Tải bản đầy đủ (.pdf) (53 trang)

Thiết kế hệ thống phanh xe huyndai HD72

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.13 MB, 53 trang )

Đồ án tốt nghiệp Giáo viên hướng dẫn: Th.s Nguyễn Hùng Mạnh
SVTH: Phạm Văn Sinh Lớp: Cơ khí ô tô K11
1
MỤC LỤC

LỜI NÓI ĐẦU 3
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHANH 4
1.1. NHỮNG VẤN ĐỀ CHUNG VỀ HỆ THỐNG PHANH 4
1.1.1.CÔNG DỤNG: 4
1.1.2. PHÂN LOẠI: 4
1.1.3. YÊU CẦU: 5
1.2 MỤC TIÊU VÀ NHIỆM VỤ CỦA ĐỀ TÀI 6
1.2.1.MỤC TIÊU: 6
1.2.2.NHIỆM VỤ: 6
CHƯƠNG II:LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ 7
2.1.CÁC THÔNG SỐ THIẾT KẾ BAN ĐẦU 7
2.2. LỰA CHỌN DẪN ĐỘNG PHANH 7
2.2.1.DẪN ĐỘNG PHANH LOẠI CƠ KHÍ 8
2.2.2.DẪN ĐỘNG PHANH LOẠI THỦY LỰC 9
2.2.3. DẪN ĐỘNG PHANH LOẠI LIÊN HỢP ( Dẫn động thủy lực điều khiển
bằng khí nén ) 14
2.3.LỰA CHỌN CƠ CẤU PHANH 15
2.3.1.CƠ CẤU PHANH GUỐC 16
2.3.2.CƠ CẤU PHANH ĐĨA 20
CHƯƠNG III: TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ DẪN ĐỘNG PHANH THỦY LỰC 24
3.1.NHỮNG THÔNG SỐ ĐÃ ĐƯỢC TÍNH TOÁN Ở CƠ CẤU PHANH 24
3.2.TÍNH TOÁN THIẾT KẾ DẪN ĐỘNG PHANH 24
3.2.1.NHỮNG THÔNG SỐ TIÊU CHUẨN 24
3.2.3.XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC ĐƯỜNG KÍNH XYLANH BÁNH XE CỦA CƠ
CẤU PHANH. 25
3.2.4.XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC ĐƯỜNG KÍNH XYLANH CHÍNH. 26


Đồ án tốt nghiệp Giáo viên hướng dẫn: Th.s Nguyễn Hùng Mạnh
SVTH: Phạm Văn Sinh Lớp: Cơ khí ô tô K11
2
3.2.5. TÍNH TOÁN ĐƯỜNG ỐNG DÂN DẦU 28
3.3.TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỘ TRỢ LỰC PHANH 29
3.3.1.ĐẶT VẤN ĐỀ 29
3.3.2.HỆ SỐ TRỢ LỰC: 39
3.3.3.XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC MÀNG TRỢ LỰC 40
CHƯƠNG IV: SỬ DỤNG VÀ KHAI THÁC HỆ THỐNG PHANH 44
4.1. CÁC DẠNG HƯ HỎNG THƯỜNG GẶP TRONG HỆ THỐNG PHANH 44
4.2. HƯ HỎNG, NGUYÊN NHÂN, BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC 45
KẾT LUẬN CHUNG 52
TÀI LIỆU THAM KHẢO 53
Đồ án tốt nghiệp Giáo viên hướng dẫn: Th.s Nguyễn Hùng Mạnh
SVTH: Phạm Văn Sinh Lớp: Cơ khí ô tô K11
3
LỜI NÓI ĐẦU
Việt Nam vừa mới 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. Trong xu thế đó, ngành công nghiệp ôtô cũng đang trở thành một
ngành công nghiệp quan trọng của ngành công nghiệp nói riêng và nền kinh tế nói
chung. Bởi vậy, ngoài việc sử dụng ôtô và là thị trường tiêu thụ ôtô của nước ngoài
thì nước ta phải hướng tới việc tự sản xuất ôtô có sức cạnh tranh trên thị trường.
Đây là một nhiệm vụ bức bách và cần thiết của nền kinh tế và kỹ thuật của đất
nước.
Ngành công nghiệp sản xuất ôtô có lịch sử phát triển khá lâu đời trên thế giới,
nhưng lại là ngành công nghiệp khá non trẻ ở Việt Nam. Lâu nay, chúng ta chỉ
dừng lại ở việc sử dụng, bảo dưỡng, sửa chữa hoặc chỉ có chăng là chế tạo chi tiết
đơn giản hoặc sản xuất đơn lẻ manh mún; nếu tự đứng ra sản xuất ôtô thì chưa có

cơ sở để cạnh tranh được với các hãng ôtô lớn. Cho nên, cần phải có từng bước đi
vững chắc để tạo nền móng cho ngành công nghiệp sản xuất ôtô trong tương
lai.Theo em, một trong các bước đi đó là chúng ta tiến hành sản xuất phụ tùng thay
thế cho các dòng xe nước ngoài từ đó chúng ta sẽ dần dần hoàn thiện công nghệ sản
xuất ôtô của chúng ta.
Đề tài này có nhiệm vụ “thiết kế hệ thống phanh ô tô – Thiết kế dẫn động
phanh trên cơ sở tham khảo chiếc xe HD72. Sau thời gian làm việc dưới sự hướng
dẫn, chỉ bảo nhiệt tình của thầy Nguyễn Hùng Mạnh và toàn thể các thầy trong bộ
môn ôtô đã giúp em hoàn thành được đồ án của mình.Tuy nhiên, em biết mình còn
nhiều thiếu sót em mong các thầy giúp em tìm ra những thiếu sót đó để em hoàn
thiện hơn trong nhận thức sau này.
Em xin chân thành cảm ơn thầy Nguyễn Hùng Mạnh cùng toàn thể các thầy
trong bộ môn đã giúp em hoàn thành đồ án tốt nghiệp của mình.
Đồ án tốt nghiệp Giáo viên hướng dẫn: Th.s Nguyễn Hùng Mạnh
SVTH: Phạm Văn Sinh Lớp: Cơ khí ô tô K11
4
CHƯƠNG I
TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHANH

1.1. NHỮNG VẤN ĐỀ CHUNG VỀ HỆ THỐNG PHANH
1.1.1.CÔNG DỤNG:
Hệ thống phanh là một trong các cụm đảm bảo an toàn chuyển động cho ôtô.
Trong quá trình phanh, động năng của xe được chuyển hoá thành nhiệt năng do ma
sát giữa trống phanh (đĩa phanh) với má phanh nhờ vậy có thể giảm được tốc độ
chuyển động của xe, dừng hẳn hoặc giữ xe ở một vị trí nhất định.
Hệ thống phanh còn giúp nâng cao vận tốc trung bình của xe do đó nâng cao
được năng suất vận chuyển.
1.1.2. PHÂN LOẠI:
Có nhiều cách phân loại hệ thống phanh:
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.
c. Theo dẫn động phanh:
 Hệ thống phanh dẫn động cơ khí.
Đồ án tốt nghiệp Giáo viên hướng dẫn: Th.s Nguyễn Hùng Mạnh
SVTH: Phạm Văn Sinh Lớp: Cơ khí ô tô K11
5
 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.
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).
1.1.3. YÊU CẦU:
Hệ thống phanh cần bảo đảm các yêu cầu sau:
- Có độ tin cậy cao.
- Có hiệu quả phanh cao nhất nghĩa là đảm bảo quãng đường phanh ngắn
nhất khi phanh đột ngột trong trường hợp nguy hiểm.
- Đảm bảo sự ổn định hướng chuyển động của 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.
- 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.
Đồ án tốt nghiệp Giáo viên hướng dẫn: Th.s Nguyễn Hùng Mạnh
SVTH: Phạm Văn Sinh Lớp: Cơ khí ô tô K11
6
- 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.
- Dễ lắp ráp, điều chỉnh, bảo dưỡng và sữa chữa.
1.2 MỤC TIÊU VÀ NHIỆM VỤ CỦA ĐỀ TÀI
1.2.1.MỤC TIÊU:
- Thiết kế hệ thống dẫn động phanh cho xe tải HUYNDAI HD 72
1.2.2.NHIỆM VỤ:
- Tìm hiểu tổng quan về nội dung thiết kế
- Phân tích và lựa chọn phương án thiết kế
- Tính toán, thiết kế theo phương án lựa chọn
- Kết luận về kết quả đạt được













Đồ án tốt nghiệp Giáo viên hướng dẫn: Th.s Nguyễn Hùng Mạnh
SVTH: Phạm Văn Sinh Lớp: Cơ khí ô tô K11
7
CHƯƠNG II:
LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ

2.1.CÁC THÔNG SỐ THIẾT KẾ BAN ĐẦU
XE TẢI HUYNDAI – HD72 (Tải trọng 3,5 tấn)
 Trọng lượng :
+ Trọng lượng không tải :2375 kg
+ Trọng lượng toàn tải : 6900 kg
+ Phân bổ cầu trước : 2600 kg
+ Phân bổ cầu sau : 4300 kg
 Kích thước
+ Chiều dài cơ sở : 3735 mm
+ Chiều dài tổng thể dài: 6624mm, Rộng: 2000mm,
+ Cao:2205mm
+ Chiều rộng cơ sở :Trước :1650mm , Sau :1495mm
+ Số chổ ngồi : 03
+ Khoảng sáng gầm xe : 235mm
 Lỗp xe
+ Lốp xe : 7.50R *16-12PR
2.2. LỰA CHỌN DẪN ĐỘNG PHANH
- Dẫn động phanh phải có độ nhạy cao, giữ được tỷ lệ thuận giữa lực
trên bàn đạp hoặc đòn điều khiển với lực phanh trên bánh xe.
- Đảm bảo việc phân bố mômen phanh trên các bánh xe, theo quan hệ
sử dụng hoàn toàn trọng lượng bám khi phanh với bất kỳ cường độ nào.

- Các phương án dẫn động phanh:
Đồ án tốt nghiệp Giáo viên hướng dẫn: Th.s Nguyễn Hùng Mạnh
SVTH: Phạm Văn Sinh Lớp: Cơ khí ô tô K11
8
+ Dẫn động phanh loại cơ khí
+ Dẫn động phanh loại thủy lực
+ Dẫn động phanh loại khí nén
+ Dẫn động phanh loại liên hợp
- Đối với xe tải, người ta có thể bố trí sử dụng một trong tất cả các ph-
ương án dẫn động phanh trên
2.2.1.DẪN ĐỘNG PHANH LOẠI CƠ KHÍ
Dẫn động phanh cơ khí gồm hệ thống các thanh, các đòn bẩy và dây cáp.
Dẫn động cơ khí ít khi được dùng để điều khiển đồng thời nhiều cơ cấu phanh,
nó khó đảm bảo phanh đồng thời tất cả các bánh xe vì độ cứng vững của các
thanh dẫn động phanh không như nhau, khó đảm bảo sự phân bố lực phanh cần
thiết giữa các cơ cấu. Do những đặc điểm trên nên dẫn động cơ khí không sử
dụng ở hệ thống phanh chính mà chỉ sử ở hệ thống phanh dừng.





- Nguyên lý làm việc: Khi tác dụng một lực vào cần điều khiển 1 được
truyền qua dây cáp dẫn đến đòn cân bằng 7 có tác dụng chia đều lực dẫn động
Hình 2.1: Cơ cấu dẫn động phanh cơ khí bằng dây cáp.
1: Tay phanh; 2: Thanh dẫn; 3: Con lăn dây cáp; 4: Dây cáp; 5: Trục;
6: Thanh kéo; 7: Thanh cân bằng; 8,9: Dây cáp dẫn động; 10: Gía;
11,13: Mâm phanh; 12: Xi lanh bánh xe.

Đồ án tốt nghiệp Giáo viên hướng dẫn: Th.s Nguyễn Hùng Mạnh

SVTH: Phạm Văn Sinh Lớp: Cơ khí ô tô K11
9
đến các guốc phanh, vị trí của cần phanh tay 1 được định vị bằng cá hãm trên
thanh răng 2.
- Ưu điểm: Dẫn động phanh cơ khí có độ tin cậy làm việc cao, độ cứng vững
dẫn động không thay đổi khi phanh làm việc lâu dài (với các dẫn động phanh
khác không có được vì giữa phanh lâu dài áp suất dầu, khí nén…đều bị giảm).
- Nhược điểm: Hiệu quả phanh nhỏ, muốn có lực phanh lớn cần phải lực đạp
phanh của người lái lớn. Mặt khác số lượng các khớp nối, gối tựa trong dẫn
động lớn nên hiệu suất của dẫn động giảm do tổn hao cho ma sát, việc điều
chỉnh trong sử dụng phức tạp.
- Phạm vi sử dụng: Thường sử dụng ở các cơ cấu phanh dừng (phanh tay).
2.2.2.DẪN ĐỘNG PHANH LOẠI THỦY LỰC
- Trên ô tô hiện nay, tiêu chuẩn về dẫn động hai dòng độc lập là bắt buộc để
đảm bảo an toàn trong quá trình sử dụng hệ thống phanh.
- Dẫn động hai dòng có nghĩa là từ đầu ra của xi lanh chính có hai đường dầu
độc lập dẫn đến các bánh xe của ôtô. Để có hai đầu ra độc lập người ta có thể sử
dụng một xi lanh chính đơn kết hợp với một bộ chia dòng hoặc sử dụng xi lanh
chính kép (loại "tăng đem").
Có nhiều phương án bố trí hai dòng độc lập đến các bánh xe, ở đây giới thiệu
hai phương án thường được sử dụng hơn cả, đó là sơ đồ trên hình 2.1.a và 2.1.b.





a
b
Hinh2.1: Dẫn động phanh hai dòng độc lập
Đồ án tốt nghiệp Giáo viên hướng dẫn: Th.s Nguyễn Hùng Mạnh

SVTH: Phạm Văn Sinh Lớp: Cơ khí ô tô K11
10
Ở sơ đồ hình 2.1.a thì một dòng được dẫn động ra hai bánh xe cầu trước còn
một dòng được dẫn động ra hai bánh xe cầu sau. Với cách bố trí này một trong hai
dòng bị rò rỉ dòng còn lại vẫn có tác dụng. Ví dụ trên hình vẽ khi dòng dầu ra cầu
trước bị rò rỉ thì dòng dẫn ra cầu sau vẫn có tác dụng và lực phanh vẫn xuất hiện ở
hai bánh sau khi phanh. Nhưng nếu hỏng dòng phanh cầu trước thì sẽ gây mất ổn
định khi phanh gấp. Còn hỏng dòng phanh cầu sau thì có thể bị quay ngang xe khi
phanh.
Ở sơ đồ hình 2.1.b thì một dòng được dẫn tới một bánh xe phía trước và một
bánh xe phía sau so le nhau, còn một dòng được dẫn tới hai bánh xe so le còn lại.
Trong trường hợp này khi một dòng bị rò rỉ thì dòng còn lại vẫn có tác dụng và lực
phanh vẫn sinh ra ở hai bánh xe so le trước và sau. Nhưng cũng có thể làm xe mất
ổn định hoặc quay ngang xe khi phanh gấp.
- Ưu, nhược điểm của dẫn động thủy lực:
+ Ưu điểm:
Có thể phân bố lực phanh trên các bánh xe theo đúng yêu cầu thiết kế. Độ nhạy
tốt. Có khả năng dùng trên nhiều loại ô tô khác nhau mà chỉ cần thay đổi cơ cấu
phanh.
+ Nhược điểm:
Không thể tạo được tỷ số truyền lớn, vì thế phanh dầu không có cường hóa chỉ
dùng cho ô tô có trọng lượng toàn bộ nhỏ, phải kết hợp với bộ trợ lực. Lực tác
dụng lên bàn đạp lớn. Đối với dẫn động phanh một dòng
- Phạm vi sử dụng của phanh thủy lực hai dòng có thể sử dụng trên xe con,
xe tải hạng trung và hạng nhẹ.
- Các loại dẫn động thủy lực có thể lựa chọn:
a) Dẫn động thủy lực hai dòng độc lập (trước/sau) đơn thuần không có trợ lực:
Đồ án tốt nghiệp Giáo viên hướng dẫn: Th.s Nguyễn Hùng Mạnh
SVTH: Phạm Văn Sinh Lớp: Cơ khí ô tô K11
11

- Dẫn động hai dòng có nghĩa là từ đầu ra của xi lanh chính có hai đường dầu
độc lập dẫn đến các bánh xe của ôtô. Để có hai đầu ra độc lập người ta có thể sử
dụng một xi lanh chính đơn kết hợp với một bộ chia dòng hoặc sử dụng xi lanh
chính kép (loại "tăng đem").
- Ưu, nhược điểm:
+ Ưu điểm : Nếu bị hỏng hay rò rỉ dầu ở một dòng nào đó thì ôtô vẫn phanh
được ở cầu của dòng còn lại.
+ Nhược điểm: Nếu hỏng dòng phanh cầu trước thì có thể xảy ra hiện tưượng
quay ngang xe khi phanh. Nếu hư hỏng dòng phanh cầu sau thì có thể mất tính ổn
định của xe khi phanh gấp.
- Phạm vi sử dụng: Bố trí trên xe con, xe tải hạng nhẹ, và xe chở khách cỡ nhỏ


Hình 2.2: Sơ đồ dẫn động phanh thuỷ lực hai dòng không có trợ lực.
1.Bánh xe; 2.Đĩa phanh; 3.Xylanh bánh trớc;
4.Xylanh chính;5.Bàn đạp;6.Xylanh bánh sau; 7.Má phanh sau

b) Dẫn động thủy lực hai dòng độc lập (trước/sau) có trợ lực chân không
Đồ án tốt nghiệp Giáo viên hướng dẫn: Th.s Nguyễn Hùng Mạnh
SVTH: Phạm Văn Sinh Lớp: Cơ khí ô tô K11
12
- Đặc điểm: cũng giống như hệ thống dẫn động thủy lực hai dòng độc lập
đơn thuần không có trợ lực ngoài ra hệ thống dẫn động hai dòng độc lập có trợ
lực chân không còn được bố trí thêm bộ trợ lực chân không để hỗ trợ lực đạp
phanh của người điều khiển khi phanh xe
- Ưu, nhược điểm:
+ Ưu điểm : ngoài những ưu điểm như hệ thống dẫn động thủy lực hai dòng
độc lập (trước/sau) đơn thuần không có trợ lực ra thì hệ thống này còn có thêm ưu
điểm nữa là hỗ trợ được lực phanh cho người điều khiển khi phanh nhờ có bộ trợ
lực chân không.

+ Nhược điểm: Nếu hỏng dòng phanh cầu trước thì có thể xảy ra hiện tưượng
quay ngang xe khi phanh. Nếu hư hỏng dòng phanh cầu sau thì có thể mất tính ổn
định của xe khi phanh gấp.
- Phạm vi sử dụng: Bố trí trên các xe con, xe tải hạng nhẹ, và xe chở khách
cỡ nhỏ



2.2.3. DẪN ĐỘNG PHANH LOẠI KHÍ NÉN

Hình 2.3: Sơ đồ dẫn động phanh thuỷ lực hai dòng có trợ lực chân không.
1.Bánh xe; 2.Đĩa phanh; 3.Xylanh bánh trước;4.Xylanh chính;
5.Bàn đạp;6.Xylanh bánh sau; 7.Má phanh sau; 8.Trợ lực phanh


Đồ án tốt nghiệp Giáo viên hướng dẫn: Th.s Nguyễn Hùng Mạnh
SVTH: Phạm Văn Sinh Lớp: Cơ khí ô tô K11
13
- Đặc điểm:
Dẫn động phanh khí nén được sử dụng nhiều trên ô tô vận tải cỡ lớn và trung
bình, đặc biệt lớn. Để dẫn động cơ cấu phanh người ta sử dụng năng lượng của khí
nén, lực của người lái tác dụng lên bàn đạp chỉ để mở tổng van phanh do đó giảm
được sức lao động của người lái, tùy theo liên kết của xe rơ moóc mà dẫn động
phanh khí nén có thể là một dòng hoặc hai dòng
-Ưu nhược điểm:
+ Ưu điểm: Dẫn động phanh khí nén có ưu điểm giảm được lực điều khiển
trên bàn đạp phanh, không phải sử dụng dầu phanh. Có thể có khả năng cơ khí hóa
quá trình điều khiển ô tô và sử dụng không khí nén cho các bộ phận làm việc như
hệ thống treo loại khí
+ Nhược điểm : Số lượng các cụm chi tiết khá nhiều, kích thước và trọng

lượng khá lớn, giá thành cao vì đòi hỏi độ chính xác cao. Thời gian hệ thống phanh
bắt đầu làm việc kể từ khi người lái tác dụng vào bàn đạp khá lớn.
- Phạm vi sử dụng: Bố trí trên xe tải hạng nặng, và xe chở khách cỡ lớn, ngoài
ra có thể được sử dụng trên xe tải hạng trung bình.









Hình 2.4: Cấu tạo chung của dẫn động phanh khí nén.

1.Máy nén khí; 2.bầu lọc khí; 3. Bộ điều chỉnh áp suất; 4. đồng hồ áp suất;
5. bàn đạp phanh; 6.van an toàn; 7. bình chứa khí; 8. van phân phối (tổng phanh);
9.bầu phanh; 10. cam phanh; 11.lò xo cơ cấu phanh; 12. guốc phanh.



Đồ án tốt nghiệp Giáo viên hướng dẫn: Th.s Nguyễn Hùng Mạnh
SVTH: Phạm Văn Sinh Lớp: Cơ khí ô tô K11
14
2.2.3. DẪN ĐỘNG PHANH LOẠI LIÊN HỢP ( Dẫn động thủy lực điều khiển bằng
khí nén )
Dẫn động bằng thuỷ lực có ưu điểm độ nhạy cao nhưng hạn chế là lực điều
khiển trên bàn đạp còn lớn. Ngược lại đối với dẫn động bằng khí nén lại có ưu điểm
là lực điều khiển trên bàn đạp nhỏ nhưng độ nhạy kém (thời gian chậm tác dụng
lớn do khí bị nén khi chịu áp suất).

Để tận dụng ưu điểm của hai loại dẫn động trên người ta sử dụng hệ thống dẫn
động phối hợp giữa thuỷ lực và khí nén (hình 8.33).
Loại dẫn động này thường được áp dụng trên các ôtô tải trung bình và lớn.
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 trớc 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 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.





Đồ án tốt nghiệp Giáo viên hướng dẫn: Th.s Nguyễn Hùng Mạnh
SVTH: Phạm Văn Sinh Lớp: Cơ khí ô tô K11
15














KẾT LUẬN:
Qua phân tích đặc điểm, ưu nhược điểm của phưương án dẫn động phanh,
măt khác căn cứ trên cơ sở ô tô tham khảo và các xe có tải trọng tưương tự chọn:
- Dẫn động phanh cho hệ thống phanh chính là loại: Dẫn động phanh thủy lực
hai dòng hai cầu độc lập có bộ trợ lực chân không.
- Dẫn động phanh tay cho hệ thống phanh tay là: Cơ cấu cơ khí khóa trục dẫn
động chính
2.3.LỰA CHỌN CƠ CẤU PHANH
Cơ cấu phanh là một bộ phận trực tiếp làm giảm tốc độ góc của bánh xe
(hoặc trục các đăng). Hiện nay cơ cấu phanh loại tang trống với guốc phanh bố
trí bên trong được sử dụng rộng rãi. Ở một số xe con người ta sử dụng loại
phanh đĩa có hai má phanh kẹp hai bên. Ngoài những yêu cầu chung cơ cấu
2


3
6
4
5
7
8
9
12





15

10

14
11
Đường
khí
Đường
dầu
13
1
Hình 2.5: Sơ đồ hệ thống dẫn động thuỷ lực điều khiển bằng khí nén
1: Bình khí; 2: Van phanh; 3,5: Bình chứa dầu; 4,8: Xy lanh chính; 6: Máy nén khí;
7,13: Xy lanh bánh xe; 9,12: Trống phanh; 10,15: Guốc phanh; 11: Bánh xe sau;
14: Bánh xe trước







Đồ án tốt nghiệp Giáo viên hướng dẫn: Th.s Nguyễn Hùng Mạnh
SVTH: Phạm Văn Sinh Lớp: Cơ khí ô tô K11
16
phanh còn có yêu cầu riêng như momen phanh phải lớn. Luôn ổn định khi điều
kiện bên ngoài và chế độ phanh thay đổi (tốc độ xe, số lần phanh, nhiệt độ môi

trường…).
2.3.1.CƠ CẤU PHANH GUỐC
* Loại đối xứng qua trục












- Cấu tạo :
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 cam lệch tâm.Trên hai guốc phanh có tán (hoặc dán) các tấm ma sát
Trống phanh quay ngược chiều kim đồng hồ và guốc phanh bên trái là guốc
xiết, guốc bên phải là guốc nhả. Vì vậy má phanh bên guốc xiết dài hơn bên guốc
nhả với mục đích để hai má phanh có sự hao mòn như nhau trong quá trình sử dụng
do má xiết chịu áp suất lớn hơn.
Hình 2.6. Cơ cấu phanh guốc loại đối xứng qua trục mở guốc
phanh bằng xi lanh thủy lực.
1. chụp cao su chắn bụi; 2. xi lanh; 3. mâm phanh;
4. lò xo;5. tấm kẹp; 6. guốc phanh; 7. má phanh.

Đồ án tốt nghiệp Giáo viên hướng dẫn: Th.s Nguyễn Hùng Mạnh
SVTH: Phạm Văn Sinh Lớp: Cơ khí ô tô K11

17
- Nguyên lý làm việc:
Ma sát trong cơ cấu phanh khi phanh được tạo ra do má phanh áp vào tang
trống, có được điều đó là do đầu dưới của hai má được định vị bởi chốt xoay còn
đầu trên có thể bung ra tựa như bản lề và áp vào tang trống dưới tác dụng của cam
ép hoặc cụm pitông-xylanh của cơ cấu phanh.
- Ưu, nhược điểm:
Cấu tạo của cơ cấu phanh guốc đối xứng qua trục là khá đơn giản, việc bảo
dưưỡng sửa chữa không phức tạp. Do vậy, nó mang tính kinh tế.Tuy nhiên, do đặc
trưng của cơ cấu phanh loại này là má phanh làm việc không đều cụ thể là đầu trên
của má phanh làm việc nhiều hơn nên má phanh mòn không đều. Mặt khác, do má
phanh sẽ bám không đều lên tang trống cho nên loại này hiệu quả phanh không cao.
- Phạm vi sử dụng: Thường được sử dụng cho xe có tải trọng vừa và nhỏ.
* Loại đối xứng qua tâm
- Cấu tạo:
Cơ cấu phanh guốc đối xứng qua tâm được thể hiện trên hình 2.7. 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 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.


Đồ án tốt nghiệp Giáo viên hướng dẫn: Th.s Nguyễn Hùng Mạnh
SVTH: Phạm Văn Sinh Lớp: Cơ khí ô tô K11
18














- Nguyên lý làm việc:
Khi phanh thì các pitông sẽ đẩy guốc áp vào tang trống do vậy tạo ra ma sát
giữa má phanh và tang trống. Người ta bố trí sao cho khi xe tiến thì cả hai guốc là
guốc xiết còn khi lùi thì cả hai guốc là guốc nhả. Do vậy hiệu quả phanh khi tiến
cao hơn khi lùi.
- Ưu, nhược điểm:
Cơ cấu phanh dạng này có hiệu quả phanh cao hơn do cả hai guốc phanh đều
là guốc xiết khi xe tiến.Tuy nhiên, cơ cấu phanh dạng này sẽ phức tạp hơn dạng
trên do phải bố trí thêm đường ống dẫn động thuỷ lực và cụm xylanh cơ cấu
phanh.Và nó vẫn mang khuyết điểm của cơ cấu phanh đối xứng qua trục đó là sự
mòn không đều giữa hai đầu má phanh.
- Phạm vi sử dụng: Thường bố trí ở cầu trước của ô tô du lịch và ô tô tải nhỏ.
Hình 2.7: Cơ cấu phanh guốc đối xứng qua tâm.
1. ống nối; 2. vít xả khí; 3. xi lanh bánh xe;
4. má phanh; 5. phớt làm kín; 6. pittông;
7. lò xo guốc phanh; 8. tấm chặn; 9. chốt guốc phanh; 10. mâm phanh.
Đồ án tốt nghiệp Giáo viên hướng dẫn: Th.s Nguyễn Hùng Mạnh

SVTH: Phạm Văn Sinh Lớp: Cơ khí ô tô K11
19
* Loại cường hóa:











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 (hình 2.8.a); cơ cấu phanh tự cường hóa tác dụng kép (hình 2.8.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. Khi làm việc một đầu của guốc phanh được pittông đẩy ra ép sát vào
trống phanh và, thông qua cơ cấu điều chỉnh tác dụng lên lên guốc phanh còn lại và


Hình2.8: Cơ cấu phanh guốc loại tự cuường hoá.


a
b
Đồ án tốt nghiệp Giáo viên hướng dẫn: Th.s Nguyễn Hùng Mạnh
SVTH: Phạm Văn Sinh Lớp: Cơ khí ô tô K11
20
khi đa khắc phục hết khe hở cả hai guốc phanh có cùng điểm tựa cố định là mặt tựa
của vỏ xylanh. Như vậy không những cả 2 guốc phanh đều là guốc xiết mà guốc
thứ 2 còn được guốc thứ nhất cường hoá một lực thông qua cơ cấu điều chỉnh. 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 phanh được
tựa trên hai mặt tựa di trượt của hai pittông trong một xi lanh bánh xe. Do vậy hiện
tưượng tự cường hoá và hiệu quả phanh cả 2 chiều quay của trống phanh đều như
nhau. Cơ cấu phanh loại này được sử dụng ở các bánh xe sau của ôtô du lịch và ôtô
tải nhỏ đến trung bình.
- Ưu, nhược điểm:
Hiệu quả phanh sẽ tăng lên do hiện tưượng tự cường hoá đồng thời hiệu quả
phanh khi xe tiến hay lùi đều như nhau.Tuy nhiên, cơ cấu phanh như thế này có kết
cấu phức tạp dẫn đến chế tạo, bảo dưưỡng và sửa chữa đều khó khăn.
- Phạm vi sử dụng: Thường được sử dụng cho xe tải vừa.
2.3.2.CƠ CẤU PHANH ĐĨA
Phanh đĩa được dùng phổ biến cho xe có vận tốc cao đặc biệt hay gặp ở cầu trước.
Ngày nay phanh đĩa được dùng cho cả cầu trước và cầu sau
a. Cơ cấu phanh đĩa có giá phanh cố định. (hình 2.9)
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. Khi ở trạng thái không làm việc thì má phanh sẽ rười khỏi đĩa phanh
dưới tác dụng của độ chân không trong xylanh hoặc do phản lực từ đĩa phanh hay

là do vòng cao su làm kín kéo lại.
Đồ án tốt nghiệp Giáo viên hướng dẫn: Th.s Nguyễn Hùng Mạnh
SVTH: Phạm Văn Sinh Lớp: Cơ khí ô tô K11
21
Khi phanh thì dưới tác dụng của áp lực dầu đẩy 2 quả pittông hai bên mang theo 2
má phanh áp vào đĩa phanh tạo ra ma sát trong cơ cấu phanh.








b.Loại giá đỡ di động (hình 2.10):
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.
Phanh đĩa có giá xylanh di động chỉ bố trí xylanh thuỷ lực một bên. Giá xylanh
có thể di động động được trên các trục nhỏ dẫn hưướng bắt trên moay ơ. Khi
phanh, dầu cao áp đẩy pittông ép một bên má phanh áp sát vào đĩa phanh, đồng
thời đẩy giá đặt xylanh trượt trên trục dẫn hưướng đến ép má phanh còn lại áp sát
vào trống phanh. Khi cả hai má phanh đều ép sát vào đĩa phanh, phanh mới được
thực hiện.
Phanh đĩa có giá xy lanh di động được dùng trên đa số các xe ôtô du lịch
ngày nay do chỉ bố trí một bên xy lanh nên tăng diện tích được làm cho đĩa phanh,
tránh hiện tưượng sôi dầu khi phanh liên tục.




Hình 2.9: Cơ cấu phanh đĩa loại giá đỡ cố định
1: Giá bắt; 2: Giá cố định; 3: Đĩa phanh; 4: Má phanh; 5: pit tông

Đồ án tốt nghiệp Giáo viên hướng dẫn: Th.s Nguyễn Hùng Mạnh
SVTH: Phạm Văn Sinh Lớp: Cơ khí ô tô K11
22















KẾT LUẬN
Trên cơ sở phương án dẫn động phanh đã lựa chọn, đồng thời qua phân tích
đặc điểm, ưu nhược điểm của các loại cơ cấu phanh thích hợp trên cơ sở ô tô tham
khảo, và các xe có tải trọng tương tự chọn loại cơ cấu phanh kết cấu cụ thể như
sau:
- Cơ cấu phanh sau: Cơ cấu phanh guốc đối xứng qua trục
Loại đối xứng qua trục










Chuyển
động

áp suất thuỷ
lực

2
3
4


5

1
Hình 2.10: Cơ cấu phanh đĩa loại giá đỡ di động.
1: Giá dẫn hưướng; 2: Giá di động; 3: pit tông; 4: Má phanh; 5: Đĩa phanh
Hình 2.6. Cơ cấu phanh guốc loại đối xứng qua trục mở guốc
phanh bằng xi lanh thủy lực.
1. chụp cao su chắn bụi; 2. xi lanh; 3. mâm phanh;
4. lò xo;5. tấm kẹp; 6. guốc phanh; 7. má phanh.

ỏn tt nghip Giỏo viờn hng dn: Th.s Nguyn Hựng Mnh

SVTH: Phm Vn Sinh Lp: C khớ ụ tụ K11
23
- C cu phanh trc:
Loi i xng qua tõm





- C cu phanh dng: B trớ cựng vi c cu phanh trờn







- Phanh dng b trớ cựng vi c cu phanh cu sau
Hình 1.3 Cơ cấu phanh guốc đối xứng qua tâm.
1. ống nối; 2. vít xả khí; 3. xi lanh bánh xe;
4. má phanh; 5. phớt làm kín; 6. pittông;
7. lò xo guốc phanh; 8. tấm chặn; 9. chốt guốc phanh; 10. mâm phanh.
Đồ án tốt nghiệp Giáo viên hướng dẫn: Th.s Nguyễn Hùng Mạnh
SVTH: Phạm Văn Sinh Lớp: Cơ khí ô tô K11
24
CHƯƠNG III
TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ DẪN ĐỘNG PHANH THỦY LỰC

3.1.NHỮNG THÔNG SỐ ĐÃ ĐƯỢC TÍNH TOÁN Ở CƠ CẤU PHANH
- Mô men phanh yêu cầu của hệ thống phanh chính.

+ Cầu trước: 4351(N.m)
+ Cầu sau: 3349 (N.m)
- Mômen phanh yêu cầu của hệ thống phanh tay:
- Các lực tác dụng lên guốc phanh ở cơ cấu phanh chính
+ Cầu trước: p
1
= 1598,5 (KG)
+ Cầu sau: p
2
= 1187,5 ( KG)
3.2.TÍNH TOÁN THIẾT KẾ DẪN ĐỘNG PHANH
3.2.1.NHỮNG THÔNG SỐ TIÊU CHUẨN
- Lực cực đại tác dụng vào bàn đạp phanh Q
bdmax
= ( 500 ÷ 700) (N)
- Hành trình bàn đạp cực đại của bàn đạp phanh S

≤ (150 ÷ 180) ( mm)
3.2.2.TỶ SỐ DẪN ĐỘNG PHANH VÀ HÀNH TRÌNH BÀN ĐẠP PHANH




l’
l
Đồ án tốt nghiệp Giáo viên hướng dẫn: Th.s Nguyễn Hùng Mạnh
SVTH: Phạm Văn Sinh Lớp: Cơ khí ô tô K11
25
- Chọn sơ bộ kích thước của bàn đạp phanh:
+ l, l’: kích thước bàn đạp phanh

+ D: Đường kính xy lanh chính
+d
1
: Đường kính xy lanh cơ cấu phanh cầu trước
+d
2
: Đường kính xy lanh cơ cấu phanh cầu sau
- Tỷ số truyền cơ khí:
'l
l
i
bd


- Tỷ số truyền thủy lực:
+ Tỷ số truyền thủy lực lên cầu trước:
2
1
2
2
1
2
1
4
.
:
4
d
D
d

D
i
tl




+ Tỷ số truyền thủy lực lên cầu sau:
2
2
2
2
2
2
2
4
.
:
4 d
D
d
D
i
tl




- Tỷ số truyền dẫn động phanh:
+ Tỷ số truyền dẫn động phanh lên cầu trước:

2
1
2
11
.
'
.
d
D
l
l
iii
tlbđdđ


+ Tỷ số truyền dẫn động phanh lên cầu sau:
2
2
2
22
.
'
.
d
D
l
l
iii
tlbđdđ



- Hành trình của bàn đạp phanh:
[ S

] ≤(150 ÷ 180) (mm)
3.2.3.XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC ĐƯỜNG KÍNH XYLANH BÁNH XE CỦA CƠ CẤU
PHANH.

×