Tải bản đầy đủ

KHẢO SÁT HỆ THỐNG PHANH XE HYUNDAI BEN HAI CẦU DẪN HƯỚNG -HD370

Đồ án tốt nghiệp:

GVHD:TS. Nguyễn Hoàng Việt

LỜI NÓI ĐẦU
Sự phát triển to lớn của tất cả các ngành kinh tế quốc dân cần chuyên chở
khối lượng lớn hàng hóa và hành khách. Tính cơ động cao, tính việt dã và khả năng
hoạt động trong những điều kiện khác nhau đã tạo cho ô tô trở thành một trong
những phương tiện chủ yếu, phổ biến để chuyên chở hàng hóa và hành khách, được
sử dụng rộng rãi trên mọi lĩnh vực đời sống kinh tế - xã hội con người.
Trong chương trình đào tạo kỹ sư nghành động lực thì đồ án tốt nghiệp là
không thể thiếu, là điều kiện tất yếu rất quan trọng mà mọi sinh viên cần phải hoàn
thành, để hiểu biết một cách chặt chẽ và nắm vững sâu về ô tô. Và trong quá trình
học tập, tích lũy kiến thức, việc bắt tay vào khảo sát tính toán thiết kế một bộ phận,
một hệ thống trên xe hay tổng thể xe là việc quan trọng hơn hết. Điều này củng cố
kiến thức đã được học, thể hiện sự am hiểu về kiến thức cơ bản và cũng là sự vận
dụng lý thuyết vào thực tế sao cho hợp lý; Nghĩa là lúc này sinh viên đã được làm
việc của một cán bộ kỹ thuật.
Phanh ô tô là một bộ phận rất quan trọng trên xe, nó đảm bảo cho ô tô chạy
an toàn ở tốc độ cao, do đó nâng cao được năng suất vận chuyển. Nên hệ thống
phanh ô tô cần thiết bảo đảm bền vững, tin cậy, phanh êm dịu, hiệu quả phanh cao,

tính ổn định của xe, điều chỉnh lực phanh được ...để tăng tính an toàn cho ô tô khi
vận hành.
Trong đồ án tốt nghiệp khóa học này em được giao nhiệm vụ: KHẢO SÁT
HỆ THỐNG PHANH XE HYUNDAI BEN HAI CẦU DẪN HƯỚNG -HD370.
Mặc dù đã cố gắng, nhưng do kiến thức có hạn và thời gian khống chế, thiếu
kinh nghiệm thực tế nên trong khuôn khổ đồ án này sẽ không tránh những thiếu sót.
Em rất mong các thầy góp ý, chỉ bảo tận tâm để kiến thức của em được hoàn thiện
hơn. Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo hướng dẫn, thầy giáo duyệt đề tài, các
thầy giáo bộ môn động lực đã tận tình giúp đỡ hướng dẫn em hoàn thành tốt nội
dung đề tài của mình.
Đà Nẵng, ngày 04 tháng 09 năm 2006
Sinh viên thực hiện
Lê Ngọc Tâm

SVTH: Lê Ngọc Tâm_Lớp 24C4

Trang 1


Đồ án tốt nghiệp:

GVHD:TS. Nguyễn Hoàng Việt

1. MỤC ĐÍCH, Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI:
Cùng với sự phát triển của các ngành công nghiệp về mọi mặt, đặc biệt là về
mặt kỹ thuật. Ngành ô tô cũng có những bước phát triển rõ nét và có tính đặc trưng
riêng. Ngày nay ô tô không chỉ đơn thuần là mục đích phục vụ đi lại nhanh, chuyên
chở nhiều, tuổi thọ cao, ... Mà các loại ô tô đời mới trong thời gian gần đây còn đáp
ứng nhu cầu càng cao và khắt khe của con người, như: Tính hiệu quả, tính kinh tế,
tính công nghệ, tính tiện nghi, nồng độ khí xả đối với môi trường và đặc biệt là vấn
đề an toàn cho người và tài sản.
Một trong những bộ phận có tính quyết định đến khả năng an toàn khi
chuyển động của ô tô là hệ thống phanh. Vì nó đảm bảo cho ô tô chạy an toàn với
tốc độ. Nó góp phần giảm thiểu các tai nạn nguy hiểm có thể xảy ra khi vận hành,
nhờ điều khiển quá trình phanh làm chủ được tốc độ, nhanh, chậm và dừng hẳn khi
cần thiết. Vì vậy đối với sinh viên ngành cơ khí giao thông việc khảo sát, nghiên
cứu về hệ thống phanh càng có ý nghĩa thiết thực hơn.
Xuất phát từ những lý do trên nên đề tài khảo sát hệ thống phanh khí nén
trên xe HYUN DAI_HD 370 được chọn làm đề tài tốt nghiệp. Đề tài có mục đích và
ý nghĩa như sau:

1. 1. MỤC ĐÍCH CỦA ĐỀ TÀI:
- Thấy rõ vai trò quan trọng của hệ thống phanh.
- Nắm rõ hơn về kết cấu và các ưu, nhược điểm của hệ thống phanh.
-Tìm hiểu được các tính năng hoạt động của toàn bộ hệ thống và các chi tiết
của hệ thống phanh.
-Tìm ra những hư hỏng thường gặp trên hệ thống phanh. Để từ đó đưa ra các
biện pháp khắc phục, sữa chữa, nâng cao tính kinh tế và tiện nghi sử dụng cũng như
độ an toàn khi làm việc của hệ thống phanh. Từ đó giúp cho ta có biện pháp sử
dụng hợp lý hơn, đồng thời đánh giá được tình trạng và khả năng làm việc của hệ
thống phanh.

SVTH: Lê Ngọc Tâm_Lớp 24C4

Trang 2


Đồ án tốt nghiệp:

GVHD:TS. Nguyễn Hoàng Việt

1.2. Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI:
- Giúp cho sinh viên củng cố và bổ sung kiến thức trong việc tiếp cận với các
loại hệ thống phanh trên xe ô tô.
- Giúp cho sinh viên nắm vững và hiểu rõ nguyên lý hoạt động của các hệ
thống phanh trên ô tô nói chung và hệ thống phanh trên xe HYUN DAI -HD370 nói
riêng.
- Có thể làm tài liệu tham khảo khi chưa có nhịp tiếp xúc với các loại hệ thống
phanh từ thực tế.

SVTH: Lê Ngọc Tâm_Lớp 24C4

Trang 3


Đồ án tốt nghiệp:

GVHD:TS. Nguyễn Hoàng Việt

2. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ HỆ THỐNG PHANH TRÊN Ô TÔ:
2.1. CÔNG DỤNG, YÊU CẦU VÀ PHÂN LOẠI:
2.1.1.Công dụng:
Hệ thống phanh dùng để:
Giảm tốc độ của ô tô, máy kéo cho đến khi dừng hẳn hoặc đến một tốc độ cần
thiết nào đó.
Ngoài ra hệ thống phanh còn có nhiệm vụ giữ cho ô tô, máy kéo đứng yên tại
chỗ trên các mặt dốc nghiêng hay trên mặt đường ngang.
Với công dụng như vậy, hệ thống phanh là một hệ thống đặc biệt quan trọng:
Nó đảm bảo cho ô tô,máy kéo chuyển động an toàn ở mọi chế độ làm việc
Nhờ đó mới có thể phát huy hết khả năng động lực, nâng cao tốc độ và năng
suất vận chuyển của xe.

2.1.2.Yêu cầu:
Hệ thống phanh cần đảm bảo các yêu cầu chính sau:
Làm việc bền vững, tin cậy.
Có hiệu quả phanh cao khi phanh đột ngột với cường độ lớn trong trường hợp
nguy hiểm.
Phanh êm dịu trong những trường hợp khác, để đảm bảo tiện nghi và an toàn
cho hành khách và hàng hoá.
Giữ cho ô tô máy kéo đứng yên khi cần thiết, trong thời gian không hạn chế.
Đảm bảo tính ổn định và điều khiển của ô tô máy kéo khi phanh.
Không có hiện tượng tự phanh khi các bánh xe dịch chuyển thẳng đứng và khi
quay vòng.
Hệ số ma sát giữa má phanh với trống phanh cao và ổn định trong mọi điều
kiện sử dụng:
Có khả năng thoát nhiệt tốt.
Điều khiển nhẹ, nhàng thuận tiện, lực cần thiết tác dụng lên bàn đạp hay đòn
điều khiển nhỏ.

SVTH: Lê Ngọc Tâm_Lớp 24C4

Trang 4


Đồ án tốt nghiệp:

GVHD:TS. Nguyễn Hoàng Việt

Để có độ tin cậy cao, đảm bảo an toàn chuyển động trong mọi trường hợp, hệ
thống phanh của ô tô máy kéo bao giờ cũng phải có tối thiểu ba loại phanh, là:
Phanh làm việc: Phanh này là phanh chính, được sử dụng thường xuyên ở tất
cả mọi chế độ chuyển động, thường được điều khiển bằng bàn đạp nên còn gọi là
phanh chân.
Phanh dự trữ : Dùng để phanh ô tô máy kéo trong trường hợp phanh chính
hỏng.
Phanh dừng: Còn gọi là phanh phụ, dùng để giữ cho ô tô máy kéo đứng yên
tại chổ khi dừng xe hoặc khi không làm việc. Phanh này thường được điều khiển
bằng tay đòn nên gọi là phanh tay.
Ngoài ra còn có phanh chậm dần: Trên các ô tô máy kéo tải trọng lớn (như xe
tải, trọng lượng toàn bộ lớn hơn 12 tấn; xe khách- lớn hơn 5 tấn) hoặc làm việc ở
vùng đồi núi,thường xuyên phải chuyển động lên xuống các dốc dài còn phải có loại
phanh thứ tư là phanh chậm dần, dùng để:
Phanh liên tục, giữ cho tốc độ của ô tô máy kéo không tăng quá giới hạn cho
phép khi xuống dốc.
Để giảm dần tốc độ của ô tô máy kéo trước khi dừng hẳn.
Các loại phanh trên có thể có các bộ phận chung và kiêm nhiệm chức năng của
nhau. Nhưng chúng phải có ít nhất là hai bộ phận điều khiển và dẫn động độc lập.
Ngoài ra, để tăng thêm độ tin cậy, hệ thống phanh chính còn được phân thành
các dòng độc lập để nếu một dòng nào đó bị hỏng thì các dòng còn lại vẫn làm việc
bình thường.
Để có hiệu quả phanh cao:
Dẫn động phanh phải có độ nhạy lớn.
Phân phối mô men phanh trên các bánh xe phải đảm bảo tận dụng được toàn
bộ trọng lượng bám để tạo lực phanh. Muốn vậy, lực phanh trên các bánh xe phải tỷ
lệ thuận với phản lực pháp tuyến của đường tác dụng lên chúng.

SVTH: Lê Ngọc Tâm_Lớp 24C4

Trang 5


Đồ án tốt nghiệp:

GVHD:TS. Nguyễn Hoàng Việt

Trong trường hợp cần thiết, có thể sử dụng các bộ trợ lực hay dùng dẫn động
khí nén hoặc bơm thuỷ lực để tăng hiệu quả phanh đối với các xe có trọng lượng
toàn bộ lớn.
Để đánh giá hiệu quả phanh người ta sử dụng hai chỉ tiêu chính, là: Gia tốc
chậm dần và quãng đường phanh. Ngoài ra cũng có thể dùng các chỉ tiêu khác, như:
Lực phanh hay thời gian phanh.
Giá trị các yêu cầu này có thể tham khảo trong bảng 2-1, 2-2 và 2-3.
Các chỉ tiêu quy định về hiệu quả phanh cho phép do từng quốc gia hay từng
hiệp hội quy định riêng dựa vào nhiều yếu tố, như : Nguồn gốc và chủng loại ô tô
đang lưu hành, điều kiện đường xá, trình độ tổ chức kiểm tra kỹ thuật, các trang
thiết bị kiểm tra....
Bảng 2-1: Tiêu chuẩn về hiệu quả phanh (của hệ thống phanh chính) cho phép
ô tô lưu hành trên đường- Do Bộ giao thông Vận tải Việt Nam quy định năm 1995.
Stt

Chủng loại ô tô

Quãng đường Gia tốc chậm dần ổn
phanh
định
Sp [ m ] (≤ )

1

Ô tô du lịch và các loại ô tô khác 7,2
thiết kế trên cơ sở ô tô du lịch

2

Ô tô vận tải trọng lượng toàn bộ ≤ 8
tấn và ô tô khách có chiều dài toàn 9,5
bộ ≤ 7,5 m

3

Ô tô vận tải hoặc đoàn ô tô có trọng
lượng toàn bộ > 8 tấn và ô tô khách 11
có chiều dài toàn bộ > 7,5 m

Jp [ m/s ] ( ≥ )
5,8

5,0

4,2

Tiêu chuẩn trình bày ở bảng 2-1 trên được cho ứng với chế độ thử :
- Ô tô không tải, chạy trên đường nhựa khô, nằm ngang.
- Vận tốc bắt đầu phanh là 30 [ Km/h ] ( 8,33 [ m/s ] ).

SVTH: Lê Ngọc Tâm_Lớp 24C4

Trang 6


Đồ án tốt nghiệp:

GVHD:TS. Nguyễn Hoàng Việt

Do yêu cầu về tốc độ ô tô ngày càng tăng, cho nên có xu hướng tăng vận tốc
thử phanh để cho phép lưu hành trên đường. Tuy vậy thử phanh ở tốc độ cao là rất
nguy hiểm, nhất là trong điều kiện chưa cho phép có những bãi thử chuyên dùng. Vì
thế ở nước ta vẫn đang áp dụng tốc độ thử phanh là 30 [ Km/h ].
Số liệu cho ở bảng 2-1 chỉ sử dụng để kiểm tra phanh định kỳ nhằm cho
phép ô tô lưu hành trên đường để đảm bảo an toàn chuyển động. Đối với các cơ sở
nghiên cứu hay thiết kế chế tạo thì cần áp dụng các tiêu chuẩn nghiêm ngặt hơn.
Bảng 2.2. Các chỉ tiêu đánh giá hiiệu quả của hệ thống phanh chính
(Tiêu chuẩn của Liên Xô cũ):

Stt Chủng loại ô tô

Tốc độ
trước
khi
phanh

Lực tác Dạng
thử
dụng
lên bàn
đạp

Vo

Pbđ [ N
]

[Km/h]

Quãng
đường
phanh
Sp [ m ]
(≤ )

(≤ )
(1) (2)
(3)
1
Ô tô du lịch và
Microbuys với số chỗ 80
ngồi ≤ 8
2

3

4

5

Jp [ m/g
]
(≥ )

(5)
O
I
II

(6)
43,2
54,0
57,5

(7)
7,0
5,4
5,0

700

O
I
II

25,8
32,3
34,3

7,0
5,3
4,9

700

O
I
II

32,1
40,1
42,7

6,0
4,5
4,1

Ô tô tải với trọng
lượng toàn bộ < 3,5 70
tấn

700

O
I
II

44,8
56,0
59,6

5,5
4,1
3,8

Ô tô tải với trọng
lượng toàn bộ từ 3,5 50
tấn ÷ 12 tấn

700

O
I
II

25,0
31,3
33,3

5,5
4,0
3,7

Ô tô buýt > 8 chỗ ngồi
và trọng lượng toàn bộ 60
≤ 5 tấn
Ô tô buýt với trọng
lượng toàn bộ > 5 tấn 60

SVTH: Lê Ngọc Tâm_Lớp 24C4

(4)

Gia tốc
chậm
dần ổn
định

500

Trang 7


Đồ án tốt nghiệp:

6

GVHD:TS. Nguyễn Hoàng Việt

Ô tô tải với trọng
lượng > 12 tấn
40

700

O
I
II

17,2
21,5
22,9

5,5
4,0
3,6

7

Đoàn ô tô với tải
trọng toàn bộ từ 3,5 50
tấn ÷ 12 tấn

700

O
I
II

26,5
33,1
35,2

5,5
4,0
3,7

8

Đoàn ô tô với trọng
lượng toàn bộ > 12 40
tấn

700

O
I
II

18,4
23,0
24,5

5,5
3,9
3,6

Bảng 2-3: Các chỉ tiêu đánh giá hiệu quả của hệ thống phanh dự trữ
(tiêu chuẩn Liên Xô cũ)
Stt Chủng loại ô tô

(1) (2)
1

2

3

4

Ô tô du lịch và
Microbuys với
số chỗ ngồi ≤ 8
Ô tô buýt > 8
chỗ ngồi và
trọng lượng toàn
bộ ≤ 5 tấn
Ô tô buýt với
trọng lượng toàn
bộ > 5 tấn
Ô tô tải với trọng
lượng toàn bộ <
3,5 tấn

Tốc độ Lực tác dụng lên
trước khi bàn đạp Pbđ [ N ]
thử Vo
(≤ )
[Km/h]

Quãng
đường
phanh

Gia tốc
chậm dần
ổn định

Sp [ m ]

Jp[ m/s2 ]

(≤ )

(≥ )

Tay
đòn

Bàn đạp

(3)

(4)

(5)

(6)

(7)

80

400

500

90,1

3,0

60

600

700

52,2

3,0

60

600

700

52,2

3,0

70

600

700

79,0

2,8

SVTH: Lê Ngọc Tâm_Lớp 24C4

Trang 8


Đồ án tốt nghiệp:

5

6
7

8

Ô tô tải với trọng
lượng toàn bộ từ
3,5 tấn ÷ 12 tấn
Ô tô tải với trọng
lượng > 12 tấn
Đoàn ô tô với tải
trọng toàn bộ từ
3,5 tấn ÷ 12 tấn
Đoàn ô tô với
trọng lượng toàn
bộ > 12 tấn

GVHD:TS. Nguyễn Hoàng Việt

50

600

700

42,5

2,8

40

600

700

28,4

2,8

50

600

700

44,0

2,8

40

600

700

29,6

2,8

Đối với hệ thống phanh chính, giá trị các chỉ tiêu được cho tương ứng ba dạng
thử khác nhau, là :
Thử " O ": Để xác định hiệu quả của hệ thống phanh chính, khi các cơ cấu
phanh còn nguội và thường tiến hành hai trường hợp: Động cơ được tách và không
tách ra khỏi hệ thống truyền lực.
Thử " I ": Để xác định hiệu quả của hệ thống phanh chính, khi các cơ cấu
phanh đã làm việc nóng lên. Dạng thử này bao gồm hai giai đoạn :
- Thử sơ bộ: Để cho các cơ cấu phanh nóng lên.
- Thử chính: Để xác định hiệu quả phanh.
Thử " II ": Để xác định hiệu quả phanh chính, khi ô tô, máy kéo chuyển
động xuống dốc dài.
Khi phanh bằng phanh dự trữ hoặc bằng các hệ thống phanh khác thực hiện
các chức năng của nó, gia tốc chậm dần lớn nhất cần phải đạt 3 [ m/s2 ] đối với ô tô
khách và 2,8 [ m/s2 ] đối với ô tô tải.
Đối với hệ thống phanh dừng, hiệu quả phanh được đánh giá bằng tổng lực
phanh thực tế mà các cơ cấu phanh của nó có thể tạo ra. Khi thử ( theo cả hai chiều :
Đầu xe hướng xuống dốc và ngược lại - quay lên dốc ) phanh dừng cần phải giữ

SVTH: Lê Ngọc Tâm_Lớp 24C4

Trang 9


Đồ án tốt nghiệp:

GVHD:TS. Nguyễn Hoàng Việt

được ô tô- máy kéo chở đầy tải và động cơ tách ra khỏi hệ thống truyền lực, đứng
yên trên dốc có độ nghiêng không nhỏ hơn 25%.
Hệ thống phanh chậm dần cần phải đảm bảo cho ô tô - máy kéo, khi chuyển
động xuống các dốc dài 6 [ Km ], độ dốc 7 %, tốc độ không vượt quá 30±2 [ Km/h ]
( 8,33±0,6 [ m/s ]), mà không cần sử dụng các hệ thống phanh khác. Khi phanh
bằng phanh này, gia tốc của ô tô, máy kéo thường đạt khoảng 0,6÷2,0 [ m/s2 ].
Để quá trình phanh được êm dịu và để người lái cảm giác, điều khiển được
đúng cường độ phanh, dẫn động phanh phải có cơ cấu đảm bảo tỷ lệ thuận giữa lực
tác dụng lên bàn đạp hoặc đòn điều khiển với lực phanh tạo ra ở bánh xe, đồng thời
không có hiện tượng tự siết khi phanh.
Để đảm bảo tính ổn định và điều khiển của ô tô, máy kéo khi phanh, sự phân
bố lực phanh giữa các bánh xe phải hợp lý, cụ thể phải thỏa mãn các điều kiện chính
sau:
Lực phanh trên các bánh xe phải tỷ lệ thuận với phản lực pháp tuyến của mặt
đường tác dụng lên chúng.
Lực phanh tác dụng lên bánh xe phải và trái của cùng một cầu phải bằng nhau.
Sai lệch cho phép không được vượt quá 15% giá trị lực phanh lớn nhất.
Không xảy ra hiện tượng tự khóa cứng, trượt các bánh xe khi phanh. Vì : Các
bánh xe trước trượt trước sẽ bị trượt ngang, mất tính điều khiển. Các bánh xe sau
trượt trước sẽ bị quay đầu, mất tính ổn định. Ngoài ra các bánh xe bị trượt sẽ gây
mòn lốp, giảm hiệu quả phanh do giảm hệ số bám.
Để đảm bảo các yêu cầu này, trên ô tô, máy kéo hiện đại, người ta sử dụng các
bộ điều chỉnh lực phanh hay hệ thống chống hãm cứng bánh xe ( Antilook Braking
System - ABS ).
Yêu cầu về điều khiển nhẹ nhàng và thuận tiện được đánh giá bằng lực lớn
nhất cần thiết tác dụng lên bàn đạp hay đòn điều khiển và hành trình tương ứng của
chúng. Giá trị quy định của chúng được cho dưới bảng 2-4.

SVTH: Lê Ngọc Tâm_Lớp 24C4

Trang 10


Đồ án tốt nghiệp:

GVHD:TS. Nguyễn Hoàng Việt

Bảng 2- 4: Giá trị tối đa cho phép của lực tác dụng lên bàn đạp hay đòn điều
khiển và hành trình tương ứng của chúng đối với hệ thống phanh ô tô.
( Tiêu chuẩn của Liên Xô cũ )
Phương

pháp Hệ thống phanh

Chủng loại ô tô

điều khiển
Bằng bàn đạp
Bằng tay đòn

Pbđ max Sbđ

max

[N]

[ mm ]

Làm việc, dự trữ Du lịch

500

150

và phanh dừng

Vận tải và khách

700

180

Dự trữ và dừng

Du lịch

400

160

Vận tải và khách

600

220

2.1.3. Phân loại:
Hệ thống phanh gồm có các cơ cấu phanh để hãm trực tiếp tốc độ góc của các
bánh xe hoặc một trục nào đó của hệ thống truyền lực và truyền động phanh để dẫn
động cơ cấu phanh.
Theo vị trí bố trí cơ cấu phanh ở bánh xe hoặc ở trục của hệ thống truyền lực,
phanh chia ra các loại: Phanh bánh xe và phanh truyền lực.
Theo dạng bộ phận tiến hành phanh (phần tử ma sát), phanh chia ra:
Phanh đĩa: Theo số lượng đĩa quay còn chia ra :Một đĩa quay và nhiều đĩa
quay.
Phanh trống-guốc: Theo đặc tính cân bằng thì được chia ra: Phanh cân bằng
và phanh không cân bằng.
Phanh dãi.

SVTH: Lê Ngọc Tâm_Lớp 24C4

Trang 11


Đồ án tốt nghiệp:

GVHD:TS. Nguyễn Hoàng Việt

(a)

(b)

(c)

Hình 2.1. Sơ đồ nguyên lý các loại phanh chính:
a- Phanh trống-Guốc: b- Phanh đĩa: c- Phanh dải:
Theo loại dẫn động, phanh chia ra: Phanh cơ khí, phanh thủy lực (phanh
dầu), phanh khí nén (phanh hơi), phanh điện từ và phanh liên hợp (kết hợp các loại
khác nhau).
Phanh truyền động bằng cơ khí thì được dùng làm phanh tay và phanh chân ở
một số ô tô trước đây. Nhược điểm của loại phanh này là đối với phanh chân, lực
tác động lên bánh xe không đồng đều và kém nhạy, điều khiển nặng nề, nên hiện
nay ít sử dụng. Riêng đối với phanh tay thì chỉ sử dụng khi ô tô dừng hẳn và hổ trợ
cho phanh chân khi phanh gấp và thật cần thiết, nên hiện nay nó vẫn được sử dụng
phổ biến trên ô tô.
Phanh truyền động bằng thủy lực thì được dùng phổ biến trên ô tô du lịch và
xe ô tô tải trọng nhỏ.
Phanh truyền động bằng khí nén thì được dùng trên ô tô tải trọng lớn và ô tô
hành khách. Ngoài ra nó còn dùng trên ô tô vận tải tải trọng trung bình có động cơ
diesel cũng như trên các ô tô kéo đoàn xe.
Phanh truyền động bằng điện thì được dùng trên các đoàn ô tô, ô tô kéo nhiều
rơmoóc
Phanh truyền động liên hợp thủy khí thì được dùng trên các ô tô và đoàn ô tô
có tải trọng lớn và rất lớn.

2.2. KẾT CẤU HỆ THỐNG PHANH:
Để đảm bảo được nhiệm vụ của một hệ thống phanh, bất kỳ một hệ thống
phanh nào cũng có hai thành phần kết cấu chính sau:
- Cơ cấu phanh:

Là bộ phận trực tiếp tạo lực cản.

- Dẫn động phanh: Để điều khiển các cơ cấu phanh.

SVTH: Lê Ngọc Tâm_Lớp 24C4

Trang 12


Đồ án tốt nghiệp:

GVHD:TS. Nguyễn Hoàng Việt

2.2.1. Cơ cấu phanh:
Cơ cấu phanh là một bộ phận trực tiếp tạo ra lực phanh cũng chính là lực cản,
trong quá trình phanh khi ô tô chuyển động, động năng của ô tô sẽ được biến thành
nhiệt năng ở cơ cấu phanh rồi tiêu tán ra môi trường.
Cơ cấu phanh trên ô tô chủ yếu làm việc theo nguyên lý ma sát. Do vậy kết
cấu của nó gồm có hai phần chính: Cơ cấu ép và phần tử ma sát. Bên cạnh đó còn
có thêm các phần tử phụ như cơ cấu điều khiển khe hở giữa má phanh và trống
phanh của loại phanh trống - guốc, bộ phận xả khí của phanh dẫn động thủy lực...
Phần tử ma sát của cơ cấu phanh có thể có dạng: Trống - Guốc, Đĩa hay Dải.
Mỗi dạng có đặc điểm kết cấu riêng biệt.
Kết cấu cơ cấu phanh trên ô tô có đặc trưng tùy thuộc bởi vị trí đặt nó ở bánh
xe hoặc ở truyền lực, bởi loại chi tiết quay và chi tiết tiến phanh.
Cơ cấu phanh ở bánh xe thường dùng loại trống - guốc và gần đây sử dụng
nhiều loại đĩa ở các bánh xe trước.

2.2.1.1. Loại trống- guốc:
a. Thành phần cấu tạo:
Đây là loại cơ cấu phanh được sử dụng phổ biến nhất, cấu tạo gồm:
+ Trống phanh: Là một trống quay hình trụ gắn với moayơ bánh xe.
+ Các guốc phanh: Trên bề mặt gắn các tấm ma sát (còn gọi là má phanh).
+ Mâm phanh: Là một đĩa cố định bắt chặt với dầm cầu, là nơi lắp đặt và định
vị hầu hết các bộ phận khác của cơ cấu phanh
+ Cơ cấu ép: Khi phanh cơ cấu ép do người lái điều khiển thông qua dẫn
động, sẽ ép các bề mặt ma sát của guốc phanh tỳ chặt vào mặt trong của trống
phanh, tạo ra lực ma sát để phanh bánh xe lại.
+ Bộ phận điều chỉnh khe hở: Khi nhả phanh, giữa trống phanh và má phanh
cần phải có một khe hở tối thiểu nào đó, khoảng (0,2÷0,4)mm để cho phanh nhả
được hoàn toàn. Khe hở này tăng lên khi các má phanh bị mài mòn, làm tăng hành

SVTH: Lê Ngọc Tâm_Lớp 24C4

Trang 13


Đồ án tốt nghiệp:

GVHD:TS. Nguyễn Hoàng Việt

trình của cơ cấu ép, tăng lượng chất lỏng làm việc cần thiết hay lượng tiêu thụ
không khí nén, tăng thời gian chậm tác dụng,... Để tránh những hậu quả xấu đó,
phải có cơ cấu để điều chỉnh khe hở giữa má phanh và trống phanh.
Có hai phương pháp để điều chỉnh: Bình thường bằng tay và tự động
b. Các sơ đồ và chỉ tiêu đánh giá:
Loại cơ cấu ép
Xy lanh thuỷ lực

Số bậc tự do Số lượng
của guốc cơ cấu ép
phanh

1

I

2

III

II

XII

chêm

Cam
XIII

XIV

XV

Một

IV

V

VI

VII

VIII

IX

X

X

XVI

1
Hai

2

XVII

Hình 2.2. Các sơ đồ phanh trống guốc.
Có rất nhiều sơ đồ để kết nối các phần tử của cơ cấu phanh (hình 2.2). Các sơ
đồ này khác nhau ở chổ:
+ Dạng và số lượng cơ cấu ép.
+ Số bậc tự do của các guốc phanh.
+ Đặc điểm tác dụng tương hỗ giữa guốc với trống, giữa guốc với cơ cấu ép và
do vậy khác nhau ở:
- Hiệu quả làm việc.
- Đặc điểm mài mòn các bề mặt ma sát của guốc.
- Giá trị lực tác dụng lên cụm ổ trục của bánh xe.
- Mức độ phức tạp của kết cấu.

SVTH: Lê Ngọc Tâm_Lớp 24C4

Trang 14


Đồ án tốt nghiệp:

GVHD:TS. Nguyễn Hoàng Việt

N1

rb
N2

B

e

a

fN1

fN2

fN1

c

c

B

P

fN2

rb
N2
B

N1

P

a

P2

P1

b)

a)

B

P

P
a

fN2

fN1

a

a

e
fN1

rb
N2

N1

c

fN2

rb
N2

N1

P
d)

P
c)

Hình 2.3. Các cơ cấu phanh thông dụng và sơ đồ lực tác dụng.
a- Ép bằng cam; b- Ép bằng xylanh thủy lực; c- Hai xylanh ép, guốc phanh một bậc
tự do; d- Hai xylanh ép, guốc phanh hai bậc tự do.
Hiện nay, đối với hệ thống phanh làm việc, được sử dụng thông dụng nhất là
các sơ đồ trên hình 2.3a và 2.3b. Tức là sơ đồ với guốc phanh một bậc tự do, quay
quanh hai điểm cố định đặt cùng phía và một cơ cấu ép. Sau đó đến các sơ đồ 2.3c
và 2.3d.
Để đánh giá, so sánh các sơ đồ khác nhau, ngoài các chỉ tiêu chung, người ta
sử dụng ba chỉ tiêu riêng, đăc trưng cho chất lượng của cơ cấu phanh là: Tính thuận
nghịch (đảo chiều), tính cân bằng và hệ số hiệu quả.

SVTH: Lê Ngọc Tâm_Lớp 24C4

Trang 15


Đồ án tốt nghiệp:

GVHD:TS. Nguyễn Hoàng Việt

Cơ cấu phanh có tính thuận nghịch là cơ cấu phanh mà giá trị mô men phanh
do nó tạo ra không phụ thuộc vào chiều quay của trống, tức là chiều chuyển động
của ôtô- máy kéo.
Cơ cấu phanh có tính cân bằng tốt là cơ cấu phanh khi làm việc, các lực từ
guốc phanh tác dụng lên trống phanh tự cân bằng, không gây tải trọng phụ tác dụng
lên cụm ổ trục bánh xe.
Hệ số hiệu quả là một đại lượng bằng tỷ số giữa mômen phanh tạo ra và tích
của lực dẫn động nhân với bán kính trống phanh. (hay còn gọi một cách quy ước là
mômen của lực dẫn động).
Sơ đồ lực tác dụng lên guốc phanh trên hình 2.3 là sơ đồ biểu diễn đã được
đơn giản hóa nhờ các giả thiết sau:
+ Các má phanh được bố trí đối xứng với đường kính ngang của cơ cấu.
+ Hợp lực của các lực pháp tuyến (N) và của các lực ma sát (fN) đặt ở giữa
vòng cung của má phanh trên bán kính rγ.
Từ sơ đồ ta thấy rằng:
+ Lực ma sát tác dụng lên guốc trước (tính theo chiều chuyển động của xe) có
xu hướng phụ thêm với lực dẫn động ép guốc phanh vào trống phanh, nên các guốc
này gọi là guốc tự siết.
+ Đối với các guốc sau, lực ma sát có xu hướng làm giảm lực ép, nên các guốc
này được gọi là guốc tự tách. Hiện tượng tự siết, tự tách này là một đặc điểm đặc
trưng của cơ cấu phanh trống- guốc.
Sơ đồ hình 2.3a có cơ cấu ép bằng cơ khí, dạng cam đối xứng. Vì thế độ dịch
chuyển của các guốc luôn luôn bằng nhau. Và bởi vậy áp lực tác dụng lên các guốc
và mômen phanh do chúng tạo ra có giá trị như nhau:
N1 = N2 = N và Mp1 = Mp2 = Mp
Do hiện tượng tự siết nên khi N1 = N2 thì P1< P2. Đây là cơ cấu vừa thuận
nghịch vừa cân bằng. Nó thường được sử dụng với dẫn động khí nén nên thích hợp
cho các ôtô tải và khách cỡ trung bình và lớn.

SVTH: Lê Ngọc Tâm_Lớp 24C4

Trang 16


Đồ án tốt nghiệp:

GVHD:TS. Nguyễn Hoàng Việt

Sơ đồ trên hình 2.3b dùng cơ cấu ép thủy lực, nên lực dẫn động của hai guốc
bằng nhau P1 = P2 = P. Tuy vậy do hiện tượng tự siết nên áp lực N1 > N2 và Mp1 >
Mp2. Cũng do N1 > N2 nên áp suất trên bề mặt má phanh của guốc trước lớn hơn
guốc sau, làm cho các guốc mòn không đều. Để khắc phục hiện tượng đó, ở một số
kết cấu đôi khi người ta làm má phanh của guốc tự siết dài hơn hoặc dùng xylanh ép
có đường kính làm việc khác nhau: Phía trước tự siết có đường kính nhỏ hơn.
Cơ cấu phanh loại này là cơ cấu phanh thuận nghịch nhưng không cân bằng.
Nó thường sử dụng trên các ôtô tải cở nhỏ và vừa hoặc các bánh sau của ôtô du lịch.
Về mặt hiệu quả phanh, nếu thừa nhận hệ số hiệu quả của sơ đồ hình 2.3a:
Khq = ΣMp/(P1+ P2).rt = 100%, thì hệ số hiệu quả của cơ cấu phanh dùng cơ
cấu ép thủy lực hình 2.3b sẽ là 116% ÷122%, khi có cùng kích thước chính và hệ số
ma sát giữa má phanh và trống phanh: f = 0,30 ÷ 0,33.
Để tăng hiệu quả phanh theo chiều tiến của xe, người ta dùng cơ cấu phanh với
hai xylanh làm việc riêng rẽ. Mỗi guốc phanh quay quanh một điểm cố định bố trí
khác phía, sao cho khi xe chạy tiến thì cả hai guốc đều tự siết (hình.2.3c). Hiệu quả
phanh trong trường hợp này có thể tăng được 1,6 ÷1,8 lần so với cách bố trí bình
thường. Tuy nhiên khi xe chạy lùi hiệu quả phanh sẽ thấp, tức là cơ cấu phanh
không có tính thuận nghịch.
Cơ cấu phanh loại này kết hợp với kiểu bình thường đặt ở các bánh sau, cho
phép dễ dàng nhận được quan hệ phân phối lực phanh cần thiết Ppt > Pps trong khi
nhiều chi tiết của các phanh trước và sau có cùng kích thước. Vì thế nó thường được
sử dụng ở cầu trước các ôtô du lịch và tải nhỏ.
Để nhận được hiệu quả phanh cao cả khi chuyển động tiến và lùi, người ta
dùng cơ cấu phanh thuận nghịch và cân bằng loại bơi như trên hình 2.3d. Các guốc
phanh của sơ đồ này có hai bậc tự do và không có điểm quay cố định. Cơ cấu ép
gồm hai xylanh làm việc tác dụng đồng thời lên đầu trên và dưới của các guốc
phanh. Với kết cấu như vậy cả hai guốc phanh đều tự siết dù cho trống phanh quay
theo chiều nào. Tuy nhiên nó có nhược điểm là kết cấu phức tạp.

SVTH: Lê Ngọc Tâm_Lớp 24C4

Trang 17


Đồ án tốt nghiệp:

GVHD:TS. Nguyễn Hoàng Việt

Hình2.4. Các cơ cấu phanh tự cường hoá
Để nâng cao hiệu quả phanh cao hơn nữa, người ta còn dùng các cơ cấu phanh
tự cường hóa. Tức là các cơ cấu phanh mà kết cấu của nó cho phép lợi dụng lực ma
sát giữa một má phanh và trống phanh để cường hóa- tăng lực ép, tăng hiệu quả
phanh cho má kia.
Các cơ cấu phanh tự cường hóa mặc dù có hiệu quả phanh cao, hệ số có thể
đạt đến 360% so với cơ cấu phanh bình thường dùng cam ép. Nhưng mômen phanh
kém ổn định, kết cấu phức tạp, tính cân bằng kém và làm việc không êm nên ít được
sử dụng. Xu hướng hiện nay là: Sử dụng cơ cấu phanh loại bình thường với các
guốc có điểm quay cố định, cùng phía. Trường hợp cần thiết thì dùng thêm các bộ
trợ lực để tăng lực dẫn động và tăng hiệu quả phanh.
2.2.1.2. Loại đĩa:
Cơ cấu phanh loại đĩa thường được sử dụng trên ôtô du lịch.
Phanh đĩa có các loại: Kín, hở, một đĩa, nhiều đĩa, loại vỏ quay, đĩa quay và
vòng ma sát quay.
Đĩa có thể là đĩa đặc, đĩa có xẻ các rảnh thông gió, đĩa một lớp kim loại hay
ghép hai kim loại khác nhau

SVTH: Lê Ngọc Tâm_Lớp 24C4

Trang 18


Đồ án tốt nghiệp:

GVHD:TS. Nguyễn Hoàng Việt

R’
V
a
2f
N

R’

P

P

θ

θ
R

RX RZ
a)

2f
N

R
b)

.
Hình 2.5. Sơ đồ nguyên lý của phanh đĩa:
Phanh đĩa có một loạt các ưu điểm so với cơ cấu phanh trống guốc như sau:
Áp suất phân bố đều trên bề mặt má phanh, do đó má phanh mòn đều và ít
phải điều chỉnh.
- Bảo dưỡng đơn giản do không phải điều chỉnh khe hở.
- Có khả năng làm việc với khe hở nhỏ (0,05÷0,15)mm nên rất nhạy, giảm
được thời gian chậm tác dụng và cho phép tăng tỷ số truyền dẫn động.
- Lực ép tác dụng theo chiều trục và tự cân bằng, nên cho phép tăng giá trị của
chúng để tăng hiệu quả phanh cần thiết mà không bị giới hạn bởi điều kiện biến
dạng của kết cấu. Vì thế phanh đĩa có kết cấu nhỏ gọn và dễ bố trí trong bánh xe.
- Hiệu quả phanh không phụ thuộc chiều quay và ổn định hơn.
- Điều kiện làm mát tốt hơn, nhất là đối với dạng đĩa quay.
Tuy vậy phanh đĩa còn có một số nhược điểm hạn chế sự sử dụng của nó là:
- Nhạy cảm với bụi bẩn và khó làm kín.
- Các đĩa phanh loại hở dễ bị ôxy hóa, bị bẩn làm các má phanh mòn nhanh.
- Áp suất làm việc cao nên các má phanh dễ bị nứt xước.
- Thường phải sử dụng các bộ trợ lực chân không để tăng lực dẫn động, nên
khi động cơ không làm việc, hiệu quả phanh dẫn động thấp và khó sử dụng chúng
để kết hợp làm phanh dừng.

SVTH: Lê Ngọc Tâm_Lớp 24C4

Trang 19


Đồ án tốt nghiệp:

GVHD:TS. Nguyễn Hoàng Việt

2.2.2. Dẫn động phanh:
Các loại dẫn động phanh:
Dẫn động phanh là một hệ thống dùng để điều khiển cơ cấu phanh.
Dẫn động phanh thường dùng hiện nay có ba loại chính: Cơ khí, chất lỏng
thủy lực và khí nén. Nhưng dẫn động cơ khí thường chỉ dùng cho phanh dừng vì
hiệu suất thấp (η=0,4÷0,6) và khó đảm bảo phanh đồng thời các bánh xe. Nên đối
với hệ thống phanh làm việc của ô tô được sử dụng chủ yếu hai loại dẫn động là:
thủy lực và khí nén.
Lực tác động lên bàn đạp phanh hoặc đòn điều khiển phanh cũng như hành
trình bàn đạp và đòn điều khiển phanh phụ thuộc ở mômen phanh cần sinh ra và các
thông số dẫn động phanh.
Dẫn động phanh bằng thủy lực được dùng nhiều cho xe ô tô du lịch, ô tô vận
tải có tải trọng nhỏ và cực lớn, gồm các cụm chủ yếu sau: Xylanh phanh chính, bộ
trợ lực phanh, xylanh làm việc ở các bánh xe...
Dẫn động phanh bằng khí nén được dùng nhiều ở ô tô vận tải có tải trọng cỡ
trung bình và lớn, gồm các cụm chủ yếu như: Máy nén khí, van điều chỉnh áp suất,
bình chứa, van phân phối, bầu phanh....
Các sơ đồ phân dòng chính:
Dẫn động hệ thống phanh làm việc, với mục đích tăng độ tin cậy, cần phải có
ít nhất là hai dòng dẫn động độc lập. Trong trường hợp một dòng bị hỏng thì các
dòng còn lại vẫn được ô tô máy kéo sử dụng với một hiệu quả xác định nào đó.
Hiện nay phổ biến nhất là các dẫn động hai dòng với sơ đồ phân dòng như trên hình
2.7. Để phân chia các dòng có thể sử dung bộ phận điều khiển kép, như: van khí
nén hai khoang, xi lanh chính kép hay bộ chia.
Mỗi sơ đồ đều có ưu, khuyết điểm riêng. Vì vậy khi chọn sơ đồ phân dòng
phải tính toán kỹ dựa vào ba yếu tố chính là:
Mức độ giảm hiệu quả phanh khi một dòng bị hỏng.
Mức độ bất đối xứng lực phanh cho phép.
Mức độ phức tạp của dẫn động.

SVTH: Lê Ngọc Tâm_Lớp 24C4

Trang 20


Đồ án tốt nghiệp:

GVHD:TS. Nguyễn Hoàng Việt

Thường sử dung nhất là sơ đồ phân dòng theo các cầu (H 2.6). Đây là sơ đồ
phân dòng đơn giản nhất nhưng hiệu quả sẽ giảm nhiều khi hỏng dòng phanh cầu
trước.
Khi dùng các sơ đồ b, c và d hiệu quả phanh giảm ít hơn, hiệu quả phanh đảm
bảo không thấp hơn 50% khi hỏng một dòng nào đó. Tuy vậy khi dùng sơ đồ b và d,
lực phanh sẽ không đối xứng, làm giảm tính ổn định khi phanh nếu một trong hai
dòng bị hỏng. Điều này cần phải tính đến khi thiết kế hệ thống lái ( dùng cánh tay
đòn âm).
Sơ đồ e là sơ đồ hoàn thiện nhất nhưng củng phức tạp nhất.
Để đảm bảo những yêu cầu chung đặt ra đối với hệ thống phanh, dẫn động
phanh phải đảm bảo những yêu cầu cụ thể sau:
- Đảm bảo sự tỷ lệ giữa mô men phanh sinh ra với lực tác dung lên bàn đạp và
hành trình của nó.
- Thời gian chậm tác dụng khi phanh không được vượt quá 0,6 s, khi nhả
phanh không được lớn hơn 1,2 s.
- Phải có ít nhất hai dòng độc lập và khi một dòng hỏng, hiệu quả phanh phải
còn tối thiểu là 50%.
-Khi kéo moóc, nếu moóc bị tuột khỏi xe kéo thì phải được tự động phanh lại.

b)

a)

c)

e)

d)

Hình 2.6. Các sơ đồ phân dòng:

SVTH: Lê Ngọc Tâm_Lớp 24C4

Trang 21


Đồ án tốt nghiệp:

GVHD:TS. Nguyễn Hoàng Việt

2.2.2.1. Dẫn động thủy lực:
a. Ưu, nhược điểm:
Dẫn động phanh thủy lực có những ưu điểm quan trọng là:
- Độ nhạy lớn, thời gian chậm tác dụng nhỏ.
- Luôn luôn đảm bảo phanh đồng thời các bánh xe vì áp suất trong dòng dẫn
động chỉ bắt đầu tăng khi tất cả má phanh đã ép vào trống phanh.
- Hiệu suất cao.
- Kết cấu đơn giản, kích thước nhỏ, giá thành thấp.
- Có khả năng sử dụng trên nhiều loại xe khác nhau mà chỉ cần thay đổi cơ cấu
phanh, vì các xe khac nhau chủ yếu là khác tải trọng, trọng lượng phân bố ở các cầu
nên chỉ thay đổi áp suất còn cơ cấu phanh không thay đổi .
Nhược điểm của dẫn động thủy lực:
- Yêu cầu độ kín khít cao. Khi có một chỗ nào bị rò rỉ thì cả dòng dẫn động
không làm việc được.
- Lực cần thiết tác dụng lên bàn đạp lớn nên thường sử dụng các bộ phận trợ
lực để giảm lực bàn đạp, làm cho kết cấu thêm phức tạp.
- Sự dao động áp suất của chất lỏng có thể làm cho các đường ống bị rung
động và mômen phanh không ổn định.
- Hiệu suất giảm nhiều ở nhiệt độ thấp.
b. Các loại và sơ đồ dẫn động:
Theo loại năng lượng sử dụng, dẫn động phanh thủy lực có thể chia làm 3 loại:
- Dẫn động tác động trực tiếp: Cơ cấu phanh được điều khiển trực tiếp chỉ
bằng lực tác dụng người lái.
- Dẫn động tác động gián tiếp: Cơ cấu phanh được dẫn động một phần nhờ lực
người lái, một phần nhờ các bộ trợ lực lắp song song với bàn đạp.
- Dẫn động dùng bơm và các bộ tích năng: Lực tác dụng lên cơ cấu phanh là áp
lực của chất lỏng cung cấp từ bơm và các bộ tích năng thủy lực.
Dẫn động thủy lực tác dụng trực tiếp:
Nguyên lý làm việc:

SVTH: Lê Ngọc Tâm_Lớp 24C4

Trang 22


Đồ án tốt nghiệp:

GVHD:TS. Nguyễn Hoàng Việt

Khi người lái tác dụng trên bàn đạp phanh 6, piston 4 trong xylanh chính 5 sẽ
dịch chuyển, áp suất trong khoang A tăng lên đẩy piston 3 dịch chuyển sang trái. Do
đó áp suất trong khoang B cũng tăng theo. Chất lỏng bị ép đồng thời theo các ống
dẫn 2 và 8 đi đến các xylanh bánh xe 1 và 7 để thực hiện quá trình phanh.
4
3
6
1

7
2

8
B

A

Hình 2.7. Dẫn động phanh thuỷ lực tác động trực tiếp.
1, 7- Xylanh bánh xe; 3, 4- Piston trong xylanh chính; 2, 8- Đường ống dẫn dầu đến
xy lanh bánh xe; 5- Xy lanh chính; 6- Bàn đạp phanh.
Dẫn động tác động gián tiếp:
Bộ trợ lực chân không là bộ phận cho phép lợi dụng độ chân không trong
đường nạp của động cơ để tạo lực phụ cho người lái. Vì vậy, để đảm bảo hiệu quả
trợ lực, kích thước của các bộ trợ lực chân không thường phải lớn hơn và chỉ thích
hợp với các xe có động cơ xăng cao tốc.
Hiện nay, bộ trợ lực chân không có nhiều dạng và sơ đồ kết cấu khác nhau.
Tuy vậy tất cả chúng đều có chung một nguyên lý làm việc và luôn luôn phải có ba
phần tử kết cấu chính là:
- Buồng hay xylanh sinh lực: Để tạo lực tác dụng lên dẫn động.
- Cơ cấu tỷ lệ: Để đảm bảo quan hệ tỷ lệ thuận giữa lực tác dụng lên bàn đạp,
hành trình bàn đạp và lực phanh.
- Các van chân không và không khí.

SVTH: Lê Ngọc Tâm_Lớp 24C4

Trang 23


Đồ án tốt nghiệp:

GVHD:TS. Nguyễn Hoàng Việt

8

9

10

12

11

Sc
Sd
1
Pc

6
7

A

Sc

B

Pc
2

Phd
3

Sp
5

2

Pb

4

Hình 2. 8. Dẫn động phanh thủy lực trợ lực chân không:
1,3-Đường dẩn dầu phanh đêdns xy lanh bánh xe; 2- Xy lanh chính; 4- Đường
nạp động cơ; 5, 9- Van chan không; 6- Loc; 7- Bàn đạp; 8- Cần đẩy; 10- Vòng cao
su của cơ cấu tỷ lệ; 11- Màng(hoặc piston trợ lực); 12- Bầu trợ lực chân không;
Tùy thuộc cách bố trí và lắp đặt cơcấu tỷ lệ, buồng sinh lực và xy lanh chính,
các bộ trợ lực chân không có thể chia thành ba nhóm chính:
- Nhóm 1: Các bộ trợ lực mà cơ cấu tỷ lệ có dạng đòn và không có liên hệ trực
tiếp với hệ thống thủy lực dẫn động phanh.
- Nhóm 2: Các bộ trợ lực có buồng sinh lực, cơ cấu tỷ lệ và xylanh chính bố
trí riêng rẽ.
- Nhóm 3: Các bộ trợ lực có buồng sinh lực, cơ cấu tỷ lệ và xylanh chính bố
trí đồng trục chung trong một kết cấu.
Nguyên lý làm việc:
- Bầu trợ lực chân không 12 có hai khoang A và B được phân cách bởi piston
(hoặc màng)11. Van chân không 5, làm nhiệm vụ nối thông hai khoang A và B khi
nhả phanh và cắt đường thông giữa chúng khi đạp phanh. Van không khí 9, làm
nhiệm vụ cắt đường thông của khoang A với khí quyển khi nhả phanh và mở đường
thông của khoang A khi đạp phanh. Vòng cao su 10 là cơ cấu tỷ lệ làm nhiệm vụ
đảm bảo sự tỷ lệ giữa lực đạp và lực phanh.
- Khoang B của bầu trợ lực luôn luôn được nối với đường nạp động cơ 4 qua
van một chiều, vì thế thường xuyên có áp suất chân không. Khi nhả phanh van chân
không 5 mở, do đó khoang A sẽ thông với khoang B qua van này và có cùng áp suất

SVTH: Lê Ngọc Tâm_Lớp 24C4

Trang 24


Đồ án tốt nghiệp:

GVHD:TS. Nguyễn Hoàng Việt

chân không. Khi phanh người lái tác dụng lên bàn đạp đẩy cần 8 dịch chuyển sang
phải làm van chân không 5 đóng lại, cắt đường thông hai khoang A và B, còn van
không khí 9 mở ra cho không khí qua phần tử lọc 6 đi vào khoang A. Độ chênh lệch
áp suất giữa hai khoang A và B sẽ tạo nên một áp lực tác dụng lên piston (màng)
của bầu trợ lực và qua đó tạo nên một lực phụ hổ trợ cùng người lái tác dụng lên các
piston trong xylanh chính 2, ép dầu theo các ống dẫn (dòng 1 và 3) đi đến các
xylanh bánh xe để thực hiện quá trình phanh. Khi lực tác dụng lên piston 11 tăng thì
biến dạng của vòng cao su 10 cũng tăng theo làm cho piston hơi dịch về phía trước
so với cần 8, làm cho van không khí 9 đóng lại, giữ cho độ chênh áp không đổi, tức
là lực trợ lực không đổi. Muốn tăng lực phanh, người lái phải tiếp tục đạp mạnh
hơn, cần 8 lại dịch chuyển sang phải làm van không khí 9 mở ra cho không khí đi
thêm vào khoang A. Độ chênh áp tăng lên, vòng cao su 10 biến dạng nhiều hơn làm
piston hơi dịch về phía trước so với cần 8, làm cho van không khí đóng lại đảm bảo
cho độ chênh áp hay lực trợ lực không đổi và tỷ lệ với lực đạp. Khi lực phanh đạt
cực đại thì van không khí mở ra hoàn toàn và độ chênh áp hay lực trợ lực cũng đạt
giá trị cực đại.
- Bộ trợ lực chân không có hiệu quả thấp, nên thường được sử dụng trên các ô
tô du lịch và tải nhỏ.
Dẫn động thủy lực trợ lực khí nén:
Bộ trợ lực khí nén là bộ phận cho phép lợi dụng khí nén để tạo lực phụ,
thường được lắp song song với xylanh chính, tác dụng lên dẫn động hỗ trợ cho
người lái. Bộ trợ lực phanh loại khí nén có hiệu quả trợ lực cao, độ nhạy cao, tạo
lực phanh lớn cho nên được dùng nhiều ở ô tô tải.
9
5

1

6

A

7
8

2
1
3

SVTH: Lê Ngọc Tâm_Lớp 24C4

4

Trang 25


Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay

×