chính và được điều khiển bằng tay, vì vậy còn gọi là phanh tay. 11 Trần Xuân Tiến
Đồ án tốt nghiệp Hình 1.7 Sơ đồ bố trí chung của cơ cấu phanh dừng 5. DẪN ĐỘNG PHANH 5.1. Dẫn động phanh chính bằng thủy lực Ở phanh dầu lực tác dụng từ bàn đạp lên cơ cấu phanh qua chất lỏng (chất lỏng được coi như không đàn hồi khi ép). Sự làm việc của phanh dầu dựa trên nguyên lý của thủy lực tĩnh học. Nếu tác dụng lên bàn đạp phanh thì áp suất truyền đến các xi lanh làm việc sẽ như nhau. Lực trên các má phanh phụ thuộc vào đường kính pittông ở các xi lanh làm việc. Muốn có mômen phanh ở các bánh xe trước khác bánh xe sau chỉ cần làm đường kính pittông của các xi lanh làm việc khác nhau. 12 Trần Xuân Tiến
Đồ án tốt nghiệp Đặc điểm quan trọng của hệ thống phanh dầu là các bánh xe được phanh cùng một lúc vì áp suất trong đường ống chỉ bắt đầu tăng lên khi tất cả các má phanh ép sát vào trống phanh không phụ thuộc vào đường kính xi lanh làm việc và khe hở giữa trống phanh và má phanh. Hình 1.8 Sơ đồ hệ thống dẫn động thủy lực 5.2 Dẫn động phanh chính bằng khí nén Phanh khí sử dụng năng lượng của khí nén để tiến hành phanh, người lái không cần mất nhiều lực để điều khiển phanh mà chỉ cần thắng lực lò xo ở van phân phối để 13 Trần Xuân Tiến
Đồ án tốt nghiệp điều khiển việc cung cấp khí nén hoặc làm thoát khí ở các bộ phận làm việc Bình läc Máy nén khí Bình khí nén Van ph©n phèi BÇu phanh Hình1.9 Sơ đồ hệ thống dẫn động khí nén Qua sơ đồ cấu tạo của dẫn động phanh khí nén chúng ta thấy hệ thống bao gồm các phần tử chính sau: Máy nén khí, van áp suất và các bình chứa khí: là bộ phận cung cấp nguồn khí nén có áp suất cao (67 KG/cm2) để hệ thống phanh hoạt động; Van phân phối: là cơ cấu phân phối khí nén từ các bình chứa khí đến các bầu phanh để tạo lực tác dụng lên cam ép thực hiện phanh các bánh xe; Bầu phanh: thực chất là một bộ pittông xi lanh khí nén, nó là cơ cấu chấp hành biến áp suất khí nén thành lực cơ học tác dụng lên cam ép để thực hiện quá trình phanh. 5.3 Dẫn động phanh chính bằng thủy khí kết hợp Trống phanh Van phanh Bình chứa dầu Bình khí Xả ra ngoài Xi lanh Máy nén khí Xi lanh bánh xe chính 14 Trần Xuân Tiến Guốc phanh
Đồ án tốt nghiệp Đường khí Đường dầu Hình 1.10 Sơ đồ hệ thống dẫn động thủy khí kết hợp Sơ đồ cấu tạo chung của hệ thống bao gồm hai phần dẫn động: Dẫn động thủy lực: có hai xi lanh chính dẫn hai dòng dầu đến các xi lanh bánh xe phía trước và phía sau; Dẫn động khí nén: bao gồm từ máy nén khí, bình chứa khí, van phân phối khí và các xi lanh khí nén. Phần máy nén khí và van phân phối hoàn toàn có cấu tạo và nguyên lý làm việc như trong hệ thống dẫn động bằng khí nén. Phần xi lanh chính loại đơn và các xi lanh bánh xe có kết cấu và nguyên lý làm việc như trong hệ thống dẫn động bằng thủy lực. Đây là dẫn động thủy khí kết hợp hai dòng nên van phân phối khí là loại van kép, có hai xi lanh chính và hai xi lanh khí. 15 Trần Xuân Tiến
Đồ án tốt nghiệp PHẦN 2: THIẾT KẾ TÍNH TOÁN CÁC CƠ CẤU PHANH CẦU TRƯỚC VÀ CẦU SAU Qua quá trình phân tích ở chương 1 về tổng quan hệ thống phan, đối với hệ thống phanh xe ô tô tải nhỏ ( toàn tải 2410 kg) ta chọn hệ thống phanh tang trống, dẫn động thủy lực. 2.1. Xác định mô men sinh ra ở các cơ cấu phanh 16 Trần Xuân Tiến
Đồ án tốt nghiệp P J Z h Z 1 g 2 G O O 1 2 a b L Hình 2.1.Sơ đồ các lực tác dụng lên ôtô khi phanh Lực phanh tại bánh xe đạt được giá trị lớn nhất khi bánh xe bắt đầu trượt lết, trong qúa trình trượt mô men phanh không tăng được nữa mà thậm chí còn có xu hướng giảm do hệ số bám giảm đi đáng kể khi hiện tượng này xảy ra. Vì vậy, người ta thường tính toán mô men phanh cần thiết tại các bánh xe sao cho tận dụng được tối đa khả năng bám của bánh xe với mặt đường. Với cơ cấu phanh đặt trực tiếp ở tất cả các bánh xe thì mô men phanh tính toán cần sinh ra ở mỗi cơ cấu phanh ở cầu trước là: G.b j max hg M 'p 1 .rbx 2L g .b Ở cầu sau là: G.a j max hg M '' p 1 .rbx 2L g .a Với: G – trọng lượng toàn bộ của ôtô khi đầy tải, G = 170000 (KG); a, b, hg – toạ độ trọng tâm của ôtô (mm); G.b G '' trọng lượng tĩnh trên cầu trước; L G.a G '' trọng lượng tĩnh lên cầu sau; L 17 Trần Xuân Tiến
Đồ án tốt nghiệp G.b G ''.L 5500.6000 = G '' → b = = = 1940 mm L G 17000 G.a G '.L 11500.6000 = G ' → a = = = 4060 mm L G 17000 jmax gia tốc chậm dần cực đại của ôtô khi phanh, khi thiết kế lấy Jmax = 5,5 (m/s2) ϕ : hệ số bám của bánh xe với mặt đường. Chọn ϕ = 0,6 rbx: bán kính làm việc trung bình của bánh xe Với cỡ lốp xe: 10.0020 ta có: H: chiều cao lốp: H = B B: Chiều rộng của lốp: B = 10.25,4 = 254 (mm). Vậy ta có: 20.25, 4 rbx= .r0 = . H+d 2 = 0,93.( 254 + ) = 472 (mm) 2 ( = 0,93 là hệ số kể đến sự biến dạng của lốp) Nếu trường hợp đã biết trọng lượng của ôtô khi đầy tải phân ra trục truớc là G’ và trục sau là G’’ thì ta có thể tính toán ngay mômen phanh sinh ra ở mỗi cơ cấu phanh ở một bánh xe trước là: ' m1 G ' M p .rbx 2 m1 _ là hệ số phân bố lại tải trọng cầu trước khi phanh: j max hg j max hg m1 1 1 g b L G1 g G Với: hg – chiều cao trọng tâm của ôtô, hg= 1,0(m). 5,5 1, 0 m1 = 1 + 1, 28 => 6, 0 5500 9,81 17000 1, 28 5500 => M ' p = 0, 6 0, 472 996,9(kG.m) = 9969( Nm). 2 m2 _là hệ số phân bố lại tải trọng cầu sau khi phanh: 18 Trần Xuân Tiến
Đồ án tốt nghiệp jmax hg jmax hg 5,5 1, 0 m2 = 1 − = 1− = 1− 0,845 g a L G2 6, 0 11500 g 9,81 G 17000 Mômen phanh ở bánh xe sau: 0,845 11500 M '' p = 0, 6 0, 472 1376(kG.m) = 13760( Nm). 2 Lưu ý: Các công thức và tính toán trên được thực hiện khi ta đã chấp nhận một số giả thiết sau: Bỏ qua các lực cản không khí và cản lăn, coi hệ số bám của tất cả các bánh xe như nhau. 2.2. Xác định góc (δ) và bán kính ( ) của lực tổng hợp tác dụng lên má phanh Góc ọ (góc tạo bởi trục ox với đường đi qua tâm O với điểm đặt lực pháp tuyến N ): cos 2 1 cos 2 2 tg 2 0 sin 2 1 sin 2 2 Với: õ1 góc tính từ tâm chốt quay guốc phanh đến chỗ tán tấm ma sát; õ0 góc ôm của tấm ma sát; õ2 = õ1 + õ0. Bán kính ρ của lực tổng hợp R (phản lực của trống phanh tác dụng lên má phanh) hay khoảng cách từ tâm O đến điểm đặt lực R được xác định theo công thức: 2rt cos 1 cos 2 2 2 0 sin 0 2 0 cos 1 2 sin 0 Với: rt – bán kính của tang trống (tuỳ theo cỡ lốp xe, vành bánh xe, có thể tham khảo xe tương tự).Ta chọn rt = 200 (mm). 1. Đối với cơ cấu phanh cầu trước a. Má trước: 19 Trần Xuân Tiến
Đồ án tốt nghiệp ' 1 21 ' 0 118 2,058(rad ) ' ' ' 2 1 0 139 ' cos 2.21 cos 2.139 tg t 0,105 2.2,058 sin 2.21 sin 2.139 ' t 6 ' 2.200 cos 21 cos139 t 232,44( mm). 2,058 2 sin 2 118 2.2,058 cos 21 139 sin 118 b. Má sau: ' 1 39 ' 0 76 1,326(rad ) ' ' ' 2 1 0 115 ' cos 2.39 cos 2.115 tg s 0,194 2.1,326 sin 2.39 sin 2.115 ' s 11 ' 2.200 cos 39 cos115 s 214,29(mm). 2 2 1,326 sin 76 2.1,326 cos 39 115 sin 76 2. Đối với cơ cấu phanh cầu sau a. Má trước: '' 1 20 '' 0 120 2,093(rad ) '' ' ' 2 1 0 140 '' cos 2.20 cos 2.140 tg t 0,102 2.2,093 sin 2.20 sin 2.140 '' t 5 50' '' 2.200 cos 20 cos140 t 233,37( mm). 2 2 2,093 sin 120 2.2,093 cos 20 140 sin 120 20 Trần Xuân Tiến