3. Thiết kế hệ thống phanh
3.5.3.Diện tích bề mặt làm việc của má phanh
Diện tích bề mặt làm việc của má phanh được xác định bởi áp suất cho phép. Áp suất trung bình trên bề mặt má phanh là: [ ]p
F P p = t ≤ ∑ (3.26). Trong đó: + Pt: Lực ép cần thiết, Pt = 6109,9 (N).
+ F∑: Tổng diện tích bề mặt làm việc của má phanh.
+ [p ]: Áp suất cho phép. Theo tài liệu tham khảo [1] giá trị [p] =2 Mpa. Từ (3.26) biến đổi và thay số vào ta có:
[ ]p P F∑ ≥ = 6 10 . 2 9 , 6109 = 0,00305 (m2).
Nếu coi gần đúng má phanh có tiết diện hình chữ nhật có hai kích thước là a, b thì: a = r1- r2 = 105- 70 = 35 (mm). b= a F . 2 ∑ =30502.35 = 43,64 mm.
Tham khảo theo kết cấu dự kiến của má phanh của xe Heasun:
F 57
31
Hình 3-10 Kết cấu má phanh trước Diện tích của một má phanh là F = 1464,53mm2.
Vậy tổng diện tích bề mặt làm việc của má phanh là: F∑ = 1464,53.2 = 2929,07 mm2.
Thay các thống số đã biết vào (3.26) ta có:
p=29296109,07,9 = 2,08 (Mpa).
Nhận xét: Khi phanh trọng lượng phân bố lên cầu trước khá lớn( 278,4 KG) chiếm 47% trọng lượng toàn bộ xe. Mặt khác cầu trước chỉ có một cơ cấu phanh nên
mô men yêu cầu khá lớn, đòi hỏi phải sử dụng cơ cấu phanh tương đương hoặc lớn hơn cơ cấu phanh cho cầu sau( cầu sau có hai cơ cấu phanh), nếu sử dụng cơ cấu phanh trước là trống guốc như cơ cấu phanh sau thì rất khó bố trí vì cơ cấu này dùng trên ô tô du lịch, nếu sử dụng cơ cấu phanh tang trống như xe máy thường thì không đảm bảo yêu cầu. Ở đây ta sử dụng cơ cấu phanh đĩa, ta có thể tăng rtb tức là sử dụng đĩa phanh có kích thước lớn hơn loại dùng cho xe máy Haesun để đảm bảo yêu cầu của xe về mô men phanh và áp suất bề mặt làm việc của má phanh, từ kết quả tính toán trên ta thấy diện tích bề mặt làm việc của má phanh yêu cầu so với thực tế chênh lệch nhau không lớn lắm, đồng thời trong tính toán ta giả thiết vận tốc lúc bắt đầu phanh là cực đại( quán tính lớn), xe đầy tải. Thực tế xe thiết kế ít khi hoạt động với điều kiện như vậy nên kết quả tính toán như trên là có thể chấp nhận được.
Mặt khác theo tài liệu tham khảo [2] Thí nghiệm chứng tỏ rằng ở phanh đĩa áp suất riêng có thể lấy cao hơn là nhờ độ cứng của cơ cấu phanh lớn và má phanh hao mòn đều hơn.