Âäư ạn män hc:KÃÚT CÁÚU V TÊNH TOẠN ÄTÄ HÃÛ THÄÚNG PHANH LÅÌI NỌI ÂÁƯU Nhu cáưu sỉí dủng ä tä trong giao thäng hiãûn nay âang phạt triãøn mảnh m.Trong nghnh âäüng lỉûc chun nghiãn cỉïu v chãú tảo âäüng cå nhàòm tảo ra nhỉỵng âäüng cå cọ cäng sút cọ êch låïn nháút v gim sút tiãu hao nhiãn liãûu.Nhỉng mún sỉí dủng hiãûu qu cäng sút âọ trãn ä tä thç lải phủ thüc vo cáúu tảo ca ä tä.Âãø ä tä hoảt âäüng âỉåüc thç phi âm bo âỉåüc nhỉỵng thäng säú k thût cng nhỉ tênh äøn âënh ca ä tä trong quạ trçnh lm viãûc.Âäư ạn män hc tênh toạn v thiãút kãú ä tä phi âm nháûn âỉåüc nhiãûm vủ ny. Nay em nháûn thiãút kãú hãû thäúng phanh ca ä tä nhàòm mủc âêch än lải kiãún thỉïc â hc v náng cao k nàng cng nhỉ sỉû linh hoảt trong tênh toạn v thiãút kãú cạc hãû thäúng,cå cáúu trong ä tä. Âỉåüc sỉû ging dảy ca tháưy giạo bäü män cng nhỉ sỉû hỉåïng dáùn nhiãût tçnh ca tháưy hỉåïng dáùn nay em â hon thnh âäư ạn,nhỉng trong quạ trçnh tênh toạn v thiãút kãú khäng thãø trạnh khi nhỉỵng sai sọt mong tháưy cä chè dáùn âãø nhỉỵng âäư ạn sau ny âỉåüc hon thiãûn v täút hån.Em xin chán thnh cm ån. Â Nàơng 13/11/2003 Nguyễn Hồng SVTH: Nguyễn Hồng Trang 1 ọử aùn mọn hoỹc:KT CU VAè TấNH TOAẽN T H THNG PHANH MUC LUC Trang 1.CHOĩN LOAI VAè S ệ H THNG PHANH 4 1.1.CHOĩN LOAI DN ĩNG PHANH 4 1.2.CHOĩN LOAI C CU PHANH 6 1.3.S ệ H THNG PHANH 7 1.3.1.Choỹn sồ õọử phỏn doỡng 7 1.3.2.Sồ õọử hóỷ thọỳng phanh õaợ choỹn 9 2.TấNH TOAẽN THIT K C CU PHANH 10 2.1.XAẽC ậNH TOA ĩ TROĩNG TM CUA XE THEO CHIệU DOĩC 10 2.2.XAẽC ậNH MOMEN PHANH CệN SINH RA CAẽC C CU PHANH 12 2.3.XAẽC ậNH CAẽC KấCH THặẽC C BAN CUA C CU PHANH 14 SVTH: Nguyn Hng Trang 2 ọử aùn mọn hoỹc:KT CU VAè TấNH TOAẽN T H THNG PHANH 2.3.1.Baùn kờnh bóử mỷt ma saùt cuớa trọỳng phanh 14 2.3.2.Choỹn caùc kờch thổồùc s,h, 1 , 2 15 2.4.TấNH TOAẽN Bệ RĩNG MAẽ PHANH 16 2.5.KIỉM TRA IệU KIN Tặ SIT 19 2.6.TấNH TOAẽN NHIT VAè MAèI MOèN 20 2.6.1.Tờnh toaùn maỡi moỡn 20 2.6.2.Tờnh toaùn nhióỷt 2 2 2.7.XAẽC ậNH LặC EẽP CệN THIT 25 3.TấNH TOAẽN THIT K DN ĩNG PHANH 26 3.1.TấNH ặèNG KấNH XILANH BAẽNH XE VAè XILANH CHấNH 26 3.2.TấNH HAèNH TRầNH LAèM VIC VAè LặC BAèN AP 27 SVTH: Nguyn Hng Trang 3 ọử aùn mọn hoỹc:KT CU VAè TấNH TOAẽN T H THNG PHANH 3.2.1.Tờnh haỡnh trỗnh baỡn õaỷp 27 3.2.2.Tờnh lổỷc baỡn õaỷp 29 4.PHN TấCH , CHOĩN VAè TấNH TOAẽN TRĩ LặC YU CệU CUA XE THIT K 30 4.1.PHN TấCH VAè CHOĩN TRĩ LặC 30 4.2.S ệ VAè C TấNH CUA Bĩ TRĩ LặC 31 4.2.1.Xaùc õởnh õỷc tờnh cuớa bọỹ trồỹ lổỷc 31 4.2.2.ỷc tờnh cuớa bọỹ trồỹ lổỷc 32 4.2.3.Sồ õọử trồỹ lổỷc chỏn khọng 33 4.3.XAẽC ậNH CAẽC THNG S C BAN CUA Bĩ TRĩ LặC 33 SVTH: Nguyn Hng Trang 4 Âäư ạn män hc:KÃÚT CÁÚU V TÊNH TOẠN ÄTÄ HÃÛ THÄÚNG PHANH TÊNH TOẠN V THIÃÚT KÃÚ HÃÛ THÄÚNG PHANH Ä TÄ 1.CHN LOẢI V SÅ ÂÄƯ HÃÛ THÄÚNG PHANH. Hãû thäúng phanh dng âãø gim täúc âäü ätä mạy kẹo cho âãún khi ngỉìng hàón hồûc âãún mäüt täúc âäü cáưn thiãút. Ngoi ra hãû thäúng phanh cn giỉỵ cho ätä mạy kẹo âỉïng n trãn âỉåìng nàòm ngang hay âỉåìng däúc.Âäúi våïi ätä, hãû thäúng phanh l bäü pháûn quan trng âm bo cho ätä mạy kẹo chảy an ton åí täúc âäü cao . Kãút cáúu hãû thäúng phanh cọ hai pháưn chênh: - Dáùn âäüng phanh, l bäü pháûn âiãưu khiãøn cå cáúu phanh. - Cå cáúu phanh, l bäü pháûn trỉûc tiãúp tảo lỉûc cn,thỉåìng lm viãûc theo ngun l ma sạt,biãún âäüng nàng ca ätä thnh nhiãût nàng ta ra mäi trỉåìng bãn ngoi khi phanh. 1.1.CHN LOẢI DÁÙN ÂÄÜNG PHANH. Hiãûn nay trãn ätä thỉåìng dng hai loải dáùn âäüng phanh chênh l thy lỉûc v khê nẹn cn bàòng cå khê chè dng cho phanh dỉìng, vç hiãûu sút tháúp v SVTH: Nguyễn Hồng Trang 5 Âäư ạn män hc:KÃÚT CÁÚU V TÊNH TOẠN ÄTÄ HÃÛ THÄÚNG PHANH khäng âm bo phanh âäưng thåìi cạc bạnh xe.Dáùn âäüng âiãûn thỉåìng chè dng cho âon xe. Dáùn âäüng phanh khê nẹn thỉåìng dng trãn cạc xe cåỵ vỉìa v låïn hồûc âon xe kẹo moọc våïi nhỉỵng ỉu âiãøm sau: - Âiãưu khiãøn nhẻ nhng, lỉûc âiãưu khiãøn nh. - Âäü tin cáûy cao hån dáùn âäüng phanh thy lỉûc, nãúu hãû thäúng cọ mäüt chäø r ré thç hãû thäúng váùn lm viãûc âỉåüc. - Dãù phäúi håüp våïi cạc dáùn âäüng v cå cáúu sỉí dủng khê nẹn khạc trãn ä tä. - Dãù tỉû âäüng v cå khê họa quạ trçnh âiãưu khiãøn. Tuy váûy nọ cọ mäüt säú nhỉåüc âiãøm sau: - Âäü nhảy tháúp, thåìi gian cháûm tạc dủng låïn. - Kêch thỉåïc käưng kãưnh. - Nhiãưu chi tiãút, kãút cáúu phỉïc tảp hån. - Giạ thnh cao. Dáùn âäüng phanh thy lỉûc thỉåìng sỉí dủng räüng ri rãn cạc xe du lëch, ä tä ti v khạch cåỵ nh hồûc trãn ä tä ti trng âàût biãût låïn. Dáùn âäüng thy lỉûc cọ nhỉỵng ỉu âiãøm sau: - Âäü nhảy låïn, thåìi gian cháûm tạc dủng nh, ln ln âm bo phanh âäưng thåìi cạc bạnh xe. - Hiãûu sút cao: 9,08,0 ÷= η . - Kãút cáúu âån gin, kêch thỉåïc khäúi lỉåüng v giạ thnh nh . - Dãù làõp âàût. Tuy váûy, dáùn âäüng thy lỉûc cọ nhỉỵng nhỉåüc âiãøm: SVTH: Nguyễn Hồng Trang 6 Âäư ạn män hc:KÃÚT CÁÚU V TÊNH TOẠN ÄTÄ HÃÛ THÄÚNG PHANH - u cáưu vãư âäü kên khêt cao, nãúu cọ mäüt chäù r ré thç c hãû thäúng khäng lm viãûc âỉåüc. - Lỉûc cáưc thiãút tạc dủng lãn bn âảp låïn, nãn thỉåìng dng cå cáúu tråü lỉûc, dáùn âãún kãút cáúu phỉïc tảp . - Hiãûu sút gim nhiãưu åí nhiãût âäü tháúp. - Sỉû dao âäüng ạp sút cháút lng lm viãûc cọ thãø lm âỉåìng äúng rung âäüng v momen phanh khäng äøn âënh. Qua viãcû phán têch cạc loải dáùn âäüng trãn, âãø ph håüp våïi loải xe ta thiãút kãú thç täút nháút chn loải dáùn âäüng thy lỉûc. Vç kãút cáúu âån gin, dãù bäú trê, giạ thnh r. 1.2. CHN LOẢI CÅ CÁÚU PHANH. Âäúi våïi cå cáúu phanh, thç dáùn âäüng thy lỉûc thỉåìng dng cạc loải nhỉ trãn hçnh: SVTH: Nguyễn Hồng Trang 7 Âäư ạn män hc:KÃÚT CÁÚU V TÊNH TOẠN ÄTÄ HÃÛ THÄÚNG PHANH P P P P P P a b P P c Hçnh 1.1. Cạc dảng cå cáúu phanh dáùn âäüng thy lỉûc thäng dủng: - Trãn hçnh 1.1a l cå cáúu phanh gúc ẹp bàòng mäüt xilanh thy lỉûc. L cå cáúu thûn nghëch, khäng cäng bàòng vç gúc trỉåïc (theo chiãưu tiãún), cọ hiãûn tỉåüng tỉû siãút, gúc sau thç tỉû tạch. Do cọ hiãûn tỉåüng tỉû siãút nãn hãû säú hiãûu qu K hq = (116 ÷ 122) 0 0 . - Trãn hçnh 1.1b l cå cáúu phanh gúc ẹp bàòng hai xilanh thy lỉûc, gúc hai báûc tỉû do. Âáy l loải cå cáúu vỉìa thûn nghëch vỉìa cán bàòng, hiãûu SVTH: Nguyễn Hồng Trang 8 Âäư ạn män hc:KÃÚT CÁÚU V TÊNH TOẠN ÄTÄ HÃÛ THÄÚNG PHANH qu phanh cao: K hq = (1,6÷1,8) láưn so våïi så âäư 1.1a trãn c hai chiãưu, tuy váûy så âäư ny ráút phỉïc tảp. - Trãn hçnh 1.1c l cå cáúu ẹp bàòng hai xilanh thy lỉûc, gúc mäüt báût tỉû do. Âáy l cå cáúu khäng thûn nghëch, vç momen sinh ra theo chiãưu tiãún låïn hån theo chiãưu li, cå cáúu ny låüi dủng ma sạt âãø tàng hiãûu qu phanh theo chiãưu tiãún v gim mäüt chụt theo chiãưu li, loải ny thỉåìng sỉí dủng åí cáưu trỉåïc xe du lëch hãû säú hiãûu qu loải ny K hq = (1,6÷1,8) láưn so våïi så âäư 1.1a theo chiãưu tiãún Ngoi ra cn cọ mäüt säú cå cáúu khạc l cå cáúu phanh gúc tỉû cỉåìng họa, phanh âéa. Qua viãûc phán têch cạc loải cå cáúu trãn, âãø ph håüp våïi loải xe ta thiãút kãú thç täút nháút ta chn cå cáúu phanh bạnh xe trỉåïc v bạnh xe sau nhỉ trãn hçnh 1.1a.Tỉïc l cå cáúu phanh gúc ẹp bàòng mäüt xilanh thy lỉûc. 1.3.SÅ ÂÄƯ HÃÛ THÄÚNG PHANH. 1.3.1. Chn så âäư phán dng. Âãø tàng âäü an ton lm viãûc ca hãû thäúng phanh thç xe phi cọ hai dng (hai âỉåìng dáùn), cọ cng cå cáúu âiãưu khiãøn chung l bn âảp phanh. Hiãûn nay, âäúi våïi hãû thäúng phanh thç dáùn âäüng phanh cng cọ cạc loải så âäú dáùn âäüng khạc nhau: - Trãn hçnh 1.2a phán dng theo hai cáưu, âån gin khi mäüt dng hng khäng gáy ra máút âäúi xỉïng lỉûc phanh. Nhỉng hiãûu qu phanh gim âi nhiãưu cọ thãø nh hån 0 0 50 . Nhỉng kãút cáúu âån gin nháút, nọ âỉåüc dng khạ phäø biãún. SVTH: Nguyễn Hồng Trang 9 ọử aùn mọn hoỹc:KT CU VAè TấNH TOAẽN T H THNG PHANH a b c d e Hỗnh 1.2. Caùc sồ õọử dỏựn õọỹng phanh. - Trón hỗnh 1.2b phỏn doỡng cheùo. Khi mọỹt doỡng hoớng thỗ hióỷu quaớ phanh luọn luọn coỡn 0 0 50 , nhổng coù hióỷn tổồỹng mỏỳt õọỳi xổùng lổỷc phanh.Vỗ vỏỷy loaỷi naỡy ờt duỡng. - Trón hỗnh 1.2c hai doỡng cỏửu trổồùc, mọỹt doỡng cỏửu sau. Nóỳu mọỹt trong hai doỡng bở hoớng thỗ hióỷu quaớ phanh luọn luọn giổợ 0 0 50 , khọng mỏỳt õọỳi xổùng lổỷc phanh, nhổng kóỳt cỏỳu phổùc taỷp . SVTH: Nguyn Hng Trang 10 [...]... V1 -Täúc âäü âáưu quạ trçnh phanh ätä; V2 -Täúc âäü cúi quạ trçnh phanh ätä; SVTH: Nguyễn Hồng Trang 24 Âäư ạn män hc:KÃÚT CÁÚU V TÊNH TOẠN ÄTÄ PHANH HÃÛ THÄÚNG ∆τ t , ∆τ c - Lỉåüng tàng nhiãût âäü ca träúng phanh so våïi mäi trỉåìng åí cúi v trong quạ trçnh phanh; C - Nhiãût dung riãng ca váût liãûu lm träúng phanh, âäúi våïi thẹp C = 482[J/KG.âäü]; F t - Diãûn têch tn nhiãût ca träúng phanh; K - Hãû... 34 Âäư ạn män hc:KÃÚT CÁÚU V TÊNH TOẠN ÄTÄ PHANH 2 3 10 1 5 4 A B P c P bd HÃÛ THÄÚNG P P Pa Pb Hçnh 4.2.Så âäư dáùn âäüng phanh dáưu tråü lỉûc chán khäng 1-Bn âảp phanh; 2-Van näúi giỉỵa khoang A v khäng khê;3-Van näúi thäng giỉỵa khoang A v khoang B;4-Mn;5-Bçnh chỉïa dáưu phanh; 6-Xilanh cäng tạc bạnh trỉåïc;7-Xilanh chênh; 8- ỉåìng näúi khê nảp âäüng cå;9-Cáưn âáøy;10Xilanh cäng tạc bạnh sau; 4.3.XẠC... tám; Pf1 - Lỉûc cn làn åí bạnh xe trỉåïc; Pf2 - Lỉûc cn làn åí bạnh xe sau; Ppt ,Pps - Lỉûc phanh åí mäøi bạnh xe trỉåïc v sau; Pw - Lỉûc cn khäng khê; Pj - Lỉûc quạn tênh sinh ra khi phanh; L - Chiãưu di cå såí; Hg, a, b - Ta âäü trng tám ca ätä; SVTH: Nguyễn Hồng Trang 14 Âäư ạn män hc:KÃÚT CÁÚU V TÊNH TOẠN ÄTÄ PHANH HÃÛ THÄÚNG Khi phanh b qua lỉûc cn khäng khê Pω v lỉûc cn làn Pf1v Pf2 Vç khi phanh. .. lỉåüng ca träúng phanh nhỉ sau : mt = [(rt + δ)2 - rt2].π.bt.ρ (2.15) Våïi : rt - bạn kênh träúng phanh; rt = 140[mm]; δ - bãư dy träúng phanh; ρ - khäúi lỉåüng riãng ca váût liãûu lm träúng phanh, ρ = 7,8.103[Kg/m3] bt - bãư räüng träúng phanh , ta chn trãn cå såí bãư räüng mạ phanh â tênh , chn bt bàòng bãư räüng mạ phanh cäüng våïi âäü däi ra hai bãn mạ phanh mäùi bãn khong 10[mm];bt = 70+20 = 90[mm]... sút trung bçnh trãn mạ phanh âỉåüc tênh theo cäng thỉïc: qtb = Mp µ b.rt 2 β ≤ [ qtb ] (2.11) Trong âọ: M p - Momen phanh; µ - Hãû säú ma sạt, µ = 0,32; b - Bãư räüng mạ phanh; rt - Bạn kênh träúng phanh; β - Gọc äm; SVTH: Nguyễn Hồng Trang 22 Âäư ạn män hc:KÃÚT CÁÚU V TÊNH TOẠN ÄTÄ PHANH HÃÛ THÄÚNG [qtb ] - p sút trung bçnh cho phẹp; Theo ti liãûu tham kho[1], âäúi våïi mạ phanh lm bàòng váût liãûu... Diãûn têch tn nhiãût ca träúng phanh; K - Hãû säú truưn nhiãût giỉỵa träúng phanh v khäng khê; t - Thåìi gian phanh; mt - Khäúi lỉåüng cạc träúng phanh v cạc chi tiãút liãn quan bë δ nung nọng; bt rt Hçnh 2.4 Så âäư tênh toạn träng phanh: δ − Bãư dy träúng phanh; rt − Bạn kênh träúng phanh; b t - Bãư räüng träúng phanh; Khi phanh ngàût trong thåìi gian ngàõn,nhiãût truưn khäng khê khäng t âạng kãø,nãn... bäú trê, giạ thnh r 1.3.2 Så âäư hãû thäún g phanh â chn 5 4 1 3 2 6 9 7 8 Hçnh 1.3 Så âäư hãû thäúng phanh thy lỉûc 1-Cå cáúu phanh trỉåïc; 2, 8- Âỉåìng äúng trỉåïc sau; 3, 4- piston ca xilanh chênh; 5- Bçnh chỉïa dáưu; 6- Bn âảp; 7- Xilanh chênh; 9 - Cå cáúu phanh sau; Ngun l lm viãûc ca hãû thäúng phanh thy lỉûc: Khi ngỉåìi lại tạc dủng lãn bn âảp 6 qua hãû thäúng ân s âáøy piston nàòm trong xilanh... cạc mạ phanh v chãú âäü lm viãûc ca phanh p sút sinh ra trãn ton bäü bãư màût ma sạt phi tha mn âiãưu kiãûn: q= Mp µ b.rt β 2 ≤ [q ] (2.6) Trong âọ: Mp- Momen phanh; rt - Bạn kênh träúng phanh; b - Bãư räüng mạ phanh; µ - Hãû säú ma sạt; Theo ti liãûu tham kho [ 1 ], khi tênh toạn cọ thãø thỉìa nháûn hãû säú ma sạt µ = 0,32 ÷ 0,38 , chn µ = 0,32; [q ] - p sút cho phẹp ca bãư màût ma sạt mạ phanh; SVTH:... mạ phanh trỉåïc: bt ≥ M pt 180 0 ( 2.8 ) 2.µ rt 2 β π [q ] Trong âọ: Mpt - Momen phanh cáưu trỉåïc; Mpt = 3109,8[N.m] rt - Bạn kênh träúng phanh; rt = 140 [ mm ] = 0,140 [m ] β - Gọc äm; β = 105 0 Thay vo cäng thỉïc (2.8) ta âỉåüc: b≥ 3109,8.180 0 2.0,32( 0,14 ) 105 0.3,14.2.10 6 2 b ≥ 0,0676 [m] ≥ 67,67[mm] +Bãư räüng mạ phanh sau: b≥ M ps 180 0 2µ rt 2 βπ [ q ] ( 2.9 ) Trong âọ: 0 Mps- Momen phanh. .. toạn dáùn âäüng phanh thy lỉûc 1 - Bn âảp phanh; 2 - Xilanh chênh; 3 - Xilanh bạnh xe; 4 - Âỉåìng äúng dáùn; + Âäúi våïi bạnh xe trỉåïc lỉûc tạc dủng lãn gúc phanh l: Pt = 6287,44 [N] SVTH: Nguyễn Hồng Trang 28 Âäư ạn män hc:KÃÚT CÁÚU V TÊNH TOẠN ÄTÄ PHANH HÃÛ THÄÚNG Thay giạ trë vo (3.1) ta âỉåüc: 4.6287,44 = 0,03164[ m] 3,14.8.10 6 d kt = + Âäúi våïi bạnh xe sau lỉûc tạc dủng lãn gúc phanh l: Ps = . phanh â chn. 1 2 3 4 5 8 9 6 7 Hçnh 1.3. Så âäư hãû thäúng phanh thy lỉûc. 1-Cå cáúu phanh trỉåïc; 2, 8- Âỉåìng äúng trỉåïc sau; 3, 4- piston ca xilanh chênh; 5- Bçnh chỉïa dáưu; 6- Bn âảp; 7-. an ton åí täúc âäü cao . Kãút cáúu hãû thäúng phanh cọ hai pháưn chênh: - Dáùn âäüng phanh, l bäü pháûn âiãưu khiãøn cå cáúu phanh. - Cå cáúu phanh, l bäü pháûn trỉûc tiãúp tảo lỉûc cn,thỉåìng. ca cạc cå cáúu phanh 1v 9. Cạc piston ny thàõng lỉûc l xo, âáøy hai mạ phanh ẹp sạt vo träúng phanh v tiãún hnh phanh ätä, vç träúng phanh gàõn chàût våïi ma bạnh xe. Khi nh phanh bn âảp, nghéa