TÍNH TOÁN KIỂM TRA hệ THỐNG phanh

TÍNH TOÁN KIỂM TRA HỆ THỐNG PHANH 14THÁNG 11 TÍNH TOÁN KIỂM TRA HỆ THỐNG PHANH Xác định mô men phanh thực tế sinh cấu phanh 1.1 Cơ cấu phanh loại guốc Sự khác cấu phanh loại guốc cách bố trí điểm cố định guốc phanh đặc tính lực dẫn động Hình trình bày bốn sơ đồ cấu phanh loại guốc Sơ đồ cấu phanh loại guốc a, Có điểm đặt riêng rẽ phía lực dẫn động b, Như a với độ dịch chuyển góc (thường sử dụng hệ thống phanh dẫn động khí nén) c, Điểm đặt cố định phía với lực dẫn động d, Có điểm tựa 1.1.1 Cơ cấu phanh có điểm đặt riêng rẽ phía lực dẫn động (sơ đồ a) Theo sơ đồ a lực dẫn động P làm quay guốc phanh trước xung quanh điểm đặt cố định ngược chiều kim đồng hồ ép vào trống phanh quay sơ đồ biểu thị phản lực pháp tuyến X1 Y1 với quan hệ Y1 = f.X1 Trong đó: RX1, RY1 – phản lực điểm đặt cố định guốc phanh Viết phương trình cân mô men tất lực so với điểm cố định guốc phanh trước Từ theo biểu thức Y1 = f.X1 rút Y1 = (P.f.h)/(0,5h-f.R) Như mô men ma sát guốc phanh trước: MP1 = Y1.R = (P.f.h.R) / (0,5h – f.R) Các lực tác dụng lên guốc phanh sau hoàn toàn tương tự, mô men ma sát guốc phanh sau là: MP2 = Y2.R = (P.f.h.R) / (0,5h + f.R) Mô men phanh tổng cộng cấu phanh MP = MP1 + MP2 Cơ cấu phanh gọi cấu phanh không cân X1, X2 Y1, Y2 không X1 > X2và Y1 > Y2,số lần phanh xe chuyển động tiến nhiều lùi nên cường độ làm việc hao mòn ma sát phía trước lớn phí sau nhiều nên chế tạo nên làm ma sát trước dài sau Chú ý: ký hiệu sử dụng công thức: h – Khoảng cách từ điểm chốt cố định tới tâm xi lanh phanh bánh xe tâm cam ép cấu phanh dẫn động khí nén R – Bán kính trống phanh f – Hệ số ma sát cặp trống phanh, má phanh thông thường chọn f = 0.3 (tùy theo loại vật liệu chế tạo má phanh) P – Lực tác dụng lên guốc phanh P = f0(pd2/4) 1.1.2 Cơ cấu phanh có điểm đặt cố định riêng rẽ phía guốc phanh có dịch chuyển góc (sơ đồ b) Ở cấu phanh phản lực tiếp tuyến pháp tuyến X1 = X2 Y1 = Y2 Mô men ma sát guốc phanh sơ đồ giống sơ đồ a mô men ma sát guốc phanh nhau.MP1 = MP2 Mô men tổng cộng cấu phanh sau: Trị số mô men không thay đổi xe chuyển động lùi Cơ cấu phanh có cường độ ma sát ma sát gọi cấu phanh cân 1.1.3 Cơ cấu phanh có điểm đặt cố định riêng rẽ hai phía lực dẫn động (sơ đồ c) Trong kết cấu phản lực pháp tuyến, tiếp tuyến mô men ma sát guốc phanh X1 = X2; Y1 = Y2; MP1 = MP2 Mô men phanh tổng cộng sau: Cơ cấu phanh thuộc loại cân bằng, cường độ hao mòn ma sát giống chế độ làm việc hai guốc phanh Khi xe chuyển động lùi, mô men phanh giảm xuống nhiều, hiệu phanh tiến lùi khác 1.1.4 Cơ cấu phanh tự cường hóa có điểm tựa (sơ đồ d) Theo sơ đồ guốc phanh sau tì vào chốt cố định thân guốc phanh sau lại đóng vai trò chốt chặn guốc phanh trước Mô men ma sát guốc phanh trước xác định: Mô men ma sát guốc phanh sau: Mô men phanh tổng cộng sau: Do MP1 < MP2 nên X1 < X2; Y1 < Y2 nên cấu phanh thuộc loại không cân Sự hao mòn guốc phanh sau lớn guốc phanh trước Nên chế tạo ma sát guốc phanh sau dài guốc phanh trước 1.2 Cơ cấu phanh loại đĩa Phanh đĩa ngày sử dụng nhiều ôtô có loại phanh đĩa: loại đĩa quay loại vỏ quay Phanh đĩa có nhiều ưu điểm so với phanh guốc Áp suất bề mặt ma sát má phanh giảm phân bố Má phanh mòn mòn nên phải điều chỉnh, điều kiện làm mát tốt Mô men phanh xe tiến lùi nhau, lực chiều trục tác dụng lên đĩa cân bằng, có khả làm việc với khe hở bé nên giảm thời gian tác dụng phanh Nhược điểm khó giữ bề mặt ma sát Mô me phanh xác định sau: MP = 2.P.RTB.f Ở đây: RTB – Bán kính ma sát trung bình đia f – Hệ số ma sát P – Lực ép ma sát lên đĩa P = f0(pd2/4) f0 – Áp suất dầu xi lanh thông thường f0 = (100 – 130KG/cm2 phụ thuộc vào hệ dẫn động phanh) d – Đường kính xi lanh phanh bánh xe Tính toán lực tác dụng lên guốc phanh P theo hệ dẫn động phanh 2.1 Dẫn động phanh thủy lực P = f0(pd2/4) (KG) d – Đường kính xi lanh phanh bánh xe (cm) f0 – Áp suất dầu xi lanh (KG/cm2) f0 = (Pbd.ibd)/(pD2xlc/4) Trong đó: Pbd – Lực tác dụng tối đa người lái lên bàn đạp phanh chọn P = 25KG ibd – Tỷ số truyền hệ dần động khí từ bàn đạp tới xi lanh phanh Dxlc – Đường kính xi lanh phanh (cm) Với hệ thống phanh dẫn động thủy lực có trợ lực chân không khí nén f0 = (Pbd.ibd).Kc/(pD2xlc/4) Ở đây: Kc – Hệ số cường hóa 2.2 Dẫn động phanh khí nén Ở hệ thống phanh dẫn động khí nén người lái tác dụng lực tối đa lên bàn đạp phanh van phân phối điều khiển áp suất khí nén dẫn động phanh đạt giá trị cực đại, với áp suất bình chứa Như lực tác dụng lên guốc phanh P xác định sau: P = p.S.ik (KG) Trong đó: p -Áp suất khí nén dẫn động phanh; chọn p = 8KG/cm S – Diện tích bầu phanh S = (pD2bp/4) (cm2) ik – Tỷ số truyền cấu cam phanh Xác định tiêu đánh giá hiệu phanh 3.1 Gia tốc chậm dần lớn phanh tính theo công thức Jpmax = (åMPi.g)/(G0.rbx) (m/s2) 3.2 Quãng đường phanh ngắn Spmin = (V20/2.Jpmax).mp V0 – Tốc độ chuyển động ôtô trước phanh V = 30km/h mp – Hệ số xét đến không đồng lực phanh bánh xe mp = 1,23 3.3 Tính mô men phanh cần thiết (theo điều kiện bám) Theo điều kiện bám, để đảm bảo cho bánh xe không bị trượt lê phanh, Mô men phanh cần thiết sinh cấu phanh cầu trước cầu sau là: MP1 = (G/2.L).(b + j/g hg).rbx j MP2 = (G/2.L).(a – j/g hg) rbx j Ở : j – Hệ số bám, j = 0,6 a, b, hg – Các tọa độ trọng tâm ôtô đầy tải j – Gia tốc phanh, j = m/s2 g – Gia tốc trọng trường; g = 9,81 L – Chiều dài sở 3.4 Kiểm tra độ ổn định ô tô phanh Để đánh giá cách tổng quát chất lượng hệ thống phanh, tiêu hiệu phanh, cần phải quan tâm đến độ ổn định ô tô phanh Hệ số phân bố lực phanh trục loại đường có hệ số bám tối ưu j = 0,6 xác định biểu thức: bT = PT1/PT = (b + jhg)/L = 0,42 Lực phanh riêng : – Cầu trước : gT1 = PT1/Z1 = bT j L / (b + jhg) – Cầu sau : gT2 = PT2/Z2 = (1 – bT) j L / (a – jhg) – Cả xe : gT = PT / G = j Các kết tính toán lực phanh riêng lập bảng sau : j 0,4 0,45 0,5 0,55 0,6 0,65 0,7 0,75 0,4 0,45 0,5 0,55 0,6 0,65 0,7 0,75 gT1 gT2 gT Chú ý: Theo bảng giá trị lực phanh riêng loại đường có hệ số bám j = (0,55 – 0,65) bánh xe trục trước trục sau phải hãm cứng đồng (giá trị lực phanh riêng xấp xỉ nhau) Nếu cầu trước cầu sau hãm cứng trước ôtô bị ổn định phanh 3.5 Kiểm tra hiệu phanh bầu tích lò xo Khi hệ thống khí nén lò xo bầu tích tạo lực đẩy làm quay trục đào hãm cứng bánh xe sau Trong trường hợp mô men phanh cần có để giữ ô tô đứng yên đường dốc xác định công thức: MT = G Sina rbx : MT = 2PLx ik Rt m (a + c)/c; PLx – Lực đẩy lò xo bầu tích năng; Các thông số lò xo bầu tích gồm : Số vòng làm việc n; đường kính dây lò xo d (cm); đường kính trung bình lò xo D (cm); biến dạng lớn nhất: f = cm; mô duyn đàn hồi: G = 106 KG/cm2 Độ cứng lò xo bầu tích : C = G d4 / D3 n = (KG/cm) Lực đẩy lò xo bầu tích : PLx = C f = (KG) Góc dốc mà xe đứng yên xác định biểu thức : Sin a = MT / G rbx