Điều hòa lực phanh trên hệ thống

Xây dựng đường đặc tính lý tưởng của bộ điều hoà lực phanh... Ta xác định đường đặc tính điều chỉnh cố gắng sao cho đường điều chỉnh càng gần đường đặc tính lý tưởng trong khoảng làm việ

Cỏc thụng số kĩ thuật cơ bản của xe ford RANGER

vị

Giá trị kiểu–

cam đơn có làm mát khí nạp

bằng thuỷ lực với lò xo đĩa

09 Kích thớc xe

13 Kích thớc thùng xe

20 Trọng lợng xe

Khụng tải: hg = 550

28 Tải trọng lợng định mức cả

ngời

30 Hệ thống treo

32 HÖ thèng treo sau Phô thuéc kiÓu nhÝp

34 HÖ thèng phanh

hoµ lùc phanh theo t¶i

3.3.Thiết kế điều hòa lực phanh:

3.3.1 Xây dựng đường đặc tính lý tưởng của bộ điều hoà lực phanh

Theo kết cấu và tính toán ôtô ,công thức trang 173:

G

G

Mặt khác:

2 1

4

d

M =Z ϕr =p π mµR

2 2

.

4

d

M = Z ϕ r = p π C r

Thay Z1 và Z2 vào ta có:

2 1

d G

L

π

2 2

d G

L

π

Vậy áp suất trong hệ thống phanh ở bánh xe trước và bánh xe sau là:

.4

g bx

tb

r G p

ϕ

ϕ π

+

.4

g bx

t

r G p

ϕ

ϕ π

−

Trong đó:

p1, p2- áp suất dầu ở cơ cấu phanh trước và sau

r bx- Bán kính làm việc của bánh xe, r bx = 35,4 (cm)

R tb- Bán kính trung bình của má phanh, R tb = 12 (cm)

r t2- Bán kính trống phanh cầu sau, r t2 = 14 (cm)

m- số đôi bề mặy ma sát (m = 4)

ϕ- Hệ số bám thay đổi theo G, ϕ = (0,1 ÷ 0,8)

G- Trọng lượng ôtô

d1, d2- Đường kính xilanh bánh xe trước và bánh xe sau

d1= 5,0 cm; d2 = 3,1 cm

a, b, h g- Toạ độ trọng tâm của xe

L- Chiều dài cơ sở của xe, L = 3000 (mm)

µ- là hệ số ma sát

(với phanh đĩa ta có µ = 0,3)

C2- Hệ số chuyển đổi với cơ cấu phanh cầu sau.Ta tính như sau:

[ ] .

4

d

M = p π C r

M 2= 134,1 (KG.m) = 134,1.102 (KG.cm)

r t2 = 14 (cm).

Do đó:

2 2

2 2

p t

M C

π

Để xác định được áp suất cần thiết trong xilanh bánh xe ta lập bảng xác định cho từng trường hợp cụ thể khi xe không tải và đầy tải

* Khi xe không tải:

Theo phần trên ta có: G = 1696 (KG), L = 300 (cm)

2

300

1696

L

G

b = L – a = 300 – 143,2 = 156,8 (cm)

h g = 55 (cm)

Thay các giá trị vào (3-20) và (3-21) có:

35, 4.1696 .4 156,8 55

12.4.0, 3.3,14.5, 0 2.300

⇒ p10 = 19, 47 ϕ 2 + 55,52 ϕ (3-3)

35, 4.1696 .4 143, 2 55

14.1, 95.3,14.3,1 2.300

⇒ p20 = − 26,72 ϕ 2 + 69,58 ϕ (3-4)

Ta có bảng sau:

ϕ 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0

10

8

18,41 25,32 32,63 40,32 48,4

0

56,8 8

65,74 74,99

20

* Khi xe đầy tải: G = 2844 (KG), a = 171,3 (cm), h g = 80 (cm)

b = 128,7 (cm)

L = 300 (cm),

Thay các giá trị vào (2-20) và (3-21) ta có:

35, 4.2844 .4 171, 3 80

( ) 65,18 139, 56 14.1, 95.3,14.3,1 2.300

Ta có bảng sau:

1

2

Từ những giá trị trên ta xác định được đường biểu diễn mối quan hệ giữa áp suất p1,

2

p ứng với hệ số bám ϕ khác nhau Đây chính là đường đặc tính lý tưởng của quá trình phanh

P1 (KG/cm2)

P2 (KG/cm2)

20 40 60 80 0

20 40 60

80 duong dac tinh ly tuong

1 2

3

a'

a

Hình 3.3 Đồ thị đường đặc tính lý tưởng của bộ điều hòa lực phanh.

1- Khi xe không tải.

2- Khi xe đầy tải.

3- Khi xe chưa có bộ điều hòa.

3.3.2 Chọn đường đặc tính điều chỉnh

Ta xác định đường đặc tính điều chỉnh cố gắng sao cho đường điều chỉnh càng gần đường đặc tính lý tưởng trong khoảng làm việc chủ yếu của xe càng tốt

-Vẽ đường đặc tính thực tế khi không có bộ điều hòa lực phanh (đặc tính không điều chỉnh ) bằng cách vẽ một đường thẳng nghiêng với trục hoành một góc 450

- Qua đồ thị ta xác định được điểm bắt đầu làm việc của bộ điều hoà lực phanh ở chế

độ đầy tải

* Trường hợp xe đầy tải:

+) Xác định hệ số bám ϕ đạt hiệu quả phanh cao nhất (ϕtn ): Tức là ta xác định điểm

a nằm trên đường đặc tính

Từ quan hệ p1 = p2 ta lập được một biểu thức quan hệ áp suất trong dẫn động phanh của cơ cấu phanh cầu trước và cầu sau

Giá trị ϕtn là hệ số bám của xe với mặt đường ở thời điểm bộ điều hoà lực phanh bắt đầu làm việc ở chế độ đầy tải

Ta có: p1 = p2

2

47, 50 76, 42 65,18 139, 56

112, 68 63,14 0

0, 5603

ϕ

⇔ =

Ta có: p1 = p2 = 47,50.0,56032 + 76,42.0,5603 = 57,73 (KG/cm2)

Như vậy ta xác định được điểm a (57,73;57,73) trên đường đặc tính Điểm còn lại chính là điểm b ở chế độ p1max = 80 (KG/cm2)

Vậy ta có: 47,50 ϕ 2 + 76, 42 ϕ = 80 ⇒ ϕ = 0,7224.

Do đó ta xác định được điểm b (80,0;66,80) trên đồ thị

Nối ab ta được đường đặc tính điều chỉnh ở chế độ đầy tải

+) Xác định hệ số Kd :

Đường đặc tính điều chỉnh ab xiên góc với đường ngang một góc β ứng với một hệ số

Kd nhất định

( Theo tài liệu [1] công thức (4-10) trang 72)

2 ax 2

m d

m

−

1 axm

p - áp suất cực đại trong dẫn động phanh cầu trước: p1 axm = 80,00 (KG/cm2)

2 axm

p - áp suất cực đại trong dẫn động phanh cầu sau: p2 axm = 66,80 KG/cm2)

β- là góc tạo bởi đường đặc tính điều chỉnh và đường biểu diễn áp suất p1

66,80 57, 73 0, 41 22, 29

80, 0 57, 73

o d

−

* Trường hợp xe không tải:

+) Xác định hệ số bám ϕ đạt hiệu quả phanh cao nhất (ϕ’tn )

Từ quan hệ p10 = p20 ta lập được một biểu thức quan hệ áp suất trong dẫn động phanh của cơ cấu phanh cầu trước và cầu sau

- Giá trị ϕ’tn là hệ số bám của xe với mặt đường ở thời điểm bộ điều hòa lực phanh bắt đầu làm việc ở chế độ không tải tức là điểm a’ nằm trên đường đặc tính

Ta có: p10 = p20

2

19, 47 55, 52 26, 72 69, 58

46,19 14, 06 0

0, 3044

ϕ

⇔ =

Do đó: p10 = p20 = 19,47.0,30442 + 55,52.0,3044 = 18,70 (KG/cm2)

Như vậy ta xác định được điểm a’ trên đường đặc tính

Từ điểm a’ ta kẻ đường thẳng song song với đường đặc tính điều chỉnh ab và cắt đường 80b tại điểm b’

Vậy ta có a’b’ là đường đặc tính điều chỉnh ở chế độ không tải

P1 (KG/cm2)

20 40 60 80 0

20 40 60

80 duong dac tinh diêu chinh

1 2

3 b b'

a' a

Hình 3.4 Đồ thị đường đặc tính điều chỉnh của bộ điều hòa lực phanh.

0ab - Đường đặc tính điều chỉnh khi xe có tải.

0a’b’- Đường đặc tính điều chỉnh khi xe không tải.

3.3.3 Xác định các thông số kết cấu của bộ điều hoà

* Chọn và xác định đường kính của piston-visai:

( Theo tài liệu [1 ] công thức (4-12) trang 74)

1

2

S tg

S

Trong đó: S1- Diện tích mặt dưới của piston visai

S2- Diện tích mặt trên của piston visai

4

D d

2

4

D d

d: Đường kính cổ piston

d’: Đường kính chốt tỳ, chọn d’= 5 (mm)

D: Đường kính của piston visai, chọn D = 30 (mm) = 3 (cm)

Thay số vào (3-22) ta có: 2 3,14(302 5 )2

4

1 ( 2 2)

4

D d

S =π − = S

2 tgβ = 686,9.0,42 = 288,5(mm2)

π

30

3,14

Ta chọn: d = 24 (mm)