F ψ ΣGm.i (2.7) Trong đĩ: ψ hệ số cản của đường; G m.i trọng lượng của các remorque.
2.6.GIẢN ĐỒ PHANH VÀ CHỈ TIÊU PHANH THỰC TẾ
Các cơng thức (2.26). (2.27), (2.29) đã trình bày ở trên để xác định gia tốc chậm dần, thời gian phanh và quãng đường phanh mang tính lý thuyết, tức là trong điều kiện lý tưởng, nghĩa là khi phanh thì áp suất chất lỏng (hoặc khí nén) cĩ giá trị cực đại ngay tại thời điểm bắt đầu phanh và thời gian phản ứng của người lái xe khơng kể đến. Để xác định quãng đường phanh thực tế ta xét các đồ thị thực nghiệm thể hiện quan hệ giữa lực phanh Fp sinh ra ở bánh xe (hoặc mơmen phanh Mp) với thời
gian t. Đồ thị này gọi là giản đồ phanh. Giản đồ được xây dựng bằng phương pháp thực nghiệm.
Hình 2.22. Giản đổ phanh
Ở đây giản đồ phanh là quan hệ của lực phanh Fp và thời gian t , cũng là quan hệ của gia tốc chậm dần j với thời gian t.
Trong đĩ:
Điểm O ứng với thời điểm người lái nhận thấy chướng ngại vật và quyết định phanh;
t1 - thời gian phản xạ của người lái tức là thời gian tính từ lúc người lái quyết định phanh tới lúc chạm chân vào bàn đạp phanh. Thời gian phản xạ phụ thuộc vào trình độ của người lái. Thơng thường t1 = 0,3÷0,8s.
t2 - thời gian phản ứng của hệ thống phanh nghĩa là thời gian từ lúc người lái tác dụng lên bàn đạp phanh đến khi má phanh ép vào trống phanh hoặc đĩa phanh. Với phanh dầu t2 = 0,03s, phanh khí t2 = 0,3s.
t3 - thời gian gia tăng lực phanh . Với phanh dầu t3 = 0,2s, phanh khí t3 = 0,5÷1s. t4 - thời gian phanh hồn tồn, ứng với lực phanh cực đại. Trị số của t4 được xác định theo cơng thức (2.27). Trong thời gian phanh này giá trị lực phanh Fp hoặc gia tốc phanh j khơng đổi.
t5 - thời gian nhả phanh hoặc thời gian triệt tiêu lực phanh. Với phanh dầu t5 = 0,2s, phanh khí t5 = 1,5÷2s.
Khi ơtơ dừng hẳn mới nhả phanh thì thời gian t5 khơng ảnh hưởng gì đến quãng đường phanh nhỏ nhất. Như vậy thời gian phanh từ lúc người lái quyết định phanh cho tới khi xe dừng hẳn là:
t = t1 + t2 + t3 + t4 + t5 (2.53)
Từ giản đồ phanh (hình 2.22) ta thấy ở khoảng thời gian t1, t2 lực phanh hoặc gia tốc phanh bằng khơng. Lực phanh hoặc gia tốc phanh bắt đầu tăng tại A là điểm khởi đầu của thời gian t3, cuối thời gian t3 lực phanh hoặc gia tốc phanh cĩ giá trị cực đại và khơng đổi trong suốt thời gian t4, cuối thời gian t4 thì lực phanh và gia tốc phanh giảm dần và bằng khơng ở cuối t5.
Hình 2.22 là giản đồ phanh được đơn giản hố, giản đồ phanh thực tế cĩ dạng nhấp nhơ, gợn sĩng.
Nếu kể đến thời gian phản ứng của hệ thống phanh t2 thì quãng đường phanh thực tế tính từ khi tác dụng lên bàn đạp phanh cho đến khi xe dừng hẳn được xác định theo cơng thức: S = v1t2 + g v ks ϕ 2 2 1 (2.54) Trong đĩ:
ks - hệ số hiệu đính quãng đường phanh, xác định bằng thực nghiệm; với xe du lịch ks = 1,1÷1,2; xe tải và xe khách ks = 1,4÷1,6. [1 – Tr.29]
S - quãng đường phanh thực tế.
Trong thực tế sử dụng do má phanh bị mịn và do điều chỉnh phanh khơng đúng sẽ làm cho quãng đường phanh lớn hơn và gia tốc phanh giảm đi 10÷15% so với khi phanh cịn mới và điều chỉnh đúng.
Tiêu chuẩn việt nam quy định về hiệu quả phanh cho phép ơtơ lưu hành trên đường bộ Việt Nam được thể hiện trên bảng 2-1. Tiêu chuẩn này là ứng với chế độ thử phanh khi ơtơ khơng tải chạy trên đường nhựa khơ nằm ngang ở vận tốc bắt đầu phanh là 8,33m/s (30 km/h).
Tiêu chuẩn cho phép về hiệu quả phanh ở mỗi nước cũng cĩ sự khác nhau. Việc xác định và đề ra tiêu chuẩn cụ thể cho từng nước phụ thuộc vào nhiều yếu tố như:
nguồn cung cấp ơtơ sử dụng (ơtơ nhiều chủng loại của nhiều nước), điều kiện đường sá, trình độ tổ chức kiểm tra kỹ thuật, trang thiết bị kiểm tra ..
Do yêu cầu về tốc độ của ơtơ ngày càng tăng cho nên cĩ xu hướng tăng vận tốc thử phanh để cho phép ơtơ lưu hành trên đường. Trong tiêu chuẩn TCVN 5658- 1999 quy định vận tốc thử yêu cầu là 11,1 m/s (40 km/h). Tuy nhiên do điều kiện trang bị kỹ thuật và bảo đảm tính an tồn nên ở nước ta vẫn đang dùng vận tốc thử là 8,33 m/s (30 km/h).
Bảng 2-1. Tiêu chuẩn về hiệu quả phanh cho phép ơtơ lưu hành trên đường (Bộ
GTVT – 2000) [1-Tr.298]
Loại ơtơ Quãng đường phanh m, khơng lớn hơn
Gia tốc chậm dần cực đại m/s2, khơng
lớn hơn - Ơtơ con và các loại ơtơ khác thiết kế trên cơ sở
ơtơ con
- Ơtơ tải, trọng lượng tồn bộ nhỏ hơn 80kN và ơtơ khách cĩ chiều dài tồn bộ dưới 7,5m - Ơtơ tải hoặc đồn ơtơ cĩ trọng lượng tồn bộ lớn hơn 80kN và ơtơ khách cĩ chiều dài tồn bộ >7,5m 7,2 9,5 11 5,8 5,0 4,2
Ngồi việc đảm bảo hiệu quả phanh như trong bảng trên thì yêu cầu về độ ổn định khi phanh, tức là khi phanh ơtơ khơng bị xoay ngang là điều kiện hết sức cần thiết. Tiêu chuẩn cho phép gĩc lệch cực đại βmax theo tiêu chuẩn Việt Nam hiện nay là khơng lớn hơn 80 (xem mục 2.4.2.1). (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Số liệu trong bảng 2-1 ở trên chỉ sử dụng để kiểm tra phanh định kỳ nhằm mục đích cho phép ơtơ lưu hành trên đường để đảm bảo an tồn chuyển động. Đối với việc nghiên cứu, thiết kế chế tạo ơtơ thì tiêu chuẩn kiểm tra phanh sẽ khác đi.
Trong thực tế sử dụng cĩ trường hợp khi cơ cấu phanh bị ướt thì giản đồ phanh khơng cịn cĩ dạng như trên hình 2.22 đã trình bày trong lần đạp đầu tiên. Muốn cĩ giản đồ như ở lần đạp đầu tiên phải đạp phanh nhiều lần. Hình 2.23 giới thiệu giản đồ phanh của các lần đạp trong trướng hợp cơ cấu phanh ướt. Số lần đạp ở đây phụ thuộc vào mức độ ướt của cặp bề mặt ma sát.
Nhìn vào giản đồ phanh ta thấy hiệu quả phanh ở lần đạp đầu tiên rất thấp, nghĩa là quãng đường phanh sẽ dài hơn so với các lần đạp phanh sau. Quãng đường phanh S cĩ thể bằng 1,6 ÷ 1,8 lần so với trường hợp cơ cấu phanh khơ.
Hình 2.23. Giản đồ phanh khi cơ cấu phanh bịướt
Để đánh giá sự giảm hiệu quả phanh khi cơ cấu phanh bị ướt chúng ta dùng hệ số tăng quãng đường phanh kp (tính bằng phần trăm), hệ số được xác định bằng biểu thức: kp = % pkho pkho uot p S S S − (2.55) Trong đĩ:
Spuot - quãng đường phanh của ơtơ khi cơ cấu phanh bị ướt; Spkho - quãng đường phanh của ơtơ khi cơ cấu phanh khơ.
Hệ số kp chỉ phần trăm tăng quãng đường phanh khi cơ cấu phanh bị ướt so với khi cơ cấu phanh khơ.
Chương III ĐẶC ĐIỂM CẤU TẠO VÀ MƠ PHỎNG NGUYÊN LÝ HOẠT