Thiết kế hệ thống phanh thủy lực cho xe tải 3 tấn

Chọn phương án thiết kế cơ cấu phanh

Phần điều khiển bằng khí nén: Gồm các đường ống dẫn khí từ bình chứa khí nén qua van phân phối khí và đến xilanh khí nén. Bộ xilanh khí nén thủy lực có tác dụng chuyển áp suất khí nén thành áp suất dầu đưa đến các xilanh phanh bánh xe qua các đường ống dẫn khí thủy lực.

Chọn phương án thiết kế dẫn động phanh

Xuất phát từ nhu cầu thực tế hiện nay ở nước ta đang sử dụng rất nhiều loại xe tải có tải trọng từ 2 tấn đến 3 tấn để vận chuyển các loại hàng hóa nhẹ hoặc vật liệu xây dựng như cát , sỏi , đá …và thường khai thác tại các công trường xây dựng công trình giao thông hoặc xây dựng dân dụng ,tại các đô thị thành phố do kích thước nhỏ gọn và khả năng cơ động cao hoặc vùng nông thôn có cơ sở hạ tầng chưa phát triển .Do điều kiện làm việc và điều kiện môi trường chưa thuận lợi nên việc nghiên cứu tín toán và thiết kế hệ thống phanh của xe là rất quan trọng để đảm bảo xe có tình trạng kỹ thuật tốt , đảm bảo an toàn chuyển động và nâng cao hiệu quả khai thác. Trong đồ án em đã thực hiện nghiên cứu phân tích tổng quan về hệ thống phanh ; lựa chọn phương án và thực hiện tính toán thiết kế , kiểm nghiệm và tính bền một số chi tiết của hệ thống phanh trên xe tải 3 tấn , đồng thời ứng dụng phần mềm Solid Works để thiết kế và lắp ghép cơ cấu phanh. Phương pháp nghiên cứu của đồ án là tiến hành các tính toán theo các tài liệu hướng dẫn thiết kế ô tô kết hợp với sử dụng các số liệu thực tế của các loại xe tải 3 tấn tham khảo trong các tài liệu xuất bản trong , ngoài nước và ứng dụng phần mềm thiết kế chuyên dụng để xây dựng các bản vẽ kỹ thuật.

Xác định mômen phanh cần sinh ra ở cơ cấu phanh

- Tương tự ta có phản lực của đường tác dụng lên bánh xe cầu sau.

Xác định mômen phanh mà cơ cấu phanh có thể sinh ra

- Với góc δ và bán kính ρ ta xác định được điểm đặt lực của N và R, δ và ρ chỉ phụ thuộc vào thông số hình học của má phanh nên nếu các má phanh có kích thước giống nhau thì δ và ρ cũng giống nhau. Từ các lực P này dựng các tam giác lực cho các guốc phanh bằng cách vẽ các đường song song với các lực R và U đã cho trên họa đồ. Tại trạng thái cân bằng tổng các lực tác dụng lên guốc phanh bằng 0, tức là phương của ba lực cắt nhau tại một điểm, đó là O’ và O”.

Để xác định chiều của U’ và U” ta dựa vào họa đồ vectơ lực trên mỗi guốc phanh ta dễ dàng suy ra chiều của chúng vì 3 lực này tam ra tam giác lực.

Hiện tượng tự siết

• Kiểm tra hiện tượng tự siết

- Tức là mômen phanh trên guốc phanh phía trước sẽ trở nên vô cùng lớn, đây chính là hiện tượng tự siết. - Trên hình vẽ họa đồ lực phanh, nếu đường thẳng kéo dài của R’ đi qua hoặc nằm dưới tâm quay của guốc phanh O1 thì xảy ra hiện tượng tự siết. Nghĩa là đối với guốc sau không bao giờ xảy ra hiện tượng tự siết.

- Trong quá trình thiết kế cơ cấu phanh nếu lựa chọn các thông số không hợp lý thì có thể xảy ra hiện tượng tự siết, đây là điều cần tránh vì khi xảy ra hiện tượng này thì cơ cấu phanh làm việc giật cục, không êm dịu va hơn nữa lái xe không thể kiểm soát được cường độ phanh theo ý muốn.

Xác định các kích thước má phanh

- Trong quá trình phanh ôtô, toàn bộ động năng của khối lượng chuyển động của ô tô được chuyển hóa thành nhiệt tại các cơ cấu phanh, một phần của lượng nhiệt này sẽ nung nóng các chi tiết trong cơ cấu phanh mà chủ yếu là trống phanh, phần còn lại sẽ tỏa ra ngoài không khí.

Tính bền một số chi tiết trong hệ thống

(Mp: Mômen phanh do guốc trước và guốc sau sinh ra). - Theo lý thuyết về ứng suất và biến dạng của ống thành dày chứa áp suất bên trong có áp suất phát sinh trong ống khi chịu lực bên trong là:. + Ứng suất pháp tuyến tác dụng lên trống phanh:. +Ứng suất tiếp tuyến tác dụng lên trống phanh:. 2) - Ứng suất tổng hợp tác dụng lên trống phanh. - Việc tính toán lò xo hồi vị nhằm xác định các kích thước của lò xo sao cho đảm bảo được khả năng hồi vị của lò xo và đảm bảo độ bền lâu trong quá trình làm việc. - Thực tế máy nén khí chỉ làm việc khoảng 10 - 20% thời gian làm việc của ôtô, khi các bình chứa đã được nạp đầy thì máy nén được chuyển sang chạy ở chế độ không tải.

- Tính toán van phân phối khí phải bảo đảm nguyên tắc áp suất trong dẫn động tỷ lệ thuận với lực bàn đạp của người lái.