Cách xây dựng họa đồ:
Dựng hệ trục X-X và Y-Y (Y-Y đi qua tâm O và tâm chốt phanh). Xác định và vẽ các lực tác dụng lên guốc phanh trước và sau :
Thông số Cầu trước Má trước(’) Má sau(’’) o 6,560 (mm) 183 o 16,670 r0(mm) 53
THIẾT KẾ HỆ THỐNG PHANH KHÍ NÉN TÍCH CỰC CHO Ô TÔ TẢI 30
Hình 2.6: Họa đồ lực phanh cơ cấu phanh trước
Lực P: do cam sinh ra. Phương, chiều, đã xác định thông qua thông số a = 120 mm.
Lực R: do trống phanh tác dụng lên má phanh. R chia làm 2 thành phần N và T như trên. Điểm đặt của lực R xác định qua lực N dựa vào 2 thông số δ và ρ. Phương N đi qua tâm O, hướng vào tâm. Dựa vào (δt ρt) ta vẽ được các lực P1; R1 và P2; R2. Kéo dài phương của P1 và R1 cắt nhau tại O1, P2 và R2 cắt nhau tại O2.
Lực U: do chốt phanh tác dụng lên guốc phanh. Điểm đặt của U1,2 tại tâm của chốt phanh O’ và O’’. 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 O1,2. Do đó phương của lực U1,2 đi qua điểm O1,2.
THIẾT KẾ HỆ THỐNG PHANH KHÍ NÉN TÍCH CỰC CHO Ô TÔ TẢI 31
Để xác định chiều của U1,2 ta dựa vào họa đồ vecto lực trên mỗi guốc phanh ta dễ dàng suy ra chiều của chúng vì 3 lực này tam ra tam giác lực.
Do cam có biên dạng đối xứng nên khi tác động các má phanh của guốc trước và guốc sau có khoảng cách dịch chuyển bằng nhau. Trong khi đó, hai má phanh có kích thước bằng nhau nên biến dạng của chúng cũng bằng nhau và vì vậy, áp suất trên các má phanh cũng sẽ bằng nhau. Điều này có nghĩa là các phản lực từ trống phanh tác dụng lên các guốc phanh trước và sau bằng nhau:
R1 = R2 = R.
Vẽ họa đồ vectơ lực: (i = 1; 2).
Trên các đường thẳng song song với phương của R, dựng các đoạn thằng AiBi = R.
Từ Bi dựng đoạn thẳng song song với Ui.
Từ Ai dựng đoạn thẳng song song với Pi.
Từ đây ta có các đa giác lực và xác định được chiều của các lực P, U.
Tính toán các lực P, R, U.
Quan sát họa đồ ta thấy, lực Ti là thành phần gây ra momen phanh trên cơ cấu phanh, do đó ta có thể thiết lập mối quan hệ giữa lực R và momen phanh. Ta có phương trình: R . r + R . r 1 0t 2 0t MPT PT 0 M 5761, 21 R 54351,04 ( ) 2.rt 2.0,053 N Tỉ lệ xích của họa đồ là: k 54351, 04 181, 17 300 Vậy ta có: P 1 181, 17 . 83,34 = 15098,71(N) 2 P 181, 17 . 207,07 = 37514,87(N) 1 U 181, 17 . 227,33 = 41185,38 (N)
THIẾT KẾ HỆ THỐNG PHANH KHÍ NÉN TÍCH CỰC CHO Ô TÔ TẢI 32
2
U 181, 17 . 99,62 = 18048,16 (N)