Thiết kế hệ thống phanh đảm bảo an toàn cho xe chở rác ba bánh

MỤC LỤC

Xác định chiều rộng xe

Chiều rộng xe phụ thuộc vào kích thước của thùng rác cần chuyên chở, việc bố trí hệ thống treo sau, hệ thống truyền lực, bề rộng lốp xe, lấy sơ bộ B= 1150 mm. Xác định các toạ độ trọng tâm khi xe không tải 2.5.1.1.Xác định toạ độ trọng tâm xe theo chiều dọc. Phương pháp xác định như sau: Đặt xe ở trên mặt phẳng nghiêng một góc α bất kỳ( α không nên quá lớn), sau đó xác định trọng lượng đè lên cầu sau bằng cân.

+ h’go : Khoảng cách từ đường tâm trục bánh xe sau đến trọng tâm không tải của xe theo phương trục z. + Z2’: Phản lực đường tác dụng lên bánh xe sau khi đặt xe ở trên mặt nghiêng. Xác định các tọa độ trọng tâm khi xe đầy tải 2.5.2.1.Xác định toạ độ trọng tâm xe theo chiều dọc.

Để xác định được toạ độ trọng tâm của xe theo chiều dọc ta khảo sát các lực tác dụng lên xe khi nó đứng yên trên đường ngang. Để xác định được toạ độ trọng tâm theo chiều cao khi xe đầy tải ta xác định trên cơ sở cân bằng chiều cao khối tâm các thành phần trọng lượng.

Hình 2-8  Sơ đồ các lực tác dụng lên xe đứng yên trên đường ngang
Hình 2-8 Sơ đồ các lực tác dụng lên xe đứng yên trên đường ngang

Thiết kế hệ thống phanh

Tính lực và hành trình bàn đạp

Trong đó [Sbđ], [Pbđ] : Hành trình và lực bàn đạp cho phép, được xác định trên cơ sở đảm bảo thuận tiện và nhẹ nhàng cho người điều khiển. Trong quá trình lắp đặt, bố trí bàn đạp phanh ta có thể thay đổi, chọn tỉ số truyền bàn đạp r2/r1 thích hợp để làm cho kết cấu gọn nhẹ, dễ bố trí hơn. Trong quá trình lắp đặt, bố trí tay phanh ta có thể thay đổi, chọn tỉ số truyền tay phanh r2/r1 thích hợp để điều khiển một cách thuận tiện.

Trên ô tô nói chung phanh dừng có thể làm riêng lẽ, lúc đó cơ cấu phanh đặt trên trục ra của hộp số nên còn được gọi là phanh truyền lực, phanh dừng cũng có thể đặt ở bánh xe( chung với cơ cấu phanh của hệ thống phanh chính) còn truyền động phanh dừng làm riêng lẽ và thường là loại cơ khí. Do xe thiết kế chỉ phanh ở các bánh xe sau nên ta sẽ xét trường hợp xe quay đầu xuống dốc, vì trường hợp này nguy hiểm hơn khi đứng ở dốc lên. Nhận xét : Hành trình và lực tay đòn điều khiển phanh dừng khá nhỏ, đảm bảo cho người lái điều khiển được nhẹ nhàng và thuận tiện.

Sự phanh có hiệu quả nhất ứng với khi lực phanh sinh ra ở các bánh xe tỷ lệ thuận với tải trọng tác dụng lên chúng , mà tải trọng tác dụng lên các bánh xe trong quá trình phanh lại thay đổi do có lực quán tính Pj tác dụng. Trong trường hợp phanh có hiệu quả nhất( quãng đường phanh nhỏ nhất, hoặc gia tốc chậm dần lớn nhất, hoặc thời gian phanh nhỏ nhất) thì tỷ số giữa lực phanh ở bánh xe trước và lực phanh ở các bánh xe sau sẽ là (phanh đồng thời cả bánh xe trước và bánh xe sau). Các giá trị a, b, hg đối với một ô tô nhất định nào đó có thể thay đổi tuỳ theo vị trí và mức độ chất tải lên ô tô, hệ số bám ϕ cũng thay đổi theo loại đường mà xe hoạt động, tình trạng kỹ thuật của lốp xe và mặt đường.

Do cơ cấu phanh sau là loại trống guốc nên để ép sát được các má phanh vào trống phanh thì cần phải khắc phục các lực của lò xo hồi vị guốc phanh. Từ đặc tính ta thấy rằng để phanh có hiệu quả nhất thì trong quá trình phanh áp suất trong dẫn động phanh ở các bánh xe trước và sau phải tuân theo mối quan hệ. + Nếu xe đầy tải và có hệ số bám giữa bánh xe và mặt đường là ϕA ( ứng với điểm tính toán thiết kế) thì hiệu quả phanh cao nhất và an toàn nhất.

+ Nếu xe đầy tải và có hệ số bám nằm trong vùng từ 0 đến ϕA, thì khi phanh các bánh xe trước sẽ bị hãm cứng trước, tuy nhiên theo mức độ giảm tải của xe thì vùng cầu trước bị hãm cứng sẽ giảm. Vì vậy khi phanh đột ngột người lái cần cắt ly hợp để tách động cơ ra khỏi hệ thống truyền lực, lúc đó δ sẽ giảm và jmax sẽ tăng, nghĩa là hiệu quả phanh sẽ lớn hơn. Từ biểu thức (3.74) ta thấy rằng quãng đường phanh nhỏ nhất phụ thuộc vào vận tốc ban đầu v1 lúc bắt đầu phanh( theo hàm bậc hai), phụ thuộc hệ số bám ϕ, và hệ số δ.

Từ đồ thị ta thấy rằng vận tốc bắt đầu phanh càng lớn thì quãng đường phanh lớn, vì quãng đường phanh phụ thuộc vào bình phương tốc độ lúc bắt đầu phanh v, và hệ số bám ϕ càng cao thì quãng đường phanh càng giảm. - Lắp guốc phanh, xi lanh bánh xe, lò xo hồi vị, cơ cấu điều chỉnh khe hở giữa má phanh và trống phanh, cơ cấu phanh dừng, lên mâm phanh.

Hình 3-15  Sơ đồ tính toán phanh dừng
Hình 3-15 Sơ đồ tính toán phanh dừng