TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG PHANH CHO Ô TÔ ĐIỆN CỠ NHỎ

Hệ thống phanh này có thể là phanh thủy lực, bố trí ở trụcthứ cấp của hộp số hoặc phanh bằng động cơ với một van điều khiển đặt trênđường xả khí của động cơ.1.2.2 Cơ cấu phanh Cơ cấu ph

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC ĐỘC LẬP – TỰ DO – HẠNH PHÚC

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Họ tên sinh viên: Mai Huy Hữu

Lớp: 106091 Khoá học: 2009 - 2013

Ngành đào tạo: Công nghệ kỹ thuật ôtô

Chuyên ngành: Công nghệ kỹ thuật ôtô

Tên đề tài:

“Tính toán thiết kế hệ thống phanh cho xe ôtô điện cỡ nhỏ”

Nội dung:

1 Số liệu và tài liệu tham khảo

Xe điện cỡ nhỏ với các thông số cơ bản:

- Số chỗ ngồi: 04

- Khối lượng không tải: m01=100 kg, m02=180 kg

- Khối lượng toàn tải: m1=180 kg, m2=400kg

- Chiều dài cơ sở: 1800 mm

- Chiều rộng cơ sở: 1200 mm

- Chương 1: Tổng quan về hệ thống phanh

- Chương 2: Tính toán thiêt kế hệ thống phanh xe ôtô điện cỡ nhỏ

- Chương 3: Tính kiểm nghiệm bền một số chi tiết của hệ thống phanh

- Kết luận và khuyến nghị

3 Phần thực hành

Ngày giao đề tài: tháng năm

Ngày hoàn thành: tháng năm

Giáo viên HD: Đỗ Văn Cường

Hưng Yên,

ngày tháng năm

PHÓ BỘ MÔN

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN

MỤC LỤC

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN 2

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN 3

MỤC LỤC 4

DANH MỤC BẢNG BIỂU HÌNH VẼ 6

LỜI NÓI ĐẦU 6

PHẦN I: CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA ĐỀ TÀI 8

1 Lý do chọn đề tài và lịch sử vấn đề nghiên cứu 8

1.1 Tính cấp thiết của đề tài 8

1.2 Ý nghĩa của đề tài 8

2 Mục tiêu của đề tài 9

3 Đối tượng và khách thể nghiên cứu 9

3.1 Đối tượng nghiên cứu 9

3.2 Khách thể nghiên cứu 9

4 Nhiệm vụ của nghiên cứu 9

5 Phương pháp nghiên cứu 9

5.1 Phương pháp nghiên cứu thực tiễn 9

5.2 Phương pháp nghiên cứu tài liệu 9

PHẦN II: NỘI DUNG CỦA ĐỀ TÀI 10

CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHANH Ô TÔ 10

1.1 Công dụng, phân loại, yêu cầu 10

1.1.1Công dụng 10

1.1.2 Phân loại 10

1.1.3 Các yêu cầu đối với hệ thống phanh 11

1.2 Kết cấu hệ thống phanh 11

1.2.1 Các hệ thống phanh trên ôtô 11

1.2.2 Cơ cấu phanh 12

1.2.3 Dẫn động phanh 17

CHƯƠNG 2 : TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG PHANH XE Ô TÔ ĐIỆN CỠ NHỎ 22

2.1 Thiết kế hệ thống phanh cho xe 25

2.1.1 Một số loại xe ô tô điện cỡ nhỏ hiện nay 25

2.1.2 Chọn loại dẫn động phanh 26

2.1.3 Chọn sơ đồ phân dòng chính 27

2.1.4 Chọn loại cơ cấu phanh 28

2.1.4 Chọn lốp 31

2.2 Tính toán xác định các thông số của hệ thống phanh 32

2.2.1 Momen phanh sinh ra ở các cơ cấu phanh 32

2.2.2 Xác định các thông số cơ bản của cơ cấu phanh sau 35

2.2.3 Xác định các thông số cơ bản của cơ cấu phanh trước 37

2.2.4 Tính toán nhiệt và mài mòn 40

2.2.5 Tính toán dẫn động phanh 44

2.2.6 Phanh dừng 49

2.2.7 Tính toán hiệu quả phanh 50

CHƯƠNG 3 KIỂM BỀN MỘT SỐ CHI TIẾT CỦA HỆ THỐNG PHANH 57

3.1 Tính toán kiểm nghiệm cơ cấu phanh 57

3.1.1 Tính bền xi lanh phanh bánh xe 57

3.1.2 Tính bền đường ống dẫn động phanh 58

KẾT LUẬN 60

TÀI LIỆU THAM KHẢO 61

DANH MỤC BẢNG BIỂU HÌNH VẼ Hình 1.1 Cơ cấu phanh guốc đối xứng qua trục 12

Hình 1.2 Cơ cấu phanh guốc loại bơi 13

Hình 1.3 Cơ cấu phanh guốc tự cường hoá 14

Hình 1.4 Các loại cơ cấu phanh dạng đĩa 15

Hình 1.5 Các kiểu bố trí phanh dừng 16

Hình 1.8 Hệ thống phanh dẫn động thuỷ lực 17

Hình 1.9 Sơ đồ xilanh chính 2 buồng 18

Hình 1.10 Hệ thống phanh dẫn động khí nén 19

Hình 1.11 Sơ đồ dẫn động phanh hai dòng 20

Hình 1.12 Sơ đồ bộ trợ lực chân không 21

Hình 1.13Trạng thái khi không tác động phanh 22

Hình 1.14 Trạng thái khi đạp phanh 23

Hình 2.1 : Một số loại xe ô tô điện trên thị trường hiện nay 25

Hình 2.2 Hệ thống phanh dẫn động thủy lực 26

Hình 2.3 Cơ cấu dẫn động cơ khí bằng dây cáp 27

Hình 2.4 Các sơ đồ phân dòng 28

Hình 2.5 Cơ cấu phanh đĩa 30

Hình 2.8 Sơ đồ thiết kê hệ thống phanh chính của xe 31

Hình 2.9 Sơ đồ lực tác dụng lên xe khi phanh 33

Hình 2.10 Sơ đồ tính lực ép cơ cấu phanh đĩa phanh sau 36

Hình 2.11 Kết cấu má phanh sau 37

Hình 2.12 Sơ đồ tính lực ép cơ cấu phanh đĩa phanh trước 38

Hình 2.13 Kết cấu má phanh trước 39

Hình 2.14 Kích thước đĩa phanh 43

Hình 2.15 Sơ đồ dẫn động phanh thủy lực của xe thiết kế 44

Hình 2.16 Sơ đồ tính lực và hành trình bàn đạp dẫn động thủy lực 46

Hình 2.17 Sơ đồ tính toán phanh dừng 49

Hình 2.18 Đồ thị thể hiện mối quan hệ giữa momen phanh Mpt và Mps với hệ số bám φ khi xe không tải và đầy tải 52

Hình 2.19 Đường đặc tính phanh lý tưởng của xe 53

Hình 2.20 Sự thay đổi quãng đường phanh theo tốc độ bắt đầu phanh và hệ số bám φ 56

LỜI NÓI ĐẦU

Ngành ô tô chiếm một vị trí quan trọng trong nền kinh tế quốc dân nói chung vàgiao thông vận tải nói riêng, nó quyết định một phần không nhỏ đến sự phát triển củanền kinh tế của một quốc gia Ngày nay các phương tiện vận tải ngày càng phát triểnhoàn thiện và hiện đại, đặc biệt là ngành ô tô đã có những thành tựu kỹ thuật vượt bậc,như điều khiển tự động, kỹ thuật điện tử, kỹ thuật bán dẫn cũng như các phương pháptính toán hiện đại đều được áp dụng trong ngành ô tô.

Là một kỹ sư tương lai ngành ôtô, phải nắm bắt được chắc chắn quy trình làmviệc, thiết kế tính toán ra sản phẩm của ôtô

Trong ôtô hệ thống phanh là một trong những hệ thống quan trọng nhất đòi hỏiphải tính toán thiết kế thật cẩn thận, tỉ mỉ vì liên quan trực tiếp đến tính mạng ngườiđiều khiển, đòi hỏi yêu cầu về quãng đường phanh, gia tốc phanh, độ êm dịu, thời gianphanh hợp lý Ngày càng phải hoàn thiện hơn để phù hợp với yêu cầu giảm tốc độ,dừng xe với những loại xe ngày càng đạt ưu thế vận tốc

Xe ô tô ngày nay có rất nhiều loại, rất tiện dụng, cùng với thẩm mỹ cũng đượcchú trọng, trong đó hệ thống phanh là một trong những hệ thống quan trọng nhất, phảiđảm bảo độ ổn định để tránh những tai nạn thảm khốc nhất, nên em đã chọn làm đề tàinghiên cứu thiết kế hệ thống phanh làm đề tài cho đồ án tốt nghiệp Đề tài có tựa đề:

“Tính toán thiết kế hệ thống phanh cho xe ôtô điện cỡ nhỏ”

- Chương 1: Tổng quan về hệ thống phanh

- Chương 2: Tính toán thiêt kế hệ thống phanh xe ôtô điện cỡ nhỏ

- Chương 3: Tính kiểm nghiệm bền một số chi tiết của hệ thống phanh

Được sự giúp đỡ tận tình của thầy Đỗ Văn Cường em đã hoàn thành đồ án củamình Mặc dù vậy trong khuôn khổ thời gian hạn chế, kinh nghiệm thực tế và kiếnthức còn hạn hẹp, em kính mong các thầy góp ý, chỉ bảo thêm

Em xin chân thành cảm ơn

PHẦN I: CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA ĐỀ TÀI

1 Lý do chọn đề tài và lịch sử vấn đề nghiên cứu

1.1 Tính cấp thiết của đề tài

Ngày nay, ô tô trở thành phương tiện vận chuyển quan trọng cho hành khách

và hàng hoá đối với các ngành kinh tế nước nhà, đồng thời đã trở thành phương tiện

giao thông tư nhân ở các nước có nền kinh tế phát triển.

Hiện nay do vấn đề ô nhiễm môi trường nên các hãng xe đã đi vào nghiên cứu

và cho ra đời các dòng xe chạy bằng điện và đưa vào hòa nhập vào thị trường ô tô, mật

độ ô tô lưu thông ngày càng nhiều Song song với sự gia tăng số lượng ô tô thì số vụtai nạn giao thông đường bộ do ô tô gây ra cũng tăng với những con số báo động.Trong các nguyên nhân gây ra tai nạn giao thông đường bộ do hư hỏng máy móc, trụctrặc kỹ thuật thì nguyên nhân do mất an toàn hệ thống phanh chiếm tỷ lệ lớn Hiệnnay, hệ thống phanh trang bị trên ô tô ngày càng được cải tiến, tiêu chuẩn về thiết kếchế tạo và sử dụng hệ thống phanh ngày càng nghiêm ngặt và chặt chẽ

Vì vậy viêc tính toán thiết kế hệ thống phanh mang ý nghĩa quan trọng khôngthể thiếu nhằm cải tiến hệ thống phanh, đồng thời tìm ra các phương án thiết kế đểtăng hiệu quả phanh, tăng tính ổn định và tăng dẫn hướng khi phanh, tăng độ tin cậylàm việc với mục đích đảm bảo an toàn chuyển động và tăng hiệu quả vận chuyển của

ô tô

Với mục đích đó, em chọn đề tài " Tính toán thiết kế hệ thống phanh cho xeôtô điện cỡ nhỏ " Trong đề tài này em tập trung vào vấn đề tính toán thiết kế hệ thốngphanh trên xe điện cỡ nhỏ 4 chỗ ngồi

Mặc dù đã cố gắng, nhưng do kiến thức có hạn và thời gian ngắn, thiếu kinhnghiệm thực tế nên trong khuôn khổ đồ án này sẽ không tránh khỏi những thiếu sót

Em rất mong các thầy góp ý, chỉ bảo để kiến thức của em được hoàn thiện hơn Em xinchân thành cảm ơn thầy giáo hướng dẫn, thầy giáo duyệt đề tài, các thầy giáo bộ môn

đã tận tình giúp đỡ hướng dẫn em hoàn thành tốt nội dung đề tài của mình

1.2 Ý nghĩa của đề tài

- Đề tài giúp cho những sinh viên năm cuối củng cố lại kiến thức để chuẩn bị cho sinh viên khi ra trường để đáp ứng được phần nào nhu cầu của công việc Đề tài nghiên cứu về “Tính toán thiết kế hệ thống phanh cho xe ôtô điện cỡ nhỏ”giúp cho chúng em hiểu rõ hơn nữa và bổ trợ thêm kiến thức mới về hệ thống này

- Nội dung và kết quả của đề tài có thể làm tài liệu tham khảo cho học sinh, sinh viên các khoá

- Kết quả đạt được sẽ làm cơ sở để phát triển đề tài ở mức cao hơn

2 Mục tiêu của đề tài

- Tính toán thiết kế hệ thống phanh cho xe điện cỡ nhỏ loại 4 chỗ ngồi

- Kiểm nghiệm bền một số chi tiết trong hệ thống phanh trên xe điện cỡ nhỏ

3 Đối tượng và khách thể nghiên cứu

3.1 Đối tượng nghiên cứu

Hệ thống phanh trên xe điện cỡ nhỏ 4 chỗ ngồi

3.2 Khách thể nghiên cứu

Hệ thống phanh trên xe điện cỡ nhỏ 4 chỗ ngồi

4 Nhiệm vụ của nghiên cứu

- Tính toán thiết kế hệ thống phanh cho xe ô tô điện cỡ nhỏ 4 chỗ ngồi

- Kiểm bền một số chi tiết trong hệ thống phanh

5 Phương pháp nghiên cứu

5.1 Phương pháp nghiên cứu thực tiễn

- Quan sát, tìm hiểu các thông số kết cấu (thông số bên ngoài ), tính năng kỹ

thuật

- Đề suất cải tiến hệ thống phanh

5.2 Phương pháp nghiên cứu tài liệu

- Phương pháp được thực hiện khi chúng ta đã thu thập một số lượng tài liệutham khảo cũng như những đề tài có liên quan và được thực hiện trước đó

* Mục đích : Nghiên cứu, tham khảo, tìm hiểu các thông tin khoa học trên cơ sở

nghiên cứu các văn bản, tài liệu, sách báo đã có sẵn bằng tư duy logic để rút ra kếtluận cần thiết

* Tài liệu nghiên cứu: Tài liệu thứ cấp: Là tài liệu có nguồn gốc từ tài liệu sơ

cấp đã được phân tích, thảo luận và diễn giải như: Sách giáo khoa, báo chí và các giáotrình Các tài liệu này đã được giải thích và phân tích dựa trên thực tiễn và lý thuyếtmột cách chính xác

* Các bước thực hiện:

- Bước 1: Thu thập tìm hiểu các tài liệu viết về hệ thống phanh trên ô tô.

- Bước 2: Sắp xếp các tài liệu khoa học thành một hệ thống logic, chặt chẽ theo

từng bước, từng đơn vị kiến thức, từng vấn đề khoa học có cơ sở và bản chất nhấtđịnh

- Bước 3: Tính toán thiết kế hệ thống phanh trên xe điện dựa trên các thông sốban đầu của đề tài, đảm bảo hệ thống làm việc an toàn

PHẦN II: NỘI DUNG CỦA ĐỀ TÀI CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHANH Ô TÔ

1.1 Công dụng, phân loại, yêu cầu

1.1.1 Công dụng

Hệ thống phanh có nhiệm vụ giảm tốc độ chuyển động, dừng hẳn ôtô hoặc giữ ôtôđứng yên trên một độ dốc nhất định Thông thường, quá trình phanh xe được tiến hànhbằng cách tạo ma sát giữa phần quay và phần đứng yên trên xe, như vậy động năngchuyển động của xe biến thành nhiệt năng của cơ cấu ma sát và được truyền ra môitrường xung quanh

Hệ thống phanh trên ôtô gồm có các bộ phận chính:

Cơ cấu phanh: Được bố trí gần bánh xe, thực hiện chức năng của các cơ cấu ma sátnhằm tạo ra momen hãm trên các bánh xe của ôtô khi phanh

Dẫn động phanh: Bao gồm các bộ phận liên kết từ cơ cấu điều khiển (bàn đạpphanh, cần kéo phanh) tới các chi tiết điều khiển sự hoạt động của cơ cấu phanh Dẫnđộng phanh dùng để truyền và khuếch đại lực điều khiển từ cơ cấu điều khiển phanhđến các chi tiết điều khiển hoạt động của cơ cấu phanh

- Phanh rà hay chậm dần (Phanh động cơ, thủy lực, hay điện từ sử dụng cho các

xe tải cỡ lớn hoặc thường xuyên làm việc trên các dốc dài)

1.1.2.2 Theo các bộ phận cơ bản của hệ thống

- Theo cơ cấu phanh:

1.1.3 Các yêu cầu đối với hệ thống phanh

- Có hiệu quả phanh cao nhất ở tất cả các bánh xe, nghĩa là đảm bảo quãngđường phanh ngắn nhất, khi phanh đột ngột trong trường hợp nguy hiểm

- Điều khiển nhẹ nhàng và thuận lợi: Lực tác dụng lên bàn đạp hay cần kéo điềukhiển phù hợp với khả năng thực hiện liên tục của con người

- Phanh êm dịu và đảm bảo ổn định của ôtô khi phanh

- Dẫn động phanh phải có độ nhạy cao, đảm bảo mối tương quan giữa lực bànđạp với sự phanh của ôtô trong quá trình thực hiện phanh

- Phân bố momen phanh hợp lý để tận dụng tối đa trọng lượng bám tại các bánh

xe và không xảy ra hiện tượng trượt lết bánh xe khi phanh với các cường độ lựcbàn đạp khác nhau

- Không có hiện tượng tự siết

- Cơ cấu phanh thoát nhiệt tốt, duy trì ổn định hệ số ma sát trong cơ cấu phanhtrong mọi điều kiện sử dụng

- Hệ số ma sát giữa má phanh và trống phanh cao và ổn định trong điều kiện sửdụng

- Lực bám trên các bánh xe tỷ lệ thuận với lực điều khiển bàn đạp

- Có khả năng giữ ô tô trên dốc trong một thời gian dài

- Đảm bảo độ tin cậy của hệ thống trong khi thực hiện phanh trong mọi trườnghợp sử dụng kể cả khi một phần dẫn động điều khiển có hư hỏng

1.2 Kết cấu hệ thống phanh

1.2.1 Các hệ thống phanh trên ôtô

- Trên ôtô thường có các hệ thống phanh: Phanh chính, phanh dừng và phanh dựphòng

- Phanh chính: Là một hệ thống hoàn chỉnh, độc lập với các hệ thống phanh khác

Có nhiệm vụ giảm tốc độ hoặc dừng hẳn ô tô đang chuyển động khi cần thiết.Được điều khiển bằng chân và thường được dẫn động bằng khí nén hoặc thủylực

- Phanh dừng có nhiệm vụ giữ cho ô tô ở trạng thái dừng trong thơi gian dài, cókhả

năng giữ ôtô đỗ được trên độ dốc nhất định Được dẫn động bằng cơ khí, điều khiển bằng tay

- Phanh dự phòng: Nhiệm vụ thay thế tạm thời cho phanh khi hệ thống này bị sự

cố trên đường Có thể dùng chung hệ thống với phanh dừng

- Ngoài ra trên một số loại ôtô thường có bố trí hệ thống phanh bổ trợ, có tácdụng giảm tốc độ ôtô ở các dốc dài mà không phải sử dụng tới phanh chínhhoặc các phanh khác Hệ thống phanh này có thể là phanh thủy lực, bố trí ở trụcthứ cấp của hộp số hoặc phanh bằng động cơ với một van điều khiển đặt trênđường xả khí của động cơ.

1.2.2 Cơ cấu phanh

Cơ cấu phanh ôtô chủ yếu có hai dạng: Phanh tang trống và phanh đĩa

- Phanh tang trống: Chủ yếu trên xe ôtô có tải trọng lớn (xe tải, xe khách và một

số loại ôtô con)

- Phanh đĩa dùng nhiều trên ôtô con, trong đó chủ yếu là cơ cấu phanh trước

1.2.2.1 Cơ cấu phanh tang trống

a) Cơ cấu phanh guốc đối xứng qua trục

Cấu tạo chung của cơ cấu phanh này là hai chốt cố định có bố trí chốt lệch tâm đểđiều chỉnh khe hở giữa má phanh và trống phanh ở phía dưới, khe hở phía trên điềuchỉnh bằng trục cam ép( hình 1.1a ) hoặc bằng cam lệch tâm ( hình 1.1b )

Hình 1.1 Cơ cấu phanh guốc đối xứng qua trục

b) Cơ cấu phanh guốc loại bơi

Guốc phanh không tựa trên một chốt quay cố định mà cả hai đều tựa trên mặttựa di trượt Có hai kiểu cơ cấu phanh loại bơi: loại mặt tựa tác dụng đơn( hình 1.2.a);loại hai mặt tựa tác dụng kép (hình 1.2.b)

Loại mặt tựa tác dụng đơn: ở loại này một đầu của guốc phanh được tựa trênmặt tựa di trượt trên phần vỏ xi lanh, đầu còn lại tựa vào mặt tựa di trượt của piston

Cơ cấu phanh loại này thường được bố trí ở các bánh xe trước của ôtô du lịch và ôtôtải nhỏ

Loại hai mặt tựa tác dụng kép: ở loại này trong mỗi xi lanh bánh xe có haipiston và cả hai đầu của mỗi guốc đều tựa trên hai mặt tựa di trượt của hai piston Cơcấu phanh loại này được sử dụng ở các bánh xe sau của ôtô du lịch và ôtô tải nhỏ

Hình 1.2 Cơ cấu phanh guốc loại bơi

c) Cơ cấu phanh guốc tự cường hoá

Cơ cấu phanh guốc tự cường hoá có nghĩa là khi phanh bánh xe thì guốc phanhthứ nhất sẽ tăng cường lực tác dụng lên guốc phanh thứ hai Có hai loại cơ cấu phanh

tự cường hoá: cơ cấu phanh tự cường hoá tác dụng đơn( hình 1.3.a ), cơ cấu phanh tự cường hoá tác dụng kép( hình 1.3.b )

Cơ cấu phanh tự cường hoá tác dụng đơn: Cơ cấu phanh tự cường hoá tác dụng đơn có hai đầu của hai guốc phanh được liên kết với nhau qua hai mặt tựa di trượt của một cơ cấu điều chỉnh tự động Hai đầu còn lại của hai guốc phanh thì một được tựa vào mặt tựa di trượt trên vỏ xi lanh bánh xe còn một thì tựa vào mặt di trượt của piston

xi lanh bánh xe Cơ cấu điều chỉnh dùng để điều chỉnh khe hở giữa má phanh và trống

phanh của cả hai guốc phanh Cơ cấu phanh loại này thường được bố trí ở các bánh xe trước của ôtô du lịch và ôtô tải nhỏ đến trung bình

Cơ cấu phanh tự cường tác dụng kép: Cơ cấu phanh tự cường hoá tác dụng kép

có hai đầu của hai guốc phanh được tựa trên hai mặt tựa di trượt của hai piston trongmột xi lanh bánh xe Cơ cấu phanh loại này được sử dụng ở các bánh xe sau của ôtô dulịch và ôtô tải nhỏ đến trung bình

Hình 1.3 Cơ cấu phanh guốc tự cường hoá

Cơ cấu phanh tự cường tác dụng kép: Cơ cấu phanh tự cường hoá tác dụng kép

có hai đầu của hai guốc phanh được tựa trên hai mặt tựa di trượt của hai piston trongmột xi lanh bánh xe Cơ cấu phanh loại này được sử dụng ở các bánh xe sau của ôtô dulịch và ôtô tải nhỏ đến trung bình

1.2.2.2 Cơ cấu phanh đĩa

a) Các bộ phận của cơ cấu phanh đĩa bao gồm:

- Một đĩa phanh được lắp với moayơ của bánh xe và quay cùng bánh xe

- Một giá đỡ cố định trên dầm cầu trong đó có đặt các xi lanh bánh xe

- Hai má phanh dạng phẳng được đặt ở hai bên của đĩa phanh và được dẫn độngbởi các piston của các xi lanh bánh xe

b) Có hai loại cơ cấu phanh đĩa: loại giá đỡ cố định và loại giá đỡ di động

- Loại giá đỡ cố định( hình 1.4) Trên giá đỡ bố trí hai xi lanh bánh xe ở hai phíacủa đĩa phanh Trong các xi lanh có piston, mà một đầu của nó luôn tì vào các

má phanh Một đường dầu từ xi lanh chính được dẫn đến cả hai xi lanh bánh xe

- Loại giá đỡ di động( hình 1.4) Loại này giá đỡ không bắt cố định mà có thể ditrượt ngang trên một số chốt bắt cố định trên dầm cầu Trong giá đỡ di độngngười ta chỉ bố trí một xi lanh bánh xe với một piston tì vào một má phanh Máphanh ở phía đối diện được gá trực tiếp trên giá đỡ.

Hình 1.4 Các loại cơ cấu phanh dạng đĩa

1.2.2.3 Cơ cấu phanh dừng và phanh phụ

a) Công dụng:

* Phanh dừng:

Ðể đảm bảo an toàn khi chuyển động, trên ô tô ngoài hệ thống phanh chính(phanh chân ) đặt ở các bánh xe, ô tô còn được trang bị thêm hệ thống phanh dừng đểhãm ô tô khi đỗ tại chỗ, dừng hẳn hoặc đứng yên trên dốc nghiêng mà không bị trôi tự

do, đồng thời hổ trợ cho hệ thống phanh chính khi thật cần thiết

Cơ cấu phanh dừng có thể dùng theo kiểu tang trống, đĩa hoặc dải

Hệ thống phanh dừng có thể làm riêng rẽ, cơ cấu phanh lúc đó được đặt trêntrục ra của hộp số với ô tô có một cầu chủ động hoặc hộp số phụ ở ô tô có nhiều cầuchủ động và dẫn động phanh là loại cơ khí Loại phanh dừng này còn là phanh truyềnlực vì cơ cấu phanh nằm ngay trên hệ thống truyền lực Phanh truyền lực có thể là loạiphanh đĩa hoặc phanh dải

Trên một số ô tô du lịch và vận tải có khi cơ cấu phanh của hệ thống phanhdừng làm chung với cơ cấu phanh của hệ thống phanh chính Lúc đó cơ cấu phanhđược đặt ở bánh xe, còn truyền động của phanh dừng được làm riêng rẽ và thường làloại cơ khí, trên một số xe thì có thêm trợ lực

* Hệ thống phanh phụ:

Mục đích của hệ thống phanh phụ là giảm được tốc độ ô tô khi phanh trên đườngdài và liên tục Bởi thế hệ thống phanh này còn gọi là phanh chậm dần.

Hệ thống phanh phụ phải đảm bảo phanh được ô tô với hiệu quả phanh khônglớn lắm trong thời gian dài

Hệ thống phanh này rất thích hợp khi ô tô chạy ở vùng đồi núi, vì trong điềukiện như thế hệ thống phanh chính bị nóng quá mức và hư hỏng

Nhờ có hệ thống phanh phụ mà ô tô làm việc an toàn hơn, tăng được tốc độtrung bình khi ô tô chạy ở đường dốc, giảm hao mòn cho hệ thống phanh chính, lốp và

có khi là động cơ nữa Ngoài ra hệ thống phanh phụ đảm bảo cho hệ thống phanhchính luôn luôn ở trạng thái sẵn sàng làm việc

Về mặt kết cấu hệ thống phanh phụ có thể có loại cơ khí, khí (không khí), thủylực và điện động

Hệ thống phanh phụ được sử dụng ngày càng rộng rãi, chủ yếu trên ô tô hànhkhách và ô tô tải có tải trọng trung bình và lớn

b) Phân loại phanh dừng:

- Theo kết cấu của cơ cấu phanh: Loại phanh trống, loại phanh đĩa

- Theo cách bố trí : Bố trí ở bánh xe, bố trí ở hệ thống truyền lực

Hình 1.5 Các kiểu bố trí phanh dừng

2- Trợ lực phanh 6- Đĩa phanh

3- Xi lanh phanh chính 7- Phanh trống

4- Càng phanh đĩa 8- Má phanh guốc

Cấu tạo gồm 3 phần chính: dẫn động phanh, cơ cấu phanh và trợ lực phanh Dẫn động

bố trí trên khung xe gồm: bàn đạp phanh, xylanh chính, đường dầu phanh Cơ cấuphanh đặt ở bánh xe gồm: xylanh phanh, guốc phanh, lò xo hồi vị, trống phanh( hoặcđĩa phanh) Bộ trợ lực có tác dụng làm giảm nhẹ lực tác dụng của người lái lên bàn đạpphanh

b) Nguyên lý làm việc :

Khi phanh, người lái đạp lên bàn đạp phanh qua hệ thống đòn bẩy đẩy piston củaxylanh phanh chính dịch chuyển đẩy dầu trong buồng xylanh và được dẫn động quađường ống Dầu áp suất cao được đưa tới buồng của xylanh phanh của cơ cấu phanh,dầu đẩy piston chuyển động đẩy hai guốc phanh có má phanh áp sát vào tang trống( ép

má phanh vào đĩa phanh ) thực hiện quá trình phanh bánh xe do trống phanh( đĩaphanh ) gắn liền với moayơ bánh xe Khi thôi phanh, lò xo kéo hai má phanh về vị tríban đầu, dưới tác dụng của lò xo các piston sẽ về vị trí ban đầu ép dầu trở lại buồngdầu của xylanh phanh chính Hệ thống phanh dầu có đặc điểm lực trên má phanh phụthuộc vào đường kính xylanh phanh Muốn có lực phanh ở các bánh xe khác nhau chỉcần thay đổi kết cấu xylanh phanh

Hình 1.9 Sơ đồ xilanh chính 2 buồng.

1 Công tắc điện 2 Phao mức dầu

3 Lỗ bù dầu 4 Piston sơ cấp

5 Phớt chắn bụi 6,10,17 Phớt làm kín

7 Phớt hồi dầu 8,16 Lò xo

9 Piston giữa 11 Piston thứ cấp

12 Chốt chặn 13 Chốt

14 Van bù dầu 15.Thân xilanh

c) Ưu, nhược điểm, phạm vi sử dụng của hệ thống phanh dẫn động thuỷ lực

- Phanh đồng thời các bánh xe với sự phân bố lực phanh theo yêu cầu

- Hiệu suất cao, độ nhạy tốt

- Kết cấu đơn giản, được sử dụng rộng rãi trên các loại ôtô

- Không thể cho tỷ số truyền lớn vì tỷ lệ với lực bàn đạp

- Có hư hỏng thì hệ thống làm việc kém hiệu quả

- Hiệu suất có thể thấp khi ở nhiệt độ môi trường thấp

- Phanh dầu đa số bố trí trên xe con, xe tải nhỏ và trung bình

4- Van phanh 10- Guốc phanh

5,6- Bầu phanh cho cơ cấu 11- Tang trống phanh

b) Nguyên lý làm việc :

Máy nén khí cung cấp khí nén được dẫn động từ động cơ sẽ bơm khí nén qua bìnhlắng 2 đến bình chứa khí nén 3, áp suất được khống chế qua đồng hồ 8 Khi phanhngười lái đạp bàn đạp phanh đồng thời mở đường khí nén từ van phanh 4, khí nén từbình chứa 3 qua van phân phối 4 đến các bầu phanh 5,6 Màng của bầu phanh bị épqua cơ cấu dẫn động làm cam phanh 9 quay Vấu cam tỳ vào đầu guốc phanh, ép guốcphanh sát vào trống phanh thực hiện quá trình phanh So sánh giữa phanh dầu vàphanh khí: Khi dùng phanh dầu lực tác dụng lên bàn đạp phanh sẽ lớn hơn so vớiphanh khí vì lực này sinh ra để tạo ra áp suất trong bầu chứa dầu của hệ thống phanhcòn phanh khí nén, tác dụng của người lái chỉ mở đường khí nén của van phân phối.c) Ưu, nhược điểm, phạm vi sử dụng của hệ thống phanh khí

- Lực tác dụng lên bàn đạp nhỏ

- Có ưu điểm đặc biệt khi bố trí trên đoàn xe

- Dễ dàng cơ khí hoá trong khiển và dễ dàng cung cấp cho các bộ phận khác có

sử dụng khí nén

- Khối lượng các chi tiết nhiều, kích thước lớn, giá thành cao

- Phanh khí được dùng trên xe tải trung bình, lớn, chuyên dung

1.2.3.4 Dẫn động phanh khí nén-thủy lực

a) Cấu tạo

Hình 1.11 Sơ đồ dẫn động phanh hai dòng

1 Máy nén khí ; 2 Van điều khiển ; 3 Xilanh khí

4 Bình dầu ; 5 Bình khí nén ; 6 Cơ cấu phanh ; 7 Xi lanh thuỷ lực

b) Nguyên lý hoạt động:

Máy nén khí cung cấp khí nén đến bình chứa khí Khi có tác dụng từ bàn đạpcủa người lái, van phân phối sẽ mở đơường khí nén từ bình chứa tới van điều khiển.Tại đây khi van điều khiển nhận được dòng khí nén điều khiển này sẽ mở thông cửa đểmột dòng khí nén lớn từ bình chứa khí nén tới sẽ sinh lực ép lên piston của xi lanhchính Dầu dưới áp lực cao sẽ truyền qua các ống dẫn dầu tới ép các piston xi lanhphanh do đó sẽ dẫn động các guốc phanh và thực hiện các quá trình phanh Ngoài ra,cũng nhằm mục đích giảm tổn thất và tăng độ nhạy cho hệ thống khí nén thuỷ lực kếthợp thì các cụm của hệ thống được bố trí theo nguyên tắc: phần dẫn động khí nén kể từ

xi lanh khí nén phải gần với van điều khiển nhằm mục đích giảm tổn thất và giảm thờigian chậm tác dụng của khí nén, còn từ xi lanh chính đến các xi lanh bánh xe có thể bốtrí xa vì dầu không chịu nén nên ít ảnh hưởng tới thời gian chậm tác dụng

c) Ưu, nhược điểm, phạm vi ứng dụng

- Hệ thống phanh dẫn động kết hợp khí nén thuỷ lực phối hợp cả ưu nhược điểmcủa phanh khí và phanh dầu cụ thể là lực tác dụng lên bàn đạp bé, độ nhậy cao,hiệu suất lớn và có thể sử dụng cơ cấu phanh nhiều loại khác nhau

- Phanh khí nén thuỷ lực có những nhược điểm ở phần truyền động thủy lực là ởnhiệt độ thấp hiệu suất giảm, chăm sóc kĩ thuật phức tạp như khi kiểm tra mứcdầu và thoát không khí khỏi truyền động

- Phạm vi sử dụng: Thường được sử dụng cho xe có trọng tải trung bình và lớn

1.2.3.5 Trợ lực chân không.

a) Cấu tạo

Hình 1.12 Sơ đồ bộ trợ lực chân không.

Trong đó:

1.Cần điều khiển van; 2.Cần đẩy; 3.Piston bộ trợ lực; 4.Thân bộ trợ lực;

5.Màng ngăn; 6.Lò xo màng ; 7.Thân van; 8.Đĩa phản lực;

9.Bộ lọc khí; 10.Phớt thân bộ trợ lực; 11 Buồng áp suất biến đổi;

12 Buồng áp suất không đổi; 13.Van một chiều

b) Hoạt động :

Bộ trợ lực chân không có tác dụng giảm lực điều khiển của người lái nhưng hiệu quả phanh vẫn cao

* Khi không tác động phanh:

Van không khí được nối với cần điều khiển van và bị lò xo phản hồi của vankhông khí kéo về phía phải Van điều chỉnh bị lò xo van điều chỉnh đẩy sang trái Điềunày làm cho van không khí tiếp xúc van điều chỉnh Do đó, không khí bên ngoài đi qualưới lọc bị chặn lại không vào được buồng áp suất biến đổi Trong điều kiện này vanchân không của thân van bị tách khỏi van điều chỉnh; tạo ra một lối thông giữa lỗ A và

lỗ B Vì luôn luôn có chân không trong buồng áp suất biến đổi vào thời điểm này Vìvậy lò xo màng ngăn đẩy pittông sang bên phải

Hình 1.13Trạng thái khi không tác động phanh

* Khi đạp phanh :

Khi đạp bàn đạp phanh, cần điều khiển van đẩy van không khí làm nó dịch

trái cho đến khi nó tiếp xúc với van chân không Chuyển động này bịt kín lối thônggiữa lỗ A và lỗ B Khi van không khí tiếp tục dịch chuyển sang bên trái, nó càng dời

xa van điều chỉnh, làm cho không khí bên ngoài lọt vào buồng áp suất biến đổi qua lỗ

B ( sau khi qua lưới lọc không khí ) Độ chênh áp suất giữa buồng áp suất không đổi

và buồng áp suất biến đổi làm cho piston dịch chuyển về bên trái, làm cho đĩa phản lựcđẩy cần đẩy bộ trợ lực về bên trái và làm tăng lực phanh

Hình 1.14 Trạng thái khi đạp phanh

* Trạng thái giữ phanh :

Nếu đạp bàn đạp phanh nửa chừng, cần điều khiển van và van không khí ngừng dịch chuyển nhưng piston vẫn tiếp tục dịch chuyển sang bên trái do chênh lệch áp suất

Lò xo van điều khiển làm cho van này tiếp xúc với van chân không, nhưng nó dịch chuyển theo piston Vì van điều khiển dịch chuyển sang bên trái và tiếp xúc với van không khí, không khí bên ngoài bị chặn không vào được buồng áp suất biến đổi, nên

áp suất trong buồng áp suất biến đổi vẫn ổn định Do đó, có một độ chênh áp suất không thay đổi giữa buồng áp suất không đổi và buồng áp suất biến đổi Vì vậy, pistonngừng dịch chuyển và duy trì lực phanh này

* Trợ lực tối đa :

Nếu đạp bàn đạp phanh xuống hết mức, van không khí sẽ dịch chuyển hoàn toàn

ra khỏi van điều khiển, buồng áp suất thay đổi được nạp đầy không khí từ bên ngoài,

và độ chênh áp suất giữa buồng áp suất không đổi và buồng áp suất thay đổi là lớn nhất.Điều này tạo ra tác dụng lớn nhất lên piston Sau đó dù có thêm lực tác động lên bàn đạp phanh, tác dụng cường hoá lên piston vẫn giữ nguyên, và lực bổ xung chỉ tác dụng lên cần đẩy.

CHƯƠNG 2 : TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG PHANH XE Ô TÔ

ĐIỆN CỠ NHỎ

2.1 Thiết kế hệ thống phanh cho xe

Hình 2.1 : Một số loại xe ô tô điện trên thị trường hiện nay

Để thực hiện nhiệm vụ của mình, hệ thống phanh phải có hai phần kết cấu chính sau:

- Cơ cấu phanh: Là bộ phận trực tiếp tạo lực cản Trong quá trình phanh độngnăng của ô tô sẽ được biến thành nhiệt năng ở cơ cấu phanh rồi tiêu tán ra môi trường

- Dẫn động phanh: Để điều khiển cơ cấu phanh Ta sẽ tiến hành phân tích đểtìm ra các kết cấu thích hợp nhất, đảm bảo được các yêu cầu cần thiết đối với một hệthống phanh trên xe, đồng thời cũng phải đáp ứng được các yêu cầu về kinh phí, thuậnlợi trong việc lắp ráp, gá đặt, tận dụng được các cơ cấu đã có sẵn nhằm hướng đến tối

ưu về mặt thiết kế cũng như chế tạo

2.1.2 Chọn loại dẫn động phanh

Trên ô tô - máy kéo nói chung có thể gặp các loại dẫn động phanh sau: cơ khí,thủy lực, điện và khí nén Trong các loại dẫn động trên thì dẫn động cơ khí thường chỉdùng cho phanh dừng vì hiệu quả phanh thấp và khó phanh đồng thời các bánh xe bởi

vì không thể nào đảm bảo chế tạo chính xác các nhánh dẫn động, đồng thời sau một

thời gian làm việc các khâu khớp mòn không giống nhau, bởi thế thời gian để khắcphục các khe hở cũng sẽ khác nhau Trên các đoàn xe kéo moóc ta có thể gặp loại dẫnđộng điện vì đoàn xe khá dài nên phải dùng dẫn động điện để thời gian dẫn động thấp,phanh được đồng thời các bánh xe Đối với ô tô thường dùng nhất là dẫn động thuỷ lực

và khí nén, dẫn động thuỷ lực được dùng rộng rãi trên các ô tô tải cỡ trung bình vànhỏ, xe du lịch, dẫn động khí nén chủ yếu dùng trên xe tải nặng, xe kéo rơ moóc đốivới các loại xe mô tô hiện nay thường sử dụng dẫn động phanh thuỷ lực và cơ khí,trong đó dẫn động phanh thuỷ lực sử dụng cho bánh trước là chủ yếu

Để chọn loại dẫn động thích hợp, trước hết ta so sánh ưu nhược của từng loại, đối với xe thiết kế có thể sử dụng dẫn động thuỷ lực hoặc cơ khí

+ Dẫn động thuỷ lực:

Hình 2.2 Hệ thống phanh dẫn động thủy lực.

1 Cơ cấu phanh trước; 2, 7 Ống dẫn; 3, 4 Piston;

5 Bàn đạp; 6 Xilanh chính; 8 Cơ cấu phanh sau

- Ưu điểm:

+ Độ nhạy lớn, thời gian chậm tác dụng nhỏ vì chất lỏng không chịu nén

+ Luôn luôn đảm bảo phanh đồng thời các bánh xe vì áp suất trong dẫn động chỉ bắt đầu tăng khi tất cả các má phanh ép sát vào trống phanh

+ Hiệu suất cao: η = 0,8 ÷ 0,9

+ Kết cấu đơn giản; kích thước, khối lượng và giá thành nhỏ

- Nhược điểm:

+ Yêu cầu độ kín khít cao

+ Sự dao động áp suất của chất lỏng làm việc có thể làm cho các đường ống bị rung động và momen phanh không ổn định

+ Hiệu suất giảm nhiều ở nhiệt độ cao

Hình 2.3 Cơ cấu dẫn động cơ khí bằng dây cáp

12 Xilanh phanh bánh xe 10 Giá

- Ưu điểm: Kết cấu đơn giản, giá thành thấp

- Nhược điểm : Hiệu quả phanh thấp và khó đảm bảo phanh đồng thời các bánh xe docác khe hở khó điều chỉnh đều nhau, độ mòn cũng khác nhau, không có cơ cấu tự điềuchỉnh lực phanh

Tuổi thọ thấp, lực điều khiển lớn, không tiện nghi Qua phân tích trên ta thấydẫn động thuỷ lực có kết cấu gọn nhẹ, hiệu quả phanh cao, mặt khác những nhượcđiểm của dẫn động thuỷ lực có thể khắc phục được nên không ảnh hưởng lớn độ tincậy của dẫn động Ta chọn dẫn động phanh chính là dẫn động thuỷ lực

2.1.3 Chọn sơ đồ phân dòng chính

Dẫn động hệ thống phanh làm việc, với mục đích tăng độ tin cậy, cần phải có ítnhất là hai dòng dẫn động độc lập Trong trường hợp một dòng bị hỏng thì dòng cònlại vẫn làm việc được với một hiệu quả xác định nào đó

Hiện nay phổ biến nhất là các dẫn động hai dòng với sơ đồ phân dòng như trên Hình2.4a

2

3

Hình 2.4 Các sơ đồ phân dòng.

Trong các sơ đồ phân dòng trên sơ đồ Hình 2.4a là sơ đồ đơn giản nhất và cũngthông dụng nhất, tuy nhiên hiệu quả phanh giảm nhiều nếu dòng phanh cầu trước bịhỏng Còn các sơ đồ Hình 2.4b, 2.4c, 2.4d hiệu quả phanh sẽ giảm ít hơn Hiệu quảphanh đảm bảo không thấp hơn 50% khi hỏng một dòng nào đó Tuy nhiên đối với loại

sơ đồ Hình 2.4b và 2.4d, lực phanh sẽ không đối xứng, làm giảm tính ổn định khiphanh nếu một trong hai dòng bị hỏng Sơ đồ Hình 2.4e là sơ đồ hoàn thiện nhấtnhưng cũng phức tạp nhất

Qua phân tích các sơ đồ trên ta chọn sơ đồ Hình 2.4a để có kết cấu đơn giản, không cóhiện tượng mất đối xứng lực phanh trong mọi trường hợp

2.1.4 Chọn loại cơ cấu phanh

Xe điện là xe sử dụng năng lượng điện, tốc độ thấp (khoảng 25 km/h đến 30km/h) nên ta có thể có các phương án chọn cơ cấu phanh cho xe như sau:

+ Thiết kế hệ thống phanh sử dụng cơ cấu phanh đĩa của ô tô cho phanh trước và

cơ cấu phanh trống guốc cho phanh sau:

Phương án thiết kế sử dụng các cơ cấu phanh như trên rất phổ biến cho các xe

du lịch hiện nay Xe sử dụng phương án này thì các yêu cầu đối với hệ thống phanhcủa xe sẽ được đảm bảo tốt, hiệu quả phanh cao Các bộ phận trong hệ thống phanh sửdụng trong phương án này sẽ tìm thấy được trên thị trường, do đó vấn đề bảo dưỡngkhi hư hỏng sẽ thuận lợi

Tuy nhiên, khi phương án này lại gặp phải các khó khăn như sau:

Các cơ cấu phanh này thường đi kèm với bánh xe theo tiêu chuẩn Nếu sử dụng cácbánh xe phù hợp với các cơ cấu phanh này thì khối lượng của các bánh xe lớn, làm tăng khối lượng chung của xe

- Các cơ cấu phanh này có thường có kích thước lớn, khối lượng lớn, khó khăntrong việc bố trí.

+ Phương án thiết kế hệ thống phanh sử dụng cơ cấu phanh đĩa xe máy cho phanh trước, cơ cấu phanh trống guốc cho phanh sau:

Trong phương án này, phanh trước sẽ sử dụng cơ cấu phanh đĩa của xe máy Cơcấu này rất thuận lợi cho việc lắp đặt, dễ dàng trong việc điều khiển, kích cỡ lại nhỏ, gọn phù hợp với các bánh xe Việc sử dụng phanh trống guốc cho phanh sau có thể đồng thời được sử dụng để làm phanh dừng cho xe

Nhược điểm: Tốn kém chi phí cho cơ cấu phanh trống guốc, kết cấu cồng kềnh

Cơ cấu phanh này có nhược điểm là hiệu quả phanh phụ thuộc vào chiều quay của bánh xe, việc bảo dưỡng phải tiến hành thường xuyên Ngoài ra, khối lượng lớn cũng

là một nhược điểm của cơ cấu phanh trống guốc , xe cần giảm tối đa khối lượng để gọn nhẹ

+ Thiết kế hệ thống phanh sử dụng cơ cấu phanh đĩa của ô tô cho phanh trước và cơ cấu phanh trống guốc cho phanh sau

Phương án này cả 2 phanh trước và sau sẽ sử dụng phanh đĩa ô tô, thường sử dụngtrong các xe ô tô nhỏ

Tuy nhiên ở phương án này, khối lượng cũng lớn là yếu tố cần quan tâm làm tăng khốilượng xe, bên cạnh đó hệ thống phanh thiết kế là cho xe điện loại nhỏ tốc độ không lớnkhoảng 30km/h

+ Thiết kế hệ thống phanh sử dụng 4 cơ cấu phanh đĩa xe máy cho cả phanh trước

và phanh sau:

Xe sử dụng năng lượng điện, tốc độ xe lại thấp, do đó việc sử dụng 4 cơ cấuphanh đĩa xe máy là khá phù hợp Chi phí cho cơ cấu phanh này thấp, việc bố trí, dẫnđộng dễ dàng Cơ cấu phanh này không phụ thuộc vào loại bánh xe sẽ được sử dụngtrên xe Kết cấu phanh này khá đơn giản, thuận tiện trong việc sửa chữa, thay thế.Ngoài ra, khi sử dụng cơ cấu phanh này, ta có thể tận dụng lại các bánh xe, cầu sau…dẫn đến việc giảm được chi phí trong quá trình thiết kế

Tuy nhiên, phương án này lại có nhược điểm là phải tìm cách bố trí các cơ cấuphanh này trên xe thiết kế cho thích hợp, đảm bảo được hiệu quả phanh tốt nhất Ngoài

ra, phải thiết kế lại cơ cấu phanh dừng, không thể tích hợp được với cơ cấu phanh này

Qua các phân tích trên, ta sử dụng cơ cấu phanh đĩa xe máy cho phanh trước vàphanh sau của xe thiết kế

Phanh đĩa so với phanh guốc có các ưu điểm sau:

- Có khả năng làm việc với khe hở nhỏ 0,05 ÷ 0,15 mm nên rất nhạy, giảm được thờigian chậm tác dụng và cho phép tăng tỉ số truyền dẫn động

- Áp suất phanh phân bố đều trên má phanh do đó má phanh mòn đều hơn

- Bề mặt làm mát lớn và điều kiện làm mát tốt hơn (nhất là phanh đĩa loại đĩa quay).

- Lực ép tác dụng theo chiều trục và tự cân bằng (do ép 2 bên) nên cho phéptăng giá trị của chúng để đạt hiệu quả phanh cần thiết mà không bị giới hạn bởi điềukiện biến dạng của kết cấu Vì thế phanh đĩa có kích thước nhỏ gọn và dễ bố trí trongbánh xe

- Bảo dưỡng đơn giản do không phải điều chỉnh khe hở

- Hiệu quả phanh không phụ thuộc chiều quay và ổn định hơn

- Kích thước cũng như khối lượng cơ cấu phanh nhỏ hơn so với cơ cấu phanhguốc nếu có cùng momen phanh

Cơ cấu phanh loại đĩa có các sơ đồ sau:

Hình 2.5 Cơ cấu phanh đĩa

Đối với phanh trước của xe thiết kế ta chọn cơ cấu phanh loại má kẹp tuỳ động

xi lanh bố trí trên má kẹp (Hình 2.5) như cơ cấu phanh của xe gắn máy thông thường

- Sơ đồ hệ thống phanh chính

Ta lựa chọn phương án điều khiển phanh bằng bàn đạp Đây là phương án thôngdụng nhất, việc điều khiển vừa thuận tiện, vừa tạo được lực bàn đạp lớn, đồng thờihành trình bàn đạp cho phép cũng lớn Qua các phân tích trên, ta có:

Hình 2.8 Sơ đồ thiết kê hệ thống phanh chính của xe.

1 Bàn đạp phanh; 2 Xilanh chính; 3 Cơ cấu phanh trước;

4 Đường ống dẫn dầu phanh; 5 Đầu nối ba ngã; 6 Cơ cấu phanh sau

2.1.4 Chọn lốp

Tải trọng phân bố lên lốp trên một dầm cầu:

Ta sẽ xác định được tải trọng tác dụng lên một lốp xe dựa theo biểu thức sau:

Z bi=Z i

Trong đó:

+ Zbi: trọng lượng đặt lên một bánh xe trên dầm cầu thứ i, [N]

+ Zi: trọng lượng của xe phân bố lên dầm cầu thứ i, [N]

+ nbi: số bánh xe ở dầm cầu thứ i chịu tải

Thay các thông số đã biết vào [2.1], ta có: