17. Đồ án Thiết kế cơ cấu phanh xe tải, công thức bánh xe 4x2, trọng tải 4 tấn 17. Đồ án Thiết kế cơ cấu phanh xe tải, công thức bánh xe 4x2, trọng tải 4 tấn 17. Đồ án Thiết kế cơ cấu phanh xe tải, công thức bánh xe 4x2, trọng tải 4 tấn 17. Đồ án Thiết kế cơ cấu phanh xe tải, công thức bánh xe 4x2, trọng tải 4 tấn 17. Đồ án Thiết kế cơ cấu phanh xe tải, công thức bánh xe 4x2, trọng tải 4 tấn 17. Đồ án Thiết kế cơ cấu phanh xe tải, công thức bánh xe 4x2, trọng tải 4 tấn 17. Đồ án Thiết kế cơ cấu phanh xe tải, công thức bánh xe 4x2, trọng tải 4 tấn
Đồ án môn học kcôtô học viện kTQS Khoa: Động lùc HVTH: Ngun Kim Long céng hoµ x· héi chđ nghÜa viƯt nam héi chđ nghÜa viƯt nam §éc lËp - Tự - Hạnh phúc NHIệM Vụ đồ án Họ tên : NGuyễn Kim Long Lớp : xe quân sự-K37 Đầu đề thiết kế Tính toán thiết kế cấu phanh xe tải, công thức bánh xe 4x2, trọng tải Các số liệu ban đầu TT Thông số kí hiệu Giá trị Đơn vị 74000 Trọng lợng toàn xe G N 18100 Trọng lợng phân bố lên cầu trớc Gt N Chiều dài sở ôtô L 3.7 m Hệ số bám lốp mặt đ mặt đờng 0.75 Gia tốc cực đại Jpm· m/s C«ng thøc cđa lèp xe 8.25 - 20 inch Néi dung thuyÕt minh - Phân tích đặc điểm kết cấu cấu phanh - Tính toán, thiết kế cấu phanh Các vẽ ( ghi rõ loại vẽ kích thớc vẽ) - Bản vẽ kết cấu cấu phanh cầu sau (A0) - Bản vẽ sơ ®å hƯ thèng phanh dÉn ®éng thủ lùc (A3) C¸n bé híng dÉn ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ……………………………………………………………… Ngµy giao nhiƯm vơ thiÕt kÕ : Ngày hoàn thành nhiệm vụ 10/7/2006 Ngày 10tháng năm 2006 1010tháng năm 2006 10tháng năm 2006 tháng 10tháng năm 2006 710tháng năm 2006 năm 2006 Đồ án môn học kcôtô HVTH: Nguyễn Kim Long cán hớng dẫn (Ký ghi rõ họ tên ) Võ Quốc Đại Kết đánh giá : - Quá trình thiết kế - Điểm thuyết minh - Bản vẽ thiết kế Ngày .tháng năm 2006 Học viên đà hội chủ nghĩa việt nam hoàn thành Ngày thángnăm 2006 (ký tên ) Mục lục Nhiệm vụ đồ án Lời nói đầu Chơng I: Phân tích đặc điểm kết cấu cấu phanh Công dụng Yêu cầu Phân tích kết cấu cấu phanh Căn chọn cấu phanh 4.1 Cơ cấu phanh có chốt tựa phía lực đẩy lên guốc 4.2 Cơ cấu phanh có chốt tựa khác phía lực đẩy lên guốc b»ng 4.3 C¬ cÊu phanh cã chèt tùa mét phía chuyển dịch guốc Đồ án môn học kcôtô HVTH: Nguyễn Kim Long 4.4 Cơ cấu phanh cờng hoá có chốt tựa chung cho hai guốc Chơng II: Tính toán, thiết kế cấu phanh Mục đích nhiệm vụ tính toán 1.1 Mục đích 1.2 Nhiệm vụ tính toán Thông số ban đầu dùng để tính toán, thiết kế cấu phanh Xác định mô men cần sinh cấu phanh Xác định thông số cấu phanh 4.1 Cơ cấu phanh cầu trớc 4.1.1 Chọn thông số hình học cấu phanh 4.1.2 Xác định mô men phanh guốc phanh sinh 4.2 Cơ cấu phanh cầu sau 4.2.1 Chọn thông số hình học cấu phanh 4.2.2 Xác định mô men phanh guốc phanh sinh Kiểm nghiệm khả làm việc cấu phanh 5.1 Tính toán xác định công ma sát riêng 5.2 Tính toán xác định áp suất bề mặt má phanh 5.3 Tính toán xác định tỷ số khối lợng toàn ôtô tổng diện tích ma sát má phanh 5.4 Tính toán nhiệt phát trình phanh 5.5 Kiểm tra tợng tự xiết cấu phanh 5.5.1 Đối với cấu phanh cầu trớc 5.5.2 Cơ cấu phanh cầu sau Kết luận Tài liệu tham khảo Đồ án môn học kcôtô HVTH: Nguyễn Kim Long Lời nói đầu Ngày nay, ô tô chiếm vị trí quan trọng ngành kinh tế quốc dân Nó đảm bảo khả vận chuyển hàng hoá nh hành khách lúc, nơi thời điểm Đối với ngời học viên vấn đề việc làm đồ án đặc biệt môn chuyên ngành công việc quan trọng Qua đánh giá đợc khả năng, trình độ thật ngời học viên Chỉ có làm đồ án môn học ngời học hiểu cách đẩy đủ thật sâu sắc vấn đề lí thuyết Đồng thời cho phép phát triển t sáng tạo ngời học Hệ thống phanh ô tô hệ thống quan trọng cấu phanh có vai trò định việc bảo đảm an toàn cho ngời lái Nó có khả nâng cao vận tốc chuyển động trung bình xe Do vậy, đồ án Tính toán thiết kế cấu phanh cho xe tải, công thức bánh xe 4X2, trọng tải đồ án quan trọng Nội dung đồ án bao gồm: - Phần thuyết minh + Phân tích đặc điểm kết cấu cấu phanh + Tính toán thiết kế cấu phanh Đồ án môn học kcôtô HVTH: Nguyễn Kim Long - Phần vẽ + Bản vẽ kết cấu cấu phanh sau (A0) + Bản vẽ sơ đồ hệ thống phanh dẫn động thuỷ lực (A3) Trong trình làm đồ án nhận đợc hớng dẫn tận tình thầy giáo Trung uý, KS Võ Quốc Đại Nhng trình độ thân, thời gian hạn chế, kinh nghiệm thực tế thiếu nên tránh khỏi thiếu sót Rất mong nhận đợc bảo thầy giáo, góp ý kiến bạn lớp Tôi xin chân thành cảm ơn Học viên thực Nguyễn Kim Long Chơng I Phân tích đặc điểm kết cấu cấu phanh Công dụng - Hệ thống phanh dùng để giảm tốc độ ôtô dừng hẳn đến tốc độ Ngoài hệ thống phanh đợc dùng để giữ cố định xe thời gian dừng xe - Đối với ôtô, hệ thống phanh hệ thống quan trọng đảm bảo cho ôtô chuyển động an toàn tốc độ cao, cho phép lái xe điều chỉnh đợc tốc độ chuyển động dừng xe tình nguy hiểm Nhờ mà nâng cao đợc vận tốc trung bình xe, chất lợng vận chuyển an toàn cho ngời hàng hoá trình xe chuyển động Yêu cầu Hệ thống phanh cần đảm bảo yêu cầu sau: - Phải đảm bảo hiệu phanh trờng hợp tiến, lùi dừng lại - Đảm bảo thời gian chậm tác động phanh phải nhỏ, thờng chủ yếu định dẫn động phanh Đồ án môn học kcôtô HVTH: Nguyễn Kim Long - QuÃng đờng phanh ngắn phanh đột ngột trờng hợp nguy hiểm Muốn có quÃng đờng phanh ngắn cần đảm bảo gia tốc chậm dần cực đại - Phanh êm dịu trờng hợp để bảo đảm ổn định ôtô phanh - Điều khiển nhẹ nhàng, nghĩa lực tác dụng lên bàn đạp hay cần điều khiển không lớn - Phân bố mômen phanh bánh xe phải theo quan hệ sử dụng hoàn toàn trọng lợng bám phanh với cờng độ - Cơ cấu phanh thoát nhiệt, bao kín tốt có hệ thống bảo vệ tốt - Các chi tiết có tuổi thọ cao, đủ bền, có trọng lợng có kích thớc nhỏ để giảm lực quán tính Phân tích đặc điểm két cấu cấu phanh Cơ cấu phanh có nhiệm vụ tạo mô men phanh cần thiết giữ ổn định chất lợng phanh qúa trình sử dụng Cơ cấu phanh thờng chia làm loại bản: Cơ cấu phanh guốc, cấu phanh đĩa cấu phanh dải Hiện ô tô, cấu phanh bánh xe cấu phanh trục truyền sử dụng chủ yếu cấu phanh guốc Nó đợc phân loại nh sau: - C¬ cÊu phanh cã chèt tùa cïng phía lực tác dụng lên guốc phanh - Cơ cấu phanh có chốt tựa khác phía lực tác dụng lên guốc phanh - Cơ cấu phanh có chốt tựa phía chuyển dịch guốc - Cơ cấu phanh có cờng hoá có chốt tựa chung cho guốc phanh Cấu tạo cấu phanh guốc bao gåm: Tang phanh quay cïng b¸nh xe C¸c guèc phanh có gắn bề mặt đệm ma sát đợc bố trí xum quanh tang phanh, đầu quay chốt, đầu lại tỳ vào cam phanh dới tác động lò xo kéo Nguyên lí làm việc đạp bàn đạp phanh, qua hệ thống đòn dẫn động làm xoay cam phanh ép sát vào tang phanh Do tang phanh guốc phanh xuất lực ma sát, tạo mô men cản trở quay bánh xe bánh xe mặt đờng xuất lực phanh Pp Sù Ðp cđa gc phanh vµo tang phanh cµng lín mô men phanh cấu phanh(hoặc lực phanh Pp) lớn Khi tác dụng lên bàn đạp phanh qúa trình phanh kết thúc Các chọn loại cấu phanh Khi thiết kế cấu phanh cần phải thoả mÃn yêu cầu sau: - Hiệu hoạt động - Độ ổn định làm việc - Độ tin cậy làm việc Đồ án môn học kcôtô HVTH: Nguyễn Kim Long Ngoài cấu phanh cần có khả hấp thụ khuyếc tán lợng nhiệt để không làm giảm hiệu cấu phanh phanh liên tục Cần đảm bảo độ cứng kết cấu, khả làm việc êm mát lợng nhỏ phanh Do chọn dạng cấu phanh cần phải vào chuẩn sau: - Căn vào kết cấu cụ thể ô tô bánh xe tơng ứng - Căn vào mô men phanh cần thiết cầu - Căn vào u nhợc điểm cấu phanh Việc đánh giá u khuyết điểm loại cấu phanh sở quan trọng cho việc chọn phơng án thiÕt kÕ bëi nã cho phÐp ngêi sư dơng cã sở để chọn loại cấu phanh cách tối u phù hợp với yếu cầu kĩ thuật, điều kiện sản xuất, phơng án chế tạo, nh giá thành sản phẩm 4.1 Loại phanh guốc có chốt tựa phía lực đẩy lên guốc b»ng P1 P2 Y2 X2 X1 Y1 H×nh Sơ đồ nguyên lý cấu tạo cấu phanh có chốt tựa phía, lực đẩy lên guốc Đặc điểm của cấu có lực tác dụng lên guốc phanh P1 = P2 đờng kính piston xilanh công tác nh Nhng mômen ma sát guốc phanh trớc lớn guốc phanh sau Do mômen ma sát guốc phanh trớc (do phản lực tiếp tuyến Y1 gây ra) có xu hớng cờng hoá cho lực dẫn động, mômen ma sát guốc phanh sau (do phản lực tiếp tuyến Y2 gây ra) có xu hớng chống lại lực dẫn động Ưu điểm loại cấu phanh hiệu phanh cấu phanh tạo sÏ lµ nh xe tiÕn vµ xe lùi Nhợc điểm cấu phanh không cân phản lực X1, X2 Y1, Y2 không Do guốc phanh trớc có khả cờng hoá nên Đồ án môn học kcôtô HVTH: Nguyễn Kim Long guốc trớc mòn nhanh guốc sau nh guốc có chiều dài cung nh Để khắc phục tợng mòn không ta làm chiều dài guốc trớc lín h¬n gc sau Víi kÕt cÊu nh vËy nã thờng đợc sử dụng cho xe xe tải hạng nhẹ nh GAZ 66 chẳng hạn: Hình Cơ cấu phanh xe GAZ-66 Xilanh phanh bánh xe Guốc phanh Bulông lệch tâm Chốt lệch tâm Mâm phanh Lò xo kéo Tấm ma sát 6.Đệm tỳ dẫn hớng Lò xo bulông lệch tâm 10 Đệm lệch tâm 11 Chốt tựa Mâm phanh đợc gắn mặt bích dầm cầu Các guốc phanh đợc đặt chốt lệch tâm Dới tác dụng lò xo kéo guốc phanh đợc ép chặt vào cam lệch tâm ép đầu tựa vào piston xilanh công tác làm cho piston xilanh sát gần Xilanh phanh bánh xe đợc gắn chặt mâm phanh Giữa piston xilanh phanh bánh xe có lò xo để piston luôn ép sát vào guốc phanh Trên bề mặt guốc phanh có gắn má phanh Sự bố trí cấu phanh nh hình vẽ có đặc điểm hiệu phanh tiến lớn lùi, má phanh trớc mòn nhiều má phanh sau Vì má phanh mòn nên má phanh trớc đợc làm dài so với má phanh sau Để giữ cho guốc phanh có hớng chuyển dịch ổn định mặt phẳng thẳng đứng mâm phanh có gắn đệm tỳ dẫn hớng Đồ án môn học kcôtô HVTH: Nguyễn Kim Long 4.2 Cơ cấu phanh có chốt tựa khác phía lực tác dụng lên guốc P1 Y2 X1 X2 Y1 P2 Hình Sơ đồ nguyên lý cấu tạo cấu phanh có chốt tựa khác phía, lực đẩy lên guốc Đặc điểm cấu có hai xilanh phanh bánh xe đặt riêng rẽ cho guốc chốt tựa riêng rẽ đợc bố trí khác phía Các phản lực pháp tuyến tiếp tuyến mômen ma sát guốc phanh lµ b»ng X1 = X2 Y1 = Y2 Mms_1 = Mms_2 Ưu điểm loại thuộc loại cân bằng, cờng độ hao mòn ma sát nh nhau, chế độ làm viƯc cđa hai gc phanh lµ nh Ngoµi hiệu phanh theo chiều tiến đạt chất lợng cao guốc làm việc nh guốc trớc Nhợc điểm hiệu phanh giảm mạnh xe chuyển động lùi kết cấu cấu phanh phức tạp phải bố trí hai xilanh công tác Cơ cấu phanh dạng đợc áp dụng xe vận tải có tải trọng trung bình cầu trớc ô tô Hình dới kết cấu cấu phanh xe bọc thép trinh sát BRDM Đồ án môn học kcôtô HVTH: Nguyễn Kim Long Hình Cơ cấu phanh xe BRDM Guốc phanh Giá đỡ dẫn hớng Tấm ma sát Xilanh phanh bánh xe Khâu nối Lò xo kéo 10 Piston xilanh công tác .Khe hở Chốt tựa Đờng ống dẫn dầu Vòng đàn hồi Mỗi guốc phanh có xilanh ®Ĩ dÉn ®éng më vµ chèt tùa Chèt tùa đợc liên kết với khâu nối (kiểu bơi) cho phép tạo lực ép lên tang phanh Dầu đợc cung cấp đến xilanh xilanh có đờng ống nối Cơ cấu phanh loại cã bè trÝ kÕt cÊu ®iỊu chØnh tù ®éng khe hở má phanh tang phanh có làm kín để loại trừ khả văng dầu, nớc, bụi bẩn lên bề mặt làm việc guốc phanh tang phanh bảo đảm tăng đợc độ tin cậy làm việc, tăng tuổi thọ giữ đợc chất lợng phanh ổn định trình sử dụng Cơ cấu phanh cã hai èng xilanh bè trÝ riªng rÏ ë hai guốc phanh Mỗi guốc phanh đợc quay quanh chốt lệch tâm 3, bố trí đối xứng với đờng trục cấu phanh Nhờ việc bố trí xilanh làm việc chốt lệch tâm đối xứng hiệu phanh hai má phanh trống phanh quay chiều Hiệu phanh xe chuyển động tiến cao so với xe chuyÓn 10