1
Bé GI¸O DôC Vµ §µO T¹O
Trêng ®¹i häc b¸CH KHOA hµ NéI
--------------------------------
LuËn v¨n th¹c sü khoa häc
Nghiªn cøu TÝnh to¸n tèi u hÖ thèng phanh
«t« t¶i cì lín Theo tiªu chuÈn e/ece/trans/505
Chuyªn ngµnh : ¤ t«
T¹ v¨n t¸m
Ngêi híng dÉn khoa häc: PGS. TS NguyÔn Träng Hoan
Hµ Néi 2005
2
Më ®Çu
Tr¶i qua gÇn 20 n¨m thùc hiÖn c«ng cuéc ®æi míi ®Êt níc, do §¶ng ta
khëi xíng vµ l·nh ®¹o. Chóng ta, ®· thu ®îc rÊt nhiÒu nh÷ng thµnh tùu kinh
tÕ quan träng. §Êt níc, kh«ng ngõng ®îc thay da ®æi thÞt. §êi sèng nh©n
d©n ®îc c¶i thiÖn, quèc phßng an ninh ®îc gi÷ v÷ng. Thùc hiÖn nghÞ quyÕt
lÇn thø 9 cña §¶ng. C¶ níc, ®ang tiÕn hµnh c«ng nghiªp ho¸ vµ hiÖn ®¹i ho¸
víi môc tiªu phÊn ®Êu ®Õn n¨m 2020, ViÖt Nam trë thµnh níc c«ng
nghiÖp.V× thÕ, ®· cã nhiÒu chÝnh s¸ch më cöa thu hót ®Çu t trong vµ ngoµi
níc. Nh»m u tiªn ph¸t triÓn c«ng nghiÖp. Trong ®ã, ph¸t triÓn c«ng nghiÖp
«t« lµ mét trong nh÷ng nghµnh mòi nhän. §· cã nhiÒu nhµ m¸y s¶n xuÊt, l¾p
r¸p «t« ra ®êi. Dù kiÕn ®Õn n¨m 2005, lîng «t« cña níc ta cã kho¶ng
62.500 xe. Cha tÝnh sè xe mµ Qu©n ®éi hiÖn ®ang sö dông kho¶ng 32.000
chiÕc. §©y lµ thêi c¬ ®Ó chóng ta tiÕp cËn, häc hái c«ng nghÖ s¶n xuÊt, l¾p r¸p
tiªn tiÕn. Còng nh viÖc kiÓm tra, ®¸nh gi¸ chÊt lîng s¶n phÈm b»ng c«ng
nghÖ hiÖn ®¹i cña thÕ giíi.
Cïng víi sù ph¸t triÓn cña khoa häc kü thuËt, c¸c «t« thÕ hÖ míi ngµy
cµng ®îc hoµn thiÖn kh«ng ngõng. §Æc biÖt lµ c¸c hÖ thèng ®¶m b¶o an toµn
vµ tiÖn nghi sö dông. HÖ thèng phanh cña «t« lµ mét trong nh÷ng hÖ thèng
lu«n ®îc quan t©m nghiªn cøu, c¶i tiÕn vµ hoµn thiÖn kh«ng ngõng. C¸c xe
«t« ngµy nay, ®Òu ®îc trang bÞ hÖ thèng tù ®éng ®iÒu chØnh lùc phanh. Do
vËy, ®· n©ng cao chÊt lîng, hiÖu qu¶ lµm viÖc vµ tÝnh æn ®Þnh híng khi
phanh.
ë níc ta, trong nh÷ng n¨m gÇn ®©y do nhu cÇu vÒ ph¸t triÓn kinh tÕ nªn
lîng «t« t¨ng rÊt nhanh. C¸c xe thÕ hÖ míi ®ang dÇn thay thÕ c¸c xe cò, song
chñ yÕu lµ chñng lo¹i xe con vµ xe vËn t¶i cì nhá. Cßn c¸c xe vËn t¶i cì lín
chñ yÕu vÉn lµ c¸c xe thuéc thÕ hÖ cò vµ ®Æc biÖt lµ c¸c xe do Qu©n ®éi qu¶n
lý. V× vËy, ngoµi viÖc khuyÕn khÝch sö dông c¸c lo¹i xe thÕ hÖ míi. Chóng ta,
vÉn cÇn ph¶i tiÕp tôc khai th¸c vµ sö dông tèt c¸c xe thÕ hÖ cò. Nhng ph¶i
3
tu©n thñ c¸c qui ®Þnh vµ tiªu chuÈn ban hµnh. Mµ ®©y còng lµ vÊn ®Ò ®ang
®îc x· héi quan t©m hµng ®Çu.
XuÊt ph¸t tõ yªu cÇu thùc tiÔn ®ã, em chän ®Ò tµi tÝnh to¸n tèi u hÖ
thèng phanh «t« t¶i cì lín theo tiªu chuÈn E/ECE/TRANS/505, lµm ®Ò tµi
nghiªn cøu. Nh»m x©y dùng nh÷ng hiÓu biÕt vÒ ¶nh hëng cña sù ph©n bè
träng lîng khi phanh, ®Õn chÊt lîng qu¸ tr×nh phanh. Sù cÇn thiÕt ph¶i bè
trÝ hÖ thèng tù ®éng ®iÒu chØnh lùc phanh. Gióp cho viÖc thiÕt kÕ, chÕ t¹o,
kiÓm tra ®¸nh gi¸ chÊt lîng hÖ thèng phanh cña c¸c xe « t« vËn t¶i cì lín.
Theo tiªu chuÈn E/ECE/TRANS/505. §ång thêi, ®Ò xuÊt nh÷ng ph¬ng ¸n
c¶i tiÕn ®èi víi c¸c xe «t« ®· vµ ®ang ®îc lu hµnh, nhng cha ®îc trang bÞ
hÖ thèng tù ®éng ®iÒu chØnh lùc phanh.
§Ò tµi gåm 4 phÇn:
Ch¬ng 1: Giíi thiÖu chung.
Ch¬ng 2: C¬ së ®¸nh gi¸ chÊt lîng qu¸ tr×nh phanh.
Ch¬ng 3: TÝnh to¸n kh¶o s¸t qu¸ tr×nh phanh «t« t¶i cì lín theo
tiªu chuÈn E/ECE/TRANS/505.
Ch¬ng4: ¶nh hëng cña mét sè th«ng sè kÕt cÊu vµ c¸c yÕu tè sö dông
tíi chÊt lîng qu¸ tr×nh phanh.
§Ò tµi ®îc thùc hiÖn tai bé m«n «t« trêng ®¹i häc b¸ch khoa - hn
díi sù híng dÉn cña thÇy gi¸o PGS - ts - NGUYÔn träng hoan vµ
c¸c thÇy c« trong bé m«n. Tuy vËy, víi kh¶ n¨ng vµ thêi gian h¹n chÕ. LuËn
v¨n kh«ng tr¸nh khái sai sãt, rÊt mong ®îc sù gãp ý vµ chØ b¶o. Xin ®îc
ch©n thµnh c¶m ¬n.
Ngµy 30 th¸ng 10 n¨m 2005
T¹ V¨n T¸m
4
Ch¬ng 1
Giíi thiÖu chung
1.1 Tæng quan vÒ t×nh h×nh s¶n xuÊt vµ lu hµnh xe t¶i ë ViÖt Nam vµ
trªn thÕ giíi.
S¶n xuÊt «t« trªn thÕ giíi ngµy nay t¨ng vît bËc, «t« trë thµnh ph¬ng
tiÖn vËn chuyÓn quan träng vÒ hµnh kh¸ch vµ hµng ho¸ cho c¸c nghµnh kinh tÕ
quèc d©n. §ång thêi, trë thµnh ph¬ng tiÖn giao th«ng t nh©n ë c¸c níc cã
nÒn kinh tÕ ph¸t triÓn. Ngay ë níc ta, sè «t« t nh©n còng ®ang trªn ®µ ph¸t
triÓn. Cïng víi sù ph¸t triÓn cña nÒn kinh tÕ, mËt ®é xe «t« tham gia giao
th«ng ngµy mét gia t¨ng.
Mü vµ NhËt b¶n lµ hai níc s¶n xuÊt « t« nhiÒu nhÊt trªn thÕ giíi. Hµng
n¨m, mçi níc s¶n xuÊt kho¶ng 12 ®Õn 13 triÖu chiÕc. S¶n xuÊt «t« du lÞch
trªn thÕ giíi chiÕm tû lÖ 78- 80%, «t« t¶i chiÕm 18- 20%, c¸c lo¹i «t« kh¸c
chiÕm 1- 3%.
ë níc ta nh÷ng n¨m gÇn ®©y, ngµnh c«ng nghiÖp «t« ®ang ®ù¬c sù
quan t©m rÊt lín. Theo thèng kª, sè lîng xe «t« ®· t¨ng kh¸ nhanh. Kh«ng kÓ
sè lîng xe cña Qu©n ®éi. N¨m 1991 lµ 202.000 chiÕc, n¨m 1995 lµ 265.000
chiÕc, n¨m 2000 lµ 408.000 chiÕc vµ dù b¸o ®Õn n¨m 2005 lµ 652.000 chiÕc.
Sè c«ng ty s¶n xuÊt vµ l¾p r¸p «t« kh«ng ngõng gia t¨ng. HiÖn nay, cã kho¶ng
h¬n ba m¬i liªn doanh s¶n xuÊt vµ l¾p r¸p. VÒ c¬ cÊu ph¬ng tiÖn cã nhiÒu
chñng lo¹i, phong phó vÒ kiÓu d¸ng, ®a d¹ng vÒ nh·n hiÖu xe. Bao gåm c¸c xe
nhËp khÈu, xe l¾p r¸p trong níc.Tuy nhiªn, sè lîng «t« thuéc thÕ hÖ cò vÉn
chiÕm tû lÖ cao so víi khu vùc. Chóng ta vÉn ë møc thÊp, vÒ sè lîng vµ møc
®é hiÖn ®¹i. Nh»m ®¸p øng nhu cÇu sö dông vµ ph¸t triÓn nÒn kinh tÕ x· héi,
tiÕn tíi héi nhËp víi khu vùc vµ quèc tÕ. ChÝnh phñ ®· ra quyÕt ®Þnh vµ phª
duyÖt vÒ “ Qui ho¹ch ph¸t triÓn «t« ViÖt Nam ®Õn n¨m 2010 vµ tÇm nh×n ®Õn
n¨m 2020.”
Môc tiªu cô thÓ:
5
1. ®Õn n¨m 2005 ®¸p øng 40- 50% nhu cÇu trong níc
2. §Õn n¨m 2010 ®¸p øng 75- 80% nhu cÇu trong níc
Do mËt ®é «t« trªn ®êng ngµy cµng lín, vµ tèc ®é chuyÓn ®éng ngµy
cµng cao (do ®êng x¸ ngµy ®îc c¶i thiÖn tèt h¬n). Cho nªn, vÊn ®Ò an toµn
giao th«ng trªn ®êng lµ vÊn ®Ò cÊp thiÕt hµng ®Çu ph¶i lu«n ®îc quan t©m.
ë níc ta trong nh÷ng n¨m gÇn ®©y, tû lÖ tai n¹n giao th«ng ngµy cµng gia
t¨ng. Mçi n¨m b×nh qu©n cã kho¶ng 20.000 vô tai n¹n giao th«ng, lµm chÕt
hµng chôc ngh×n ngêi. Tai n¹n giao th«ng, kh«ng nh÷ng lµm thiÖt h¹i vÒ
ngêi, mµ cßn g©y thiÖt h¹i lín vÒ tµi s¶n cña nhµ níc vµ cña c«ng d©n. V×
vËy, ngµy 29-5-1995 chÝnh phñ níc céng hoµ x· héi chñ nghÜa ViÖt Nam, ®·
ban hµnh nghÞ ®Þnh 36 CP vÒ ®¶m b¶o trËt tù an toµn giao th«ng n¬i ®« thÞ.
GÇn ®©y, còng ®· ¸p dông nhiÒu biÖm ph¸p nh»m n©ng cao nhËn thøc cña
ngêi tham gia giao th«ng. §ång thêi, b¾t buéc thùc hiÖn c¸c qui ®Þnh ®èi víi
ngêi vµ c¸c ph¬ng tiÖn tham gia giao th«ng. Nh»m gi¶m thiÓu tèi ®a c¸c vô
tai n¹n giao th«ng.
Theo thèng kª cña c¸c níc, th× trong tai n¹n giao th«ng ®êng bé cã
kho¶ng 60 - 70% do con ngêi g©y ra nh: l¸i xe say rîu, mÖt mái , buån
ngñ vv.. 10-15% do h háng m¸y mãc, trôc trÆc kü thuËt vµ 20-30% do
®êng x¸ qu¸ xÊu.
Trong nguyªn nh©n do h háng m¸y mãc, trôc trÆc vÒ kü thuËt th× tû lÖ vÒ kü
thuËt do c¸c côm cña « t« g©y nªn ®îc thèng kª nh sau:
Phanh ch©n
52,2 - 74,4%
Phanh tay
4,9 - 16,1%
L¸i
4,9 - 19,2%
¸nh s¸ng
2,3 - 8,7%
B¸nh xe
2,5 - 10%
C¸c h háng kh¸c
2 -18%
6
Qua kÕt qu¶ thèng kª trªn, ta thÊy nguyªn nh©n x¶y ra tai n¹n giao
th«ng chñ yÕu lµ do hÖ thèng phanh. VËy lµm thÕ nµo ®Ó h¹n chÕ tíi møc thÊp
nhÊt hiÖn tîng kÓ trªn. §©y còng vÊn ®Ò rÊt bøc xóc, mµ x· héi ®ang rÊt quan
t©m vµ chê ®îi sù ®ãng gãp tÝch cùc cña c¸c nhµ thiÕt kÕ, chÕ t¹o, c¸c nhµ
qu¶n lý vµ ngêi sö dông c¸c ph¬ng tiÖn giao th«ng. ThiÕt nghÜ, mét trong
c¸c biÖm ph¸p tÝch cùc lµ tiÕn hµnh chñ ®éng nghiªn cøu, chÕ t¹o, hoÆc nhËp
khÈu c¸c lo¹i xe thÕ hÖ míi. §ång thêi, rµ so¸t c¸c xe hiÖn ®ang lu hµnh,
kiÓm tra ®¸nh gi¸ chÊt lîng dùa trªn c¸c tiªu chuÈn, ban hµnh víi møc ®é
t¬ng ®¬ng trong khu vùc. §Ó ®a ra nh÷ng gi¶i ph¸p cô thÓ.
1.2 Tæng quan vÒ c¸c tiªu chuÈn ®¸nh gi¸ chÊt lîng phanh.
HiÖn nay, tiªu chuÈn ®¸nh gi¸ chÊt lîng phanh cña c¸c níc cã kh¸c
nhau. §iÒu nµy tuú thuéc vµo tr×nh ®é ph¸t triÓn c«ng nghiÖp «t«, t×nh tr¹ng
thiÕt bÞ, t×nh h×nh ®êng x¸ vµ tr×nh ®é ®éi ngò c¸n bé c«ng nh©n cña mçi
níc. MÆc dï, Liªn hiÖp quèc cã ®Ò xuÊt tiªu chuÈn chung vÒ phanh «t«
nhng mçi níc vÉn cã tiªu chuÈn riªng ®Ó ¸p dông cho níc m×nh.
Do c«ng nghiÖp «t« ngµy mét ph¸t triÓn nhanh, ®êng x¸ còng ngµy
®îc hoµn thiÖn tèt. Cho nªn, tiªu chuÈn vÒ phanh «t« còng thay ®æi theo thêi
gian.
VÒ tiªu chuÈn chÊt lîng phanh hiÖn nay cã ba lo¹i tiªu chuÈn :
- Tiªu chuÈn phanh dïng cho nhµ m¸y chÕ t¹o «t« vµ trong nghiªn cøu khoa
häc.
- Tiªu chuÈn dïng cho c¬ së sö dông «t«.
- Tiªu chuÈn kiÓm tra phanh ®Þnh kú.
1.2.1 Tiªu chuÈn phanh dïng cho c¬ së s¶n xuÊt «t« vµ trong nghiªn cøu
khoa häc.
§Æc ®iÓm cña tiªu chuÈn nµy lµ yªu cÇu chÊt lîng phanh cao, khi thÝ
nghiÖm ph¶i tiÕn hµnh ë tèc ®é b¾t ®Çu phanh lín, «t« ph¶i chÊt ®Çy t¶i. TÊt c¶
7
c¸c «t« ph¶i tiÕn hµnh thÝ nghiÖm ë chÕ ®é 0 vµ chÕ ®é I. Mét sè «t« ph¶i tiÕn
hµnh c¶ ë chÕ ®é II.
VÝ dô: Tiªu chuÈn vÒ hiÖu qu¶ phanh hÖ thèng phanh chÝnh cña Nga. ¤t« ®îc
thÝ nghiÖm ë tr¹ng th¸i ®Çy t¶i cho xe N3 ë chÕ ®é 0:
- Qu·ng ®êng phanh ë tèc ®é 40 km/h kh«ng lín h¬n 17,2 m.
- Gi¶m tèc æn ®Þnh Jo® kh«ng nhá h¬n 5,5 m/s2.
VÒ ®é æn ®Þnh híng cña «t« khi phanh, th× tiªu chuÈn yªu cÇu cuèi qu¸
tr×nh phanh gãc lÖch β kh«ng ®îc qu¸ 80, hoÆc kÝch thíc ngoµi cña «t«
kh«ng vît khái hµnh lang 3,5 m.
TrÞ sè qu·ng ®êng phanh S ®· cho ®îc x¸c ®Þnh tõ c«ng thøc:
S = Av0 +
Trong ®ã :
v02
,
26 J od
m.
v0 - tèc ®é b¾t ®Çu phanh tÝnh theo Km/h.
Jo® - gi¶m tèc æn ®Þnh khi phanh tÝnh theo m/s2.
A - hÖ sè tÝnh ®Õn ®é nh¹y (thêi gian chËm t¸c dông) cña
hÖ thèng phanh ®èi víi «t« cßn míi (A = 0,15).
1.2.2 Tiªu chuÈn dïng cho c¬ së sö dông «t«.
§Æc ®iÓm cña tiªu chuÈn nµy lµ: yªu cÇu vÒ chÊt lîng phanh cã thÊp
h¬n so víi tiªu chuÈn dïng cho «t« míi xuÊt xëng, tèc ®é thÝ nghiÖm còng
thÊp h¬n. ChÕ ®é thö yªu cÇu ë chÕ ®é phanh nguéi (chÕ ®é 0), thÝ nghiÖm cã
thÓ tiÕn hµnh lóc ®Çy t¶i hoÆc khi kh«ng t¶i.
VÝ dô: tiªu chuÈn vÒ hiÖu qu¶ phanh cña hÖ thèng phanh chÝnh, dïng
cho «t« ®ang sö dông cña Nga ( Γ OCT25478-91). Cã hiÖu lùc tõ 1-7-1993 ®èi
víi xe N3 nh sau:
-Tèc ®é b¾t ®Çu phanh 40 km/h, qu·ng ®êng phanh kh«ng lín h¬n 19,7 m.
NÕu tèc ®é thö, kh¸c víi tèc ®é ®· cho. Th× cã thÓ tÝnh l¹i qu·ng ®êng nh
sau:
8
v02
S = A’v0 +
,
26 J o
m.
Trong ®ã A’ - hÖ sè tÝnh ®Õn ®é nh¹y (thêi gian chËm t¸c dông) cña hÖ thèng
phanh, ®èi víi «t« ®ang sö dông vµ A’ = 0,15.
-Gi¶m tèc æn ®Þnh Jo® kh«ng nhá h¬n 5,5 m/s2 khi «t« kh«ng t¶i vµ Jo® = 4.5
m/s2 khi «t« ®Çy t¶i.
VÒ ®é lÖch cña «t« khi phanh (tÝnh æn ®Þnh híng), tiªu chuÈn ΓΟCΤ
25478-91 yªu cÇu nh sau: Khi phanh, b»ng hÖ thèng phanh chÝnh ë tèc ®é
b¾t ®Çu phanh 40 km/h. §é lÖch cña «t« kh«ng ®îc qu¸:
1,25 m - ®èi víi ph¬ng tiÖn cã chiÒu dµi nhá h¬n 5 m vµ chiÒu réng
nhá h¬n 2 m.
1,5 m. - ®èi víi ph¬ng tiÖn cã chiÒu dµi lín h¬n 5 m vµ chiÒu réng
lín h¬n 2 m nhng kh«ng vît qu¸ 2,5 m.
1,75 m - ®èi víi ph¬ng tiÖn cã chiÒu réng h¬n 2,5 m nhng kh«ng
vît qu¸ 3 m.
Tiªu chuÈn Γ 0CT 25478-91 cßn cho hÖ sè kh«ng ®ång ®Òu lùc phanh. HÖ sè
kh«ng ®ång ®Òu lùc phanh Kd ë hai b¸nh xe cña mét trôc nh sau:
Kd = 0,11.
C¸c sè liÖu vÒ hÖ sè kh«ng ®ång ®Òu lùc phanh K® cho ë trªn, ®îc x¸c ®Þnh
theo c«ng thøc cña tiªu chuÈn Γ 0CT 25478-91. Nh sau :
Kd =
P max − P min
P max + P min
1.2.3 Tiªu chuÈn dïng cho kiÓm tra phanh ®Þnh kú.
KiÓm tra phanh ®Þnh kú, thêng ®îc tiÕn hµnh sau thêi gian sö dông.
Qui ®Þnh tuú theo cho tõng lo¹i «t«. Tiªu chuÈn dïng cho kiÓm tra phanh ®Þnh
kú ®¬n gi¶n h¬n so víi hai tiªu chuÈn trªn. KiÓm tra phanh ®Þnh kú thêng
®îc tiÕn hµnh ë tr¹ng th¸i kh«ng t¶i vµ ë tèc ®é phanh ban ®Çu thÊp, cã thÓ
tiÕn hµnh trªn ®êng hoÆc trªn bÖ thö.
9
1.2.3.1 KiÓm tra phanh ®Þnh kú trªn ®êng.
KiÓm tra phanh ®Þnh kú trªn ®êng cã u ®iÓm lµ: s¸t víi thùc tÕ, qu¸
tr×nh phanh ®îc phanh trªn mÆt ®êng n»m ngang. Do ®ã, cã ®é chÝnh x¸c
cao. Tuy nhiªn, cã nhîc ®iÓm lµ cÇn cã qu·ng ®êng dµi, ®ñ ®Ó ph¸t huy
®îc tèc ®é b¾t ®Çu phanh qui ®Þnh vµ chØ cã thÓ tiÕn hµnh khi thêi tiÕt kh«
r¸o.
VÝ dô: tiªu chuÈn kiÓm tra phanh ®Þnh kú trªn ®êng cña Nga cho xe N3 . øng
víi tèc ®é b¾t ®Çu phanh 40 km/h vµ tr¹ng th¸i kh«ng t¶i trªn ®êng kh«, b»ng
ph¼ng n»m ngang. Qu·ng ®êng phanh kh«ng lín h¬n 16 m, gi¶m tèc kh«ng
nhá h¬n 5,5 m/s2.
ë níc ta, theo tiªu chuÈn TCN - 224 - 2000 qui ®Þnh xe «t« N3 tèc ®é
b¾t ®Çu phanh 30 km/h. Xe ë tr¹ng th¸i kh«ng t¶i trªn ®êng nhùa kh«, b»ng
ph¼ng n»m ngang. Th× qu·ng ®êng phanh kh«ng lín h¬n 11 m vµ Jmax kh«ng
nhá h¬n 4,2 m/s2.
VÒ ®é æn ®Þnh híng khi phanh, gãc lÖch β kh«ng ®îc qu¸ 80 hoÆc
«t« kh«ng lÖch khái hµnh lang 3,5 m.
1.2.3.2 KiÓm tra phanh ®Þnh kú trªn bÖ thö.
KiÓm tra phanh ®Þnh kú trªn bÖ thö cã u ®iÓm lµ: gi¶i phãng xe nhanh,
chiÕm diÖn tÝch nhá. V× diÖn tÝch cña bÖ thö thêng lµ bÐ, cã thÓ tiÕn hµnh ë
c¸c thêi tiÕt kh¸c nhau. ViÖc kiÓm tra ®îc tiÕn hµnh trong phßng cã m¸i che.
Tuy nhiªn, kiÓm tra phanh trªn bÖ thö cã nhîc ®iÓm lµ: qu¸ tr×nh phanh cha
s¸t víi thùc tÕ, v× sù phanh c¸c b¸nh xe ®îc tiÕn hµnh trªn c¸c con l¨n h×nh
trô. NghÜa lµ, bÒ mÆt tiÕp xóc gi÷a c¸c b¸nh xe víi con l¨n h×nh trô, cã kh¸c
bÒ mÆt tiÕp xóc gi÷a b¸nh xe víi mÆt ®êng ph¼ng n»m ngang.
Do cã c¸c u ®iÓm trªn, viÖc kiÓm tra phanh trªn bÖ thö ®ang ®îc tiÕn
hµnh ë nhiÒu níc trªn thÕ giíi. Khi tiÕn hµnh kiÓm tra phanh trªn bÖ thö
dïng c¸c th«ng sè sau ®Ó ®¸nh gi¸:
10
- Lùc phanh riªng P0 =
ΣΡ
G
- HÖ sè kh«ng ®ång ®Òu lùc phanh Kd
VÝ dô: tiªu chuÈn kiÓm tra phanh trªn bÖ thö cña Nga nh sau :
- HÖ sè kh«ng ®ång ®Òu lùc phanh Kd ≤ 20% theo c«ng thøc:
Kd =
Pmax − Pmin
100%
Pmax
- Lùc phanh riªng cña phanh chÝnh ≥ 50% .
Ngoµi c¸c tiªu chuÈn ®· nªu ë trªn, cßn cã mét tiªu chuÈn kh¸c n÷a.
Mµ hiÖn nay, ®ang ®îc thÕ giíi quan t©m vµ ®¸nh gi¸ rÊt cao vÒ ý nghÜa khoa
häc. §ã lµ tiªu chuÈn E/ECE/TRANS/505 cña Ch©u ©u. Néi dung cña tiªu
chuÈn ®Ò cËp ®Õn vÊn ®Ò sù thay ®æi träng lîng gi÷a c¸c cÇu trong qu¸ tr×nh
phanh. Cã ¶nh hëng ®Õn chÊt lîng phanh nh thÕ nµo, ph©n tÝch hiÖn tîng
trît lÕt c¸c b¸nh xe g©y nªn mÊt tÝnh æn ®Þnh híng. Trªn c¬ së ®ã, gióp cho
viÖc tÝnh to¸n thiÕt kÕ hÖ thèng phanh vµ chØ ra sù cÇn thiÕt ph¶i l¾p c¸c van tù
®éng ®iÒu chØnh ¸p suÊt dÇu, hoÆc ¸p suÊt khÝ nÐn ®Õn c¸c xy lanh b¸nh xe
(phanh dÇu), hoÆc ®Õn c¸c bÇu phanh (phanh khÝ). Nh c¸c lo¹i xe «t« hiÖn
®¹i, mµ hiÖn nay ®ang sö dông. Trong luËn v¨n nµy, em sÏ ®i s©u vµo nghiªn
cøu néi dông kh¶o s¸t, tÝnh to¸n tèi u hÖ thèng phanh xe «t« vËn t¶i cì lín.
Theo tiªu chuÈn E/ECE/TRANS/505.
1.3 Tæng quan vÒ hÖ thèng dÉn ®éng phanh b»ng khÝ nÐn
1.3.1 §Æc ®iÓm cña hÖ thèng phanh khi nÐn vµ nhu cÇu bè trÝ c¸c van tù
®éng ®iÒu chØnh ¸p suÊt.
HÖ thèng phanh khÝ, cã u ®iÓm lµ lùc t¸c dông lªn bµn ®¹p nhá. V×
vËy, nã ®îc trang bÞ cho «t« t¶i träng lín. Cã kh¶ n¨ng ®iÒu khiÓn hÖ thèng
phanh r¬ moãc, b»ng c¸ch nèi hÖ thèng phanh r¬ moãc víi hÖ thèng phanh
cña «t« kÐo. DÉn ®éng phanh b»ng khÝ nÐn ®¶m b¶o chÕ ®é phanh kh¸c cña
«t« kÐo. Do ®ã, phanh ®oµn xe ®îc æn ®Þnh. Khi r¬ moãc bÞ t¸ch khái «t«
kÐo, th× r¬ moãc sÏ ®îc phanh mét c¸ch t ®éng.
11
Mét u ®iÓm n÷a cña phanh khÝ nÐn lµ: cã kh¶ n¨ng c¬ khÝ qu¸ tr×nh
®iÒu khiÓn «t«, cã thÓ sö dông kh«ng khÝ nÐn cho c¸c bé phËn lµm viÖc kh¸c,
nh hÖ thèng treo lo¹i khÝ v.v...
Theo lý thuyÕt vÒ phanh «t«, do cã sù ph©n bè l¹i träng lîng khi
phanh. NghÜa lµ trong qu¸ tr×nh phanh, t¶i träng t¸c dông lªn c¸c cÇu xe cã sù
thay ®æi (ë cÇu tríc t¶i träng t¨ng lªn vµ ë cÇu sau t¶i träng l¹i gi¶m ®i). Do
vËy, ®Ó phanh cã hiÖu qu¶ th× lùc phanh ®Æt trªn c¸c b¸nh xe còng ph¶i cã sù
thay ®æi t¬ng øng. Träng lîng t¸c dông lªn b¸nh xe cµng lín, th× lùc phanh
còng ph¶i cµng lín vµ ngîc l¹i.
MP1 = ϕ G1rbxm1 , MP2 = ϕ G2rbx m2
Khi thiÕt kÕ, nÕu kh«ng cã c¸c van ®iÒu chØnh tû lÖ ph©n bè ¸p suÊt. NghÜa lµ,
¸p suÊt ë c¸c bÇu phanh cÇu tríc p1 b»ng ¸p suÊt ë c¸c b¸nh xe cÇu sau p2 .
Nh vËy, ta cã mét gi¸ trÞ lµ Jtk.
Khi phanh thùc, th× Jp kh¸c víi Jtk .Do ®ã, dÉn ®Õn sù ph©n bè lùc phanh
kh«ng t¬ng øng víi träng lîng ph©n bè lªn c¸c cÇu. V× thÕ, sÏ sinh ra hiÖn
tîng trît lÕt ë c¸c b¸nh xe, hoÆc kh«ng ®¹t ®îc hiÖu qu¶ phanh do kh«ng
tËn dông hÕt träng lîng b¸m. Nh»m kh¾c phôc nh÷ng h¹n chÕ nªu trªn, nªn
c¸c xe thÕ hÖ míi ®· bè trÝ c¸c van ®iÒu chØnh ¸p suÊt. §¶m nhËn chøc n¨ng
thay ®æi lùc phanh ë c¸c b¸nh xe b»ng viÖc thay ®æi ¸p khÝ nÐn tíi tíi c¸c bÇu
phanh. Nhê ®ã, mµ t¨ng ®îc hiÖu qu¶ phanh. Cho phÐp tr¸nh trît lÕt vµ
®¶m b¶o ®é æn ®Þnh khi phanh xe. Mét trong c¸c gi¶i ph¸p ®¬n gi¶n lµ, l¾p
Van gi¶m ¸p ë cÇu tríc vµ trang bÞ ®iÒu hoµ lùc phanh á cÇu sau.
NhiÖm vô cña van gi¶m ¸p: Dïng ®Ó gi¶m ¸p suÊt khÝ nÐn trong c¸c bÇu
phanh cña c¸c b¸nh xe cÇu tríc, khi phanh víi cêng ®é nhá vµ trung b×nh.
Do ®ã, c¶i thiÖn ®îc tÝnh dÉn híng vµ tÝnh æn ®Þnh. §ång thêi, lµm nhiÖm
vô x¶ nhanh khÝ tõ c¸c bÇu phanh cña c¸c b¸nh xe tríc khi th«i phanh.
NhiÖm vô cña ®iÒu hoµ lùc phanh: Dïng ®Ó tù ®éng thay ®æi ¸p suÊt,
trong c¸c bÇu phanh cña c¸c b¸nh xe cÇu sau. Tuú thuéc vµo t¶i träng t¸c
12
dông lªn c¸c cÇu khi phanh. Cho phÐp tr¸nh trît lÕt, ®¶m b¶o tÝnh æn ®Þnh
cho «t« khi phanh.CÊu t¹o vµ nguyªn lý ho¹t ®éng cña hai van ®iÒu chØnh ¸p
suÊt nµy, sÏ ®îc tr×nh bµy kü ë phÇn sau.
1.3. 2 Ph©n tÝch s¬ ®å phanh khÝ nÐn ®iÓn h×nh.
1.3.2.1 S¬ ®å ®iÓn h×nh vµ nguyªn lý lµm viÖc cña hÖ thèng phanh dÉn ®éng
khÝ nÐn.
- S¬ ®å cÊu t¹o ®îc biÓu diÔn trªn h×nh 1.1
19
1
2
3
5
4
6
7
8
9
18
16
17
15
14
13
12
11
10
H×nh 1.1 S¬ ®å cÊu t¹o hÖ thèng phanh dÉn ®éng khÝ nÐn
1- M¸y nÐn khÝ
12- Bé ®iÒu hßa lùc phanh
2- Bé ®iÒu chØnh ¸p suÊt
13- Van gia tèc hÖ thèng phanh chÝnh
3- Bé läc t¸ch níc
14- B×nh chøa khÝ nÐn m¹ch 1
4- Van an toµn
15- Tæng phanh
5, 6- B×nh chøa khÝ nÐn
16- Van h¹n chÕ ¸p suÊt
7, 8, 10, 11- BÇu phanh tÝch n¨ng
17, 19- BÇu phanh tríc
9- Van gia tèc hÖ thèng phanh dõng
18- Van phanh tay
13
- Nguyªn lý lµm viÖc cña hÖ thèng dÉn ®éng phanh khÝ nÐn.
+ HÖ thèng phanh chÝnh.
Khi phanh, ngêi l¸i t¸c ®éng lªn bµn ®¹p phanh lµm më tæng van 15,
khÝ nÐn tõ b×nh 5 ®îc chuyÓn ®Õn bé ®iÒu chØnh lùc phanh (van gia tèc 13,
bé ®iÒu hßa lùc phanh 12) vµ khÝ nÐn ®îc chuyÓn ®Õn c¸c bÇu phanh 7, 8, 10,
11 qua cöa trªn cña tæng phanh 15. §ång thêi, khÝ nÐn ®îc lÊy tõ b×nh chøa
14 qua cöa díi tæng phanh ®Õn van h¹n chÕ ¸p suÊt 16, tíi c¸c bÇu phanh
tríc 17, 19 Ðp c¸c m¸ phanh vµo trèng phanh.
Khi nh¶ phanh, tÇng díi cña tæng phanh 15 th«ng víi kh«ng khÝ. KhÝ
nÐn tõ c¸c bÇu phanh 17, 19 tho¸t ra ngoµi kh«ng khÝ qua van 16. §ång thêi,
khÝ nÐn tõ c¸c bÇu phanh 7, 8, 10, 11 tho¸t ra ngoµi kh«ng khÝ qua bé ®iÒu
chØnh lùc phanh (van gia tèc 13 hoÆc bé ®iÒu hßa lùc phanh 12). Nhê vËy, qu¸
tr×nh nh¶ phanh ë c¸c b¸nh xe ®îc nhanh h¬n. Tõ tÇng trªn vµ tÇng díi cña
tæng phanh 15, khÝ nÐn còng ®îc tho¸t ra ngoµi qua cöa van vµ ngõng cung
cÊp tíi m¹ch ®iÒu khiÓn hÖ thèng.
- HÖ thèng phanh dõng.
Khi phanh, ngêi l¸i ®iÒu khiÓn van phanh tay 19, khÝ nÐn tõ m¹ch ®iÒu
khiÓn tho¸t ra ngoµi qua van gia tèc 9. Do vËy, xy lanh 7, 8, 10, 11 vµ bÇu
phanh sau ®îc nèi th«ng víi khÝ quyÓn qua van 9. Lß xo bÇu tÝch n¨ng sÏ Ðp
guèc phanh vµo c¸c tang trèng cña c¸c b¸nh xe cÇu sau thùc hiÖn phanh xe.
Khi nh¶ phanh, xoay tay g¹t van 19. M¹ch ®iÒu khiÓn van t¨ng tèc 9 nèi
víi b×nh khÝ nÐn 6. KhÝ nÐn ®i vµo c¸c bÇu phanh cña b×nh tÝch tr÷ n¨ng lîng
7, 8, 10, 11 cña c¸c b¸nh xe cÇu sau ®Ó thùc hiÖn qu¸ tr×nh nh¶ phanh.
§Ó nghiªn cøu vµ hiÓu râ thªm nguyªn lý ho¹t ®éng cña hÖ thèng dÉn ®éng
phanh trªn, ta cÇn nghiªn có cÊu t¹o cña mét sè van sau.
1.3.2.2 C¸c van ®iÒu chØnh.
Nh ®· tr×nh bµy ë trªn, trong qu¸ tr×nh phanh do cã sù thay ®æi träng
lîng gi÷a c¸c cÇu. Muèn ®¶m b¶o phanh cã hiÖu qu¶ cao, th× lùc phanh ë
14
c¸c b¸nh xe ph¶i thay ®æi t¬ng øng. Muèn vËy, ngêi ta thay ®æi ¸p suÊt ®Õn
c¸c bÇu phanh. V× thÕ, trªn hÖ thèng phanh ph¶i ®îc bè trÝ c¸c van ®iÒu chØnh
¸p suÊt. Sau ®©y, ta xÐt 2 trong sè c¸c van ®iÒu chØnh ¸p suÊt c¬ b¶n thêng
®îc sö dông.
* Van h¹n chÕ ¸p suÊt:
Dïng ®Ó gi¶m ¸p suÊt khÝ nÐn trong c¸c bÇu phanh cña c¸c b¸nh xe
tríc, khi phanh ë cêng ®é nhá. Víi môc ®Ých c¶i thiÖn tÝnh æn ®Þnh vµ tÝnh
dÉn híng. §ång thêi, lµm nhiÖm vô x¶ nhanh khÝ tõ bÇu phanh cña c¸c b¸nh
xe tríc khi th«i phanh.
- cÊu t¹o cña van gi¶m ¸p ®îc biÎu diÔn trªn h×nh 1.2
H×nh 1.2- CÊu t¹o cña van h¹n chÕ ¸p suÊt.
Th©n 5, n¾p 8, piston lín 4 vµ piston nhá 5. Trôc van 6 víi van x¶ (phÝa díi
7) vµ van n¹p (phÝa trªn) 6 vµ lß so piston 1. Cöa B ®îc th«ng víi c¸c bÇu
phanh c¸c b¸nh xe tríc . cöa A cña van 4 ®îc th«ng víi tÇng díi cña van
phanh. Cöa C ®îc nèi th«ng víi khÝ quyÓn.
15
- Nguyªn lý ho¹t ®éng :
ë vÞ trÝ ban ®Çu (khi kh«ng phanh ), cöa B ®îc th«ng víi khÝ quyÓn
qua lç trªn cña van phanh. Piston 4 lín díi t¸c dông cña lß xo 3 sÏ ë vÞ trÝ
trªn. C¸c bÇu phanh cña b¸nh xe tríc, ®îc th«ng víi khÝ quyÓn qua cöa C vµ
cöa B cña van. ¸p suÊt cña c¸c khoang trªn, díi cña piston nhá lµ nh nhau
(b»ng ¸p suÊt khÝ quyÓn). Khi piston nhá nµy ë vÞ trÝ c©n b»ng, díi t¸c dông
cña lß xo 1, van 6 phÝa trªn Ðp vµo ®Õ van trªn piston nhá, ng¨n thµnh 2
khoang.
Khi phanh, khÝ nÐn ®i tõ van phanh ®Õn cöa A. T¸c ®éng lªn mÆt mót
cña van nhá 6 vµ dÞch chuyÓn nã cïng víi 2 van xuèng díi. Khi piston
chuyÓn dÞch, lóc ®Çu van 6 ®ãng cöa khÝ quyÓn, ng¨n c¸ch cöa C vµ cöa B.
Sau ®ã, lß xo 1 bÞ nÐn vµ van 6 ®îc më ra nèi th«ng cöa C víi cöa A. KhÝ nÐn
®i vµo c¸c bÇu phanh cña c¸c b¸nh xe tríc, cho ®Õn khi mµ ¸p lùc lªn mÆt
díi cña piston 6 cha c©n b»ng víi ¸p lùc khÝ nÐn lªn mÆt mót trªn. Van 4,
do chuyÓn ®éng cña piston lªn trªn kh«ng ®ãng l¹i. Bëi v×, diÖn tÝch mÆt mót
díi cña piston 5 lín h¬n mÆt mót ë phÝa trªn. Nªn gi÷a ¸p suÊt ë cöa A vµ ¸p
suÊt ë cöa C, thiÕt lËp mét tû lÖ t¬ng øng víi tû lÖ mÆt mót phÝa díi vµ trªn
cña piston lµ 1,75:1. Tû lÖ nµy, ®îc gi÷ khi t¨ng ¸p suÊt ë cöa A lªn ®Õn 0,35
MPa. NÕu ¸p suÊt ë cöa A cao h¬n 0,35 MPa. (t¬ng øng víi lùc t¸c dông tõ
phÝa lß xo c©n b»ng 3). Piston 4 b¾t ®Çu ho¹t ®éng vµ chuyÓn xuèng phÝa díi
t¸c dông vµo mÆt mót phÝa trªn cña piston 5, nhê thÕ mµ van 6 ®îc më. Khi
t¨ng tiÕp tôc ¸p suÊt ë cöa A, van 4 më réng h¬n, hiÖu sè ¸p suÊt ë cöa A vµ
cöa B sÏ cµng nhá. Cho ®Õn khi ®¹t ¸p suÊt 0,6 MPa ë cöa A, th× ®é chªnh
lÖch ¸p suÊt sÏ b»ng 0. Do vËy, tÝnh chÊt tuú ®éng ë toµn bé khoang lµm viÖc
cña van h¹n chÕ ¸p suÊt vÉn ®îc ®¶m b¶o.
Cïng víi viÖc gi¶m ¸p suÊt ë cöa A (khi nh¶ phanh), piston 3 vµ 4 sÏ
cïng víi van kÐp 6 vµ 7 chuyÓn dÞch lªn trªn. Van n¹p 6 ®ãng l¹i, van x¶ 7 më
ra. KhÝ nÐn tõ c¸c bÇu phanh tho¸t ra ngoµi khÝ quyÓn qua cöa C. Trong
16
trêng hîp nµy, van h¹n chÕ ¸p suÊt ®ãng vai trß nh lµ mét van nh¶ phanh
nhanh.
* Bé ®iÒu hoµ lùc phanh.
Bé ®iÒu hoµ lùc phanh, dïng ®Ó tù ®éng thay ®æi ¸p suÊt khÝ nÐn trong
c¸c bÇu phanh c¸c b¸nh xe cÇu sau. Tuú thuéc vµo t¶i träng t¸c dông lªn c¸c
cÇu khi phanh. Nhê vËy mµ t¨ng ®îc kh¶ n¨ng sö dông b¸m cña c¸c b¸nh xe
víi mÆt ®êng, cho phÐp tr¸nh trît lÕt c¸c b¸nh xe sau. §¶m b¶o æn ®Þnh cña
«t« khi phanh.
- CÊu t¹o cña bé ®iÒu hoµ ®îc biÓu diÔn trªn h×nh 1.3
H×nh 1.3- S¬ ®å cÊu t¹o bé ®iÒu hoµ lùc phanh.
1- èng nèi ghÐp; 2- gi¸; 3- trôc; 4- CÇn ®Èy; 5- gi¸ cè ®Þnh; 6- piston trªn
7- van; 8- mµn; 9- cÇn; 10- èng dÉn híng ; 11- khíp cÇu; 12 . piston díi ;
Cöa A cña bé ®iÒu hoµ lùc phanh th«ng víi tÇng trªn cña van phanh .
Cöa B th«ng víi bÇu phanh, cöa C th«ng víi khÝ quyÓn.
17
- Nguyªn lý ho¹t ®éng :
ë vÞ trÝ ban ®Çu (khi cha phanh) van 7, díi t¸c dông cña lß xo Ðp vµo
®Õ trong piston 6. Cöa A ®îc ng¨n víi cöa B, cßn cöa C nèi th«ng víi khÝ
quyÓn qua tÇng van phanh trªn cña van ph©n phèi. C¸c bÇu phanh cña c¸c
b¸nh xe sau th«ng víi cöa B, cÇn ®Èy rçng 4 vµ cöa C th«ng víi khÝ quyÓn.
Khi phanh, khÝ nÐn ®îc cung cÊp tõ tÇng trªn cña van ph©n phèi ®Õn
cöa A cña bé ®iÒu hoµ lùc phanh lµm piston 4 dÞch chuyÓn xuèng díi. Khi
®ã, van 7 Ðp vµo ®Õ x¶ cña cÇn ®Èy. Cöa B ng¨n c¸ch víi khÝ quyÓn ë cöa A vµ
cöa C. Piston 6, tiÕp tôc dÞch chuyÓn lµm cho van 7 t¸ch ra khái ®Õ van trong
piston 6. KhÝ nÐn tõ cöa A ®i ®Õn cöa B, tiÕp tôc ®i ®Õn c¸c bÇu phanh b¸nh
xe sau. §ång thêi, khÝ nÐn còng qua khe hë vßng gi÷a piston 6 vµ piston dÉn
híng 9 ®i vµo khoang díi mµng 8. Mµng 8, b¾t ®Çu Ðp vµo piston 6 tõ phÝa
díi. Vµo thêi ®iÓm ¸p suÊt trong c¸c bÇu phanh, ¸p suÊt ë cöa B ®¹t tíi gi¸
trÞ mµ tû sè cña nã v¬Ý ¸p suÊt ë cöa A. B»ng tû sè diÖn tÝch c«ng t¸c ë phÝa
trªn vµ phÝa díi cña piston 6. Piston 6, dÞch chuyÓn lªn trªn cho ®Õn khi van
7 ch¹m vµo ®Õ van cña piston 6. Sù cung cÊp khÝ nÐn tõ cöa A ®Õn cöa B bÞ
®×nh l¹i. NghÜa lµ: tÝnh tuú ®éng cña c¬ cÊu ®îc thùc hiÖn.
DiÖn tÝch c«ng t¸c tõ phÝa trªn cña piston 6 mµ khÝ nÐn ®îc cung cÊp
tõ buång trªn van phanh ®Õn c¶ A, t¸c dông lµ kh«ng ®æi. DiÖn tÝch c«ng t¸c
tõ phÝa díi piston 6 mµ khÝ nÐn t¸c dông th«ng qua mµng 8 Cã gi¸ trÞ thay
®æi. Do thay ®æi vÞ trÝ t¬ng quan gi÷a c¸c c¸nh nghiªng 3 cña piston 6
chuyÓn ®éng vµ c¸c c¸nh nghiªng cña gi¸ cè ®Þnh 10. VÞ trÝ t¬ng quan nµy,
phô thuéc vµo vÞ trÝ cña tay ®ßn 9 vµ c¸c chi tiÕt liªn quan víi nã qua khíp 11
cña cÇn ®Èy 4.
Khi t¶i träng t¸c dông lªn cÇu xe cã gi¸ trÞ nhá nhÊt (« t« kh«ng chÊt
t¶i) th× kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c cÇu xe víi bé ®iÒu hoµ lµ lín nhÊt. Tay ®ßn 9 vµ
cÇn ®Èy 4 ë vÞ trÝ cuèi cïng. §Ó ®¶m b¶o cung cÊp khÝ nÐn ®Õn cöa B, piston 6
ph¶i dÞch chuyÓn xuèng phÝa díi nhiÒu nhÊt. Do piston 6, chuyÓn dÞch xuèng
18
díi. C¸c c¸nh nghiªng 3 ®îc h¹ xuèng thÊp h¬n c¸c c¸nh nghiªng cña gi¸
cè ®Þnh 10, mµng 8 phñ lªn c¸c c¸nh nghiªng cña piston.
DiÖn tÝch c«ng t¸c cña mµng 8, t¸c dông lªn piston 6 tõ phÝa díi trë
thµnh lín nhÊt. Trong trêng hîp nµy, tû sè diÖn tÝch c«ng t¸c tõ phÝa trªn,
phÝa díi cña piston 6 b»ng hiÖu sè ¸p suÊt khÝ nÐn gi÷a cöa A vµ cöa B lµ lín
nhÊt. Nãi c¸ch kh¸c, ®Ó c©n b»ng lùc t¸c dông piston 6 tõ phÝa trªn vµ tõ phÝa
díi cña van 7 Ðp vµo ®Õ trong piston 6. KhÝ nÐn ngõng cung cÊp tõ cöa A
sang cöa B, ¸p suÊt ë cöa B (trong c¸c bÇu phanh) cÇn ph¶i cã gi¸ trÞ nhá h¬n
rÊt nhiÒu so víi ë cöa A. Trong thùc tÕ, khi kh«ng t¶i th× ¸p suÊt ë cöa B nhá
h¬n ¸p suÊt ë cöa A lµ 3 lÇn.
Khi t¶i träng t¸c dông lªn cÇu xe lµ lín nhÊt (khi ®Çy t¶i), kho¶ng c¸ch
gi÷a c¸c cÇu vµ bé ®iªï hoµ lùc phanh lµ nhá nhÊt. Tay ®ßn 9 vµ cÇn ®Èy 4 ë vÞ
trÝ trªn cïng. Sù cung cÊp khÝ nÐn ®Õn cöa B, kh«ng ®¸ng kÓ do piston 6 dÞch
chuyÓn xuèng díi mét lîng rÊt nhá. Mµ c¸nh nghiªng di ®éng 3 cña piston
6, ë vÞ trÝ trªn cïng so víi c¸nh nghiªng cña gi¸ cè ®Þnh 10. Khi ®ã mµng 8,
díi t¸c dông cña khÝ nÐn, chØ tú vµo c¸nh cña gi¸ vµ ¸p lùc kh«ng truyÒn
sang piston 6. Trong trêng hîp nµy, diÖn tÝch c«ng t¸c phÝa trªn vµ phÝa díi
lµ b»ng nhau. Vµ nh vËy, ®Ó c©n b»ng lùc t¸c dông lªn piston 6 tõ phÝa trªn
vµ phÝa díi th× ¸p suÊt cña cöa A vµ cöa B b»ng nhau. C¸c vÞ trÝ trung gian
cña tay ®ßn 9 ®îc ®Æc trng b»ng sù thay ®æi diÖn tÝch c«ng t¸c cña mµng 8.
Bëi v×, khi piston dÞch chuyÓn xuèng díi c¸c c¸nh nghiªng 3, thÊp h¬n c¸c
c¸nh nghiªng 11 cè ®Þnh cña gi¸ 10. MÆt kh¸c, gãc nghiªng cña c¸nh ®îc
chän sao cho sù phô thuéc cña ¸p suÊt trong bÇu phanh vµo diÖn tÝch c«ng t¸c
cña mµng gÇn nh tuyÕn tÝnh øng víi vÞ trÝ kh¸c nhau cña tay ®ßn. Nh vËy,
bé ®iÒu hoµ lùc phanh tù ®éng, ®¶m b¶o ¸p suÊt ë cöa B vµ c¸c bÇu phanh thay
®æi, tuú theo sù thay ®æi t¶i träng lªn trôc xe (cÇu xe).
Khi nh¶ phanh, ¸p suÊt ë cöa A gi¶m xuèng. KhÝ nÐn qua mµng t¸c
dông lªn piston 6 dÞch chuyÓn lªn trªn. Van 7 ®îc Ðp vµo ®Õ piston 6 ®Ó
19
®ãng cöa n¹p. Khi piston 6 dÞch chuyÓn lªn trªn, van 6 t¸ch ra khái ®Õ cña cÇn
4. KhÝ nÐn tõ c¸c bÇu phanh qua cöa B, cÇn ®Èy rçng 4 vµ qua cöa C tho¸t ra
khÝ quyÓn.
KÕt kuËn:
Qua viÖc ph©n tÝch, t×m hiÓu cÊu t¹o, nguyªn lý ho¹t ®éng cña hÖ thèng
dÉn ®éng phanh khÝ trªn xe t¶i. Cho ta thÊy: viÖc l¾p, trang bÞ c¸c côm van tù
®éng ®iÒu chØnh Êp suÊt lµ rÊt cÇn thiÕt. Gióp n©ng cao chÊt lîng qu¸ tr×nh
phanh, ®¸p øng ®îc c¸c nhu cÇu vµ ®iÒu kiÖn sö dông ngµy cµng cao. Tho¶
m·n ®îc c¸c qui ®Þnh, tiªu chuÈn, yªu cÇu ngµy mét kh¾t khe cña nghµnh
chÕ t¹o «t«.
20
Ch¬ng 2
C¬ së ®¸nh gi¸ chÊt lîng qu¸ tr×nh phanh
2.1. C¸c chØ tiªu ®¸nh gi¸ chÊt lîng phanh.
Khi phanh, «t« kh«ng dõng ngay t¹i vÞ trÝ b¾t ®Çu phanh. Mµ sÏ c¸ch vÞ trÝ
b¾t ®Çu phanh, mét kho¶ng c¸ch nµo ®Êy. Kh«ng nh÷ng thÕ, mµ «t« cßn bÞ
lÖch khái híng chuyÓn ®éng. Do vËy, viÖc ®¸nh gi¸ chÊt lîng qu¸ tr×nh
phanh ph¶i bao gåm: ®¸nh gi¸ hiÖu qu¶ phanh vµ tÝnh æn ®Þnh híng cña «t«
khi phanh.
2.1.1 ChØ tiªu ®¸nh gi¸ hiÖu qu¶ phanh .
Gåm bèn chØ tiªu nh sau:
* Gia tèc phanh.
Tõ ph¬ng tr×nh c©n b»ng lùc t¸c dông lªn «t« khi phanh vµ bá qua c¸c
lùc c¶n Pf, P ω , Pn v× chóng rÊt nhá nªn ta cã thÓ viÕt
P j = Pp
(2.1)
Thay gi¸ trÞ Pj tõ (2.5) vµ Pp tõ (2.2) vµo biÓu thøc (2.14) ta ®îc
δ
Suy ra
G a dv
= ϕ Ga
g dt
Jmax =
dv ϕg
=
dt
δ
(2.2)
(2.3)
Trong ®ã : δ hÖ sè kÓ ®Õn sù ¶nh hëng cña c¸c khèi lîng quay cña «t«.
Tõ biÓu thøc (2.1) ta thÊy r»ng: §Ó t¨ng gia tèc chËm dÇn cùc ®¹i khi phanh,
th× cÇn ph¶i gi¶m hÖ sè δ (c¾t ly hîp).
Gia tèc chËm dÇn cùc ®¹i, cßn phô thuéc vµo hÖ sè b¸m ϕ gi÷a lèp víi
mÆt ®êng. Mµ gi¸ trÞ cña hÖ sè b¸m lín nhÊt ϕ max= 0,7 - 0,8. Trªn ®êng
nhùa tèt nÕu coi δ =1 vµ gia tèc träng trêng g = 10 m/s2, th× gia tèc cùc ®¹i
cña « t« khi phanh ngÆt trªn ®êng nhùa tèt, kh« n»m ngang ®¹t tíi trÞ
Jmax= 7-8m/s2.
- Xem thêm -