Thiết kế hệ thống phanh cho xe tải 11 tấn dựa trên xe cơ sở HYUNDAI

Trờng Đại Học Bách Khoa Hà Nội
Môn ÔTÔ
Bộ giáo dục và đào tạo

Khoa Cơ Khí-Bộ

Cộng hoà xã hội chủ nghĩa Việt Nam

Độc lập Tự do Hạnh phúc

Trờng đại học Bách khoa Hà Nội

nhiệm vụ
Thiết kế tốt nghiệp
Họ và tên sinh viên:
Lớp: Ô tô

Nguyễn Hoài Nam

Khóa:

45

1- Tên đề tài:

Thiết kế hệ thống phanh cho xe tải 11 tấn dựa trên xe cơ sở
HyunDai
2 Các số liệu ban đầu
- Tài liệu xe HYUNDAI 11 tấn
- Hệ thống phanh Ôtô
- Các tài liệu liên quan đén đề tài

3 Nội dung các phần thuyết minh và tính toán

+ Tổng quan về hệ thống phanh.
+ Tính toán khảo sát hệ thống phanh xe HYUNDAI.
+ Thiết kế hệ thống dẫn động phanh .
+ Hớng dẫn sử dụng hệ thống phanh.
4 Các bản vẽ và đồ thị (cần ghi rõ tên và kích thớc các
bản vẽ)
+ Bố trí chung
+ Cơ cấu phanh
+ Họa đồ lực phanh
+ Tổng van phanh
+ Xi lanh phanh chính
+Sơ đồ dẫn động phanh
Đồ án tốt nghiệp
Nguyễn Hoài Nam-K45

1


Trờng Đại Học Bách Khoa Hà Nội
Môn ÔTÔ
+ Bản vẽ chi tiết

Khoa Cơ Khí-Bộ

5 Cán bộ hớng dẫn: Thầy giáo Thạc sỹ Phạm Huy Hờng

6 Ngày giao nhiệm vụ thiết kế

:


7 Ngày hoàn thành nhiệm vụ thiết kế: ngày30 tháng 4
năm 2005
Hà Nội, ngày.... tháng...
năm 2005

Cán bộ hớng

Chủ nhiêm bộ môn

dẫn
(Ký và ghi rõ họ tên)

(Ký và ghi rõ họ tên)

Sinh viên đã hoàn thành và nộp toàn bộ bản thiết kế cho
bộ môn
Ngày.... tháng.... năm 2005
(Ký và ghi rõ họ tên)

Đồ án tốt nghiệp
Nguyễn Hoài Nam-K45

2


Trờng Đại Học Bách Khoa Hà Nội
Môn ÔTÔ

Nguyễn Hoài Nam

Khoa Cơ Khí-Bộ

Lời nói đầu
Công cuộc đổi mới đất nớc của nhân dân ta đã thu đợc
thành tựu to lớn có ý nghĩa quan trọng, những tiền đề cho
công nghiệp hóa, hiện đại hóa đã đợc hoàn thành về cơ
bản, nớc ta chuyển sang thời kỳ mới, thời kỳ đẩy mạnh công
nghiệp hóa, hiện đại hóa.
Để có đợc những tiền đề trên ngành công nghệ chế tạo
nớc ta trong những năm gần đây đã có những tiến bộ nhanh
chóng, trong đó không thể không nói đến sự tiến bộ nhảy
vọt của nền công nghiệp ô tô. Chỉ trong khoảng 10 năm trở
lại đây, trên thị trờng Việt Nam đã xuất hiện ngày càng
nhiều các loại xe lắp ráp trong nớc và nhập từ nớc ngoài, với
kiểu dáng thẩm mỹ, tiện nghi sang trọng, tốc độ cao, độ an
toàn lớn, hiệu quả về kinh tế. Đặc biệt các loại xe này phần
lớn đợc lắp ráp tại Việt Nam và trong đó tỷ lệ nội hóa ngày
càng nhiều.
Sau 5 năm học tại trờng em đợc giao nhiệm vụ thiết kế
hệ thống phanh xe tải 11 tấn. Hệ thống phanh là hệ thống
quan trọng và rất phức tạp, đặc biệt do có hệ thống giao
thông tốt, xe hiện đại vì vậy vận tốc chuyển động ngày
càng cao cho nên việc đi sâu nghiên cứu để hoàn thiện sự
làm việc của hệ thống phanh nhằm đảm bảo tính an toàn
cao cho sự chuyển động của ô tô ngày càng cấp thiết.

Đồ án tốt nghiệp
Nguyễn Hoài Nam-K45

3


Trờng Đại Học Bách Khoa Hà Nội
Khoa Cơ Khí-Bộ
Môn ÔTÔ
Trong phần tính toán v thiết kế ny em dựa chủ yếu
vo số liệu của xe tải HYUNDAI, các tài liệu tham khảo và hớng dẫn tính toán.Tuy vậy do trình độ còn hạn chế về khả
năng thiết kế nên đồ án này vẫn còn nhũng hạn chế nhất
định mặc dù đã đợc sự hớng dẫn tận tình của cán bộ hớng
dẫn. Em mong rằng với sự chỉ bảo và đóng góp ý kiến của
các Thầy, Cô giáo trong bộ môn sẽ giúp em vững vàng hơn
trong bớc đờng công tác của mình sau này.
Em xin chân thành cảm ơn!
Sinh viên
Nguyễn Hoài Nam

Mục lục
Chơng I: Tổng quan về hệ thống phanh
I/ Công dụng - Phân loại- Yêu cầu:
1/ Công dụng
2/ Phân loại
3/ Yêu cầu
II/ Kết cấu của hệ thống phanh
1/ Cơ cấu phanh
2/ Dẫn động phanh
3/ Bộ trợ lực phanh
Chơng II: Tính toán và thiết kế cơ cấu phanh xe tải 11
tấn (dựa vào xe Huyndai)

I/ Giới thiệu về xe huyndai và hệ thống phanh của xe
tham khảo Huyndai
1/ Các thông số cơ bản về xe Huyndai
2/ Giới thiều về hệ thống phanh xe Huyndai-11 tấn
II/ Thiết kế cơ cấu phanh
1/ Xác định mômen sainh ra tại các cơ cấu phanh
2/ Thiết kế, tính toán cơ cấu phanh
3/ Xác định kích thớc má phanh
III/ Tính bền một số chi tiết
Đồ án tốt nghiệp
Nguyễn Hoài Nam-K45

4


Trờng Đại Học Bách Khoa Hà Nội
Khoa Cơ Khí-Bộ
Môn ÔTÔ
1/ Tính bền guốc phanh
2/ Tính bền cho đờng ống dẫn động phanh
3/ Tính toán kiểm bền chốt phanh
Chơng III: Thiết kế hệ thống dẫn động phanh
III.1. Đặt vấn đề và nêu ra phơng án thiết kế
III.1.1. Đặt vấn đề
III.1.2. Phơng án thiết kế
III.2. Tính toán một số cơ cấu dẫn động phanh
Chơng IV: Quy trình công nghệ gia công chế tạo chi
tiết thiết kế
I./ Phân tích
1/ Chức năng làm việc của chi tiết

2/ Điều kiện làm việc của pistôn
II./ Phơng pháp chế tạo phôi
III./ Các nguyên công cơ bản:
1/* Nguyên công 1: Phay mặt đầu thứ nhất
2/* Nguyên công 2: Khoan lỗ
3/* Nguyên công 3: Tiện bề mặt làm việc của Pistôn
màng
4/* Nguyên công 4: Kiểm tra
Chơng V: Hớng dẫn sử dụng hệ thống phanh
I/ Hớng dẫn sử dụng
1. Khi xe cha nổ máy
2. Khi xe nổ máy
3. Khi xe đang chạy trên đờng
4. Chú ý khi sử dụng hệ thống phanh
II/ Điều chỉnh hệ thống phanh
1. Điều chỉnh phanh dừng
2. Điều chỉnh hành trình tự do bàn đạp
3. Điều chỉnh khe hở giữa má phanh và trống phanh của
phanh công tác
4. Xả không khí (xả air) trong hệ thống dẫn đồng bằng
thuỷ lực
III/ Những h hỏng của hệ thống phanh trong quá trình
sử dụng
1. Bàn đạp phanh bị hẫng do các nguyên nhân chính
sau đây:
2. Phanh ăn đột ngột
3.Phanh bị dính dầu
4. Phanh bị ớt
Đồ án tốt nghiệp
Nguyễn Hoài Nam-K45

5


Trờng Đại Học Bách Khoa Hà Nội
Khoa Cơ Khí-Bộ
Môn ÔTÔ
5. Phanh bị mòn nhiều
6. Các bề mặt má phanh không ép hết vào trống phanh
7. Phanh không tác dụng hay không làm việc ở một bánh
xe
8. Có tiếng kêu trong trống phanh
9. Mức dầu phanh bị giảm liên tục
10. Phanh xiết (bó phanh)
IV/ Những h hỏng của hệ thống phanh dừng
1. Guốc phanh bị dính dầu
2. Hành trình điều kiển của đòn tay phanh quá lớn
3. Phanh ăn đột ngột
4. Không cố định đợc đòn điều kiển tay phanh

Kết luận

chơng I
Tổng quan về hệ thống phanh
I/ Công dụng phân loại yêu cầu

1./ Công dụng.
Hệ thống phanh dùng để làm dừng hẳn sự chuyển dộng
của Ôtô hoặc làm giảm bớt tốc độ của ôtô khi đang chuyển
động, ngoài ra còn để giữ cho ôtô dừng đợc trên đờng có

độ dốc nhất định, chất lợng của hệ thống phanh có ảnh hởng tất lớn tới tốc độ chuyển động trung bình của ôtô. Hệ
Đồ án tốt nghiệp
Nguyễn Hoài Nam-K45

6


Trờng Đại Học Bách Khoa Hà Nội
Khoa Cơ Khí-Bộ
Môn ÔTÔ
thống hãm ôtô sẽ đảm boả cho sự chuyển động an toàn của
ôtô tránh đợc những tai nạn xẩy ra trên đờng.
2./ Phân loại.
- phân loại theo tính chất điều khiển chia ra: Phanh
chân va phanh tay.
- Phân theo vị trí đặt cơ cấu phanh ma chia ra: Phanh
ở bánh xe và phanh ở trục truyền động (sau hộp số).
- Phân theo kết cấu của cơ cấu phanh có: Phanh guốc,
phanh đai, phanh đĩa.
- Phân theo phơng thức dẫn động có: dẫn động phanh
bằng cơ khí, chất lỏngl, khí nén, hoặc liên hợp.
3./ Yêu cầu.
Hệ thống phanh la một bộ phân quan trọng của ôtô
đảm nhận chức năng "an toàn chủ động" vì vậy hệ thống
phanh phải thoả mãn các yêu cầu sau đây.
+./ Có hiệu quả phanh cao nhất ở tất cả các bánh xe
trong mọi trờng hợp đó là.
- Quãng đờng phanh ngắn
- Thời gian phanh ít nhất.
- Gia tốc chậm dần ổn định trong quá trình phanh.

+./ Hoạt động êm dịu để đảm bảo sự ổn định của xe
ôtô khi phanh.
+./ Điều khiển nhẹ nhàng để giảm cờng độ lao động
của ngời lái.
+./ Có độ nhậy cao để thích ứng nhanh với các trờng
hợp nguy hiểm.

Đồ án tốt nghiệp
Nguyễn Hoài Nam-K45

7


Trờng Đại Học Bách Khoa Hà Nội
Khoa Cơ Khí-Bộ
Môn ÔTÔ
+./ Đảm bảo việc phân bố Mômen phanh trên các bánh xe
phải tuân theo nguyên tắc sử dụng hoàn toàn trọng lợng bám
khi phanh với mọi cờng độ.
+./ Cơ cấu phanh không có hiện tợng tự xiết.
+./ Cơ cấu phanh phải có khả năng thoát nhiệt tốt.
+./ Có hệ số ma sát cao và ổn định.
+./ Giữ đợc tỷ lệ thuận giữa lực tác dụng lên bàn đạp
phanh và lực phanh sinh ra ở cơ cấu phanh.
+./ Hệ thống phải có độ tin cậy, độ bền và tuổi thọ
cao.
+./ Bố trí hợp lý để dễ dàng điều chỉnh chăm sóc và
bảo dỡng.
II./ Kết cấu của hệ thống phanh.

Hệ thống phanh ôtô gồm có phanh chính và phanh phụ
trong đó phanh chính thờng là phanh bánh xe hay còn gọi là
phanh chân còn phanh phụ thờng là phanh tay, phanh tay thờng đợc bố trí ở ngay sau trục thứ cấp của hộp số hoặc bố
trí ở các bánh xe.
Việc dùng cả hai phanh chính và phụ là bảo đảm cho
độ an toàn ôtô khi chuyển động và khi dừng hẳn, hệ thống
phanh có 2 phần cơ bản đó là cơ cấu phanh và dẫn động
phanh.
1./ Cơ cấu phanh.
Cơ cấu phanh có nghĩa vụ toạ ra Mômen phanh cần
thiết và nâng cao tính ổn định trong quá trình sử dụng cơ
cấu phanh là bộ phận trực tiếp làm giảm tốc độ góc của
bánh xe ôtô.
Đồ án tốt nghiệp
Nguyễn Hoài Nam-K45

8


Trờng Đại Học Bách Khoa Hà Nội
Khoa Cơ Khí-Bộ
Môn ÔTÔ
Ngày nay, cơ cấu phanh loại tang trống với các gốc phanh
bố trí bên trong đợc sử dụng rộng rãi. Ngoài những yêu cầu
chung, cơ cấu phanh còn phải đảm bảo yêu cầu sau, nh
Mômen phanh phải lớn, luôn luôn ổn định khi điều kiện bên
ngoài và chế độ phanh thay đổi (nh tốc độ xe, số lần
phanh, nhiệt độ môi trờng)
1.1. Cơ cấu phanh guốc.
1.1.1. Cơ cấu phanh guốc có điểm đặt cố định

riêng rẽ về một phía các lực dẫn động bằng nhau.

Hình 1: Cơ cấu phanh bánh trớc xe GAZ-53A
1: Cam lệch tâm

2: Chốt có vòng đệm lệch
tâm

Với các bố trí nh vậy khi các lực dẫn động bằng nhau,
các tham số của guốc phanh giống nhau thi Momen ma sát ở
trên guốc phanh trớc lớn hơn của guốc phanh sau. Sở dĩ nh
vậy là vì Mômen ma sát ở trên guốc phanh trớc có xu hớng cĐồ án tốt nghiệp
Nguyễn Hoài Nam-K45

9


Trờng Đại Học Bách Khoa Hà Nội
Khoa Cơ Khí-Bộ
Môn ÔTÔ
ờng hoá cho lực dẫn động, còn ở phía phanh sau có xu hớng
chống lại lực dẫn động khi xe chuyển động lùi sẽ có hiện tợng
ngợc lại.
Cơ cấu phanh này đợc gọi là cơ cấu phanh không cân
bằng với số lần phanh khi xe chuyển động tiến hay lùi, nên cờng độ hao mòn của tấm ma sát trớc lớn hơn tấm ma sát sau
rất nhiều. Để cân bằng sự hao mòn của hai tấm ma sát, khi
sửa chữa có thể thay thế cùng một lúc, ngời ta làm tấm ma
sát trớc dài hơn tấm sau. Kết cấu.
Của loại cơ cấu phanh này ở (hình 1) khe hở giữa các
guốc phanh và trống phanh đợc điều chỉnh bằng cam lệch

tâm còn định tâm guốc phanh bằng chốt có vòng đệm
lệch tâm ở điểm cố định.
1.1.2. Cơ cấu phanh guốc có điểm cố định riêng
rẽ về một phía và các guốc phanh có dịch chuyển gốc
nh nhau.

Hình 2: Kết cấu phanh xe ZIL-131
1: Cam quay
Đồ án tốt nghiệp
Nguyễn Hoài Nam-K45

4: Trống phanh
10


Trờng Đại Học Bách Khoa Hà Nội
Môn ÔTÔ
2: Lò xo

Khoa Cơ Khí-Bộ
5: Chốt lệch

tâm
6: Bầu
phanh
Cơ cấu phanh này (hình 2) có Mômen ma sát sinh ra ở
các guốc phanh là bằng nhau. Trị số Mômen không thay đổi
khi xe chuyển động lùi, cơ cấu phanh này có cờng độ ma sát
ở các tấm ma sát nh nhau và đợc gọi là cơ cấu phanh cân
bằng, kết cấu cụ thể loại cơ cấu này thể hiện ở (hình 2) do

profin của cam ép đối xứng nên các guốc phanh có dị
chuyển góc nh nhau.
Để điều chỉnh khe hở giữa trống phanh và guốc phanh
có bố trí cơ cấu trục vít, bánh vít nhằm thay đổi vị trí của
Cam ép và chốt lệch tâm ở điểm đặt cố định.
1.1.3. Cơ cấu guốc có điểm đặt cố định riêng rẽ
về hai phía và lực dẫn động bằng nhau.

Đồ án tốt nghiệp
Nguyễn Hoài Nam-K45

11


Trờng Đại Học Bách Khoa Hà Nội
Môn ÔTÔ

Khoa Cơ Khí-Bộ

Hình 3: Kết cấu phanh xe UAZ-452
1: Xy lanh

3: Cam lệch tâm

2: ốc xả khí

4: ốc xả

khí
5: Chốt cố

định
Cơ cấu phanh này thuộc loại cân bằng, cờng độ hao
mòn của các tấm ma sát giống nhau vì thế độ làm việc của
hai guốc phanh nh nhau khi xe chuyển động lùi, mômen
phanh giảm xuống khá nhiều do đó hiệu quả phanh khi tiến
và lùi rất khác nhau.
Cơ cấu điều chỉnh khe hở giữa trống phanh và guốc
phanh là cam lệch tâm và chốt lệch tâm.
1.1.4. Cơ cấu phanh loại bơi.
Cơ cấu phanh này dùng hai xilanh làm việc tác dụng lực
dẫn động lên dầu trên và đầu dới của guốc phanh, khi phanh
các guốc phanh dịch chuyển theo chiều ngang và ép má
Đồ án tốt nghiệp
Nguyễn Hoài Nam-K45

12


Trờng Đại Học Bách Khoa Hà Nội
Khoa Cơ Khí-Bộ
Môn ÔTÔ
phanh sát vào trống phanh. Nhờ sự ma sát nên các guốc
phanh bị cuốn theo chiều của trống phanh mỗi guốc phanh sẽ
tác dụng lên piston một lực và đảy ống xi lanh làm việc tỳ sát
vào điểm cố định, với phơng án kết cấu này hiệu quả
phanh khi tiến và khi lùi bằng nhau. (Sơ đồ cơ cấu phanh
này ở hình 4).

Hình 4: Sơ đồ và kết cấu phanh hơi
1: Xi lanh phanh

2: Lò xo

1.1.5. Cơ cấu phanh tự cờng hoá.

Đồ án tốt nghiệp
Nguyễn Hoài Nam-K45

13


Trờng Đại Học Bách Khoa Hà Nội
Môn ÔTÔ

Khoa Cơ Khí-Bộ

Hình 5: Cơ cấu phanh xe GAZ
1: Lò xo

3: Lò xo
2: Xi lanh

4: ốc

điều chỉnh
Theo kết cấu thì guốc phanh sau đợc tỳ vào chốt cố
định và bản thân guốc phanh sau lại đóng vai trò là chốt
chặn của guốc phanh trớc. Lực dẫn động của guốc phanh sau
là lực dẫn động của guốc phanh trớc thông qua chốt kỳ trung
gian, từ điều kiện cân bằng theo phơng ngang các lực tác

dụng lên guốc phanh trớc có thể xác định đợc lực tác dụng lên
guốc trớc.
Cơ cấu phanh này thuộc loại không cân bằng, sự hao
mòn của guốc phanh sau sẽ lớn hơn guốc phanh trớc rất nhiều,
khi xe lùi Mômen phanh Mp sẽ giảm đi nhiều. Do guốc phanh
sau mòn nhiều hơn guốc phanh trớc nên tấm ma sát gốc
phanh sau dài hơn tấm ma sát guốc phanh trớc.
Điều chỉnh khe hở giữa guốc phanh và trống phanh
bằng các cơ cấu ren trong chốt tỳ trung gian làm thay đổi
chiều dài của chốt này.
Đồ án tốt nghiệp
Nguyễn Hoài Nam-K45

14


Trờng Đại Học Bách Khoa Hà Nội
Môn ÔTÔ
1.2. Cơ cấu phanh loại đĩa.

Khoa Cơ Khí-Bộ

Hình 6: Cơ cấu phanh đĩa bánh trớc Xe VAZ-2101
Phanh đĩa ngày càng đợc sử dụng nhiều trên ôtô, có hai loại
phanh đĩa: Loại đĩa quay và loại vỏ quay, phanh đĩa có
nhiều u điểm so với phanh guốc áp suất trên bề mặt ma sát
của má phanh giảm và phân bố đều, má phanh ít mòn và
mòn đều hơn nên ít phải điều chỉnh, điều kiện làm mát
tốt hơn, mômen phanh khi tiến cũng nh khi lùi đều nh nhau,
lực chiều trục tác dụng lên đĩa là cân bằng có khả năng làm

việc với khe hở bé nên giảm đợc thời gian tác dụng phanh.
Nhợc điểm của cơ cấu phanh đĩa là khó giữ đợc sạch
trên các bề mặt ma sát.
Trên hình 6, là kết cấu phanh đĩa loại hở, đĩa phanh 1
nằm giữa hai tấm ma sát 2 và 5 khi phanh, áp lực dầu trong
Đồ án tốt nghiệp
Nguyễn Hoài Nam-K45

15


Trờng Đại Học Bách Khoa Hà Nội
Khoa Cơ Khí-Bộ
Môn ÔTÔ
các xi lanh 3 và 6 tăng lên, đẩy các piston 4 và 7 ép tấm ma
sát vào đĩa.
1.3. Phanh dừng (phanh tay).

Hinh 7: Phanh tay kiểu tang trống
1: Má phanh

7: Vành rẻ

quat.
2: Tang trống

8: Ti

3: Chốt lệch tâm điều chỉnh khe hở phía dới
4:Trục thứ cấp hộp số

9: Cần
10: Răng

rẻ quạt
5: Lò xo hồi vị

11: Tay

6: Trục quả đào

12: Tay

hãm
kéo phanh
Phanh dừng hay còn gọi là phanh tay có thể lắp trên các
cơ cấu phanh hay lắp ngay sau hộp số, dẫn động chủ yếu
bằng cơ khí. Hình 7 là hình vẽ của cơ cấu phanh dừng kiểu
Đồ án tốt nghiệp
Nguyễn Hoài Nam-K45

16


Trờng Đại Học Bách Khoa Hà Nội
Khoa Cơ Khí-Bộ
Môn ÔTÔ
tăng trống đợc lắp ngay sau trục thứ cấp của hộp số phanh
dừng tác động lên guốc phanh bánh sau cơ cấu dẫn động
bằng cơ hí và điều khiển bằng tay, cũng có loại dẫn động

bằng khí nén và lò xo.
2/ Dẫn động phanh.
2.1. Dẫn động cơ khí.
Dẫn động phanh cơ khí gồm hệ thống các thanh, các
đòn bẩy và dây cáp. Dẫn động cơ khí ít khi đợc dùng để
điều khiển đồng thời nhiều cơ cấu phanh vì nó.
Khó đảm bảo phanh đồng thời tất cả các bánh xe vì độ
cứng vững của các thanh dẫn động phanh không nh 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 dụng ở hệ thống
phanh dừng.

Hình 8: Cơ cấu dẫn động cơ khí bằng dây cáp.
1:Tay phanh

5:Trục

8,9:Dây cáp

dẫn động phanh
2;Thanh dẫn
Đồ án tốt nghiệp
Nguyễn Hoài Nam-K45

6:Thanh kéo
17

10:Giá

Trờng Đại Học Bách Khoa Hà Nội
Khoa Cơ Khí-Bộ
Môn ÔTÔ
3:Con lăn dây cáp
7:Thanh cân bằng 11,13:Mâm
phanh
4:Dây cáp

12:Xilanh

phanh bánh xe
Nguyên lý làm việc. Khi tác dụng một lực vào cần điều khiển
1 đợc truyền qua dây cáp dẫn đến đòn cân bằng 7 có tác
dụng chia đều lực dẫn động đến các guốc phanh, vị trí
của cần phanh tay 1 đợc định vị bằng cá hãm trên thanh
răng 2.
* Ưu điểm của dẫn đông phanh cơ khí có độ tin cậy
làm việc cao, độ cứng vững dẫn động không thay đổi khi
phanh làm việc lâu dài.
* Nhợc điểm của loại dẫn động phanh cơ khí là hiệu
suất truyền lực không cao, thời gian phanh lớn.
2.2. Phanh dẫn động thuỷ lực.
Dẫn động phanh thuỷ lực đợc áp dụng rộng rãi trên hệ
thống phanh chính của các loại ô tô du lịch, trên ô tô vận tải
nhỏ và trung bình.
Dẫn động phanh là một hệ thống cá chi tiết truyền lực
tác dụng trên bàn đạp đến cơ cấu phanh làm cho các guốc
phanh bung ra nhằm thực hiện quá trình phanh, ở phanh
dầu chất lỏng đợc sử dụng để truyền dẫn lực tác dụng nêu

trên. Đặc điểm quan trọng của dẫn động phanh dầu là các
bánh xe đợc phanh cùng một lúc vì áp suất trong đờng ống chỉ
bắt đầu tăng lên khi tất cả các má phanh ép sát vào các trống
phanh. Dẫn động phanh dầu có các u điểm sau.

Đồ án tốt nghiệp
Nguyễn Hoài Nam-K45

18


Trờng Đại Học Bách Khoa Hà Nội
Khoa Cơ Khí-Bộ
Môn ÔTÔ
- Có thể phân bố lực phanh giữa các bánh xe hoặc giữa
các guốc phanh theo đúng yêu cầu thiết kế.
- Có hiệu suất cao.
- Độ nhậy tốt.
- Kết cấu đơn giản.
- Có khả năng dùng trên nhiều loại ô tô khác nhau mà chỉ
cần thay đổi cơ cấu phanh.
Nhợc điểm:
- Không thể tạo đợc tỷ số truyền lớn, vì thế phanh đầu
không có cờng hoá chỉ dùng ô tô có trọng ợng toàn bộ nhỏ.

- Lực tác dụng lên bàn đạp lớn.
- Đối với dẫn động phanh1 dòng khi có chỗ nào bị ròi
(chảy dầu) thì tất cả hệ thống phanh đều không làm việc,
để khắc phục khuyết điểm này ngời ta dùng loại dẫn động
hai dòng, loại này cơ u điểm là khi 1 dòng bị hỏng thì dòng

còn lại vẫn làm việc bình thờng tuy nhiên hiệu quả phanh có
giảm, đảm bảo an toàn khi chuyển động.
* Sơ đồ dẫn động phanh thuỷ lực 1 dòng.
1

4
2
3

Hinh 9: Sơ đồ dẫn đông phanh thuỷ lực một dòng
Đồ án tốt nghiệp
Nguyễn Hoài Nam-K45

19


Trờng Đại Học Bách Khoa Hà Nội
Môn ÔTÔ

Khoa Cơ Khí-Bộ

1: Bàn đạp

3: Đờng ống dẫn

2: Xilanh chính

4: Cơ cấu

phanh

Nguyên lý làm việc:
Khi phanh ngời lái tác dụng vào bàn đạp 1 một lực sẽ
đảy piston của xi lanh chính 2, do đó đều đợc ép và áp
suất dầu tăng lên trong xi lanh và các đờng ống dẫn dầu 3
chất lỏng với áp xuất lớn ở các xi lanh bánh xe sẽ thắng lực của
lò xo và tiến hành ép guốc vào trống phanh.
Khi không phanh nữa ngời lái không tác dụng voà bàn
đạp các lò xo hồi vị của bàn đạp, của viston làm cho piston
trở về vị trí cũ, lò xo hồi vị kéo guốc phanh vào vị trí cũ.

* Sơ đồ dẫn động phanh thuỷ lực 2 dòng:
1
3

5
4

6

2

I

II

Hình 10: Sơ đồ dẫn động phanh thuỷ lực 2 dòng.
I: Đờng ống dẫn dầu phanh đén các bánh xe trớc
II: Đờng ống dẫn dầu phanh đén các bánh xe
sau
1: Bàn đạp

Đồ án tốt nghiệp
Nguyễn Hoài Nam-K45

4,6: Van
20


Trờng Đại Học Bách Khoa Hà Nội
Môn ÔTÔ
2: Tổng phanh

Khoa Cơ Khí-Bộ
5: Cơ cấu

xy lanh bánh xe
3: Bộ phận chia dòng

a) Sơ đồ nguyên lý

b) Cấu tạo cua xy
lanh

Hình 11: Xy lanh chinh hai piston
Cấu tạo: Cơ cấu gồm có piston chính 1 đợc nối với bàn
đạp, và piston trung gian 2 đợc đặt tự do ở phía giữa của
xilanh, piston 2 chia không gian xilanh thành hai khoang riêng
biệt để nối với các dòng dẫn động phanh, mỗi dòng đợc cung
cấp dầu bởi 1 bầu chứa riêng.
Nguyên lý làm việc: Khi phanh ngời lái đạp vào bàn đạp
làm cho piston chính 1 sẽ dịch chuyển về phía trái tạo nên áp

suất cao ở khoang I, qua piston trung gian 2 tạo nên áp suất
cao ở khoang II.
Khi xẩy ra h hỏng ở một dòng nào đó thì piston sẽ
chuyển dịch một cách tự do cho đến khi chạm vào piston
trung gian hoặc chạm vào đáy của xilanh, sau đó trong
buồng xilanh của dòng không h hỏng sẽ tạo nên áp suất làm
việc khi đó xe vẫn đợc phanh nhng hiệu quả không cao ngời
Đồ án tốt nghiệp
Nguyễn Hoài Nam-K45

21


Trờng Đại Học Bách Khoa Hà Nội
Khoa Cơ Khí-Bộ
Môn ÔTÔ
lái sẽ cảm thấy h hỏng của hệ thống vì hành trình bàn đạp
tăng lên.
Bộ chia dòng: Dùng để phân tách hoạt động của hai
dòng.

a) Sơ đồ

b) Cấu

tạo
Hình 12: Bộ chia
1: Piston

3: Đầu nối tới dòng trớc

2:Đầu nối tới dòng sau

4: Từ xy lanh chính tới

Khi phanh chất lỏng t xilanh chính bị dồn đến khoang
A gây lên lực tác dụng lên các piston 1 và trong dòng I và II áp
suất làm việc tăng lên cho đến khi cân bằng với áp suất
trong khoang, khi xẩy ra h hỏng ở một dong nào đó thì còn
thứ II vẫn làm việc bình thờng song hiệu quả phanh của cả
xe có giảm và ngời lái cũng nhận biết về phía hành trình
bàn đạp tăng.
2.3. Dẫn động phanh khí nén (Còn gọi là phanh
hơi).
Đồ án tốt nghiệp
Nguyễn Hoài Nam-K45

22


Trờng Đại Học Bách Khoa Hà Nội
Khoa Cơ Khí-Bộ
Môn ÔTÔ
Dẫn động phanh khí nén đợc sử dụng nhiều trên ô tô
vận tải cỡ lớn và trung bình, đặc biệt lớn. Để dẫn động các
cơ cấu phanh ngời ta sử dụng năng lợng của khí nén, lực của
ngời lái tác dụng lên bàn đạp chỉ để mở tổng van phanh do
đó mà giảm đợc sức lao động của ngời lái, tuỳ theo liên kết
của xe rơ moóc mà dẫn động phanh khí nén có thể là một
dòng hoặc 2 dòng.

* Dẫn động phanh khí nén 1 dòng:

Hình 13: Sơ đồ cấu tạo của phanh hơi
1: Máy nén khí

4: Bầu

phanh
2: Bình chứa

5: ống dẫn

3: Van phân phối

6: Bàn đạp

hơi
phanh
Đồ án tốt nghiệp
Nguyễn Hoài Nam-K45

23


Trờng Đại Học Bách Khoa Hà Nội
Môn ÔTÔ

Khoa Cơ Khí-Bộ
7: Đồng hồ

kiểm tra áp suất
Nguyên lý:
Khi phanh ngời lái tác dụng lên bàn đạp 6 qua dẫn động
tổng van 3 mở cho khí nén từ bình chứa khí nén 2 theo đờng ống tới đầu phanh 4 để tiến hành phanh.
Khi thả bàn đạp, tổng van phanh ngắt liên hệ giữa
bình chứa khí nén với đờng ống dẫn và mở đờng ống của
bầu phanh thông với không khí bên ngoài, khí nén thoát ra
ngoài và guốc phanh nhả ra khỏi trống phanh.
* Ưu điểm của hệ thống phanh khí nén nói chung.
- Điều khiển nhẹ nhàng, kết cấu đơn giản, tạo đợc lực
phanh lớn.
- Có khả năng cơ khí hoá quá trình điều khiển ô tô.
- Có thể sử dụng không khí nén cho các bộ phận làm
việc nh hệ thống treo loại khí.
* Nhợc điểm của hệ thống phanh khí nén.
- Số lợng các cụm khá nhiều, kích thớc và trọng lợng của
chúng khá lớn, giá thành cao.
- Thời gian hệ thống phanh bắt đầu làm việc kể từ khi
ngời lái tác dụng vào bàn đạp khá lớn.
2.4. Dẫn động phanh liên hợp.
Dẫn động phanh liên hợp là kết hợp giữa thuỷ lực và khí
nén trong đó phần thuỷ lực có kết cấu nhỏ gọn và trọng lợng
nhỏ đồng thời bảo đảm cho độ nhậy của hệ thống cao,
phanh cùng 1 lúc đợc tất cả các bánh xe phần khí nén cho
phép điều khiển nhẹ nhàng và khả năng huy động, điều
khiển phanh rơmoóc.
Đồ án tốt nghiệp
Nguyễn Hoài Nam-K45

24

Trờng Đại Học Bách Khoa Hà Nội
Khoa Cơ Khí-Bộ
Môn ÔTÔ
Dẫn động phanh liên hợp thờng đợc áp dụng ở các loại xe
vận tải cỡ lớn và áp dụng cho xe nhiều cầu nh: Xe URAL, 375
D, URAL - 4320.

Hình 14: Phanh khí nén thuỷ lực ôtô URAL-4320
1: Máy nén khí

2: Bộ điều

chỉnh áp suất
3: Van bảo vệ 2 ngả

4: Van bảo vệ

1 ngả
5: Bình chứa khí nén

6: Phanh tay

7: Khoá điều khiển phanh rơ moóc 8: Van tách
9: Đầu nối

10: Đồng hồ áp

suất

Đồ án tốt nghiệp
Nguyễn Hoài Nam-K45

25