Tài liệu Thiết kế hệ thống phanh cho xe con 4 chỗ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự do - Hạnh phúc TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI NHIỆM VỤ THIẾT KẾ TỐT NGHIỆP Họ và tên : Nguyễn Văn Hường Lớp : Ô tô A Ngành : Ô tô và xe chuyên dùng ......................................................... Khóa: 50 1. Đề tài thiết kế: “ Thiết kế hệ thống phanh cho xe con 4 chỗ ” 2. Các số liệu ban đầu: Tham khảo số liệu của xe HONDA CIVIC ............................................ ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... 3. Nội dung các phần thuyết minh và tính toán: • Chương I: Tổng quan về hệ thống phanh; • Chương II: Lựa chọn phương án thiết kế; • Chương III: Tính toán hệ thống phanh; • Chương IV: Quy trình tháo lắp và điều chỉnh hệ thống phanh • Chương V: Quy trình công nghệ gia công chi tiết. ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... 1 4. Các bản vẽ và đồ thị (ghi rõ tên và kích thước các bản vẽ): • 1 bản vẽ A0 : Bố trí chung hệ thống phanh trên xe con • 1 bản vẽ A0 : Sơ đồ dẫn động hệ thống phanh. • 1 bản vẽ A0 : Cơ cấu phanh đĩa trước. • 1 bản vẽ A0 : Cơ cấu phanh đĩa sau. • 1 bản vẽ A0 : Bộ trợ lực phanh và xy lanh chính. • 1 bản vẽ A0 : Bộ điều hòa lực phanh. • 1 bản vẽ A0 : Bản vẽ chi tiết; • 1 bản vẽ A0 : Sơ đồ nguyên công. 5. Cán bộ hướng dẫn: Phạm Huy Hường 6. Ngày giao nhiệm vụ thiết kế: 24/01/2010 7. Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 16/05/2010 Ngày….tháng….năm 2010 CHỦ NHIỆM BỘ MÔN (ký, ghi rõ họ và tên) CÁN BỘ HƯỚNG DẪN (ký, ghi rõ họ tên) SINH VIÊN ĐÃ HOÀN THÀNH (và nộp toàn bộ bản thiết cho bộ môn) ngày….tháng….năm 2010 (ký, ghi rõ họ tên) 2 CÁN BỘ DUYỆT (ký, ghi rõ họ tên) LỜI NÓI ĐẦU Giao thông vận tải chiếm vị trí rất quan trọng trong nền kinh tế quốc dân, đặc biệt là đối với các nước có nền kinh tế phát triển. Có thể nói rằng mạng lưới giao thông vận tải là mạch máu của một quốc gia, một quốc gia muốn phát triển nhất thiết phải phát triển mạng lưới giao thông vận tải. Cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, nghành ôtô ngày càng phát triển hơn. Khởi đầu từ những chiếc ôtô thô sơ hiện nay nghành công nghiệp ôtô đã có sự phát triển vượt bậc nhằm đáp ứng những yêu của con người. Những chiếc ôtô ngày càng trở nên đẹp hơn, nhanh hơn, an toàn hơn, tiện nghi hơn để theo kịp với xu thế của thời đại. Song song với việc phát triển nghành ôtô thì vấn đề bảo đảm an toàn cho người và xe càng trở nên cần thiết. Do đó trên ôtô hiện nay xuất hiện rất nhiều cơ cấu bảo đảm an toàn như: cơ cấu phanh, dây đai an toàn, túi khí…trong đó cơ cấu phanh đóng vai trò quan trọng nhất. Cho nên khi thiết kế hệ thống phanh phải đảm bảo phanh có hiệu quả cao, an toàn ở mọi tốc độ nhất là ở tốc độ cao; để nâng cao được năng suất vận chuyển người và hàng hoá là điều rất cần thiết. Đề tài này có nhiệm vụ “Thiết kế hệ thống phanh xe con 4 chỗ” dựa trên xe tham khảo là xe HONDA CIVIC của hãng HONDA. Sau 12 tuần nghiên cứu thiết kế dưới sự hướng dẫn, chỉ bảo nhiệt tình của thầy Phạm Huy Hường và toàn thể các thầy trong bộ môn ôtô đã giúp em hoàn thành được đồ án của mình. Mặc dù vậy cũng không tránh khỏi những thiếu sót em mong các thầy giúp em tìm ra những thiếu sót đó để đồ án của em được hoàn thiện hơn. Em xin chân thành cảm ơn thầy Phạm Huy Hường cùng toàn thể các thầy trong bộ môn đã giúp em hoàn thành đồ án tốt nghiệp của mình. 3 MỤC LỤC NHIỆM VỤ THIẾT KẾ TỐT NGHIỆP ........................................................... 1 LỜI NÓI ĐẦU .................................................................................................. 3 CHƯƠNG I: TỔNG QUAN HỆ THỐNG PHANH ......................................... 7 I. Công dụng, yêu cầu và phân loại hệ thống phanh ......................................... 7 1.1 Công dụng ................................................................................................ 7 1.2 Yêu cầu..................................................................................................... 7 1.3 Phân loại ................................................................................................... 8 II. Cấu tạo chung của hệ thống phanh ............................................................... 9 2.1 Cơ cấu phanh.......................................................................................... 10 2.1.1 Cơ cấu phanh tang trống .................................................................. 10 2.1.2 Cơ cấu phanh đĩa ............................................................................. 14 2.2 Cơ cấu phanh dừng ................................................................................ 18 2.3 Dẫn động phanh ..................................................................................... 19 2.3.1 Dẫn động phanh chính bằng cơ khí ................................................. 19 2.3.2 Dẫn động phanh chính bằng thuỷ lực .............................................. 19 2.3.3 Dẫn động phanh chính bằng khí nén ............................................... 21 2.3.4 Dẫn động phanh chính bằng thủy khí kết hợp ................................. 21 2.4 Bộ cường hóa lực phanh ........................................................................ 23 2.5 Bộ chống hãm cứng bánh xe khi phanh ABS ........................................ 24 CHƯƠNG II: LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ ................................. 26 I. Giới thiệu về xe tham khảo .......................................................................... 26 II. Hệ thống phanh trên xe HONDA CIVIC ................................................... 28 2.1. Cơ cấu phanh......................................................................................... 28 2.2. Dẫn động phanh .................................................................................... 30 2.3. Bộ trợ lực phanh.................................................................................... 32 2.5. Bộ chống hãm cứng bánh xe khi phanh - ABS..................................... 45 CHƯƠNG III: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG PHANH .................. 47 4 I.Thiết kế tính toán cơ cấu phanh .................................................................... 47 1.1 Xác định mô men phanh cần thiết tại các bánh xe ................................ 47 1.2 Tính toán cơ cấu phanh đĩa .................................................................... 50 1.3. Xác định các kích thước má phanh ....................................................... 53 II. Tính toán dẫn động phanh .......................................................................... 56 2.1 Đường kính xi lanh công tác .................................................................. 57 2.2 Đường kính xi lanh chính ...................................................................... 57 2.3 Hành trình làm việc của pít tông xi lanh bánh xe .................................. 57 2.4 Hành trình của bàn đạp phanh ............................................................... 58 2.5 Xác định hành trình pít tông xi lanh lực ............................................... 59 2.6 Tính bền đường ống dẫn động phanh .................................................... 59 III. Tính toán thiết kế bộ trợ lực phanh ........................................................... 60 3.1. Hệ số cường hóa của trợ lực ................................................................. 61 3.2. Xác định kích thước màng cường hoá .................................................. 62 3.3 Tính toán các lò xo ................................................................................. 64 IV. Thiết kế tính toán bộ điều hòa lực phanh dạng pít tông vi sai .................. 70 4.1 Xây dựng đồ thị quan hệ áp suất............................................................ 70 4.2. Chọn đường đặc tính điều chỉnh ........................................................... 74 4.3. Xác định hệ số  đạt hiệu quả phanh cao nhất ( TN ) ........................ 75 4.4. Xác định hệ số kđ ................................................................................. 76 4.5. Phương trình quan hệ áp suất p1– p2 của đường đặc tính điều chỉnh .. 77 4.6. Chọn và xác định các thông số kết cấu ................................................. 78 4.7. Xây dựng đường đặc tính của hệ thống treo phụ thuộc vào tải trọng và lực phanh ...................................................................................................... 80 4.8. Kiểm tra lại đường kính d của pít tông vi sai ....................................... 82 4.9. Kiểm tra đặc tính điều chỉnh của bộ điều hoà áp lực phanh ................ 84 CHƯƠNG IV:QUY TRÌNH THÁO LẮP VÀ ĐIỀU CHỈNH HỆ THỐNG PHANH ........................................................................................................... 85 5 I. Các hư hỏng chính thường gặp với dạng phanh đĩa………………………85 1.1. Hiệu quả phanh kém (phanh không ăn)………………………………85 1.2. Bó phanh ……………………………………………………………..85 1.3. Phanh ăn không đều ………………………………………………….85 1.4. Hiện tượng đạp phanh thấy nặng chân phanh ………………………..86 II. Phương pháp bảo dưỡng sửa chữa ………………………………………86 2.1. Tháo cơ cấu phanh …………………………………………………...86 2.2. Lắp cơ cấu phanh …………………………………………………….87 2.3. Kiểm tra phần dẫn động ……………………………………………...87 2.4. Tháo lắp xi lanh chính và trợ lực …………………………………….88 III. Xả khí ra khỏi mạch dầu ........................................................................... 89 3.1. Xả khí ra khỏi xi lanh chính .................................................................. 90 3.2. Xả khí ra khỏi mạch dầu ....................................................................... 90 IV. Kiểm tra hoạt động của trợ lực phanh ...................................................... 91 4.1. Kiểm tra hoạt động của trợ lực ............................................................. 91 4.2. Kiểm tra sự kín khí của trợ lực ............................................................. 91 CHƯƠNG V: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT ............. 92 I. Phân tích kết cấu và chọn dạng sản xuất ..................................................... 92 1.1. Phân tích kết cấu ................................................................................... 92 1.2. Chọn dạng sản xuất ............................................................................... 92 II. Lập quy trình công nghệ ............................................................................. 92 2.1. Phương pháp tạo phôi ........................................................................... 92 2.2. Thiết kế quy trình công nghệ ................................................................ 93 KẾT LUẬN CHUNG .................................................................................... 102 TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................. 103 6 CHƯƠNG I TỔNG QUAN HỆ THỐNG PHANH I. CÔNG DỤNG, YÊU CẦU VÀ PHÂN LOẠI HỆ THỐNG PHANH 1.1 CÔNG DỤNG Hệ thống phanh có chức năng giảm tốc độ chuyển động của xe, dừng hẳn hoặc giữ xe đỗ ở một vị trí nhất định. Đối với ôtô hệ thống phanh là một trong những cụm quan trọng nhất, bởi vì nó bảo đảm cho ôtô chạy an toàn ở tốc độ cao, do đó có thể nâng cao được năng suất vận chuyển (tức là tăng được tốc độ trung bình của xe). 1.2 YÊU CẦU - Có hiệu quả phanh cao nhất ở tất cả các bánh xe nghĩa là đảm bảo quãng đường phanh ngắn nhất khi phanh đột ngột trong trường hợp nguy hiểm; - Phanh êm dịu trong bất kì mọi trường hợp để đảm bảo sự ổn định của ôtô khi phanh; - Điều khiển nhẹ nhàng, nghĩa là lực tác dụng lên bàn đạp hay đòn điều khiển không lớn; - Dẫn động phanh phải có độ nhạy cao và phải có hai dòng độc lập đối với phanh chính; - Phân bố mô men phanh phải hợp lý dể đảm bảo tận dụng tối đa trọng lượng bám tại các bánh xe và không xảy ra hiện tượng trượt lết khi phanh; - Không có hiện tượng tự xiết khi phanh; - Cơ cấu phanh thoát nhiệt tốt; - Giữ được tỉ lệ thuận giữa lực trên bàn đạp hoặc đòn điều khiển - với lực phanh trên bánh xe; - Có hệ số ma sát giữa phần quay và má phanh cao và ổn định trong điều kiện sử dụng; 7 1.3 PHÂN LOẠI a. Theo công dụng: • Hệ thống phanh chính (phanh chân); • Hệ thống phanh dừng (phanh tay); • Hệ thống phanh dự phòng; • Hệ thống phanh rà hay chậm dần (phanh bằng động cơ, thủy lực hoặc điện từ) sử dụng trên các xe cỡ lớn và trên các dốc dài; b. Theo kết cấu của cơ cấu phanh: • Hệ thống phanh với cơ cấu phanh guốc; • Hệ thống phanh với cơ cấu phanh đĩa; c. Theo dẫn động phanh: • Hệ thống phanh dẫn động cơ khí; • Hệ thống phanh dẫn động thủy lực; • Hệ thống phanh dẫn động khí nén; • Hệ thống phanh dẫn động kết hợp thủy lực-khí nén; • Hệ thống phanh điện hiện đây đang là xu thế của thời đại; d. Theo khả năng điều chỉnh mômen phanh ở cơ cấu phanh: Theo khả năng điều chỉnh mô men phanh ở cơ cấu phanh chúng ta có hệ thống phanh với bộ điều hòa lực phanh e. Theo trợ lực • Hệ thống phanh có trợ lực • Hệ thống phanh không có trợ lực f. Theo khả năng chống bó cứng bánh xe khi phanh: Theo khả năng chống bó cứng bánh xe khi phanh chúng ta có hệ thống phanh với bộ chống hãm cứng bánh xe (hệ thống ABS). 8 II. CẤU TẠO CHUNG CỦA HỆ THỐNG PHANH Cấu tạo Chung của hệ thống phanh trên ô tô được mô tả trên hình 1.1 Hình 1.1: Hệ thống phanh trên ô tô Nhìn vào sơ đồ cấu tạo, chúng ta thấy hệ thống phanh bao gồm hai phần chính: - Cơ cấu phanh: Cơ cấu phanh được bố trí ở các bánh xe nhằm tạo ra mô men hãm trên bánh xe khi phanh ô tô. - Dẫn động phanh: Dẫn động phanh dùng để truyền và khuyêch đại lực điều khiển từ bàn đạp phanh đến cơ cấu phanh. Tùy theo dạng dẫn động: cơ khí, thủy lực, khí nén hay kết hợp mà trong dẫn động phanh có thể bao gồm các phần tử khác nhau. Ví dụ nếu đẫn động cơ khí thì dẫn động phanh bao gồm bàn đạp và các thanh đòn cơ khí. Nếu là dẫn động thủy lực thì dẫn động phan bao gồm: bàn đạp, xi lanh chính (tổng phanh), xi lanh công tác (xi lanh bánh xe) và các ống dẫn. 9 2.1 CƠ CẤU PHANH Cơ cấu phanh là bộ phận sinh ra mô men phanh và chuyển động năng của ô tô thành dạng năng lượng khác (thường chuyển thành nhiệt năng). Trên ô tô chủ yếu sử dụng ma sát để tạo cơ cấu phanh và các loại cơ cấu phanh thường dùng trên ô tô là cơ cấu phanh tang trống, cơ cấu phanh đĩa và cơ cấu phanh dải. 2.1.1 CƠ CẤU PHANH TANG TRỐNG Trong cơ cấu phanh tang trống thì chúng ta có nhiều loại khác nhau: 1. Cơ cấu phanh guốc đối xứng qua trục b Hình 1.2: Cơ cấu phanh guốc đối xứng qua trục Cơ cấu phanh đối xứng qua trục (có nghĩa gồm hai guốc phanh bố trí đối xứng qua đường trục thẳng đứng) được thể hiện trên hình 1.2. Trong đó sơ đồ hình1. 2.a là loại sử dụng cam ép để ép guốc phanh vào trống phanh, loại này hay sử dụng trên ôtô tải lớn; sơ đồ hình 1.2.b là loại sử dụng xi lanh thủy lực để ép guốc phanh vào trống phanh, loại này thường sử dụng trên ôtô du lịch và ôtô tải nhỏ. 10 Cấu tạo chung của cơ cấu phanh loại này là hai chốt cố định có bố trí bạc lệch tâm để điều chỉnh khe hở giữa má phanh và trống phanh ở phía dưới, khe hở phía trên được điều chỉnh bằng trục cam ép (hình 1.2.a) hoặc bằng cam lệch tâm (hình 1.2.b). Trên hai guốc phanh có tán (hoặc dán) các tấm ma sát. Các tấm này có thể dài liên tục (hình 1.2.b) hoặc phân chia thành một số đoạn (hình 1.2.a). Ở hình 1.2.b trống phanh quay ngược chiều kim đồng hồ và guốc phanh bên trái là guốc xiết, guốc bên phải là guốc nhả. Vì vậy má phanh bên guốc xiết dài hơn bên guốc nhả với mục đích để hai má phanh có sự hao mòn như nhau trong quá trình sử dụng do má xiết chịu áp suất lớn hơn. Còn đối với cơ cấu phanh được mở bằng cam ép (hình 1.2.a) áp suất tác dụng lên hai má phanh là như nhau nên độ dài của chúng bằng nhau. 2.Cơ cấu phanh guốc đối xứng qua tâm Cơ cấu phanh guốc đối xứng qua tâm được thể hiện trên hình 1.3. Sự đối xứng qua tâm ở đây được thể hiện trên mâm phanh cùng bố trí hai chốt guốc phanh, hai xi lanh bánh xe, hai guốc phanh hoàn toàn giống nhau và chúng đối xứng với nhau qua tâm. Mỗi guốc phanh được lắp trên một chốt cố định ở mâm phanh và cũng có bạc lệch tâm để điều chỉnh khe hở phía dưới của má phanh với trống phanh. Một 11 phía của pittông luôn tì vào xi lanh bánh xe nhờ lò xo guốc phanh. Khe hở phía trên giữa má phanh và trống phanh được điều chỉnh bằng cơ cấu tự động điều chỉnh khe hở lắp trong pittông của xi lanh bánh xe. Cơ cấu phanh loại đối xứng qua tâm thường có dẫn động bằng thủy lực và được bố trí ở cầu trước của ôtô du lịch hoặc ôtô tải nhỏ. 3.Cơ cấu phanh guốc loại bơi Hình 1.4 Cơ cấu phanh guốc loại bơi Cơ cấu phanh guốc loại bơi có nghĩa là guốc phanh không tựa trên một chốt quay cố định mà cả hai đều tựa trên mặt tựa di trượt (hình 1.4.b). Có hai kiểu cơ cấu phanh loại bơi: loại hai mặt tựa tác dụng đơn (hình 1.4.a); loại hai mặt tựa tác dụng kép (hình 1.4.b). - Loại hai mặt tựa tác dụng đơn: Ở loại này một đầu của guốc phanh được tựa trên mặt tựa di trượt trên phần vỏ xi lanh, đầu còn lại tựa vào mặt tựa di trượt của pít tông. Cơ cấu phanh loại này thường được bố trí ở các bánh xe trước của ôtô du lịch và ôtô tải nhỏ. - Loại hai mặt tựa tác dụng kép:Ở loại này trong mỗi xi lanh bánh xe có hai pittông và cả hai đầu của mỗi guốc đều tựa trên hai mặt tựa di trượt của hai pittông. Cơ cấu phanh loại này được sử dụng ở các bánh xe sau của ôtô du lịch và ôtô tải nhỏ. 12 4. Cơ cấu phanh guốc loại tự cường hóa: Hình 1.5 Cơ cấu phanh guốc loại tự cuờng hoáhóa có nghĩa là khi phanh bánh xe thì guốc Cơ cấu phanh guốc tự cường phanh thứ nhất sẽ tăng cường lực tác dụng lên guốc phanh thứ hai. Có hai loại cơ cấu phanh tự cường hóa: cơ cấu phanh tự cường hóa tác dụng đơn (hình 1.5.a); cơ cấu phanh tự cường hóa tác dụng kép (hình 1.5.b). - Cơ cấu phanh tự cường hoá tác dụng đơn: Cơ cấu phanh tự cường hóa tác dụng đơn có hai đầu của hai guốc phanh được liên kết với nhau qua hai mặt tựa di trượt của một cơ cấu điều chỉnh di động. Hai đầu còn lại của hai guốc phanh thì một được tựa vào mặt tựa di trượt trên vỏ xi lanh bánh xe còn một thì tựa vào mặt tựa di trượt của pittông xi lanh bánh xe. Cơ cấu điều chỉnh dùng để điều chỉnh khe hở giữa má phanh và trống phanh của cả hai guốc phanh. Cơ cấu phanh loại này thường được bố trí ở các bánh xe trước của ôtô du lịch và ôtô tải nhỏ đến trung bình. - Cơ cấu phanh tự cường hóa tác dụng kép: Cơ cấu phanh tự cường hóa tác dụng kép có hai đầu của hai guốc phanh được tựa trên hai mặt tựa di trượt của hai pittông trong một xi lanh bánh xe. Cơ cấu phanh loại này được sử dụng ở các bánh xe sau của ôtô du lịch và ôtô tải nhỏ đến trung bình. 13 2.1.2 CƠ CẤU PHANH ĐĨA Cơ cấu phanh dạng đĩa có các dạng chính và kết cấu trên hình 1.6. a) loại giá đỡ cố định b) loại giá đỡ di động Các bộ phận chính của cơ cấu phanh đĩa bao gồm: Hình 1.6 Kết cấu của cơ cấu phanh đĩa - Một đĩa phanh được lắp với moayơ của bánh xe và quay cùng bánh xe; - Một giá đỡ cố định trên dầm cầu trong đó có đặt các xi lanh bánh xe; - Hai má phanh dạng phẳng được đặt ở hai bên của đĩa phanh và được dẫn động bởi các pittông của các xi lanh bánh xe; Có hai loại cơ cấu phanh đĩa: loại giá đỡ cố định và loại giá đỡ di động. 1. Loại giá đỡ cố định (hình 1.7.a): Hình 1.7.a Cơ cấu phanh đĩa loại giá đỡ cố định. Loại này, giá đỡ được bắt cố định trên dầm cầu. Trên giá đỡ bố trí hai xi lanh bánh xe ở hai đĩa của đĩa phanh. Trong các xi lanh có pittông, mà một đầu của nó luôn tì vào các má phanh. Một đường dầu từ xi lanh chính được dẫn đến cả hai xi lanh bánh xe. 14 2. Loại giá đỡ di động (hình 1.7.b): Hình 1.7.b Cơ cấu phanh đĩa loại giá đỡ di động. Ở loại này giá đỡ không bắt cố định mà có thể di trượt ngang được trên một số chốt bắt cố định trên dầm cầu.Trong giá đỡ di động người ta chỉ bố trí một xi lanh bánh xe với một pittông tì vào một má phanh. Má phanh ở phía đối diện được gá trực tiếp lên giá đỡ. 3. Một số chi tiết trong cơ cấu phanh đĩa a, Đĩa phanh Đĩa phanh thường được chế tạo bằng gang cầu hoặc gang xám, bề mặt làm việc được mài phẳng, không được có vết xước. Dạng đĩa phẳng chế tạo đơn giản hơn nhưng ít được dùng vì bề mặt ma sát ở gần ổ lăn của moayơ bánh xe, gây nóng ổ lăn này làm cho việc bôi trơn ổ này khó khăn hơn. Dạng đĩa không phẳng được dùng nhiều hơn vì bề mặt ma sát được bố trí xa ổ lăn của moay ơ bánh xe, hạn chế nung nóng ổ này và dễ dàng bố trí xi lanh công tác. Dạng đĩa không phẳng có tạo các lỗ hướng kính được dùng phổ biến vì ngoài các ưu điểm của đĩa không phẳng ra thì đĩa phanh được làm mát tốt hơn. 15 b, Má phanh Má phanh gồm các tấm ma sát và xương má phanh. Tấm ma sát dầy khoảng 9 đến 10 mm, xương má phanh là thép tấm, dày khoảng 2 đến 3 mm. Chúng được tán vào nhau và được lắp trên giá xi lanh công tác bằng rãnh hướng tâm và được định vị bằng các chốt định vị hoặc bằng các mảnh hãm. Trên mỗi má phanh đều có chốt báo hết má phanh. Khi má phanh mòn hết đến chiều dày từ 1 đến 4 mm thì chốt báo hết sẽ tiếp xúc với đĩa phanh và báo hết má phanh. c, Cơ cấu báo mòn hết má phanh d, Xi lanh công tác Cụm xi lanh công tác của cơ cấu phanh đĩa gồm xi lanh được chế tạo liền với giá đỡ hoặc chế tạo rời, pít tông, phớt làm kín và vành chắn bụi. Phía trên xi lanh có lỗ xả không khí trong hệ thống dẫn động. 16 e, Cơ cấu tự động điều chỉnh khe hở giữa má phanh và đĩa phanh Cơ cấu tự động điều chỉnh khe hở giữa má phanh và đĩa phanh thường sử dụng sự biến dạng của vành khăn làm kín dầu. Khi pít tông dịch chuyển, ma sát giữa vành khăn và pít tông lớn nên vành khăn bị biến dạng trong rãnh của vành khăn. Khi thôi phanh, vành khăn kéo pít tông về vị trí ban đầu và hết biến dạng. Nếu khe hở giữa má phanh và đĩa phanh lớn, vành khăn bị biến dạng hết mức và pít tông dịch trượt so với vành khăn. Khi thôi phanh, pít tông chỉ trở về bằng độ biến dạng của vành khăn nên pít tông có vị trí mới so với xi lanh, đảm bảo khe hở giữa má phanh và đĩa phanh luôn không đổi. 17 2.2 CƠ CẤU PHANH DỪNG Phanh dừng được dùng để dừng (đỗ xe) trên đường dốc hoặc đường bằng. Nói chung hệ thống phanh này được sử dụng trong trường hợp ôtô đứng yên, không di chuyển trên các loại đường khác nhau. Về cấu tạo phanh dừng cũng có hai bộ phận chính đó là cơ cấu phanh và dẫn động phanh. Cơ cấu phanh có thể bố trí kết hợp với cơ cấu phanh của các bánh xe phía sau hoặc bố trí trên trục ra của hộp số. Dẫn động phanh của hệ thống phanh dừng hầu hết là dẫn động cơ khí được bố trí và hoạt động độc lập với dẫn động phanh chính và được điều khiển bằng tay, vì vậy còn gọi là phanh tay. Hình 1.8: Sơ đồ bố trí chung của cơ cấu phanh dừng 18 2.3 DẪN ĐỘNG PHANH 2.3.1 DẪN ĐỘNG PHANH CHÍNH BẰNG CƠ KHÍ Hệ thống phanh dẫn động cơ khí có ưu điểm kết cấu đơn giản nhưng không tạo được mômen phanh lớn do hạn chế lực điều khiển của người lái, thường chỉ sử dụng ở cơ cấu phanh dừng (phanh tay). 2.3.2 DẪN ĐỘNG PHANH CHÍNH BẰNG THUỶ LỰC Dẫn động phanh bằng thủy lực tức là dùng chất lỏng để tạo và truyền áp suất đến các xi lanh công tác của cơ cấu phanh để tạo lực ép má phanh vào trống\đĩa phanh. Dẫn động bằng thủy lực có đặc điểm là độ nhạy cao, kết cấu đơn giản nhưng nếu không có cường hóa dẫn động lực người lái cần để điều khiển phanh lớn hơn so với dẫn động bằng khí nén. Vì vậy hệ thống phanh dẫn động thuỷ lực thường được sử dụng trên ôtô du lịch hoặc ôtô tải nhỏ. Ở phanh dầu lực tác dụng từ bàn đạp lên cơ cấu phanh qua chất lỏng (chất lỏng được coi như không đàn hồi khi ép). Hình 1.9 Sơ đồ hệ thống dẫn động thủy lực 19 Cấu tạo chung của hệ thống phanh dẫn động bằng thuỷ lực bao gồm: bàn đạp phanh, xi lanh chính (tổng phanh), các ống dẫn, các xi lanh công tác (xi lanh bánh xe). Trong hệ thống phanh dẫn động phanh bằng thuỷ lực tuỳ theo sơ đồ của mạch dẫn động người ta chia ra dẫn động một dòng và dẫn động hai dòng. - Dẫn động một dòng (hình 1.9): Dẫn động một dòng có nghĩa là từ đầu ra của xi lanh chính chỉ có một đường dầu duy nhất dẫn đến tất cả các xi lanh công tác của các bánh xe. Dẫn động một dòng có kết cấu đơn giản nhưng độ an toàn không cao. Vì một lý do nào đó, bất kỳ một đường ống dẫn dầu nào đến các xi lanh bánh xe bị rò rỉ thì dầu trong hệ thống bị mất áp suất và tất cả các bánh xe đều bị mất phanh. Vì vậy trong thực tế người ta hay sử dụng dẫn động thuỷ lực hai dòng. - Dẫn động hai dòng (hình 1.10): a Hình 1.10 Dẫn động hai dòng b Dẫn động hai dòng có nghĩa là từ đầu ra của xi lanh chính có hai đường dầu độc lập dẫn đến các bánh xe của ôtô. Để có hai đầu ra độc lập người ta có thể sử dụng một xi lanh chính đơn kết hợp với một bộ chia dòng hoặc sử dụng xi lanh chính kép (loại "tăng đem"). Có nhiều phương án bố trí hai dòng độc lập đến các bánh xe, ở đây giới thiệu hai phương án tiêu biểu thường được sử dụng hơn cả, đó là sơ đồ trên hình 1.10.a và 1.10.a. 20