Thiết kế mô hình hệ thống phanh phục vụ giảng dạy

Thiết kế bố trí chung hệ thống phanh

Sao cho kích thước tổng thể mô hình đảm bảo một người có thể mang đi dễ dàng và không bị vướng víu trong quá trình vận chuyển. Bên trong sẽ có 2 xy lanh phanh được dẫn động trực tiếp từ xy lanh chính, nên cả 2 piston phanh đều nhận được áp lực từ dầu phanh và ép vào má phanh. - Khó gia công và chế tạo do yêu cầu về độ kín dầu của cả 2 xy lanh phanh cao hơn nhiều so với 1 xy lanh phanh ở giá đỡ di động.

- Đường dầu được dẫn trực tiếp đến xy lanh phanh nên kết cấu sẽ đơn giản hơn - Chỉ cần gia công 1 bên piston phanh nên độ kín dầu cũng sẽ được đảm bảo hơn. Cơ cấu bàn đạp là cơ cấu sử dụng nguyên lý đòn bẩy để chuyển đổi lực từ chân người điều khiển tác động vào xy lanh chính. Kết luận: Dựa vào kết cấu của cụm bàn đạp hệ thống phanh, đơn giản hóa kết cấu của bàn đạp để thuận tiện cho việc chế tạo và phù hợp với kích thước mô hình.

- Do mô hình bằng nhựa nên phải dùng chất lỏng thay thế do dầu phanh có tính ăn mòn cao, nên không đảm bảo được độ nén của chất lỏng. - Mô hình chế tạo bằng vật liệu nhựa nên độ kín của xy lanh sẽ không cao dẫn đến việc giảm áp suất trong buồng công tác. Kết luận: Qua việc phân tích ưu nhược điểm của các phương án trên ta thấy phương án dẫn động bằng thủy lực sẽ phù hợp hơn so với dẫn động khí nén.

Thiết kế và dựng bản vẽ 3D

Sử dụng phần mềm Solidworks để thiết kế mô hình, mô phỏng chuyển động và cuối cùng in bản vẽ kỹ thuật.

Xy lanh chính

Vì vậy, nếu sử dụng cùng các đường ống dầu phanh của xe FR cho xe FF thì lực phanh sẽ quá yếu nếu hệ thống phanh bánh trước bị hỏng, do đó người ta dùng một hệ thống đường ống chéo cho bánh trước bên phải và bánh sau bên trái và một hệ thống cho bánh trước bên trái và bánh sau bên phải để nếu một hệ thống bị hỏng, thì hệ thống kia vẫn duy trì được một lực phanh. Do đó pittông số 1 nén lò xo phản hồi, tiếp xúc với pittông số 2, và đẩy pittông số 2 làm tăng áp suất thuỷ lực ở đầu trước của xi lanh chính, tác động vào hai trong các phanh bằng lực từ phía trước của xi lanh chính. Bộ trợ lực phanh là một cơ cấu sử dụng độ chênh lệch giữa chân không của động cơ và áp suất khí quyển để tạo ra một lực mạnh (tăng lực) tỷ lệ thuận với lực ấn của bàn đạp để điều khiển các phanh.

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. Nếu vì lý do nào đó, chân không không tác động vào bộ trợ lực phanh, sẽ không có sự chênh lệch áp suất giữa buồng áp suất không đổi và buồng áp suất thay đổi (vì cả hai sẽ được nạp đầy không khí từ bên ngoài). Cơ cấu này tạo ra lực phanh thích hợp để rút ngắn quãng đường phanh bằng cách tiến gần đến sự phân phối lực phanh lý tưởng giữa bánh bánh sau và bánh trước để tránh cho các bánh sau không bị hãm sớm trong khi phanh khẩn cấp (khi tải trọng bị dồn về phần trước), v.v.

Khi sự phân phối giống như trình bày ở (a), lực phanh trở nên lớn, làm cho lực phanh bánh sau càng lớn hơn nhiều so với đường cong lý tưởng, khiến các bánh sau dễ bị hãm lại và làm xe mất ổn định. Tại thời điểm này, một lực tác động để làm pittông dịch chuyển sang bên trái bằng cách tận dụng độ chênh diện tích bề mặt nhận áp suất, những không thể thắng được lực của là xo, vì vậy pittông không dịch chuyển. Khi trạng thái này xảy ra, áp suất thuỷ lực đến xilanh của bánh sau tăng lên, và áp suất đẩy pittông sang trái bắt đầu tăng lên, vì vậy trước khi áp suất thuỷ lực đến xilanh của bánh sau tăng lên hoàn toàn, pittông dịch chuyển sang trái và đóng mạch dầu.

Phanh chân .1 Phanh đĩa

Do đó, dù đệm của đĩa phanh đã mòn và pittông đang di chuyển, khoảng di chuyển trở lại của pittông luôn luôn như nhau, vì vậy khe hở giữa đệm của đĩa phanh và rôto đĩa phanh được duy trì ở một khoảng cách không đổi. (7) Cấu tạo và hoạt động Khi độ dày của má giảm xuống đến độ dày nói trên, cái chỉ báo mòn má phanh, được gắn cố định vào tấm phía sau của má phanh sẽ tiếp xúc với rôto của đĩa phanh và phát ra tiếng kêu rít trong khi xe chạy. Khi dùng phanh chân (không có phanh động cơ) liên tục trên đường xuống dốc dài v.v.., má phanh trống và má phanh đĩa trở nên nóng quá mức do ma sát.

Phanh trống làm lốp ngừng quay bằng áp suất thuỷ lực truyền từ xilanh chính đến xilanh phanh để ép guốc phanh vào trống phanh, trống này quay cùng với lốp. Khi áp suất đến xilanh phanh của bánh xe không xuất hiện, lực của lò xo phản hồi đẩy guốc rời khỏi mặt trong của trống trở về vị trí ban đầu của nó. Khi áp suất thuỷ lực tác động vào xilanh của bánh xe, các guốc phanh ở cả hai bên trống bị ép vào mặt trong của trống bằng một lực tương ứng với áp suất thuỷ lực do pittông tác động.

Lực ma sát làm cho guốc ở bên trái miết vào trống theo chiều quay, ngược lại guốc ở bên phải phải chịu lực đẩy của trống quay làm giảm lực nén. Tác động làm tăng lực ma sát miết vào trống được gọi là chức năng tự cấp năng lượng, và guốc nhận chức năng đó gọi là guốc dẫn, và guốc không nhận được chức năng này được gọi là guốc kéo. Việc điều chỉnh tự động sẽ tiến hành khi tác động phanh đỗ xe hoặc trong khi phanh bằng cách dùng cần điều chỉnh xoay cơ cấu điều chỉnh để điều chỉnh khe hở này.

Phanh đỗ xe

Trước khi điều chỉnh hành trình cần gạt (hoặc bàn đạp) của phanh đỗ, phải điều chỉnh khe hở của guốc phanh đỗ. Phanh chân bánh sau được sử dụng trong các xe chở khách nhỏ gọn có các phanh đĩa. Loại này có một phanh đỗ kiểu trống gắn vào giữa đĩa phanh và cũng giữ lốp.

Phanh chân bánh sau được sử dụng ở các xe chở khách tương đối lớn có các phanh đĩa. Loại này kết hợp với phanh đỗ kiểu trống ở giữa hộp số dọc và trục các đăng. Thậm chí một phanh cũng tạo ra đủ lực phanh, vì hệ thống phanh được đặt ở vị trí trước khi giảm tốc bằng bộ vi sai.