Đồ án môn học kết cấu tính toán ô tô hệ thống phanh 2

ÂÄƯ ẠN MÄN HC: KÃÚT CÁÚU V TÊNH TOẠN ÄTÄ
THÄÚNG PHANH

HÃÛ

LÅÌI NỌI ÂÁƯU
Nãúu kãút cáúu v tênh toạn ätä âỉåüc xem l mäüt trong
nhỉỵng män hc chun nghnh cå bn quan trng âäúi våïi
nhỉỵng sinh viãn chun nghnh âäüng lỉûc vỗ noù cung cỏỳp hỏửu
nhổ tỏỳt caớ caùc kióỳn thổùc liãn quan âãún ätä mäüt cạch täøng
quạt v âäưng thåìi cuợng coù tờnh chỏỳt chuyón sỏu thỗ coù thóứ
noùi õọử ạn kãút cáúu v tênh toạn ätä nhỉ mäüt bi toạn giụp
cho sinh viãn v nhỉỵng ngỉåìi nghiãn cỉïu ätä váûn dủng
nhỉỵng kiãún thỉïc l thuút â hc âãø thiãút kãú mäüt hãû
thäúng củ thãø ca ätä. Nhỉỵng váún âãư màõc phi khi tênh
toạn thiãút kãú nhàịm cọ âỉåüc hãû thäúng hon thiãûn s giụp
cho sinh viãn hiãøu v linh hoảt hån trong viãûc váûn dủng
nhỉỵng ngun tàõc, cäng thỉïc. Nhåì váûy giụp cho ngỉåìi k sỉ
khi gàûp nhỉỵng hãû thäúng cọ kãút cáúu âa dảngû sau ny cọ
thãø hiãøu, l gii m khäng quạ båí ngåí.
Våïi viãûc nháûn thỉïc âỉåüc táưm quan trng ca âäư ạn nhỉ
trãn bn thán em â cäú gàõng hãút sỉïc trong viãûc âc hiãøu
l thuyóỳt õọửng thồỡi tỗm taỡi lióỷu coù lión quan õóỳn õóử taỡi
thióỳt kóỳ trong nhổợng giaùo trỗnh khaùc õóứ hoaỡn thaỡnh õọử aùn
mọỹt caùch tọỳt nhỏỳt. Tuy nhión vỗ kióỳn thỉïc cn nhiãưu hản
chãú âäưng thåìi ti liãûu cng khäng thỏỷt sổỷ õỏửy õuớ nón
chừc chừn trong quaù trỗnh tióỳn hnh khäng trạnh khi nhỉỵng
sai sọt nháút âënh.
Sau cng xin chán thnh cm ån tháưy Tráưn Vàn Tủy cng
cạc tháưy trong bọỹ mọn õaợ hổồùng dỏựn giuùp õồớ nhióỷt tỗnh em
khi lm âäư ạn ny.

thỉûc hiãûn
Nguùn Táún Läüc

SVTH: NGUÙN VÀN TUÁÚN - LÅÏP 01C4
Trang 1

Sinh viãn


ÂÄƯ ẠN MÄN HC: KÃÚT CÁÚU V TÊNH TOẠN ÄTÄ
THÄÚNG PHANH

HÃÛ

Mủc Lủc
Trang
1 CÄNG DỦNG, PHÁN LOẢI V U CÁƯU HÃÛ THÄÚNG
PHANH

4

1.1 CÄNG DỦNG

4

1.2 U CÁƯU

4

1.3 PHÁN LOẢI

7

2.TÊNH MOMEN PHANH CÁƯN SINH RA ÅÍ CẠC CÅ CÁÚU
PHANH

6

2.1. XẠC ÂËNH TOẢ ÂÄÜ TRNG TÁM CA XE THEO CHIÃƯU
DC

6

2.2. XẠC ÂËNH MOMEN PHANH CÁƯN SINH RA ÅÍ CẠC CÅ CÁÚU
PHANH.

8

3. CHN LOẢI DÁÙN ÂÄÜNG PHANH V LOẢI CÅ CÁÚU
PHANH

11

3.1. CHN LOẢI DÁÙN ÂÄÜNG PHANH

11

3.2. CHN LOẢI CÅ CÁÚU PHANH

12

3.3. CHN SÅ ÂÄƯ PHÁN DNG CHÊNH CA DÁÙN ÂÄÜNG PHANH
14
4. XẠC ÂËNH CẠC KÊCH THỈÅÏC CÅ BN CA CÅ CÁÚU
PHANH

15

4.1. BẠN KÊNH BÃƯ MÀÛT MA SẠT CA TRÄÚNG PHANH

15

4.2. CHN CẠC KÊCH THỈÅÏC s, h , α1, α2 ...

15

5. XẠC ÂËNH LỈÛC ẸP CÁƯN THIÃÚT

16

SVTH: NGUYÃÙN VÀN TUÁÚN - LÅÏP 01C4
Trang 2


ÂÄƯ ẠN MÄN HC: KÃÚT CÁÚU V TÊNH TOẠN ÄTÄ
THÄÚNG PHANH

HÃÛ

5.1 LỈÛC ẸP CÅ CÁÚU PHANH CÁƯU TRỈÅÏC

19

5.2. LỈÛC ẸP CÅ CÁÚU PHANH CÁƯU SAU

19

6. TÊNH TOẠN BÃƯ RÄÜNG MẠ PHANH

20

6.1. TÊNH TOẠN BÃƯ RÄÜNG MẠ PHANH THEO ÂIÃƯU KIÃÛN ẠP
SÚT

20

6.2. KIÃØM TRA BÃƯ RÄÜNG MẠ THÄNG QUA TI TRNG RIÃNG
QUY ỈÅÏC

21

7. KIÃØM TRA ÂIÃƯU KIÃÛN TỈÛ SIÃÚT

22

8. TÊNH TOẠN NHIÃÛT V MI MN

22

8.1.TÊNH TOẠN MI MN

22

8.2. TÊNH TOẠN NHIÃÛT

24

9.TÊNH TOẠN DÁÙN ÂÄÜNG PHANH

27

9.1 SÅ ÂÄƯ TÊNH TOẠN

27

9.2. TÊNH ÂỈÅÌNG KÊNH XI LANH BẠNH XE

27

9.3. TÊNH ÂỈÅÌNG KÊNH XI LANH CHÊNH

28

9.4. TÊNH HNH TRÇNH TON BÄÜ BN ÂẢP

29

10. CHN LOẢI V TÊNH TOẠN TRÅÜ LỈÛC

31

10.1. CHN LOẢITRÅÜ LỈÛC

31

10.2. SÅ ÂÄƯ TRÅÜ LỈÛC

32

10.3. XẠC ÂËNH CẠC THÄNG SÄÚ CÅ BN CA TRĩ LặC

32

10.4. TấNH LAI HAèNH TRầNH BAèN AP

34

Taỡi lióỷu tham khaío

35

SVTH: NGUYÃÙN VÀN TUÁÚN - LÅÏP 01C4
Trang 3


ÂÄƯ ẠN MÄN HC: KÃÚT CÁÚU V TÊNH TOẠN ÄTÄ
THÄÚNG PHANH

1. CÄNG DỦNG, PHÁN LOẢI V U CÁƯU

HÃÛ

HÃÛ THÄÚNG

PHANH.
1.1 CÄNG DỦNG.
Trãn ätä phanh l hãû thäúng âàûc biãût quan trng âm bo
cho ätä chuøn âäüng an ton åí mi chãú âäü nhåì âọ måïi phạt
huy hãút kh nàng âäüng lỉûc, náng cao täúc âäü ätä cng nhỉ l
nàng sút váûn chuøn ca xe. Hãû thäúng phanh âỉåüc dng
âãø:
+ Gim täúc âäü ca ätä âãún khi dỉìng hàón hồûc âãún mäüt
täúc âäü cáưn thiãút no âọ.
+ Giỉỵ ätä âỉïng n trãn âỉåìng däúc våïi thåìi gian khäng hản
chãú.
1.2 U CÁƯU.
Nọi chung hãû thäúng phanh l mäüt hãû thäúng an ton ca xe
nãn âãø âm nháûn âỉåüc vai tr ny khi thiãút kãú cng nhỉ khi
lm viãûc hãû thäúng phanh cáưn phi âm bo nhỉỵng u cáưu
sau:
+ Lm viãûc bãưn vỉỵng, tin cáûy. Âãø âảt âỉåüc âiãưu ny
hãû thäúng phanh ca ätä bao giåì cng cọ täúi thiãøu ba loải
phanh âọ l: Phanh lm viãûc (phanh chênh), phanh dỉû trỉỵ v
phanh dỉìng, ngoi ra âäúi våïi cạc ätä cọ ti trng låïn hồûc
ätä hay lm viãûc åí cạc vng âäưi nụi thỉåìng xun phi
xúng däúc di cn cọ loải phanh cháûm dáưn dng âãø phanh
liãn tủc, giỉỵ cho täúc âäü ätä mạy kẹo khäng vỉåüt quạ täúc
âäü cho phẹp hồûc âãø gim dáưn täúc âäü ca ätä

nhàịm

trạnh cho hãû thäúng phanh chênh lm viãûc quạ nhiãưu gáy mn
nhanh mạ phanh v sinh ra nhiãût âäü cao.

SVTH: NGUYÃÙN VÀN TUÁÚN - LÅÏP 01C4
Trang 4


ÂÄƯ ẠN MÄN HC: KÃÚT CÁÚU V TÊNH TOẠN ÄTÄ
THÄÚNG PHANH

HÃÛ

Cạc loải phanh trãn cọ thãø cọ cng cạc bäü pháûn chung v
kiãm nhiãûm nhiãûm vủ ca nhau nhỉng âãø âm bo an ton
chụng phi cọ êt nháút hai bäü pháûn âiãưu khiãøn v dáùn âäüng
âäüc láûp, ngoi ra âãø tàng thãm âäü tin cáûy hãû thäúng phanh
chênh cn âỉåüc phán thnh cạc dng âäüc láûp âãø nãúu cọ
mäüt dng naỡo hoớng thỗ caùc doỡng coỡn laỷi vỏựn coù thóứ laỡm
vióỷc bỗnh thổồỡng.
+ Trong trổồỡng hồỹp nguy hióứm phanh õọỹt ngäüt u cáưu
hãû thäúng phanh phi cọ hiãûu qu cao, vỗ luùc naỡy giaớm tọỳc
õọỹ xe laỡ yóu cỏửu quan trng nháút. Trong nhỉỵng trỉåìng håüp
khạc phanh phi ãm dëu âãø âm bo tiãûn nghi v an ton cho
hnh khạch cuợng nhổ haỡng hoaù, bồới vỗ khi phanh õọỹt ngọỹt
rỏỳt nguy hióứm vỗ luùc õoù quaùn tờnh xe quaù lồùn cọ thãø gáy bë
thỉång cho hnh khạch, hỉ hng hng hoạ cng nhỉ máút tênh
äøn âënh v âiãưu khiãøn xe.
Âãø phanh âỉåüc ãm dëu v âãø ngỉåìi lại cm giạc âiãưu
khiãøn âỉåüc âụng cỉåìng âäü phanh, dáùn âäüng phanh phi cọ

cå cáúu âm bo quan hãû t lãû giỉỵa lỉûc tạc dủng lãn bn
âảp hay ân âiãưu khiãøn våïi lỉûc phanh taỷo ra ồớ caùc baùnh xe,
chờnh vỗ õióửu naỡy trong cạc loải dáùn âäüng thu lỉûc cọ tråü
lỉûc hay dáùn âäüng khê nẹn âãưu cọ cå cáúu t lãû âm bo
quan hãû ny.

Âäưng thåìi âãø âảt âỉåüc u cáưu trãn phi

khäng âỉåüc cọ hiãûn tỉåüng tỉû xiãút khi phanh.
+ Giỉỵ cho ätä mạy kẹo âỉïng n khi cáưn thiãút trong thåìi
gian khäng hản chãú.
+ Âm bo tênh äøn âënh v âiãưu khiãøn ca ätä mạy kẹo khi
phanh. Mún váûy cáưn phi phán bäú lỉûc phanh ra cạc bạnh
xe phi håüp l, củ thãø phi âm bo mäüt säú u cáưu chênh
nhỉ sau:

SVTH: NGUÙN VÀN TÚN - LÅÏP 01C4
Trang 5


ÂÄƯ ẠN MÄN HC: KÃÚT CÁÚU V TÊNH TOẠN ÄTÄ
THÄÚNG PHANH

HÃÛ

- Khäng cọ hiãûn tỉåüng khoạ cỉïng hay trỉåüt cạc baùnh xe
khi phanh vỗ: Caùc baùnh xe nóỳu caùc baùnh trỉåïc bë trỉåüt s
lm cho ätä bë trỉåüt ngang cn cạc bạnh xe sau bë trỉåüt cọ
thãø lm cho ätä mạy kẹo máút tênh âiãưu khiãøn, quay âáưu xe.
Ngoi ra khi cạc bạnh xe bë trỉåüt cn gáy ra mn läúp, gim

hiãûu qu phanh.
- Lỉûc phanh trãn cạc bạnh xe phi v trại trãn cng mäüt
cáưu phi khäng âỉåüc sai lãûch quạ phảm vi cho phẹp.
+ Khäng cọ hiãûn tỉåüng tỉû phanh khi bạnh xe dëch chuøn
thàóng âỉïng v khi quay vng.
+ Hãû säú ma sạt giỉỵa mạ phanh v träúng phanh phi cao
âãø cå cáúu phanh âỉåüc nh gn âäưng thåìi phi äøn âënh
trong mi âiãưu kiãûn sỉí dủng âãø hiãûu qu phanh âỉåüc
âm bo.
+ Ton bäü âäüng nàng ca ätä khi phanh s biãún thnh nhiãût
nàng do âọ hãû thäúng phanh phi cọ kh nàng

thoạt nhiãût

täút.
+ Âãø gim lao âäüng cho ngỉåìi lại lỉûc cáưn thiãút tạc dủng
lãn bn âảp hay ân âiãưu khiãøn phi nh, âäưng thåìi õóứ õióửu
khióứn õổồỹc thuỏỷn tióỷn haỡnh trỗnh tổồng ổùng cuớa bn âảp
phi nàịm trong mäüt phảm vi cho phẹp.
1.3 PHÁN LOẢI.
+ Theo vë trê bäú trê cå cáúu phanh cọ loải phanh bạnh xe v
phanh truưn lỉûc.
+ Theo dảng bäü pháûn tiãún hnh phanh (pháưn tỉí ma sạt),
phanh âỉåüc chia ra: Phanh qúc, phanh di v phanh âéa.
+ Theo loải dáùn âäüng, phanh chia ra: phanh cå khê, phanh
thu lỉûc, phanh khê nẹn, phanh âiãûn tỉì v phanh liãn håüp
(kãút håüp cạc loải phanh khạc nhau).

SVTH: NGUÙN VÀN TÚN - LÅÏP 01C4
Trang 6

ÂÄƯ ẠN MÄN HC: KÃÚT CÁÚU V TÊNH TOẠN ÄTÄ
THÄÚNG PHANH

HÃÛ

2. TÊNH MOMEN PHANH CÁƯN SINH RA ÅÍ CẠC CÅ CÅ CÁÚU
PHANH.
2.1. XẠC ÂËNH TA ÂÄÜ TRNG TÁM CA XE THEO CHIệU
DOĩC.

a

Ga

Z1

O1

L

Z2

hg

O

O2

Hỗnh 2.1. Sồ õọử caùc lổỷc taùc duỷng lón ätä âỉïng n trãn
âỉåìng ngang.
Âãø xạc âënh âỉåüc toả âäü trng tám ca ätä theo chiãưu
dc ta kho sạt cạc lỉûc tạc dủng lãn ätä khi nọ âỉïng n
trãn âỉåìng ngang (hỗnh 2.1).
Caùc lổỷc taùc duỷng lón ọtọ trong trổồỡng håüp ny bao gäưm:
+ Ga: Trng lỉåüng ton bäü ca ätä.
+ Z1: Håüp lỉûc cạc phn lỉûc thàóng gọc tỉì âỉåìng tạc
dủng lãn bạnh xe trỉåïc.
+ Z2: Håüp lỉûc cạc phn lỉûc thàóng gọc tỉì âỉåìng tạc
dủng lãn bạnh xe sau.
+ L : Chiãưu di cå såí ca xe.
+ Hg: Toả âäü trng tám xe theo chiãưu cao.
+ a, b: Khong cạch trng tám ca xe âãún trủc bạnh xe
trỉåïc vaì sau.

SVTH: NGUYÃÙN VÀN TUÁÚN - LÅÏP 01C4
Trang 7


ÂÄƯ ẠN MÄN HC: KÃÚT CÁÚU V TÊNH TOẠN ÄTÄ
THÄÚNG PHANH

H

Tổỡ sồ õọử phỏn tờch lổỷc nhổ hỗnh 2.1, vióỳt phổồng trỗnh cỏn
bũng lổỷc theo phổồng thúng goùc vồùi mỷt õổồỡng vaỡ phổồng
trỗnh cỏn bũng momen õọỳi vồùi õióứm O 1 ta âæåüc:
Z1 + Z2 = Ga

(2.1)

Ga.a - Z2.L = 0

(2.2)

Tổỡ hai phổồng trỗnh (2.1) vaỡ (2.2) suy ra:
a=

Z2
Z
.L vaỡ b = 1 .L
Ga
Ga

(2.3)

Màût khạc cạc phn lỉûc Z1, Z2 cng bàịng chênh pháưn trng
lỉåüng ton bäü phán phäúi lãn cáưu trỉåïc, cáưu sau (do xe
âỉïng trãn màût âỉåìng ngang) do váûy Z1 = 8550 N,
Z2 = 19950 N.
Thay caïc giạ trë Z1, Z2, Ga vo cạc cäng thỉïc (2.3) ta tênh
âỉåüc:
a=

Z2
19950.3000
.L =
= 2100mm .
Ga

28500

b=

Z1
8550.3000
.L =
= 900mm .
Ga
28500

2.2. XẠC ÂËNH MOMEN PHANH CÁƯN SINH RA ÅÍ CẠC CÅ CÁÚU
PHANH.

SVTH: NGUÙN VÀN TUÁÚN - LÅÏP 01C4
Trang 8


ÂÄƯ ẠN MÄN HC: KÃÚT CÁÚU V TÊNH TOẠN ÄTÄ
THÄÚNG PHANH

a

H

b

v
p

Z1

Ga

O1

Z2

Pf2

Pp1

Pf1

O

L

hg

h

Pj

Pp1
O2

Hỗnh 2.2. Sồ õọử caùc lổỷc taùc duỷng lón ọtọ khi phanh.
Khi phanh s cọ cạc lỉûc sau tạc dủng lãn ätä:
+ Ga: Trng lỉåüng ton bäü ca ätä âàût tải trng tám.

+ Pf1: Lỉûc cn làn åí bạnh xe trỉåïc.
+ Pf2: Lỉûc cn làn åí bạnh xe sau.
+ Z1, Z2: Phn lỉûc thàóng gọc tạc dủng lãn cạc bạnh xe åí
cáưu trỉåïc v sau.
+ Ppt , Pps: Lỉûc phanh åí cạc bạnh xe cáưu trỉåïc v sau, cạc
lỉûc ny âàût tải âiãøm tiãúp xục giỉỵa bạnh xe våïi màût
âỉåìng v ngỉåüc chiãưu våïi chiãưu chuøn âäüng ca ätä.
+ Pω: Lỉûc cn khäng khê.
+ Pj: Lỉûc quạn tênh sinh ra do khi phanh s cọ gia täúc
cháûm dáưn, âàût tải trng tám v cng chiãưu chuøn âäüng
våïi ätä.
Trãn så âäư trãn a, b, hg : l toả âäü trng tám ca ätä, L l
chiãưu di cå så ca xe.
Khi phanh váûn täúc ca xe gim nhanh nãn lỉûc cn khäng khê
cng gim ráút nhanh, màût khạc cạc thnh pháưn lỉûc caín làn

SVTH: NGUYÃÙN VÀN TUÁÚN - LÅÏP 01C4
Trang 9


ÂÄƯ ẠN MÄN HC: KÃÚT CÁÚU V TÊNH TOẠN ÄTÄ
THÄÚNG PHANH

HÃÛ

cng ráút nh so våïi cạc lỉûc Pp1 v Pp2, do váûy cọ thãø b qua
cạc thnh pháưn lỉûc Pω, Pf1 v Pf2 ny.
Thnh pháưn lỉûc quạn tênh âỉåüc xạc âënh theo biãøu thỉïc
sau: Pj =

Ga
. jp
g

ÅÍ âáy :
- jp: Gia täúc cháûm dáön khi phanh.
- g: Gia täúc troüng trổồỡng (g = 9,81 m/s 2).
Lỏỷp phổồng trỗnh cỏn bũng momen âäúi våïi O 1 ta âæåüc:
Z 2 .L+ Pj Hg - a. Ga = 0

Tỉì (2.4) suy ra: Z 2 =

(2.4)

a.Ga Pj .H g

(2.5)

L

Vióỳt phổồng trỗnh cỏn bũng lỉûc theo phỉång vng gọc våïi
màût âỉåìng ta âỉåüc:
Z1 + Z2 = G a
Tỉì (2.6) suy ra: Z2 = Ga - Z1 = Ga -

(2.6)
a.Ga − Pj .H g

Vaì våïi a + b = L ta tênh âæåüc: Z1 =

L

.

b.Ga + Pj .H g
L

.

(2.7)

Momen phanh cáưn sinh ra âỉåüc xạc âënh tỉì âiãưu kiãûn
âm bo hiãûu qu phanh låïn nháút, tỉïc l sỉí dủng hãút
trng lỉåüng bạm âãø tảo ra lỉûc phanh. Mún âm bo âiãưu
kiãûn âọ, lỉûc phanh sinh ra cáưn t lãû thûn våïi cạc phn
lỉûc phạp tuún tạc dủng lãn bạnh xe. p dủng âiãưu kiãûn
trãn ta tênh âỉåüc:
+ Lỉûc phanh cáưn sinh ra åí cáưu trỉåïc l: P p1 = ϕ.Z1.
+ Lỉûc phanh cáưn sinh ra åí cáưu sau l:

Pp1 = ϕ.Z2.

Trong âọ ϕ l hãû säú bạm giỉỵa bạnh xe våïi màût âỉåìng. Khi
tênh toạn âãø cho cå cáúu phanh cọ kh nàng sinh ra mäüt

SVTH: NGUYÃÙN VÀN TUÁÚN - LÅÏP 01C4
Trang 10


ÂÄƯ ẠN MÄN HC: KÃÚT CÁÚU V TÊNH TOẠN ÄTÄ

THÄÚNG PHANH

HÃÛ

momen cỉûc âải ln ln låïn hån hồûc täúi thiãøu bàịng
momen xạc âënh theo âiãưu kiãûn bạm, ta láúy giạ trë täúi âa. Tuy
nhiãn khi choün ϕ låïn do váûy momen cỏửn sinh ra phaới lồùn vaỡ vỗ
thóỳ cồ cỏỳu phanh phi cọ kêch thỉåïc låïn hån âãø âm bo
sinh ra momen naìy, âäúi våïi ätä du lëch(Dáùn âäüng phanh cọ tråü
lỉûc ). Tham kho [1] âäúi våïi ätä Dulëch

ϕ = 0,62 ữ 0,65 , ta choỹn

= 0,61 .

Vỗ mäùi cáưu cọ hai cå cáúu phanh åí hai bãn nãn lỉûc phanh
sinh ra åí mäùi cå cáúu phanh åí cáưu trỉåïc v cáưu sau l:
Ppt’ =

ϕ.Z1
ϕ .Z 2
; Ppt =
.
2
2

(2.8)

Vióỳt phổồng trỗnh cỏn bũng lổỷc õọỳi vồùi phổồng song song
våïi màût âỉåìng ta âỉåüc:

Pj = Ppt + Pps = Pp = ϕ.Ga.

(2.9)

Thay (2.8) vaìo (2.5) vaì (2.7) vaì biãún âäøi ta âæåüc:
Z1=

Ga
.(b + ϕ .hg )
L

(2.10)
Z2

=

Ga
.( a − ϕ .hg )
L

(2.11)
Thay caïc giaï trë a, b, hg, Ga, L vo cäng thỉïc (2.10) v (2.11) ta
tênh âỉåüc:
Z1 =

28500
(0,9 + 0,61.1,1) = 14924,5 N.
3

Z2 =

28500
(2,1 − 0,61.1,1) = 13575,5 N.
3

 cọ Z1, Z2 thay vo cạc cäng thỉïc (2.8) ta tênh âæåüc:
Ppt’ =

0,61.14925,5
= 4552 N
2

SVTH: NGUYÃÙN VÀN TUÁÚN - LÅÏP 01C4
Trang 11


ÂÄƯ ẠN MÄN HC: KÃÚT CÁÚU V TÊNH TOẠN ÄTÄ
THÄÚNG PHANH

Pps’ =

HÃÛ

0,61.13575,5
= 4140,5 N
2

Momen cáưn sinh ra åí mäùi cå cáúu phanh cáưu trỉåïc:
Mpt= Ppt’.rbx = 4552.0,35 = 1593,2 N.m
Momen cáưn sinh ra åí mäùi cå cáúu phanh cáưu sau :

Mps= Pps’.rbx = 4140,5.0,35 = 1449,175 N.m
3. CHOÜN LOAÛI DÁÙN ÂÄÜNG PHANH V LOẢI CÅ CÁÚU
PHANH.
3.1. CHN LOẢI DÁÙN ÂÄÜNG PHANH
Trãn ätä - mạy kẹo cọ thãø gàûp cạc loải dáùn âäüng phanh
sau: cå khê, thy lỉûc, âiãûn v khê neùn. Trong caùc loaỷi dỏựn
õọỹng trón thỗ dỏựn õọỹng cồ khờ thổồỡng chố duỡng cho phanh
dổỡng vỗ hióỷu quaớ phanh thỏỳp vaỡ khoù phanh õọửng thồỡi caùc
baùnh xe bồới vỗ khäng thãø no âm bo chãú tảo chênh xạc
cạc nhạnh dáùn âäüng âäưng thåìi sau mäüt thåìi gian lm viãûc
cạc kháu khåïp mn khäng giäúng nhau, båíi thãú thåìi gian âãø
khàõc phủc cạc khe håí ny cng s khạc nhau. Trãn cạc âon
xe kẹo moọc ta cọ thãø gàûp loải dỏựn õọỹng õióỷn vỗ õoaỡn xe
khaù daỡi nón phaới duỡng dáùn âäüng âiãûn âãø thåìi gian dáùn
âäüng tháúp måïi phanh âỉåüc âäưng thåìi cạc bạnh xe. Loải
dáùn âäüng thu lỉûc màûc d cọ nhiãưu ỉu âiãøm nhỉ:
+ Âäü nhảy låïn, thåìi gian cháûm tạc dủng nh.
+ Ln ln âm bo phanh õọửng thồỡi caùc baùnh xe vỗ aùp
suỏỳt trong caùc âỉåìng äúng chè bàõt âáưu tàng lãn khi táút c
cạc mạ phanh ẹp sạt vo cạc träúng phanh m khäng phủ
thüc vo âỉåìng kênh xylanh lm viãûc v khe håí giỉỵa mạ
phanh v träúng phanh.
+ Hiãûu sút cao: η = 0,8 ÷ 0,9 .
+ Kãút cáúu âån gin, kêch thỉåïc khäúi lỉåüng v giạ thnh
nh .
SVTH: NGUÙN VÀN TÚN - LÅÏP 01C4
Trang 12


ÂÄƯ ẠN MÄN HC: KÃÚT CÁÚU V TÊNH TOẠN ÄTÄ

THÄÚNG PHANH

HÃÛ

+ Cọ kh nàng dng trãn nhiãưu loải xe khạc nhau m chè
cáưn thay âäøi cå cáúu phanh.
Tuy váûy nọ cng cọ nhiãưu nhỉåüc âiãøm nhỉ: u cáưu âäü
kên khêt cao, hiãûu sút gim nhiãưu åí nhiãût âäü tháúp, sỉû dao
âäüng ạp sút cháút lng lm viãûc cọ thãø lm cho cạc âỉåìng
äúng bë rung âäüng v momen phanh khäng äøn âënh ngoi ra nọ
cn mäüt nhỉåüc âiãøm cå bn l lỉûc tạc dủng lãn bn âảp
låïn nãn thỉåìng phi sỉí dủng cạc bäü tråü lỉûc, kãút cáúu
dáùn âäüng khi õoù trồớ nón phổùc taỷp hồn vỗ thóỳ õọỳi vồùi caùc
ọtọ - maùy keùo cồớ trung bỗnh vaỡ lồùn cuợng nhỉ trãn cạc âon xe
kẹo moọc momen phanh u cáưu låïn cáưn phi dng loải dáùn
âäüng khê nẹn âãø cọ lỉûc âiãưu khiãøn nh, màûc d kãút cáúu
loải dáùn âäüng ny phỉïc tảp hån, kêch thỉåïc låïn hån v giạ
thnh cao hån, âäü nhảy tháúp, thåìi gian cháûm tạc dủng låïn.
Qua phán têch ỉu nhỉåüc âiãøm v phảm vi sỉí dủng ca
loải dáùn âäüng trãn ta tháúy âäúi

våïi loải xe ti nhẻ (ti

trng chè cọ 2850kg) m ta cáưn thiãút kãú ta khäng cáưn dng
loải dáùn âäüng khê nẹn m s dng loải dáùn âäüng thu
lỉûc.
3.2. CHN LOẢI CÅ CÁÚU PHANH.
Trong hãû thäúng phanh cå cáúu phanh laì bäü pháûn trỉûc tiãúp
tảo ra lỉûc cn v lm viãûc theo ngun lyù ma saùt, vỗ thóỳ
kóỳt cỏỳu cuớa noù bao giồỡ cng cọ hai bäü pháûn chênh l: cạc

pháưn tỉí ma sạt v cå cáúu ẹp. Trong âọ pháưn tỉí ma sạt cọ
thãø cọ cạc dảng nhỉ: träúng qúc, âéa hay di. Loải di chè
dng trãn mạy kẹo, cn loải âéa thỉåìng chè dng trãn cå cáúu
phanh åí cáưu trỉåïc xe du lëch, loải träúng qúc l phäø biãún
hån c. Våïi hãû thäúng phanh ca xe ti cáưn thiãút kãú ta choün

SVTH: NGUYÃÙN VÀN TUÁÚN - LÅÏP 01C4
Trang 13


ÂÄƯ ẠN MÄN HC: KÃÚT CÁÚU V TÊNH TOẠN ÄTÄ
THÄÚNG PHANH

HÃÛ

cå cáúu phanh våïi pháưn tỉí ma sạt l träúng qúc v våïi dáùn
âäüng thu lỉûc â chn åí trãn thỗ cồ cỏỳu eùp laỡ xylanh lổỷc.
Vồùi cồ cỏỳu phanh loải träúng qúc cọ ráút nhiãưu så âäư âãø
kãút näúi cạc pháưn tỉí ca cå cáúu phanh. Âãø âạnh giạ så sạnh
cạc så âäư khạc nhau ngoi cạc chè tiãu chung ngỉåìi ta dng 3
chè tiãu riãng âàûc trỉng cho cå cáúu phanh l: Tênh thûn
nghëch, tênh cán bàịng v hãû säú hiãûu qu, ta s chn så âäư
kãút näúi dổỷa trón ba chố tióu naỡy.
Trón hỗnh 3.1 laỡ 3 så âäư kãút näúi thäng dủng khi dng våïi
dáùn âäüng thuyớ lổỷc:
+ Trón hỗnh 3.1a laỡ cồ cỏỳu phanh guọỳc ẹp bàịng mäüt xilanh
thy lỉûc cọ tênh thûn nghëch nhỉng khọng cỏn bũng vỗ
guọỳc trổồùc (theo chióửu tióỳn), coù hióỷn tổồỹng tổỷ sióỳt coỡn
guọỳc sau thỗ tổỷ taùch. Hóỷ sọỳ hióỷu quaớ thỏỳp nhỏỳt.
+ Trón hỗnh 3.1b laỡ cồ cỏỳu hon thiãûn nháút våïi cå cáúu ẹp l

2 xilanh thy lỉûc, gúc phanh cọ hai báûc tỉû do(loải båi).
Loải cå cáúu ny vỉìa cọ tênh thûn nghëch vỉìa cọ tênh cán
bàịng, hiãûu qu phanh cao: Khq = (1,6÷ 1,8) láưn so våïi så âäư
3.1a trãn c hai chiãưu, tuy váûy kãút cáúu cng phỉïc tảp nháút
nãn êt sỉí dủng, âãø cọ kãút cáúu cå cáúu phanh âån gin ta
khäng dng loaỷi naỡy.
+ Trón hỗnh 3.1c laỡ cồ cỏỳu eùp bũng hai xilanh thy lỉûc,
gúc phanh cọ mäüt báût tỉû do. Hiãûu qu phanh theo chiãưu
tiãún s cao hån so våïi loaỷi bỗnh thổồỡng 3.1a tổùc khọng coù
tờnh thuỏỷn nghởch. Loaỷi naỡy thổồỡng sổớ duỷng kóỳt hồỹp vồùi
loaỷi bỗnh thổồỡng õỷt åí cáưu sau âãø nháûn âỉåüc quan hãû
phán phäúi lỉûc phanh åí cáưu trỉåïc P pt låïn hån lỉûc phanh åí
cáưu sau Pps trong khi nhiãưu chi tiãút ca cå cáúu phanh trỉåïc v
sau cng kêch thỉåïc.

SVTH: NGUÙN VÀN TÚN - LÅÏP 01C4
Trang 14


ÂÄƯ ẠN MÄN HC: KÃÚT CÁÚU V TÊNH TOẠN ÄTÄ
THÄÚNG PHANH

P

P

P

H

P

P

a

P

P

P

bc

Hỗnh 3.1. Caùc cồ cỏỳu phanh thọng duỷng vaỡ sồ âäư lỉûc tạc
dủng.
Âãø chn loải cå cáúu phanh cho cạc cáưu ta xẹt t säú:
K=

M pt
M ps

=

1593,2
= 1,098
1449,175

Nhỉ váûy ta tháúy ràịng momen phanh u cáưu åí cáưu trỉåïc
khäng khạc så våïi cáưu sau máúy (xem nhỉ gáưn bàịng nhau) nãn

nãúu cạc kêch thỉåïc cạc chi tiãút åí hai cå cáúu phanh trỉåïc v
nhau cọ bàịng nhau ta cng khäng cáưn phi chn cå cáúu
phanh åí cáưu trỉåïc theo så âäư 3.1c âãø nháûn phán phäúi lỉûc
phanh åí cáưu trỉåïc låïn hån åí cáưu sau, váûy ta chn cå cáúu
phanh ồớ caớ hai cỏửu laỡ loaỷi theo sồ õọử hỗnh 3.1a.
3.3. CHN SÅ ÂÄƯ PHÁN DNG CHÊNH CA DÁÙN ÂÄÜNG
PHANH.
Âãø tàng âäü tin cáûy khi laìm viãûc dáùn âäüng phanh bao giåì
cng cọ êt nháút hai dng dáùn âäüng âäüc láûp âãø nãúu coï

SVTH: NGUYÃÙN VÀN TUÁÚN - LÅÏP 01C4
Trang 15


ÂÄƯ ẠN MÄN HC: KÃÚT CÁÚU V TÊNH TOẠN ÄTÄ
THÄÚNG PHANH

H

mọỹt doỡng naỡo õoù bở hoớng thỗ caùc doỡng coỡn lải váùn lm viãûc
våïi mäüt hiãûu qu xạc âënh no âọ. Hiãûn nay phäø biãún nháút
l cạc loải dáùn âäüng hai doỡng vồùi sồ õọử phỏn doỡng nhổ hỗnh
3.2.

a

c

b

d

Hỗnh 3.2. Cạc så âäư phán dng.

e

Trong cạc så âäư phán dng trón sồ õọử hỗnh 3.2a laỡ sồ õọử õồn
giaớn nhỏỳt v cng thäng dủng nháút tuy nhiãn hiãûu qu phanh
gim nhiãưu nãúu dng phanh cáưu trỉåïc bë hng. Cn cạc så
âäư 3.2b, 3.2c, 3.2d hiãûu qu phanh s gim khäng låïn hån 50 0 0
khi mäüt dng bë hng. Tuy nhiãn âäúi våïi loải så âäư 3.2b v
3.2d lỉûc phanh khäng âäúi xỉïng nháút l trong trỉåìng håüp
mäüt dng bë hoíng seí máút tênh äøn âënh gáy nguy hiãøm nãn ờt
duỡng. Sồ õọử hỗnh

3.2c vaỡ nhỏỳt laỡ sồ õọử hỗnh 3.2e cọ ỉu

âiãøm hån cạc så âäư 3.2a, 3.2b, 3.2d vỗ khọng coù hióỷn tổồỹng
mỏỳt õọỳi xổùng lổỷc tuy nhión kãút cáúu lải phỉïc tảp hån.
Qua phán têch cạc så âäư trãn ta chn så âäư 3.2a âãø cọ kãút
cáúu âån gin,

khäng cọ hiãûn tỉåüng máút âäúi xỉïng lỉûc

phanh trong mi trỉåìng håüp.
4. XẠC ÂËNH CẠC KÊCH THỈÅÏC CÅ BN CUÍA CÅ CÁÚU
PHANH.

SVTH: NGUYÃÙN VÀN TUÁÚN - LÅÏP 01C4
Trang 16

ÂÄƯ ẠN MÄN HC: KÃÚT CÁÚU V TÊNH TOẠN ÄTÄ
THÄÚNG PHANH

HÃÛ

4.1. BẠN KÊNH BÃƯ MÀÛT MA SẠT CA TRÄÚNG PHANH.
Bạn kênh bãư màût ma sạt ca träúng phanh âỉåüc chn trãn
cå såí kêch thỉåïc läúp sao cho: giỉỵa vnh bạnh xe v träúng cọ
mäüt khe håí nháút âëng khäng nh hån 20 - 30 mm. Khe håí ny
cáưn thiãút cho khäng khê lỉu thäng lm mạt träúng phanh.
Âỉåìng kênh träúng phanh nàịm trong khong:
dt = (0,8÷ 0,85).rbx = (0,8 ÷ 0,85. 350 = 280 ÷ 297,5 mm
Ta choün dt = 290 mm.
Váûy bạn kênh träúng phanh l: rt = rtt= rts=

d t 290
=
= 145 mm.
2
2

( Tham kho thãm kêch thỉåïc läúp ca xe Uaz- 450 cọ G a =
2650 kg [3], loải xe ny dng läúp cọ kêch thỉåïc B - d = 8,4 - 15
inch tỉïc âỉåìng kênh trong d = 376,5 mm, nhỉ váûy nãúu dng
tang träúng cọ âỉåìng kênh 290 mm v så bäü xem chiãưu dy
träúng phanh laỡ 10 mm thỗ khe hồớ giổợa vaỡnh baùnh xe vaì träúng
phanh laì :
δ=

376,5
− 145 − 10 = 33mm tho mn âiãưu kiãûn khe håí cáưn cọ
2

nhỉ trãn.)
4.2. CHN CẠC KÊCH THỈÅÏC s, h , α1, α2.
+ Cạc gọc α1, α2: Tỉì kãút qu tênh toạn ta tháúy ràịng momen
phanh cáưn sinh ra åí cạc cå cáúu phanh cáưu trỉåïc v sau khäng
khạc nhau máúy nãn âãø âån gin trong tênh toạn thiãút kãú
âäưng thåìi thûn tiãûn cho viãûc bo dỉåíng sỉía chỉỵa sau ny
ta chn cạc gọc α1, α2 ca mạ trỉåïc cáưu trỉåïc v cáưu sau
bàịng nhau, ca mạ sau cáưu trỉåïc v cáưu sau cng bàịng
nhau, củ thãø:
- Mạ trỉåïc: α t1 = 20 0 , α t 2 = 1350 .
Suy ra gọc äm ca mạ trỉåïc β t = 1350 - 20 0 = 115 0

SVTH: NGUYÃÙN VÀN TUÁÚN - LÅÏP 01C4
Trang 17


ÂÄƯ ẠN MÄN HC: KÃÚT CÁÚU V TÊNH TOẠN ÄTÄ
THÄÚNG PHANH

HÃÛ

- Maï sau : α s1 = 25 0 , α s 2 = 130 0 .
Suy ra goïc äm ca mạ sau β s = 130 0 - 25 0 = 1050
+ Khong cạch giỉỵa hai âiãøm t gúc phanh:
h = (0,8÷ 0,85). d t = (0,8÷ 0,85).290 = 232÷ 246,5 mmm ta chn h

= 232 mm
Mäüt cạch gáưn âuïng xem h’ = h”, váûy h’ = h” =

h 232
=
=
2
2

116 mm
+ Khong cạch tỉì tám O ca cå cáúu phanh õóỳn õióứm tỗ cọỳ
õởnh cuớa guọỳc phanh:
Ta choỹn goùc α0 = 100 khi âoï S =

h"
116
=
= 117 ,79 mm 118
cos( 0 ) cos10 0

mm.

s

h"

h

2

h'

P

1

C
o

Hỗnh 4.1. Sồ õọử bióứu diãùn cạc gọc, cạc kêch thỉåïc ca
qúc phanh.
5. XẠC ÂËNH LỈÛC ẸP CÁƯN THIÃÚT.

SVTH: NGUÙN VÀN TÚN - LÅÏP 01C4
Trang 18


ÂÄƯ ẠN MÄN HC: KÃÚT CÁÚU V TÊNH TOẠN ÄTÄ
THÄÚNG PHANH

HÃÛ

Âãø tênh âỉåüc lỉûc dáùn âäüng P cáưn cọ âãø tảo ra momen
phanh theo u cáưu ta xáy dỉûng mäúi quan hãû giỉỵa lỉûc dáùn
âäüng våïi momen phanh tảo ra. Mún váûy ta xẹt sỉû cán
bàịng ca qúc phanh våïi cạc gi thuút sau:
+ p sút phán bäú âãưu theo chiãưu räüng mạ phanh.
+ Qui lût phán bäú ạp sút theo chiãưu di mạ phanh khäng

phủ thüc vo giạ trë lỉûc ẹp v cọ dảng täøng quạt: q =
qmax.Ψ(α). Trong âọ Ψ(α) l hm phán bäú ạp sút cn q max l ạp
sút cỉûc âải tạc dủng trãn mạ phanh.
+ Hóỷ sọỳ ma saùt à giổợa maù phanh vaỡ trọỳng phanh khọng
phuỷ thuọỹc vaỡo chóỳ õọỹ phanh.

y
P

h'

Hỗnh 5.1. Sồ õọử tênh toạn qúc phanh.
Khi phanh mäüt pháưn tỉí vä cng bẹ dα s chëu mäüt lỉûc
x

h

o
phạp tuún: dN =q.b.rt.dα v mäüt
lỉûc ma sạt: dFT = µ.dN =

h"

µ.q.b.rt.dα .
Lỉûc ma dN
sạt trãn s tảo ra mäüt momen phanh :
dF
SVTH: NGUÙN VÀN TUÁÚN
- LÅÏP 01C4
C

Trang 19


ÂÄƯ ẠN MÄN HC: KÃÚT CÁÚU V TÊNH TOẠN ÄTÄ
THÄÚNG PHANH

HÃÛ

dMp = dFT.rt = µ.q.b.rt2.dα = µ.qmax.b.rt2. Ψ(α).dα .
Momen ca c qúc phanh tảo ra s l : M p1,2 = µ.qmax.b.rt2.
α2

∫α

1

Ψ( β ) .dα . (5.1)

( chè säú 1 trong cäng thỉïc trãn: qúc tỉû xiãút, 2: qúc tỉû
tạch).
Sau khi xaùc õởnh õổồỹc qmax bũng caùch vióỳt phổồng trỗnh cán
bàịng momen âäúi våïi âiãøm quay C ca qúc ta xạc âënh
âỉåüc cäng thỉïc tênh momen ca mäùi qúc theo lỉûc ẹp nhỉ
sau:
+ Qúc tỉû xiãút: Mp1 =
+ Qúc tỉû tạch: Mp2 =

P1 .h1 .µ
. [1]
A1 - µ.B1

P2 .h2 .µ
. [1]
A 2 + µ .B 2

Momen täøng ca hai qúc phanh seợ laỡ:
Mp = Mp1 + Mp2 =

P2 .h2 .à
P1 .h1 .µ
+
. [1]
A1 - µ .B1
A 2 + µ.B 2

(5.2)

Cạc qúc trỉåïc v sau ca cå cáúu phanh thiãút kãú cọ h 1
= h2 = h v lỉûc dáùn âäüng cạc qúc trỉåïc v sau bàịng nhau
P1 = P2 = P nãn lỉûc dáùn âäüng P suy ra tỉì (5.2) l:
P=

M P∑

h.µ
h.µ
+
A1 − µB1 A2 + µB2

(5.3)

Trong trỉåìng håüp xem ạp sút phán bäú gáưn nhỉ âãưu
theo chiãưu di mạ phanh
() = 1 thỗ:
A=

s Cos1 Cos 2 180 0
.
rt
2 − α1
π

B = 1−

s Sinα2 − Sinα1 180 0
.
.
rt
α2 −α1
π

SVTH: NGUYÃÙN VÀN TUÁÚN - LÅÏP 01C4
Trang 20


ÂÄƯ ẠN MÄN HC: KÃÚT CÁÚU V TÊNH TOẠN ÄTÄ
THÄÚNG PHANH

HÃÛ

Trong âọ :
+ Hãû säú ma sạt µ nàịm trong giồùi haỷn à = 0,32ữ 0,38 [1] ta
choỹn à = 0,35 [1]
+ s = 118 mm ; h = 232 mm; rt = 145 mm.
Sau khi â cọ cäng thỉïc ta xạc âënh âỉåüc lỉûc ẹp ca cạc
cå cáúu phanh cáưu trỉåïc v cáưu sau nhỉ sau:
5.1 LỈÛC ẸP CÅ CÁÚU PHANH CÁƯU TRỈÅÏC.
+ Momen täøng cäüng MpΣ = Mpt = 1593,2 Nm.
+ Âäúi våïi quäúc træåïc α1 = 20° ; α1 = 135° caïc hãû säú :
- A1 =

118 Cos 20° − Cos135° 180 0
.
= 0,6676.
145
135° − 20°
π

- B1 = 1 −

118 Sin135° − Sin 20 ° 180 0
.
.
= 0,8519.
145
135° − 20°
π

+ Âäúi våïi quäúc sau α1 = 25° ; α1 = 130° caïc hãû säú :
- A2 =

118 Cos 25° − Cos130° 180 0
.
= 0,7164.
145
130° − 25°
π

- B2 = 1 −
Tỉì

Pt =

118 Sin130° − Sin 25° 180 0
.
.
= 0,8475.
145
130° − 25°
π

âọ

suy
1593,2

0,232.0,35
0,232.0,35
+
0,6676 − 0,35.08519 0,7164 + 0,35.0,8475

ra

lỉûc

ẹp:

= 5311,53 N

5.2. LỈÛC ẸP CÅ CÁÚU PHANH CÁƯU SAU.
+ Momen täøng cäüng MpΣ = Mps = 1449,175 Nm.
+ Âäúi våïi quäúc træåïc caïc hãû säú : A1 = 0,6676; B1 = 0,8519.
+ Âäúi våïi quäúc sau caïc hãû säú :

SVTH: NGUYÃÙN VÀN TUÁÚN - LÅÏP 01C4
Trang 21

A2 = 0,7164; B2 = 0,8475.


ÂÄƯ ẠN MÄN HC: KÃÚT CÁÚU V TÊNH TOẠN ÄTÄ
THÄÚNG PHANH

Tỉì

Ps =

âọ

suy

1449,175
0,232.0,35
0,232.0,35
+
0,6676 − 0,35.08519 0,7164 + 0,35.0,8475

ra

HÃÛ

lỉûc

ẹp:

= 4831,37 N

Nháûn xẹt ràịng lỉûc ẹp ca cạc cå cáúu phanh trỉåïc P t v
cå cáúu phanh sau Ps khạc nhau khäng nhiãưu nãn khi tênh toạn
dáùn âäüng ta tênh trong trỉåìng håüp
Ps =Pt =5598,62 N.

6. TÊNH TOẠN BÃƯ RÄÜNG MẠ PHANH.
Bãư räüng ca mạ phanh âỉåüc xạc âënh sao cho khi phanh
våïi lỉûc phanh cỉûc âải ạp sút trãn bãư màût ma sạt q v ti
trng riãng nàịm trong giåïi hản cho phẹp. Tỉì u cáưu trãn ta
tênh chiãưu räüng b theo âiãưu kiãûn ạp sút q max ≤ [q] räưi sau âọ
kiãøm nghiãûm lải theo âiãưu kiãûn ti trng riãng. Cạc bỉåïc
tênh nhỉ sau:
6.1. TÊNH TOẠN BÃƯ RÄÜNG MẠ PHANH THEO ÂIÃƯU KIÃÛN ẠP

SÚT .
Tỉì (5.1) våïi Ψ(α) = sinα ta cọ:
α2

α2

α1

α1

M p = ∫ dM p = ∫ µ .q max .b.rt .sin α .dα = µ.qmax.b.rt2.(cosα1 - cosα2)
2

Suy ra ạp sút cỉûc âải trãn bãư màût ma sạt ca qúc
phanh l:
q max =

Mp

µ .b.rt .(cos α1 − cos α 2 )
2

Tỉì âiãưu kiãûn qmax ≤ [q] ta suy ra chiãưu räüng mạ phanh cáưn
phi cọ:
SVTH: NGUÙN VÀN TÚN - LÅÏP 01C4
Trang 22


ÂÄƯ ẠN MÄN HC: KÃÚT CÁÚU V TÊNH TOẠN ÄTÄ
THÄÚNG PHANH

b=

[ q] µ.rt

HÃÛ

Mp
2

(6.1)

.(cosα 1 − cosα 2 )

Trong cạc cäng thỉïc trãn :
+ Ạp sút cho phẹp [q] = 2,5 Mpa [1].
+ Mp: Momen sinh ra ca mäüt mạ phanh.
Ta tháúy ràịng momen phanh u cáưu ca cå cáúu phanh cáưu
sau nh hån cå cáúu phanh cáưu trỉåïc v âäưng thåìi do cọ hiãûn
tỉåüng tỉû xiãút nãn momen phanh ca mạ trỉåïc låïn hån mạ
sau nãn ta chè cáưn tênh toạn bãư räüng mạ phanh trỉåïc cáưu
trỉåïc cn cạc mạ phanh cn lải cọ thãø láúy nhỉ mạ trỉåïc
cáưu trỉåïc âãø tàng tênh thäúng nháút họa sn pháøm.
Momen phanh ca mạ trỉåïc cáưu trỉåïc s l:
Mp1 =

P1 .h1 .µ
5311,53 .0,232.0,35
= 1167 ,45 N
=

A1 - µ.B1
0,6676 - 0,35.0,8519

Thay giạ trë tênh âỉåüc vo (6.1) ta tênh âỉåüc chiãưu räüng
mạ phanh:
b=

1167 ,45
= 0,0385m .
2,5.10 .0,35.0,145 2.(cos 20° − cos135°)
6

Ta choün b = 40 mm.
6.2. KIÃØM TRA BÃƯ RÄÜNG MẠ THÄNG QUA TI TRNG RIÃNG
QUY ỈÅÏC
Theo ti liãûu tham kho [ 2 ] ta cọ âiãưu kiãûn: p =

ma .g
≤ [p ]
FΣ

(6.2).
Trong âọ:
+ ma: Khäúi lỉåüng ton bäü ca ä tä, ma = 2850 kg.
+ [p]: Ti trng riãng cho phẹp [p] = (2,5÷ 3,5).104 kg/m2 .
+ FΣ : Täøng diãûn têch ca táút c cạc mạ phanh trãn ä tä.

SVTH: NGUÙN VÀN TUÁÚN - LÅÏP 01C4
Trang 23

ÂÄƯ ẠN MÄN HC: KÃÚT CÁÚU V TÊNH TOẠN ÄTÄ
THÄÚNG PHANH

HÃÛ

Do cạc mạ trỉåïc ca cáưu trỉåïc v cáưu sau bàịng nhau,
cạc mạ sau ca cáưu trỉåïc v cáưu sau cng bàịng nhau cho
nãn:
FΣ = 4.(F1 + F2)

- F1: Diãûn têch ca mạ phanh trỉåïc.
- F2: Diãûn têch ca mạ phanh sau.
115 ° + 105°
 β .Π β .Π 
F∑ = 4. t + s .rt .b = 4.
.3,14159.0,145.0,04 = 0,089m 2 .
180
 180° 180° 

Thay cạc giạ trë vo (16) ta tênh âæåüc:
p =

2850.9,81
 kg 
 kg 
= 31993 2  ≈ 3,2.10 4  2  ≤ [ p ] = (2,5÷ 3,5).104
0,089
m 
m 

kg/m2

Váûy bãư räüng mạ phanh tho mn âiãưu kiãûn ti trng riãng
khäng vỉåüt qụa giåïi hản cho phẹp.

7. KIÃØM TRA ÂIÃƯU KIÃÛN TỈÛ SIÃÚT.
Hiãûn tỉåüng tỉû siãút l hiãûn tỉåüng mạ phanh tỉû siãút
vo träúng phanh chè bàịng lỉûc ma sạt m khäng cáưn tạc
dủng ca lỉûc dáùn âäüng. Tỉì cäng thỉïc: M p1 =

P.h.µ
( A1 − µ.B1 ) ta tháúy

ràịng hiãûn tỉåüng tỉû siãút s xy ra khi máùu säú bàịng
khäng, âãø trạnh hiãûn tỉåüng ny phi âm bo âiãưu kiãûn:

( A1 − µ.B1 ) > 0, tỉïc l

µ <

A1
.
B1

SVTH: NGUÙN VÀN TÚN - LÅÏP 01C4
Trang 24

.

ÂÄƯ ẠN MÄN HC: KÃÚT CÁÚU V TÊNH TOẠN ÄTÄ
THÄÚNG PHANH

HÃÛ

Trong cäng thỉïc trãn ta â cọ: A 1 = 0,6676; v B1 = 0,8519 (tỉì
tênh toạn åí trãn) nãn

A1 0,6676
=
= 0,7837 > à = 0,35 . Thoaợ maợn õióửu
B1 0,8519

kiãûn trạnh tỉû xiãút.
8. TÊNH TOẠN NHIÃÛT V MI MN.
8.1.TÊNH TOẠN MI MN.
Tênh mi mn âỉåüc tiãún hnh theo cạc chố tióu giaùn tióỳp laỡ
aùp suỏỳt trung bỗnh trón tỏỳm ma sạt ca gúc tỉû siãút v
cäng ma sạt riãng - xạc âënh nhiãût âäü âäút nọng v cỉåìng âäü
mi moỡn, nhổ sau:
+ Aẽp suỏỳt trung bỗnh trón maù phanh âỉåüc tênh theo cäng
thỉïc:
qtb =

Mp

µ .b.rt 2 .β

≤ [ qtb ]

[1]

(8.1)

Trong âọ:
- M p : Momen phanh ca mäüt mạ phanh sinh ra, vỗ momen
phanh cuớa maù trổồùc cỏửu trổồùc l låïn nháút nãn ta chè cáưn
kiãøm nghiãûm cho mạ ny, Mp = Mp1 = 1167,45 Nm.
- µ : Hãû säú ma sạt µ = 0,35.
- b: Bãư räüng mạ phanh b = 40 mm.
- rt : Baïn kênh träúng phanh rt = 145 mm.
- β : Goïc äm, våïi mạ trỉåïc β = β t = 115°.
- [qtb ] - Aùp suỏỳt trung bỗnh cho pheùp. Theo [1] õọỳi vồùi maù
phanh laỡm bũng vỏỷt lióỷu atbeùt thọng thổồỡng thỗ [ q tb ] = 2MPa.
Thay cạc giạ trë vo ( 8.1) ta âæåüc:
qtb

=

1167 ,45
= 1,9092MPa
0
2 115
6
0,35.0,04.0,145 .
.3,14159.10
180 0

Váûy qtb ≤ [q] tha mn âiãưu kiãûn.

SVTH: NGUÙN VÀN TÚN - LÅÏP 01C4
Trang 25