Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Trong hệ thống giao thông vận tải đường bộ, ngành công nghiệp chế tạo ô tô liên tục cải tiến nhằm nâng cao tính năng kỹ thuật, vận tốc di chuyển và sự tiện nghi của phương tiện. Khi tốc độ chuyển động trung bình của phương tiện ngày càng tăng, yêu cầu đảm bảo an toàn chủ động cho người lái, hành khách và hàng hóa trở thành tiêu chí kỹ thuật hàng đầu. Trong các cơ cấu an toàn chủ động trên ô tô, hệ thống phanh giữ vai trò quyết định trong việc giảm tốc độ, dừng hẳn phương tiện hoặc giữ cho phương tiện đứng yên trên các dạng địa hình dốc.

Đồ án "Tính toán và thiết kế hệ thống phanh trên xe tham khảo Lanos" được thực hiện nhằm giải quyết các nhiệm vụ chuyên môn cụ thể:

  1. Tổng quan cơ sở lý thuyết về chức năng, yêu cầu, phân loại kết cấu cơ cấu phanh, hệ thống dẫn động và các cơ cấu điều khiển bổ trợ (bộ trợ lực chân không, bộ điều hòa lực phanh, hệ thống chống bó cứng bánh xe ABS).
  2. Phân tích đặc điểm kết cấu tổng thể của xe tham khảo Daewoo Lanos, bao gồm hệ thống động cơ, truyền lực, hệ thống treo và kết cấu hệ thống phanh nguyên bản.
  3. Tính toán và thiết kế chi tiết cơ cấu phanh đĩa, tính toán kiểm nghiệm ma sát - nhiệt học của má phanh, xác định các thông số hình học và áp suất của hệ thống dẫn động thủy lực, tính toán lực và hành trình bàn đạp, từ đó thiết kế bộ trợ lực chân không phù hợp với tiêu chuẩn điều khiển phương tiện.

Đối tượng nghiên cứu của đồ án là hệ thống phanh chính và phanh dừng trên dòng xe du lịch cỡ nhỏ 5 chỗ. Phạm vi nghiên cứu tập trung vào việc tính toán thiết kế cơ khí và thủy lực dựa trên các thông số tải trọng và hình học của xe tham khảo Daewoo Lanos (kết hợp các thông số tải trọng của dòng xe con cùng phân khúc) trong điều kiện vận hành đầy tải và phanh ngặt trên mặt đường có hệ số bám tiêu chuẩn.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Đồ án vận dụng các lý thuyết chuyên ngành về Động lực học ô tô, Kết cấu tính toán ô tô và Nguyên lý truyền động thủy lực:

  • Lý thuyết phân bố tải trọng động khi phanh: Khi xe phanh với gia tốc chậm dần $j_{max}$, lực quán tính làm dịch chuyển trọng tâm, dồn tải trọng lên cầu trước và giảm tải trọng ở cầu sau. Mô men phanh yêu cầu tại mỗi bánh xe được xác định dựa trên phản lực pháp tuyến cực đại và điều kiện bám giữa lốp xe với mặt đường nhằm hạn chế tối đa hiện tượng trượt lết.
  • Lý thuyết đường đặc tính phanh lý tưởng: Mối quan hệ tối ưu giữa mô men phanh cầu trước ($M_{p1}$) và cầu sau ($M_{p2}$) để đảm bảo hai cầu đạt giới hạn bám đồng thời, tránh hiện tượng mất lái hoặc quay ngang xe.
  • Lý thuyết ma sát và truyền nhiệt cơ cấu phanh: Đánh giá độ bền và độ tin cậy của vật liệu ma sát thông qua các chỉ tiêu: công ma sát riêng ($L_0$), áp suất bề mặt tiếp xúc ($q$), tỷ số giữa khối lượng toàn bộ xe và tổng diện tích má phanh ($p$), và mức gia tăng nhiệt độ của đĩa phanh ($\Delta T$) trong điều kiện phanh ngặt.
  • Lý thuyết truyền động thủy lực và trợ lực chân không: Phương trình cân bằng lưu lượng và áp suất chất lỏng không nén được giữa xilanh chính (tổng phanh) và xilanh công tác tại các bánh xe; nguyên lý tạo lực phụ trợ từ độ chênh áp giữa họng nạp động cơ và áp suất khí quyển.

Phương pháp nghiên cứu được áp dụng gồm:

  • Phương pháp phân tích và so sánh kết cấu kỹ thuật: Đánh giá ưu nhược điểm của các dạng phanh guốc, phanh đĩa (giá đỡ cố định và giá đỡ di động), các phương án mạch dẫn động thủy lực (1 dòng, 2 dòng song song, 2 dòng chéo) và các dạng van điều hòa lực phanh.
  • Phương pháp tính toán giải tích cơ học: Thiết lập hệ phương trình cân bằng lực, xác định kích thước hình học cơ cấu ma sát, tiết diện đường ống, đường kính xilanh và tỷ số truyền đòn dẫn động bàn đạp.

Nguồn dữ liệu sử dụng bao gồm các thông số kỹ thuật tiêu chuẩn của mẫu xe Daewoo Lanos (do Daewoo Motors sản xuất), các tiêu chuẩn thiết kế ô tô con và các công thức thực nghiệm từ giáo trình chuyên ngành Cơ khí Ô tô.

Thiết kế và tính toán kỹ thuật

Dựa trên quá trình phân tích đặc tính động lực học của xe con 5 chỗ, tác giả lựa chọn phương án thiết kế hệ thống phanh với các đặc điểm kết cấu:

  • Cơ cấu phanh tại các bánh xe: Sử dụng phanh đĩa loại giá đỡ di động (floating caliper) cho cả cầu trước và cầu sau. Đĩa phanh chế tạo bằng gang cầu mài phẳng, giá đỡ di trượt trên các chốt định vị gắn với dầm cầu, sử dụng 1 xilanh công tác trên mỗi cụm bánh xe.
  • Hệ thống dẫn động: Dẫn động thủy lực hai dòng độc lập, sử dụng xilanh chính kiểu tăng-đem (tandem master cylinder) nhằm đảm bảo an toàn khi một dòng gặp sự cố rò rỉ dầu.
  • Cơ cấu bổ trợ: Bố trí bộ trợ lực chân không sử dụng màng cao su đàn hồi lấy nguồn chân không từ đường nạp của động cơ xăng kết hợp bộ điều hòa lực phanh.
Thông số kỹ thuật thiết kế Giá trị đại lượng Đơn vị
Chiều dài cơ sở ($L$) $2610$ ($2,61$) $\text{mm}$ ($\text{m}$)
Chiều cao trọng tâm xe ($h_g$) $0,594$ $\text{m}$
Trọng lượng toàn tải của xe ($G$) $15533$ $\text{N}$
Phân bố trọng lượng cầu trước tĩnh ($G_1$) $8543$ $\text{N}$
Phân bố trọng lượng cầu sau tĩnh ($G_2$) $6990$ $\text{N}$
Khoảng cách từ trọng tâm đến cầu trước ($a$) / cầu sau ($b$) $1,215$ / $1,395$ $\text{m}$
Gia tốc chậm dần cực đại khi phanh ($j_{max}$) $6,0$ $\text{m/s}^2$
Hệ số bám của bánh xe với mặt đường ($\varphi$) $0,7$ -
Bán kính lăn của bánh xe ($r_{bx}$) (lốp 205/65R16, $\lambda = 0,93$) $0,295$ $\text{m}$
Bán kính trong má phanh ($R_1$) / Bán kính ngoài ($R_2$) $95$ / $145$ $\text{mm}$
Áp suất chất lỏng cực đại trong hệ thống dẫn động ($p_0$) $7,0$ $\text{MPa}$
Mô men phanh cần thiết tại mỗi cơ cấu phanh trước ($M_{p1}$) $1098$ $\text{Nm}$
Lực ép má phanh cầu trước ($P_1$) / cầu sau ($P_2$) $15250$ / $7028$ $\text{N}$
Đường kính xilanh chính ($D$) $20$ $\text{mm}$
Tỷ số truyền đòn bàn đạp phanh ($l'/l$) $88/240$ -
Lực tác dụng lên bàn đạp tính toán không trợ lực ($Q_{bđ}$) $876$ $\text{N}$
Giới hạn lực tác dụng lên bàn đạp cho phép ($[Q_{bđ}]$) $650 \div 750$ $\text{N}$
Hành trình bàn đạp phanh giới hạn ($[S_{bđ}]$) $\le 150$ $\text{mm}$

Nội dung chính theo từng chương

Chương I: Tổng quan hệ thống phanh

Chương I trình bày hệ thống hóa cơ sở lý thuyết về kết cấu và phân loại hệ thống phanh trên ô tô hiện đại:

  • Công dụng và yêu cầu kỹ thuật: Hệ thống phanh có chức năng giảm tốc độ, dừng xe và giữ xe đứng yên; yêu cầu đạt hiệu quả phanh cao nhất trên mọi bánh xe, phanh êm dịu giữ ổn định chuyển động, lực điều khiển trên bàn đạp nhẹ, dẫn động có độ nhạy cao và chia tách tối thiểu hai dòng độc lập đối với phanh chính.
  • Phân loại hệ thống phanh: Phân loại chi tiết theo công dụng (phanh chính, phanh dừng, phanh dự phòng, phanh chậm dần); theo kết cấu (phanh tang trống, phanh đĩa); theo hệ thống dẫn động (cơ khí, thủy lực, khí nén, thủy khí kết hợp, dẫn động điện); theo khả năng điều chỉnh mô men và hệ thống trợ lực; theo hệ thống chống bó cứng bánh xe ABS.
  • Phân tích kết cấu cơ cấu phanh:
    • Cơ cấu phanh tang trống: Phân tích 4 sơ đồ kết cấu gồm cơ cấu guốc đối xứng qua trục (dùng cam ép trên xe tải hoặc xilanh thủy lực trên xe con), đối xứng qua tâm (hai xilanh bánh xe bố trí đối xứng), loại bơi (hai đầu guốc tựa trên mặt trượt đơn hoặc kép), và loại tự cường hóa (tác dụng đơn hoặc kép).
    • Cơ cấu phanh đĩa: Mô tả cấu tạo đĩa phanh (gang cầu/gang xám dạng phẳng hoặc có lỗ thông gió tản nhiệt), má phanh (chiều dày ma sát $9 \div 10\text{ mm}$, xương thép $2 \div 3\text{ mm}$, có chốt báo mòn ở độ dày $1 \div 4\text{ mm}$), xilanh bánh xe và cơ cấu tự động điều chỉnh khe hở má phanh nhờ sự biến dạng đàn hồi của vành khăn cao su làm kín.
  • Hệ thống dẫn động và cơ cấu trợ lực: Mô tả mạch thủy lực 1 dòng và 2 dòng (phân chia cầu trước - cầu sau hoặc phân chia chéo so le); nguyên lý làm việc 3 trạng thái (nhả phanh, đạp phanh, giữ phanh) của bộ trợ lực chân không; cấu tạo dẫn động khí nén và thủy khí kết hợp; chức năng của hệ thống chống bó cứng bánh xe ABS trong việc điều khiển áp suất dầu theo độ trượt của lốp.

Chương II: Phân tích đặc điểm kết cấu hệ thống trên xe Lanos

Chương II đi sâu khảo sát cấu tạo kỹ thuật mẫu xe tham khảo Daewoo Lanos và các cụm tổng thành liên quan trực tiếp đến hệ thống phanh:

  • Tổng quan xe Daewoo Lanos: Mẫu xe du lịch phân khúc nhỏ do Daewoo Motors sản xuất giai đoạn 1997–2002 trên nền tảng khung gầm GM T, động cơ xăng GM Family 1 SOHC 4 xilanh thẳng hàng đặt ngang dung tích 1.5L, công suất cực đại $63\text{ kW}$ tại $5800\text{ v/ph}$, mô men xoắn cực đại $130\text{ Nm}$ tại $3400\text{ v/ph}$, hộp số cơ khí 5 cấp.
  • Đặc tính các cụm hệ thống: Xe sử dụng thân vỏ chịu lực; hệ thống treo trước độc lập kiểu MacPherson, treo sau phụ thuộc dùng lò xo trụ kết hợp đòn hướng dọc; kích thước hình học tổng thể $4237 \times 1678 \times 1432\text{ mm}$, chiều dài cơ sở $2520\text{ mm}$, trọng lượng toàn tải $15641\text{ N}$ (phân bố cầu trước $8543\text{ N}$, cầu sau $6990\text{ N}$).
  • Hệ thống phanh trên xe Lanos: Bố trí cơ cấu phanh đĩa loại giá đỡ di động cho cả bánh trước và bánh sau. Tác giả phân tích các ưu điểm về sự ổn định mô men ma sát khi thay đổi nhiệt độ, thoát nhiệt và thoát nước nhanh dưới lực ly tâm, giảm khối lượng không treo; đồng thời chỉ rõ nhược điểm dễ bị bám cát bụi khi vận hành trên đường xấu.
  • Động lực học phân bố lực phanh và bộ điều hòa lực phanh: Thiết lập phương trình quan hệ mô men phanh lý tưởng giữa hai cầu: $$M_{p2} = f(M_{p1})$$ Xây dựng đồ thị đường đặc tính phanh lý tưởng ở hai trạng thái đầy tải và không tải. So sánh hai phương án thiết kế bộ điều hòa lực phanh:
    • Phương án 1 (Van hạn chế áp suất): Kết cấu đơn giản, ngắt đường dầu cầu sau khi áp suất $p_1$ đạt ngưỡng xác định. Nhược điểm là đường đặc tính điều chỉnh dạng đoạn thẳng nằm ngang song song trục hoành, sai lệch nhiều so với đường cong lý tưởng và làm việc kém hiệu quả trên đường mấp mô.
    • Phương án 2 (Bộ điều hòa kiểu piston - vi sai theo tải trọng): Tự động điều chỉnh áp suất ra cầu sau theo độ biến dạng hệ thống treo, tạo đường đặc tính gấp khúc bám sát đường lý tưởng.

Chương III: Tính toán, thiết kế hệ thống phanh trên xe tham khảo Lanos

Chương III thực hiện toàn bộ quy trình tính toán thiết kế chi tiết cơ cấu phanh và dẫn động:

  • Xác định mô men phanh yêu cầu: Dựa trên sơ đồ lực tác dụng khi phanh, mô men phanh tính toán tại cơ cấu phanh trước đạt $M_{p1} = 1098\text{ Nm}$.
  • Tính toán cơ cấu phanh đĩa: Xác định bán kính ma sát trung bình: $$R_{tb} = \frac{2}{3} \cdot \frac{R_2^3 - R_1^3}{R_2^2 - R_1^2}$$ Với $R_1 = 95\text{ mm}$, $R_2 = 145\text{ mm}$, áp suất tính toán chọn $p_0 = 7\text{ MPa}$, xác định lực ép yêu cầu lên đĩa phanh trước là $P_1 = 15250\text{ N}$ và đĩa phanh sau là $P_2 = 7028\text{ N}$, từ đó tính ra đường kính xilanh công tác $d_1, d_2$.
  • Kiểm nghiệm kích thước và điều kiện làm việc của má phanh:
    • Công ma sát riêng ($L_0$): Khi phanh xe từ vận tốc $V_0 = 50\text{ km/h}$ ($13,89\text{ m/s}$) đến khi dừng hẳn, toàn bộ động năng chuyển thành công ma sát. Giá trị tính toán thỏa mãn điều kiện giới hạn $[L_0] = (4 \div 10) \cdot 10^6\text{ J/m}^2$.
    • Áp suất bề mặt ($q$): Áp suất má phanh cầu trước $q_1 = P_1 / A$ và cầu sau $q_2 = P_2 / A$ đều nằm trong giới hạn bền cho phép của vật liệu ma sát.
    • Tỷ số tải trọng ($p$): Tỷ số $p = M / A_\Sigma$ nằm trong khoảng giới hạn cho phép đối với ô tô con $[p] = (1,0 \div 2,0) \cdot 10^4\text{ kg/m}^2$.
    • Kiểm tra nhiệt độ phát sinh: Trong điều kiện phanh ngặt từ $V_0 = 30\text{ km/h}$ ($8,33\text{ m/s}$) xuống $0$, mức gia tăng nhiệt độ $\Delta T$ tính với nhiệt dung riêng của gang thép $c = 500\text{ J/(kg}\cdot\text{K)}$ xác nhận khối lượng đĩa phanh thực tế lớn hơn giá trị giới hạn tính toán $0,746\text{ kg}$, đảm bảo an toàn nhiệt.
  • Tính toán hệ thống dẫn động thủy lực và bộ trợ lực:
    • Chọn đường kính xilanh chính $D = 20\text{ mm}$, tỷ số truyền đòn bàn đạp $l'/l = 88/240$, hiệu suất dẫn động $\eta = 0,92$.
    • Lực bàn đạp tính toán không có trợ lực là $Q_{bđ} = 876\text{ N}$, vượt quá khoảng cho phép đối với người lái ô tô con $[Q_{bđ}] = 650 \div 750\text{ N}$, chứng minh tính tất yếu của việc lắp đặt bộ trợ lực chân không.
    • Tính toán hành trình làm việc và hành trình tự do của bàn đạp phanh với khe hở má phanh $x_1 = x_2 = 0,5\text{ mm}$, hành trình tự do khắc phục khe hở ti đẩy $S_0 = 1,6\text{ mm}$, tổng hành trình bàn đạp $S_{bđ}$ đảm bảo nhỏ hơn ngưỡng cho phép $[S_{bđ}] = 150\text{ mm}$.
    • Xác định hành trình của các piston sơ cấp ($S_2$) và thứ cấp ($S_1$) trong xilanh chính kiểu tăng-đem, kiểm tra độ bền ống dẫn dầu và tính toán các thông số màng cường hóa, lò xo hồi vị của bộ trợ lực chân không.

Kết quả và đóng góp

Đồ án hoàn thành việc thiết lập bộ thông số kỹ thuật và bản vẽ thiết kế hệ thống phanh cho dòng xe con tham khảo:

  • Xác định chính xác các đại lượng động lực học: Mô men phanh yêu cầu ở cơ cấu phanh trước ($1098\text{ Nm}$), lực ép má phanh trước ($15250\text{ N}$) và phanh sau ($7028\text{ N}$) dưới áp suất thủy lực làm việc $7\text{ MPa}$.
  • Kiểm nghiệm toàn diện cơ cấu má phanh trên 4 tiêu chí kỹ thuật: Công ma sát riêng, áp suất bề mặt tiếp xúc, tỷ số khối lượng trên diện tích ma sát và mức độ gia nhiệt của đĩa phanh; tất cả các giá trị đều nằm trong phạm vi cho phép của vật liệu chế tạo.
  • Xác định thông số dẫn động và chứng minh định lượng nhu cầu trợ lực: Tính toán lực bàn đạp đạt $876\text{ N}$ (vượt tiêu chuẩn công thái học lái xe $[Q_{bđ}] = 650 \div 750\text{ N}$), từ đó thiết kế bộ trợ lực chân không với kích thước màng và hành trình bàn đạp tối ưu ($\le 150\text{ mm}$).
  • Đóng góp về mặt giải pháp kỹ thuật: Chuẩn hóa quy trình tính toán cho cụm phanh đĩa giá đỡ di động kết hợp xilanh chính kiểu tăng-đem hai dòng độc lập, nâng cao tính an toàn và độ tin cậy vận hành cho xe du lịch cỡ nhỏ.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

  • Hạn chế: Đồ án chủ yếu tiếp cận theo phương pháp tính toán giải tích tĩnh và bán thực nghiệm theo tải trọng phân bố tĩnh kết hợp gia tốc phanh không đổi; chưa tiến hành mô phỏng số 3D (phương pháp phần tử hữu hạn FEM) để khảo sát trường ứng suất, biến dạng cục bộ và phân bố trường nhiệt độ phi tuyến trên đĩa phanh khi phanh liên tục ở tốc độ cao.
  • Hướng nghiên cứu tiếp: Ứng dụng các công cụ mô phỏng động lực học đa vật thể và mô phỏng nhiệt - cơ học chuyên sâu; nghiên cứu tích hợp sâu hệ thống điều khiển chống bó cứng bánh xe ABS, phân bổ lực phanh điện tử EBD và hệ thống cân bằng điện tử ESC vào mô hình dẫn động thủy lực đã thiết kế.

Giá trị tham khảo

Tài liệu này là nguồn tham khảo hữu ích cho:

  • Sinh viên chuyên ngành Kỹ thuật Ô tô, Cơ khí Động lực, Kỹ thuật Giao thông thực hiện đồ án môn học "Kết cấu và Tính toán Ô tô", đồ án chuyên ngành và đồ án tốt nghiệp kỹ sư.
  • Kỹ sư thiết kế và kỹ thuật viên ngành ô tô cần tra cứu phương pháp luận tính toán kiểm nghiệm ma sát, công ma sát riêng, nhiệt độ đĩa phanh và quy trình xác định kích thước xilanh chính, xilanh bánh xe trong hệ thống dẫn động thủy lực hai dòng.

Các nội dung có giá trị tham khảo nổi bật bao gồm chuỗi công thức kiểm nghiệm ma sát - nhiệt học ở Chương III, phương pháp phân tích đường đặc tính phanh lý tưởng và nguyên lý cấu tạo của bộ trợ lực chân không ở Chương I và Chương II.

Câu hỏi thường gặp

1. Tại sao tác giả lựa chọn phương án cơ cấu phanh đĩa loại giá đỡ di động (floating caliper) thay vì loại giá đỡ cố định? Phanh đĩa loại giá đỡ di động chỉ sử dụng một xilanh công tác đặt ở một bên của giá đỡ, má phanh phía đối diện được ép vào đĩa phanh nhờ sự di trượt của toàn bộ cụm giá đỡ trên các chốt định vị. Kết cấu này giúp giảm số lượng xilanh, giảm kích thước và khối lượng cụm phanh, giảm khối lượng phần không treo của xe, từ đó cải thiện độ êm dịu và tính bám đường của xe con, đồng thời hạ giá thành chế tạo và thuận tiện cho việc bảo dưỡng, thay thế má phanh.

2. Dữ liệu tính toán nào trong đồ án chứng minh bắt buộc phải trang bị bộ trợ lực phanh chân không? Khi tính toán dẫn động thủy lực với đường kính xilanh chính $D = 20\text{ mm}$, áp suất làm việc $p_0 = 7\text{ MPa}$, tỷ số truyền bàn đạp $l'/l = 88/240$ và hiệu suất dẫn động $\eta = 0,92$, lực đạp phanh yêu cầu tác dụng từ chân người lái lên bàn đạp đạt mức $Q_{bđ} = 876\text{ N}$. Giá trị này vượt quá ngưỡng lực đạp cho phép đối với người lái xe con theo tiêu chuẩn công thái học ($[Q_{bđ}] = 0,65 \div 0,75\text{ kN}$, tương đương $650 \div 750\text{ N}$). Do đó, việc trang bị bộ trợ lực chân không là yêu cầu kỹ thuật bắt buộc để giảm cường độ lao động cho người điều khiển.

3. Cơ cấu tự động điều chỉnh khe hở giữa má phanh và đĩa phanh trong cụm phanh đĩa hoạt động theo nguyên lý nào? Cơ cấu này hoạt động dựa trên sự biến dạng đàn hồi của vành khăn cao su làm kín bố trí trong rãnh xilanh bánh xe. Khi đạp phanh, piston dịch chuyển làm vành khăn biến dạng theo. Khi nhả phanh, lực đàn hồi của vành khăn kéo piston lùi lại một đoạn đúng bằng khe hở thiết kế. Khi má phanh bị mòn làm hành trình dịch chuyển của piston vượt quá giới hạn biến dạng đàn hồi, piston sẽ trượt tương đối trên vành khăn để thiết lập một vị trí làm việc mới, đảm bảo khe hở giữa má phanh và đĩa phanh luôn duy trì không đổi trong suốt quá trình sử dụng.

4. Những chỉ tiêu kỹ thuật nào được áp dụng để kiểm nghiệm kích thước và độ bền của má phanh? Tác giả kiểm nghiệm má phanh qua 4 chỉ tiêu bắt buộc:

  • Công ma sát riêng ($L_0$): Đảm bảo năng lượng tiêu tán trên một đơn vị diện tích bề mặt má phanh khi phanh từ $50\text{ km/h}$ về $0$ nằm trong giới hạn $[L_0] = (4 \div 10) \cdot 10^6\text{ J/m}^2$.
  • Áp suất tiếp xúc bề mặt má phanh ($q$): Đảm bảo lực ép trên diện tích tiếp xúc không vượt quá giới hạn chịu tải của vật liệu ma sát.
  • Tỷ số khối lượng trên diện tích ma sát ($p$): Đảm bảo tỷ số giữa khối lượng toàn bộ xe và tổng diện tích má phanh $A_\Sigma$ nằm trong khoảng cho phép đối với ô tô con là $[p] = (1,0 \div 2,0) \cdot 10^4\text{ kg/m}^2$.
  • Độ gia tăng nhiệt độ ($\Delta T$): Đảm bảo lượng nhiệt sinh ra trong quá trình phanh ngặt không làm đĩa phanh và má phanh bị quá nhiệt dẫn đến suy giảm hệ số ma sát.

5. Vì sao hệ thống dẫn động phanh thủy lực chính cần được thiết kế mạch hai dòng độc lập? Dẫn động một dòng chỉ có một đường dẫn dầu duy nhất từ xilanh chính tới toàn bộ các bánh xe; nếu xảy ra sự cố rò rỉ hoặc vỡ đường ống tại bất kỳ vị trí nào, áp suất toàn hệ thống sẽ bị triệt tiêu hoàn toàn dẫn đến mất phanh. Dẫn động hai dòng sử dụng xilanh chính kiểu tăng-đem tạo ra hai đường dầu độc lập (chia theo cầu trước/cầu sau hoặc chia chéo so le). Khi một dòng gặp sự cố rò rỉ, dòng còn lại vẫn duy trì áp suất để hãm hai bánh xe tương ứng, đảm bảo xe vẫn có khả năng phanh dừng an toàn trong tình huống khẩn cấp.

Kết luận

Đồ án tốt nghiệp "Tính toán và thiết kế hệ thống phanh trên xe tham khảo Lanos" đã giải quyết hoàn chỉnh bài toán thiết kế cơ khí và thủy lực cho hệ thống phanh xe du lịch cỡ nhỏ. Bằng việc phân tích cấu tạo thực tế của dòng xe Daewoo Lanos và áp dụng chặt chẽ các công thức giải tích động lực học ô tô, tác giả đã tính toán đầy đủ các thông số từ mô men phanh, kích thước hình học cụm phanh đĩa giá đỡ di động, kiểm nghiệm bền ma sát - nhiệt cho đến các thông số xilanh dẫn động thủy lực hai dòng và bộ trợ lực chân không. Kết quả tính toán đảm bảo các tiêu chuẩn kỹ thuật về hiệu quả phanh, độ êm dịu, lực điều khiển công thái học và độ tin cậy an toàn chuyển động của phương tiện.