ĐAMH:Kết Cấu Và Tính Tốn Ơtơ Thiết Kế Hệ Thống Phanh Xe Tải
LÅÌI NỌI ÂÁƯU
Sau khi âỉåüc hc män ” Thiãút kãú v tênh toạn Ätä mạy kẹo” cng mäüt säú män cå
såí khạc (sỉïc bãưn váût liãûu, cå l thuút, váût liãûu hc, ), sinh viãn âỉåüc giao lm âäư ạn
män hc. Âáy l mäüt pháưn quan trng trong näüi dung hc táûp ca sinh viãn, nhàòm tảo
âiãưu kiãûn cho sinh viãn täøng håüp, váûn dủng cạc kiãún thỉïc â hc âãø gii quút mäüt váún
âãư củ thãø ca ngnh.
Trong âäư ạn ny, em âỉåüc giao nhiãûm vủ thiãút kãú v tênh toạn hãû thäúng phanh xe
ti. Âáy l mäüt bäü pháûn chênh, khäng thãø thiãúu trong ätä. Nọ dng âãø phanh xe dỉìng
lải nhanh chọng v an ton, ngoi ra cn giỉỵ cho xe âỉïng cäú âënh trãn âỉåìng ngang
hồûc nghiãng trong thåìi gian khäng hản chãú .
Trong quạ trçnh thỉûc hiãûn âäư ạn, em â cäú gàõng tçm ti, nghiãn cỉïu cạc ti liãûu,
lm viãûc mäüt cạch nghiãm tục våïi mong mún hon thnh âäư ạn täút nháút. Tuy nhiãn,
vç bn thán cn êt kinh nghiãûm cho nãn viãûc hon thnh âäư ạn láưn ny khäng thãø
khäng cọ thiãúu sọt.
Cúi cng, em xin by t lng biãút ån sáu sàõc âãún cạc tháưy, cä â táûn tçnh truưn
âảt lải nhỉỵng kiãún thỉïc qu bạu cho em. Âàûc biãût, em xin gåíi låìi cm ån âãún tháưy
Nguyễn Văn Đơng â quan tám cung cáúp cạc ti liãûu, nhiãût tçnh hỉåïng dáùn trong quạ
trçnh lm âäư ạn. Em vä cng mong mún nháûn âỉåüc sỉû xem xẹt v chè dáùn ca cạc
tháưy.

 nàơng, Ngy 21 thạng 9 nàm 2009
Sinh viãn
Nguyễn Hồng
1 .TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHANH LẮP TRÊN Ơ TƠ
1.1. CƠNG DỤNG, U CẦU VÀ PHÂN LOẠI.
1.1.1. Cơng dụng.
-Hệ thống phanh dùng để giảm tốc độ của ơ tơ máy kéo cho đến khi dừng hẳn
hoặc đến một tốc độ cần thiết nào đó.
-Giữ cho ơ tơ máy kéo đứng n tại chỗ trong thời gian khơng hạn chế trên các
mặt đường dốc nghiêng hay trên mặt đường ngang.

+ Phanh dừng: Còn gọi là phanh phụ. Dùng để giữ ô tô - máy kéo
đứng yên tại chỗ khi dừng xe hoặc khi không làm việc. Phanh này thường được điều
khiển bằng tay nên gọi là phanh tay.
+ Phanh chậm dần : Trên các ô tô - máy kéo tải trọng lớn như xe tải
có trọng lượng toàn bộ lớn hơn 12 tấn, xe khách có trọng lượng toàn bộ lớn hơn 5 tấn
hoặc xe làm việc ở vùng đồi núi, thường xuyên phải chuyển động xuống các dốc dài,
GVHD Nguyễn Văn Đông SVTH Nguyễn Hồng Trang2
ĐAMH:Kết Cấu Và Tính Toán Ôtô Thiết Kế Hệ Thống Phanh Xe Tải
còn phải có phanh thứ tư là phanh chậm dần. Phanh chậm dần được dùng để phanh
liên tục, giữ cho tốc độ ô tô - máy kéo không tăng quá giới hạn cho phép khi xuống
dốc hoặc là để giảm dần tốc độ của ô tô - máy kéo trước khi dừng hẳn.
Các loại phanh dừng trên có thể có bộ phận chung và kiêm nghiệm chức năng
của nhau. Nhưng phải có ít nhất là hai bộ điều khiển và dẫn động độc lập.
- Ðể có hiệu quả phanh cao thì phải yêu cầu:
+ 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.
+ Trong trường hợp cần thiết, có thể sử dụng bộ phận trợ lực hay
dùng dẫn động khí nén hoặc bơm thủy lực để tăng hiệu quả phanh đối với các xe có
trọng lượng toàn bộ lớn.
- Ðể 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.
- Ðể 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
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

1.2.1.Choỹn loaỷi dỏựn õọỹng phanh.
Hión nay ọtọ thổồỡng duỡng hai loaỷi õỏựn õọỹng phanh chờnh laỡ thuớy lổỷc vaỡ khờ neùn
coỡn dỏựn õọỹng cồ khờ chố duỡng cho phanh dổỡng vỗ hióỷu suỏỳt thỏỳp vaỡ khọng õaớm baớo
phanh õọửng thồỡi caùc baùnh xe. Dỏựn õọỹng õióỷn chố duỡng cho caùc õoaỡn xe.
GVHD Nguyn Vn ụng SVTH Nguyn Hng Trang4
a) b)
c)
Hỗnh 1.1 S nguyờn lý cỏc lai phanh chớnh.
a- Phanh trng- guc: b- Phanh a: c - Phanh di
ĐAMH:Kết Cấu Và Tính Tốn Ơtơ Thiết Kế Hệ Thống Phanh Xe Tải
*Dáùn âäüng phanh khê nn chè dng cho cạc xe ti cåí vỉìa v låïn hồûûc nhỉỵng âon
xe kẹo moọc,våïi nhỉỵng ỉu âiãøm sau:
- Âiãưu khiãøn nhẻ nhng,lỉûc âiãưu khiãøn nh .
- Âäü tin cáûy cao hån dáùn âäüng thy lỉûc. Nãúu trong hãû thäúng cọ mäüt chäù bë r rè
thç hãû thäúng váùn lm viãûc âỉåüc.
-Dãù phäúi håüp våïi cạc dáùn âäüng v cạc cå cáúu sỉí dủng khê nẹn khạc trãn ätä.
-Dãù tỉû âäüng họa v cå khê họa quạ trçnh âiãưu khiãøn.
Tuy váûy nọ cọ mäüt säú nhỉåüc âiãøm sau:
-Âäü nhảy tháúp thåìi gian cháûm tạc dủng låïn.
-Kêch thỉåïc cäưng kãưnh.
-Nhiãưu chi tiãút , kãút cáúu phỉïc tảp.
-Giạ thanh cao.
*Dáùn âäüng thy lỉûc thỉåìng âỉåüc sỉí dủng räüng ri trãn cạc xe du lëch, ätä ti v
khạch cåí nh hoặc l trãn ätä ti trng âàûc biãût låïn dáùn âäüng loải ny ln âm bo
phanh âäưng thåìi cạc bạnh xe vç ạp st trong dáùn âäüng chè bàõt âáưu tàng lãn khi táút c
cạc mạ phanh âäưng thåìi epï sạt vo träúng phanh ,ngoi ra nọ cn cọ những ỉu âiãøm sau
-Âäü nhảy låïn , thåìi gian cháûm tạc dủng nh.
-Hiãûu sút cao η =(0,8÷ 0,9).
-Kãút cáúu âån gin, khäúi lỉåüng nh, giạ thnh r.
-Dãù làõp âàût.

B B
ac
ĐAMH:Kết Cấu Và Tính Tốn Ơtơ Thiết Kế Hệ Thống Phanh Xe Tải
Hçnh 1.2
Så âäư cạc cå cáúu phanh thäng dủng loải träúng gúc v lỉûc tạc dủng.
*Âạnh giạ.
-Tênh thûn nghëch.
Cå cáúu phanh cọ tênh thûn nghëch l cå cáúu phanh m giạ trë mämen phanh do
nọ tảo ra khäng phủ thüc vo chiãưu quay ca träúng, tỉïc l chiãưu chuøn âäüng ca
ätä
-
mạy kẹo.Ta tháúy lỉûc ma sạt tạc dủng lãn gúc trỉåïc (tênh theo chiãưu chuøn âäüng
ca xe) cọ xu hỉåïng phủ thãm våïi lỉûc dáùn âäüng ẹp gúc phanh vo träúng phanh, nãn
cạc gúc ny gi l gúc tỉû siãút. Våïi cạc gúc sau, lỉûc ma sạt cọ xu hỉåïng lm gim
lỉûc ẹp, nãn cạc gúc ny âỉåüc gi l gúc tỉû tạch, nãn cọ tênh thûn nghich.
-Tênh cán bàòng.
Cå cáúu ẹp bàòng cå khê, dảng cam âäúi xỉïng. Vç thãú âäü dëch chuøn ca cạc
gúc ln ln bàòng nhau. V båíi váûy ạp lỉûc tạc dủng lãn cạc gúc v mämen phanh
do chụng tảo ra cọ giạ trë nhỉ nhau:
N
1
= N
2
= N v M
p1
= M
p2
= M
p
Do hiãûn tỉåüng tỉû siãút nãn khi N

c

d

e
Hỗnh 1.3.

Caùc sồ õọử dỏựn õọỹng phanh.
- Trón hỗnh 1.2b phỏn doỡng cheùo. Khi mọỹt doỡng hoớng thỗ hióỷu quaớ phanh luọn
luọn coỡn
0
0
50
, nhổng coù hióỷn tổồỹng mỏỳt õọỳi xổùng lổỷc phanh.Vỗ vỏỷy loaỷi naỡy ờt duỡng.
- Trón hỗnh 1.2c hai doỡng cỏửu trổồùc, mọỹt doỡng cỏửu sau. Nóỳu mọỹt trong hai doỡng bở
hoớng thỗ hióỷu quaớ phanh luọn luọn giổợ
0
0
50
, khọng mỏỳt õọỳi xổùng lổỷc phanh, nhổng
kóỳt cỏỳu phổùc taỷp .
- Trón hỗnh 1.2d kóỳt cỏỳu phổùc taỷp, coù khaớ nng mỏỳt õọỳi xổùng lổỷc phanh.
- Trón hỗnh 1.2e laỡ loaỷi sồ õọử hoaỡn thióỷn nhỏỳt. Tuy vỏỷy kóỳt cỏỳu phổùc taỷp nhỏỳt
Kt lun. Qua phỏn tờch caùc sồ õọử trón, õóứ phuỡ hồỹp vồùi loaỷi xe ta thióỳt kóỳ thỗ tọỳt nhỏỳt
choỹn sồ õọử 1.2a.Vỗ coù kóỳt cỏỳu õồn giaớn, dóự bọỳ trờ, giaù thaỡnh reớ.
1.2.3.2. Sồ õọử hóỷ thọỳng phanh õaợ choỹn.
GVHD Nguyn Vn ụng SVTH Nguyn Hng Trang7
ĐAMH:Kết Cấu Và Tính Tốn Ơtơ Thiết Kế Hệ Thống Phanh Xe Tải
1
3

Ghi chụ
08C
4
LT
Cå Khê GT
1
1
1
4
1
1
1
Váût liãûu
1
1
2
Säú
lỉåüng
ÂÄƯ ẠN MÄN HC KÃÚT CÁÚU TÊNH TOẠN Ä TÄ
1
Van an ton
Bçnh khê nẹn ỉåït
Van âa cäng nàng
Âäưng häư âo ạp sút
Täøng van phanh
Van tỉû âäüng x nỉåïc
5
6
7
8

13
Van mäüt chiãưu
Ng V Âäng
van x? nhanh
Bäü âiãưu chènh lỉûc phanh
Hình a
13
Hçnh 1.4 :
Så âäư dáùn âäüng phanh
1. Báưu phanh trỉåïc. 2. Van âiãưu khiãøn phanh dỉìng.
3. Van x nhanh. 4. Mạy nẹn khê.
5. Âäưng häư âo ạp sút. 6. Täøng van phán phäúi.
7. Van tỉû âäüng x nỉåïc. 8. Bçnh khê nẹn cáúp cho báưu phanh trỉåïc.
9. Van an ton. 10. Bäü làõng lc v tạch áøm.
11. Bäü âiãưu chènh ạp sút. 12. Bçnh khê nẹn cáúp cho phanh dỉìng.
13. Van mäüt chiãưu. 14. Van bạo ạp sút tháúp.
15. Bçnh khê nẹn cáúp cho báưu phanh sau.
16. Báưu phanh sau. 17. Bộ điều chỉnh lực phanh
18. Van x nhanh.
*Ngun l lm viãûc :
Khäng khê nẹn âỉåüc nẹn tỉì mạy nẹn 4 (âỉåüc dáùn âäüng tỉì âäüng cå) qua bäü âiãưu
chènh ạp sút 11 âãún bäü làõng lc v tạch áøm 10. Tỉì 10 khäng khê nẹn âỉåüc âỉa vo
bçnh chỉïa khê nẹn cho báưu phanh trỉåïc 8, bçnh chỉïa khê nẹn cho báưu phanh sau 15 v
bçnh chỉïa khê nẹn cho phanh dỉìng 12. Tỉì bçnh chỉïa 8 v 15, khäng khê nẹn âi âãún cạc
khoan ca täøng van phán phäúi 6.
GVHD Nguyễn Văn Đơng SVTH Nguyễn Hồng Trang8
ĐAMH:Kết Cấu Và Tính Tốn Ơtơ Thiết Kế Hệ Thống Phanh Xe Tải
-ÅÍ trảng thại nh phanh, täøng van phán phäúi âọng âỉìång thäng khê nẹn tỉì bçnh
chỉïa âãún cạc báưu phanh v måí âỉåìng thäng cạc báưu phanh våïi khê quøn.
-Khi phanh : ngỉåìi lại tạc dủng lãn bn âảp, van 6 lm viãûc càõt âỉåìng thäng cạc

= 3925 [ KG]
- Tải trọng tồn bộ: G
a
= 26500 [ KG]
+Tải trọng phân bố lên cầu trước: G
a1
= 6500 [ KG]
+ Tải trọng phân bố lên cầu sau: G
a2
= 20000 [ KG]
-Tọa độ trọng tâm theo chiều cao: Hg = 1100 [ mm ] khi đầy tải
GVHD Nguyễn Văn Đơng SVTH Nguyễn Hồng Trang9
ĐAMH:Kết Cấu Và Tính Toán Ôtô Thiết Kế Hệ Thống Phanh Xe Tải
2.1.1. Xác định tọa độ trọng tâm a, b:
Trường hợp ô tô đầy tải:
Tọa độ trọng tâm của xe a, b,

L
∆
O2
O1
Z1
Z2/2Z2/2
Z2
Ga
O
hg
b
a
L

Tọa độ trọng tâm theo chiều dọc: a, b
Theo sơ đồ trên (hình 1.5) ta qui ước chiều dương ngược chiều kim đồng hồ.
Lấy mô men tại O
1
ta có :
G
a
.a -
L
Z
.
2
2
0
-
).(
2
0
2
LL
Z
∆+
= 0
⇒ a =
a
G
L
LZ



=
L
G
G
a
a
.
2
(2.1)
a =
5,30414030.
26500
20000
=
[mm]
Theo sơ đồ hình 6.1. ta có : a + b = L (2.2)
⇒ b = L – a = 4030 – 3041,5 = 988,5 [mm]
Vậy ta đã tính được tọa độ trọng tâm với trường hợp xe đầy tải là:
+ a = 3041,5 [mm] = 3,0415 [m]
+ b = 988,5 [mm] = 0,9885 [m]
+ hg = 1100 [mm] = 1,100 [m]
2.1.2. Xác định mô men phanh cần sinh ra ở các cơ cấu phanh:
Trường hợp ô tô đầy tải:
Khi phanh, bỏ qua lực cản gió P
w
và lực cản lăn P
f1
, P
f2
vì khi phanh vận tốc giảm

Với
g
G
JP
a
Pj
.=
(2.3)
- Lập phương trình cân bằng momen đối với O
2
ta có

0
1
=−− hgbL
P
G
z
j
a
⇒








+=





−=
g
hJ
a
L
G
Z
gp
a
1
2
.
(2.5)
Trong đó :
g - gia tốc trọng trường, g = 9,81[m/s
2
]
J
p
- Gia tốc chậm dần khi phanh, J
p
= ϕ.g
ϕ- Hệ số bám của bánh xe đối với đường
Khi tính toán để cho cơ cấu phanh có khả năng sinh ra một mômen cực đại luôn luôn
lớn hơn hoặc tối thiểu bằng mômen xác định theo điều kiện bám, ta lấy giá trị tối
đa.Đối ô tô tải do khó bố trí cơ cấu phanh trong bánh xe và xe thường cháy ở trên

g
a
p
hb
L
G
P
ϕϕ
[N] (2.8)
Với : G
a
= 26500 [KG] = 259965[N]
L = 4030 [mm] = 4,030 [m]
⇒
( )






+
×
= 1,1.9885,0
030,42
259965
.
1
ϕϕ
p


⇒
( )






−
×
= 1,1.0415,3
030,44
259985
.
2
ϕϕ
p
P
= 49053,6.
ϕ
- 17740,9.
ϕ
2
[N]
GVHD Nguyễn Văn Đông SVTH Nguyễn Hồng Trang12
AMH:Kt Cu V Tớnh Toỏn ễtụ Thit K H Thng Phanh Xe Ti
Vy mụmen cn sinh ra cỏc c cu phanh.
+ Mụ men phanh cn sinh ra 1 c cu phanh trc:
M

= 0,95.508 = 482,6 [mm] = 0,4826 [m]
M
p1
= (31882,8.

+ 35479,1.

2
).0,4826
= (31882,8.0,6 + 35479,1.0,6
2
).0,4826
= 15396 [Nm]
+ Mụ men cn sinh ra 1c cu phanh sau:
M
p2
= P
p2
.r
bx
= (49053,6.

- 17740,9.

2
)

.

0,4826

ts
=
8,197
2
7,395
2
==
t
d
[mm].
Giổợa vaỡnh baùnh xe vaỡ trọỳng phanh coù mọỹt khe hồớ nhỏỳt õởnh

khọng nhoớ hồn
(20
ữ
30) [mm]. Khe hồớ naỡy cỏửn thióỳt õóứ cho khọng khờ lổu thọng laỡm maùt trọỳng phanh.
Theo sọỳ lióỷu tham khaớo ta choỹn:
Khe hồớ giổợa vaỡnh baùnh xe vaỡ trọỳng phanh bũng 30 [mm].
2.2.2. Choỹn caùc thọng sọỳ
1
,
2
, , h, s :
-Baùnh xe trổồùc vaỡ sau nhổ nhau:
+Goùc õỏửu cuớa maù phanh trổồùc vaỡ sau baùnh xe:
==
st 11

0
29

d
= 0,84.395,7 = 332,4 [mm].
Nãn h’ = h” = h/2= 332,4/2 = 166 [mm].

P
0
h
r
t
β
α
2
α
1
h'
h''
s
Hçnh 1.7.
Så âäư tênh toạn lỉûc cáưn thiãút tạc dủng lãn gúc phanh
.
2.2.3. TÊNH TOẠN BÃƯ RÄÜNG MẠ PHANH.
Bãư räüng ca mạ phanh âỉåüc xạc âënh trãn cå såí âm bo cäng ma sạt riãng,t
säú trng lỉåüng ton bäü ca ä tä trãn diãûn têch ton bäü ca cạc mạ phanh v chãú âäü lm
viãûc ca phanh.
p sút trung bçnh sinh ra trãn ton bäü bãư màût ma sạt phi tha mn âiãưu kiãûn:
][

2
1
q

båíi ngun liãûu mạ phanh v träúng phanh. p sút ny thay âäøi trong giåïi hản räüng.
Âäúi våïi cạc mạ phanh hiãûn nay dng cho ätä ạp sút trung bçnh cho phẹp khi phanh
GVHD Nguyễn Văn Đơng SVTH Nguyễn Hồng Trang14
AMH:Kt Cu V Tớnh Toỏn ễtụ Thit K H Thng Phanh Xe Ti
vồùi cổồỡng õọỹ cổỷc õaỷi nũm trong giồùi haỷn tổỡ 1,5
ữ
2 MN/m
2
.Ta choỹn [ q
tb
] = 2 [MN/m]
2
.
Tổỡ bióỳu thổùc ( 2.11 ) suy ra bóử rọỹng maù phanh:
b
].[
2
1
qr
M
t
p
à

( 2.12 )
+ Bóử rọỹng maù phanh trổồùc:
b
t

].[

( )
60
2
0
10.2.14,3.116.1978,0.35,0.2
180.16286

= 0,15 [m].
b
t

15,0
[m]

150 [mm].
+Bóử rọỹng maù phanh sau:
b
s

[ ]
qr
M
t
sp

180.
2
0
2
à

nhau. Vỏỷy ta choỹn bóử rọỹng cuớa maù phanh trổồùc vaỡ sau bũng nhau:
b = b
t
= b
s
= 150 [mm].
-Kióứm tra aùp suỏỳt bóử mỷt ma saùt thọng qua taới troỹng rióng quy ổồùc (thọng sọỳ õaùnh giaù
giaùn tióỳp).
Theo taỡi lióỷu tham khaớo [ 1 ] ta coù:
p
=

F
gm
a
.
[p ] (2.15)
Trong õoù:
GVHD Nguyn Vn ụng SVTH Nguyn Hng Trang15
AMH:Kt Cu V Tớnh Toỏn ễtụ Thit K H Thng Phanh Xe Ti
m
a
.g: Khọỳi lổồỹng toaỡn bọỹ cuớa ọ tọ vaỡ gia tọỳc troỹng trổồỡng.

F
: Tọứng dióỷn tờch cuớa tỏỳt caớ caùc maù phanh trón ọ tọ.
Ta coù: F

= F
t

180
1978,0.14,3.15,0.116.8
180
8
==

r
t
b

[m
2
]
nón : F

= F
t
+F
s
=0,3+0,55 = 0,85[m
2
].
Thóỳ vaỡo cọng thổùc (2.10), ta coù: p
17,305841
85,0
81,9.26500
==
[N/m
2
].

( )
BA .
à

> 0, tổùc laỡ

à
< (A/B) (2.16)
õỏy ta xeùt aùp suỏỳt phỏn bọỳ theo chióửu daỡi maù phanh gỏửn nhổ õóửu, tổùc laỡ haỡm
phỏn bọỳ aùp suỏỳt


= 1 ta õổồỹc:
+ ọỳi vồùi cồ cỏỳu phanh trổồùc,sau:
12
21




=
CosCos
r
s
A
t
.

0
180

180
.
= 1 -
00
00
29145
29145
.
1978,0
1622,0

SinSin
.
14,3
180
0
= 0,96
Thay A, B vaỡo (2.6) ta õổồỹc:
GVHD Nguyn Vn ụng SVTH Nguyn Hng Trang16
ĐAMH:Kết Cấu Và Tính Tốn Ơtơ Thiết Kế Hệ Thống Phanh Xe Tải
µ
<
729,0
96,0
7,0
=
R rng:
µ
= 0,35 < 0,729 . Váûy tha mn âiãưu kiãûn.
2.4. TÊNH TOẠN NHIÃÛT V MI MN.

t
- Bạn kênh träúng phanh.
β
- Gọc äm.
[q
tb
] - p sút trung bçnh cho phẹp, Theo ti liãûu tham kho[2], âäúi
våïi mạ phanh lm bàòng váût liãûu atbẹt thäng thỉåìng thç [ q
tb
] = 2 [Mpa].
Thay vo ( 2.17), ta âỉåüc:
+ Âäúi våïi bạnh xe trỉåïc:
q
tb1
14,3.
180
116
.1978,0.15,0.35,0.2
16286
0
0
2
=
= 1959103,6 [N.m].
= 1,96 [MPa].
Váûy q
tb1

[ ] [ ]
aa

ca táút c cạc mạ phanh. Theo tai liãûu tham
kho [ 2 ], ta cọ cäng thỉïc sau:
GVHD Nguyễn Văn Đơng SVTH Nguyễn Hồng Trang17
ĐAMH:Kết Cấu Và Tính Tốn Ơtơ Thiết Kế Hệ Thống Phanh Xe Tải
[ ]
ms
aa
ms
l
F
Vm
l ≤=
Σ
.2
.
2
(2.18)
Trë säú cäng ma sạt riãng âäúi våïi cå cáúu phanh xe ti hiãûn nay nàòm trong khong
600÷800[J/cm
2
]
Trong âọ:
m
a
- Khäúi lỉåüng ton bäü ca xe.
V
a
- Váûn täúc khi bàõt âáưu phanh;V
a
= 82 [Km/h] = 22,7 [m/s].

ms
l
], tha mn âiãưu kiãûn.
2.4.2. Tênh toạn nhiãût.
Tênh toạn nhiãût nhàòm hản chãú khäng cho nhiãût âäü träúng phanh tàng quạ giåïi
hản cho phẹp v tiãún hnh nhỉ sau. Trong quạ trçnh phanh âäüng nàng ca xe chuøn
thnh nhiãût nàng âäút nọng träúng phanh v mäüt pháưn ta ra ngoi khäng khê. Do âọ
theo âënh lût bo ton nàng lỉåüng cọ thãø viãút:
( )
∫
∆+∆=−
t
ttct
c
dtKFCmVV
g
G
0
2
2
2
1

2
ττ
(2.19)
Trong âọ:
G
c
, g -Trng lỉåüng ton bäü ca ätä tạc dủng lãn cáưu âỉåüc tênh khi phanh

AMH:Kt Cu V Tớnh Toỏn ễtụ Thit K H Thng Phanh Xe Ti
Hỗnh 1.8.
Sồ õọử tờnh toaùn
trọỳng phanh
:


Bóử daỡy trọỳng
phanh;

t
r
Baùn kờnh trọỳng
phanh; b
t
- Bóử rọỹng trọỳng
phanh;
Khi phanh ngỷt trong thồỡi gian ngừn, nhióỷt truyóửn khọng khờ khọng õaùng kóứ,
nón :


t
tt
dtKF
0

= 0.
Tổỡ bióứu thổùc (2.19) ta coù cọng thổùc tờnh lổồỹng tng nhióỷt õọỹ cuớa trọỳng phanh
trong mọỹt lỏửn phanh :


VG
2
.
2
1
Theo taỡi lióỷu [1] thỗ khọng vổồỹt quaù 15
0
K , choỹn =12
0
K
Suy ra : + khọỳi lổồỹng cuớa trọỳng phanh trổồùc:
m
t t
=
12.81,9.482.2
78,22.15396
2
= 70,4 [Kg].
+ khọỳi lổồỹng cuớa trọỳng phanh sau:
m
t s
=
12.81,9.482.2
78,22.11122
2
= 50,8 [Kg].
óứ õồn giaớn vaỡ dóự daỡng thay thóỳ sổớa chổợa ta choỹn khọỳi lổồỹng trọỳng phanh trổồùc
vaỡ sau bũng nhau m
t s
= m

3
[Kg/m
3
].
b
t
- bãư räüng träúng phanh, ta chn trãn cå såí bãư räüng mạ phanh â tênh,
chn
t
b
bàòng bãư räüng mạ phanh cäüng våïi âäü däi ra hai bãn mạ phanh mäùi bãn khong
10[mm], b
t
= 150+20 = 170 [mm].
Tỉì cäng thỉïc (2.11) ta suy ra bãư dy ca träúng phanh :
δ =
t
t
t
t
r
b
m
r −+
ρπ

2
=
1978,0
10.8,7.17,0.14,3

=+=
∑
(2.22)
Trong âọ:
M
P
∑

- Täøng momen sinh ra cạc cáưu.
µ - Hãû säú ma sạt,
35,0=
µ
.
h - Khong cạch giỉỵa hai âiãøm t ca gúc phanh, theo mủc (2.2.2) ta
cọ h=332,4[mm].
/2
K
d

/2
K
d
K
l
2
h
1

àà
+
ì
+

ì
2211
. (2.23)
+ Tổỡ õióửu kióỷn cỏn bũng cam eùp ta coù :
2
)(
21
k
kd
d
PPlP +=ì
(2.24)
+Vỗ cồ cỏỳu phanh coù h
1
=h
2
nón tổỡ (2.18) ta coù:
)(
)(
12
BA
BA
PP
à
à

d
l
PP
k
k
d
à
=

)1(
2
A
B
d
l
PP
k
k
d
à
+=
(2.25)
Thay (2.25) vaỡo (2.22) ta õổồỹc:
A
hhPP
BA
hP
BA
hP
Mp

.
Vỏỷy
k
k
d
lhh
d
AMpP
.)(
21
à
+
=

. (2.26)
Trong õoù:
+ P
d
: Lổỷc taùc dung lón õoỡn cuớa cam eùp.
+

Mp
: Momen phanh taùc dung lón caớ hai guọỳc.
+d
k
: ổồỡng kờnh voỡng troỡn cồ sồớ cuớa profin cam, d
k
=38 [mm].
+l
k

P
k
kpt
td
à
14667[N].
+ Vồùi phanh sau:
GVHD Nguyn Vn ụng SVTH Nguyn Hng Trang21
ĐAMH:Kết Cấu Và Tính Tốn Ơtơ Thiết Kế Hệ Thống Phanh Xe Tải

10595
3324,0212,035,0
038,07,011122
.2

)(
=
×××
××
==
hl
dAM
P
k
kps
sd
µ
[N].
* Hnh trçnh báưu phanh:
- Khe håí giỉỵa mạ phanh v träúng phanh thỉåìng la ì

Theo biãn dảng cam â chn thç âãø âảt âỉåüc âoản x nhỉ trãn thç cam phi quay
mäüt gọc 20 âäü hay ân quay cam ẹp quay mäüt gọc 20 âäü. Váûy hnh trçnh lm viãûc låïn
nháút ca báưu phanh l:
×=×= 12020tglX
kb
tg20= 43 (mm).
3.TÊNH TOẠN THIÃÚT KÃÚ DÁÙN ÂÄÜNG PHANH.
3.1. Tính bầu phanh:
Theo sách tham khảo[1] , ta có:lực tác dụng lên thanh đẩy
21
2
4
.
ηη
π
D
pP
td
=
[N]. (3.1)
Trong đó:
+
t
p
: Áp suất trong bầu phanh khi phanh,
5
10.5=
t
p
[N/m

ηηπ
t
td
t
p
P
D
[m].
+ Bầu phanh sau:
168.0
95,0.1.14,3.10.5
10595.4

.4
5
21
)(
===
ηηπ
t
sd
s
p
P
D
[m].
Váûy đường kính làm việc của màng bầu phanh l:
t
D
=198 [mm].

là các áp suất tuyệt đối trong hệ thống tương ứng với lần phanh thứ nhất
và thứ chín.
Áp dụng phương trình trạng thái:
constmRTpV ==
cho hệ thống dẩn động khí nén,có
thể viết:

bctbc
VpVVp
01
)( =+
.

)(
)(
2
012
tbc
bc
bctbc
VV
V
pVpVVp
+
==+
.

2
3
023









+
=⇒
tbc
bc
VV
V
pp
. (3.3)
Trong đó: +
0
p
: Áp suất tính toán ban đầu trong bình chứa khi chưa phanh.
+
t
V
: Tổng thể tích cần phải nạp khí nén của toàn bộ dẫn động trong
một lần phanh.
∑ ∑ ∑
++=
ôngvanbâut
VVVV
. (3.4)

V
p
0
9
0
2
1
.
Suy ra:
tbc
VV 05,11
, chn
tbc
VV 12=
. (3.5)
Ta tớnh
t
V
theo thc nghim ng vi s dn ng ó chn:
+ ng ng dn khớ nộn cú ng kớnh
6

[mm].
+ Chiu di ng ng ta chn nh sau:
- T mỏy nộn n bỡnh cha di 3 [m].
- T bỡnh cha n tng van phõn phi di 1 [m] + 4 [m].
- T tng van n cỏc bu phanh di 3 [m] +8 [m].
Vy chiu di ng ng =3+1+4+3+8=19 [m], ly chiu di ng ng bng 20[m].
+ Suy ra
4

.
4
2
=+=+=

b
t
b
t
Bõu
x
D
x
D
V

[mm
3
].
=4,5 [lờt].
- Vỏỷy tng th tớch cn phi np khớ nộn ca ton b dn ng trong mt ln phanh laỡ:
5,55,05,05,4 =++=
t
V
[lờt].
- Vỏỷy thóứ tờch bỗnh chổùa laỡ:Tổỡ (3.5), ta coù:
665,512 =ì=
bc
V
[lờt].

α
=1.

k
m
[ Kg]: Khối lượng không khí tiêu thụ cho một lần phanh:

TR
Vp
m
tt
k
.
.
=
.
Trong đó: +
t
p
: Áp suất không khí trong các bầu phanh khi phanh,
chọn
5
10.5=
t
p
[Pa].
+ R: Hằng số riêng của khí, R=287,14 [J/Kg.
K
0
].

QQ
[m
3
/ph].
=137 [lít/ph].
Với
v
p
: Áp suất không khí ở đầu vào máy nén
][1,0 MPap
v
=
.
GVHD Nguyễn Văn Đông SVTH Nguyễn Hồng Trang25