Khảo sát và tính toán thiết kế hệ thống phanh trên xe ô tô honda civic
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.32 MB, 101 trang )
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA CƠ KHÍ GIAO THƠNG
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGÀNH: KỸ THUẬT CƠ KHÍ
CHUN NGÀNH: CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC
ĐỀ TÀI:
KHẢO SÁT VÀ TÍNH TỐN KIỂM NGHIỆM HỆ
THỐNG PHANH TRÊN Ô TÔ HONDA CIVIC
Người hướng dẫn: TS.NGUYỄN HOÀNG VIỆT
Sinh viên thực hiện : HOÀNG NHẬT LINH
Số thẻ sinh viên: 103140029
Lớp: 14C4A
Đà Nẵng 03/6/2019
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA CƠ KHÍ GIAO THƠNG
CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
I. Thơng tin chung:
1. Họ và tên sinh viên: Hồng Nhật Linh
2. Lớp: 14C4A
Số thẻ SV: 10140029
3. Tên đề tài: Khảo sát và tính tốn thiết kế hệ thống phanh trên xe ô tô Honda Civic
4. Người hướng dẫn: Nguyễn Hoàng Việt
Học hàm/ học vị: Tiến sĩ
II. Nhận xét đồ án tốt nghiệp:
1. Về tính cấp thiết, tính mới, khả năng ứng dụng của đề tài: (điểm tối đa là 2đ)
………………………………………………………………………………………..
………………………………………………………………………………………..
2. Về kết quả giải quyết các nội dung nhiệm vụ yêu cầu của đồ án: (điểm tối đa là 4đ)
………………………………………………………………………………………..
………………………………………………………………………………………..
3. Về hình thức, cấu trúc, bố cục của đồ án tốt nghiệp: (điểm tối đa là 2đ)
………………………………………………………………………………………..
………………………………………………………………………………………..
4. Đề tài có giá trị khoa học/ có bài báo/ giải quyết vấn đề đặt ra của doanh nghiệp
hoặc nhà trường: (điểm tối đa là 1đ)
………………………………………………………………………………………..
………………………………………………………………………………………..
5. Các tồn tại, thiếu sót cần bổ sung, chỉnh sửa:
………………………………………………………………………………………..
………………………………………………………………………………………..
III. Tinh thần, thái độ làm việc của sinh viên: (điểm đánh giá tối đa 1đ)
………………………………………………………………………………………..
………………………………………………………………………………………..
IV.Đánh giá:
1. Điểm đánh giá:
2. Đề nghị:
……../10 (lấy đến 1 số lẻ thập phân)
☐ Được bảo vệ đồ án ☐ Bổ sung để bảo vệ ☐ Không được bảo vệ
Đà Nẵng, ngày
tháng
năm 2019
Người hướng dẫn
TS. Nguyễn Hồng Việt
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA CƠ KHÍ GIAO THƠNG
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
NHẬN XÉT PHẢN BIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
V. Thông tin chung:
5. Họ và tên sinh viên: Hoàng Nhật Linh
6. Lớp: 14C4A
Số thẻ SV: 103140029
7. Tên đề tài: Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống phanh trên xe ô tô Honda Civic
8. Người hướng dẫn: Lê Văn Tụy
Học hàm/ học vị: Tiến sĩ
VI.Nhận xét, đánh giá đồ án tốt nghiệp:
Điểm
Điểm
tối đa Đánh giá
TT Các tiêu chí đánh giá
1
1a
1b
1c
2
2a
2b
3
Sinh viên có phương pháp nghiên cứu phù hợp, giải
quyết đủ nhiệm vụ đồ án được giao
- Tính mới (nội dung chính của ĐATN có những phần mới so
với các ĐATN trước đây).
- Đề tài có giá trị khoa học, cơng nghệ; có thể ứng dụng thực
tiễn.
- Kỹ năng giải quyết vấn đề; hiểu, vận dụng được kiến thức cơ
bản, cơ sở, chuyên ngành trong vấn đề nghiên cứu.
- Chất lượng nội dung ĐATN (thuyết minh, bản vẽ, chương
trình, mơ hình,…).
- Có kỹ năng vận dụng thành thạo các phần mềm ứng dụng
trong vấn đề nghiên cứu;
- Có kỹ năng đọc, hiểu tài liệu bằng tiếng nước ngồi ứng dụng
trong vấn đề nghiên cứu;
- Có kỹ năng làm việc nhóm;
Kỹ năng viết:
- Bố cục hợp lý, lập luận rõ ràng, chặt chẽ, lời văn súc tích
- Thuyết minh đồ án khơng có lỗi chính tả, in ấn, định dạng
Tổng điểm đánh giá theo thang 100:
Quy về thang 10 (lấy đến 1 số lẻ)
80
15
50
15
20
15
5
- Các tồn tại, thiếu sót cần bổ sung, chỉnh sửa:
………………………………………………………………………………………..
………………………………………………………………………………………..
0. Câu hỏi đề nghị sinh viên trả lời trong buổi bảo vệ:
………………………………………………………………………………………..
………………………………………………………………………………………..
1. Đề nghị: ☐ Được bảo vệ đồ án ☐ Bổ sung để bảo vệ ☐ Không được bảo vệ
Đà Nẵng, ngày
tháng năm 2017
Người phản biện
TS.Lê Văn Tụy
TĨM TẮT
Tên đề tài: Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống phanh trên xe ô tô
Honda Civic
Sinh viên thực hiện: Hoàng Nhật Linh
Số thẻ sinh viên: 103140029
Lớp: 14C4A
Đề tài: Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống phanh trên xe ô tô Honda
Civic bao gồm năm chương:
Chương 1 : Tổng quan về hệ thống phanh
Chương 2 :Giới thiệu tổng thể về xe Honda Civic
Chương 3 : Khảo sát về hệ thống phanh xe Honda Civic
Chương 4 : Tính tốn kiểm nghiệm về hệ thống phanh xe Honda civic
Chương 5 : Kiểm tra chẩn đoán và sửa chữa hệ thống phanh Honda Civic
Tên đề tài: Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống phanh trên xe ơ tơ Honda Civic
LỜI NĨI ĐẦU
Trong những năm gần đây do nhu cầu của xã hội ngày càng phát triển, kéo theo mọi
hoạt động của xã hội đều phát triển theo xu hướng hiện đại hóa nên địi hỏi phải có
những phương tiện hiện đại phục vụ cho con người. Do nhu cầu đi lại vận chuyển
hàng hóa ngày càng cao, nên cơng nghệ ơ tô cũng được phát triển khá cao. Nhu cầu
của con người về mặt tiện nghi, kinh tế, giảm thiểu vấn đề ơ nhiễm mơi trường…và an
tồn được đặt lên hàng đầu. Ứng dụng những thành tựu khoa học kỹ thuật đã đạt được,
các nhà khoa học đã bắt tay vào chế tạo hệ thống phanh ABS với những tính năng ưu
việt : chống bó cứng bánh xe khi phanh, ổn định hướng… hạn chế những tai nạn có
thể xảy ra.
Từ những vấn đề đó, với những kiến thức đã học, và sự hướng dẫn tận tình của giáo
viên hướng dẫn, em đã thực hiện đề tài : “ KHẢO SÁT VÀ TÍNH TỐN KIỂM
NGHIỆM HỆ THỐNG PHANH TRÊN Ơ TƠ HONDA CIVIC”.
Trong thời gian thực hiện đề tài do kiến thức có hạn chế nên trong qua trình thực hiện
đề tài khó tránh khỏi những thiếu sót nhất định. Em rất mong sự giúp đỡ và đóng góp ý
kiến của các thầy cô cùng tất cả các bạn để đề tài được hoàn thiện hơn.
Cuối cùng em xin cảm ơn thầy giáo NGUYỄN HỒNG VIỆT cùng tất cả các thầy
cơ trong bộ mơn và các bạn đã giúp em hồn thành đề tài này.
Đà nẵng, ngày…tháng…năm 2019
Sinh viên thực hiện
Hoàng Nhật Linh
i
Tên đề tài: Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống phanh trên xe ô tô Honda Civic
CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan số liệu và kết quả nghiên cứu trong đồ án này là trung thực và
chưa hề sử dụng để bảo vệ một học vị nào. Các số liệu sử dụng trong đồ án có nguồn
góc rõ ràng, và cơng bố theo quy định.
Sinh viên thực hiện
Hồng Nhật Linh
ii
Tên đề tài: Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống phanh trên xe ô tô Honda Civic
MỤC LỤC
Chương 1 TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHANH TRÊN Ô TÔ
1
1.1 Công dụng, phân loại, yêu cầu
1.1.1. Công dụng
1.1.2. Yêu cầu
1
1
1
1.1.3. Phân loại
1.2 Kết cấu của hệ thống phanh chính
3
4
1.2.1. Cơ cấu phanh
1.2.1.1. Loại trống – guốc
4
4
1.2.1.2. Loại đĩa
1.2.1.3 Loại dải
1.2.2. Dẫn động phanh
11
16
17
1.2.2.1. Các loại dẫn động phanh
1.2.2.2. Các sơ đồ dẫn động chính
1.2.2.3. Dẫn động thủy lực
1.2.2.4. Dẫn động khí nén
17
18
19
24
1.2.2.5. Dẫn động liên hợp
1.2.3 Hệ thống phanh có bộ trợ lực chống hãm cứng bánh xe (ABS)
Chương 2 GIỚI THIỆU TỔNG THỂ VỀ XE HONDA CIVIC
2.1. Giới thiệu chung về xe Honda Civic
2.2 Các thông số kỹ thuật của xe Honda Civic
2.2.1. Sơ đồ tổng thể của xe Honda Civic
2.2.2. Bảng thông số kỹ thuật của xe Honda Civic
2.3. Giới thiệu về một số hệ thống trên ô tô Honda Civic
26
27
29
29
30
30
30
32
2.3.1. Hệ thống lái
2.3.2. Hệ thống treo
2.3.3. Hệ thống phanh
2.3.4. Hệ thống truyền lực
2.3.4.1. Ly hợp
2.3.4.2. Hộp số
2.3.4.3. Visai và truyền lực chính
Chương 3 KHẢO SÁT VỀ HỆ THỐNG PHANH XE HONDA CIVIC
3.1. Tổng quát hệ thống phanh trên xe ô tô Honda Civic
32
33
35
36
36
37
38
40
40
3.2. Cơ cấu phanh trước
40
iii
Tên đề tài: Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống phanh trên xe ô tô Honda Civic
3.2.1. Cấu tạo
40
3.2.2. Nguyên lý làm việc
3.3. Cơ cấu phanh sau
41
42
3.3.1. Cấu tạo
3.3.2 Nguyên lý làm việc
42
43
3.4. Phanh dừng
3.4.1. Cấu tạo
3.4.2. Nguyên lý làm việc
43
43
43
3.5. Dẫn động phanh
43
3.5.1. Xilanh chính
45
3.5.2. Bộ trợ lực chân không
3.6. Sơ đồ và nguyên lý làm việc của ABS
3.6.1. Sơ đồ bố trí hệ thống ABS trên xe
46
49
49
3.6.2. Bộ điều khiển ABS
3.6.3. Cảm biến tốc độ bánh xe
3.6.4. Bộ chấp hành ABS
50
51
52
3.6.5. Hệ thống EBD ( Electronical Brake force Distribution)
54
Chương 4 TÍNH TỐN KIỂM NGHIỆM HỆ THỐNG PHANH TRÊN XE HONDA
CIVIC
4.1. Xác định momen phanh yêu cầu
4.2. Xác định mơmen mà cơ cấu phanh có thể sinh ra.
4.2.1. Đối với cơ cấu phanh trước:
4.2.2. Đối với cơ cấu phanh sau
57
57
62
62
63
4.3. Lực phanh riêng 𝒑𝒓 = 𝝋𝒃𝒙,momen phanh và áp suất phanh thực tế
66
4.4. Xác định lực tác dụng lên bàn đạp
4.5. Tính tốn các chỉ tiêu phanh.
4.5.1. Gia tốc chậm dần khi phanh.
4.5.2. Thời gian phanh.
4.5.3. Quãng đường phanh:
4.5. Tính tốn kiểm tra cơng trượt riêng.
4.6. Tính toán kiểm tra áp suất làm việc của má phanh
4.7. Tính tốn kiểm tra nhiệt hình thành ở các cơ cấu phanh
Chương 5 KIỂM TRA CHẨN ĐOÁN VÀ SỮA CHỮA HỆ THỐNG PHANH
HONDA CIVIC
5.1. Quy trình chẩn đốn hư hỏng trong hệ thống phanh
67
69
70
70
71
71
72
73
5.1.1. Chẩn đốn những hư hỏng thơng thường
iv
76
76
76
Tên đề tài: Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống phanh trên xe ô tô Honda Civic
5.1.2. Chẩn đoán những hư hỏng bằng mã lỗi hiển thị trên đèn báo
79
5.2.3. Chẩn đoán hư hỏng bằng máy chẩn đoán lỗi chuyên dùng
5.2. Quy trình bảo dưỡng hệ thống phanh xe Honda Civic
81
82
5.3. Sửa chữa hư hỏng một số chi tiết, bộ phận chính.
5.4. Kiểm tra hệ thống ABS.
82
83
5.5. Kiểm tra hệ thống chuẩn đoán.
5.6. Kiểm tra bộ phận chấp hành
5.7. Kiểm tra cảm biến tốc độ bánh xe.
84
86
87
KẾT LUẬN
87
TÀI LIỆU THAM KHẢO
88
v
Tên đề tài: Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống phanh trên xe ô tô Honda Civic
PHỤ LỤC BẢNG
Bảng 2.1. Các thông số kỹ thuật cơ bản của xe Honda Civic. ......................................31
Bảng 2.2 Tỷ số truyền của các tay số trong hộp số trên ô tô Honda Civic ...................37
Bảng 3.1 Tổng hợp trạng thái làm việc .........................................................................54
Bảng 4.1. Quan hệ mômen phanh giữa cầu trước và cầu sau theo hệ số bám ..............60
Bảng 4.2. Bảng tính giá trị áp suất phanh bánh xe trước và sau theo hệ số bám. .........67
Bảng 4.3. Các thơng số kỹ thuật tính toán của xe Honda Civic. ...................................75
vi
Tên đề tài: Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống phanh trên xe ô tô Honda Civic
PHỤ LỤC HÌNH
Hình 1.1. Sơ đồ ngun lý các loại phanh chính. ....................................................................... 4
Hình 1.2. Các sơ đồ phanh trống- guốc. ..................................................................................... 5
Hình 1.3. Các cơ cấu phanh thơng dụng, sơ đồ lực tác dụng và các cơ cấu phanh guốc tự
cường hóa. .................................................................................................................................. 6
Hình 1.4. Các loại trống phanh. .................................................................................................. 9
Hình 1.5. Kết cấu guốc phanh. ................................................................................................... 9
Hình 1.6. Cơ cấu phanh loại thủy lực 1 cơ cấu ép. ................................................................... 10
Hình 1.7. Các loại cơ cấu ép của cơ cấu phanh trống guốc. ..................................................... 10
Hình 1.8. Các sơ đồ điều chỉnh khe hở guốc phanh. ................................................................ 11
Hình 1.9. Sơ đồ nguyên lí của phanh đĩa.................................................................................. 11
Hình 1.10. Sơ đồ kết cấu phanh đĩa loại má kẹp cố định. ........................................................ 12
Hình 1.11. Sơ đồ kết cấu phanh đĩa loại má kẹp tuỳ động - xi lanh cố định. ........................... 13
Hình 1.12. Sơ đồ kết cấu phanh đĩa loại má kẹp tuỳ động- xi lanh bố trí trên má kẹp. ........... 13
Hình 1.13. Kết cấu đĩa phanh có xẻ rãnh thơng gió của hãng Rockwell. ................................. 14
Hình 1.14. Biến dạng đàn hồi của vịng làm kín. ..................................................................... 15
Hình 1.15. Ly hợp chuyển hướng và cơ cấu phanh của máy kéo xích. .................................... 16
Hình 1.16. Sơ đồ các loại phanh dải. ........................................................................................ 17
Hình 1.17. Các sơ đồ phân dịng. ............................................................................................. 19
Hình 1.18. Dẫn động thuỷ lực tác dụng trực tiếp. .................................................................... 20
Hình 1.19. Dẫn động thủy lực trợ lực chân khơng. .................................................................. 21
Hình 1.20. Dẫn động thủy lực trợ lực khí nén. ......................................................................... 22
Hình 1.21. Dẫn động thủy lực trợ lực bằng bơm thủy lực........................................................ 23
Hình 1.22. Dẫn động thủy lực dùng bơm và các bộ tích năng. ................................................ 24
Hình 1.23. Các sơ đồ dẫn động phanh khí nén. ........................................................................ 25
Hình 1.24. Sơ đồ nguyên lý của hệ thống mạch dẫn động thuỷ khí điều khiển phanh của một
cầu xe. ....................................................................................................................................... 26
Hình 1.25. Sơ đồ nguyên lý dẫn động phanh điện khí nén 2 đường của đồn xe kéo móc...... 27
Hình 1.26. Sơ đồ nguyên lý chung của hệ thống phanh có bộ điều khiển ABS....................... 27
Hình 1.27. Sơ đồ nguyên lý hệ thống phanh dầu có điều khiển ABS ...................................... 28
Hình 1.28. Sơ đồ nguyên lý ABS điều khiển điện tử và dẫn động khí nén .............................. 28
Hình 2.1 Honda Civic 1996 ...................................................................................................... 30
Hình 2.2 Hình dáng tổng thể xe Honda civic ........................................................................... 30
Hình 2.3 Sơ đồ kết cấu hệ thống lái trên ôtô Honda Civic ....................................................... 33
Hình 2.4 Kết cấu tổng thể của hệ thống treo trước ................................................................... 34
Hình 2.5 Kết cấu tổng thể của hệ thống treo sau ...................................................................... 34
vii
Tên đề tài: Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống phanh trên xe ơ tơ Honda Civic
Hình 2.6 Kết cấu của cơ cấu phanh trước................................................................................. 35
Hình 2.7 Kết cấu của cơ cấu phanh sau .................................................................................... 35
Hình 2.8 Kết cấu tổng thể của ly hợp trên ôtô Honda Civic .................................................... 37
Hình 2.9 Kết cấu bên trong của hộp số trên Honda Civic ........................................................ 38
Hình 2.10 Kết cấu tổng thể của visai và truyền lực chính ....................................................... 39
Hình 3.1 Sơ đồ bố trí chung hệ thống phanh trên ơ tơ Honda Civic ........................................ 40
Hình 3.2 Cơ cấu phanh trước.................................................................................................... 41
Hình 3.3 Sơ đồ nguyên lí làm việc của cơ cấu phanh trước xe Honda Civic. ......................... 42
Hình 3.4 Kết cấu của cơ cấu phanh sau ................................................................................... 42
Hình 3.5 Cơ cấu phanh dừng .................................................................................................... 43
Hình 3.6. Sơ đồ hệ thống phanh chính trên xe Honda Civic. ................................................... 44
Hình 3.7. Kết cấu xilanh chính Honda Civic. ........................................................................... 45
Hình 3.8. Kết cấu bộ trợ lực chân khơng. ................................................................................. 47
Hình 3.9 Sơ đồ bố trí ABS trên xe............................................................................................ 49
Hình 3.10 Sơ đồ mạch điều khiển ABS-ECU .......................................................................... 50
Hình 3.11 Sơ đồ hệ thống điện-điện tử điều khiển của ABS ................................................... 51
Hình 3.12 Cảm biến tốc độ bánh xe ......................................................................................... 52
Hình 3.13 Bộ chấp hành ABS .................................................................................................. 52
Hình 3.14 Sơ đồ bộ chấp hành ABS ......................................................................................... 53
Hình 3.15 Sơ đồ điều khiển hệ thống EBD .............................................................................. 55
Hình 3.16 Sơ đồ phân phối EBD có tính đến sự phân bố tải trọng .......................................... 56
Hình 4.1. Sơ đồ lực tác dụng lên ô tô khi phanh. ..................................................................... 57
Hình 4.2. Đồ thị mối quan hệ giữa momen phanh mỗi bánh xe cầu trước và cầu sau với hệ số
bám xe Honda Civic. ................................................................................................................ 61
Hình 4.3. Đồ thị biểu diễn quan hệ mơ-men 𝑀𝑏𝑥2 = 𝑓(𝑀𝑏𝑥1) ............................................. 61
Hình 4.4 Sơ đồ tính tốn bán kính trung bình của đĩa ma sát.................................................. 62
Hình 4.5 Cơ cấu phanh trống cấu sau của xe Honda Civic ...................................................... 63
Hình 4.6. Đồ thị biểu diễn mối quan hệ phân bố áp suất phanh của cơ cấu phanh bánh sau biển
đổi theo cơ cấu phanh bánh trước. ............................................................................................ 67
Hình 4.7. Giản đồ phanh. .......................................................................................................... 69
Hình 5.1. Chẩn đốn hiện tượng bó phanh. .............................................................................. 77
Hình 5.2. Chẩn đốn hiện tượng lệch phanh. ........................................................................... 77
Hình 5.3. Chẩn đốn hiện tượng đạp mạnh phanh nhưng khơng hiệu quả. ............................. 78
Hình 5.4. Chẩn đốn hiện tượng chân phanh bị hẫng hoặc thấp. ............................................. 78
Hình 5.5. Chẩn đốn tiếng ồn từ hệ thống phanh. .................................................................... 79
Hình 5.6. Đèn báo trên đồng hồ taplo. ..................................................................................... 79
Hình 5.7. Đọc mã lối qua số lần nháy đèn. ............................................................................... 80
Hình 5.8. Bảng mã lỗi thường xuất hiện trên xe. ..................................................................... 81
Hình 5.9. Máy chẩn đoán lỗi Service Special Tool. ................................................................. 82
viii
Chương 1 TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHANH TRÊN Ô TƠ
1.1 Cơng dụng, phân loại, u cầu
1.1.1. Cơng dụng
Hệ thống phanh dùng để:
- Giảm tốc độ của ô tô máy kéo cho đến khi dừng hẳn hoặc đến một tốc độ cần
thiết nào đó.
- Ngồi ra hệ thống phanh cịn có nhiệm vụ giữ cho ơ tơ máy kéo đứng yên tại
chỗ trên các mặt dốc nghiêng hay trên mặt đường ngang.
Với công dụng như vậy, hệ thống phanh là một hệ thống đặc biệt quan trọng:
- Nó đảm bảo cho ơ tơ máy kéo chuyển động an tồn ở mọi chế độ làm việc.
- Nhờ thế ô tô máy kéo mới có thể phát huy hết khả năng động lực, nâng cao tốc
độ và năng suất vận chuyển.
1.1.2. Yêu cầu
Hệ thống phanh cần đảm bảo các yêu cầu chính sau:
- Làm việc bền vững, tin cậy.
- Có hiệu quả phanh cao khi phanh đột ngột với cường độ lớn trong trường hợp
nguy hiểm.
- Phanh êm dịu trong những trường hợp khác, để đảm bảo tiện nghi và an toàn
cho hành khách và hàng hóa.
- Giữ cho ơ tơ máy kéo đứng yên khi cần thiết, trong thời gian không hạn chế.
- Đảm bảo tính ổn định và điều khiển khi phanh.
- Khơng có hiện tượng tự phanh khi các bánh xe dịch chuyển thẳng đứng và khi
quay vòng.
- Hệ số ma sát giữa má phanh với trống phanh cao và ổn định trong mọi điều
kiện sử dụng.
- Có khả năng thoát nhiệt tốt.
- Điều khiển nhẹ nhàng, thuận tiện, lực tác dụng lên bàn đạp hay đòn điều khiển
nhỏ.
Để có độ tin cậy cao, đảm bảo an tồn chuyển động trong mọi trường hợp, hệ
thống phanh của ô tô máy kéo bao giờ cũng phải có tối thiểu ba loại phanh:
- Phanh làm việc: Phanh này là phanh chính, được sử dụng thường xuyên ở mọi chế
độ chuyển động, thường được điều khiển bằng bàn đạp nên còn được gọi là phanh
chân.
- Phanh dữ trữ: Dùng phanh ô tô máy kéo khi phanh chính hỏng.
Sinh viên thực hiện: Hồng Nhật Linh
Hướng dẫn: TS Nguyễn Hoàng Việt
1
- Phanh dừng: Còn gọi là phanh phụ. Dùng để giữ cho ô tô máy kéo đứng yên tại
chỗ khi dừng xe hoặc khi không làm việc. Phanh này thường được điều khiển bằng tay
đòn nên còn được gọi là phanh tay.
- Phanh chậm dần: Trên các ô tô máy kéo tải trọng lớn (như: Xe tải, trọng lượng
toàn bộ lớn hơn 12 tấn; xe khách, trọng lượng lớn hơn 5 tấn) hoặc làm việc ở vùng đồi
núi, thường xuyên phải chuyển động xuống các dốc dài, cịn phải có loại phanh thứ tư
là phanh chậm dần, dùng để:
+ Phanh liên tục, giữ cho tốc độ ô tô máy kéo không tăng quá giới hạn cho phép
khi xuống dốc.
+ Để giảm dần tốc độ ô tô máy kéo trước khi dừng hẳn.
Các loại phanh trên có thể có các bộ phận chung và kiêm nhiệm chức năng của nhau
nhưng chúng phải có ít nhất là hai bộ phận là điều khiển và dẫn động độc lập.
Ngồi ra cịn để tăng thêm độ tin cậy, hệ thống phanh chính cịn được phân thành các
dòng độc lập để nếu một dòng nào đó bị hỏng thì các dịng cịn lại vẫn làm việc bình
thường.
Để có hiệu quả phanh cao:
- Dẫn động phanh phải có độ nhạy lớn.
- Phân phối mơmen phanh trên các bánh xe phải đảm bảo tận dụng được toàn bộ
trọng lượng bám để tạo lực phanh. Muốn vậy lực phanh trên các bánh xe phải tỷ lệ
thuận với phản lực pháp tuyến của mặt đường tác dụng lên chúng.
- Trong trường hợp cần thiết, có thể sử dụng các bộ trợ lực hay dùng dẫn động khí
nén hoặc bơm thủy lực để tăng hiệu quả phanh đối với các xe có trọng lượng lớn.
Để đánh giá hiệu quả phanh người ta sử dụng hai chỉ tiêu chính: Gia tốc chậm dần
và qng đường phanh. Ngồi ra cũng có thể sử dụng các chỉ tiêu khác, như: Lực
phanh hay thời gian phanh.
Các chỉ tiêu quy định về hiệu quả phanh cho phép do từng quốc gia hay từng hiệp
hội quy định riêng dựa vào nhiều yếu tố, như: Nguồn gốc và chủng loại các ô tô đang
lưu hành, điều kiện đường xá, trình độ tổ chức kiểm tra kỹ thuật, các trang thiết bị
kiểm tra…
Đối với hệ thống phanh chính, giá trị các chỉ tiêu được cho tương ứng với ba dạng
thử khác nhau.
+ Thử “O”: Để xác định hiệu quả của hệ thống phanh chính, khi các cơ cấu phanh
còn nguội và thường tiến hành cho hai trường hợp: động cơ được tách và không tách
khỏi hệ thống truyền lực.
+ Thử “I”: Để xác định hiệu quả của hệ thống phanh chính, khi các cơ cấu phanh đã
làm việc nóng lên. Dạng thử này bao gồm hai giai đoạn:
Sinh viên thực hiện: Hoàng Nhật Linh
Hướng dẫn: TS Nguyễn Hoàng Việt
2
+ Thử sơ bộ: Để cho các cơ cấu phanh nóng lên.
+ Thử chính: Để xác định hiệu quả phanh.
+ Thử “II”: Để xác định hiệu quả của hệ thống phanh chính, khi ơ tơ máy kéo
chuyển động xuống các dốc dài.
Khi phanh bằng phanh dữ trữ hoặc bằng các hệ thống khác thực hiện chức năng
của nó, gia tốc chậm dần cần phải đạt 3m/s2 đối với ô tô khách và 2,8m/s2 đối với ô tô
tải.
Đối với hệ thống phanh dừng, hiệu quả phanh được đánh giá bằng tổng lực
phanh thực tế mà các cơ cấu phanh của nó tạo ra. Khi thử (theo cả hai chiều: đầu xe
hướng xuống dốc và ngược lại) phanh dừng phải giữ được ô tô máy kéo chở đầy tải và
động cơ tách khỏi hệ thống truyền lực, đứng yên trên mặt dốc có độ nghiêng khơng
nhỏ hơn 25%.
Hệ thống phanh chậm dần phải đảm bảo cho ô tô máy kéo khi chuyển động
xuống các dốc dài 6km, độ dốc 7%, tốc độ không vượt quá 30±2 km/h, mà không cần
sử dụng các hệ thống phanh khác. Khi phanh bằng phanh này, gia tốc chậm dần của ô
tô máy kéo thường đạt khoảng 0,6÷2,0 m/s2.
Để q trình phanh được êm dịu và để người lái được cảm giác, điều khiển được
đúng cường độ phanh, dẫn động phanh cần phải có cơ cấu đảm bảo quan hệ tỷ lệ thuận
giữa lực tác dụng lên bàn đạp hoặc đòn điều khiển với lực phanh tạo ra ở bánh xe.
Đồng thời khơng có hiện tượng tự siết khi phanh.
Để đảm bảo tính ổn định và điều khiển của ô tô máy kéo khi phanh, sự phân bố lực
phanh giữa các bánh xe phải hợp lý, cụ thể phải thỏa mãn các điều kiện sau:
- Lực phanh trên các bánh xe phải và trái của cùng một cầu phải bằng nhau. Sai
lệch cho phép không được vượt quá 15% lực phanh lớn nhất.
- Không xảy ra hiện tượng khóa cứng, trượt các bánh xe khi phanh. Vì: Các
bánh xe trước trượt sẽ làm cho ô tô máy kéo bị trượt ngang; các bánh xe sau trượt có
thể làm ơ tơ máy kéo mất tính điều khiển, quay đầu xe. Ngồi ra các bánh xe bị trượt
cịn gây mòn lốp, giảm hiệu quả phanh do giảm hệ số bám.
Để đảm bảo yêu cầu này, trên ô tô máy kéo hiện đại người ta sử dụng các bộ
điều chỉnh lực phanh hay hệ thống chống hãm cứng bánh xe (Antilock Braking
System-ABS).
Yêu cầu về điều khiển nhẹ nhàng và thuận tiện được đánh giá bằng lực lớn
nhất tác dụng lên bàn đạp hay địn điều khiển và hành trình của chúng.
1.1.3. Phân loại
- Theo vị trí bố trí cơ cấu phanh, phanh chia ra các loại: Phanh bánh xe và
phanh truyền lực.
Sinh viên thực hiện: Hoàng Nhật Linh
Hướng dẫn: TS Nguyễn Hoàng Việt
3
- Theo dạng bộ phận tiến hành phanh (phần tử ma sát), phanh chia ra: Phanh
guốc, phanh đĩa và phanh dải.
- Theo loại dẫn động, phân chia ra: Phanh cơ khí, phanh thủy lực, phanh khí
nén, phanh điện từ và phanh liên hợp (kết hợp các loại khác nhau).
a)
b)
c)
Hình 1.1. Sơ đồ nguyên lý các loại phanh chính.
a- Phanh trống-guốc; b- Phanh đĩa; c- Phanh dải.
1.2 Kết cấu của hệ thống phanh chính
Để thực hiện nhiệm vụ của mình, hệ thống phanh ln phải có hai phần kết cấu
chính sau:
- Cơ cấu phanh: Là bộ phận trực tiếp tạo lực cản. Trong q trình phanh động
năng của ơ tơ máy kéo được biến thành nhiệt năng ở cơ cấu phanh rồi tiêu tán ra môi
trường.
- Dẫn động phanh: Để điều khiển các cơ cấu phanh.
1.2.1. Cơ cấu phanh
Là bộ phận trực tiếp tạo lực cản và làm việc theo nguyên lý ma sát, kết cấu cơ
cấu phanh bao giờ cũng có hai phần chính là: Các phần tử ma sát và cơ cấu ép.
Ngồi ra cơ cấu phanh cịn có một số bộ phận phụ khác, như: bộ phận điều
chỉnh khe hở giữa các bề mặt ma sát, bộ phận để xả khí đối với dẫn động thủy lực…
Phần tử ma sát của cơ cấu phanh có thể có dạng: Trống- guốc, đĩa hay dải. Mỗi
dạng có đặc điểm kết cấu riêng biệt.
1.2.1.1. Loại trống – guốc
a. Thành phần cấu tạo:
Đây là loại cơ cấu phanh được sử dụng phổ biến nhất. Cấu tạo gồm:
- Trống phanh: Là một trống quay hình trụ gắn với may- ơ bánh xe.
- Các guốc phanh: Trên bề mặt gắn các tấm ma sát (còn gọi là má phanh).
- Mâm phanh: Là một đĩa cố định, bắt chặt với dầm cầu. Là nơi lắp đặt và định
vị hầu hết các bộ phận khác của cơ cấu phanh.
Sinh viên thực hiện: Hoàng Nhật Linh
Hướng dẫn: TS Nguyễn Hoàng Việt
4
- Cơ cấu ép: Khi phanh, cơ cấu ép do người lái điều khiển thông qua dẫn động,
sẽ ép các bề mặt ma sát của guốc phanh tỳ chặt vào mặt trong của trống phanh, tạo ra
lực ma sát phanh bánh xe lại.
- Bộ phận điều chỉnh khe hở và xả khí (chỉ có đối với dẫn động thủy lực).
b. Các sơ đồ và chỉ tiêu đánh giá:
Có rất nhiều sơ đồ để kết nối các phần tử của cơ cấu phanh (Hình 1-2). Các sơ đồ
này khác nhau ở chỗ:
- Dạng và số lượng cơ cấu ép.
- Số bậc tự do của các guốc phanh.
- Đặc điểm tác dụng tương hỗ giữa guốc với trống, giữa guốc với cơ cấu ép.
Và do vậy khác nhau ở:
- Hiệu quả làm việc.
- Đặc điểm mài mòn các bề mặt ma sát của guốc.
- Giá trị các lực tác dụng lên ổ trục của bánh xe.
- Mức độ phức tạp của kết cấu.
Hình 1.2. Các sơ đồ phanh trống- guốc.
Sinh viên thực hiện: Hoàng Nhật Linh
Hướng dẫn: TS Nguyễn Hoàng Việt
5
Hình 1.3. Các cơ cấu phanh thơng dụng, sơ đồ lực tác dụng và các cơ cấu phanh guốc
tự cường hóa.
a- Ép bằng cam; b- Ép bằng xylanh thủy lực; c- Hai xylanh ép, guốc phanh một bậc tự
do; d- Hai xylanh ép, guốc phanh hai bậc tự do.
Hiện nay, đối với hệ thống phanh làm việc, được sử dụng thơng dụng nhất là
các sơ đồ trên hình 1.3a và 1.3b. Tức là sơ đồ với loại guốc phanh một bậc tự do, quay
quanh hai điểm quay cố định đặt cùng phía và một cơ cấu ép. Sau đó là đến các sơ đồ
trên hình 1.3c và 1.3d.
Để đánh giá, so sánh các sơ đồ khác nhau, ngoài các chỉ tiêu chung, người ta sử
dụng ba chỉ tiêu riêng, đặt trưng cho chất lượng của cơ cấu phanh là tính thuận nghịch,
tính cân bằng và hệ số hiệu quả.
- Cơ cấu phanh có tính thuận nghịch là cơ cấu phanh mà giá trị mơmen phanh
do nó tạo ra khơng phụ thuộc vào chiều quay của trống, tức chiều chuyển động của ơ
tơ máy kéo.
- Cơ cấu phanh có tính cân bằng tốt là cơ cấu phanh khi làm việc, các lực tác
dụng từ guốc phanh lên trống phanh tự cân bằng, không gây tải trọng phụ lên cụm ổ
trục của bánh xe.
- Hệ số hiệu quả là một đại lượng bằng tỷ số giữa momen phanh tạo ra và tích
của lực dẫn động nhân với bán kính trống phanh.
Sơ đồ tác dụng lên các guốc phanh trên hình 1.3 là sơ đồ biểu diễn đã được đơn
giản hóa nhờ các giả thiết sau:
- Các má phanh bố trí đối xứng với đường kính ngang của cơ cấu.
Sinh viên thực hiện: Hoàng Nhật Linh
Hướng dẫn: TS Nguyễn Hoàng Việt
6
- Hợp lực của các lực pháp tuyến (N) và của các lực ma sát (fN) đặt ở giữa
vòng cung của má phanh trên bán kính rt.
Từ sơ đồ ta thấy rằng:
- Lực ma sát tác dụng lên các guốc trước (tính theo chiều chuyển động của xe)
có xu hướng phụ thêm với lực dẫn động, ép guốc phanh vào trống phanh, nên các guốc
này được gọi là guốc tự siết.
- Đối với các guốc sau, lực ma sát có xu hướng làm giảm lực ép, nên các guốc
này được gọi là guốc tự tách. Hiện tượng tự tách và tự siết là một đặc điểm đặc trưng
của cơ cấu phanh guốc.
Sơ đồ trên hình 1.3a có cơ cấu ép cơ khí, dạng cam đối xứng. Vì thế độ dịch
chuyển của các guốc luôn bằng nhau, và bởi vậy áp lực tác dụng lên các guốc và
mômen phanh do chúng tạo ra có giá trị như nhau:
N1=N2=N và MP1=MP2=M
Do hiện tượng tự siết nên khi N1=N2 thì P1
các loại ơ tơ tải và khách cỡ trung bình và cỡ lớn.
Sơ đồ hình 1.3b dùng cơ cấu ép thủy lực nên lực dẫn động hai guốc bằng nhau:
P1=P2=P. Tuy vậy do hiện tượng tự siết nên áp lực N1>N2 và Mp1>MP2. Do vậy áp suất
trên bề mặt má phanh của guốc trước lớn hơn của guốc sau, làm cho các guốc mịn
khơng đều. Để khắc phục hiện tượng đó, ở một số kết cấu đơi khi người ta làm má
phanh của guốc tự siết dài hơn hoặc dùng xilanh ép có đường kính khác nhau, phía
guốc tự siết đường kính xilanh nhỏ hơn.
Cơ cấu phanh loại này là cơ cấu phanh thuận nghịch nhưng khơng cân bằng. Nó
thường được sử dùng trên các ô tô tải cỡ nhỏ và vừa trên các bánh sau của ô tô du lịch.
Về mặt hiệu quả phanh, nếu thừa nhận hiệu quả phanh của sơ đồ 1.3a:
Khq=∑MP/(P1+P2)rt=100%, thì hệ số hiệu quả của cơ cấu phanh dùng cơ cấu ép thủy
lực (1.3b) sẽ là 116% ÷ 122% khi có cùng cả kích thước chính và hệ số ma sát giữa má
phanh và trống phanh: f= 0,30 ÷ 0,33.
Để tăng hiệu quả phanh theo chiều tiến của xe, người ta sử dụng cơ cấu phanh
với hai xilanh riêng lẻ. Mỗi guốc phanh quay quanh một điểm cố định bố trí khác phía,
sao cho khi xe chạy tiến thì hai guốc đều tự siết (hình 1.3c). Hiệu quả phanh trơng
trường hợp này có thể tăng được 1,6 ÷ 1,8 lần so với cách bố trí bình thường. Tuy
nhiên khi xe chạy lùi hiệu quả phanh sẽ thấp. Cơ cấu phanh khơng có tính thận nghịch.
Cơ cấu phanh loại này dùng kết hợp với các kết cấu bình thường đặt ở các bánh
sau, cho phép dễ dàng nhận được quan hệ phân phối lực phanh cần thiết PPt > PPs trong
Sinh viên thực hiện: Hoàng Nhật Linh
Hướng dẫn: TS Nguyễn Hoàng Việt
7
khi các chi tiết của các phanh trước và sau có cùng kích thước. Vì thế nó thường được
sử dụng ở cầu trước của các ô tô du lịch và tải nhỏ.
Để nhận được hiệu quả phanh cao khi chuyển động cả tiến và lùi, người ta dùng cơ
cấu phanh thuận nghịch và cân bằng loại bơi như trên hình 1.3d. Các guốc phanh của
sơ đồ này có hai bậc tự do và không điểm quay cố định. Cơ cấu ép gồm hai xilanh làm
việc tác dụng đòng thời lên hai đàu trên và dưới của các guốc phanh. Với kết cấu như
vậy guốc phanh đều tự siết dù cho trống phanh quay theo chiều nào. Tuy nhiên nó có
nhược điểm là kết cấu phức tạp.
Để nâng hiệu quả phanh hơn nữa, người ta còn dùng các cơ cấu phanh tự cường
hóa. Tức là cơ cấu phanh mà kết cấu của nó cho phép lợi dụng lực ma sát giữa một má
phanh và trống phanh để cường hóa- tăng lực ép. Tăng hiệu quả phanh cho má kia: Sơ
đồ hình 1.3 hay các sơ đồ VI đến IX trên hình 1.2.
Các cơ cấu phanh tự cường hóa mặc dù có hiệu quả phanh cao, hệ số hiệu quả có
thể đạt 360% so với các cơ cấu phanh bình thường dùng cam ép. Nhưng mômen kém
ổn định, kết cấu phức tạp, tính cân bằng kém và làm việc khơng êm nên ít được sử
dụng. Xu hướng hiện nay là: Sử dụng cơ cấu phanh loại bình thường với các guốc có
điểm quay cố định, cùng phía. Trường hợp cần thiết thì sử dụng thêm các bộ trợ lực để
tăng lực dẫn động và tăng hiệu quả phanh.
Để đánh giá mức độ tự cường hóa, người ta sử dụng hệ số tự cường hóa:
Kc= ∑N/∑No
Trong đó:
∑N và ∑No tương ứng là tổng các lực pháp tuyến tác dụng lên má phanh khi
trống phanh quay và khi trống phanh đứng yên.
Cơ cấu phanh với cơ cấu ép bằng cam hay chêm và các guốc một bậc tự do khơng
có tính chất tự cường hóa (nên Kc = 1). Cơ cấu phanh với sơ đồ I và II trên hình 1.2 có
mức tự cường hóa nhỏ (Kc = 1,2 1,4). Các sơ đồ III, X, XI có mức tự cường hóa
trung bình (Kc = 1,8 2,2). Các sơ đồ VI đến IX với các guốc tự cường hóa có hệ số
tự cường hóa cao (Kc = 4,0 4,5).
c. Kết cấu các chi tiết và bộ phận chính:
- Trống phanh: Là một chi tiết có độ cứng vững cao, chịu mài mịn và nhiệt dung
riêng lớn, nên đối với ô tô tải và khách tải trọng trung bình và lớn, trống phanh thường
được đúc bằng gang xám hay gang hợp kim với các nguyên tố như Niken, Đồng và
Titan. Mặt ngoài các trống đúc thường được làm các gân dày để tăng độ cứng và tăng
diện tích tản nhiệt.
Sinh viên thực hiện: Hoàng Nhật Linh
Hướng dẫn: TS Nguyễn Hoàng Việt
8
Hình 1.4. Các loại trống phanh.
a- Đúc liền; b và c- Ghép; 1- Đĩa thép; 2- Vành gang.
Đối với các ô tô cỡ nhỏ người ta sử dụng trống phanh kết cấu ghép (hình 1.4b),
gồm mặt bích 1 được dập từ thép lá và vành trụ 2 bằng gang đúc.
Đối với ơ tơ du lịch cịn sử dụng phổ biến loại trống đúc bằng hợp kim nhơm hay
thép lá, phía trong lót một vịng bằng gang (hình 1.4c).
- Guốc phanh: Có thể chế tạo bằng phương pháp đúc hay hàn dập.
Hình 1.5. Kết cấu guốc phanh.
1- Đinh tán; 2- Má phanh; 3- Xương guốc; 4- Gân tăng cứng; 5- Đầu tỳ.
Guốc phanh của các ô tô tải trọng lớn thường được đúc bằng gang xám hay hợp kim
nhôm. Guốc phanh ô tô du lịch và ô tô tải trọng nhỏ được dập từng phần bằng thép rồi
hàn nối lại.
Các guốc phanh loại hàn- dập có khối lượng nhỏ, tính cơng nghệ cao, ngồi ra cịn
có độ đàn hồi lớn, tạo điều kiện làm đồng đều áp suất trên bề mặt má phanh. Vì thế
được sử dụng khá phổ biến.
Sinh viên thực hiện: Hoàng Nhật Linh
Hướng dẫn: TS Nguyễn Hoàng Việt
9
- Mâm phanh: là một chi tiết có dạng đĩa, được dập từ thép lá hay đúc bằng gang và
bắt chặt với dầm cầu bằng bulong. Là nơi lắp đặt và định vị các chi tiết khác của cơ
cấu phanh (hình 1.6).
Hình 1.6. Cơ cấu phanh loại thủy lực 1 cơ cấu ép.
1- Bulong lắp xilanh bánh xe; 2- Đai ốc hãm; 3- Mâm phanh; 4- Xilanh bánh xe; 5- Lò
xo trả; 6- Đầu cáp nối; 7- Đai ốc; 8- Cần phanh dừng; 9- Bulong; 10- Má phanh sau;
11- Dẫn hướng cáp; 12- Lò xo; 13- Cần điều chỉnh; 14- Đai ốc điều chỉnh; 15- Lò xo
trả; 16- Bulong điều chỉnh; 17- Xương guốc trước; 18- Má phanh trước.
- Cơ cấu ép: Có 3 loại tùy thuộc kiểu dẫn động là xilanh thủy lực, cam và chêm ép.
Hình 1.7. Các loại cơ cấu ép của cơ cấu phanh trống guốc.
a- Cam ép; b- Chêm ép; c- Xilanh thủy lực.
Sinh viên thực hiện: Hoàng Nhật Linh
Hướng dẫn: TS Nguyễn Hoàng Việt
10
- Bộ phận điều chỉnh khe hở: Khi nhả phanh, giữa trống phanh và má phanh cần phải
có một khe hở tối thiểu nào đó, khoảng 0,2÷0,4 mm để cho phanh được nhả hồn tồn.
Có hai phương pháp điều chỉnh: Bình thường bằng tay và tự động.
Hình 1.8. Các sơ đồ điều chỉnh khe hở guốc phanh.
1.2.1.2. Loại đĩa
Cơ cấu phanh loại đĩa thường được sử dụng trên ôtô du lịch (chủ yếu ở các
bánh trước) và máy kéo. Gần đây loại phanh này bắt đầu được sử dụng trên một số ơtơ
vận tải và chở khách.
Phanh đĩa có các loại: kín, hở, một đĩa, nhiều đĩa, loại vỏ quay, đĩa quay, vịng
ma sát quay. Đĩa có thể là đĩa đặc, đĩa có xẻ các rãnh thơng gió, đĩa một lớp kim loại
hay ghép hai kim loại khác nhau.
Trên ôtô sử dụng chủ yếu loại một đĩa quay dạng hở, ít khi dùng loại vỏ quay.
Trên máy kéo còn dùng loại vỏ và đĩa cố định, vòng ma sát quay.
a. Cấu tạo và ngun lí làm việc:
Hình 1.9. Sơ đồ ngun lí của phanh đĩa.
Sinh viên thực hiện: Hồng Nhật Linh
Hướng dẫn: TS Nguyễn Hoàng Việt
11
Trên hình 1.9 là sơ đồ nguyên lý của cơ cấu phanh dạng đĩa quay hở. Cấu tạo của
cơ cấu phanh gồm: Đĩa phanh gắn với moay-ơ bánh xe, má kẹp trên đó đặt các xi lanh
thủy lực. Các má phanh gắn tấm ma sát đặt hai bên đĩa phanh. Khi đạp phanh, các
piston của xi lanh thủy lực đặt trên má kẹp sẽ ép các má phanh tỳ sát vào đĩa phanh,
phanh bánh xe lại.
Có hai phương án lắp ghép má kẹp: lắp cố định và lắp tùy động kiểu bơi. Phương
án lắp cố định (Hình 1.10) có độ cứng vững cao, cho phép sử dụng lực dẫn động lớn.
Tuy vậy điều kiện làm mát kém, nhiệt độ làm việc của cơ cấu phanh cao hơn.
Vị trí bố trí má kẹp đối với đường kính thẳng đứng của bánh xe ảnh hưởng nhiều
đến giá trị tải trọng thẳng đứng tác dụng lên các ổ trục của nó. Trên hình 1.5b là hai
phương án bố trí má kẹp. Rõ ràng:
RG1 = RZ + 2fNcos ; RG2 = RZ - 2fNcos . Tức là RG2 < RG1 hay: bố trí má kẹp
ở phía sau tâm bánh xe (tính theo chiều chuyển động) sẽ giảm được tải trọng thẳng
đứng tác dụng lên ổ trục.
Hình 1.10. Sơ đồ kết cấu phanh đĩa loại má kẹp cố định.
1- Má phanh; 2- Má kẹp; 3- Piston; 4- Vịng làm kín; 5- Đĩa phanh.
Để khắc phục có thể dùng kiểu má kẹp tùy động. Má kẹp có thể làm tách rời (Hình
1.11) hay làm liền với xylanh bánh xe (Hình 1.12) và trượt trên các chốt dẫn hướng cố
định. Kết cấu có độ cứng vững thấp. Khi các chốt dẫn hướng bị biến dang mòn rỉ sẽ
làm cho các má phanh mịn khơng đều, hiệu quả phanh giảm và gây rung động. Tuy
nhiên nó chỉ có một xylanh thủy lực với chiều dài gấp đôi nên làm mát tốt hơn, dầu
phanh ít nóng hơn, nhiệt độ làm mát giảm 30÷50℃. Ngồi ra cịn cho phép dịch sâu
cơ cấu phanh vào bánh xe. Nhờ đó giảm được cánh tay đòn tác dụng của lực cản lăn
đối với trụ quay đứng của bánh xe dẫn hướng.
Sinh viên thực hiện: Hoàng Nhật Linh
Hướng dẫn: TS Nguyễn Hoàng Việt
12
Hình 1.11. Sơ đồ kết cấu phanh đĩa loại má kẹp tuỳ động - xi lanh cố định.
1- Đĩa phanh; 2- Má kẹp; 3- Đường dầu; 4- Piston; 5- Thân xi lanh; 6- Má phanh.
Hình 1.12. Sơ đồ kết cấu phanh đĩa loại má kẹp tuỳ động- xi lanh bố trí trên má kẹp.
1- Má kẹp; 2- Piston; 3- Chốt dẫn hướng; 4- Đĩa phanh; 5- Má phanh.
b. Đặc điểm kết cấu các chi tiết và bộ phận chính:
- Đĩa phanh: Thường được chế tạo bằng gang. Đĩa đặc có chiều dày 8 13 mm. Đĩa
xẻ rãnh thơng gió dày 16 25 mm. Đĩa ghép có thể có lớp lõi bằng nhơm hay đồng
cịn lớp mặt ma sát - bằng gang xám.
Sinh viên thực hiện: Hoàng Nhật Linh
Hướng dẫn: TS Nguyễn Hoàng Việt
13
