Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Trong kỹ thuật ô tô, hệ thống phanh là cụm cơ cấu an toàn chủ động giữ vai trò tối quan trọng, chịu trách nhiệm giảm vận tốc, dừng xe hoặc giữ phương tiện đứng yên trên đường bằng cũng như đường dốc. Quá trình vận hành thực tế cho thấy các sự cố kỹ thuật liên quan đến hệ thống phanh luôn tiềm ẩn nguy cơ tai nạn giao thông nghiêm trọng. Do đó, việc nghiên cứu kết cấu, xác định các đặc tính làm việc và tính toán tối ưu hóa hệ thống phanh là một nội dung trọng tâm trong chương trình đào tạo kỹ sư ngành Công nghệ Kỹ thuật Ô tô.

Trong khuôn khổ đào tạo học thuật tại Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh, quá trình tính toán thiết kế hệ thống phanh thường đòi hỏi xử lý khối lượng công thức giải tích phức tạp, bao gồm tính toán động lực học phanh, cơ cấu phanh đĩa, phanh guốc, hệ thống truyền động thủy lực và kiểm nghiệm nhiệt ma sát. Việc tính toán thủ công thường tốn nhiều thời gian và dễ xảy ra sai số. Nhằm giải quyết vấn đề này, đề tài "Ứng dụng Matlab để tạo giao diện và tính toán hệ thống phanh ô tô" được thực hiện bởi hai sinh viên Phạm Minh Châu và Hồ Thanh Hiếu dưới sự hướng dẫn của ThS. Dương Nguyễn Hắc Lân (Khoa Cơ khí Động lực, tháng 08 năm 2022). Nghiên cứu kết hợp lý thuyết tính toán động lực học phanh với việc lập trình công cụ giao diện người dùng đồ họa (GUI) trên nền tảng MATLAB GUIDE.

Mục tiêu nghiên cứu của đề tài:

  1. Tổng quan cơ sở lý thuyết về hệ thống phanh trên ô tô và công cụ lập trình giao diện người dùng đồ họa MATLAB GUIDE.
  2. Xác lập quy trình tính toán các thông số kỹ thuật của hệ thống phanh (mô-men phanh yêu cầu, cơ cấu phanh guốc, cơ cấu phanh đĩa, kích thước má phanh, chế độ nhiệt phát sinh và hệ thống truyền động phanh thủy lực).
  3. Thiết kế, lập trình giao diện mô phỏng và tính toán hệ thống phanh hoàn chỉnh trên môi trường MATLAB GUIDE.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

  • Đối tượng nghiên cứu: Kết cấu và nguyên lý làm việc của hệ thống phanh ô tô; hệ thống phanh thủy lực trên dòng xe thương mại Nissan Navara; bộ công cụ thiết kế giao diện MATLAB GUIDE.
  • Phạm vi nghiên cứu: Tập trung vào hệ thống phanh thủy lực dẫn động hai dòng (phanh đĩa cầu trước, phanh tang trống cầu sau) trang bị trên dòng xe bán tải Nissan Navara phân phối tại thị trường Việt Nam; xây dựng phần mềm tính toán trên nền MATLAB GUIDE phục vụ học tập và nghiên cứu.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khung lý thuyết và mô hình tính toán

Nghiên cứu dựa trên nền tảng lý thuyết động lực học chuyển động và cơ học hệ thống phanh được giảng dạy trong hai môn học chuyên ngành là Lý thuyết ô tô và Thiết kế ô tô. Các mô hình và định luật cơ sở bao gồm:

  • Định luật truyền áp suất thủy lực của Pascal: Ứng dụng trong việc xác định sự phân phối áp suất dầu từ xilanh chính qua các đường dẫn đến xilanh làm việc tại từng bánh xe.
  • Mô hình cân bằng lực và mô-men khi phanh: Phân tích phản lực pháp tuyến từ mặt đường lên các trục xe ($Z_1, Z_2$) dưới tác dụng của lực quán tính khi phanh gấp, nhằm xác định sự phân bố tải trọng động lên cầu trước và cầu sau.
  • Lý thuyết cơ cấu phanh tang trống (guốc phanh): Xác định điểm đặt lực tổng hợp, góc đặt lực ($\delta$), bán kính đặt lực ($\rho$), hiện tượng tự cấp năng lượng (guốc dẫn - guốc kéo) và điều kiện kiểm tra hiện tượng tự xiết.
  • Lý thuyết cơ cấu phanh đĩa: Tính toán áp suất bề mặt tiếp xúc, công ma sát riêng và phân tích phân bố áp lực má phanh lên rôto đĩa phanh.
  • Mô hình trao đổi nhiệt ma sát: Tính toán nhiệt lượng sinh ra trong quá trình hấp thụ động năng và độ gia tăng nhiệt độ ($\tau$) của trống phanh/đĩa phanh.

Phương pháp nghiên cứu

Tác giả triển khai nghiên cứu thông qua bốn phương pháp cụ thể:

  1. Phương pháp phân tích và tổng hợp lý thuyết: Phân tích các tài liệu chuyên ngành về kết cấu hệ thống phanh thủy lực, các bộ trợ lực chân không, van điều hòa lực phanh (van P, van LSPV), cũng như tài liệu hướng dẫn lập trình GUIDE trong phần mềm MATLAB.
  2. Phương pháp thu thập số liệu: Trích xuất các thông số hình học, trọng lượng, động cơ và kích thước bánh xe từ tài liệu kỹ thuật chính thức do nhà sản xuất xe Nissan Navara công bố.
  3. Phương pháp giải tích kỹ thuật: Thiết lập chuỗi công thức toán học tường minh để giải các bài toán về mô-men phanh, kích thước má phanh, áp suất làm việc và kiểm nghiệm nhiệt.
  4. Phương pháp kiểm nghiệm và đánh giá qua phần mềm: Chuyển đổi các thuật toán giải tích thành các đoạn mã lệnh trong MATLAB, xây dựng giao diện tương tác đồ họa và tiến hành so sánh đối chiếu kết quả tính toán tự động với kết quả tính toán giải tích bằng tay.

Thiết kế và triển khai

Do đề tài hướng đến việc xây dựng công cụ tính toán mô phỏng kết hợp phần mềm kỹ thuật, nhóm tác giả đã thực hiện quy trình thiết kế và triển khai ứng dụng trên bộ công cụ MATLAB GUI (Graphical User Interface) thông qua môi trường GUIDE.

Kiến trúc chương trình

Cấu trúc phần mềm được phân tách thành hai tệp thành phần cho mỗi module giao diện:

  • Tệp .fig: Chứa cấu trúc bố cục không gian, vị trí, kích thước và thuộc tính của các thành phần đồ họa tương tác.
  • Tệp .m: Chứa mã nguồn thực thi, khai báo các biến, thiết lập hàm khởi tạo và các hàm phản hồi sự kiện (Callback functions).

Trong cấu trúc hàm sự kiện của MATLAB GUIDE, việc xử lý và chuyển giao dữ liệu giữa các thành phần giao diện dựa trên ba tham số:

  • hObject: Định danh truy xuất dữ liệu thuộc tính của đối tượng đang tương tác trực tiếp.
  • eventdata: Cấu trúc dữ liệu lưu trữ thông tin về hành vi thao tác của người dùng.
  • handles: Biến cấu trúc dùng để truy xuất và cập nhật dữ liệu thuộc tính của toàn bộ các đối tượng điều khiển hiện diện trên giao diện.

Các công cụ điều khiển giao diện (UI Tools)

Hệ thống sử dụng các thành phần điều khiển cơ bản do MATLAB GUIDE cung cấp:

  • Push Button: Nút kích hoạt lệnh tính toán và gọi các thuật toán nội suy đã lập trình trong hàm Callback.
  • Edit Text: Ô tiếp nhận dữ liệu đầu vào cho phép người sử dụng thay đổi các thông số kỹ thuật của xe.
  • Static Text: Nhãn hiển thị tên thông số và vùng xuất kết quả tính toán sau khi thực thi.
  • Axes: Vùng hiển thị sơ đồ hình học, sơ đồ bố trí lực và hình ảnh minh họa cơ cấu phanh.
  • Panel: Khung phân nhóm các trường dữ liệu liên quan để phân định ranh giới tính toán.

Các phân hệ tính toán chuyên đề

Ứng dụng được thiết kế phân tầng từ giao diện tổng điều hướng đến 6 module tính toán chuyên biệt:

  1. Module tính toán lực và mô-men phanh: Tính toán tọa độ trọng tâm, phản lực pháp tuyến động và mô-men phanh yêu cầu ở từng cầu xe.
  2. Module tính toán cơ cấu phanh guốc: Nhập thông số hình học trống phanh, tính góc ôm, góc đặt lực và kiểm tra tự xiết.
  3. Module tính toán cơ cấu phanh đĩa: Tính lực ép pít-tông, bán kính ma sát trung bình và mô-men ma sát sinh ra ở cụm phanh đĩa.
  4. Module tính toán kích thước má phanh: Xác định diện tích làm việc tối thiểu và công ma sát riêng nhằm đảm bảo độ bền mòn.
  5. Module tính toán nhiệt sinh ra: Dự báo mức độ tăng nhiệt độ của cơ cấu ma sát trong một lần phanh ngặt.
  6. Module tính toán truyền động phanh: Xác định áp suất chất lỏng công tác, đường kính xilanh, hành trình pít-tông và lực đạp phanh cần thiết của người lái khi không có trợ lực.

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Tổng quan về đề tài

Chương mở đầu phân tích vai trò của hệ thống phanh trong việc đảm bảo an toàn giao thông, đồng thời khảo sát tình hình nghiên cứu liên quan. Trong nước, tác giả dẫn chứng các đề tài như nghiên cứu kiểm tra hệ thống phanh khi xe chở quá tải (Đặng Quý hướng dẫn) và khảo sát phanh trên xe nâng hàng FG70-7. Ngoài nước, chương nêu bật xu hướng ứng dụng MATLAB GUIDE trong giảng dạy kỹ thuật và giải phương trình vi phân tại các trường đại học quốc tế (Đại học Oklahoma, Đại học Kỹ thuật Melaka, Đại học Cincinnati). Từ đó, chương xác định mục tiêu, đối tượng, phạm vi nghiên cứu xoay quanh dòng xe Nissan Navara và lập kế hoạch thực hiện đồ án từ ngày 19/3/2022 đến ngày 6/8/2022.

Chương 2: Cơ sở lý thuyết hệ thống phanh

Nội dung chương 2 hệ thống hóa kết cấu và nguyên lý làm việc của hệ thống phanh ô tô. Tác giả phân loại phanh theo điều khiển (phanh chân, phanh tay), theo bố trí (phanh bánh xe, phanh truyền lực), theo cơ cấu ma sát (phanh đĩa, phanh trống - guốc) và theo phương thức dẫn động (cơ khí, thủy lực, khí nén, điện từ, liên hợp).

Chương đi sâu phân tích hệ thống phanh thủy lực:

  • Xilanh chính: Tập trung vào loại hai buồng hai pít-tông nối với bình chứa dầu có vách ngăn nhằm đảm bảo khi một mạch bị rò rỉ thì mạch còn lại vẫn hoạt động để dừng xe an toàn. Phân tích cách bố trí đường dẫn thủy lực kiểu FR (cầu trước - cầu sau) và kiểu FF (chéo chữ X).
  • Bộ trợ lực phanh: Phân tích nguyên lý tạo độ chênh lệch áp suất giữa buồng áp suất khí quyển và buồng chân không để khuếch đại lực bàn đạp.
  • Van điều hòa lực phanh: Phân tích cấu tạo và chức năng của van P, van P kép, van nhánh P&BV (ngắt tác dụng giảm áp khi mạch phanh trước hư hỏng) và van phân phối theo tải trọng LSPV (thay đổi điểm phân chia áp suất theo tải trọng tác dụng lên cầu sau nhằm chống trượt lết bánh sau).
  • Cơ cấu phanh đĩa: Mô tả các loại rôto đĩa (loại đặc, loại thông gió làm mát, loại tích hợp tang trống cho phanh đỗ), cấu tạo má phanh ma sát và kết cấu của hai loại càng phanh: càng phanh di động (một pít-tông trượt ngang) và càng phanh cố định (hai pít-tông đối xứng hai phía).
  • Cơ cấu phanh guốc: Phân tích hiện tượng tự cấp năng lượng tạo ra guốc dẫn và guốc kéo, cùng các phương án phối hợp guốc phanh (loại dẫn - kéo, hai guốc dẫn, loại một trợ động, loại trợ động kép).
  • Tổng quan về MATLAB GUIDE: Trình bày giao diện làm việc, các thuộc tính điều khiển chính (String, Tag, Style) và cấu trúc xử lý sự kiện trong tệp mã nguồn.

Chương 3: Tính toán hệ thống phanh

Chương 3 trình bày toàn bộ tiến trình tính toán giải tích áp dụng trực tiếp cho xe Nissan Navara dựa trên bảng thông số kỹ thuật thực tế:

STT Thông số kỹ thuật Ký hiệu Giá trị Đơn vị
1 Vận tốc cực đại $V_{max}$ 203 km/h
2 Công suất cực đại / số vòng quay $N_{e,max}$ 120 / 3750 kW / vòng/phút
3 Mô-men xoắn cực đại / số vòng quay $M_{e,max}$ 403 / 1500–2500 Nm / vòng/phút
4 Dung tích xilanh $V_h$ 2298 cc
5 Kích thước bao (Dài x Rộng x Cao) $L \times W \times H$ 5255 x 1790 x 1785 mm
6 Chiều dài cơ sở $L_0$ 3150 mm
7 Chiều rộng cơ sở trước / sau $S$ 1550 / 1550 mm
8 Trọng lượng không tải $G_0$ 17980 N
9 Trọng lượng toàn tải $G_a$ 29100 N
10 Chiều cao trọng tâm toàn tải $h_g$ 0,8 m
11 Bán kính vòng quay tối thiểu $R_{min}$ 5575 mm
12 Ký hiệu lốp xe — 255/60R18 —

Các bước tính toán giải tích chính bao gồm:

  • Xác định tọa độ trọng tâm: Tỷ lệ phân bố trọng lượng lên cầu trước và cầu sau theo dữ liệu xe tham khảo là 132/175, tương ứng $G_1 = 1251,2\text{ kg}$ ($12512\text{ N}$) và $G_2 = 1658,8\text{ kg}$ ($16588\text{ N}$). Lấy mô-men tại điểm tựa bánh xe cầu sau xác định được khoảng cách từ trọng tâm đến cầu trước: $$a = \frac{1251,2 \times 3150}{2910} = 1354,39\text{ mm} = 1,35439\text{ m}$$ Khoảng cách từ trọng tâm đến cầu sau: $b = L_0 - a = 1,79561\text{ m}$.
  • Tính toán mô-men phanh yêu cầu: Với hệ số bám $\varphi = 0,7$, hệ số đặc trưng cường độ phanh $\varphi' = 0,4$, gia tốc trọng trường $g = 10\text{ m/s}^2$:
    • Mô-men phanh cần sinh ra ở mỗi cơ cấu phanh trước: $M_{p1} = 2423,78\text{ Nm}$.
    • Lực phanh cực đại tác dụng lên mỗi cơ cấu phanh cầu trước: $P_{p1} = 6840,48\text{ N}$.
  • Tính toán cơ cấu phanh guốc (cầu sau): Thiết lập các góc hình học cho má phanh trước gồm: góc tính từ tâm chốt quay đến mép tấm ma sát $\beta'_1 = 15^\circ$, góc ôm của tấm ma sát $\beta'_0 = 115^\circ$, suy ra góc tận cùng $\beta'_2 = 130^\circ$. Từ đó tính toán góc đặt lực tổng hợp $\delta$ và bán kính đặt lực $\rho$, đồng thời thiết lập điều kiện kiểm tra không xảy ra hiện tượng tự xiết khi phanh.
  • Tính toán phanh đĩa (cầu trước), công ma sát riêng, áp suất ma sát, nhiệt độ và truyền động thủy lực: Thiết lập hệ phương trình xác định áp suất chất lỏng $p_0$, hành trình làm việc của pít-tông và lực đạp bàn đạp cần thiết khi không có hệ thống trợ lực chân không.

Chương 4: Xây dựng chương trình mô phỏng và tính toán dựa trên phần mềm Matlab Guide

Chương 4 thuyết minh chi tiết quá trình lập trình phần mềm:

  • Trình bày quy trình khởi chạy GUIDE, thiết lập canvas, bố trí các phần tử điều khiển đồ họa và cấu hình hệ thống bảng thuộc tính (Property Inspector).
  • Lập trình cấu trúc mã nguồn liên kết các biến đầu vào từ các hộp Edit Text vào biến tính toán, triển khai công thức toán học và chuyển đổi dữ liệu kết quả xuất ra các hộp Static Text.
  • Xây dựng 6 giao diện tính toán thành phần và 1 giao diện tổng điều hướng chung, bảo đảm tính logic trong việc truyền nhận dữ liệu qua biến toàn cục hoặc cấu trúc handles.
  • Trình bày các giao diện kết quả sau khi nhập bộ dữ liệu xe Nissan Navara và đối chiếu độ khớp nối giữa kết quả tính toán tự động với kết quả giải tích chương 3.

Chương 5: Kết luận và hướng phát triển

Chương tổng kết đánh giá mức độ hoàn thành nhiệm vụ nghiên cứu, khẳng định đồ án đã xây dựng thành công bộ công cụ phần mềm tính toán hoàn chỉnh hệ thống phanh ô tô và đề xuất các định hướng mở rộng đề tài.

Kết quả và đóng góp

Kết quả chính

Đồ án đã trích xuất, tính toán và chuẩn hóa toàn bộ các thông số làm việc của hệ thống phanh trên mẫu xe bán tải Nissan Navara:

  • Xác định chính xác các kích thước động lực học: vị trí trọng tâm xe toàn tải ($a = 1,35439\text{ m}$; $b = 1,79561\text{ m}$; $h_g = 0,8\text{ m}$).
  • Xác định giá trị mô-men phanh tính toán cần sinh ra ở mỗi cơ cấu phanh đĩa cầu trước là $M_{p1} = 2423,78\text{ Nm}$, tương ứng lực phanh cực đại của mỗi cơ cấu phanh trước $P_{p1} = 6840,48\text{ N}$.
  • Xác định các thông số hình học của cơ cấu phanh tang trống cầu sau với góc đặt má phanh trước $\beta'_1 = 15^\circ$, góc ôm ma sát $\beta'_0 = 115^\circ$ và $\beta'_2 = 130^\circ$.
  • Xây dựng thành công ứng dụng giao diện đồ họa trên MATLAB GUIDE gồm 1 giao diện tổng và 6 giao diện chuyên đề, cho phép tự động hóa quy trình tính toán hệ thống phanh thủy lực ô tô.

Giải pháp và kiến nghị của tác giả

  • Tận dụng khả năng xử lý số của MATLAB để thay thế hoàn toàn các bước tính toán thủ công lặp đi lặp lại trong quá trình làm đồ án môn học.
  • Ứng dụng giao diện đồ họa trực quan giúp người học nhanh chóng nhận biết sự thay đổi của lực phanh và mô-men phanh khi thay đổi các thông số đầu vào của xe (chiều dài cơ sở, phân bố tải trọng, hệ số bám $\varphi$).
  • Cần chú trọng kiểm soát nhiệt độ sinh ra tại bề mặt ma sát nhằm hạn chế hiện tượng mất phanh do suy giảm hệ số ma sát ở nhiệt độ cao.

Đóng góp kỹ thuật

So với việc giải bài toán thiết kế phanh truyền thống bằng bảng tính Excel hoặc tính tay giải tích, đồ án đã:

  • Tích hợp toàn diện các khâu tính toán rời rạc (từ động lực học xe, cơ cấu phanh trước/sau, kiểm tra nhiệt đến thủy lực dẫn động) vào một hệ thống phần mềm có giao diện tương tác thống nhất.
  • Đóng góp một công cụ học tập và nghiên cứu trực quan cho sinh viên và giảng viên chuyên ngành Công nghệ Kỹ thuật Ô tô tại Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Hạn chế

  • Số liệu tính toán và kiểm nghiệm của đồ án chỉ mới áp dụng cụ thể trên một mẫu xe duy nhất là Nissan Navara, chưa thiết lập thư viện dữ liệu tổng hợp cho nhiều phân khúc phương tiện khác nhau.
  • Giao diện được phát triển dựa trên công cụ MATLAB GUIDE – môi trường lập trình giao diện vốn đã bị MathWorks thông báo hạn chế phát triển và khuyến cáo thay thế bằng MATLAB App Designer trong các phiên bản mới.
  • Đồ án tập trung vào tính toán lý thuyết và mô phỏng giải tích tĩnh/động lực học một chiều, chưa tích hợp mô phỏng động lực học không gian nhiều vật thể (Multi-body Dynamics) hoặc thử nghiệm thực tế trên bệ thử phanh.

Hướng nghiên cứu tiếp

  • Mở rộng cơ sở dữ liệu tính toán cho nhiều dòng xe khác nhau (xe du lịch, xe tải nặng, xe chuyên dùng) trên cùng một giao diện.
  • Nâng cấp, chuyển đổi toàn bộ mã nguồn và giao diện từ MATLAB GUIDE sang môi trường hiện đại MATLAB App Designer để tối ưu hóa khả năng tương thích và triển khai thành ứng dụng độc lập (Standalone Application).
  • Nghiên cứu tích hợp thêm các thuật toán mô phỏng hệ thống điều khiển phanh chủ động hiện đại như hệ thống chống bó cứng phanh (ABS), hệ thống phân phối lực phanh điện tử (EBD) và hệ thống phanh tự động khẩn cấp.

Giá trị tham khảo

Tài liệu này là nguồn tham khảo hữu ích cho:

  • Sinh viên ngành Công nghệ Kỹ thuật Ô tô, Cơ khí Động lực: Sử dụng làm tài liệu tham khảo chi tiết cho đồ án môn học Thiết kế ô tô, môn học Lý thuyết ô tô và đồ án tốt nghiệp chuyên ngành, đặc biệt là phương pháp giải các bài toán động lực học phanh và dẫn động thủy lực.
  • Người nghiên cứu ứng dụng phần mềm trong kỹ thuật cơ khí: Cung cấp hướng dẫn cụ thể về quy trình số hóa công thức kỹ thuật và phương pháp thiết kế giao diện người dùng chuyên ngành kỹ thuật trên phần mềm MATLAB.
  • Phần nội dung đáng tham khảo nhất: Phương pháp thiết lập công thức xác định mô-men phanh cầu trước/cầu sau kết hợp với kiểm nghiệm hình học phanh guốc (Chương 3) và kiến trúc kết nối biến giao diện trong các tệp Callback .m (Chương 4).

Câu hỏi thường gặp

1. Đề tài lựa chọn mẫu xe cụ thể nào để tính toán và các thông số tải trọng cơ bản của xe là bao nhiêu? Đề tài chọn mẫu xe bán tải thương mại Nissan Navara. Các thông số tải trọng gồm: trọng lượng không tải $G_0 = 17980\text{ N}$ ($1798\text{ kg}$), trọng lượng toàn tải $G_a = 29100\text{ N}$ ($2910\text{ kg}$). Phân bố tải trọng tĩnh lên hai trục theo tỷ lệ 132/175, tương ứng cầu trước chịu $G_1 = 1251,2\text{ kg}$ ($12512\text{ N}$) và cầu sau chịu $G_2 = 1658,8\text{ kg}$ ($16588\text{ N}$).

2. Tọa độ trọng tâm toàn tải của xe Nissan Navara được xác định như thế nào trong đồ án? Từ chiều dài cơ sở $L_0 = 3150\text{ mm}$ và phương trình cân bằng mô-men tại vết tiếp xúc bánh sau, khoảng cách từ trọng tâm đến tâm cầu trước được tính ra là $a = 1354,39\text{ mm}$ ($1,35439\text{ m}$). Khoảng cách từ trọng tâm đến tâm cầu sau là $b = 1,79561\text{ m}$. Chiều cao trọng tâm xe toàn tải theo tài liệu kỹ thuật là $h_g = 0,8\text{ m}$.

3. Giá trị mô-men phanh và lực phanh tính toán yêu cầu ở cơ cấu phanh trước đạt bao nhiêu? Với hệ số bám giả định $\varphi = 0,7$ và hệ số đặc trưng cường độ phanh $\varphi' = 0,4$, mô-men phanh cần sinh ra ở mỗi cơ cấu phanh trước là $M_{p1} = 2423,78\text{ Nm}$. Lực phanh cực đại có thể tác dụng lên mỗi cơ cấu phanh trước khi phanh trên đường bằng là $P_{p1} = 6840,48\text{ N}$.

4. Cơ cấu phanh tang trống cầu sau được cấu hình với các thông số góc ma sát nào? Tại cơ cấu phanh guốc của bánh sau, má phanh trước được xác lập các giá trị hình học: góc tính từ tâm chốt quay đến chỗ tán tấm ma sát $\beta'_1 = 15^\circ$, góc ôm của tấm ma sát $\beta'_0 = 115^\circ$, và góc tận cùng của má phanh $\beta'_2 = 130^\circ$.

5. Ứng dụng tính toán trên MATLAB GUIDE được tổ chức gồm những phân hệ giao diện nào? Ứng dụng gồm 1 giao diện tổng điều hướng và 6 giao diện tính toán chuyên đề: Giao diện tính toán lực và mô-men phanh; Giao diện tính toán phanh guốc; Giao diện tính toán phanh đĩa; Giao diện tính toán kích thước má phanh; Giao diện tính toán nhiệt sinh ra; và Giao diện tính toán truyền động phanh thủy lực.

Kết luận

Đồ án tốt nghiệp của hai sinh viên Phạm Minh Châu và Hồ Thanh Hiếu đã giải quyết trọn vẹn bài toán tính toán kỹ thuật hệ thống phanh thủy lực hai dòng trên mẫu xe bán tải Nissan Navara theo các giáo trình chuyên ngành Cơ khí Động lực. Bằng việc kết hợp lý thuyết giải tích với công cụ lập trình đồ họa MATLAB GUIDE, đề tài đã số hóa thành công các bước tính toán phức tạp thành một hệ thống giao diện trực quan và tiện dụng. Kết quả nghiên cứu không chỉ mang lại số liệu kỹ thuật tin cậy cho mẫu xe khảo sát mà còn cung cấp một công cụ học tập, tham khảo thiết thực cho công tác đào tạo kỹ sư ô tô.