đồ án chuyên môn PHÂN TÍCH KẾT CẤU VÀ TÍNH TOÁN HỆ THỐNG PHANH SỬ DỤNG TRÊN XE ISUZU FVM34T

Đồ án chuyên môn
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

............................................................................................................................................................................................................
............................................................................................................................................................................................................
............................................................................................................................................................................................................
............................................................................................................................................................................................................
............................................................................................................................................................................................................
............................................................................................................................................................................................................
............................................................................................................................................................................................................
............................................................................................................................................................................................................
............................................................................................................................................................................................................
............................................................................................................................................................................................................
............................................................................................................................................................................................................
............................................................................................................................................................................................................
............................................................................................................................................................................................................
............................................................................................................................................................................................................
............................................................................................................................................................................................................
............................................................................................................................................................................................................
............................................................................................................................................................................................................
............................................................................................................................................................................................................
............................................................................................................................................................................................................
............................................................................................................................................................................................................

Sinh viên: Nguyễn Đình Phú

Trang 1


Đồ án chuyên môn

LỜI NÓI ĐẦU
Ngành ôtô - máy kéo 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. Ngày nay các phương tiện vận tải ngày
càng phát triển hoàn thiện và hiện đại, đặc biệt là ngành ôtô đã có những vượt bậc
đáng kể. Các thành tựu kỹ thuật mới như điều khiển tự động, kỹ thuật điện tử, kỹ thuật
bán dẫn cũng như các phương pháp tính toán hiện đại đều được áp dụng trong ngành
ôtô.
Ở nước ta hiện nay, các xe ô tô đang lưu hành chủ yếu là của nước ngoài, được lắp
ráp tại các nhà máy liên doanh và cũng có một phần là xe nhập cũ, các loại xe trên rất
đa dạng về chủng loại mẫu mã cũng như chất lượng. Trong các loại xe trên thì xe tải
đóng một vai trò quan trọng trong việc phát triển kinh tế đất nước. Xe tải phục vụ chủ
yếu trong các ngành khai khoáng, xây dựng,vận tải hàng hoá. Với đặc thù của địa hình
Việt Nam với 70% diện tích là đồi núi. Đường xá thường là khó khăn có nhiều dốc cao
và dài, trong khi đó xe lại thường xuyên chở quá tải. Do đó yêu cầu phải có một hệ
thống phanh tốt đảm bảo an toàn quá trình vận tải, đồng thời nâng cao được hiệu quả
phanh và độ ổn định khi phanh.
Trên cơ sở đó em được giao đề tài:“ PHÂN TÍCH KẾT CẤU VÀ TÍNH TOÁN HỆ
THỐNG PHANH SỬ DỤNG TRÊN XE ISUZU FVM34T ”.
Nội dung đề tài bao gồm:
1.
2.
3.
4.

Tổng quan về vấn đề nghiên cứu.
Kết cấu và nguyên lý hoạt động của các bộ phận chính trong hệ thống phanh.
Tính toán dẫn động phanh trên xe ISUZU FVM34T.
Xây dựng trình tự kiểm tra, sửa chữa hệ thồng phanh.
Đề tài được tiến hành tại bộ môn Cơ Khí Động Lực Trường Đại học Sư Phạm Kỹ

Thuật Nam Định. Sau khoảng thời gian thực hiện đề tài, với sự cố gắng, nỗ lực của
bản thân em đã hoàn thành công việc yêu cầu của đồ án chuyên môn. Em xin chân
thành cảm ơn Thầy Phạm Hải Anh và các Thầy trong bộ môn đã giúp đỡ, hướng dẫn
tận tình và tạo mọi điều kiện tốt nhất để em hoàn thành đồ án chuyên môn của mình.
Nam Định, Ngày

tháng năm 20

Sinh viên thực hiện:
Sinh viên: Nguyễn Đình Phú

Trang 2


Đồ án chuyên môn
Nguyễn Đình Phú

Mục lục

Sinh viên: Nguyễn Đình Phú

Trang 3


Đồ án chuyên môn
CHƯƠNG 1:
TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1 Tính cấp thiết của đề tài.
Xã hội con người ngày càng phát triển, nhu cầu giao thông vận tải càng tăng, hàng
năm trên thế giới sản xuất 48 triệu ô tô và hiện nay có khoảng 600 triệu ô tô đang hoạt

động. Điều đó cho thấy mật độ xe trên đường ngày càng cao. Cùng với sự tiến bộ
không ngừng của khoa học kỹ thuật, ngành công nghiệp chế tạo ô tô trên thế giới ngày
nay được hoàn thiện và nâng cao, đáp ứng những mục tiêu chủ yếu về khả năng
chuyên chở, về tốc độ, độ bền, an toàn và kinh tế…
Số lượng xe càng nhiều, tốc độ xe càng lớn thì vấn đề an toàn trong vận tải ô tô cần
được đặc biệt quan tâm.
Qua số liệu thống kê ở một số nước phát triển người ta thấy số vụ tai nạn giao thông
hàng năm rất lớn:
ở Mỹ có

574.000 người chết
3,6 triệu người bị thương

ở Nhật có

14.000 người chết
828.000 người bị thương

Khi phân tích các nguyên nhân gây ra tai nạn giao thông các chuyên gia đi đến kết
luận:
+ 60 - 70% do yếu tố con người
+ 10 - 15% do tình trạng kỹ thuật xe
+ 20 - 25% do tình trạng đường sá
Trong số 10 - 15% do tình trạng kỹ thuật xe, thì tỉ lệ tai nạn do các cụm gây ra theo
thống kê là:
+ Hệ thống phanh

: 52,2 ÷ 74,4%

+ Hệ thống lái

: 4,9 ÷ 19,2%

+ Hệ thống chiếu sáng tín hiệu : 2,3 ÷ 8.7%
+ Bánh xe

: 2.5 ÷ 10%

+ Hệ thống khác

: 2,0 ÷ 18,2%

Sinh viên: Nguyễn Đình Phú

Trang 4


Đồ án chuyên môn
Từ những số liệu trên, có thể nhận rõ vị trí, tầm quan trọng của hệ thống phanh ô tô
trong việc nâng cao tính kinh tế và an toàn chuyển động.
Cụ thể: trong các vụ tai nạn giao thông do tình trạng kỹ thuật xe gây nên thì phần lớn
do hệ thống phanh (74,4%).
Hiện nay, các xe thế hệ mới đã sử dụng hệ thống phanh với những tính năng, chỉ tiêu
kỹ thuật cao nhằm đáp ứng các qui định ngày càng khắt khe đảm bảo an toàn cho
người, hàng hoá vận chuyển và phương tiện giao thông. Trên các xe ô tô hiện đại
thường dùng hệ thống phanh khí dẫn động nhiều dòng độc lập được sử dụng thay thế
cho hệ thống phanh một dòng nhằm tăng mức độ an toàn hiệu quả cho xe. Các hệ
thống phanh có trang bị bộ chống hãm cứng bánh xe khi phanh được sử dụng rộng rãi
không chỉ đối với xe du lịch mà còn trên các xe tải.
Cho đến nay, ở nước ta các công trình nghiên cứu tính toán hệ thống phanh khí nén

thường chỉ dừng ở giai đoạn tính toán tĩnh mà chưa có các nghiên cứu đầy đủ về quá
trình động học của dẫn động phanh cũng như khảo sát, phân tích các nhân tố ảnh
hưởng đến quá trình làm việc của dẫn động phanh khí nén.
Xuất phát từ thực tế trên, đề tài: “PHÂN TÍCH KẾT CẤU VÀ TÍNH TOÁN HỆ
THỐNG PHANH SỬ DỤNG TRÊN XE ISUZU FVM34T” sẽ góp phần đáng kể
trong quá trình nghiên cứu, cải thiện dẫn động điều khiển hệ thống phanh khí nén.
1.2. Công dung, phân loại, yêu cầu.
1.2.1. Công dụng.
- Hệ thống phanh dùng để giảm tốc độ của ôtô đến một giá trị cần thiết nào đấy
hoặc dừng hẳn ôtô;
- Giữ ôtô dừng hoặc đỗ trên các đường dốc
- Đảm bảo ô tô chạy an toàn ở mọi tốc độ, đặc biệt là ở tốc độ cao. Do đó có thể
nâng cao được năng suất vận chuyển.
1.2.2 Phân loại.
a). Theo cơ cấu điều khiển trên xe.
Theo công dụng hệ thống phanh được chia thành các loại sau:
- Hệ thống phanh chân điều khiển bằng bàn đạp (phanh chân);
- Hệ thống phanh tay điều khiển bằng cáp (phanh tay);
Sinh viên: Nguyễn Đình Phú

Trang 5


Đồ án chuyên môn
b). Theo kết cấu của cơ cấu phanh.
Theo kết cấu của cơ cấu phanh hệ thống phanh được chia thành hai loại sau:
- Hệ thống phanh với cơ cấu phanh guốc;
- Hệ thống phanh với cơ cấu phanh đĩa.
c). Theo dẫn động phanh.
Theo dẫn động phanh hệ thống phanh được chia ra:

- Hệ thống phanh dẫn động cơ khí;
- Hệ thống phanh dẫn động thuỷ lực;
- Hệ thống phanh dẫn động khí nén;
- Hệ thống phanh dẫn động kết hợp khí nén - thuỷ lực;
d). Phân loại theo vị trí bố trí cơ cấu phanh.
- Bố trí ở bánh xe
- Bố trí trên hệ thống truyền lực
e). Theo khả năng chống bó cứng bánh xe khi phanh.
Theo khả khả năng chống bó cứng bánh xe khi phanh chúng ta có hệ thống phanh
với bộ chống hãm cứng bánh xe (hệ thống phanh ABS).
1.2.3. Yêu cầu.
Hệ thống phanh trên ôtô cần đảm bảo các yêu cầu sau:
- Có hiệu quả phanh cao nhất ở tất cả các bánh xe nghĩa là đảm bảo quãng đường
phanh ngắn nhất khi phanh đột ngột trong trường hợp nguy hiểm;
- Phanh êm dịu trong mọi trường hợp để đảm bảo sự ổn định chuyển động của ôtô;
- 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 để sử
dụng hoàn toàn trọng lượng bám khi phanh ở những cường độ khác nhau;
- Không có hiện tượng tự xiết khi phanh;
- Cơ cấu phanh thoát nhiết tốt;
- Có hệ số ma sát giữa trống phanh và má phanh cao và ổn định trong điều kiện sử
dụng;
- Giữ được tỉ lệ thuận giữa lực trên bàn đạp với lực phanh trên bánh xe;
Sinh viên: Nguyễn Đình Phú

Trang 6

Đồ án chuyên môn
- Có khả năng phanh ôtô khi đứng trong thời gian dài.
- Ngoài các yêu cầu trên, hệ thống phanh còn phải đảm bảo chiếm ít không gian,
trọng lượng nhỏ, độ bền cao và các yêu cầu chung về cơ khí.

Sinh viên: Nguyễn Đình Phú

Trang 7


Đồ án chuyên môn

CHƯƠNG 2
KẾT CẤU VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA CÁC BỘ PHẬN CHÍNH
TRONG HỆ THỐNG PHANH.
2.1. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của hệ thống phanh khí nén:
2.1.1 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động
Hệ thống phanh ôtô gồm có phanh chính và phanh dừng trong đó phanh chính
thường là phanh bánh xe hay còn gọi là phanh chân còn phanh dừng thường là phanh
tay, phanh tay thường được bố trí ở ngay sau trục thứ cấp của hộp số hoặc bố trí ở các
bánh xe.
Việc dùng cả hai phanh, phanh chính và phanh phụ đảm bảo độ an toàn của ôtô khi
chuyển động và dừng hẳn. Hệ thống phanh có hai phần cơ bản đó là cơ cấu phanh và
dẫn động phanh.
- 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 khuyếch đại lực điều
khiển từ bàn đạp phanh đến cơ cấu phanh. Tuỳ theo dạng dẫn động: cơ khí, thuỷ lực,
khí nén hay kết hợp mà trong dẫn động phanh có thể bao gồm các phần tử khác nhau.
Ví dụ nếu là dẫn động cơ khí thì dẫn động phanh bao gồm bàn đạp và các thanh, đòn

cơ khí. Nếu là dẫn động thuỷ 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.
Hệ thống dẫn động phanh khí nén thường được sử dụng với cơ cấu phanh dạng
tang trống. Loại này thường được sử dụng trên các xe tải hạng nặng và vừa, trên các
xe buýt vì hệ thống dẫn động này có những ưu điểm sau:
- Việc điều khiển nhẹ nhàng, bởi vì người lái chỉ cần tác dụng để làm đóng mở cơ
cấu điều khiển ( tổng van điều khiển ).
- Để tạo ra lực phanh ( momen phanh ) ở cơ cấu phanh, tác động hãm xe chỉ nhờ
vào nguồn năng lực bên ngoài ( khí nén)
Nhược điểm còn tồn tại như:
Sinh viên: Nguyễn Đình Phú

Trang 8


Đồ án chuyên môn
- Kết cáu phức tạp, làm tăng khối lượng xe
- Phải bố trí them nhiều chi tiết trung gian ở hệ thống dẫn động phanh
- Thời gian tác động phanh thường lớn hơn 0,6s nên quãng đường phanh sẽ dài
hơn và thời gian phanh lớn.
a. Cấu tạo

Hình 2.1 Sơ đồ hệ thống phanh khí nén
- Máy nén khí: Do động cơ dẫn động, cung cấp khí nén khí phanh để tác động hãm
phanh
- Bình chứa khí nén: Gồm 2 bình chứa khí nén do bơm nạp vào. Chúng có khả năng
cung cấp khí nén cho 8 đến 10 lần phanh trong trường hợp bơm nén khí hỏng.
- Van điều áp: Giới hạn áp suất khí nén ở mức quy định do bơm cung cấp, đảm bảo an
toàn cho hệ thống phanh, áp suất giới hạn khoảng 7,7 kg/cm 2
- Tổng van điều khiển( Tổng phanh ): Khi tác động vào bàn đạp phanh, van điều khiển

này sẽ hoạt động và phân phối khí nén từ bình chứa khí nén tới các buồng xilanh ở các
bánh xe. Khi nhả phanh, van sẽ xả khí nén từ các buồng xilanh bánh xe ra bên ngoài.
- Buồng phanh: Mỗi bánh xe có một buồng phanh, công dụng của buồng phanh là biến
đôi áp suất khí nén thành lực đẩy cơ khí là bung các càng phanh, tác động hãm xe.
b. Nguyên lý hoạt động:

Sinh viên: Nguyễn Đình Phú

Trang 9


Đồ án chuyên môn
Khi đạp phanh, thông qua cơ cấu điều khiển sẽ tác động lên van phân phối để mở
vân và cho khí nén từ bình chứa khí qua van phân phối qua các ống dẫn khí đến mỗi
bầu phanh của bánh xe đó, tác động lên màng da của bầu phanh và đẩy thanh đẩy
trong bầu phanh di chuyển và làm xoay cam sai tâm, nó sẽ làm 2 guốc phanh bung ra
làm cho tấm ma sát trên mối guốc phanh tì vào trống phanh đang quay, tạo lực ma sát
và giảm tốc độ quay trống phanh hoặc dừng hẳn nếu cần thiết.
Khi buông bàn đạp, các lò xo hồi vị trong cơ cấu phanh sẽ kéo các guốc phanh trở
lại piston trong xilanh con trở về trạng thái ban đầu, khí nén từ bầu phanh theo các ống
dẫn khí trở về van phan phối và thoát ra khí trời chấm dứt quá trình phanh
2.1.2. Hệ thống phanh khí nén 1 dòng.

Hình 2.2. Hệ thống phanh khí nén 1 dòng
1- Máy nén khí

4 – bàn đạp

2- van an toàn 3,8 – bầu phanh trước và phanh sau
5 – bình khí nén

6 – áp kế 7- tổng van phanh

Máy nén khí 1 được dẫn động bời động cơ sẽ nén khí lại qua bình ngưng và đi đến
bình chứa 5. Khi áp suất khí nén đạt mức quy định thì bộ điều chỉnh áp suất sẽ ngắt
việc cấp khí từ máy nén khí đến bình khí.
Khi phanh, người lái tác dụng lực đạp vào bàn phanh 4 thì tổng van phanh 7 mở cho
khí nén từ bình chứa 5 đi vào ống dẫn khí, rồi từ đó đi vào bầu phanh 3 bánh trước và
bầu phanh 8 bánh sau. Áp suất khí nén tác động lên màng của bầu phanh, đẩy cần đẩy
làm xoay cam của cơ cấu phanh. Bộ điều chỉnh áp suất 2 hạn chế áp suất của hệ thống

Sinh viên: Nguyễn Đình Phú

Trang 10


Đồ án chuyên môn
trong giới hạn nhất định. Đồng hồ áp suất 6 trong buồng lái, giúp người lái biết được
áp suất trong bình khí nén.
Khi nhả bàn đạp 4 trở về vị trí ban đầu, tổng van phanh ngắt mối liên hệ giữa bình
chứa khí nén với ống dẫn để ống dẫn mở thông với khí quyển. Khí nén thoát ra khỏi
các bầu phanh và guốc phanh được nhả ra. Đồng hồ đo áp suất có 2 kim được nối với
đường ống chính cung cấp không khí vào bầu phanh và có nhiệm vụ kiểm tra áp suất
trong bầu phanh. Bình chứa không khí nén có lắp một van xả để xả nước ngưng tụ.
2.2. Cơ cấu phanh
2.2.1. Cơ cấu phanh tang trống
a. Đặc điểm:
- Ưu điểm:
+ Các chi tiết cấu tạo đơn giản, dễ thay thế khi hư hỏng
+ Các chi tiết có giá thành thấp
+ Cơ cấu phanh dễ sử dụng, đảm bảo điều kiện chuyển động của xe

- Nhược điểm:
+ Khả năng thoát nhiệt kém do guốc phanh tiếp xúc trong với tang trống
+ Moomen phanh không ổn định khi hệ số ma sát tha đổi
+ Do khả năng thoát nhiệt kém nên hay mòn má phanh
+ Thường xảy ra tiếng kêu rít khi phanh
b. Cấu tạo:

Sinh viên: Nguyễn Đình Phú

Trang 11


Đồ án chuyên môn

Hình 2.3. Cơ cấu phanh tang trống

- Mâm phanh được lắp chặt với trục bánh xe, trên mâm phanh có lắp xi lanh bánh
xe.
- Trục cam tác động lắp trên mâm phanh và tiếp xúc với hai đầu guốc phanh, dùng
để dẫn động đẩy hai guốc phanh và má phanh thực hiện quá trình phanh.
- Guốc phanh và má phanh được lắp trên mân phanh nhờ hai chốt lệch tâm, lò xo
hồi vị luôn kéo hai guốc phanh tách khỏi tang trống. ngoài ra còn có các cam lệch tâm
hoặc chốt điều chỉnh
c. Hoạt động:

Sinh viên: Nguyễn Đình Phú

Trang 12

Đồ án chuyên môn

- Khi không phanh: Các lò xo hồi vụ kéo guốc phanh vào bên trong, tang trống quay
cùng chiều với bánh xe.
- Khi tác dụng phanh: Dưới tác dụng của áp suất dầu bên trong xilanh chính tác
dụng lên xilanh bánh xe, đẩy guốc phanh sang 2 bên làm cho má phanh ép sát, tỳ lên
trống phanh tạo ra ma sát làm giảm dần tốc độ của xe và cho đến khi dừng xe.
d. Các dạng tang trống phanh
- Phương án 1: Cơ cấu phanh có điểm đặt cố định riêng rẽ và lực đẩy lên 2 guốc
bằng nhau (dẫn động thủy lực).

Sinh viên: Nguyễn Đình Phú

Trang 13


Đồ án chuyên môn

Ưu nhược điểm của phương án :
Ưu điểm: hiệu quả phanh khi tiến và lùi như nhau.
Nhược điểm:
+ Các ổ trục bánh xe sẽ chịu các tải trọng phụ khi phanh xe.
+ Các guốc phanh mòn không đều, ở đây guốc trước mòn nhiều hơn guốc sau.
- Phương án 2: cơ cấu phanh có điểm đặt cố định riêng rẽ và có các guốc phanh dịch

chuyển góc như nhau.

Sinh viên: Nguyễn Đình Phú

Trang 14

Đồ án chuyên môn
Ưu nhược điểm của phương án 2
Ưu điểm: mô men ma sát ở các guốc phanh là như nhau nên hiệu quả phanh khi tiến
và lùi như nhau.
+ Các guốc phanh mòn như nhau do trị số mô men phanh trên các guốc là bằng
nhau
+ Cơ cấu phanh thuộc loại cân bằng, chất lượng phanh ổn định
Nhược điểm: Đầu guốc phanh tiếp xúc với cam nên sự mài mòn lớn.
Phương án 3: cơ cấu phanh có chốt tựa khác phía và lực đẩy lên 2 guốc phanh bằng
nhau.

Ưu nhược điểm của phương án 3
Ưu điểm: phản lực pháp tuyến, tiếp tuyến và lực đẩy lên các guốc bằng nhau.
+ Cơ cấu phanh thuộc loại cân bằng cường độ hao mòn ở các tấm ma sát như
nhau.
+ Hiệu quả phanh khi tiến cao hơn khi lùi
Nhược điểm: Kết cấu, bố trí, bảo dưỡng sửa chữa phức tạp
Sinh viên: Nguyễn Đình Phú

Trang 15


Đồ án chuyên môn
Phương án 4: cơ cấu phanh cơ chốt tựa chung, tự cường hoá.

Ưu nhược điểm của phương án 4.
Ưu điểm:
+ Các guốc phanh bị cuốn theo chiều quay của trống phanh nên mỗi guốc sẽ tác

động 1 phản lực lên piston và đẩy xilanh làm việc tì sát vào điểm cố định.
+ Hiệu quả phanh tiến lùi như nhau và đều cao.
Nhược điểm:
+ Kết cấu phức tạp, cơ cấu phanh thuộc loại không cân bằng
+ Sự hao mòn guốc sau lớn hơn guốc trước

Sinh viên: Nguyễn Đình Phú

Trang 16


Đồ án chuyên môn
2.3. Dẫn động phanh
2.3.1. Van phân phối
1
1

3

4

5

Hình 2.5. Van phân phối
1. Càng; 2. Nắp cao su; 3. Thân trên; 4. Tấm tỳ; 5. Thân dưới

Van phân phối dùng để điều khiển các cơ cấu dẫn động hai nhánh của hệ thống phanh
chính (phanh chân).

Sinh viên: Nguyễn Đình Phú

Trang 17


Đồ án chuyên môn
2.3.2. Van điều khiển phanh tay
2

3

1

Hình 2.6. Van điều khiển phanh tay
1. Thân; 2. Nắp; 3. Tay gạt

Van điều khiển phanh tay dùng để điều khiển bình tích năng lò xo của cơ cấu dẫn
động hệ thống phanh tay và phanh dự phòng.
2.3.3. Van bảo vệ kép.
Dùng để phân nhánh chính đi từ máy nén khí thành hai nhánh độc lập và tự động ngắt
một trong hai nhánh trong trường hợp một nhánh bị hở và giữ khí nén trong nhánh còn
tốt.
2.3.4. Van bảo vệ ba nhánh.
Dùng để phân khí nén từ máy nén khí vào hai nhánh chính và một nhánh phụ, tự động
ngắt nhánh bị hở để đảm bảo khí nén trong các nhánh còn kín và để cung cấp cho
nhánh phụ từ hai nhánh chính.

Sinh viên: Nguyễn Đình Phú

Trang 18

Đồ án chuyên môn
2.3.5. Van hạn chế áp suất.
Van hạn chế áp suất dùng để giảm áp suất trong các bầu phanh của trục trước ôtô khi
phanh với cường độ thấp (nhằm tăng mức độ điều khiển ôtô trên đường trơn), cũng
như để xả nhanh không khí ra khỏi bầu phanh khi nhả phanh. Cấu tạo van được trình
bày dưới hình vẽ.
I

18

17
1

16
15

2

14

3

13
12

4

11
5

10

II
6

9

8

III

7

Hình 2.7. – Van hạn chế áp suất

Cửa ra khí quyển III ở phần dưới của thân 8 được đóng bằng van cao su 7 nhằm ngăn
không cho bụi bẩn lọt vào thiết bị và được bắt chặt lên thân bằng đinh tán. Khi phanh,
khí nén từ van phân phối được dẫn vào cửa II và tác động lên piston nhỏ 3 để dịch
chuyển nó xuống dưới cùng với các van 4 và 6. Piston 2 nằm yên ở vị trí cũ cho đến
khi nào áp suất trên cửa II đạt đến mức được xác định với độ dôi sơ bộ do điều chỉnh
của lò xo cân bằng 1, thì piston 3 dịch chuyển xuống dưới, van xả 6 đóng lại, van nạp
4 thì mở ra và khí nén từ cửa II đi đến cửa I, cho đến khi nào áp suất của nó trên mặt
mút dưới của piston 3 (piston này có diện tích lớn hơn piston trên) cân bằng với áp
suất không khí từ cửa II tác động lên mặt mút trên và van 4 cũng chưa đóng lại. Như

Sinh viên: Nguyễn Đình Phú

Trang 19

Đồ án chuyên môn
thế ở cửa I áp suất được xác định tương ứng với tỷ lệ diện tích của mặt mút trên và mặt
mút dưới của piston 3.
Sự liên hệ này được duy trì cho đến khi nào áp suất ở cửa II chưa đạt đến mức quy
định ,sau đó, piston 2 cũng bắt đầu hoạt động, piston này cũng dịch chuyển xuống
dưới làm tăng lực tác động lên mặt trên của piston 3. Khi áp suất ở cửa II tiếp tục tăng,
độ chênh lệch áp suất trong các cửa II và I giảm xuống, còn khi đạt đến mức quy
định,áp suất ở cửa II và I cân bằng nhau. Đó là quá trình hoạt động tuỳ động ở trên
toàn bộ phạm vi hoạt động của van hạn chế áp suất.
Khi áp suất ở cửa II giảm xuống (nhả van phân phối), piston 2 và 3 cùng với các van
4 và 6 dịch chuyển lên trên. Van nạp 4 đóng lại, còn van xả 6 mở ra và khí nén từ cửa
I, có nghĩa là từ các buồng hãm của trục trước, đi ra ngoài khí quyển qua cửa III.
2.3.6. Van tăng tốc
Dùng để rút ngắn thời gian bắt đầu dẫn động của hệ thống phanh dự phòng, do giảm
chiều dài nhánh hút khí nén vào bình tích năng lò xo và xả không khí trực tiếp qua van
tăng tốc ra ngoài.

Sinh viên: Nguyễn Đình Phú

Trang 20


Đồ án chuyên môn
2.3.7. Bầu phanh trước
1
2

3

4

5

7

Hình 2.8. Bầu phanh trước
1. Đầu nối; 2. Màng phanh; 3. Thân dưới; 4. Lò xo;
5.Bu lông bắt bầu phanh; 7. Ty đẩy

Dùng để tạo ra năng lượng của khí nén để tác động vào cơ cấu phanh của bánh xe
trước.
Khi khí nén vào khoang ở trên màng ngăn 2 thì màng ngăn dịch chuyển và tác động
lên cần đẩy 7 của bầu phanh.
Khi nhả phanh, do tác động của lò xo hồi vị 4, cần đẩy và màng ngăn trở về vị trí ban
đầu.
2.3.8. Bầu phanh sau.
Dùng để truyền động cho các cơ cấu phanh của bánh xe sau khi đạp phanh chân, kéo
phanh dự phòng và phanh tay.

Sinh viên: Nguyễn Đình Phú

Trang 21


Đồ án chuyên môn

5

6

4

3

2
7
8

1

Hình 2.9 – Bầu phanh sau
1. Thân dưới; 2. Đĩa tỳ; 3. Màng phanh; 4. Thân trên
5. Lò xo tích năng; 6. Ống thông; 7. Ty đẩy; 8. Lò xo côn

Sinh viên: Nguyễn Đình Phú

Trang 22


Đồ án chuyên môn

CHƯƠNG 3:
TÍNH TOÁN DẪN ĐỘNG PHANH TRÊN XE ISUZU FVM34T
3.1.Tính toán dẫn động phanh trên xe ISUZU FVM34T
3.1.1. Các thông số kỹ thuật của xe tham khảo xe ISUZU FVM34T.
- Trọng lượng xe không tải:

6680 KG

+ Phân bố trọng lượng ra cầu trước:

3200 KG

+ Phân bố trọng lượng ra cầu sau:

1740+1740 KG

- Trọng lượng chuyên chở hàng:

15600 KG

- Trọng lượng xe khi đầy tải:

24300 KG

+ Phân bố trọng lượng ra cầu trước:

7290KG

+ Phân bố trọng lượng ra cầu sau:

17010 KG

- Chiều dài cơ sở của xe (L):

5050 mm

- Chiều cao (H):

2876 mm

- Chiều cao trọng tâm (hg):

1265 mm

- Sử dụng lốp xe có ký hiệu:

11.00R20-16PR

- Hành trình bàn đạp tự do:

Sbd = 10-18 mm

- Kích thước cơ bản của cơ cấu phanh trước:
+ Đường kính tang trống:

436 mm

+ Kích thước tấm ma sát:

120 mm

+ Góc ôm tấm ma sát:

β0 = 1200 β1 = 190

Sinh viên: Nguyễn Đình Phú

Trang 23

Đồ án chuyên môn
3.1.2. Tính toán máy nén khí.
Máy nén khí có nhiệm vụ tạo thành khí nén dưới một áp suất nhất định để cung cấp
cho hệ thống, ở ô tô thường dung máy nén khí loại piston, ít khi dung loại quay tròn.
Thường các máy nén khí của ô tô cung cấp khí nén từ 500 đến 800kN/m 2. Dẫn động
máy nén thường bằng dây cuaroa, xích hoặc ly hợp lấy công suất từ một trục động cơ.
Năng suất của máy nén khí thường chọn trên cơ sở nạp nhanh và đầy bình chứa sau
khi khởi động động cơ và giữ cho áp suất của không khí nén gần với áp suất tính toán
khi phanh liên tục. Trong thực tế, máy nén khí làm việc từ 10 ÷ 20% thời gian làm
việc của ô tô. Khi các bình chứa đã nạp đầy thì máy nén được chuyển sang chế độ
không tải để tăng tuổi thọ làm việc.
Với hệ thống dẫn động phanh đã chọn và qua tham khảo một số xe có hệ thống phanh
tương đương thì máy nén khí cần đạt công suất là Q = 200 (l/ph).
Theo xe tham khảo ta có các thong số sau:
i – số lượng xilanh của máy nén khí i = 2
d – đường kính của xilanh (cm) : d = 60mm = 6 cm
S – hành trình piston (cm) : S = 38mm = 3,8cm
n – số vòng quay của trục máy nén (v/ph) n = 1700 v/ph
ŋv – hiệu suất tích (ŋv = 0,50 ÷ 0,75) chọn ŋv = 0.6
Năng suất của máy nén khí được xác định theo công thức:
Q = (l/ph)
Thay số vào ta có :
Q = = 219,2 (l/ph)
Như vậy máy nén khí đã chọn là phù hợp với yêu cầu.
Công suất tiêu hao cho máy nén khí vào khoảng 0,50 ÷ 2,2 kW.

Sinh viên: Nguyễn Đình Phú

Trang 24


Đồ án chuyên môn
3.1.3. Bình chứa khí nén.
Bình chứa khí nén chế tạo bằng cách hàn thép lá, bên ngoài và bên trong có sơn để
chống gỉ. Các bình thường được bố trí ở vị trí thấy nhất của hệ thống để cho nước có
thể ngưng tụ lại và nhờ van đặt dưới đấy bình mà nước có thể thoát ra ngoài. Bình
chứa được thử bằng phương pháp thủy lực với áp suất 1,2 – 1,4 MN/m 2. Dung tích của
mỗi bình chứa thường từ 20 đến 35l. Dung tích và số lượng bình tùy thuộc ở lượng
không khí cần cung cấp cho hệ thống và năng suất của máy nén khí. Dự trữ không khí
nén trong các bình phải đảm bảo phanh được vài lần sau khi máy nén khí ngừng hoạt
động.
3.1.4. Tính toán van phân phối.

Hình 3.10. Sơ đồ van phân phối
Cấu tạo: 1- lò xo hồi vị

2- cốc đẩy

3-màng

4-van xả

van gồm 3 khoang:
- khoang I thông với khí trời
- khoang II nối với các bầu phanh tại bánh xe
- khoang III nối với các bình chứa khí

Sinh viên: Nguyễn Đình Phú

Trang 25

5- van nạp