MỤC LỤC
MỤC LỤC……………....……………………………………………………………….1
LỜI NÓI ĐẦU...................................................................................................................3
CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN HỆ THỐNG PHANH........................................................4
1.1. Công dụng- Yêu cầu- Phân loại hệ thống phanh........................................................4
1.1.1. Công dụng................................................................................................................4
1.1.2. Yêu cầu....................................................................................................................4
1.1.3. Phân loại..................................................................................................................5
1.2. Kết cấu của hệ thống phanh........................................................................................6
1.2.1. Cơ cấu phanh guốc...................................................................................................6
1.2.1.1. Cơ cấu phanh guốc đối xứng trục.........................................................................6
1.2.1.2. Cơ cấu phanh guốc đối xứng tâm.........................................................................7
1.2.1.3. Cơ cấu phanh guốc dạng bơi……………………………………………….……8
1.2.1.4. Phanh dừng……………………...........................................................................9
1.2.1.1. Cơ cấu phanh đĩa………………..........................................................................9
1.2.2. Dẫn động phanh………………………………………………………………......11
1.2.2.1. Dẫn động cơ khí…………………………………………………………….......11
1.2.2.2. Dẫn động thủy lực………………………………………………………………12
1.2.2.3. Dẫn động khí nén………………………………………………………...……..15
1.2.2.4. Dẫn động liên hợp………………………………………………………………16
CHƯƠNG 2: KẾT CẤU CHI TIẾT HỆ THỐNG PHANH………………………….....18
2.1. Giới thiệu về xe tham khảo Thaco Auman C160 9,3 tấn………………………......18
2.2. Thông số cơ bản của xe tham khảo………………………………………………...18
2.3. Hệ thống phanh trên xe…………………………………………………………….19
2.3.1. Cơ cấu phanh .........................................................................................................19
2.3.2. Dẫn động phanh…..................................................................................................19
2.3.3. Phân tích kết cấu……………………………………………………………….…22
CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG PHANH……………...................32
3.1. Tính toán cơ cấu phanh bằng phương pháp họa đồ...................................................32
3.1.1. Xác định mômen phanh cần thiết tại các bánh xe..................................................32
3.1.2. Thiết kế tính toán cơ cấu phanh.............................................................................33

3.1.3. Tính bền cơ cấu phanh……………………………………………………….......40
1


3.1.3.1. Tính bền guốc phanh…………………………………………………………...40
3.1.3.2. Tính bền trống phanh…………………………………………………………..48
3.1.3.3. Tính bền chốt phanh…………………………………………………………....49
3.2. Thiết kế tính toán dẫn động phanh……………………………………………..…..50
3.2.1. Thiết kế tính toán bầu phanh ……………………………….……………….......50
3.2.2. Tính toán lượng khí nén………………………………………………………....56
3.2.3. Tính toán van điều khiển………………………………………………………...59
CHƯƠNG 4: BẢO DƯỠNG, SỬA CHỮA HỆ THỐNG PHANH…...........................63
4.1. Những hư hỏng thường gặp của hệ thống phanh và cách sửa chữa……………....63
4.2. Chẩn đoán xe..........................……………………………………………………..65
4.3. Quy trình bảo dưỡng sửa chữa.................................................................................65
KẾT LUẬN………………………………………………………………………….....67

2


LỜI NÓI ĐẦU
Giao Thông Vận Tải chiếm vị trí rất quan trọng trong nền kinh tế quốc dân, đặc biết
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.
Trong hệ thống giao thông vận tải của chúng ta ngành giao thông đường bộ đóng vai
trò chủ đạo và phần lớn lượng hàng và người được vận chuyển trong nội địa bằng ôtô.
Cùng với sự phát triển của khoa học kĩ thuật, ngành ô tô ngày càng phát triển hơn,
khởi đầu từ những chiếc ô tô thô sơ hiện nay ngành công nghiệp ô tô đã có bước phát
triển vượt bậc nhằm đáp ứng nhu cầu của con người.Những chiếc ô tô ngày càng trở nên

đẹp hơn,nhanh hơn,an toàn hơn,tiện nghi hơn,...để theo kịp xu thế của thời đại.
Song song với việc phát triển ngành ô tô thì vấn đề cho người và xe càng trở nên cần
thiết. Do đó, trên ô tô hiện nay xuất hiện rất nhiều cơ cấu an toàn như: Cải tiến 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 phanh phải đảm bảo cho 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 hóa là điều
rất cần thiết.
Đề tài này có nhiệm vụ ``Tính toán thiết kế hệ thống phanh dựa trên cơ sở xe
tham khảo Thaco Auman C160 9,3 tấn``,sau hơn ba tháng thực hiện với sự cố gắng, nỗ
lực bản thân em đã hoàn thành yêu cầu của đồ án tốt nghiệp. Em xin chân thành cảm ơn
thầy Vũ Thế Truyền và các thầy trong bộ môn đã giúp đỡ, hướng dẫn tận tình và tạo mọi
điều kiện tốt nhất để em hoàn thành đồ án tốt nghiệp của mình.
Em xin chân thành cảm ơn !
Sinh viên thực hiện

Hà Ngọc Thành

3


Chương 1
TỔNG QUAN HỆ THỐNG PHANH
1.1. Giới thiệu chung
1.1.1. Công dụng, yêu cầu và phân loại
1.1.1.1. Công dụng
Hệ thống phanh dùng để giảm tốc độ của ô tô cho đến khi dừng hẳn hoặc đến một
tốc độ nào đó theo yêu cầu của người lái. Giữ cho ô tô máy kéo dừng ở ngang dốc trong
thời gian lâu dài hoặc cố định xe trong thời gian dừng xe. Đối với ô to máy kéo hệ thống
phanh rất quan trọng vì nó đảm bảo cho ô tô chuyển động an toàn ở tốc độ cao hoặc dừng
xe trong tình huống nguy hiểm. Nhờ đó mới có thể phát huy hết khả năng động lực, nâng

cao tốc độ và năng suất vận chuyển của xe.
1.1.1.2. Yêu cầu
Hệ thống phanh là một bộ phận quan trọng của xe đảm bảo chức năng an toàn chủ
động nên nó phải thỏa mãn các yêu cầu sau :
- Có hiệu quả phanh cao nhất trong mọi trường hơp đó là:
+ Quãng đường phanh ngắn
+ Thời gian phanh ít nhất.
+ Gia tốc chậm dần ổn định trong quá trình phanh
- Hoạt động êm dịu, không giật để đảm bảo êm dịu khi phanh
- Điều khiển nhẹ nhàng để giảm nhẹ cường độ lao động của người lái xe
- Có độ nhạy cao để thích ứng nhanh với các trường hợp nguy hiểm
- Đảm bảo phân bố mômen phanh trên các bánh xe phải theo nguyên tắc sử dụng
hoàn toàn trọng lượng bám khi phanh với mọi cường độ
- Không có hiện tượng tự xiết, thoát nhiệt tốt, có hệ số ma sát cao và ổn định. Giữ
được tỉ lệ thuận giữa lực đạp phanh và lực phanh sinh ra ở cơ cấu phanh.
- Có độ tin cậy, độ bền, tuổi thọ cao, giá thành hạ.
- Bố trí hợp lý để dễ dàng điều chỉnh chăm sóc và bảo dưỡng.

4


1.1.1.3. Phân loại
- Tuỳ theo cách bố trí có thể chia hệ thống phanh thành : phanh ở bánh xe, phanh ở
truyền lực
Tiêu chí phân loại Phân loại
+ Hệ thống phanh chính (phanh chân)
Theo công dụng

+ Hệ thống phanh dừng (phanh tay)
+ Hệ thống phanh hãm (phanh bằng động cơ hoặc phanh

điện từ)
+ Hệ thống phanh tự động

Theo cách bố trí + Phanh ở bánh xe
+ Phanh ở truyền lực

+ Hệ thống phanh với cơ cấu phanh dải (phanh đai)
+ Hệ thống phanh với cơ cấu phanh tang trống
Theo kết cấu của + Hệ thống phanh với cơ cấu phanh đĩa
cơ cấu phanh
+ Hệ thống phanh với cơ cấu phanh thủy lực
+ Hệ thống phanh với cơ cấu phanh điện
+ Hệ thống phanh dẫn động bằng cơ khí
Theo dẫn động
phanh

+ Hệ thống phanh dẫn động bằng thủy lực
+ Hệ thống phanh dẫn động bằng khí nén
+ Hệ thống phanh dẫn động kết hợp khí nén-thủy lực
+ Hệ thống phanh không có trợ lực

Năng lượng sử

+ Hệ thống phanh có trợ lực

dụng khi phanh

+ Hệ thống phanh quán tính
+ Hệ thống phanh trọng lực


5


Theo mức độ

+ Hệ thống phanh thường

hoàn thiện của hệ + Hệ thống phanh có điều hòa lực phanh
thống phanh

+ Hệ thống phanh có bộ chống hãm cứng (ABS)

1.2. Kết cấu của hệ thống phanh
Hệ thống phanh ôtô gồm có phanh chính và phanh dừng trong đó phanh chính
thường là phanh bánh xe hay còn gọi là phanh chân còn phanh dừng thường là phanh tay,
phanh tay thường được bố trí ở ngay sau trục thứ cấp của hộp số hoặc bố trí ở các bánh
xe.
Việc dùng cả hai phanh, phanh chính và phanh phụ đảm bảo độ an toàn của ôtô
khi chuyển động và dừng hẳn. Hệ thống phanh có hai phần cơ bản đó là cơ cấu phanh và
dẫn động phanh.
- Cơ cấu phanh: Cơ cấu phanh được bố trí ở các bánh xe nhằm tạo ra mômen hãm trên
bánh xe khi phanh ôtô.
- Dẫn động phanh: Dẫn động phanh dùng để truyền và khuyếch đại lực điều khiển từ bàn
đạp phanh đến cơ cấu phanh. Tuỳ theo dạng dẫn động: cơ khí, thuỷ lực, khí nén hay kết
hợp mà trong dẫn động phanh có thể bao gồm các phần tử khác nhau. Ví dụ nếu là dẫn
động cơ khí thì dẫn động phanh bao gồm bàn đạp và các thanh, đòn cơ khí. Nếu là dẫn
động thuỷ lực thì dẫn động phanh bao gồm: bàn đạp, xi lanh chính (tổng phanh), xi lanh
công tác (xi lanh bánh xe) và các ống dẫn.
1.2.1. Cơ cấu phanh
1.2.1.1. Cơ cấu phanh guốc đối xứng trục


6


A

A

c

c

Hình 1.1. Sơ đồ cấu tạo cơ cấu phanh guốc đối xứng trục
* Nguyên lý hoạt động:
Cơ cấu phanh đặt trên giá đỡ là mâm phanh. Mâm phanh được bắt cố định trên mặt
bích của dầm cầu. Các guốc phanh được đặt trên các trục lệch tâm, dưới tác dụng của lò
xo hồi vị, các má phanh luôn ép chặt hai piston của xy lanh phanh làm việc gần nhau.
Các má phanh luôn tỳ sát vào cam lệch tâm. Cam lệch tâm cùng với trục lệch tâm có tác
dụng điều chỉnh khe hở giữa má phanh và trống phanh. Trên bề mặt các guốc phanh có
gắn các tấm ma sát. Giữa các piston của xy lanh có lò xo để ép các piston luôn tỳ sát vào
các guốc phanh.
Trong quá trình sử dụng phanh, các má phanh sẽ hao mòn, do đó khe hở giữa má
phanh và trống phanh sẽ tăng lên. Muốn cơ cấu phanh hoạt động hiệu quả, phải điều
chỉnh khe hở giữa má phanh và trống phanh bằng cách xoay cam lệch tâm và xoay chốt
lệch tâm.
1.2.1.2. Cơ cấu phanh guốc đối xứng tâm

7



Hình 1.2. Sơ đồ cơ cấu phanh guốc đối xứng tâm
* Đặc điểm:
Mỗi guốc phanh quay quanh một chốt lệch tâm, bố trí đối xứng với đường trục của
cơ cấu phanh.
* Nguyên lý hoạt động:
Khi đạp bàn đạp phanh, dầu được dẫn động từ xy lanh tổng qua các đường dẫn đi tới
các xy lanh bánh xe. Dưới tác dụng của áp suất dầu, hai piston dịch chuyển đẩy các guốc
phanh ép sát vào trống phanh do đó quá trình phanh được thực hiện. Khi nhả bàn đạp
phanh, lò xo hồi vị trên cơ cấu phanh sẽ kéo các guốc phanh trở về vị trí ban đầu. Khe hở
giữa má phanh và trống phanh xuất hiện nên kết thúc quá trình phanh. Điều chỉnh khe hở
giữa trống phanh và má phanh được thực hiện bằng cách xoay cam lệch tâm.
* Ưu, nhược điểm
Do bố trí xy lanh làm việc và chốt lệch tâm đối xứng nên hiệu quả phanh của hai má
phanh sẽ bằng nhau khi trống phanh quay bất kì chiều nào. Khi trống phanh quay ngược
chiều kim đồng hồ, thì hiệu quả phanh tốt. Nhưng khi trống phanh quay theo chiều kim
đồng hồ thì hiệu quả phanh thấp hơn khoảng 2 lần. Cơ cấu phanh loại này có hiệu quả
phanh cao hơn do cả hai guốc phanh đều là guốc xiết khi xe tiến.
Nhược điểm này không quan trọng lắm với những ôtô có tải trọng nhỏ. Khi ôtô lùi thì tốc
độ thấp do đó mômen phanh đòi hỏi nhỏ, phức tạp hơn do phải bố trí thêm đường ống
dẫn động thủy lực vào cụm xilanh công tác và mòn không đều do giữa hai đầu má phanh.
1.2.1.3. Cơ cấu phanh guốc dạng bơi
* Đặc điểm cấu tạo và nguyên lý hoạt động:
8


Đặc điểm của loại cơ cấu phanh này là guốc phanh có 2 bậc tự do và không có điểm
tựa cố định. Cơ cấu phanh dạng bơi hai xy lanh làm việc đều tác dụng lên đầu trên và đầu
dưới của guốc phanh, khi phanh các guốc phanh sẽ dịch chuyển theo chiều ngang và ép
sát vào trống phanh. Nhờ sự áp sát giữa trống phanh và má phanh cho nên khi ép sát vào
trống phanh thì má phanh bị cuốn theo chiều quay của trống phanh. Mỗi má phanh lúc đó

sẽ tác dụng vào piston và đẩy ống xy lanh làm việc tỳ sát vào điểm tựa cố định, lúc đó
hiệu quả phanh sẽ tốt hơn và lực tác dụng lên bàn đạp giảm đi nhiều.
Hiệu quả phanh khi ôtô tiến hoặc lùi là bằng nhau nhưng sự kết hợp của cơ cấu phanh là
rất phức tạp.

Hình 1.3. Sơ đồ cấu tạo cơ cấu phanh guốc dạng bơi
KL: Qua phân tích một số kết cấu phanh guốc, chúng ta thấy tùy theo sự bố trí các guốc
phanh và điểm tựa sẽ được hiệu quả phanh khác nhau, mặc dù kích thước guốc phanh
như nhau. Hiện nay xu hướng sử dụng phanh guốc loại bình thường với các điểm tựa ở
một phía. Nếu cần thiết thì làm thêm bộ phận cường hóa ở truyền động phanh.
1.2.1.4. Phanh dừng (phanh tay).

9


Hình 1.4 : Phanh tay kiểu tang trống
1: Má phanh

7: Vành rẻ quat.

2: Tang trống

8: Ti

3: Chốt lệch tâm điều chỉnh khe hở phía dưới

9: Cần

4:Trục thứ cấp hộp số


10: Răng rẻ quạt

5: Lò xo hồi vị

11: Tay hãm

6: Trục quả đào

12: Tay kéo phanh

Phanh dừng hay còn gọi là phanh tay có thể lắp trên các cơ cấu phanh hay lắp ngay
sau hộp số, dẫn động chủ yếu bằng cơ khí. Hình 7 là hình vẽ của cơ cấu phanh dừng kiểu
tăng trống được lắp ngay sau trục thứ cấp của hộp số phanh dừng tác động lên guốc
phanh bánh sau cơ cấu dẫn động bằng cơ hí và điều khiển bằng tay, cũng có loại dẫn
động bằng khí nén và lò xo.
1.2.1.5. Cơ cấu phanh đĩa
* Ưu điểm của cơ cấư phanh đĩa:
Phanh đĩa được sử dụng phổ biến cho xe có vận tốc cao và hay gặp ở cầu trước
và ngày nay nó được sử dụngcho cả cầu sau vì các ưu điểm sau:
- Cấu tạo đơn giản nên việc kiểm tra và thay thế má phanh đơn giản.
- khối lượng các chi tiết nhỏ, kết cấu gọn.
- áp suất dầu đều và mòn đều.
- Khả năng thoát nhiệt ra môi trường bên ngoài là dễ dàng.
- Thoát nước tốt do nước bám vào đĩa phanh bị văng ra do lực ly tâm nên tính
năng phanh được phục hồi trong thời gian ngắn.
10


- Cơ cấu phanh đĩa cho phép mô men phanh ổn định hơn so với cơ cấu phanh
tang trống khi hệ số ma sát thay đổi. điều đó cho phép các bánh xe bị phanh làm việc ổn

định hơn, đặc biệt là ở tốc độ cao.
* Nhược điểm của phanh đĩa:
- Bụi bẩn dễ bám vào má phanh và đĩa phanh, nhất là khi xe đi vào chỗ bùn lầy
và làm giảm ma sát giữa má phanh và đĩa phanh và dẫn đến là làm giảm hiệu quả
phanh.
- Mòn nhanh
- Má phanh phải chịu được ma sát và nhiệt độ lớn hơn.
Ngày nay phổ biến với 2 loại cơ cấu phanh đĩa
+ Loại có giá xylanh cố định
+ Loại có giá xylanh di động
Sơ đồ 2 loại cơ cấu phanh đĩa được thể hiện trên ( hình 1.5)

b
a)

Hình 1.5.Cơ cấu phanh đĩa
1. Đĩa phanh , 2 . Giá đặt xylanh , 3 . má phanh , 4 . Piston .
Điều chỉnh khe hở giữa má phanh và đĩa phanh được thể hiện trên ( hình 1.6)
Trong cơ cấu phanh đĩa, khe hở giữa má phanh và đĩa phanh được điều chỉnh tự động.
ở đây ta dùng phương pháp điều chỉnh bằng sự biến dạng của phớt(vành khăn) làm kín.

11


2

1

3


Hình 1.6 Sự điều chỉnh giữa khe hở má phanh và đĩa phanh.
1.Xylanh công tác., 2. Vành khăn., 3. Píttông
* Nguyên lý hoạt động:
Vành khăn có tác dụng bao kín dầu áp suất cao trong khoảng giữa piston và xylanh
công tác.rãnh chứa vành khăn có tiết diện hình thang đáy lớn nằm trên phần tiếp xúc với
piston.khi piston dịch chuyển do ma sát giữa piston và vành khăn lớn nên vành khăn bị
biến dạng trong rãnh.khi thôi phanh vành khăn kéo piston về vị trí ban đầu và hết biến
dạng.Nếu khe hở giữa má phanh và đĩa phanh quá lớn,thì sự biến dạng của vành khăn
không đủ đảm bảo sự dịch chuyển của piston và vành khăn sẽ bị trượt trên piston.Khi
thôi phanh piston trở về biến dạng của vành khăn do vậy piston nằm ở vị trí mới so với
xylanh.
1.2.2. Kết cấu chung của một số dạng cơ cấu dẫn động.
1.2.2.1. Dẫn động cơ khí
* Sơ đồ cấu tạo.

12


Hình 1.7: Sơ đồ dẫn động phanh bằng cơ khí
1. Tay phanh; 2. Thanh dẫn động; 3,5. Con lăn của dây cáp; 4. Dây cáp phía trước
6. Thanh dẫn trung gian; 7. Trục; 8,10. Dây cáp dẫn động phanh; 9. Thanh cân bằng
11. Mâm phanh; 12. Trục lệch tâm của thanh ép; 13. Guốc phanh
* Đặc điểm:
Dẫn động bằng cơ khí gồm hệ thống các thanh các đòn bẩy và dây cáp, ít dùng để
điều khiển nhiều cơ cấu phanh vì nó khó đảm bảo phanh đồng thời các bánh xe, độ cứng
vững của các thanh dẫn động khác nhau. Do đó chủ yếu dùng cho phanh dừng.
* Nguyên lý hoạt động:
Thanh dẫn cùng với tay phanh 1 ở dưới vùng bảng điều khiển. Thanh dẫn 2 nối liền
với dây cáp. Các con lăn 3,5 dẫn hướng cho dây cáp. Dây cáp 4 bắt vào mút thanh dẫn
trung gian 6, trục 7 lắp trên thanh dẫn và nối với thanh cân bằng 9. Thanh dẫn 6 lắp với

bản lề trên giá đỡ, thanh cân bằng 9 phân bố đều lực phanh truyền qua dây cáp 8 và 10 tới
cơ cấu phanh bánh xe trái và phải phía sau. Đòn dây cáp nối với đòn bẩy ép, tác động lên
guốc phanh thông qua tấm đỡ, đòn bẩy ép lắc trên trục lệch tâm 12.
Khi kéo phanh 1, dây cáp tác động lên đòn bẩy và hãm bánh xe lại, thực hiện quá
trình phanh.
Khi nhả phanh, đòn bẩy ép trở về vị trí ban đầu dưới tác động của lò xo hồi vị, kết
thúc quá trình phanh.
1.2.2.2. Dẫn động thủy lực
* Cấu tạo chung

Hình 1.8. Sơ đồ hệ thống phanh thủy lực
1. Bàn đạp phanh
2. Bầu trợ lực 3. Xilanh chính 4.Bình dầu
5.Phanh đĩa 6. Bộ điều hòa lực phanh 7.Phanh guốc
13


Dẫn động phanh dầu có ưu điểm phanh êm dịu, dễ bố trí, độ nhạy cao (do dầu
không bị nén). Tuy nhiên nó cũng có nhược điểm là lực phanh sinh ra bị hạn chế phụ
thuộc vào lực tác dụng lên bàn đạp của người lái. Vì vậy hệ thống phanh dẫn động thuỷ
lực thường được sử dụng trên ôtô du lịch hoặc ôtô tải nhỏ.
* Ưu điểm của hệ thống phanh dẫn động thuỷ lực
Có thể đảm bảo phanh đồng thời các bánh xe với sự phân bổ lực phanh giữa các
bánh xe hoặc giữa các má phanh theo yêu cầu, tuỳ theo kích thước kích thước xi lanh
công tác, có kích thước nhỏ gọn hiệu suất truyền động cao, độ nhạy tốt.
* Nhược điểm của hệ thống phanh dẫn động thuỷ lực
Khi lực đẩy lên guốc phanh lớn thì áp suất thuỷ lực phải cao, do tỷ số kích thước
giữa piston ở xi lanh công tác và xi lanh chính bị hạn chế dẫn tới làm tăng lực tác dụng
lên bàn đạp, vì vậy phanh dầu không dùng cho xe vận tải cỡ lớn, nếu muốn dùng thì phải
bố trí thêm trợ lực

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.
a. Dẫn động phanh thuỷ lực một dòng
* Cấu tạo (hình vẽ)

1

2

3

4

5

Hình 1.9. Dẫn động phanh thuỷ lực một dòng
1.Xi lanh phanh trước; 2.Xi lanh chính; 3.Trợ lực chân không;
4.Bàn đạp phanh; 5.Xi lanh phanh sau.
* Nguyên lí làm việc
Khi phanh người lái tác dụng vào bàn đạp (4) một lực sẽ đẩy piston của xilanh
chính (2), do đó dầu được ép và áp suất dầu tăng lên trong xilanh và các đường ống dẫn
14


dầu, chất lỏng với áp suất lớn ở các xilanh bánh xe sẽ thắng lực lò xo và tiến hành ép
guốc phanh vào với trống phanh.
Khi không phanh nữa, người lái không tác dụng vào bàn đạp, các lò xo hồi vị của
bàn đạp, của piston làm cho piston trở về vị trí cũ, lò xo hồi vị cũng kéo guốc phanh trở
về vị trí ban đầu.
* Ưu điểm của dẫn động phanh thuỷ lực một dòng

- Có thể phân bố lực phanh giữa các bánh xe hoặc giữa các guốc phanh theo đúng
yêu cầu thiết kế.
- Có hiệu suất cao.
- Có độ nhạy tốt.
- Kết cấu đơn giản, gọn nhẹ và có khả năng dùng trên nhiều loại xe ôtô khác nhau
mà chỉ cần thay đổi cơ cấu.
* Nhược điểm của dẫn động phanh thuỷ lực một dòng
- Không tạo được lực đẩy guốc phanh lớn, vì thế phanh dầu không có cường hoá
chỉ dùng cho ôtô có trọng lượng toàn bộ nhỏ.
- Lực tác dụng lên bàn đạp lớn.
- Khi có sự rò rỉ hoặc bị thủng trên đường ống hoặc ở các xi lanh con thì hệ thống
phanh không làm việc.
b .Dẫn động phanh thuỷ lực hai dòng
* Cấu tạo (hình vẽ)
1

3

2

I

4

5

II

Hình 1.10. Dẫn động phanh thuỷ lực hai dòng
1. Xi lanh phanh trước; 2. Bộ chia dòng; 3. Xi lanh chính; 4. Bàn đạp phanh; 5. Xi lanh

phanh sau; I. Đường dầu ra phanh trước;
II. Đường dầu ra phanh sau.
* Nguyên lý làm việc

15


- Khi người lái xe tác dụng lên bàn đạp phanh (4), sẽ tác dụng đến piston ở xilanh
chính (3)làm việc, đẩy dầu vào bộ chia dòng (2), từ bộ chia dòng (2) này sẽ phân chia ra
hai đường dầu I và II.
+ Đường dầu I sẽ dẫn động các cơ cấu phanh trước.
+ Đường dầu II sẽ dẫn động các cơ cấu phanh sau.
* Ưu điểm dẫn động phanh thuỷ lực hai dòng
- Ngoài các ưu điểm như dẫn động phanh một dòng. Trong quá trình sử dụng hệ
thống phanh, nếu như có một đường ống nào đó bị rò rỉ hoặc bị hư hỏng thì đường ống
kia vẫn hoạt động bình thường để điều khiển xe dừng.
* Nhược điểm dẫn động phanh thuỷ lực hai dòng
- Kết cấu cồng kềnh phức tạp hơn so với dẫn động phanh thuỷ lực một dòng.
Đặc điểm: Lực điều khiển trên bàn đạp chủ yếu là điều khiển van phân phối, lực tác dụng
lên cơ cấu phanh do áp suất khí nén tác dụng lên bầu phanh. Cấu tạo đơn giản, lắp ráp dễ
dàng nhưng độ an toàn thấp, độ tin cậy không cao. Độ nhạy của hệ thống không cao, do
vậy thời gian chậm tác dụng lớn. Các cụm chi tiết khá nhiều, kích thước và trọng lượng
lớn nên thường dùng trên xe tải.
1.2.2.3. Dẫn động khí nén
Sơ đồ cấu tạo

Hình 1.11: Sơ đồ dẫn động khí nén
1. Máy nén khí; 2. Bộ điều chỉnh áp suất; 3. Bình khí nén
16



; 4. Lò xo hồi vị; 5. Bầu phanh; 6. Tổng van phanh.
* Nguyên lý hoạt động:
Khi người điều khiển tác dụng vào bàn đạp phanh một lực thì tổng van 6 sẽ được
mở, khí có áp suất cao từ bình khí nén đi vào các đường ống dẫn đến các bầu phanh 5.
Áp suất khí nén tác động lên màng bầu phanh 5, đẩy cần đẩy làm xoay cam của cơ cấu
phanh. Do đó ép má phanh vào trống phanh. Bộ điều chỉnh áp suất 2 hạn chế áp suất của
hệ thống trong giới hạn xác định.
Khi nhả bàn đạp phanh, tổng van phanh ngắt mối quan hệ giữa bình chứa khí với
đường ống dẫn để ống dẫn mở thông với khí quyển. Khí nén từ các bầu phanh được thoát
ra và guốc phanh tách khỏi trống phanh, kết thúc phanh.
1.2.2.4. Dẫn động phanh liên hợp
Dẫn động phanh liên hợp là kết hợp giữa thuỷ lực và khí nén, trong đó phần thuỷ
lực có kết cấu nhỏ gọn trọng lượng nhỏ, đồng thời đảm bảo cho độ nhạy của hệ thống
cao, phanh cùng một lúc được tất cả các bánh xe. Phần khí nén cho phép điều khiển nhẹ
nhàng và khả năng tuỳ động, điều khiển phanh rơ moóc.
* Cấu tạo
1

11

2

3

10

4

9


5

8

6

7

Hình 1.12– Hệ thống phanh liên hợp
1. Máy nén khí; 2.Bộ điều chỉnh áp suất; 3.Bộ lọc khí; 4.Bình khí; 5.Bàn đạp;
6.Van phân phối; 7,9,11.Xilanh công tác; 8,10.Cụm xilanh piston tổng phanh.
* Nguyên lý làm việc
Khi phanh người lái điều khiển tác động một lực vào bàn đạp phanh (5) để mở van
phanh, lúc này khí nén từ bình chứa (4) đi vào hệ thống qua van phân phối đến các xilanh
chính.
17


Tại xilanh chính, lực tác động của dòng khí có áp suất cao (8 - 10 KG/cm 2) đẩy
piston thuỷ lực tạo cho dầu phanh trong đường ống có áp suất cao đi vào xilanh bánh xe
thực hiện quá trình phanh, van bảo vệ hai ngả có tác dụng tách dòng khí thành hai dòng
riêng biệt và tự động ngắt một dòng khí nào đó bị hỏng để duy trì sự làm việc của dòng
không hỏng.
Trong hệ thống phanh dẫn động liên hợp, cơ cấu dẫn động là phần khí nén và cơ
cấu chấp hành là phần thuỷ lực, trong cơ cấu thuỷ lực thì được chia làm hai dòng riêng
biệt để điều khiển các bánh trước và sau.
* Ưu điểm của hệ thống phanh khí nén – thuỷ lực
- Kết hợp được nhiều ưu điểm của hai hệ thống phanh thuỷ lực và khí nén, khắc
phục được nhược điểm của từng loại khi làm việc độc lập.

* Nhược điểm của hệ thống phanh khí nén – thuỷ lực
- Kích thước của hệ thống phanh liên hợp là rất cồng kềnh và phức tạp, rất khó
khăn khi bảo dưỡng và sửa chữa.
- Khi phần dẫn động khí nén bị hỏng thì dẫn đến cả hệ thống ngừng làm việc. Cho
nên trong hệ thống phanh liên hợp ta cần chú ý đặc biệt tới phần dẫn động khí nén.
- Khi sử dụng hệ thống phanh liên hợp thì giá thành rất cao và có rất nhiều cụm
chi tiết đắt tiền.

Chương 2
KẾT CẤU CHI TIẾT HỆ THỐNG PHANH
2.1. Giới thiệu về xe tham khảo Thaco Auman C160 9,3 tấn
18


Xe tải Thaco Auman C160 đã được khẳng định thương hiệu và chất lượng hơn 19
năm qua tại thị trường Việt Nam
Xe tải Auman 9,3 Tấn 2 chân được sản xuất và lắp ráp trên dây chuyền hiện đại bậc
nhất trên thế giới. Linh kiện được nhập khẩu từ tập đoàn Foton.
Xe tải Auman 9,3 Tấn với những ưu điểm vượt trội như: siêu tiết kiệm nhiên liệu so
với tất cả các dòng xe cùng loại của các hãng khác, động cơ mạnh mẽ, bền bỉ, được sản
xuất bởi những vật liệu siêu việt.
Thiết kế nội thất ngoại thất của xe cũng được làm đảm bảo tính hiện đại, tiện nghi và
dễ dàng sử dụng nhất cho người sử dụng. Mang đến cho bạn cảm giác lái tốt nhất, không
bị mệt mỏi khi đi các quãng đường dài.
Hệ thống an toàn của xe cũng được tăng cường với hệ thống phanh trợ lực khí nén,
cabin thiết kế cứng cáp, cửa xe được gia cường bằng các thanh chống va đập
2.2. Thống số cơ bản của xe tham khảo
- Trọng lượng bản thân:

5925 KG


- Trọng lượng:

9300 KG

- Trọng lượng xe khi đầy tải:

15305 KG

+ Phân bố trọng lượng ra cầu trước:

4375 KG

+ Phân bố trọng lượng ra cầu sau:

10930 KG

- Chiều dài cơ sở của xe (L):

5850 mm

- Chiều cao (H):

2830 mm

- Chiều cao trọng tâm (hg):

1360 mm

- Chiều rộng cơ sở của xe (B):


2026 mm

- Phanh chính loại : Dẫn động khí nén 2 dòng, phanh tay locked
Phanh trước, phanh sau

Tang trống

- Hộp số : Số sàn, 6 số tiến, 1 số lùi
- Hệ thống treo:
Trước/sau: Hệ thống nhíp lá hợp kim bán nguyệt
- Hệ thống lái: Trục vít ecu bi, trợ lực thủy lực
- Tốc độ tối đa:

95 km/h

- Sử dụng lốp xe có ký hiệu:

10R20

2.3. Hệ thống phanh trên xe
2.3.1. Cơ cấu phanh:
19


Ngày nay sử dụng hai cơ cấu phanh là: cơ cấu phanh dạng đĩa và cơ cấu phanh dạng
guốc.
Cơ cấu phanh đĩa chỉ sử dụng đối với xe con, vì áp suất sinh ra trên bề mặt má
phanh là rất lớn, nếu dùng cho xe tải thì khi phanh mômen phanh sinh ra rất lớn sẽ gây
nhanh mòn má phanh

Trên xe tải ngày nay người ta hay sử dụng cơ cấu phanh guốc, vì áp suất sinh ra trên
bề mặt má phanh là không lớn lắm, má phanh lâu mòn.
Vì vậy đối với cơ cấu phanh cho xe thiết kế sử dụng cơ cấu phanh guốc là hợp lý
nhất.

Hình 2.1. Cơ cấu phanh trên xe tham khảo
1. Má phanh
5. Thanh nối

2.lò xo hồi vị
6. Cam phanh

3. Guốc phanh

4. Phanh hãm chốt

7. Bu lông điều chỉnh liền với trục lệch tâm
8. chốt lệch tâm

Cơ cấu phanh trên có mômen phanh ở 2 guốc phanh như nhau nên các tấm ma sát
mòn như nhau, không phát sinh các lực phụ tác dụng lên ổ đỡ trục bánh xe còn gọi là cơ
cấu phanh cân bằng, chất lượng phanh ổn định.
2.3.2. Dẫn động phanh
Ngày nay trên xe tải người ta sử dụng các dẫn động sau: dẫn động thuỷ lực, dẫn
động khí nén, dẫn động liên hợp.
Dẫn động thuỷ lực có nhược điểm là không tạo được lực đẩy guốc phanh lớn, cho
nên chỉ sử dụng cho các oto cỡ nhỏ.
20



Dẫn động liên hợp khắc phục được cả hai nhược điểm của hai dẫn động trên, nhưng
giá thành của các cụm chi tiết rất đắt, không phự hợp với điều kiện sử dụng của người
Việt Nam.
Do vậy sử dụng dẫn động phanh khí nén cho xe thiết kế là phù hợp nhất
Ở đây trên xe tham khảo Thaco Auman C160 sử dụng dẫn động phanh khí nén 2
dòng

* Cấu tạo
3
1

2
4
8
5

9

6

7

Hình 2.2 .Dẫn động phanh khí nén hai dòng
1. Máy nén khí; 2.Bộ chia dòng; 3,4.Các bình chứa; 5.Van điều khiển;
6,7.Đường ống dẫn khí nén; 8,9.Các bầu phanh trước và sau.
* Nguyên lý làm việc
Khí nén từ máy nén khí (1) đi tới bộ chia dòng (2) và được đưa tới bình chứa (3,
4) sau đó túc trực nằm ở van điều khiển (5). Khi người lái xe tác dụng vào bàn đạp phanh
(10) thì khí nén từ van điều khiển (5) được chia làm hai dòng:
+ Một dòng khí nén đi theo đường ống dẫn (6) để tới các bầu phanh (9) (dùng để

phanh các bánh xe trước).
+ Một dòng khí nén đi theo đường ống dẫn (7) để tới các bầu phanh (8) (dùng để
phanh các bánh xe sau).
* Ưu điểm dẫn động phanh khí nén hai dòng
Đảm bảo độ an toàn và tin cậy cao vì một trong hai dòng khí nén bị rò rỉ thì ta vẫn
có thể sử dụng dòng khí nén còn lại.
* Nhược điểm dẫn động phanh khí nén hai dòng
21


Phương án này có kết cấu phức tạp, van bảo vệ hai ngả, van phân phối hai tầng,
trang thiết bị cồng kềnh hơn.
2.3.3. Phân tích kết cấu
2.3.3.1. Cơ cấu phanh
1. Guốc phanh và má phanh
Guốc phanh và má phanh được lắp trên mâm phanh nhờ hai chốt lệch tâm, lò xo hồi
vị luôn kéo hai guốc phanh rời khỏi tang trống. Ngoài ra còn có các cam lệch tâm hoặc
chốt điều chỉnh.
Guốc phanh được làm bằng thép có mặt cắt chữ T và có bề mặt cung tròn theo
cung tròn của tang trống, có khoan nhiều lỗ để lắp má phanh, trên một đầu có lỗ lắp với
chốt lệch tâm, còn đầu kia tiếp xúc với cam tác động.
Má phanh làm băng vật liệu ma sát cao (amiăng), có cung tròn theo guốc phanh
và có nhiều lỗ để lắp với guốc phanh bằng các đinh tán.
Đinh tán làm bằng nhôm hoặc đồng.
Lò xo hồi vị để luôn giữ cho hai guốc phanh và má phanh tách khỏi tang trống và
ép gần lại nhau.

Hình 2.3. Má phanh với guốc phanh
2. Chốt lệch tâm và cam tác động
Chốt lệch tâm dùng lắp guốc phanh, có phần lệch tâm dùng để điều chỉnh khe hở

giữa má phanh và tang trống phanh.
Cam lệch tâm lắp trên mâm phanh và tiếp xúc với hai đầu guốc phanh, dùng để dẫn
động đẩy hai guốc phanh và má phanh thực hiện quá trình phanh.
3. Tang trống
22


Tang trống làm bằng gang được lắp trên moayơ của bánh xe, dùng để tạo bề mặt
tiếp xúc với má phanh khi phanh xe.

Hình 2.4. Tang trống
4. Nguyên tắc hoạt động:
- Khi người lái đạp phanh thông qua các bộ phận của dẫn động phanh, phân phối khí nén
đến bầu phanh bánh xe điều khiển xoay cam tác động, thắng sức căng lò xo đẩy hai guốc
phanh và má phanh áp sát vào tang trống tạo nên lực ma sát , làm cho tang trống moay ơ
bánh xe giảm dần tốc độ quay hoặc dừng lại theo yêu cầu của người lái
- Khi người lái dời chân khỏi bàn đạp phanh, khí nén thoát ra ngoài, áp suất khí nén giảm
nhanh, cam tác động và lò xo hồi vị hai guốc phanh và má phanh rời khỏi trống phanh
2.3.3.2. Dẫn động phanh
1. Van phân phối

23


1
1

3

4


5

Hình 2.5. Van phân phối
1. Càng; 2. Nắp cao su; 3. Thân trên; 4. Tấm tỳ; 5. Thân dưới
Van phân phối dùng để điều khiển các cơ cấu dẫn động hai nhánh của hệ thống
phanh chính (phanh chân).
2. Van điều khiển phanh tay

24


2

3

1

Hình 2.6. Van điều khiển phanh tay
1. Thân; 2. Nắp; 3. Tay gạt
Van điều khiển phanh tay dùng để điều khiển bình tích năng lò xo của cơ cấu dẫn
động hệ thống phanh tay và phanh dự phòng.
3. Van bảo vệ kép
Dùng để phân nhánh chính đi từ máy nén khí thành hai nhánh độc lập và tự động
ngắt một trong hai nhánh trong trường hợp một nhánh bị hở và giữ khí nén trong nhánh
còn tốt.
4. Van bảo vệ ba nhánh
Dùng để phân khí nén từ máy nén khí vào hai nhánh chính và một nhánh phụ, tự
động ngắt nhánh bị hở để đảm bảo khí nén trong các nhánh còn kín và để cung cấp cho
nhánh phụ từ hai nhánh chính.

5. Van hạn chế áp suất
Van hạn chế áp suất dùng để giảm áp suất trong các bầu phanh của trục trước ôtô
khi phanh với cường độ thấp (nhằm tăng mức độ điều khiển ôtô trên đường trơn), cũng
như để xả nhanh không khí ra khỏi bầu phanh khi nhả phanh. Cấu tạo van được trình bày
dưới hình vẽ
25