Đồ án Khảo sát hệ thống phanh xe kia K3000S

Mục Lục Trang 1. MỤC ÐÍCH, Ý NGHĨA ÐỀ TÀI :……………………………………….. 4 2. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ HỆ THỐNG PHANH……………………….5 2.1. CÔNG DỤNG, YÊU CẦU VÀ PHÂN LOẠI :…………………………5 2.1.1. Công dụng…………………………………… ……………………. 5 2.1.2. Yêu cầu………………………………………………………………… 5 2.1.3. Phân loại : …………………………………………………………….. 6 2.2. CẤU TẠO CHUNG CỦA HỆ THỐNG PHANH :…………………….7 2.2.1. Cơ cấu phanh :…………………………………………………………7 2.2.1.1. Loại trống - guốc: ……………………………………………………7 2.2.1.2. Loại đĩa : ……………………………………………………………..12 2.2.1.3. Loại dải : ……………………………………………………………. 12 2.2.2. Dẫn động phanh : ……………………………………………………...13 2.2.2.1. Dẫn động thủy lực : ………………………………………………….13 2.2.2.2. Dẫn động khí nén : …………………………………………………..22 3.TỔNG THỂ VỀ XE KIA3000S…………………………………………….24 3.1. SƠ ÐỒ TỔNG THỂ VỀ XE KIA K3000S………………………………24 3.2. CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT CƠ BẢN. …………………………….. 25 3.3. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ĐỘNG CƠ………………………………….26 3.3.1. Hệ thống bôi trơn. ……………………………………………………...26 3.3.2. Hệ thống nhiên liệu. ……………………………………………………27 3.3.3. Sơ đồ hệ thống làm mát. ……………………………………………….28 3.4. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC……………...29 3.4.1. Ly hợp và hộp số. ………………………………………………………29 3.4.2.CÁC ĐĂNG : …………………………………………………………....31 3.5. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ HỆ THỐNG LÁI……………………… …..31 3.6. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ HỆ THỐNG PHANH……………… .... 32 3.7.GIỚI THIỆU CHUNG VỀ HỆ THỐNG TREO………………………...34 3.8. CÁC BỘ PHẬN KHÁC…………………………………………………….35 3.8.1.:HÊ THỐNG THIẾT BỊ ĐIỆN…..…………………………………..…..35 3.8.2. Khung xe. ……………………………………………………………….. 36 3.8.3. Buồng lái. …………………………………………………………………36 4.HỆ THỐNG PHANH TRÊN XE KIA K3000S……………………………. .37 4.1. HỆ THỐNG PHANH CHÍNH TRÊN XE KIA K3000S…………………37 4.1.1. Cơ cấu phanh……………………………………………………………..38 4.1.1.1. Sơ đồ và chỉ tiêu đánh giá……………………………………………...38 4.1.1.2. Kết cấu các chi tiết và bộ phận chính.… ………………….. .. ………39 4.1.2. Dẫn động phanh…………………………………………………………..46 4.1.2.1. Dẫn động thủy lực………………………………………………………46 4.1.2.2. Bộ phận trợ lực chân không…………………………………………...48 5. TÍNH TOÁN KIỂM NGHIỆM HỆ THỐNG PHANH XE KIA K3000S…54 5.1. XÁC ÐỊNH MOMEN CẦN SINH RA Ở CƠ CẤU PHANH ……………54 5.1.1. Ðối với cơ cấu phanh trước : ……………………………………………56 5.1.2. Ðối với cơ cấu phanh sau : ………………………………………………56 5.2. XÁC ÐỊNH MOMEN PHANH MÀ CƠ CẤU PHANH CÓ THỂ SINH RA. 5.2.1. Ðối với cơ cấu phanh sau : ……………………………………………….58 5.2.2: Đối với cơ cấu phanh trước: ………………………………………… 60 5.3. LỰC TÁC DỤNG LÊN BÀN ÐẠP PHANH ………….………………….61 5.4.TÍNH TOÁN CÁC CHỈ TIÊU PHANH……………………………………64 5.4.1. Gia tốc chậm dần khi phanh. ……………………………………………64 5.4.2. Thời gian phanh. …………………………………………………………65 5.4.3. Quãng đường phanh……………………………………………………...66 6. BẢO DƯỠNG VÀ SỬA CHỮA HƯ HỎNG HỆ THỐNG PHANH………67 6.1. NHỮNG CÔNG VIỆC BẢO DƯỠNG CẦN THIẾT…………………….69 6.2. SỬA CHỮA HƯ HỎNG MỘT SỐ CHI TIẾT,BỘ PHẬN CHÍNH……..69 7. KIỂM TRA TỔNG HỢP HỆ THỐNG PHANH XE KIA K3000S………..71 7.1. KIỂM TRA TỔNG HỢP KHI XE ÐỨNG…………………………………71 7.2. KIỂM TRA TỔNG HỢP CHO XE CHẠY………………………………...71 8. KẾT LUẬN……………………………………………………………………..72 TÀI LIỆUTHAMKHẢO………………………………………………………....74 LÅÌI NOÏI ÂÁÖU Sæû phaït triãøn to låïn cuía táút caí caïc ngaình kinh tãú quäúc dán cáön chuyãn chåí khäúi læåüng låïn vãö haìng hoïa vaì haình khaïch. Nãn ä tä tråí thaình mäüt trong nhæîng phæång tiãûn chuí yãúu, phäø biãún âãø chuyãn chåí haìng hoïa vaì haình khaïch, âæåüc sæí duûng räüng raîi trãn moüi lénh væûc âåìi säúng kinh tãú - xaî häüi con ngæåìi. Âãø tråí thaình mäüt ngæåìi Kyî sæ nghaình Âäüng læûc thç mäùi sinh viãn phaíi hoaìn thaình Âäö aïn täút nghiãûp. Trong quaï trçnh hoüc táûp, sinh viãn têch luîy kiãún thæïc vaì âãún khi laìm Âäö aïn täút nghiãûp thç chuïng ta váûn duûng lyï thuyãút cå baín vaìo thæûc tãú sao cho håüp lyï; nghéa laì luïc naìy sinh viãn âaî âæåüc laìm viãûc cuía mäüt caïn bäü kyî thuáût. Phanh ä tä laì mäüt bäü pháûn ráút quan troüng trãn xe, noï âaím baío cho ä tä chaûy an toaìn åí täúc âäü cao. Nãn hãû thäúng phanh ä tä cáön thiãút baío âaím : bãön væîng, tin cáûy, phanh ãm dëu, hiãûu quaí phanh cao, tênh äøn âënh cuía xe, âiãöu chènh læûc phanh âæåüc...âãø tàng tênh an toaìn cho ä tä khi váûn haình. Trong âäö aïn täút nghiãûp khoïa hoüc naìy em âæåüc giao nhiãûm vuû:“ KHAÍO SAÏT HÃÛ THÄÚNG PHANH TRÃN XE KIA K3000S “. Laì loaûi xe taíi nheû do haîng KIA Motor HAÌN QUÄÚC thiãút kãú chãú taûo ráút phuì håüp våïi âiãöu kiãûn kinh tãú , giao thäng cuía næåïc ta. Màûc duì âaî cäú gàõng, nhæng do thåìi gian, kiãún thæïc vaì kinh nghiãûm thæûc tãú coï haûn nãn trong quaï trçnh laìm âäö aïn seî khäng traïnh nhæîng thiãúu soït. Em ráút mong caïc tháöy goïp yï, chè baío táûn tám âãø kiãún thæïc cuía em hoaìn thiãûn hån. Em xin chán thaình caím ån tháöy giaïo hæåïng dáùn, tháöy giaïo duyãût âãö taìi, caïc tháöy giaïo bäü män Âäüng læûc âaî hãút sæïc táûn tçnh giuïp âåî hæåïng dáùn em hoaìn thaình täút näüi dung âãö taìi âäö aïn cuía mçnh. Âaì Nàông, ngaìy 22 thaïng 12 nàm 2006 Ngæåìi thæûc hiãûn LÃ VÉNH PHUÏ 1. MỤC ÐÍCH, Ý NGHĨA ÐỀ TÀI : Hiện nay, với lượng xe tham gia giao thông rất lớn nên việc đảm bảo cho ôtô chuyển động an toàn ở tốc độ cao là vô cùng cần thiết. Nó không chỉ đơn thuần an toàn cho ôtô mà còn cho cả ngưòi lái, hành khách, hàng hóa, môi trường xung quanh ôtô chuyển động và cả về mặt kinh tế. Vì thế, trên ôtô một trong những bộ phận có tính quyết định đến khả năng đó là hệ thống phanh. Trong đó bao gồm cả cơ cấu phanh, dẫn động phanh thủy lực dùng bộ trợ lực chân không được sử dụng trên xe KIA K3000S mà kết cấu rất đa dạng và phức tạp. KIA K3000S là loại xe tải nhẹ do hãng KIA Motor HÀN QUỐC thiết kế chế tạo, đang được sử dụng rộng rãi trong sản xuất kinh doanh trên thị trường với nhiều ưu điểm . Với đề tài KHẢO SÁT HỆ THỐNG PHANH TRÊN XE KIA K3000S sẽ giúp cho em hiểu rõ được kết cấu và nguyên lý của các bộ phận, cụm chi tiết, đến từng chi tiết cụ thể trong hệ thống phanh. Từ đó, em có thể xác định được kết quả các thông số kết cấu của hệ thống phanh thông qua từ phương pháp tính toán hệ thống phanh. Ðồng thời, được nghiên cứu sâu những vấn đề chưa thực sự ổn định, hiệu quả làm việc chưa cao của một số chi tiết, từ cơ sở cơ bản mà phân tích đề xuất khắc phục cải tiến phù hợp. Bên cạnh đó, còn cần phải khẳng định một ý nghĩa tương đối trong thực tiễn hiện tại, giúp cho người thiết kế chế tạo định hướng trong sản xuất có một nhận thức cơ bản hơn để cải tạo. Giúp cho người cán bộ quản lý, cán bộ kỹ thuật trong việc quản lý, có thể phát huy tối đa năng lực hoạt động của ô tô trong điều kiện làm việc cụ thể. Giúp cho người sử dụng có sự am hiểu nhất định để vận hành ô tô, để tạo sự thuận lợi trong việc bảo dưỡng, bảo trì ô tô. Và đội ngũ công nhân, cán bộ kỹ thuật kịp thời nhanh chóng phát hiện, tìm ra những hư hỏng cục bộ, nguyên nhân của hư hỏng và biện pháp khắc phục, sửa chữa hư hỏng của hệ thống phanh ô tô. 2. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ HỆ THỐNG PHANH. 2.1. CÔNG DỤNG, YÊU CẦU VÀ PHÂN LOẠI : 2.1.1. Công dụng Hệ thống phanh ô tô được dùng để giảm tốc độ của ô tô máy kéo cho đến khi dừng hẳn hoặc đến một tốc độ cần thiết nào đó, nghĩa là điều khiển tốc độ ô tô theo chiều giảm. Ngoài ra, hệ thống phanh còn có nhiệm vụ giữ cho ô tô máy kéo đứng yên tại chỗ trên các mặt dốc nghiêng hoặc trên các mặt đường ngang với thời gian không hạn chế. Với các máy kéo xích, hệ thống phanh còn phối hợp với bộ phận chuyển hướng, tham gia làm nhiệm vụ điều khiển và quay vòng máy kéo. Ðối với ô tô, hệ thống phanh là hệ thống đặc biệt quan trọng vì nó đảm bảo cho ô tô - máy kéo chuyển động an toàn trong mọi chế độ làm việc và nhờ đó mới có thể phát huy hết khả năng động lực, nâng cao tốc độ và năng suất vận chuyển của xe. 2.1.2. Yêu cầu Hệ thống phanh chính cần đảm bảo các yêu cầu chính sau : Ðảm bảo tính ổn định và điều khiển của ô tô - máy kéo khi phanh. Ðiều khiển nhẹ nhàng thuận tiện, lực cần thiết tác dụng trên bàn đạp hay đòn điều khiển phải nhỏ. Giữ cho ô tô - máy kéo đứng yên khi cần thiết trong thời gian không hạn chế. Làm việc bền vững, tin cậy. Có hiệu quả phanh cao khi phanh đột ngột với cường độ lớn trong trường hợp nguy hiểm. Phanh êm dịu trong những trường hợp khác, để đảm bảo tiện nghi và an toàn cho hành khách và hàng hóa. Không có hiện tượng tự siết phanh khi bánh xe dịch chuyển thẳng đứng và khi quay vòng. Hệ số ma sát giữa má phanh và trống phanh cao và ổn định trong mọi điều kiện sử dụng. Có khả năng thoát nhiệt tốt. Ðể có độ tin cậy cao, đảm bảo an toàn chuyển động trong mọi trường hợp, hệ thống phanh của ôtô - máy kéo bao giờ cũng phải có tối thiểu ba loại phanh, là : Phanh làm việc : Phanh này là phanh chính, được sử dụng thường xuyên ở tất cả mọi chế độ chuyển động, thường được điền khiển bằng bàn đạp nên còn gọi là phanh chân. Phanh dự trữ : Dùng để phanh ô tô - máy kéo trong trường hợp phanh chính bị hỏng. 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 tải trọng lớn như xe tải có trọng lượng toàn bộ lớn hơn 12 tấn, xe khách có trọng lượng toàn bô lớn hơn 5 tấn hoặc xe làm việc ở vùng đồi núi, thường xuyên phải chuyển động xuống các dốc dài, 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 dùng trên có thể có bộ phận chung và kiểm nghiệm chức năng của nhau. Nhưng phải có ít nhất là hai bộ điều khiển và dẫn động độc lập. 2.1.3. Phân loại : Tùy theo cách bố trí cơ cấu phanh ở bánh xe hoặc ở trục của hệ thống truyền lực mà chia ra : Phanh bánh xe. Phanh truyền lực. Theo dạng bộ phận tiến hành phanh, cơ cấu phanh còn chia ra : Phanh trống - guốc Phanh đĩa Phanh dải Theo đặc điểm hình thức dẫn động, truyền động phanh thì chia ra : Phanh cơ khí Phanh thủy lực (phanh dầu) Phanh khí nén (phanh hơi) Phanh điện từ Phanh liên hợp (kết hợp các loại khác nhau) 2.2. CẤU TẠO CHUNG CỦA HỆ THỐNG PHANH : Ðể thực hiện nhiệm vụ của mình, hệ thống phanh phải có hai phần kết cấu chính sau Cơ cấu phanh : Là bộ phận trực tiếp tạo ra lực cản. Trong quá trình phanh động năng của ôtô máy kéo được biến thành nhiệt năng ở cơ cấu phanh rồi tiêu tán ra môi trường bên ngoài. Dẫn động phanh : Ðể điều khiển cơ cấu phanh. 2.2.1. Cơ cấu phanh : Cơ cấu phanh là bộ phận trực tiếp tạo ra lực cản và làm việc theo nguyên lý ma sát, kết cấu của cơ cấu phanh bao giờ cũng có hai phần chính là : Các phần tử ma sát và cơ cấu ép. Ngoài ra cơ cấu phanh còn có một số bộ phận khác như : Bộ phận điều chỉnh khe hở giữa các bề mặt ma sát, bộ phận để xả khí đối với dẫn động thủy lực... Phần tử ma sát của cơ cấu phanh có thể có dạng : Trống - Guốc, Ðĩa hay Dải. Mỗi dạng có một đặc điểm riêng biệt. 2.2.1.1. Loại trống - guốc: Ðây là loại cơ cấu phanh được sử dụng phỗ biến nhất. Cấu tạo gồm : Trống phanh : Là một trống quay hình trụ gắn với moay ơ bánh xe. Các guốc phanh : Trên bề mặt gắn các tấm ma sát (còn gọi là má phanh) Cơ cấu ép : Khi phanh, cơ cấu ép do người lái điều khiển thông qua dẫn động, sẽ ép các bề mặt ma sát của guốc phanh tỳ chặt vào mặt trong của trống phanh, tạo ra lực ma sát phanh bánh xe lại. Các sơ đồ và chỉ tiêu đánh giá Hình 2.1: Các cơ cấu phanh thông dụng và sơ đồ lực tác dụng a. Ép bằng cam b . Ép bằng xylanh thủy lực c . Hai xylanh ép, guốc phanh một bậc tự do d .Hai xilanh ép, guốc phanh hai bậc tự do e .Cơ cấu phanh guốc cường hoá Có rất nhiều sơ đồ để kết nối các phần tử của cơ cấu phanh. Các sơ đồ này khác nhau ở chỗ: Dạng và số lượng cơ cấu ép Số bậc tự do của các guốc phanh Ðặc điểm tác dụng tương hỗ giữa guốc với trống, giữa guốc với cơ cấu ép và do vậy khác nhau ở : Hiệu quả làm việc Ðặc điểm mài mòn các bề mặt ma sát của guốc Giá trị lực tác dụng lên cụm ổ trục của bánh xe Mức độ phức tạp của kết cấu Hiện nay, đối với hệ thống phanh làm việc, được sử dụng thông dụng nhất là các sơ đồ trên hình 2.1a và hình 2.1b. Tức là sơ đồ với loại guốc phanh một bậc tự do, quay quanh hai điểm cố định đặt cùng phía và một cơ cấu ép. Sau đó đến các sơ đồ trên hình 2 .1c và 2 .1d. Ðể đánh giá, so sánh các sơ đồ khác nhau, ngoài các chỉ tiêu chung, người ta sử dụng ba chỉ tiêu riêng đặc trưng cho chất lượng của cơ cấu phanh là : Tính thuận nghịch (đảo chiều), tính cân bằng và hệ số hiệu quả. Cơ cấu phanh có tính thuận nghịch là cơ cấu phanh mà giá trị mômen phanh do nó tạo ra không phụ thuộc vào chiều quay của trống, tức là chiều chuyển động của ôtô máy kéo. Cơ cấu phanh có tính cân bằng tốt là cơ cấu phanh khi làm việc, các lực từ guốc phanh tác dụng lên trống phanh tự cân bằng, không gây tải trọng phụ tác dụng lên cụm ổ trục bánh xe. Hệ số hiệu quả là một đại lượng bằng tỷ số giữa mômen phanh tạo ra và tích của lực dẫn động nhân với bán kính trống phanh. (hay còn gọi một cách quy ước là mômen của lực dẫn động) Sơ đồ lực tác dụng lên guốc phanh trên hình 2.1 là sơ đồ biểu diễn đã được đơn giản hóa nhờ các giả thiết sau : Các má phanh được bố trí đối xứng với đường kính ngang của cơ cấu Hợp lực của các lực pháp tuyến (N) và của các lực ma sát (fN) đặt ở giữa vòng cung của má phanh trên bán kính rt. Từ sơ đồ ta thấy rằng : Lực ma sát tác dụng lên guốc trước (tính theo chiều chuyển động của xe) có xu hướng phụ thêm với lực dẫn động ép guốc phanh vào trống phanh, nên các guốc này gọi là guốc tự siết. Ðối với các guốc sau, lực ma sát có xu hướng làm giảm lực ép, nên các guốc này được gọi là guốc tự tách. Hiện tượng tự siết tự tách này là một đặt điểm đặc trưng của cơ cấu phanh trống - guốc. Xét sơ đồ hình 2 .1a Cơ cấu ép bằng cơ khí, dạng cam đối xứng. Guốc phanh một bậc tự do, điểm quay của guốc ở cùng phía. Vì thế độ dịch chuyển của các guốc luôn luôn bằng nhau. Và bởi vậy áp lực tác dụng lên các guốc và mômen phanh do chúng tạo ra có giá trị như nhau : N1 = N2 = N và Mp1 = Mp2 = Mp Do hiện tượng tự siết nên khi N1 = N2 thì P1< P2, vì lực ma sát tác dụng lên guốc trước hỗ trợ cho lực ép guốc phanh vào trống phanh và hỗ trợ cho lực dẫn động, còn lực ma sát tác dụng lên guốc phía sau có xu hướng làm giảm lực ép. Cơ cấu phanh có tính thuận nghịch. Cơ cấu phanh có tính cân bằng. Hệ số hiệu quả : Khq = (Mp/(P1+P2).rt = 100% Phạm vi sử dụng : Thường được sử dụng với dẫn động khí nén nên thích hợp cho các ôtô tải và khách cỡ trung bình và lớn. Xét sơ đồ hình 2.1b. Cơ cấu ép bằng xylanh thủy lực. Guốc phanh một bậc tự do, hai điểm quay cố định nằm cùng phía. Lực dẫn động của hai guốc bằng nhau : P1 = P2 = P. Tuy vậy do hiện tượng tự siết nên áp lực N1 > N2 và Mp1 > Mp2. Cũng do N1 > N2 nên áp suất trên bề mặt má phanh của guốc trước lớn hơn guốc sau, làm cho các guốc mòn không đều. Ðể khắc phục hiện tượng đó, ở một số kết cấu đôi khi người ta làm má phanh của guốc tự siết dài hơn hoặc dùng xylanh ép có đường kính làm việc khác nhau : Phía trước tự siết có đường kính nhỏ hơn. Cơ cấu phanh có tính thuận nghịch Cơ cấu phanh không có tính cân bằng. Hệ số hiệu quả : Cơ cấu phanh dùng cơ cấu ép thủy lực có hệ số hiệu quả là Khq = 116%-122% khi có cùng kích thước chính và hệ số ma sát giữa má phanh và trống phanh : f = 0,30-0,33. Phạm vi sử dụng : Thường sử dụng trên các ôtô tải cỡ nhỏ và vừa hoặc các bánh sau của ôtô du lịch. Xét sơ đồ hình 2.1c. Ðể tăng hiệu quả phanh theo chiều tiến của xe, người ta dùng cơ cấu phanh với hai xylanh làm việc riêng rẽ. Cơ cấu ép cho hai xylanh thủy lực Guốc phanh một bậc tự do, hai điểm quay cố định nằm hai phía, sao cho khi xe chạy tiến thì cả hai guốc đều tự siết. Cơ cấu phanh không có tính thuận nghịch, mômen sinh ra theo chiều tiến lớn hơn chiều lùi. Cơ cấu phanh có tính cân bằng. Hệ số hiệu quả : Trong trường hợp này hiệu quả phanh có thể tăng được (1,6 -1,8) lần so với cách bố trí bình thường. Tuy nhiên khi xe chạy lùi hiệu quả phanh sẽ thấp. Phạm vi sử dụng : Thường được sử dụng ở cầu trước các ôtô du lịch và tải nhỏ, kết hợp với kiểu bình thường đặt ở các bánh sau, cho phép dễ nhàng nhận được quan hệ phân phối lực phanh cần thiết Ppt > Pps trong khi nhiều chi tiết của các phanh trước và sau có cùng kích thước. Ðể nhận được hiệu quả phanh cao cả khi chuyển động tiến và lùi, người ta dùng cơ cấu phanh loại bơi như trên hình 2.1d. Xét sơ đồ hình 2 .1.d Cơ cấu ép gồm hai xylanh làm việc tác dụng đồng thời lên đầu trên và dưới của các guốc phanh. Guốc phanh hai bậc tự do, không có điểm quay cố định. Với kết cấu như vậy cả hai guốc phanh đều tự siết dù cho trống phanh quay theo chiều nào. Tuy nhiên nó có nhược điểm là kết cấu phức tạp. Cơ cấu phanh có tính thuận nghịch. Cơ cấu phanh có tính cân bằng Hiệu quả phanh : Khq = (1,6 - 1,2) lần theo cả hai chiều. Ngoài bốn cơ cấu phanh này, để nâng cao hiệu quả phanh cao hơn nữa, người ta còn dùng các cơ cấu phanh tự cường hóa (hình 2.1.e). Tức là các cơ cấu phanh mà kết cấu của nó cho phép lợi dụng lực ma sát giữa một má phanh và trống phanh để cường hóa, tăng lực ép và tăng hiệu quả phanh cho má kia. Các cơ cấu phanh tự cường hóa mặc dù có hiệu quả phanh cao, hệ số hiệu quả có thể đạt đến 360% so với cơ cấu phanh bình thường dùng cam ép. Nhưng mômen phanh kém ổn định, kết cấu phức tạp, tính cân bằng kém và làm việc không êm nên ít được sử dụng. 2.2.1.2. Loại đĩa : Cơ cấu phanh loại đĩa thường được sử dụng trên ôtô du lịch. Phanh đĩa có các loại : Kín, hở, một đĩa, nhiều đĩa, loại vỏ quay, đĩa quay và vòng ma sát quay. Ðĩa có thể là đĩa đặc, đĩa có xẻ các rãnh thông gió, đĩa một lớp kim loại hay ghép hai kim loại khác nhau. Phanh đĩa có một loạt các ưu điểm so với cơ cấu phanh trống guốc như sau : Áp suất phân bố đều trên bề mặt má phanh, do đó má phanh mòn đều và ít phải điều chỉnh. Bảo dưỡng đơn giản do không phải điều chỉnh khe hở. Phanh đĩa còn có một số nhược điểm hạn chế sự sử dụng của nó là : Nhạy cảm với bụi bẩn và khó làm kín Áp suất làm việc cao nên các má phanh dễ bị nứt xước. 2.2.1.3. Loại dải : Loại phanh này chủ yếu được sử dụng trên máy kéo xích. Vì nó dùng phối hợp với ly hợp chuyển hướng tạo được một kết nối rất đơn giản và gọn. Phanh dải có một số loại, khác nhau ở phương pháp nối đầu dải phanh và do đó khác nhau ở hiệu quả phanh. Phanh dải đơn giản không tự siết : Khi tác dụng lực, cả hai đầu dải phanh được rút lên siết vào trống phanh. Ưu điểm của loại này là phanh êm dịu, hiệu quả phanh không phụ thuộc chiều quay. Nhược điểm là : hiệu quả phanh không cao. Phanh dải đơn giản tự siết một chiều : Nhờ có một được nối cố định nên hiệu quả phanh theo chiều tự siết cao hơn chiều ngược lại tới gần 6 lần. Tuy vậy khi phanh thường dễ bị giật, không êm. Phanh dải loại kép : Là loại mà bất kỳ trống phanh quay theo chiều nào thì hiệu quả phanh của nó cũng không đổi và luôn luôn có một nhánh tự siết. 2.2.2. Dẫn động phanh : Ðối với hệ thống phanh làm việc của ô tô, người ta sử dụng chủ yếu hai loại dẫn động là : thủy lực và khí nén. Dẫn động cơ khí thường chỉ dùng cho phanh dừng, vì : Hiệu suất thấp và khó đảm bảo phanh đồng thời các bánh xe. Dẫn động điện chỉ dùng cho xe kéo moóc, nhưng cũng rất hiếm. Trên các xe và đoàn xe tải trọng lớn và rất lớn, sử dụng nhiều loại phanh liên hợp thủy khí. 2.2.2.1. Dẫn động thủy lực : a. Ưu, nhược điểm : Dẫn động phanh thủy lực có những ưu điểm là : Ðộ nhạy lớn, thời gian chậm tác dụng nhỏ. Luôn luôn đảm bảo phanh đồng thời các bánh xe vì áp suất trong dòng dẫn động chỉ bắt đầu tăng khi tất cả má phanh đã ép vào trống phanh. Hiệu suất cao. Kết cấu đơn giản, kích thước nhỏ, giá thành thấp. Có khả năng sử dụng trên nhiều loại xe khác nhau mà chỉ cần thay đổi cơ cấu phanh. Nhược điểm của dẫn động thủy lực : Yêu cầu độ kín khít cao. Khi có một chỗ nào bị rò rỉ thì cả dòng dẫn động không làm việc được. Lực cần thiết tác dụng lên bàn đạp lớn nên thường sử dụng các bộ phận trợ lực để giảm lực bàn đạp, làm cho kết cấu thêm phức tạp. Sự dao động áp suất của chất lỏng có thể làm cho các đường ống bị rung động và mômen phanh không ổn định Hiệu suất giảm nhiều ở nhiệt độ thấp và độ nhớt tăng. b. Các loại sơ đồ phân dòng dẫn động : Theo hình thức dẫn động phanh thủy lực có thể chia làm hai loại : Truyền động phanh một dòng : Truyền động phanh một dòng được sử dụng rộng rãi trên một số ô tô trước đây vì kết cấu của nó đơn giản. Truyền động phanh nhiều dòng : Dẫn động hệ thống phanh làm việc nhằm mục đích tăng độ tin cậy, cần phải có ít nhất hai dòng dẫn động độc lập có cơ cấu điều khiển chung là bàn đạp phanh. Trong trường hợp một dòng bị hỏng thì các dòng còn lại vẫn phanh được ô tô - máy kéo với một hiệu quả phanh nào đó. Hiện nay phỗ biến nhất là các dẫn động hai dòng với sơ đồ phân dòng trên hình 2.2. Hình 2.2 : Các sơ đồ phân dòng dẫn động phanh thuỷ lực. Mỗi sơ đồ đều có các ưu nhược điểm riêng. Vì vậy, khi chọn sơ đồ phân dòng phải tính toán kỹ dựa vào ba yếu tố chính : Mức độ giảm hiệu quả phanh khi một dòng bị hỏng. Mức độ bất đối xứng lực phanh cho phép. Mức độ phức tạp của dòng dẫn động. Thường sử dụng nhất là sơ đồ hình (2.2a ) sơ đồ phân dòng theo yêu cầu. Ðây là sơ đồ đơn giản nhất nhưng hiệu quả phanh sẽ giảm nhiều khi hỏng dòng phanh cầu trước. Khi dùng các sơ đồ hình (2.2b, c và d )sơ đồ phân dòng chéo, sơ đồ phân 2 dòng cho cầu trước, 1 dòng cho cầu sau và sơ đồ phân dòng chéo cho cầu sau 2 dòng cho cầu trước thì hiệu quả phanh giảm ít hơn. Hiệu quả phanh đảm bảo không thấp hơn 50% khi hỏng một dòng nào đó. Tuy vậy khi dùng sơ đồ hình (2. 2b và d) lực phanh sẽ không đối xứng, làm giảm tính ổn định khi phanh nếu một trong hai dòng bị hỏng. Ðiều này cần phải tính đến khi thiết kế hệ thống lái (dùng cánh tay đòn âm). Sơ đồ hình 2 .2e là sơ đồ hoàn thiện nhất nhưng cũng phức tạp nhất. c. Các loại và sơ đồ dẫn động Theo loại năng lượng sử dụng, dẫn động phanh thủy lực có thể chia làm 3 loại : Dẫn động tác động trực tiếp : Cơ cấu phanh được điều khiển trực tiếp chỉ bằng lực tác dụng người lái. Dẫn động tác động gián tiếp : Cơ cấu phanh được dẫn động một phần nhờ lực người lái, một phần nhờ các bộ trợ lực lắp song song với bàn đạp. Dẫn động dùng bơm và các bộ tích năng : lực tác dụng lên cơ cấu phanh là áp lực của chất lỏng cung cấp từ bơm và các bộ tích năng thủy lực. Dẫn động thủy lực tác dụng trực tiếp. Sơ đồ và nguyên lý làm việc : (hình 2.3) Hình 2. 3: Dẫn động phanh thuỷ lực tác động trực tiếp. 1,8 - Xylanh bánh xe 3,4 - Piston trong xylanh chính 2,7 - Ðường ống dẫn dầu đến xylanh bánh xe 5 - Bàn đạp phanh 6 - Xylanh chính Nguyên lý làm việc : Khi người lái tác dụng lên bàn đạp phanh 5, piston 4 trong xylanh chính 6 sẽ dịch chuyển, áp suất trong khoang A tăng lên đẩy piston 3 dịch chuyển sang trái. Do đó áp suất trong khoang B cũng tăng lên theo. Chất lỏng bị ép đồng thời theo các ống 2 và 7 đi đến các xylanh bánh xe 1 và 8 để thực hiện quá trình phanh. Khi người lái nhả bàn đạp phanh 5 thì dưới tác dụng của các lò xo hồi vị, các piston trong xylanh của bánh xe 1 và 8 sẽ ép dầu trở về xylanh chính 6, kết thúc một lần phanh. Dẫn động tác động gián tiếp. Dẫn động thủy lực dùng bầu trợ lực chân không. Bộ trợ lực chân không là bộ phận cho phép lợi dụng độ chân không trong đường nạp của động cơ để tạo lực phụ cho người lái. Vì vậy, để đảm bảo hiệu quả trợ lực, kích thước của các bộ trợ lực chân không thường phải lớn hơn và chỉ thích hợp với các xe có động cơ xăng cao tốc. Sơ đồ và nguyên lý làm việc của bộ trợ lực chân không : (hình 2.4) Hình 2. 4 : Dẫn động phanh thuỷ lực trợ lực chân không 1,2 - Ðường ống dẫn dầu phanh đến xylanh bánh xe 3 - Xylanh chính 4 - Ðường nạp động cơ 5 - Bàn đạp 6 - Lọc 7 - Van chân không 8 - Cần đẩy 9 - Van không khí 10 - Vòng cao su của cơ cấu tỷ lệ 11 - Màng ( hoặc piston ) trợ lực 12 - Bầu trợ lực chân không Nguyên lý làm việc : Bầu trợ lực chân không 12 có hai khoang A và B được phân cách bởi piston 11 (hoặc màng). Van chân không 7, làm nhiệm vụ : Nối thông hai khoang A và B khi nhả phanh và cắt đường thông giữa chúng khi đạp phanh. Van không khí 9, làm nhiệm vụ : cắt đường thông của khoang A với khí quyển khi nhả phanh và mở đường thông của khoang A khi đạp phanh. Vòng cao su 10 là cơ cấu tỷ lệ : Làm nhiệm vụ đảm bảo sự tỷ lệ giữa lực đạp và lực phanh.