Từ những đặc điểmtrên nên dẫn động cơ khí không sử dụng ở hệ thống phan chính mà 10: Giá11,13: Mâm phanh12: Xilanh phanh bánhxe Nguyên lý làm việc: Khi tác dụng một lực vào cần điều khiể
Trang 1M C L C ỤC LỤC ỤC LỤC
1.1.Công dụng 2
1.2.Phân loại 2
1.3.Yêu cầu 2
1.4 Dẫn động phanh 3
1.4.1.Dẫn động cơ khí 3
1.4.2.Phanh dẫn động thủy lực 4
1.4.3.Dẫn động phanh nén khí ( còn gọi là phanh hơi) 6
1.4.4.Dẫn động phanh liên hợp 7
CHƯƠNG II: KẾT CẤU CÁC CHI TIẾT TRONG HỆ THỐNG PHANH TRÊN XE TẢI HUYNDAI HD210 10 2.1 Giới thiệu về xe Huyndai HD210 10
2.2 Hệ thống phanh xe Huyndai10 tấn 12
2.3 Máy nén khí 13
2.4 Bộ điều chỉnh áp suất 14
2.5 Van an toàn 14
2.6 Tổng van phanh ( Van phân phối) 15
2.6.1 Cấu tạo 15
2.6.2 Nguyên lý hoạt động 16
2.7 Bầu phanh xe 17
2.7.1 Bầu phanh đơn (Bầu phanh trước) 17
2.7.2 Bầu phanh kép (loocke) 18
2.8 Cơ cấu phanh bánh xe 21
2.9 Tính bề một số chi tiết 24
2.9.1 Tính bền guốc phanh 24
2.9.2 Tính bền chống phanh 31
2.9.3 Tính bền cho đường ống dẫn động phanh 33
2.9.4 Tính toán kiểm bền chốt phanh 33
Trang 2HUYNDAI HD 21035
3.1 Những hư hỏng của hệ thống phanh 35
3.1.1 Bàn đạp phanh bị hẫng 35
3.1.2 Phanh ăn đột ngột 36
3.1.3.Phanh bị dính dầu 36
3.1.4.Phanh bị ướt 36
3.1.5 Má phanh bị mòn nhiều 37
3.1.6 Các bề mặt má phanh không ép hết vào trống phanh 37
3.1.7 Phanh không tác dụng hay không làm việc ở một bánh xe 37
3.1.8.Có tiếng kêu trong trống phanh .38
3.1.9 Mức dầu phanh bị giảm liên tục 38
3.1.10 Phanh xiết ( bó phanh) 39
3.2 Kiểm tra 40
3.2.1 Xilanh tổng phanh 41
3.2.2 Tổng van phanh 41
3.2.3 Cơ cấu phanh 42
3.2.4 Kiểm tra càng tăng chỉnh: 44
3.2.5 Kiểm tra trục cam quay 44
3.2.6 Kiểm tra hành trình tự do bàn đạp phanh 44
3.2.7 Kiểm tra khe hở má phanh và trống phanh 45
3.3.Bảo dưỡng,sửa chữa 45
3.3.1 Bảo dưỡng theo thời gian hoặc số km xe hoạt động 45
3.3.2 Nội dung Bảo dưỡng toàn bộ hệ thống phanh 48
3.3.3 Sửa chữa,thay thế 49
3.3.4 Điều chỉnh hệ thống phanh 50
Trang 4Ngành công nghiệp ô tô hiện nay đóng vai trò quan trọng trong sự phát triển củamột đất nước Nó ra đời nhằm mục đích phục vụ nhu cầu vận chuyển hàng hóa và hànhkhách, phát triển kinh tế xã hội đất nước Từ lúc ra đời cho đến nay ô tô đã được sử dụngtrong rất nhiều lĩnh vực như giao thông vận tải, quốc phòng an ninh, nông nghiệp, côngnghiệp, du lịch
Đất nước ta hiện nay đang trong quá trình công nghiệp hóa, hiện đại hóa, cácngành công nghiệp nặng luôn từng bước phát triển Trong đó, ngành công nghiệp ô tôluôn được chú trọng và trở thành một mũi nhọn của nền kinh tế và tỷ lệ nội địa hóa cũngngày càng cao Tuy nhiên, công nghiệp ô tô Việt Nam đang trong những bước đầu hìnhthành và phát triển nên mới chỉ dừng lại ở việc nhập khẩu tổng thành, lắp ráp các mẫu xesẵn có, chế tạo một số chi tiết đơn giản và sửa chữa Do đó, một vấn đề lớn đặt ra tronggiai đoạn này là tìm hiểu và nắm vững kết cấu của từng cụm hệ thống trên các xe hiệnđại, phục vụ quá trình khai thác sử dụng đạt hiệu quả cao nhất, từ đó có thể từng bướclàm chủ công nghệ
Hệ thống phanh là một trong những cụm quan trọng nhất của xe ô tô, bởi vì nó đảmbảo cho xe chạy an toàn ở tốc độ cao, do đó có thể nâng cao được năng suất vận chuyển.Xuất phát từ những yêu cầu và đặc điểm đó, em đã thực hiện nhiệm vụ đồ án tốt nghiệp
với đề tài: “Khai thác kỹ thuật hệ thống phanh xe tải huyndai 10 tấn ” Các nội dung
chính của đề tài :
Giới thiệu chung về xe tải huyndai 10 tấn HD210
Phân tích kết cấu các chi tiết trong hệ thống phanh xe huyndai 10 tấn
Kiểm tra chẩn đoán,bảo dưỡng sửa chữa hệ thống phanh
Được sự hướng dẫn nhiệt tình của thầy giáo Nguyễn Văn Tuân, và sự nỗ lực
của bản thân, em đã hoàn thành đồ án đúng thời gian quy định Tuy nhiên do trình độ vàkinh nghiệm thực tế còn ít, nên đồ án không tránh khỏi thiếu sót, chưa hợp lý Vì vậy emrất mong được sự đóng góp của các thầy giáo cùng toàn thể các bạn
Sinh viên thực hiện!
Hoàng Mạnh Chiến
Trang 5CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHANH
1.2.Phân loại
- Phân loại theo tính chất điều khiển gồm: Phanh chân và phanh tay
- Phân loại theo vị trí đặt cơ cấu phanh gồm: Phanh ở bánh xe và phanh ở trụctruyền động ( sau hộp số)
- Phân loại theo kết cấu của cơ cấu phanh gồm: Phanh guốc, phanh đai, phanh đĩa
- Phan loại theo phương thức dẫn động gồm: Dẫn động phanh bằng cơ khí, chấtlỏng 1, khí nén, hoặc liên hợp
+ Thời gian phanh ít nhất
+ Gia tốc chậm dần ổn định trong quá trình phanh
- Hoạt động êm dịu để đảm bảo sự ổn định của ô tô khi phanh
- Điều khiển nhẹ nhàng để giảm cường độ lao động của người lái
- Có độ nhạy cao để thích ứng nhanh với các trường hợp nguy hiểm
- Đảm bảo việc phân bố Momen phanh trên các bánh xe phải tuân theo nguyên tác
sử dụng hoàn toàn trọng lượng bám khi phanh với mọi cường độ
- Cơ cấu phanh không có hiện tượng tự xiết
- Cơ cấu phanh phải có khả năng thoát nhiệt tốt
- Có hệ số m sát cao và ổn định
- Giữ được tỉ lệ thuận giữa lực tác dụng lên bàn đạp phanh và phanh sinh ra ở cơ
Trang 6- Bố trí hợp lý để dễ dàng điều chỉnh, chăm sóc và bảo dưỡng.
1.4 Dẫn động phanh
1.4.1.Dẫn động cơ khí
Dẫn động phanh cơ khí gồm hệ thống các thanh, các đòn bẩy và dây cáp Dẫn động
cơ khí được dùng để điều khiển đồng thời nhiều cơ cấu phanh Do nó khó đảm bảo phanhđồng thời tất cả các bánh xe vì độ cứng vững của các thanh dẫn động phanh không nhưnhau, khó đảm bảo sự phân bố lực phanh cần thiết giữa các cơ cấu Từ những đặc điểmtrên nên dẫn động cơ khí không sử dụng ở hệ thống phan chính mà
10: Giá11,13: Mâm phanh12: Xilanh phanh bánhxe
Nguyên lý làm việc: Khi tác dụng một lực vào cần điều khiển 1 được truyền qua
dây cáp dẫn đến đòn bẩy cân bằng 7 có tác dụng chia đều lực dẫn động đến các guốcphanh, vị trí cần phanh tay 1 được định vị bằng cá hãm trên thanh rang 2
Ưu điểm: Dẫn động phanh cơ khí có độ tin cậy làm việc cao, độ cứng vững dẫn
động không thay đổi khi phanh làm việc lâu dài
Nhược điểm: Dẫn động phanh cơ khí có hiệu suất truyền lực không cao, thời gian
phanh lớn
Trang 7- Kết cấu đơn giản.
- Có khả năng dùng trên nhiều loại ô tô khác nhau mà chỉ cần thay đổi cơ cấu phanh
1
2 3
4
Hình1.2: Sơ đồ dẫn động phanh thủy lực một dòng
Trang 8Nguyên lý làm việc:
Khi phanh người lái có tác dụng vào bàn đạp 1 một lực sẽ đẩy piston của xilanhchính 2, do đó đều được ép và áp suất dầu tăng lên trong xilanh và các đường ống dẫndầu 3 chất lỏng với áp suất lươn ở các xilanh bánh xe sẽ thắng lực của lò xo và tiến hành
ép guốc vào trống phanh
Khi không phanh nữa người lái không tác dụng lực vào bàn đạp các lò xò hồi vị củabàn đạp, của viston làm cho piston trở về vị trí cũ, lò xo hồi vị kéo guốc phanh vào vị trícũ
1
3
5 4
2 6
II
I
Hình 1.3: Sơ đồ dẫn động phanh thủy lực 2 dòng
I: Đường ống dẫn dầu phanh đến các bánh xe trước
II: Đướng ống dẫn dầu phanh đến các bánh xe sau
1: Bàn đạp2: Trống phanh3: Bộ phận chia dòng
4,6: Van5: Cơ cấu xilanh bánh xe
Cấu tạo: Cơ cấu gồm có piston chính 1 được nối vào bàn đạp, và piston trung gian
2 được đặt tự do ở phía giữa của xilanh Piston 2 chia không gian xilanh thành 2 khoangriêng để nối với các dòng dẫn động phanh, mỗi dòng được cung cấp dầu bởi một bầuchứa riêng
Nguyên lý làm việc:
Khi phanh người lái đạp vào bàn đạp làm cho piston chính 1 sẽ dịch chuyển về phíatrái tạo nên áp suất cao tại khoang I, qua piston trung gian 2 tạo nên áp suất cao ở khoangII
Khi xẩy ra hư hỏng ở một dòng nào đó thì piston sẽ chuyển dịch chuyển một cách
tự do cho đến khi chạm vòa piston trung gian hoặc chạm vào đáy của xilanh Sau đótrong buồng xilanh của hòng không hư hỏng sẽ tọa nên áp suất làm việc, khi đó xe vẫn
Trang 9được phanh những hiệu quả không cao, người lái sẽ cảm thấy hư hỏng của hệ thống vìhành trình bàn đạp tăng lên.
1.4.3.Dẫn động phanh nén khí ( còn gọi là phanh hơi)
Dẫn động phanh khí nén được sử dụng nhiều trên ô tô vận tải cỡ lớn và trung bình,đặc biệt lớn Để dẫn động các cơ cấu phanh người ta sử dụng năng lượng của khí nén, lựccủa người lái tác dụng lên bàn đạp chỉ để mở tổng van phanh, do đó mà giảm được sứclao động của người lái, tùy theo lien kết của xe rơ mooc mà dẫn động phanh khí nén cóthể là một dòng hoặc hai dòng
Hình 1.4: Sơ đồ cấu tạo của phanh hơi
1: Máy nén khí2: Bình chứa3: Van phân phối
4: Bầu phanh5: Ống dẫn hơi6: Bàn đạp phanh7: Đồng hồ kiểm tra áp suất
Nguyên lý làm việc:
Khi phanh, người lái xe tác dụng lên bàn đạp 6 qua dẫn động tổng van 3 mở cho khínén từ bình chứa khí nén 2 theo đường ống tới đầu phanh 4 để tiến hành phanh
Trang 10dẫn và mở đường ống của bầu phanh thông với không khí bên ngoài, khí nén thoát rangoài và guốc phanh nhả ra khỏi trống phanh.
Ưu điểm:
- Điều khiển nhẹ nhành, kết cấu đơn giản, tạo được lực phanh lớn
- Có khả năng cơ khí hóa quá trình điều khiển ô tô
- Có thể sử dụng không khí nén cho các bộ phận làm việc như hệ thống treo loạikhí
Dẫn động phanh lien hợp là kết hợp giữa thủy lực và khí nén trong đó phần thủy lực
có kết cấu nhỏ gọn và trọng lượng nhỏ, đồng thời đảm bảo cho độ nhạy của hệ thống cao,phanh cùng 1 lúc được tất cả các bánh xe, phần khí nén cho phép điều khiển nhẹ nhàng
và khả năng huy động, điều khiển phanh rơ mooc
Dẫn động phanh lien hợp thường được áp dụng ở các loại xe vận tải cỡ lớn và ápdụng cho xe nhiều cầu như: xe URAL, 375D, URAL – 4320…
Trang 11Hình1.5: Phanh khí nén thủy lực ô tô URAL – 4320
1: Máy nén khí2: Bộ điều chỉnh áp suất3: Van bảo vệ 2 ngả4: Van bảo vệ 1 ngả5: Bình chứa khí nén6: Phanh tay
7: Khoá điều khiển phanh rơ mooc8: Van tách
9: Đầu nối10: Đồng hồ áp suất11: Tổng van phanh12: Xilanh khí nén13: Cơ cấu xilanh piston bánh xe14: Đầu nối phân nhánh
15: Xilanh cung cấp nhiên liệu16: Bàn đạp phanh
Nguyên lý làm việc:
Khi phanh người lái xe điều khiển động tác một lực vào bàn đạp phanh 16 để mởvan phanh lúc này khí nén từ bình chứa 5 đi vào hệ thống qua tổng van phanh cơ cấu.Piston xilanh khí, lực tác động của dòng khí có áo suất cao ( 8 đếm 10kg/ cm2) đẩypiston thủy lực tạo cho dầu phanh trong xilanh thủy lực có áp suất cao như các đườngống đi vào xilanh bánh xe thực hiện quá trình phanh van bảo vệ 2 ngả có tác dụng táchdòng khí thành hai dòng riêng biệt và tự động ngắt 1 dòng khí nào đó bị hỏng để duy trì
Trang 12nén và cơ cấu chấp hành là phần thủy lực, trong cơ cấu thì được chia làm hai dòng riềngbiệt để điều khiển các bánh xe trước và sau.
Trang 13CHƯƠNG II: KẾT CẤU CÁC CHI TIẾT TRONG HỆ THỐNG PHANH TRÊN
XE TẢI HUYNDAI HD210 2.1 Giới thiệu về xe Huyndai HD210
Xe Huyndai HD 210 10 tấn là loại xe tải do hãng Huyndai của Hàn Quốc sản xuất.Đây là loại xe được dùng để chuyên chở các vật liệu và các phụ kiện có kích thước lớnnhằm phục vụ các công trình xây dựng và các nơi có không gian vừa và lớn Xe có côngsuất lớn, độ bền và độ tin cậy cao, kết cấu cứng vững gồm nhiều thiết bị hiện đại đượctrang bị trên xe và đảm bảo an toàn cho người sử dụng trong các điều kiện đường xá, khíhậu có phần khắc nghiệt
Với đề tài được giao là khai thác kỹ thuật hệ thống phanh dùng cho xe tải loại 10tấn dựa trên cơ sở là xe Huyndai HD 210 do hãng Huynhdai của Hàn Quốc sản xuất
Trang 1411 10
9 8
7 6
5 4 3
2
Hình 2.1: Sơ đồ bố trí chung xe Huyndai HD210
Thông số cơ bản về xe Huyndai HD210
- Phanh chính loại Dẫn động liên hợp
- Phanh tay loại Tang trống, tác dụng phía sau hộp số
- Kiểu động cơ Động cơ diegen, 4 kỳ, phun nhiên liệu trực
tiếp, làm mát bằng nước
- Công suất lớn nhất 290KW/2200v/p
Trang 166: Cơ cấu phanh bánh xe
7: Cơ cấu phanh xe
8: Van phân phối
9: Cơ cấu phanh bánh xe
10: Bầu phanh tay
11: Van xả khí
12: Van ba ngả13: Cơ cấu phanh bánh xe14: Cơ cấu phanh bánh xe15: Bầu phanh chính của cầu giữa và trước16: Bầu phanh chính của phanh cầu sau17: Bình dầu
18: Van chuẩn đoán19: Van xả nhanh20: Bình ngưng tụ hơi nước21: Van an toàn
22: Bàn đạp phanh
Nguyên lý làm việc:
Động cơ làm việc thì máy nén khí làm việc và nén khí đến một áp suất nhất định vàđược kiểm tra bằng đồng hồ áp suất rồi được đưa thẳng tới các bình chứa khí nén
Khi thực hiện quá trình phanh thì ta đạp bàn đạp phanh làm cho van phân phối mở
và khí nén từ bình chứa đến mở van ở các bầu phanh chính của các cầu để cho dòng khí
Trang 17từ bình chứa tới ép piston màng trong bầu phanh chính, đẩy piston dầu trong bầu phanhchính và đưa dầu tới các xilanh bánh xe và thực hiện quá trình phanh.
Khi không phanh thì nhờ các lực lò xo hồi vị kéo các guốc phanh lại và dầu hồi vềbình dầu Lúc này khí nén không hồi về bình chứa mà thông với khí quyển và áp suấttrong buồng phanh giảm, lò xo hồi vị trong bầu phanh đẩy piston màng dịch chuyển về vịtrí ban đầu và dừng lại quá trình phanh
Hình 2.3: Sơ đồ máy nén khí
Trang 182.4 Bộ điều chỉnh áp suất
Hình 2.4: Bộ điều chỉnh áp suất
Bộ điều chỉnh áp suất đặt trên khối xilanh của máy nén khí, nó có tác dụng giữnguyên áp suất khí nén trong một giới hạn nhất định là trong khoảng ( 0.6 – 0.7 Mpa), ápsuất này được đảm bảo cho luồng khí nén từ các bình chứa vào các bầu phanh với tốc độgiới hạn không đổi và với lưu lượng trong một giây lớn nhất, do vậy bảo đảm được thờigian chậm tác dụng của dẫn động phanh là ngắn nhất
2.5 Van an toàn
Van an toàn dùng để phòng ngừa cho hệ thống khí nén không bị tăng áp suất quálớn trong trường hợp tự động điều chình áp suất bị hư hỏng Van được bố trí ở bình chứakhí nén gần máy nén khí và được điều chỉnh áp suất bị hư hỏng Van bố trí gần khí nén
và được điều chỉnh nhờ áp suất quá lớn mở van khoảng 0.9 – 0.95 Mpa Van được điềuchỉnh nhờ áp suất khí và được hãm lại nhờ lò xo
Trang 19Hình 2.5: Van an toàn
1: Đế van2: Thân van3: Bi
4: Lò xo van5: Đai ốc hãm6: Ty điều chỉnh
2.6 Tổng van phanh ( Van phân phối)
2.6.1 Cấu tạo
A
C D
B
21
20 19 18 17 16
15 14 13 12 11
10 9 8
7
6 5 4 3
2 1 A
A
A - A
Hình 2.6: Kết cấu tổng van phanh Huyndai HD210
Trang 202.6.2 Nguyên lý hoạt động
- Khi không phanh
Lò so (5) và (11) giữ cho van trên (12), van dưới (10) đóng đường cấp khí nén từ Asang B và từ C sang D, không khí ở cửa D và B thông với cửa xả ( khí trời)
Nhờ lõi rỗng của piston (4) và ống trụ rỗng của van dưới (9) khí nén không đượccấp đến bầu phanh, các bánh xe lăn trơn tự do
- Khi đạp phanh
Bàn đạp (21) quay xung quanh chốt, ép con lăn (20) và tỳ vào cốc ép (19) đi xuống.Sau khi khắc phục hết khe hở giữa cốc ép và bích chặn, bích chặn ép lò xo (14) tỳ vàopiston (15) xuống Khi đế piston (15) tỳ sát vào mặt van (12) thì đường thông với khí trờiđóng lại, đồng thời van tiếp tục đi xuống tách khỏi đế van, khí nén từ A bắt đầu cấp cho
B đến bầu phanh sau Khí nén cấp tới cửa B một phần đi qua (2) lỗ nhỏ
Lỗ nhỏ trên đi lên khoang ngoài của piston (15) áp lực khí nén lên piston (15) cùngchiều với lực đàn hồi lò xo (2) đóng vai trò tại cảm giác lực lên bàn đạp
Lỗ nhỏ dưới đi vào khoang trước piston (4) áp lực khí nén hỗ trợ đẩy piston (4) đixuống làm nhanh quá trình mở van (9) cùng với quá trình đi xuống của piston(4), do tácdụng của piston (15) piston (4) đi xuống tì sát vào mặt van (9) đóng đường thông với khítrời của cửa D và tiếp tục đi xuống tách van (9) với đế van mở thông đường khí nén cấp
từ C sang D dẫn đến bầu phanh trước Như vậy quá trình phanh xảy ra trên cầu sau sớmhơn trên cầu trước nhằm mục đích tăng tính ổn định hướng chuyển hộ của ô tô khi phanh
- Khi nhả phanh
Bàn đạp (22) trở lại vị trí ban đầu, lò xo hồi vị (10), (2) đẩu piston (4) và (15) dịchchuyển lên trên, quá trình ngược lại với trạng thái cấp khí nén, dòng khí nén bị ngắt từ Asang B và c sang D, khí nén tại các bầu phanh được xả hết ra ngoài, quá trình phanh kếtthúc, các bánh xe được lăn trơn
Trang 21Sự gia tăng áp suất khí nén phụ thuộc vào mức độ mở của các van điều khiển hay sựtăng áp suất đều đặn phụ thuộc vào tốc độ ấn sâu của bàn đạp phanh, đồng thời làm tăngđều đặn lực phanh tại các bánh xe.
Khi giữ nguyên vị trí bàn đạp, áp suất sau van sẽ tiếp tục tăng do quán tính củadòng khí và có xu hướng đấy piston (15) dịch chuyển lên trên làm chovan (12) dịchchuyển lên trên đóng mặt van với đế bịt đường cấp khí nén từ A sang B, áp suất sau van(12) không tăng được nữa, đồng thời áp suất ở trên mặt piston (4) không tăng được nữalàm piston (4) đi lên đóng mặt van (9) với đế van, bịt đường khí câp từ C sang D áp suấtkhí nén ở D, duy trì giá trị nào đó Lực trên bàn đạp không tăng tuy nhiên vẫn đủ để duytrì piston (15) bịt đường xả khí từ A sang D, đồng thời piston (4) bịt đường xả từ C sangD
Tổng phanh khí nén cấp khí nén đồng thời cả dòng phanh sau và dòng phanh trước.Tuy nhiên có thể gặp sự cố một dòng bị hỏng, dòng còn lại vẫn họa động bình thường
2.7 Bầu phanh xe
2.7.1 Bầu phanh đơn (Bầu phanh trước)
Lượng của khí nén để tạo ra năng lượng tác động và cơ cấu phanh của bánh xetrước
Trang 226
8 9
Hình 2.8: Kết cấu bầu phanh đơn (trước) của xe Huyndai HD210
Nguyên lý hoạt động:
Khi đạp phanh khí nén vào khoang ở trên màng phanh 3 thì mang ngăn dịch chuyển
đi xuống, nén lò xo 6 và đẩy cần đẩy 7 của bầu phanh đi xuống, truyền động tới càngchỉnh phanh dẫn động làm cam quay lệch đi và ép sát má phanh vào tang trống, quá trìnhphanh thực hiện
Khi nhả phanh, do tác động của lò xo hồi vị 6, cần đẩy và màng ngăn trở về vị tríđầu càng tăng chỉnh kéo cam quay hồi lại, má phanh bị lò xo hồi vị kéo co vào trở lại vịtrí ban đầu, tách má phanh ra khỏi tang trống
2.7.2 Bầu phanh kép (loocke)
Trang 23Hình 2.9: Cấu tạo bàu phanh kép Huyndai HD 210
Hình 2.10: Kết cấu bầu phanh kép Huynhdai HD 210
1: Màng cao su2: Bu long3: Thân dưới4: Thân trên
5: Lò xo tích năng6: trục piston7: Ty đẩy8: Lò xo côn
ra ép vào tang trống thực hiện quá trình phanh xe
Trang 24ống dẫn tới bầu phanh và van bịt kín xả thông với khí trời được mở ra, không khí trongbầu phanh xả ra ngoài, lò xo hồi vị đẩy đĩa cùng màng bát phanh hồi lại, càng tăng chỉnhkéo đòn cam quay, má phanh co lại bởi lò xo hồi vị.
Hình 2.11: Khi bầu phanh chân kết thúc làm việc
- Khi kéo phanh tay: Xả khí nén khỏi không gian ở phái bên dưới máng phanh 5, lò
- xo 3 giãn ra, đẩy màng bát phanh 5 đi xuống mang theo trục piston 10 đi xuống,đẩy màng bát phanh chân đi xuống, đẩy ty dẫn động càng tăng chỉnh làm cam quay, quay
ép quả đào đẩy má phanh vào tang trống, thục hiện quá trình phanh
- Khi nhả phanh tay: Khí nén vào khoang 8, đẩy màng bát phanh 5 đi lên ép đĩa 4,
ép cụm lò xo tích năng 3 đi lên, nén lại Trục 10 đẩy lên bởi lò xo hồi vị, đồng thời ty đẩylắp với càng tăng hỉnh đẩy lên bởi lò xo hồi vị, kết thúc quá trình phanh
Trang 252.8 Cơ cấu phanh bánh xe
12 11
7: Đệm cao su
8: Lò xo định vị 9: Cam
10: Guốc phanh11: Mâm phanh12: Chốt định vị13: Chốt guốc phanh
Cơ cấu phanh đối xứng qua trục:
Cấu tạo chung của cơ cấu phanh loại này bao gồm một mâm phanh được bắt cốđịnh trên dầm cầu Trên mâm phanh có lắp hai chốt cố định để lắp ráp đầu dưới của haiguốc phanh Hai chốt cố định này có thể bố trí lệch tâm để điều chỉnh khe hở giữa máphanh và trống phanh dưới Đầu trên của hai guốc phanh được lò xo guốc phanh kéo và
ép sát với cam ép hoặc với piston xilanh Khe hở phía trên của má phanh và trống phanhđược điều chỉnh bằng trục cam ép hoặc hai cam lệch tam Trên hai guốc phanh có tán các
Trang 262 guốc phanh được điều khiển cùng chung hai xilanh.
Với đặc điểm như vậy thì khi phanh có một má xiết và một má nhả Má nhả khi làmviệc có xu hướng là đi ra xa trống phanh còn mà xiết thì sẽ có xu hướng và trống phanh
Do vậy mà khi làm việc lực ma sát của má xiết và trống phanh lớn hơn của má nhả vàtrống phanh
- Khi thôi phanh: Cam quay nhả ở vị trí nhỏ nhất, lò xo 8 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
Hình 2.13: Cấu tạo cơ cấu phanh tang trống
1.Trống phanh hỗn hợp
2.Trống phanh gang
3.Trống phanh hợp kim
Các chi tiết của cơ cấu:
- Trống phanh: Là chi tiết quay và chịu lực ép của guốc phanh từ trong ra, vì vậy
trống phanh cần có độ bền cao, ít biến dạng, cân bằng tốt và dễ truyền nhiệt Bề mặt làmviệc có độ bóng cao, bề mặt lắp ghép với moay ơ có độ chính xác để định vị và đồng tâm
gang
gang
Tấm thép
Nhôm đúc
Trang 27Hẩu hết các trống phanh chế tạo bằng gang xám có độ cứng cao và khả năng chống màimòn tốt Tuy nhiên gang có nhược điểm là khá nặng, dễ nứt vỡ Do vậy ngày nya trốngphanh được chế tạo từ các thành phần hỗn hợp với phần vành và bề mặt ma sát bằnggang, phần ở giữa bằng thép dập.
- Guốc phanh: Hẩu hết guốc phanh được chế tạo từ thép dập hoặc từ nhôm Guốc
phanh có nhiều hình dạng và kích cỡ khác nhau theo độ cong và chiều rộng Ngoài raguốc phanh còn có hành dạng gân và cách bố trí các lỗ khác nhau Các kiểu đa dạng củaguốc phanh được nhận dạng bằng các số liệu theo một tiêu chuẩn chung
Má phanh: Má phanh được gắn vào guốc phanh bằng cách dán hoặc tán rive Đối với
các xe tải nặng thì má phanh và guốc phanh có thể liên kết bằng bu lông
Má phanh được gắn chặt vào guốc phanh bằng keo bền nhiệt, trên các xe tải lớn máphanh được khoan sẵn lỗ và gắn bu long Điều này cho phép thay thế má phanh dễ dàng,thuận tiện
Má phanh tán rive được gắn chặt nhờ các rive làm bằng đồng thau hoặc bằng nhôm.Chúng xuyên qua lỗ khoan và được làm loe trên má phanh Khi má phanh tán rive bị mònrive có thể tiếp xúc với bề mặt tang trống gây trầy xước
- Mâm phanh: Được thiết kế chế tạo để gắn cụm phanh, mâm phanh được gắn bu
15
23
Trang 28- Lò xo phanh: Cụm phanh tang trống thông thường sử dụng hai lò xo Một bộ kéo
guốc phanh về vị trí nhả phanh, một bộ dùng để giữ guốc phanh tựa vào mâm phanh Các
lò xo lắp thêm thường được dùng để vậnh ành cơ cấu tự điều chỉnh và chống trại tháochùng lỏng của hệ thống phanh tay
Lò xo trả về của guốc phanh có nhiệm vị rất then chốt, đặc biệt ở loại phanh trợđộng Trong khi phanh nhả ra, các lò xo sẽ kéo guốc phanh trở về và đẩy piston về trạngthái ban đầu
- Bộ điều chỉnh guốc phanh: Các guốc phanh phải được điều chỉnh theo chu kỳ để
giữ cho má phanh tương đối sát với bề mặt trống phang Nếu khe hở giữa bề mặt trốngphanh và má phanh quá lớn khiến chân phanh phải đạp 1 đoạn dài mới có tác dụng gâynguy hiểm Có thời gian khe hở má phanh được điều chỉnh bằng tay Ở phanh trợ động,
bộ điều chỉnh là 1 cụm bằng ren Ngày nay hầu hết ô tô sử dụng hệ thống điều chỉnh tựđộng Có nhiều dạng kết cấu tùy theo cấu tạo guốc phanh và nhà sản xuất
2.9 Tính bề một số chi tiết
2.9.1 Tính bền guốc phanh
Để đơn giản ta coi guốc phanh như một thanh cong và bán kinh thanh cong bằngbán kính của tang trống Như vậy thì khi kiểm bền guốc phanh ta quy về bài toán của tínhtoán bền của thanh cong
Vì khi làm việc thì guốc phanh ép chặt vào trống phanh do vậy mà phản lực củatrống phanh sẽ phân bổ đều trên toàn bộ bề mặt của guốc phanh Dước đây ta chỉ xétguốc phanh như một thanh cong chịu tác dụng của các lực tập chung
Theo tính toán các lực tổng hợp tác dụng lên guốc phanh trong phần họa đồ lựcphanh, ta xác định được vị trí của phần lực R, vậy ta sẽ kiểm bền guốc phanh tại vị trí đặtlực R
Ta lấy mặt cắt của guốc phanh tại vị trí đặt lực R và mặt cắt guốc phanh trong thiết
kế là hình chữ II, khi tính toán ta quy về hình chữ T để tính toán dễ dàng hơn
Nội lực của guốc phanh khi xét tại mặt cắt gồm có: lực cắt Q, lực dọc N và một mômen uốn Mu
Tính kích thước đến trọng tâm G của guốc phanh:
Trang 29Hình 2.16
Công thức: c1 2 1
1 2
Y FY