Xác định momem phanh mà cơ cấu phanh sinh ra

CHƯƠNG II HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ABS CỦA XE TẢI HUYN HD 270

2.2 Tính toán một số thông số cơ bản

2.2.1 Xác định momem phanh mà cơ cấu phanh sinh ra

Cơ cấu phanh trước:

dt : đường kính bề mặt ma sát của trống phanh; dt= 414 (mm) b : bề rộng má phanh; b = 160 (mm)

 : góc ôm má phanh;  = 1160

0, 1 : góc đặt tấm ma sát; 0 = 290

1 = 1450

s : khoảng cách từ chốt lệch tâm đến tâm trục bánh xe; s = 160 (mm)

dk : đường kính vòng tròn cơ sở của cam; dk = 38 (mm) lk: chiều dài đòn dẫn động; lk = 140 (mm)

Các kích thước : h’ = 140(mm); h” = 160 (mm), h = h’ + h”

 1

dN dFT

P Y

X

rt

h h' h' '

O

s d

 0C



 l

= 140+160 = 300 (mm)

D1 = 185 (mm):đường kính làm việc của màng bầu phanh trước

Cơ cấu phanh sau:

dt : đường kính trống phanh; dt= 414 (mm) b : bề rộng má phanh; b = 175 (mm)

 : góc ôm má phanh;  = 1160

0, 1 : góc đặt tấm ma sát; 0 = 290 ; 1 = 1450

s : khoảng cách từ

chốt lệch tâm đến tâm trục bánh

xe; s = 160 (mm)

dk : đường kính vòng

tròn cơ sở của cam; dk = 38 (mm)

lk: chiều dài đòn dẫn động

cam phanh sau; lk = 140 (mm)

D2: đường kính làm

việc của màng bầu phanh sau; D2

= 175 (mm)

Các kích thước : h’= 140 (mm); h” = 160 (mm) h = 300 (mm).

2.2.1.2. Xác định mô men phanh do cơ cấu phanh trước sinh ra.

Hiện nay để xác định mô men phanh Mp ta có ba phương pháp là: đồ thị, giải tích và đồ - giải. Phương pháp giải tích phổ biến và ưu việc hơn cả vì nó đơn giản, có độ chính xác cao và thuận tiện khi cần phân tích ảnh hưởng của các thông số. Bởi vậy ở đây ở đây chúng ta sử dụng phương pháp này.

Xét cân bằng guốc phanh với các giả thuyết sau:

- Ap suất phân bố điều theo chiều rộng má phanh.

- Quy luật phân bố áp suất theo chiều dài má phanh không phụ thuộc vào giá trị lực ép tác dụng lên guốc và có dạng tổng quát :

q = qmax.()

Trong đó :

qmax - Ap suất lớn nhất trên má phanh.

() - Hàm phân bố áp suất.

Hệ số ma sát  giữa trống và má phanh không phụ thuộc vào chế độ phanh.

Đối với cơ cấu phanh đang khảo sát và tính toán, guốc phanh chỉ có một bậc tự do nên xét trường hợp áp suất trên má phanh phân bố theo quy luật đường sin:

q= qmax.sin. (2.1)

Như vậy theo lý thuyết ô tô máy kéo mô men tổng của cả 2 guốc phanh sẽ là:

MP = MP1 + MP2

= (2.2)

Hình 2. 11 Sơ đồ tính

Ở đây: A= (2.3) B= (2.4) A, B: hệ số kết cấu

P1: Lực do guốc tự siết sinh ra.

P2: Lực do guốc tự tách sinh ra.

: Hệ số ma sát giữa má phanh và trống phanh.

Vì cơ cấu phanh yêu cầu có độ cứng vững cao, là loại phanh guốc một bậc tự do nên : = sin và áp suất qmax tác dụng ở điểm có 

=900 (hình 2.5).

Hình 2.12. Biểu đồ phân bố áp suất trên má phanh theo qui luật hình sin.

Với: 0 = 290

1 = 1450

rt = 414/2 = 207 (mm) s1 = 160 (mm)

Thay các giá trị trên vào (2.3) và (2.4)

 A =

 B =

Ở đây, cơ cấu ép bằng cam nên ta có: Mp1 = Mp2; A1 = A2 = A và B1 = B2 = B, tức là:

(2.6)

Từ điều kiện cân bằng cam ép (hình 2.6), ta có:

(2.7)

h P1

Pd

lk P

2

dk

h2

1

Hình 2.13 Sơ đồ tính toán cơ cấu ép.

Từ (2.2), nếu xem h1 h2 thì:

Lực do guốc tự siết sinh ra:

P1 = [N] (2.8) Lực do guốc tự tách sinh ra:

P2 = [N] (2.9)

Lực tác dụng lên đòn của cam ép cơ cấu phanh trước được xác định theo công thức:

[N] (2.10) Ở đây:

p: áp suất trong bầu phanh; p = (0,55 0,7 (MN /m2)

chọn sơ bộ p = 0,6 (MN/m2) = 0,60.106 (N/m2)

S1 = [mm2] : diện tích làm việc của màng bầu phanh trước D1 = 185 (mm):đường kính làm việc của màng bầu phanh trước

Thay các giá trị trên vào (2.10) ta có:

= 16119,98 [N]

Thay Pd1 vào (2.8) và (2.9) ta có:

- Lực ép tác dụng lên guốc tự siết:

P1 =

với: lk - chiều dài đòn dẫn động; lk = 140 (mm)

dk - đường kính vòng tròn cơ sở của cam quay; dk = 38(mm)  - hệ số ma sát giữa má phanh và trống phanh  = 0,32 ÷ 0,38, chọn  = 0,35

A, B: hệ số kết cấu

 P1 = (N)

- Lực ép tác dụng lên guốc tự tách:

P2 =

P2 = (N)

Với cơ cấu ép bằng cam ta có mô men do 2 guốc sinh ra bằng nhau;

A1= A2 = A và B1=B2 = B, ta có mô men mà cơ cấu phanh sinh ra : MP =

- Mô men phanh do một cơ cấu phanh ở cầu trước sinh ra là:

Mp1t = MP = (với h1 = h2 = h = 300 (mm)) MP1t = [N.m]

[N]

- Theo (5.18) lực ép tác dụng lên guốc tự siết:

P1 =

Xác định mô men phanh do cơ cấu phanh sau sinh ra.

Với: 0 = 290

1 = 1450

rt = 414/2 = 207 (mm) s2 = 160 (mm)

A=0,665 B=0,345

- Theo (2.10) lực tác dụng lên đòn của cam ép cơ cấu phanh sau:

= p.

[N]

- Theo (2.9) lực ép tác dụng lên guốc guốc tự tách:

P2 = P2 = [N]

- Theo (5.21) ta có mô men phanh do một cơ cấu phanh ở cầu sau sinh ra:

Mp2s = MP=

MP2s= [N.m]