ĐỒ ÁN THIẾT KẾ Ô TÔ  GVHD : TS. LÊ VĂN
TỤY

PHẦN I : TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHANH
Trang
I – Công dụng :.................................................................................... 4
II – Phân loại :..................................................................................... 4
III – Yêu cầu :...................................................................................... 4
PHẦN II : PHÂN TÍCH CÁC YÊU CẦU VỀ
HỆ THỐNG PHANH 6
PHẦN III : PHÂN LOẠI SƠ BỘ HỆ THỐNG PHANH
I – Cơ cấu phanh :............................................................................... 8
1 – Cơ cấu phanh guốc :............................................... 8
2 - Cơ cấu phanh đĩa :................................................. 9
3 – Cơ cấu phanh dừng (phanh tay):............................ 9
II – Dẫn động phanh :.......................................................................... 9
1 – Dẫn động cơ khí :.................................................... 9
2 – Dẫn động thủy lực :................................................. 10
3 – Dẫn động phanh khí nén :....................................... 10
III – Bộ trợ lực phanh :........................................................................ 10
PHẦN IV : TÍNH MOMENT PHANH YÊU CẦU
I – Moment phanh yêu cầu ở các cơ cấu phanh :.............................. 12
II – Hệ số phân bố lực phanh lên các trục bánh xe :.......................... 14
PHẦN V : TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CƠ CẤU PHANH
I – Moment phanh do cơ cấu phanh sinh ra và lực ép yêu cầu :....... 15
1 – Moment phanh do cơ cấu phanh cầu trước sinh ra: 15
2 – Moment phanh do cơ cấu phanh cầu sau sinh ra :. 18
II – Tính toán xác định bề rộng má phanh :........................................ 20
SVTH : ĐỖ NHƯ Ý - Lớp : 07C4B Trang: ...1...
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ Ô TÔ  GVHD : TS. LÊ VĂN
TỤY

kiến thức và đến khi làm đồ án thì chúng ta vận dụng lý thuyết cơ bản 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. 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 thiết kế ô tô này em được giao nhiệm vụ:“ TÍNH
TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG PHANH “.
Mặc dù đã cố gắng, nhưng do thời gian, kiến thức và kinh nghiệm thực
tế có hạn nên trong quá trình làm đồ án sẽ không tránh những thiếu sót. Em
rất mong các thầy góp ý, chỉ bảo tận tâm để kiến thức của em hoàn thiện
hơn. Em xin chân thành cảm ơn TS. Lê Văn Tụy , và các thầy giáo bộ môn
đã hết sức tận tình giúp đỡ hướng dẫn em hoàn thành tốt nội dung đồ án của
mình.
Đà Nẵng, ngày 07 tháng 03 năm 2011
Sinh viên thực hiện

Đỗ Như Ý
SVTH : ĐỖ NHƯ Ý - Lớp : 07C4B Trang: ...3...
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ Ô TÔ  GVHD : TS. LÊ VĂN
TỤY
PHẦN I
TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHANH
I – Công dụng :
Hệ thống phanh dùng để làm dừng hẳn sự chuyển động của ô tô, hoặc
làm giảm bớt tốc độ của ô tô khi đang chuyển động, ngoài ra còn để giữ cho
ô tô dừng được trên đường có độ dốc nhất định, chất lượng của hệ thống
phanh có ảnh hưởng rất lớn đến tốc độ chuyển động trung bình của ô tô. Hệ
thống hãm ô tô sẽ đảm bảo cho sự chuyển động an toàn của ô tô tránh được

theo nguyên tắc sử dụng hoàn toàn trọng lượng bám khi phanh với mọi
cường độ
 Cơ cấu phanh không có hiện tượng tự siết
 Cơ cấu phanh phải có khả năng thoát nhiệt tốt
SVTH : ĐỖ NHƯ Ý - Lớp : 07C4B Trang: ...4...
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ Ô TÔ  GVHD : TS. LÊ VĂN
TỤY
 Có hệ số ma sát cao và ổn định
 Giữ được tỷ lệ thuận giữa các lực tác dụng lên bàn đạp phanh và
lực phanh sinh ra ở cơ cấu phanh
 Hệ thống phải có độ tin cậy, độ beebf và tuổ thọ cao
 Bố trí hợp lý để dễ dàng điều chỉnh chăm sóc và bảo dưỡng
SVTH : ĐỖ NHƯ Ý - Lớp : 07C4B Trang: ...5...
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ Ô TÔ  GVHD : TS. LÊ VĂN
TỤY
PHẦN II
PHÂN TÍCH CÁC YÊU CẦU VỀ HỆ THỐNG PHANH
Xuất phát từ những tiêu chuẩn quốc gia về an toàn chuyển động của
các phương tiện giao thông, và phổ biến hơn cả là quy định NO–13EYKOOH
của hội đồng kinh tế Châu Âu, tiêu chuẩn F18-1969 của Thụy Điển, tiêu
chuẩn FM VSS-121 của Mỹ. Người ta đưa ra những yêu cầu quan trọng nhất
như sau :
 Đối với hệ thống phanh thuộc thế hệ các xe hiện đại thì hệ thống
phanh phải đạt được :
+/ Quãng đường phanh ngắn nhất khi phanh đột ngột
+/ Phanh êm dịu trong mọi trường hợp, đảm bảo sự ổn định khi
phanh
+/ Điều khiển nhẹ nhàng
+/ Thời gian chậm tác dụng ( còn gọi là thời gian phản ứng )
nhỏ

trường hợp một mạch dẫn động nào đó bị hỏng, nguồn năng lượng chung
vẫn tiếp tục cung cấp năng lượng cho các mạch khác còn tốt.
+/ Hệ thống phanh dự phòng cần phải đảm bảo dừng được ô tô
trong trường hợp hệ thống phanh chính bị hư hỏng. Có thể bố trí hệ thống
phanh dự phòng riêng biệt, nếu không thì hệ thống phanh chính hoặc phanh
dừng phải thực hiện chức năng này và vẫn được coi là hệ thống phanh dự
phòng
+/ Hệ thống phanh dừng phải dừng và đổ được xe trên dốc.
Dẫn động phanh dừng có thể sử dụng bất kỳ dạng năng lượng nào, nhưng
bộ phận tạo ra moment phanh để giữ xe đứng yên phải là một cơ cấu hoạt
động thuần túy bằng phương pháp cơ khí và không phụ thuộc vào hệ thống
phanh chính
+/ Hệ thống phanh chậm dần ( phanh phụ trợ ) đảm bảo cho
ô tô chuyển động ở một tốc độ ổn định, điều chỉnh tốc độ ô tô một cách độc
lập hoặc đồng thời cùng với hệ thống phanh chính, nhằm mục đích giảm tải
cho phanh chính
+/ Khi làm việc với romooc, trên ô tô kéo cần có thiết bị bảo vệ
chống tụt áp suất khí nén ( hoặc thủy lực ) để đề phòng trường hợp ống nối
giữa ô tô kéo và romooc bị phá hủy
+/ Trường hợp xe đang chuyển động mà bị đứt mooc kéo, thì
yêu cầu hệ thống phanh chính của romooc phải tự động dừng mooc với hiệu
quả không thấp hơn quy đinh đối với xe đoàn tương ứng
+/ Trên romooc cũng cần được trang bị hệ thống phanh dừng
để hãm romooc khi tách nó ra khỏi đầu kéo
+/Sự mài mòn của má phanh cần dược bù lại bằng hệ thống
điều chỉnh bằng tay hoặc tự động. Theo tiêu chuẩn Thụy Điển, mài mòn má
phanh cần được bù lại bằng hệ thống điều chỉnh tự động hay phải có bộ phận
tín hiệu để cảnh báo việc tăng khe hở giữa má phanh và tang phanh.
+/ Trong mỗi mạch dẫn động phanh cần phải có các bộ phận
giao tiếp với thiết bị kiểm tra, để kiểm tra và thông báo tình trạng kỹ thuật của

1.2) Cơ cấu phanh guốc có điểm cố định riêng rẽ về một phía và các guốc
phanh có dịch chuyển gốc như nhau:
Cơ cấu phanh này có moment ma sát sinh ra ở các guốc phanh là
bằng nhau. Trị số moment không thay đổi khi xe chuyển động lùi, cơ cấu
phanh này có cường độ ma sát ở các tấm ma sát là như nhau và được gọi là
cơ cấu phanh cân bằng, kết cấu cụ thể loại cơ cấu này là do profin của cam
ép đối xứng nên các guốc phanh có dịch chuyển góc như nhau.
Để điều chỉnh khe hở giữa trống phanh và guốc phanh có bố trí cơ cấu
trục vít, bánh vít nhằm thay đổi vị trí của cam ép và chốt lệch tâm ở điểm dặt
cố định
SVTH : ĐỖ NHƯ Ý - Lớp : 07C4B Trang: ...8...
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ Ô TÔ  GVHD : TS. LÊ VĂN
TỤY
1.3) Cơ cấu guốc có điểm đặt cố định riêng rẽ về hai phía và lực dẫn động
bằng nhau
Cơ cấu phanh này thuộc loại cân bằng, cường độ hao mòn của các
tấm ma sát giống nhau vì chế độ làm việc của hai guốc phanh như nhau khi
xe chuyển động lùi, moment phanh giảm xuống khá nhiều do đó hiệu quả
phanh khi tiến và lùi rất khác nhau.
Cơ cấu điều chỉnh khe hở giữa trống phanh và guốc phanh là cam lệch
tâm và chốt lệch tâm.
1.4) Cơ cấu phanh loại bơi :
Cơ cấu phanh này dùng hai xi lanh làm việc tác dụng lực dẫn động lên
đầu trên và đầu dưới của guốc phanh, khi phanh các guốc phanh dịch chuyển
theo chiều ngang và ép má phanh sát vào trống phanh. Nhờ sự ma sát nên
các guốc phanh bị cuốn theo chiều của trống phanh, mỗi guốc phanh sẽ tác
dụng lên piston một lực và đẩy ống xy lanh làm việc tỳ sát vào điểm cố định,
với phương án kết cấu này thì hiệu quả phanh khi tiến và khi lùi đều bằng
nhau.
1.5) Cơ cấu phanh tự cường hóa :

II – Dẫn động phanh :
1) Dẫn động cơ khí :
SVTH : ĐỖ NHƯ Ý - Lớp : 07C4B Trang: ...9...
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ Ô TÔ  GVHD : TS. LÊ VĂN
TỤY
Dẫn động phanh cơ khí gồm hệ thống các thanh, các đòn bẫy và dây
cáp. Dẫn động cơ khí ít khi được dùng để điều khiển đồng thời các cơ cấu
phanh vì :
+/ Khó đảm bảo phanh đồng thời các bánh xe vì độ cứng vững của các thanh
dẫn động phanh không như nhau
+/ Khó đảm bạo sự phân bố lực phanh cần thiết giữa các cơ cấu.
Do những đặc điểm trên nên dẫn động cơ khí không được sử dụng ở
hệ thông phanh chính mà chỉ dược sử dụng ở hệ thống phanh dừng.
 Ưu điểm : +/ Độ tin cậy làm việc cao
+/ Độ cứng vững dẫn động không thay đổi khi phanh làm việc
lâu dài
 Nhược điểm : +/ Hiệu suất truyền lực không cao
+/ Thời gian phanh lớn
2) Dẫn động thủy lực :
Dẫn động phanh thủy lực được sử dụng rộng rãi trên hệ thống phanh
chính của các loại ô tô du lịch, vận tải nhỏ và trung bình.
Dẫn động phanh là một hệ thống các chi tiết truyền lực tác dụng lên
bàn đạp đến cơ cấu phanh làm cho các guốc phanh bung ra nhằm thực hiện
quá trình phanh, ở phanh dầu chất lỏng dược sử dụng để truyền dẫn lực tác
dụng nêu trên. Đặc điểm quan trọng của dẫn động phanh dầu là các bánh xe
được phanh cùng một lúc vì áp suất trong ống chỉ bắt đầu tăng lên khi tất cả
các má phanh ép sát vào trống phanh.
 Ưu điểm :
+/ Có thể phân bố lực phanh giữa các bánh xe hoặc giữa các guốc phanh
theo đúng yêu cầu thiết kế.

lớn và áp dụng cho xe nhiều cầu như xe URAL, 375D, URAL-4230…
III- Bộ trợ lực phanh :
Để tạo cho người lái xe không phải tác dụng một lực lớn vào bàn đạp
phanh người ta bố trí và thiết kế các bộ phận trợ lực phanh.
Ngày nay trên các xe hiện đại có thiết kế nhiều hệ thống điều khiển để
giảm nhẹ cường độ lao động cho người lái, làm cho người lái ít phạm phải
các sai lầm kỹ thuật, đảm bảo cho sự an toàn chuyển động, ít sảy ra các tai
nạn giao thông. Thiêt kế các bộ trợ lực cho hệ thống lái, ly hợp, hệ thống
phanh cũng là cần thiết.
Hệ thống phanh dẫn động thủy lực có trợ lực được sư dụng theo nhiều
phương án :
+/ Hệ thống phanh dẫn động thủy lực trợ lực khi nén
+/ Hệ thống phanh dẫn động thủy lực trợ lực chân không
SVTH : ĐỖ NHƯ Ý - Lớp : 07C4B Trang: ...11...
ĐỒ ÁN THIẾT KẾ Ô TÔ  GVHD : TS. LÊ VĂN
TỤY
PHẦN IV
TÍNH MOMENT PHANH YÊU CẦU
I – Moment phanh yêu cầu ở các cơ cấu phanh :

Hình 1 : Sơ đồ tính toán lực tác dụng lên ô tô khi phanh
Viết phương trình cân bằng moment khi xe đứng yên có tọa độ trọng
tâm xe theo chiều dọc a, b :
bGhPLZ
agj
...
01
+=
(I)
SVTH : ĐỖ NHƯ Ý - Lớp : 07C4B Trang: ...12...