Thiết kế hệ thống phanh trên cơ sở xe Toyota Zace GL 1.8 (phần dẫn động phanh)

Đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths. Nguyễn Đức Trung MỤC LỤC  Sinh viên: Trần Sơn Hải 1 `Lớp: Cơ khí ô tô B - K49 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths. Nguyễn Đức Trung   !"#$%&'(")*&+,&- &.),/01$2*3456&'(")*&7(8&/9 :;(<=>&?(@4A+B0&(CD#$% E   F)*&(),/(CD&'(G4;*)H),()H& &$=6(I/JK*3456&'>%&>L$1&94(@ &C3456)H/&J(54M!=N$&;$&'&),!&-&=&(O4 E1E1E1P9E1P->9E(6Q>I4R$-&',(G 7*(S(T5 Q()H&9U ->-4;VW(4X(@4$N&M$1Y5(6(/>4& 9$#$"1>44NVI$&),TNRQ 8&VK(T5&'Q(@)Q"()H&!C4Z&'&5&+;=1&5& /GN(6(T5&'Q()H&9E   $ &KQR[,&E&<(-+;=5+\]^_+`\(@a )*VWQ$ ,(T51&K&5&+;=1&5&/GNb&E>c1 >&E>c&'),d\+7+(@C4Z(6Q(T5= defgh iN3&9j +;iEd CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHANH I. Công dụng, phân loại, yêu cầu. Sinh viên: Trần Sơn Hải 2 `Lớp: Cơ khí ô tô B - K49 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths. Nguyễn Đức Trung 1. Công dụng. - Hệ thống phanh dùng để giảm tốc độ của ô tô cho đến khi ngừng hẳn hoặc đến một tốc độ cần thiết nào đó. - Hệ thống phanh dùng để giữ ô tô đứng yên trên một độ dốc nhất định. 2. Yêu cầu. - Có hiệu quả phanh cao nhất ở tất cả các bánh xe . Tức là đảm bảo quãng đường phanh là ngắn nhất khi phanh đột ngột trong trường hợp nguy hiểm . Muốn có quãng đường phanh ngắn nhất thì phải đảm bảo gia tốc chậm dần cực đại. - Phanh êm dịu trong bất kỳ mọi trường hợp để đảm bảo sự ổn định của ô tô khi phanh . - Điều khiển nhẹ nhàng , nghĩa là lực tác dụng lên bàn đạp hay đòn điều khiển là không lớn. - Phân bố mômen trên các bánh xe phải theo quan hệ sử dụng hoàn toàn trọng lượng bám khi phanh với bất kỳ cường độ nào. - Không có hiện tượng tự xiết phanh ( bó cứng bánh xe ) khi ô tô chuyển động tịnh tiến hay quay vòng. - Cơ cấu thoát nhiệt tốt. - Giữ được tỷ lệ thuận giữa lực trên bàn đạp hoặc đòn điều khiển với lực phanh trên bánh xe. - Có khả năng phanh khi đứng trong thời gian dài. 3. Phân loại. 3.1. Phân loại theo mục đích sử dụng của hệ thống phanh trên ô tô. - Phanh chính ( phanh chân ) cơ cấu phanh được đặt ở bánh xe. - Phanh dừng ( phanh tay ) cơ cấu phanh được đặt ở trục thứ cấp hộp số hoặc hộp phân phối ( ô tô hai cầu chủ động ) hoặc đặt ở bánh sau. - Phanh dự phòng. Sinh viên: Trần Sơn Hải 3 `Lớp: Cơ khí ô tô B - K49 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths. Nguyễn Đức Trung 3.2. Phân loại theo các bộ phận cơ bản của hệ thống phanh. a. Theo cơ cấu phanh. a.1. Cơ cấu phanh guốc (phanh trống). - Cơ cấu phanh guốc đối xứng qua trục: E&"$4( RM#$U&&E&"$4&C$ &( RM#$U&k(M !"#$%&'(&)*+,(-./012&-34$ Hình 1.1 Sơ đồ cơ cấu phanh có điểm đặt có định về 2 phíalực dẫn động bằng nhau lm$(6jn-&"$4(E13&4of$ &/J$  l)H&(6jE&"$4>()H&&</J1&5&pU&/5RQq&I$&5&%4U 45>4RQ1>RQP-8&K09$#$4&r(Gsgt3&5&VU !"#$%&'(&)&5+,(-. 15$'%6$ Sinh viên: Trần Sơn Hải 4 `Lớp: Cơ khí ô tô B - K49 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths. Nguyễn Đức Trung Hình 1.2 Cơ cấu phanh guốc có điểm đặt cố định về 2 phía dịch chuyển góc như nhau lm$(6j  ud9$#$4&S$P-K)$  ui3&</J&'&E&"$4Q4V$ &)*&$ $G3p(I&")H4 l)H&(6j uv&4&C/NVG(),<>8&&RQN(6(83&(w=>p (Iv(C#$504&q&CD 7"#$%&'(&)&5+,./012&-34$ Sinh viên: Trần Sơn Hải 5 `Lớp: Cơ khí ô tô B - K49 6 4 3 5 2 1 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths. Nguyễn Đức Trung Hình 1.3 Cơ cấu phanh tang trống có điểm đặt cố định về hai phía, lực dẫn động như nhau lm$(6j uE&"$4&</J1(D&5&5)$ ud9$#$4Q&S$P-*E&E&"$4( RMU& l)H&(6jd9$#$4>K - Cơ cấu phanh guốc loại bơi: Sinh viên: Trần Sơn Hải 6 `Lớp: Cơ khí ô tô B - K49 4 2 3 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths. Nguyễn Đức Trung Hình 1.4 Cơ cấu phanh guốc loại bơi lm$(6j ud9$#$4&S$P-K)$ l)H&(6j u3&4:G>/5RQ)H-")H4>4NU&V9  5>/I( C5&"5D>(S$ - Cơ cấu phanh guốc loại tự cường hóa. d0sE&"$$ &43 &),C  lm$(6j3&x4$ & 4 4(S$  l  )H&  (6j  5 4D>(S$ a.2. Cơ cấu phanh đĩa. Có hai loại cơ cấu phanh đĩa: loại giá đỡ cố định và loại giá đỡ di động. Hình 1.6 a. Sơ đồ cơ cấu có giá xylanh cố định ; b. Sơ đồ cơ cấu có giá xylanh di động - Loại giá đỡ cố định. lm$(6jd54D(S$03&x4VV;$'=3&G(So4  ly&;R/5RQ&C6Y&/J$1>/ c1>>c5 (z>x15& - Loại giá đỡ di động. Sinh viên: Trần Sơn Hải 7 `Lớp: Cơ khí ô tô B - K49 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths. Nguyễn Đức Trung lm$(6j uv&E&"$/ cR=&5&N&r&CVDV;$'=3&()H&()R=+{ (CG(S$>9$H&VD>>c$T5(z45459 )HV;$>4NU&  un-&"$(E15&5&&U&P-&E&"$4  un(6/ c&&5&&E&"$>5&  l)H&(6j  ud54>D(S$03&x4VV;$'=3&Go4&r5&( /N5 b. Theo dẫn động phanh. b.1. Dẫn động phanh chính bằng cơ khí Hình 1.7 Sơ đồ dẫn động phanh cơ khí lm$(6jn-&"$(E)>GQ4*VG&-3&(S$>6 &'),510=Cc()H&[VUo9 4&c&r[VUo9 4V{ Sinh viên: Trần Sơn Hải 8 `Lớp: Cơ khí ô tô B - K49 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths. Nguyễn Đức Trung P&=9&&1(&M!VW(>=(p>49&><$V  l)H&(6jvW(4&E>c&C9$$"$=S3&>&1,4* b.2. Dẫn động phanh chính bằng thuỷ lực d0|iE(T VW( 4 VD VD uvW( 4 VD}fuvW (4 VD l  m$ (6jn3& 9  4 NVI$1V~/ c1(G=&•VV;$>/Ix€  l)H&(6jn/IDr&="V;$09 4q"5&VUy[VU3& *5&(N/(G4&'),5(6$=S&&E&"$43&13&=),>5*6 O3&&'),55&VUN/(G4404/ cH3&41&5&4)E 5/ cH3&(S$&C!G&-N b.3. Dẫn động phanh chính bằng khí nén Sinh viên: Trần Sơn Hải 9 `Lớp: Cơ khí ô tô B - K49 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths. Nguyễn Đức Trung Hình 1.9. Cấu tạo chung của dẫn động phanh khí nén 1 - máy nén khí; 2 - bầu lọc khí; 3 - bộ điều chỉnh áp suất; 4 - đồng hồ áp suất; 5 - bàn đạp phanh; 6 - van an toàn; 7 - bình chứa khí; 8 - van phân phối (tổng phanh); 9 - bầu phanh; 10 - cam phanh; 11 - lò xo cơ cấu phanh; 12 - guốc phanh. lm$(6j\3&(S$>6N/(G441>4[VUV;$4  l)H&(6jG=>x•,&5&VU*€V>>c/Ix>&I$3& &+H3&4 8/0.9 Sinh viên: Trần Sơn Hải 10 `Lớp: Cơ khí ô tô B - K49 [...]... phanh Từ các ưu nhược điểm của dẫn động thuỷ lực ta chọn dẫn động thuỷ lực hai dòng có trợ lực chân không đồng trục và điều hòa lực phanh 1 thông số loại đơn làm phương án dẫn động II Kết cấu, nguyên lý làm việc của hệ thống phanh trên xe Toyota Zace GL Sơ đồ hệ thống phanh Sinh viên: Trần Sơn Hải 19 `Lớp: Cơ khí ô tô B - K49 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths Nguyễn Đức Trung Hình 2.1 Sơ đồ bố trí chung hệ. .. trên và tham khảo xe Toyota Zace GL 1.8 em lựa chọn phương án bố trí ở từng cơ cấu phanh trước và sau: - Ở cầu trước: Cơ cấu phanh trước là phanh đĩa loại có giá đỡ 2 xi lanh di động - Ở cầu sau: Cơ cấu phanh sau là phanh tang trống có điểm đặt cố định về một phía lực dẫn động bằng nhau Sinh viên: Trần Sơn Hải 18 `Lớp: Cơ khí ô tô B - K49 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Ths Nguyễn Đức Trung 2 Lựa chọn dẫn động. .. lanh của cơ cấu phanh Khi tác dụng vào bàn đạp phanh chất lỏng với áp suất cao truyền đến xi lanh 1 tạo nên lực ép trên các piston và đẩy các guốc phanh ép sát vào trống phanh, do đó quá trình được tiến hành - Khi nhả bàn đạp phanh, lo xo sẽ kéo các guốc phanh trở lại vị trí ban đầu, giữa má phanh và trống phanh có khe hở và quá trình phanh kết thúc 2 Dẫn động phanh 2.1 Dẫn động thủy lực Dẫn động thủy... Được dùng cho loại phanh có đường ống bố trí mạch chéo để làm tăng hiệu quả phanh khi có một mạch dầu bị hỏng + Nhược điểm: Kết cấu phức tạp II Giới thiệu về xe Toyota Zace GL 1.8 Hãng sản xuất Toyota Chủng loại xe Toyota Zace Kích thước ( D x R x C ) ( mm ) 4520 x 1720 x 1850 Chiều dài cơ sở ( mm ) 2.650 Tự trọng/ Tổng trọng lượng ( Kg ) 1445/1430 Dung tích xi lanh/Kiểu động cơ ( Lít ) 1.8L – 7K-E, xăng... 3 12 Hình 2.3 .Cơ cấu phanh sau - 14 G Mâm phanh: Được thiết kế 13 G A chế tạo để lắp đặt và định vị tất cả các chi tiết khác của cơ cấu phanh Mâm phanh được được gắn bằng B bu lông vào trục bánh T sau, trên mâm phanh có lỗ và vấu lồi để gắn xi lanh thủy lực, lò xo giữ guốc phanh và cáp phanh tay - Trống phanh: Được gắn với trục bánh xe, ở ngay bên trong và cùng quay với bánh xe Trống phanh được chế... luận đường ống dẫn động đủ bền 3.2 Tính toán thiết kế bộ trợ lực chân không Ở những xe không đặt bộ trợ lực thì lực bàn đạp của người lái xe có thể lên tới (60÷80) kg, (đối với xe con) Khi đã đặt bộ trợ lực ta chọn lực đạp của người lái xe là 30kg Kết hợp với lực của bộ trợ lực sinh ra trên hệ thống phanh tạo ra áp suất dầu cực đại, ứng với trường hợp phanh gấp vào khoảng 80kg 3.2.1 Hệ cường hóa Từ... trí nhả phanh, một bộ để gữ guốc phanh tựa vào mâm phanh - Bộ điều chỉnh guốc phanh: Các guốc phanh phải được điều chỉnh theo chu kỳ má phanh sát với bề mặt trống phanh Bộ điều chỉnh trên xe này là một cụm bằng ren Nguyên lý làm việc: - Ma sát trong cơ cấu phanh khi phanh được tạo ra do má phanh áp vào tang trống, có được điều đó là do đầu dưới của hai má được định vị bởi chốt xoay còn đầu trên có... đường ống dẫn độc lập đến các xylanh bánh xe trước và sau Dầu có áp lực cao sẽ tác dụng lên piston trong xilanh bánh xe thông qua chốt đẩy ép má phanh vào trống phanh Đối với phanh tang trống phía sau, và ép má phanh vào đĩa phanh với phanh đĩa phía trước thực hiện quá trình phanh Khi nhả phanh : Các chi tiết trở về vị trí ban đầu nhờ các lò xo hồi vị, má phanh tách ra khỏi trống phanh, và đĩa phanh Bộ... và các đường ống dẫn dầu riêng rẽ đến các xy lanh bánh xe trước và bánh xe sau a Xylanh chính Xylanh chính dùng trên xe Toyota Zace GL 1.8 là loại xylanh chính kép Công dụng :Xylanh chính là bộ phận quan trọng nhất và không thể thiếu trong dẫn động thủy lực Nhiệm vụ : Tạo áp suất làm việc hay áp suất điều khiển cần thiết và đảm bảo lượng dầu cung cấp cho toàn bộ hay một phần của hệ thống Hình 2.4 Xylanh... toàn bộ của bàn đạp phanh (Sbd) đối với dẫn động phanh bằng chất lỏng được tính trên cơ sở bỏ qua sự biến dạng đàn hồi của chất lỏng và trên cơ sở tính thể tích chất lỏng cần ép ra khỏi xi lanh chính, Với cơ cấu phanh đặt ở tất cả các bánh xe hành trình làm việc của bàn đạp: ( Sbđ = ﾧ 2d12 x1 + 2d 22 x2 l ηb + δ 0 ) b 2 − 4ac 2 D l' Trong đó: + d1và d2: Đường kính xi lanh ở các bánh xe trước và sau, d1 . hòa lực phanh 1 thông số loại đơn làm phương án dẫn động. II. Kết cấu, nguyên lý làm việc của hệ thống phanh trên xe Toyota Zace GL Sơ đồ hệ thống phanh. Sinh viên: Trần Sơn Hải 19 `Lớp: Cơ khí. thiết kế. 1. Lựa chọn cơ cấu phanh. Dựa trên những ưu nhược điểm của các cơ cấu phanh đã nêu trên và tham khảo xe Toyota Zace GL 1. 8 em lựa chọn phương án bố trí ở từng cơ cấu phanh trước và sau: . bàn đạp 1 – 6 mm 10 Khối lượng không tải 14 25 KG 11 Khoảng sáng gầm xe 18 0 mm 12 Bán kính vòng quay tối thiểu 4,9 mm CHƯƠNG II LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ. I. Lựa chọn phương án thiết kế. 1. Lựa