đồ án ô tô: Thiết kế hệ thống phanh dựa trên xe cơ sở xe tải 12 tấn HyunDai HD210 zalo 0868241908 để lấy full bản vẽ CHƯƠNG 1:TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHANH 1.1 Công dụng phân loại yêu cầu 1.1.1. 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 được trên đường có độ dốc nhất định, chất lượng của hệ thống phanh có ảnh hưởng tất lớn tới tốc độ chuyển động trung bình của ôtô. Hệ thống hãm ôtô sẽ đảm boả cho sự chuyển động an toàn của ôtô tránh được những tai nạn xẩy ra trên đường. 1.1.2. Phân loại. - Phân loại theo tính chất điều khiển chia ra: Phanh chân và phanh tay. - Phân theo vị trí đặt cơ cấu phanh mà 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 phương thức dẫn động có: dẫn động phanh bằng cơ khí, chất lỏng, khí nén, hoặc liên hợp. 1.1.3. Yêu cầu. Hệ thống phanh là một bộ phận 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 trường hợp đó là. - Quãng đường 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 cường độ lao động của người lái. - Có độ nhậy cao để thích ứng nhanh với các trường hợp nguy hiểm. - Đảm bảo việc phân bố Mômen phanh trên các bánh xe phải tuân theo nguyên tắc sử dụng hoàn toàn trọng lượng bám khi phanh với mọi cường độ. - Cơ cấu phanh không có hiện tượng tự xiết. - Cơ cấu phanh phải có khả năng thoát nhiệt tốt. - Có hệ số ma sát cao và ổn định. - Giữ được 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 dưỡng 1.2. Kết cấu của hệ thống phanh. Hệ thống phanh ôtô gồm có phanh chính và phanh phụ trong đó phanh chính thường là phanh bánh xe hay còn gọi là phanh chân còn phanh phụ thường là phanh tay, phanh tay thường được bố trí ở ngay sau trục thứ cấp của hộp số hoặc bố trí ở các bánh xe. Việc dùng cả hai phanh 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. 1.2.1 Cơ cấu phanh 1.2.1.1 Cơ cấu phanh guốc Cơ cấu phanh có nhiện vụ tạo 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.Ngày nay, cơ cấu phanh loại tang trống với các gốc phanh bố trí bên trong được sử dụng rộng rãi. Ngoài những yêu cầu chung, cơ cấu phanh còn phải đảm bảo yêu cầu sau, như Mômen phanh phải lớn, luôn luôn ổn định khi điều kiện bên ngoài và chế độ phanh thay đổi (như tốc độ xe, số lần phanh, nhiệt độ môi trường).
QUAN VỀ HỆ THỐNG PHANH
Công dụng phân loại yêu cầu
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 được trên đường có độ dốc nhất định, chất lượng của hệ thống phanh có ảnh hưởng tất lớn tới tốc độ chuyển động trung bình của ôtô Hệ thống hãm ôtô sẽ đảm boả cho sự chuyển động an toàn của ôtô tránh được những tai nạn xẩy ra trên đường.
- Phân loại theo tính chất điều khiển chia ra: Phanh chân và phanh tay.
- Phân theo vị trí đặt cơ cấu phanh mà 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 phương thức dẫn động có: dẫn động phanh bằng cơ khí, chất lỏng, khí nén, hoặc liên hợp.
Hệ thống phanh là một bộ phận 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 trường hợp đó là.
- 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 cường độ lao động của người lái.
- Có độ nhậy cao để thích ứng nhanh với các trường hợp nguy hiểm.
- Đảm bảo việc phân bố Mômen phanh trên các bánh xe phải tuân theo nguyên tắc sử dụng hoàn toàn trọng lượng bám khi phanh với mọi cường độ.
- Cơ cấu phanh không có hiện tượng tự xiết.
- Cơ cấu phanh phải có khả năng thoát nhiệt tốt.
- Có hệ số ma sát cao và ổn định.
- Giữ được 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 dưỡng
Kết cấu của hệ thống phanh
Hệ thống phanh ôtô gồm có phanh chính và phanh phụ trong đó phanh chính thường là phanh bánh xe hay còn gọi là phanh chân còn phanh phụ thường là phanh tay, phanh tay thường được bố trí ở ngay sau trục thứ cấp của hộp số hoặc bố trí ở các bánh xe.
Việc dùng cả hai phanh 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.
Cơ cấu phanh có nhiện vụ tạo 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.Ngày nay, cơ cấu phanh loại tang trống với các gốc phanh bố trí bên trong được sử dụng rộng rãi Ngoài những yêu cầu chung, cơ cấu phanh còn phải đảm bảo yêu cầu sau, như Mômen phanh phải lớn, luôn luôn ổn định khi điều kiện bên ngoài và chế độ phanh thay đổi (như tốc độ xe, số lần phanh, nhiệt độ môi trường). a Cơ cấu phanh guốc có điểm đặt cố định riêng rẽ về một phía các lực dẫn động bằng nhau
Hình 1.1: Cơ cấu phanh bánh trước xe GAZ-53A 1: Cam lệch tâm 2: Chốt có vòng đệm lệch tâm
Với các bố trí như vậy khi các lực dẫn động bằng nhau, các tham số của guốc phanh giống nhau thì Momen ma sát ở trên guốc phanh trước lớn hơn của guốc phanh sau Sở dĩ như vậy là vì Mômen ma sát ở trên guốc phanh trước có xu hướng cường hoá cho lực dẫn động, còn ở phía phanh sau có xu hướng chống lại lực dẫn động khi xe chuyển động lùi sẽ có hiện tượng ngược lại.
Cơ cấu phanh này được gọi là cơ cấu phanh không cân bằng với số lần phanh khi xe chuyển động tiến hay lùi, nên cường độ hao mòn của tấm ma sát trước 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, người ta làm tấm ma sát trước dài hơn tấm sau.
Kết cấu của loại cơ cấu phanh này ở (hình 1) khe hở giữa các guốc phanh và trống phanh được điều chỉnh bằng cam lệch tâm còn định tâm guốc phanh bằng chốt có vòng đệm lệch tâm ở điểm cố định. b.Cơ cấu phanh guốc có điểm cố định riêng rẽ về một phía và các guốc phanh có dịch chuyển gốc như nhau
Hình1 2: Kết cấu phanh xe ZIL-131 1: Cam quay 4: Trống phanh 2: Lò xo 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 cường độ ma sát ở các tấm ma sát như nhau và được 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 như 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. c Cơ cấu guốc có điểm đặt cố định riêng rẽ về hai phía và lực dẫn động bằng nhau
Hình 1.3: 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, cường độ hao mòn của các tấm ma sát giống nhau vì thế độ làm việc của hai guốc phanh như 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. d Cơ cấu phanh guốc loại bơi
Cơ cấu phanh này dùng hai xilanh làm việc tác dụng lực dẫn động lên dầu trên và đầu dưới của guốc phanh, khi phanh các guốc phanh dịch chuyển theo chiều ngang và ép má 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 (Sơ đồ cơ cấu phanh này ở hình 4).
Hình 1.4: Sơ đồ và kết cấu phanh hơi 1: Xi lanh phanh 2: Lò xo e Cơ cấu phanhguốc loại tự cường hoá
Hình 1.3: 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 được tỳ vào chốt cố định và bản thân guốc phanh sau lại đóng vai trò là chốt chặn của guốc phanh trước Lực dẫn động của guốc phanh sau là lực dẫn động của guốc phanh trước thông qua chốt kỳ trung gian, từ điều kiện cân bằng theo phương ngang các lực tác dụng lên guốc phanh trước có thể xác định được lực tác dụng lên guốc trước.
Cơ cấu phanh này thuộc loại không cân bằng, sự hao mòn của guốc phanh sau sẽ lớn hơn guốc phanh trước rất nhiều, khi xe lùi Mômen phanh Mp sẽ giảm đi nhiều Do guốc phanh sau mòn nhiều hơn guốc phanh trước nên tấm ma sát gốc phanh sau dài hơn tấm ma sát guốc phanh trước. 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.
1.2.1.2 Cơ cấu phanh loại đĩa
Hình 1.5: Cơ cấu phanh đĩa bánh trước Xe VAZ-2101
Phanh đĩa ngày càng được sử dụng nhiều trên ôtô, có hai loại phanh đĩa: Loại đĩa quay và loại vỏ quay, phanh đĩa có nhiều ưu 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 như khi lùi đều như nhau, lực chiều trục tác dụng lên đĩa là cân bằng có khả năng làm việc với khe hở bé nên giảm được thời gian tác dụng phanh.
Nhược điểm của cơ cấu phanh đĩa là khó giữ được 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 các xi lanh 3 và 6 tăng lên, đẩy các piston 4 và 7 ép tấm ma sát vào đĩa.
Hinh 1.6: Phanh tay kiểu tang trống 1: Má phanh 7: Vành rẻ quat
3: Chốt lệch tâm điều chỉnh khe hở phía dưới 9: Cần
4:Trục thứ cấp hộp số 10: Răng rẻ quạt
5: Lò xo hồi vị 11: Tay hãm
6: Trục quả đào 12: Tay 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 tăng trống được 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.
Dẫn động phanh cơ khí gồm hệ thống các thanh, các đòn bẩy và dây cáp Dẫn động cơ khí ít khi được dùng để điều khiển đồng thời nhiều cơ cấu phanh vì nó.
Đặt vấn đề và nêu ra phương án thiết kế
Xe HUYNDAI nói chung là xe tải cỡ lớn với tải trọng 12 tấn (xe thiết kế) nói riêng là một loại xe có tính cơ động cao, trọng tải chuyên chở tương đối lớn Hiện nay nó là loại xe tải được sử dụng khá phổ biến ở nước ta, dùng trong dân sự nơi địa hình tương đối khó khăn như ở các công trình xây dựng… Do nhu cầu sử dụng ở địa hình bằng phẳng hoặc ở các công trình xây dựng, nơi đông dân cư… Để đảm bảo an toàn cho nên ta phải thiết kế loại xe có trọng lượng tương đương nhưng đạt hiệu quả khai thác hệ thống cao và đặc biệt là hệ thống đảm bảo an toàn cao
Thiết kế phanh tốt nhằm nâng cao độ an toàn chuyển động, góp phần nâng cao tốc độ kỹ thuật và nâng cao năng suất vận chuyển, tức là tăng được hiệu quả kinh tế
Ta biết rằng xe HUYNDAI -12 tấn có hệ thống phanh dẫn động liên hợp phần dẫn động là phần khí nén Có dẫn động một dòng cho cầu trước và cầu sau còn cầu giữa lại dẫn động bởi 1dòng khác, các cơ cấu phanh đặt ở tất cả các bánh xe trong cơ cấu phanh xe có thể là loại có một hoặc hai xy lanh bánh xe, nếu là loại một xy lanh bánh xe thì 2 guốc phanh được điều khiển chung 1 xy lanh còn đối với loại 2 xy lanh thì mỗi guốc phanh chịu sự điều khiển bởi 1 xy lanh, đối với 1 cơ cấu phanh có 1 xy lanh bánh xe thì tọa ra một má xiết và một má nhả, má nhả thì chịu mô men phanh nhỏ hơn mô men phanh tác dụng lên má xiết do vậy khi thiết kế thì ta chế tạo má xiết có chiều dài lớn hơn má nhả xong hiện nay chúng ta để tạo sự dễ dàng cho sửa chữa và thay thế thì chế tạo 2 má có cùng kích thước, còn đối với cơ cấu phanh có 2 xy lanh bánh xe thì cả guốc phanh đều là guốc xiết do vậy mà mô men tác dụng lên 2 má giống nhau trong phần tính toán thiết kế thì em thiết kế loại cơ cấu phanh có 1 xy lanh điều khiển 2 guốc phanh Trong hệ thống dẫn động và trợ lực phanh ta vận dụng triệt để của xe cơ sở HUYNDAI - 12 tấn, thiết kế van bảo vệ 2 ngả đặt trước tổng phanh điều khiển dẫn động phanh cho cầu trước và cầu sau Tổng phanh ta thiết kế dạng 2 tầng có tác dụng khi hỏng 1 tần trên của phanh, tầng dưới vẫn hoạt động nhờ điều khiển nhờ cơ khí qua bu lông chặn và cần đẩy của van khi hỏng tầng dưới và ngược lại Còn với bầu phanh dẫn động phanh cho trục trước và trục sau của xe ta thiết kế cơ cấu dẫn động phanh để đảm bảo an toàn và khắc phục các tính năng của xe HUYNDAI - 12 tấn Vì vậy việc thiết kế 1 loại xe có tải trọng 12 tấn có đủ tính năng an toàn là 1 việc làm cần thiết
Trong hệ thống dẫn động phanh ta tận dụng triệt để các cơ cấu của xe tham khảo và tính toán thiết kế 1 số cụm cơ cấu của hệ thống dẫn động (hình 15).
Hình 1.15: Sơ đồ nguyên lý làm việc
Khi nghiên cứu kỹ xem tham khảo là xe HUYNDAI -12 tấn trong hệ thống xe có hệ thống dẫn động liên hợp phanh trong hệ thống có các cụm cơ cấu đảm bảo an toàn khi chuyển động cho xe hoạt động trên đường
Trong phần thiết kế hệ thống dẫn động em tính toán và kiểm nghiệm một số cụm như sau:
- Cụm cơ cấu piston-xy lanh bánh xe
- Cụm cơ cấu piston thủy lực tại cụm chuyển đổi của khí nén - thủy lực
- Piston màng của bầu khí nén
Tổng van phanh có nhiệm vụ là cung cấp khí nén cho hệ thống và tổng van phanh có cấu tạo 2 tầng trong đó tầng trên cung cấp khí nén tới cơ cấu phanh trước và giữa còn một tầng cung cấp khí nén cho cơ cấu phanh cầu sau Khi không làm việc thì khoang thông với nhau và thông với khí quyển qua van xả
Trong quá trình phanh thì tải trọng tác dụng lên các cầu là khác nhau do lực quán tính khi phanh thì trọng lượng dồn về cầu trước, gia tốc chậm dần của xe khi phanh càng lớn thì tải trọng tác dụng lên cầu xe càng lớn Do vậy bộ điều hòa lực phanh có nhiệm vụ là tự điều chỉnh áp lực phanh ở các bánh xe cho thích hợp để tăng hiệu quả phanh
TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG PHANH XE TẢI 12 TẤN DỰA TRÊN XE CƠ SỞ HUYNDAI HD 210
Giới thiệu hệ thống phanh của xe tham khảo hyundai 12 tấn
2.1.1 Các thông số cơ bản về xe Huyndai
- Xe Hyundai 12 tấn là loại xe tải do hãng Hyundai của Hàn Quốc sản xuất Đây là loại xe được dùng để chuyên chở các vật liệu và các phụ kiện có kích thước lớn nhằm phục vụ các công trình xây dựng và các nơi có không gian vừa và lớn Xe có công suất lớn, độ bền và độ tin cậy cao, kết cấu cứng vững gồm nhiều thiết bị hiện đại được trang bị trên xe và đảm bảo an toàn cho người sử dụng trong các điều kiện đường sá, khí hậu có phần khắc nghiệt.
- Với đề tài được giao là nghiên cứu và tính toán thiết kế hệ thống phanh dùng cho xe tải loại 12 tấn dựa trên cơ sở là xe Hyundai do hãng Hyundai của Hàn Quốc sản xuất.
Hình 2.1: Sơ đồ bố trí chung xe Huyndai-12 tấn
Thông số cơ bản về xe Huyndai - 12 tấn
- Chiều dài toàn bộ mm 8.270
- Chiều rộng toàn bộ mm 2.495
- Chiều cao toàn bộ mm 2.860
- Chiều dài cơ sở mm 7.025
- Trọng lượng bản thân KG 10.525
- Trọng lượng toàn bộ KG 21.700
- Vận tốc lớn nhất Km/h 95,8
- Bánh xe Phía trước đơn, sau kép
- Phanh chính loại Dẫn động liên hợp
- Phanh tay loại Tang trống, tác dụng phía sau hộp số
- Kiểu động cơ: Động cơ diegen, 4 kỳ, phun nhiên liệu trực tiếp, làm mát bằng nước.
- Công suất lớn nhất 290KW/2200v/p
- Mômen xoắn lớn nhất 100KGm/1400v/p
- Khoảng cách từ tâm bánh xe đến piston xy lanh bánh xe 160mm
- Khoảng cách từ tâm bánh xe đến điểm tựa chốt quay 170mm
2.1.2 Giới thiệu về hệ thống phanh xe Huyndai 12 tấn
2.1.2.1 Sơ đồ bố trí chung của hệ thống phanh xe huyndai 12 tấn
Hình 2.2: Sơ đồ bố trí chung của hệ thống phanh xe Huyndai 1: Đồng hồ áp suất 12: Van ba ngả
2: Cơ cấu phanh bánh xe 13: Cơ cấu phanh bánh xe
3: Máy nén khí 14: Cơ cấu phanh bánh xe
4: Bình lọc hơi nước 15: Bầu phanh chính của cầu giữa và trước 5: Bình nén khí 16: Bầu phanh chính của phanh cầu sau
6: Cơ cấu phanh bánh xe 17: Bình dầu
7; Cơ cấu phanh xe 18: Van chuẩn đoán
8: Van phân phối 19: Van xả nhanh
9: Cơ cấu phanh bánh xe 20: Bình ngưng tụ hơi nước
10: Bầu phanh tay 21: Van an toàn
11 Van xả khí 22: Bàn đạp phanh
*Nguyên lý làm việc: Động cơ làm việc thì máy nén khí làm việc và nén khí đến một áp suất nhất định và được kiểm tra bằng đồng hồ áp suất rồi được đưa tới các bình chứa khí nén. -Khi thực hiện quá trình phanh thì ta đạp bàn đạp phanh làm cho van phân phối mở và khí nén từ bình chứa đến mở van ở các bầu phanh chính của các cầu để cho dòng khí từ bình chứa tới ép pitôn màng trong bầu phanh chính đẩy pitôn dầu trong bầu phanh chính và đư dầu tới các xy lanh bánh xe và thực hiện quá trình phanh.
-Khi không phanh thì nhờ các lực lò xo hồi vị kéo các guốc phanh lại và dầu hồi về bình dầu lúc này khí nén không hồi về bình chứa mà thông với khí quyển và áp suất trong buồng phanh giảm, lò xo hồi vị trong bầu phanh đẩy pitôn màng dịch chuyển về vị trí ban đầu và dừng quá trình phanh.
Máy nén khí là để tạo 1 lượng khí nén dự trữ cố định ở các ôtô dùng hệ thống phanh hơi và phanh liên hợp.
Máy nén khí được dẫn động bằng truyền động đai từ trục khuỷu động cơ Dưới tác dụng của độ chân không sinh ra trong xy lanh của máy nén khí, không khí được hút vào máy nén khí và khi vào trong không khí được nénlại và có áp suất cao sau đó được đưa tới bình chứa khí nén qua các ống dẫn động.
Hình 2.3: Sơ đồ máy nén khí
2.1.2.3 Bộ điều chỉnh áp suất
Hình 2.4: Bộ điều chỉnh áp suất
Bộ điều chỉnh áp suất đặt trên khối xylanh của máy nén khí, nó có tác dụng giữ nguyên áp suất khí nén trong một giới hạn nhất định là trong khoảng (0,6 - 0,77Mpa). áp suất này bảo đảm cho luồng khí nén từ các bình chứa vào các bầu phanh với tốc độ giới hạn không đổi và với lưu lượng trong một giây lớn nhất do vậy bảo đảm được thời gian chậm tác dụng của dẫn động phanh là ngắn nhất.
Van an toàn dùng để phòng ngừa cho hệ thống khí nén không bị tăng áp suất quá lớn trong trường hợp tự động điều chỉnh áp suất bị hư hỏng Van được bố trí ở bình chứa khí nén gần máy nén khí và được điều chỉnh áp suất bị hư hỏng Van bố trí gần nén khí và được điều chỉnh nhờ áp suất quá lớn mở van khoảng 0,9 - 0,95Mpa Van được điều chỉnh nhờ áp suất khí và được hãm lại nhờ lò xo.
Hình 2.5: Van an toàn 1: Đế van 2: Thân van 3: Bi 4: Lò xo van 5: Đai ốc hãm 6: Ty điều chỉnh
Hình 2.6: Cơ cấu phanh bánh xe 1: Má phanh 2: Nắp của mâm phanh
3: Vỏ xy lanh bánh xe 4: Xy lanh bánh xe
5: Phớt chắn dầu 6: Chốt đẩy
7: Đệm cao su 8: Lò xo định vị
11: Mâm phanh 12: Chốt định vị
Cơ cấu phanh của xe tham khảo là cơ cấu phanh 2 guốc phanh được điều khiển cùng chung 2 xi lanh.
Với đặc điểm như vậy thì khi phanh có một má xiết và một má nhả, má nhả khi làm việc có xu hướng là đi ra xa trống phanh còn má xiết thì sẽ có xu hướng vào trống phanh do vậy mà khi làm việc lực ma sát của má xiết và trống phanh lớn hơn của má nhả và trống phanh.
Tính toán thiết kế hệ thống phanh
2.2.1.Xác định mô men sinh ra tại các hệ thống phanh.
Khi người lái tác dụng một lực vào bàn đạp thì ở cơ cấu phanh sẽ sinh ra một mômen ma sát hay còn gọi là mômen phanh Mp nhằm hãm bánh xe lại lực đó ở bánh xe xuất hiện phản lực tiếp tuyến Pp ngược chiều chuyển động của bánh xe và lực này gọi là lực phanh:
Ta có: Pp = Mp/rbx rbx: là bán kính làm việc của bánh xe
Khi phanh thì bánh xe chuyển động chậm dần vậy có mômen quán tính Mjp tác dụng mômen này có chiều chuyển động cùng chiều với chiều chuyển động của ôtô.
Hình 2.7:Các lực tác dụng lên bánh xe khi phanh
Khi phanh thì ta có lực quán tính cùng chiều với chiều chuyển động của ôtô vậy ta có:
g trong đó thì Jp: là gia tốc chậm dần khi phanh.
Khi phanh thì các lực tác dụng của không khí Pw và Pf có thể bỏ qua vì không ảnh hưởng nhiều tới các chỉ tiêu phanh. Để sử dụng hết trọng lượng bám của ôtô thì các cơ cấu phanh được bố trí ở các
Vậy để đảm bảo điều kiện phanh tối ưu là phải tận dụng hết trọng luợng bám của xe mặt khác lực phanh lớn nhất mỗi bánh xe lại hạn chế bởi điều kiện bám là: max b p
G trong đó là hệ số bám.
Vậy ta có lực phanh tổng hợp của cầu trước và sau phải thỏa mãn điều kiện là: max
P p G trong đó G: là trọng lượng toàn bộ của xe khi đầy tải.
Ta làm một suy luận nhỏ là: P p max G
Mặt khác lại có theo cân bằng lực kéo thì ta có: P p max P j m j
Như vậy ta có mối quan hệ giữa gia tốc chậm dần và hệ số bám trong quan hệ đó thì thông số thay đổi theo lực phanh là gia tốc chậm dần và thông số cố định là trọng lượng của ôtô khi đầy tải là G.
Vậy theo phân tích ở trên ta chỉ có thể chọn thông số đó là hệ số bám của mặt đường.
Hệ số bám của mặt đường theo giáo trình của LT ôtô máy kéo (I).
Nếu hệ số bám quá nhỏ bánh xe có thể bị trượt quay ta chọn hệ số bám mặt đường là:
Theo (3) ta có J = .g = 0,65 10 = 6,5m/s 2 ta lấy g = 10m/s 2
Theo xe tham khảo thì cỡ lốp xe thiết kế là 11 - 20 chọn = 0,930.
Thay số vào ta có r0 = 533,4 (mm).
áp dụng công thức tính lực phanh lớn nhất tại 1 bánh của cầu trước và sau:
Thay số vào ta có
Lực phanh tổng hợp lên toàn bộ xe là:
Xét theo điều kiện bám thì ta có P < G = 21700 0,65 = 14104 (KG).
Vậy lực phanh sinh ra trên toàn bộ xe thỏa mãn điều kiện bám.
Mômen sinh ra theo tính toán ở 1 cơ cấu phanh cầu trước và sau là:
2.2.2 Thiết kế, tính toán hệ thống phanh. a Xác định góc và bán kính của lực tổng hợp tác dụng lên má phanh.
Với loại lốp xe thiết kế có ký hiệu 11 - 20 đơn vị ở đây là tính theo insow ta có dlop = 20insow = 20.260/9 = 578 (mm).
Chọn đường kính tang trống rt = 410 (mm) dựa theo xe tham khảo.
Theo tài liệu (I) ta có:
2 sin 2 sin 2. cos cos tg
Trong đó 1 : là góc tính từ tâm chốt quay của phanh đến chỗ tán tấm ma sát và
0: góc ôm tấm ma sát và 100 độ 0 120độ.
Để chọn được góc ôm tấm ma sát ta làm một suy luận như sau: Đối với 2 má ta phân tích mômen phanh tác dụng vào 2 guốc.
Vì đặc điểm của 2 guốc phanh thiết kế là loại một xy lanh điều khiển 2 guốc như vậy thì khi phanh thì các lực tác dụng lên guốc phanh tạo một má nhả và một má xiết.
Fn: phản lực hướng tâm (pháp tuyến)
Ft: phản lực tiếp tuyến.
Ta có Ft = F n ta tính mômen tại điểm 0' và 0" trong đó hệ số là hệ số phụ thuộc vật liệu.
Theo phương trình lực ta có:
Vậy mômen của mã xiết (guốc trái) và mômen tác dụng vào má nhả (guốc trái) là: gx p t t
So sánh hai giá trị ta thấy mômen tác dụng của guốc trái và guốc phải khác nhau cụ thể là mômen sinh ra trên má trái lớn hơn má phải do vậy để đảm bảo mòn đều cho
2 má khi làm việc thì chế tạo má dài hơn má phải.
Theo phân tích trên thì ta chọn góc ôm 2 má phanh cũng khác nhau và cụ thể hơn là góc ôm má xiết hơn má nhả.
Thay số vào công thức (1) ta có:
2.20 2.136 2.2, 09 sin 2.20 sin 2.136 cos cos tg
Thay số vào công thức (1) ta có:
2.35 2.125 2.1,57 sin 2.20 sin 2.125 cos cos tg
1 đối với má trước theo công thức trong tài liệu (I) là:
2 ( ) sin 2 .cos( ).sin r cos cos
Đối với má trước thay các thông số ta có:
2.205 cos 20 cos140 2,09 sin 120 2.2,09.cos160.sin 90
Đối với má sau thay các thông số ta có:
2.205 cos35 cos125 1,57 sin 90 2.1,57.cos160.sin 90
b Xác định lực cần tác dụng lên má phanh bằng phương pháp họa đồ:
Khi tính toán cơ cấu phanh chúng ta cần xác định lực tác dụng lên guốc phanh trước và sau để đảm bảo cho tổng mô men phanh sinh ra ở guốc phanh trước và mô men sinh ra guốc sau bằng mô men tính toán của mỗi cơ cấu phanh đặt ở bánh xe.
Các thông số kết cấu đã chọn
Trong đó N: Lực hướng tâm
R: Lực tổng hợp các lực ma sát đặt tại điểm giữa guốc phanh và má phanh
Ta có công thức công nhận: tg T
: Hệ số ma sát giữa má phanh và trống phanh theo tài liệu (I) ta có: = 0,3.
Vậy ta xác định góc ma sát tg 0,3 16 32' 0
Ta có góc ma sát 1 2 tức là má trước và má sau có góc ma sát bằng nhau.
công thức công nhận tài liệu (I) Các giá trị đã có ở phần trên thay thông số vào ta có
Theo công thức công nhận (2 - 4) trong tài liệu (I) ta có với cơ cấu phanh có góc ôm khác nhau thì mô men phanh sinh ra trong một cơ cấu là:
Ta xác định được U, R, P theo phương pháp họa đồ lực phanh
P: Lực do piton xy lanh bánh xe tác dụng vào guốc phanh
Xác định U, R, P theo phương pháp họa đồ lực phanh khi đã biết góc ma sát góc ma sát là góc tạo bởi lực R và lực N.
* Cách xây dựng họa đồ
Khi guốc phanh làm việc 2 má sẽ ép chặt vào trống phanh lực ép này là do lực P tác dụng vào 2 guốc phanh vì 2 guốc phanh chịu sự điều khiển của một piton nên ta có guốc chịu 2 lực đẩy guốc phanh giống nhau P.
Góc là góc tạo bởi (X, N) muốn xác định được X ta chọn góc chọn góc =
Từ vị trí đặt lực P nối với tâm quay cố định của 2 guốc ta có trục Y từ đó ta có trục X theo tính toán ta có 1, 2 và có vậy từ đây ta xác định được vị trí đặt lực N có phương hướng vào tâm 0.
Ta dựng tạo bởi (N và R) ta có phương R1 và R2 từ đây ta có U1 và U2 do má trước là má xiết và má sau là má nhả cho nên U1 hướng vào còn U2 hướng ra xa.
Khi xây dựng xong hoạ đồ ta xây dựng đa giác lực bằng cách sau:
Lấy 2 đoạn thẳng biểu diễn P1 và P2 bằng nhau sau đó rời các vec tơ U1 và U2 nối vào P sau đó rời tiếp các véc tơ R1 và R2 ta được các tam giác lực khép kín.
Từ đây ta xét tỷ lệ của R1/R2 = x nào đó vậy ta R1 = x P2 thay vào phương trình mô men của cầu trước và cầu sau ta tìm được R2 rồi xem biểu diễn bằng bao nhiêu (mm) a có tỷ lệ xích suy ra được P, U1, U2 và giá trị R1.
* Theo biểu đồ a Đối với mô men phanh sinh ra ở một guốc phanh cầu trước theo phương trình đối với bán kính r01 và r02 khác nhau.
Thay số vào ta có: 0,07.R1 + 0,66 R2 = 1454 (1)
Giải hệ phương trình trên ta có: R' 2 = 5579 KG
U'1 = 71.174 = 12354 KG U'2 = 14.174 = 2436 KG b Đối với mô men sinh ra một guốc phanh ở cơ cấu phanh cần sau: áp dụng hệ phương trình trên ta có:
Thay số vào ta có hệ phương trình:
Giải hệ phương trình ta có: R''2 = 4670 KG
Tỷ lệ xích k = 4670/32 = 146KG/mm
Hình 2.8:Hoạ đồ lực phanh 2.2.3 Xác định kích thước má phanh:
Kích thước má phanh chọn trên cơ sở đảm bảo công ma sát riêng áp suất trên má phanh, tỷ số trọng lượng toàn bộ của ô tô trên diện tích toàn của các má phanh và hạn chế độ làm việc của phanh.
L: xác định trên cơ sở má phanh thu toàn bộ động năng của ôtô chạy với tốc độ khi bắt đầu phanh
Theo tài liệu (I) công thức (2 - 39) ta có:
Vo = 55km/h = 15,3m/s vì khi phanh thì xe đã giảm tốc độ và giảm ga g = 10m/s 2
F: diện tích toàn bộ của các má phanh ở tất cả các bánh xe
Ta có công thức tính diện tích là: m
0i: góc ôm má phanh thứ i bi: bề rộng của má phanh thứ i rt: bán kính trống phanh m: số lượng của má phanh
Tham khảo xe huyndai 11 tấn là loại xe có 3 cầu vậy m = 12 rt = 205mm
Theo phân tích của phần trên ta có góc ôm của má trước lớn hơn góc ôm của má sau:
12 = 90 0 = 1,57 rad Thay số vào ta có:
Diện tích toàn bộ của má phanh trên ô tô:
Thay vào công thức (*) ta có:
Vậy má phanh chọn thoả mãn toàn bộ năng lượng khi phanh bánh xe
Với kích thước má phanh ta chọn như trên thì ta xét tiếp đến khả năng phục vụ của nó khi làm việc.
2.2.3.2 Đánh giá khả năng phục vụ của má phanh:
Tính toán một số cơ cấu dẫn động phanh
Hình 2.9: Tổng van phanh 1: Bu lông 2: Nửa dưới
3: Phớt 4: Lò xo của píton trên
5: Vòng cao su của van 6: Van tầng trên
9: Lò xo 10: Vòng cao su của van tầng dưới
11: Van 12: Vòng hãm van xả
13: Thân van xả 14: Đinh tán
15: Nửa trên 16: Piston tầng trên
17: Thanh nối 18: Piston tầng dưới
Khi làm việc thì cửa I và cửa II thông với bình khí nén tương ứng với bầu phanh của cơ cấu phanh cầu trước và cầu sau còn cửa III và cửa IV thông với cầu giữa, bình thường thì các khoang trong tổng phanh được thông với khí trời qua van xả (13).
Khi làm việc thì người lái tác dụng lực vào bàn đạp phanh, qua các đòn dẫn động thì đẩy piston tầng trên đi xuống thẳng các lò xo của tầng trên mở van tầng trên và dòng khí nén đi từ bình khí tới đi qua cửa I đến cửa II đi đến bầu phanh chính của cơ cấu phanh trước và sau, piston của tầng trên (16) di chuyển xuống nhờ liên kết mềm của 2 piston nên tác động lên piston tầng dưới mở van tầng dưới và dòng khí nén đi từ cửa III đến cửa IV đến bầu phanh chính của cơ cấu phanh cầu giữa và thực hiện quá trình phanh bánh xe tại các cơ cấu phanh bánh xe
Khi giữ bàn đạp phanh ở một vị trí nhất định dòng khí nén vẫn tiếp tục được cung cấp tới các bánh xe khi đó dòng khí nén từ cửa I và cửa III đi vào phí dưới của Piston (16) và Piston (18) lúc này thì cộng với các lực của lò xo nén tầng trên và dưới đẩy piston tầng trên lên với một lực cân bằng với lực đặt của bàn đạp phanh Khi mà người lái tiếp tục đạp bàn đạp nhanh thì sự cân bằng trên bị phá vỡ dòng khí nén lại được cung cấp vào hệ thống
Khi nhả bàn đạp thì từ các cơ cấu phanh bánh xe các lò xo hồi vị kéo mà phanh về vị trí ban đầu, đồng thời các lò xo trong tổng van cũng đẩy các pitôn đi chuyển lên phía trên đóng các van lại khí nén được xả qua cửa xả (13) hệ thống phanh dừng làm việc
Trong hệ thống dẫn động phanh liên hợp thì tổng van phanh tiếp nhận 2 dòng khí từ bình khí nén vào để mở van phanh trong đó 1 dòng dùng để dẫn động cơ cấu phanh cầu trước và còn dòng còn lại thì dùng để động cơ cấu phanh cầu sau
Trong tổng van phanh thì em chỉ dựa trên cơ sở và đặc điểm làm việc của tổng phanh tính toán các piston trong hệ thống Tổng van phanh trong hệ thống dẫn động ta thiết kế là tổng van phanh 2 tầng và nhiệm vụ của tổng van phanh là mở van để đưa khí nén từ bình khí nén vào cụm chuyển đổi khí nén - thủy lực
Van phân phối có tác dụng đảm bảo cho áp suất dòng khí dẫn động tỷ lệ thuận với lực tác dụng lên bàn đạp Điều kiện cân bằng của cơ cấu tùy động: van, màng và lò xo thể hiện như sau: Q S.C
Lực bàn đạp tỷ lệ với dịch chuyển của bàn đạp nghĩa là hiện tượng tùy động tiến hành theo chuyển dịch S: độ dịch chuyển của lò xo để mở van
Q = Qbđ.ibđ = S.C C: Độ cứng của lò xo
Ta chọn lực tác dụng lên bàn đạp là Qbđ = 15 KG ibd: Tỷ sổ truyền của các cơ cấu bàn đạp chọn = 5,6
Thay số vào ta có S bd bd
C 6 14mm Hành trình bàn đạp phanh theo tính toán ta thấy đảm bảo với quy định là nhỏ hơn 180mm Dựa vào hành trình toàn bộ của bàn đạp phanh ta chọn hành trình tự do của bàn đạp phanh là:
Khi làm việc thì ta xét sự cân bằng của tầng lên khi làm việc thì lực bàn đạo Qbđ tác dụng của người điều khiển thắng các lực lò xo và áp suất tác dụng vào phần dưới của piston
Ta có phương trình cân bằng lực của tầng trên:
Trong đó có Qbđ: là lực tác dụng của người lái tác dụng vào bàn đạp phanh và do tác dụng của tổng van chỉ có tác dụng để mở van nên ta chọn lực bàn đạp nhỏ để cho người lái không khó khăn
Qbđ = 15 (KG) ibđ: Tỷ số truyền của các cơ cấu bàn đạp chọn = 5,6
F1x1: Lực lò xo của ta chọn lực này = 6 KG
F1x2: Lực lò xo con ta chọn = 3 KG
P: áp suất trong hệ thống P = 6KG/cm 2
Theo cân bằng của phương trình cân bằng lực thì ta tính được diện tích của pitôn của tầng trên là.
Từ đây ta suy ra được đường kính của piston: d4.S 4.12,5
Còn ở tầng dưới thì ta không tính theo cân bằng lực mà xét khi 1 tầng bị hỏng như vậy thì áp suất không đi vào tầng trên mà chỉ đi vào tầng dưới cho nên qua đòn dẫn động thì lực bàn đạp tác dụng vào cơ cấu thanh đẩy và ta xét sự cân bằng lực của tầng dưới cũng như ở tầng trên thì lực bàn đạp cân bằng với các lực lò xo của tầng dưới và áp suất tác dụng vào phần dưới của pitôn tầng dưới
Ta có phát triển cân bằng lực của tầng dưới là:
Qbd'.ibd = F'x1 + F'x2 + S2P Trong đó thì F'x1: lực của lò xo chọn bằng = 6KG
F'x2: lực lò xo chọn bằng = 8 KG ibđ: tỷ số truyền của bàn đạp và của các cơ cấu thanh truyền chọn là 5,6
Qbđ': khi 1 dòng bị hỏng thì lực bàn đạp phải thắng các lực của lò xo tầng trên như vậy thì lực bàn đạp này phải lứon hơn một lượng nào đó và lúc này thì lực bàn đạp là Qbđ' lực này phải lớn hơn tổng các lực lò xo tầng trên cộng lại: Qbđ' = 25KG Theo phương trình cân bằng lực ta có:
* Tính toán lò xo tầng trên của tổng phanh
Chọn hệ số đường kính là : C = D/d = 8
= 6000 KG/cm 2 đối với thép 651 Đường kính lò xo tính theo công thức: d k.F Clx
Với các thông số đã có ở trên ta có d
6000 Vậy ta chọn d = 3,5mm Đường kính vòng lò xo từ C=D/d=8 => D=C.d = 8.35(mm Đường kính vòng lò xo ta lấy là D = 30mm. Độ cứng của lò xo: C1 Flx
trong đó : độ dịch chuyển của lò xo
Thay số vào ta có: C1 6 0,67KG / mm
KG/cm 2 ứng suất lò xo theo tính toán nhỏ hơn ứng suất cho phép của vật liệu chế tạo lò xo
Số vòng làm việc của lò xo
Trong đó G: mô đun đàn hồi trượt G = 8.10 5 KG/cm 2
Thay số vào ta có: n0 5 4
Số vòng toàn bộ của lò xo chịu nén n = n0 + 2=8+2 vòng
Bước của lò xo t = 0,2.D = 0,2.30 = 6mm. Độ lún của lò xo: l 3 3 lx 0
* Tính toán lò xo của tầng dưới tổng phanh
Chọn hệ số đường kính là C = D/d=8
= 6000 KG/cm 2 đối với thép 651 Đường kính lò xo tính theo công thức: d k.F Clx
Với các thông số đã có ở trên ta có d
Vậy ta cọn d = 2,5mm Đường kính vòng lò xo từ C=D/d=8 => D=C.d=8.2,5 = 20mm Độ cứng của lò xo C1 Flx
trong đó : độ dịch chuyển của lò xo
Thay số vào ta có C1 8 0,88KG / mm
KG/cm 2 ứng suất lò xo theo tính toán nhỏ hơn ứng suất cho phép của vật liệu chế tạo lò xo n0 5 3
Trong đó G: mô đun đàn hồi trượt G =8.10 5 KG/cm
Thay số vào ta có n0 4
Số vòng toàn bộ của lò xo chịu nén n = n0+2=6+2=8 vòng
Bước của lò xo t = 0,2.D=0,2.30=6mm Độ lún của lò xo
2.3.2.1 Cấu tạo và nguyên lý làm việc của van bảo vệ 2 ngả.
Van bảo vệ 2 ngả có nhiệm vụ phân phối khí nén từ máy nén khí theo 2 mạch dẫn động tương ứng
Hình 2.10: Sơ đồ van bảo vệ 2 ngả
1: Thân van 2: Piston trung tâm 3: Van một chiều 4: Piston chặn 5.Lò xo của piston chặn 6: Lò xo của piston trung tâm 7: Lò xo của van một chiều
I: Cửa dòng khí từ bình khí nén II: Cửa dòng khí đến bình khí nén
III: Cửa dòng khí nén tới bình chứa
Khi máy nén khí làm việc thì cấp khí nén tới các bình chứa khí nén và trước khi tới các bình khí thì đi qua van bảo vệ 2 ngả từ van bảo vệ này thì dòng khí được chia làm 2 dòng tới 2 bình chứa khí nén khác nhau Khí nén vào cửa I của van bảo vệ nhờ áp lực của dòng khí đã được nén áp suất sao cho nên mở van 1 chiều (3) và đi tới bình chứa.Lúc đầu khi trong hệ thống làm việc bình thường thì piston trung tâm (2) ở vị trí giữa của hai van 1 chiều (3) Cho đến khi mà trong hệ thống phanh có 1 dòng nào đó bị hỏng thì van 1 chiều của bên đó tự động đóng ngắt dòng khí đi vào trong hệ thống của dòng đó như vậy đảm bảo sự làm việc bình thường của dòng còn lại.
2.3.2.2 Tính toán 1 số chi tiết trong van bảo vệ 2 ngả.
Trong tính toán van bảo vệ thì dựa trên 2 trạng thái làm việc của van ta đi tính toán các pitôn trung tâm và các lò xo của pitôn đó.
* Khi làm việc bình thường:
BẢO DƯỠNG VÀ SỬA CHỮA HỆ THỐNG PHANH
Hướng dẫn sử dụng
3.1.1 Khi xe chưa nổ máy:
Khi xe ô tô không chuyển động và chưa nổ máy thì ta cần kiểm tra hệ thống an toàn, ta cần kiểm tra xem các ống nối và các đường ống có kín khít hay không và khi mà các khớp nối bằng ống nối bị dò rỉ thì sẽ gây cho áp suất trong hệ thống bị giảm và kéo theo hiệu quả phanh bị giảm sút gây nguy hiểm cho người và xe.
Khi kiểm tra ta quan sát các đường ống trong phần dẫn động bằng thuỷ lực, kiểm tra các phớt làm kín.
Trước hết ta cần kiểm tra áp suất khí và dầu trong hệ thốn bằng cách quan sát đồng hồ áp suất trên buồng lái (cáplô), trên đồng hồ chỉ áp suất khí nén cho phép xe chạy vào khoảng 5,2-5,4 KG/m 2 trở lên Đồng thời khi muốn cho xe chạy cần đạp thử phanh xem độ làm việc của bàn đạp phanh và thử xem lực phanh trên bàn đạp bằng cảm giác nếu mà bàn đạp phanh không có cảm giác thì chứng tỏ dẫn động bị trục trặc và khi mà hành trình tự do của bàn đạp phanh lớn thì cần chỉnh lại hành trình tự do nếu để hành trình tự do lớn quá 180mm thì làm giảm quá trình tác dụng phanh do đó gây nguy hiểm cho người và xe đồng thời khi mà cảm giác hành trình tự do nhỏ hơn 120mm thì làm cho hệ thống phanh làm việc bị đột ngột và xe bị giật Khi kiểm tra phanh chính cần kiểm tra phanh tay hơn nữa trong quá trình thử phanh không được cho xe chạy quá tốc độ: 10-15km/h.
3.1.3 Khi xe đang chạy trên đường:
Khi xe đang hoạt động trên đường thì người lái cần thường xuyên chú ý đến đồng hồ báo áp suất hơi trong hệ thống Khi quan sát thấy có hiện tượng sụt áp suất trong hệ thống phanh cần dừng xe lại để kiểm tra và sử lý kịp thời, khi hoạt động nếu phanh xe cảm giác khó ăn hơn và má phanh bị dính dầu, nước thì cần dà phanh để đảm bảo khả năng tin cậy khi phanh.
3.1.4 Chú ý khi sử dụng hệ thống phanh:
Trong khi sử dụng hệ thống phanh cũng như hệ thống nào trên xe ô tô thì không nên đột ngột tác dụng lực vào hệ thống Hệ thống phanh cũng như vậy không nên tác dụng đột ngột lên phanh chân hay phanh tay làm cho xe bị giật và làm cho bị lết bánh xe dẫn đến mòn lốp không đều và hiệu quả phanh không cao.
Do đặc điểm hệ thống phanh là dẫn động bằng khí nén và dòng khì có áp suất cao là do máy nén khí cung cấp do vậy mà khi xuống dốc hay trong trưòng hợp nào đó không được phép tắt máy vì như vậy thì sẽ làm cho máy nén khí không làm việc đồng thời làm cho toàn bộ hệ thống dẫn động khí nén ngừng làm việc gây tụt áp suất khí nén trong bình khí nén gây hậu quả khôn lường Khi xe bị hỏng cần kéo xe bằng cáp cứng và lúc đó hệ thống phanh không làm việc được.
Không giật mạnh phanh tay khi xe chưa dừng hẳn gây nguy hiểm.
Khi bảo dưỡng hay sửa chữa hệ thống phanh tuyệt đối không để dính dầu phanh vào mắt và da thịt vì trong dầu phanh có các hoá chất ảnh hưởng tới sức khoẻ và hệ tiêu hoá của con người.
Điều chỉnh hệ thống phanh
Vì đặc điểm phanh dừng chỉ có tác động chính khi xe dừng hẳn cho nên khe hở giữa má phanh và trống phanh không lơn cho phép khoảng 0,1-0,15mm.
Phanh dừng trong hệthống phanh xe thiết kế là dẫn động bằng cơ khí cho nên khi điều chỉnh cần biết chỉnh các đòn dẫn động và độ dài thanh kéo. Điều chỉnh khe hở của chốt giữa cần và chạc của dẫn động phanh tay Nếu điều chỉnh đúng thì kép phanh tay từ 5 - 6 răng.
3.2.2 Điều chỉnh hành trình tự do bàn đạp: Điều chỉnh bằng cách thay đổi chiều dài thanh kéo Lúc này cần dẫn động phải ép vào đế tựa lắp trên khoá phanhvà hành trình tự do của bàn đạp là phanh 15-25mm
Việc điều chỉnh hành trình tự do của bàn đạp phanh rất quan trọng và nó làm cho người điều khiển có cảm giác về sự phanh.
3.2.3 Điều chỉnh khe hở giữa má phanh và trống phanh của phanh công tác:
Hình 3.1: Điều chỉnh khe hở của guốc phanh
* Khe hở của má phanh và trống phanh được điều chỉnh như sau:
- Dùng khích nâng bánh xe về phía trước và đồng thời quay chốt lệch tâm của guốc phanh trước cho đến khi bánh xe không quay được nữa thì dừng lại
- Xoay chốt lệch tâm theo chiều ngược lại vầ dần dần bánh xe theo chiều ngược lại khi nào bánh xe trong trạng thái tự do là được lúc đó dùng căn lá kiểm tra khe hở thuộc trong khoảng (0,1-0,15mm)
- Điều chỉnh bánh xe sau cũng làm tương tự nhưng chú ý là quay bánh xe theo chiều ngược lại tức là chiều lùi của xe.
Trong khi tháo tời toàn bộ cơ cấu phanh ra để điều chỉnh hay bảo dưỡng thì kiểm tra má phanh nếu mòn má phanh quá giới hanh cho phép là khoảng cách từ bề mặt má phanh đến đinh tán nhỏ hơn 0,5mm thì ta cần thay má phanh mới.
Kiểm tra độ kín khít của phần dẫn động khí nén được tiến hành khi áp suất khí nén định mức (7-7,5 KG/m 2 ) của các thiết bị được cung cấp khí nén đã bị ngắt
(ngừng cung cấp khí nén) và mát nén khí ngừng làm việc Độ kín khít của dẫn động khí nén được đảm bảo nếu độ giảm áp suất khí nén trong hệ thống sau 30 phút không quá 0,5 KG/ m 2 Chỗ dò rỉ nhiều khí nén xác định theo tiềng rò còng chỗ dò ít thì được xác định bằng nước xà phòng.
3.2.4 Xả không khí (xả air) trong hệ thống dẫn động bằng thuỷ lực:
Ta có trình tự xả như sau:
-Tháo mũ (nắp) cao su ra khỏi van thông của cơ cấu xy lanh bánh xe rồi chụp lên van một ống cao su còn đầu kia của ống thì đặt vào một hộp hay một chai chứa dầu phanh không ít hơn 0,2 lít.
- Đạp bàn phanh cho đến khi nào có cảm giác phanh có tác dụng thì vặn van xả ra khoản 1/2-3/4 vòng ren (chú ý vặn từ từ) làn như thế nhiều lần cho đến khi không khí trong hệ thống được xả hết thì thôi.
- Trong khi xả khí ra khỏi hệ thống thì ta đạp bàn đạp phanh nhanh còn khi nhả bàn đạp phanh thì nhả từ từ.
- Đạp phanh xong ta giữ nguyên chân phanh lúc xiết chặt van xả tháo ống ra sau đó đậy nắp lại.
- Ta xả không khí ra khỏi hệ thống qua van xả với tất cả cá bánh xe theo một nguyên tắc là xả các cơ cấu phanh bánh xe ở vị trí xa nhất rồi tiến hành với cơ cấu phanh bánh xe gần xy lanh chính.
- Khi xả không khí ra khỏi hệ thống cần đổ thêm dầu vào bình chứa và mức dầu cách gờ của lỗ rót 10-20mm.
Những hư hỏng của hệ thống phanh trong quá trình sử dụng
3.3.1 Bàn đạp phanh bị hẫng do các nguyên nhân: a/ Không khí lọt vào trong hệ thống dẫn động thuỷ lực hoặc do mức dầu phanh ở bình chức của xy lanh chính bị giảm, có thể do không kín khít bị dò rỉ dầu phanh khi đó thì phanh không nhậy vì bàn đạp bị hẫng. Để khắc phục hiện tượng trên thì ta cần kiểm tra lại các đường ống dẫn động và tiến hành xả không khí trong hệ thống ra ngoài ở các cơ cấu phanh bánh xe và xy lanh chính Khi đã xả xong không khí ra ngoài thì quan sát mức dầu đổ thêm vào để tránh hiện tượng lọt thêm không khí vào trong hệ thống.
Chất lượng xả không khí được đánh giá bằng sự làm việc của bàn đạp phanh, khi mà bàn đạp phanh có tác dụng ở hành trình tự do cho phép thì quá trình xả không khí hoàn toàn đạt hiệu quả tốt. b/Khe hở má phanh và trống phanh quá lớn:
Khi chuyển động trên đường đi thì cần phải phanh nhiều do vậy mà má phanh mòn một cách tự nhiên. Để khắc phục hiện tượng này ta cần phục hồi bằng cách điều chỉnh lại cơ cấu điều chỉnh khe hở như là điều chỉnh bánh lệch tâm và chốt lệch tâm Khe hở ở khoảng cho phép là 0,1-0,15mm và bánh xe quay được dễ dàng. c/ Dầu phanh bị chảy:
Do khi làm việc cấc đường ống dẫn dầu bị nứt hay vỡ làm cho dầu trong hệ thống bị chảy ra hay các đầu nối không khít, cuspen xy lanh bị hong, xy lanh bánh xe mòn hay bị dỗ. Để khắc phục hiện tượng này ta cần kiểm tra lại và tìm ra chỗ hư hỏng để sửa chữa. d/ Piston của xy lanh chính bị kẹt:
Thường do bị bụi bẩn khi vận hành ô tô và trong quá trình sửa chữa không thật tốt.
Một số nguyên nhân nữa là do bị xước các gờ cho nên khi làm việc chịu áp suất cao nên bị kẹt, mặt khác có thể là do các hạt dầu khi làm việc bị bẩn bám vào cho nên khi làm việc dầu dẫn theo bụi bẩn. Để khắc phục hiện tượng này ta cần tháo ra để kiểm tra và bảo dưỡng kỹ thuật sau đó thay dầu phanh mới.
Khi phanh mà ăn không từ từ mà ăn đột ngột có thể do các nguyên nhân sau: a/ Lò xo kép guốc phanh bị gẫy:
Nếu lò xo guốc phanh bị gẫy thì các guốc phanh luôn ở trạng thái doãng mặc dù không ép vào trống phanh Khi đó ta đạp bàn đạp phanh thì các guốc phanh ép tức thì vào trống phanh nên gây ra hiện tượng phanh đột ngột.
Khi có hiện tượng này thì cần tháo cơ cấu phanh bánh xe ra và thay là xo mới. b/ Má phanh bị gãy:
Má phanh khi làm việc chịu các lực ma sát lơn do vậy mà khi các đinh tán không chặt hay là để quá mòn thì sẽ bị gãy trên má phanh có các vết nứt hay các mảnh vỡ cong lại trongcơ cấy nên khi phanh gây hiện tượng kẹt phanh.
Khi gặp hiện tượng này thì nên thay má phanh mới và chú ý khi thay má phanh mới nên thay cả 2 má phanh của một cơ cấy phanh bánh xe vì như thế sec có sự hao mòn đều khi làm việc và tăng hiệu quả phanh c/ Hành trình bàn đạp không đúng quy định:
Khi hành trình bàn đạp không trong giới hanh cho phép thì khi phanh sẽ bị giật. Để khắc phục hiện tượng này thì điều chỉnh lại hành trình bàn đạp đúng tiêu chuẩn bằng cách như sau:
- Rút chốt ra khỏi càng nối và lấy ra khỏi cần của tổng phanh sau đó nới lỏng đai ốc hãm và quay càng để thay đổi chiều dài của thanh kéo tiếp theo nối thanh kéo với đòn gánh của tổng van phanh rồi kiểm tra lại trị số của hành trình tự do.nếu nằm trong giới hạn cho phép thì phải hãm lại bằng chốt trẻ nếu không đúng qui định thì lại điều chỉnh lại. d/ Khe hở của má phanh và trống phanh không đúng quy định:
Khi khe hở giữa má phanh và trống phanh bị nhỏ quá so với quy định thì khi phanh xe lại sẽ bị giật do quá trình tác dụng của hệ thống phanh nhanh, một nguyên nhân nữa đó là có thể có hiện tượng tự phanh xe lại khi không tác dụng vào bàn đạp. Để khắc phục thì cần chỉnh lại khe hở giữa má phanh và trống phanh cho đúng.
Cơ cấu phanh bị dính dầu thì hiệu quả phanh không đạt hiệu quả cao.Nguyên nhân là do khi đổ dầu vào quá quy định hay là do các vòng chắn dầu của cơ cấu bị hỏng.
Khi mà hiện tượng này khi đang chuyển động trên đường thì dà phanh nhiều lần có thể loại bỏ dầu ra khỏi má phanh.
Khi mà có thời gian để sửa chữa thì tháo má phanh ra và ngâm vào trong săng khoảng 20- 30 phút Sau khi ngâm xong thì mang má phanh ra để đánh bằng bàn chải sắt còn các bộ phận khác thì cũng đánh bằng bàn trải và rửa bằng xăng.
Tuyệt đối không cho má phanh lên lửa vì như vậy làm dầu ngấm vào má phanh và cũng có thể làm cho má phanh biến dạng.
Cơ cấu phanh bị ướt có thể là do khi chuyển động trên đường ướt và lội qua những chỗ ngập nươc, cũng có thể do khi rửa xe nước lọt vào trong cơ cấu phanh. Khi bị ướt thì ta khắc phục nó như sau:
Có thể là rà phanh liên tục để lợi dụng nhiệt sinh ra có thể làm khô hay có thể là xịt khô bằng khí nén để thồi nước ra ngoài
3.3.5 Má phanh bị mòn nhiều:
Hình 3.2: Má phanh bị mòn
Những hư hỏng của hệ thống phanh dừng
3.4.1 Guốc phanh bị dính dầu:
Nếu mức dầu trong hệ thống quá cao thì một phần dầu chảy tới guốc phanh làm cho hiệu quả phanh dừng kém đi. Để khắc phục hiện tượng này phải rửa sạch bằng dầu hoả và xăng Sau đó lau khô bằng dẻ và kiểm tra lại, điều chỉnh lại mức dầu trong hộp số cho đúng quy định.
3.4.2 Hành trình điều khiển của đòn tay phanh quá lớn:
Do điều chỉnh đòn điều chỉnh không đúng quy định. Để khắc phục hiện tượng này phải điều chỉnh lại đòn điều khiển đúng quy định sao cho khi kéo phanh tay đòn điều khiển cần phanh tay lùi 4-6 răng của vành răng là phanh ăn và khi nhả phanh mà tang phanh không bị nóng là được.
- Đặt lò xo không đúng.
- Đòn điều khiển phanh tay không có hành trình tự do. Để khắc phục hiện tượng này phải điều chỉnh lại đòn điều khiển tay và đặt lại lò xo.
3.4.4 Không cố định được đòn điều khiển phanh tay:
Thanh kéo của bộ phận định vị bắt không chặt
Bộ phận định vị bị hỏng.
Quạt khía bị hỏng. Để khắc phục hiện tượng này phải kiểm tra lại và chỉnh lại Nếu răng quạt khía bị quá mòn thì thay mới.
