BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP. HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN MÔN HỌC: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ Ô TÔ THIẾT KẾ HỆ THỐNG PHANH CHO Ô TÔ Ngành: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ Lớp: 19DOTD1 VÀ 19DOTC4 Giảng viên hướng dẫn: Nguyễn Thanh Tùng Sinh viên thực hiện; Nguyễn Thành Đông ;MSV;1911252631;Lớp;19DOTC4 Sinh viên thực hiện; Ngô Minh Đức ;MSV;1911256061;Lớp;19DOTD1 Sinh viên thực hiện; Nguyễn Chí Dưỡng ;MSV;1911250943;Lớp;19DOTC4 Sinh viên thực hiện; Đặng Nhật Duy ;MSV;1911255553;Lớp;19DOTD1 Sinh viên thực hiện; Nguyễn Anh Duy ;MSV;1911255559;Lớp;19DOTD1 Tp.HCM, ngày … tháng … năm TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail1.com Mục Lục Bảng các chữ viết tắt ……………………………………………………….4 Bảng sơ đồ và hình vẽ………………………………………………………6 LỜI NÓI ĐẦU………………………………………………………………7 PHẦN 1 PHÂN TÍCH CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ……………….Công dụng, phân loại yêu cầu hệ thống phanh……………………………. Yêu cầu kết cấu …………………………………………………….Phân tích kết cấu chung của hệ thống phanh…………………………9 1.Hệ thống phanh thủy lực…………………………………………….Hệ thống phanh khí nén…………………………………………….3 Hệ thống phanh liên hợp…………………………………………….Phân tích kết cấu cơ cấu phanh……………………………………… 13 1. Cơ cấu phanh có chốt tựa cùng phía và lực đẩy lên các guốc bằng nhau…………………………………………………………………………13 1.
Cơ cấu phanh có chốt tựa khác phía và lực tác dụng lên guốc phanh bằng nhau…………………………………………………………………. Cơ cấu phanh có chốt tựa một phía và lực chuyển dịch của các guốc phanh bằng nhau (Cơ cấu phanh tang trống dạng bơi)…………………18 1. Cơ cấu phanh có cường hóa và có chốt tựa chung cho cả hai guốc phanh………………………………………………………………………. Chọn phương án thiết kế………………………………………………20 1.1 Sơ đồ nguyên lý của hệ thống phanh……………………………….
Nguyên lý làm việc của hệ thống phanh tang trống………………. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CƠ CẤU PHANH………. Mục đích và nhiệm vụ tính toán…………………………………….21 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail2. Nhiệm vụ tính toán thiết kế…………………………………………21 2.
Thông số ban đầu dùng tính toán thiết kế cơ cấu phanh…………22 2. Xác định momen phanh cần sinh ra ở cơ cấu phanh………………. Xác định các lực tác dụng lên guốc phanh: …………………………23 2. Tính toán kiểm nghiệm khả năng làm việc của cơ cấu phanh…….
Tính toán xác định công ma sát riêng……………………………. Tính toán xác định áp suất trên bề mặt má phanh………………26 2. Tính toán nhiệt phát ra trong quá trình phanh…………………. Kiểm tra hiện tượng tự xiết của cơ cấu phanh………………….
TÍNH DẪN ĐỘNG PHANH …………………………28 3.1 Đường kính xilanh chính (DC) và đường kính xilanh bánh xe (DK)…29 3.2 Tính toán hành trình làm việc và lực bàn đạp………………………30 3.1 Tính toán hành trình làm việc của bàn đạp………………………30 3.2Tính lực bàn đạp …………………………………………………….3 Tính toán phần trợ lực …………………………………………….3 Tính bầu phanh:………………………………………………………35 3.Tính chọn thể tích bình chứa:……………………………………….5 Tính năng suất máy nén:…………………………………………….37 PHẦN 4 KIỂM NGHIỆM (Nguyễn Chí Dưỡng không làm)…………38 PHẦN 5 BẢN VẼ ……………………………………………………….38 Tài liệu tham khảo…………………………………………….42 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail3.com Bảng các chữ viết tắt ST Tên gọi Ký hiệu Đợn vị T 1 Trọng lượng toàn bộ của ô tô Ga Kg 2 Lực pháp tuyến của cầu trước Z1 N 3 Lực pháp tuyến của cầu sao Z2 N 4 Lực quán tính Pj N 5 vận tốc của ô tô V Km/h 6 Lực cản của không khí Pw N 7 Lực cản lăn của cầu trước Pf2 N 8 Lực cản lăng của càu sao Pf2 N 9 Lực phanh của cầu trước Pp1 N 10 Lực phanh của cầu sau Pp2 N 11 Chiều dài cơ sở L mm 12 Chiều dài cầu ttước đến trọng tâm ô tô A mm 13 Chiều dài cầu sao đến trọng tâm ô tô B mm 14 Gia tốc chậm dần khi phanh J m/s2 15 Tait trọng phân bố lên cầu trước Gat Kg 16 Tải trộng phan bó càu sau Gas Kg 17 Chiều cao trọng tâm hg mm 18 Gia tốc trọng trường G m/s2 19 Hệ số bám 20 Bán kính thiết ké của bánh xe Rtk mm 21 Bánh kính của bánh xe rbx mm 22 Hệ số kể đến biến dạng của lớp 23 Gia tốc chậm dần cực địa khi phanh Jmax m/s2 24 Monmen phanh cầu trước Mpt Nm 25 Mämen phanh cầu sau Mps Nm 26 Kí hiệu ucar lớp B-d Inch 27 Bánh kính vành xe rv mm 28 Bánh kính trống phnah rt mm 29 Khê hở giữa má phanh và trống phanh o mm 30 Số nhánh của xilanh chính M 31 Lực bàn đạp Pbâ N 32 Hành trình bàn đạp Sbâ mm 33 Hành trình tự do So mm TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail4.com 34 Hành trình của cần xilanh chính Scáön mm 35 Tỷ số truyền của bàn đạp r2/r1 36 Hành trình không tải Pistän ’, ” mm 37 Khê hở giữa đồn bẩyì Pistän mm 38 Góc ôm của má phanh Âäü 39 Gốc đàu của má phanh 1 Âäü 40 gốc cuối của má phanh 2 Âäü 41 Mämen phanh của một cơ cấu phanh bánh M1t Nm trước 42 Mämen phanh của một cơ cấu phnah bánh M1s Nm sau 43 Mämen phanhcủa một guốc bánh sau M1st Nm 44 Công ma sát riêng Lms J/cm2 45 Diện tích của các má phanh F m 2 46 Diện tích của các má phanh trước Ft m2 47 Diện tishc của các má phánh sau Fs m2 48 Khối lượng của chống phanh mt Kg 49 Nhietj dung riêng của vật liệu làm C J/Kg.âäü troodndg phanh 50 Khối luoengj riêng của vật liệu làm trống Kg/m3 phanh 51 Đường kính các xilanh bánh xe dki mm 52 Đường kính các xilanh bánh xe trước dt mm 53 Đường kính các xi lnah bánh xe sa u ds mm 54 Đường kính xilanh chính dc mm 55 Áp xuaasst cho phếp của đãn động pmax Mn/m2 56 Hệ thống tính giản nở của đường ống K 57 Hành trình của xilanh bánh xe thứ nhất xI mm 58 Dẫn động một dòng 10 Hiệu suất của dẫn động phanh Dẫn động hai dòng 10 Dẫn động khí nén 11 Dẫn động liên hợp 12 Bảng mục lục sơ đồ Cơ cấu phanh có chốt tựa cùng phía và 14 lực đẩy lên các guốc bằng nhau với dẫn động phanh thủy lực Cơ cấu phanh có chốt tựa cùng phía và 16 lực đẩy lên các guốc bằng nhau với dẫn động phanh khí nén Cơ cấu phanh có chốt tựa khác phía và 17 lực tác dụng lên guốc phanh bằng nhau Cơ cấu phanh tang trống dạng bơi 18 sơ đồ tính toán dẫng động hệ thống 29 phanh 5 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Sơ đồ tính toán dẫn dộng phanh thủy lực 29 Lời nói đầu Giao thông vận tải chiếm vị trí rất quan trọng trong nền kinh tế quốc dân, đặc biệt là đối với các nước có nền kinh tế phát triển. Có thể nói rằng mạng lưới giao thông vận tải là mạch máu của một quốc gia, một quốc gia muốn phát triển nhất thiết phải phát triển mạng lưới giao thông vận tải. Trong hệ thống giao thông vận tải của chúng ta ngành giao thông đường bộ đóng vai trò chủ đạo và phần lớn lượng hàng và người được vận chuyển trong nội địa bằng ôtô. Cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, ngành ôtô ngày càng phát triển hơn.
Khởi đầu từ những chiếc ôtô thô sơ, hiện nay ngành công nghiệp ôtô đã có sự phát triển vượt bậc nhằm đáp ứng những yêu cầu của con người. Những chiếc ôtô ngày càng trở nên đẹp hơn, nhanh hơn, an toàn hơn, tiện nghi hơn…để theo kịp với xu thế của thời đại. TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail6.com Song song với việc phát triển ngành ôtô thì vấn đề bảo đảm an toàn cho người và xe càng trở nên cần thiết. Do đó trên ôtô hiện nay xuất hiện rất nhiều cơ cấu bảo đảm an toàn như: dây đai an toàn, túi khí, điều hòa lực phanh, bộ ABS…trong đó cơ cấu phanh đóng vai trò quan trọng nhất.
Cho nên khi thiết kế hệ thống phanh phải đảm bảo phanh có hiệu quả cao, an toàn ở mọi tốc độ nhất là ở tốc độ cao; để nâng cao được năng suất vận chuyển người và hàng hoá là điều rất cần thiết. PHẦN 1 PHÂN TÍCH CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ 1. Công dụng, phân loại yêu cầu hệ thống phanh 1. Công dụng - Hệ thống phanh ô tô có công dụng giảm vận tốc của xe tới một tốc độ nào đó hoặc dừng hẳn.
- Giữ xe lâu dài trên đường, đặc biệt là trên đường dốc. - Trên máy kéo hoặc trên một số xe chuyên dụng hệ thống phanh còn được kết hợp với hệ thống lái dùng để quay vòng xe. Yêu cầu kết cấu Hệ thống phanh trên ô tô cần đảm bảo các yêu cầu cơ bản sau: - Có hiệu quả phanh cao nhất ở tất cả các bánh xe, nghĩa là đảm bảo quãng đường phanh ngắn nhất, khi phanh đột ngột trong trường hợp nguy hiểm. - Điều khiển nhẹ nhàng và thuận lợi: lực tác dụng lên bàn đạp hay cần kéo điều khiển phù hợp với khả năng thực hiện liên tục của con người.
- Đảm bảo sự ổn định của ô tô và phanh êm dịu trong mọi trường hợp. - Dẫn động phanh phải có độ nhạy cao, đảm bảo mối tương quan giữa lực bàn đạp với sự phanh của ô tô trong quá trình thực hiện phanh. - Cơ cấu phanh thoát nhiệt tốt, duy trì ổn định hệ số ma sát trong cơ cấu phanh trong mọi điều kiện sử dụng. - Hạn chế tối đa hiện tượng trượt lết bánh xe khi phanh với các cường độ lực bàn đạp khác nhau.
TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail7.com - Có khả năng giữ ô tô đứng yên trong thời gian dài, kể cả trên nền đường dốc. - Đảm bảo độ tin cậy của hệ thống trong khi thực hiện phanh trong môi trường hợp sử dụng, kể cả khi một phần dẫn động điều khiển có hư hỏng.3 Phân loại * Theo đặc điểm điều khiển - Phanh chính (phanh chân), dùng để giảm tốc độ khi xe chuyển động, hoặc dừng hẳn xe. - Phanh phụ (phanh tay), dùng để đỗ xe khi người lái rời khỏi buồng lái và dùng làm phanh dự phòng. - Phanh bổ trợ (phanh bằng động cơ, thủy lực hoặc điện từ), dùng để tiêu hao bớt một phần động năng của ôtô khi cần tiến hành phanh lâu dài (phanh trên dốc dài, …).
* Theo kết cấu của cơ cấu phanh - Cơ cấu phanh có chốt tựa cùng phía và lực đẩy lên các guốc bằng nhau - Cơ cấu phanh có chốt tựa khác phía và lực tác dụng lên guốc phanh bằng nhau - Cơ cấu phanh có chốt tựa một phía và lực chuyển dịch của các guốc phanh bằng nhau * Theo dẫn động phanh - Hệ thống phanh dẫn động bằng thủy lực - Hệ thống phanh dẫn động bằng khí nén - Hệ thống phanh dẫn động liên hợp: cơ khí, thủy lực, khí nén, … * Theo mức độ hoàn thiện của hệ thống phanh Hệ thống phanh được hoàn thiện theo hướng nâng cao chất lượng điều khiển ôtô khi phanh, do vậy trang bị thêm các bộ điều chỉnh lực phanh: - Bộ điều chỉnh lực phanh (bộ điều hòa lực phanh) - Bộ chống hãm cứng bánh xe (hệ thống phanh có ABS) TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail8.