Đang tải... (xem toàn văn)
Sự phát triển to lớn của tất cả các ngành kinh tế quốc dân cần chuyên chở khối lượng lớn hàng hóa và hành khách. Tính cơ động cao, tính việt dã và khả năng hoạt động trong những điều kiện khác nhau đã tạo cho ô tô trở thành một trong những phương tiện chủ yếu, phổ biến để chuyên chở hàng hóa và hành khách, được sử dụng rộng rãi trên mọi lĩnh vực đời sống kinh tế xã hội con người. Trong chương trình đào tạo kỹ sư nghành động lực thì đồ án tốt nghiệp là không thể thiếu, là điều kiện tất yếu rất quan trọng mà mọi sinh viên cần phải hoàn thành, để hiểu biết một cách chặt chẽ và nắm vững sâu về ô tô. Và trong quá trình học tập, tích lũy kiến thức, việc bắt tay vào khảo sát tính toán thiết kế một bộ phận, một hệ thống trên xe hay tổng thể xe là việc quan trọng hơn hết. Điều này củng cố kiến thức đã được học, thể hiện sự am hiểu về kiến thức cơ bản và cũng là sự vận dụng lý thuyết vào thực tế sao cho hợp lý; Nghĩa là lúc này sinh viên đã được làm việc của một cán bộ kỹ thuật. Phanh ô tô là một bộ phận rất quan trọng trên xe, nó đảm bảo cho ô tô chạy an toàn ở tốc độ cao, do đó nâng cao được năng suất vận chuyển. Nên hệ thống phanh ô tô cần thiết bảo đảm bền vững, tin cậy, phanh êm dịu, hiệu quả phanh cao, tính ổn định của xe, điều chỉnh lực phanh được ...để tăng tính an toàn cho ô tô khi vận hành. Cùng với sự phát triển của các ngành công nghiệp về mọi mặt, đặc biệt là về mặt kỹ thuật. Ngành ô tô cũng có những bước phát triển rõ nét và có tính đặc trưng riêng. Ngày nay ô tô không chỉ đơn thuần là mục đích phục vụ đi lại nhanh, chuyên chở nhiều, tuổi thọ cao, ... Mà các loại ô tô đời mới trong thời gian gần đây còn đáp ứng nhu cầu càng cao và khắt khe của con người, như: Tính hiệu quả, tính kinh tế, tính công nghệ, tính tiện nghi, nồng độ khí xả đối với môi trường và đặc biệt là vấn đề an toàn cho người và tài sản. Một trong những bộ phận có tính quyết định đến khả năng an toàn khi chuyển động của ô tô là hệ thống phanh. Vì nó đảm bảo cho ô tô chạy an toàn với tốc độ. Nó góp phần giảm thiểu các tai nạn nguy hiểm có thể xảy ra khi vận hành, nhờ điều khiển quá trình phanh làm chủ được tốc độ, nhanh, chậm và dừng hẳn khi cần thiết. Vì vậy đối với sinh viên ngành cơ khí giao thông việc khảo sát, nghiên cứu về hệ thống phanh càng có ý nghĩa thiết thực hơn. Xuất phát từ những lý do trên nên đề tài khảo sát hệ thống phanh khí nén trên xe HYUN DAI_HD 370 được chọn làm đề tài tốt nghiệp. Đề tài có mục đích và ý nghĩa như sau: 1. 1. MỤC ĐÍCH CỦA ĐỀ TÀI: Thấy rõ vai trò quan trọng của hệ thống phanh. Nắm rõ hơn về kết cấu và các ưu, nhược điểm của hệ thống phanh. Tìm hiểu được các tính năng hoạt động của toàn bộ hệ thống và các chi tiết của hệ thống phanh. Tìm ra những hư hỏng thường gặp trên hệ thống phanh. Để từ đó đưa ra các biện pháp khắc phục, sữa chữa, nâng cao tính kinh tế và tiện nghi sử dụng cũng như độ an toàn khi làm việc của hệ thống phanh. Từ đó giúp cho ta có biện pháp sử dụng hợp lý hơn, đồng thời đánh giá được tình trạng và khả năng làm việc của hệ thống phanh. 1.2. Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI: Giúp cho sinh viên củng cố và bổ sung kiến thức trong việc tiếp cận với các loại hệ thống phanh trên xe ô tô. Giúp cho sinh viên nắm vững và hiểu rõ nguyên lý hoạt động của các hệ thống phanh trên ô tô nói chung và hệ thống phanh trên xe HYUN DAI HD370 nói riêng. Có thể làm tài liệu tham khảo khi chưa có nhịp tiếp xúc với các loại hệ thống phanh từ thực tế. 2. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ HỆ THỐNG PHANH TRÊN Ô TÔ: 2.1. CÔNG DỤNG, YÊU CẦU VÀ PHÂN LOẠI: 2.1.1.Công dụng: Hệ thống phanh dùng để: Giảm tốc độ của ô tô, máy kéo cho đến khi dừng hẳn hoặc đến một tốc độ cần thiết nào đó. Ngoài ra hệ thống phanh còn có nhiệm vụ giữ cho ô tô, máy kéo đứng yên tại chỗ trên các mặt dốc nghiêng hay trên mặt đường ngang. Với công dụng như vậy, hệ thống phanh là một hệ thống đặc biệt quan trọng: Nó đảm bảo cho ô tô,máy kéo chuyển động an toàn ở mọi chế độ làm việc Nhờ đó mới có thể phát huy hết khả năng động lực, nâng cao tốc độ và năng suất vận chuyển của xe.
EBOOKBKMT.COM LỜI NÓI ĐẦU Sự phát triển to lớn tất ngành kinh tế quốc dân cần chuyên chở khối lượng lớn hàng hóa hành khách Tính động cao, tính việt dã khả hoạt động điều kiện khác tạo cho ô tô trở thành phương tiện chủ yếu, phổ biến để chuyên chở hàng hóa hành khách, sử dụng rộng rãi lĩnh vực đời sống kinh tế - xã hội người Trong chương trình đào tạo kỹ sư nghành động lực đồ án tốt nghiệp thiếu, điều kiện tất yếu quan trọng mà sinh viên cần phải hoàn thành, để hiểu biết cách chặt chẽ nắm vững sâu ô tô Và q trình học tập, tích lũy kiến thức, việc bắt tay vào khảo sát tính tốn thiết kế phận, hệ thống xe hay tổng thể xe việc quan trọng hết Điều củng cố kiến thức học, thể am hiểu kiến thức vận dụng lý thuyết vào thực tế cho hợp lý; Nghĩa lúc sinh viên đư ợc làm việc cán kỹ thuật Phanh ô tô phận quan trọng xe, đảm bảo cho tơ chạy an tồn tốc độ cao, nâng cao suất vận chuyển Nên hệ thống phanh ô tô cần thiết bảo đảm bền vững, tin cậy, phanh êm dịu, hiệu phanh cao, tính ổn định xe, điều chỉnh lực phanh để tăng tính an tồn cho tơ vận hành Trong đồ án tốt nghiệp khóa học em giao nhiệm vụ: KHẢO SÁT HỆ THỐNG PHANH XE HYUNDAI BEN HAI CẦU DẪN HƯỚNG -HD370 Mặc dù c ố gắng, kiến thức có hạn thời gian khống chế, thiếu kinh nghiệm thực tế nên khuôn khổ đồ án không tránh thiếu sót Em mong thầy góp ý, bảo tận tâm để kiến thức em hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo hướng dẫn, thầy giáo duyệt đề tài, thầy giáo mơn động lực tận tình giúp đỡ hướng dẫn em hoàn thành tốt nội dung đề tài Đà Nẵng, ngày 04 tháng 09 năm 2006 Sinh viên thực Lê Ngọc Tâm SVTH: Lê Ngọc Tâm_Lớp 24C4 Trang EBOOKBKMT.COM MỤC ĐÍCH, Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI: Cùng với phát triển ngành công nghiệp mặt, đặc biệt mặt kỹ thuật Ngành tơ có bước phát triển rõ nét có tính đặc trưng riêng Ngày ô tô không đơn mục đích phục vụ lại nhanh, chuyên chở nhiều, tuổi thọ cao, Mà loại ô tô đời thời gian gần đáp ứng nhu cầu cao khắt khe người, như: Tính hiệu quả, tính kinh tế, tính cơng nghệ, tính tiện nghi, nồng độ khí xả mơi trường đặc biệt vấn đề an toàn cho người tài sản Một phận có tính định đến khả an toàn chuyển động tơ hệ thống phanh Vì đảm bảo cho tơ chạy an tồn với tốc độ Nó góp phần giảm thiểu tai nạn nguy hiểm xảy vận hành, nhờ điều khiển trình phanh làm chủ tốc độ, nhanh, chậm dừng hẳn cần thiết Vì sinh viên ngành khí giao thơng việc khảo sát, nghiên cứu hệ thống phanh có ý nghĩa thiết thực Xuất phát từ lý nên đề tài khảo sát hệ thống phanh khí nén xe HYUN DAI_HD 370 chọn làm đề tài tốt nghiệp Đề tài có mục đích ý nghĩa sau: 1 MỤC ĐÍCH CỦA ĐỀ TÀI: - Thấy rõ vai trò quan trọng hệ thống phanh - Nắm rõ v ề kết cấu ưu, nhược điểm hệ thống phanh -Tìm hiểu tính hoạt động tồn hệ thống chi tiết hệ thống phanh -Tìm hư hỏng thường gặp hệ thống phanh Để từ đưa biện pháp khắc phục, sữa chữa, nâng cao tính kinh tế tiện nghi sử dụng độ an toàn làm việc hệ thống phanh Từ giúp cho ta có biện pháp sử dụng hợp lý hơn, đồng thời đánh giá tình trạng khả làm việc hệ thống phanh SVTH: Lê Ngọc Tâm_Lớp 24C4 Trang EBOOKBKMT.COM 1.2 Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI: - Giúp cho sinh viên củng cố bổ sung kiến thức việc tiếp cận với loại hệ thống phanh xe ô tô - Giúp cho sinh viên nắm vững hiểu rõ nguyên lý hoạt động hệ thống phanh tơ nói chung hệ thống phanh xe HYUN DAI -HD370 nói riêng - Có thể làm tài liệu tham khảo chưa có nhịp tiếp xúc với loại hệ thống phanh từ thực tế SVTH: Lê Ngọc Tâm_Lớp 24C4 Trang EBOOKBKMT.COM GIỚI THIỆU CHUNG VỀ HỆ THỐNG PHANH TRÊN Ô TÔ: 2.1 CƠNG DỤNG, U CẦU VÀ PHÂN LOẠI: 2.1.1.Cơng dụng: Hệ thống phanh dùng để: Giảm tốc độ ô tô, máy kéo dừng hẳn đến tốc độ cần thiết Ngồi hệ thống phanh cịn có nhiệm vụ giữ cho tơ, máy kéo đứng yên chỗ mặt dốc nghiêng hay mặt đường ngang Với công dụng vậy, hệ thống phanh hệ thống đặc biệt quan trọng: Nó đảm bảo cho tơ,máy kéo chuyển động an tồn chế độ làm việc Nhờ phát huy hết khả động lực, nâng cao tốc độ suất vận chuyển xe 2.1.2.Yêu cầu: Hệ thống phanh cần đảm bảo yêu cầu sau: Làm việc bền vững, tin cậy Có hiệu phanh cao phanh đột ngột với cường độ lớn trường hợp nguy hiểm Phanh êm dịu trường hợp khác, để đảm bảo tiện nghi an tồn cho hành khách hàng hố Giữ cho ô tô máy kéo đứng yên cần thiết, thời gian khơng hạn chế Đảm bảo tính ổn định điều khiển ô tô máy kéo phanh Khơng có tượng tự phanh bánh xe dịch chuyển thẳng đứng quay vòng Hệ số ma sát má phanh với trống phanh cao ổn định điều kiện sử dụng: Có khả nhiệt tốt Điều khiển nhẹ, nhàng thuận tiện, lực cần thiết tác dụng lên bàn đạp hay đòn điều khiển nhỏ SVTH: Lê Ngọc Tâm_Lớp 24C4 Trang EBOOKBKMT.COM Để có độ tin cậy cao, đảm bảo an toàn chuyển động trường hợp, hệ thống phanh ô tô máy kéo phải có tối thiểu ba loại phanh, là: Phanh làm việc: Phanh phanh chính, sử dụng thường xuyên tất chế độ chuyển động, thường điều khiển bàn đạp nên gọi phanh chân Phanh dự trữ : Dùng để phanh ô tơ máy kéo trường hợp phanh hỏng Phanh dừng: Còn gọi phanh phụ, dùng để giữ cho ô tô máy kéo đứng yên chổ dừng xe không làm việc Phanh thường điều khiển tay đòn nên gọi phanh tay Ngồi cịn có phanh chậm dần: Trên tô máy kéo tải trọng lớn (như xe tải, trọng lượng toàn lớn 12 tấn; xe khách- lớn tấn) làm việc vùng đồi núi,thường xuyên phải chuyển động lên xuống dốc dài phải có loại phanh thứ tư phanh chậm dần, dùng để: Phanh liên tục, giữ cho tốc độ ô tô máy kéo không tăng giới hạn cho phép xuống dốc Để giảm dần tốc độ ô tô máy kéo trước dừng hẳn Các loại phanh có phận chung kiêm nhiệm chức Nhưng chúng phải có hai phận điều khiển dẫn động độc lập Ngoài ra, để tăng thêm độ tin cậy, hệ thống phanh cịn phân thành dịng đ ộc lập để dịng b ị hỏng dịng cịn lại làm việc bình thư ờng Để có hiệu phanh cao: Dẫn động phanh phải có độ nhạy lớn Phân phối mô men phanh bánh xe phải đảm bảo tận dụng toàn trọng lượng bám để tạo lực phanh Muốn vậy, lực phanh bánh xe phải tỷ lệ thuận với phản lực pháp tuyến đường tác dụng lên chúng SVTH: Lê Ngọc Tâm_Lớp 24C4 Trang EBOOKBKMT.COM Trong trường hợp cần thiết, sử dụng trợ lực hay dùng dẫn động khí nén bơm thuỷ lực để tăng hiệu phanh xe có trọng lượng tồn lớn Để đánh giá hiệu phanh người ta sử dụng hai tiêu chính, là: Gia tốc chậm dần qng đường phanh Ngồi dùng tiêu khác, như: Lực phanh hay thời gian phanh Giá trị yêu cầu tham khảo bảng 2-1, 2-2 2-3 Các tiêu quy định hiệu phanh cho phép quốc gia hay hiệp hội quy định riêng dựa vào nhiều yếu tố, : Nguồn gốc chủng loại ô tô lưu hành, điều kiện đường xá, trình đ ộ tổ chức kiểm tra kỹ thuật, trang thiết bị kiểm tra Bảng 2-1: Tiêu chuẩn hiệu phanh (của hệ thống phanh chính) cho phép ô tô lưu hành đường- Do Bộ giao thông Vận tải Việt Nam quy định năm 1995 Stt Chủng loại ô tô Quãng đường Gia tốc chậm dần ổn phanh định Sp [ m ] ( ) Ô tô du lịch loại ô tô khác 7,2 thiết kế sở ô tô du lịch Ơ tơ vận tải trọng lượng tồn tơ khách có chiều dài tồn 9,5 7,5 m Ơ tơ vận tải đồn tơ có trọng lượng tồn > tơ khách 11 có chiều dài tồn > 7,5 m Jp [ m/s ] ( ) 5,8 5,0 4,2 Tiêu chuẩn trình bày bảng 2-1 cho ứng với chế độ thử : - Ơ tơ khơng tải, chạy đường nhựa khơ, nằm ngang - Vận tốc bắt đầu phanh 30 [ Km/h ] ( 8,33 [ m/s ] ) SVTH: Lê Ngọc Tâm_Lớp 24C4 Trang EBOOKBKMT.COM Do yêu cầu tốc độ ô tô ngày tăng, có xu hướng tăng vận tốc thử phanh phép lưu hành đường Tuy thử phanh tốc độ cao nguy hiểm, điều kiện chưa cho phép có bãi thử chuyên dùng Vì nước ta áp dụng tốc độ thử phanh 30 [ Km/h ] Số liệu cho bảng 2-1 sử dụng để kiểm tra phanh định kỳ nhằm cho phép ô tô lưu hành đường để đảm bảo an toàn chuyển động Đối với sở nghiên cứu hay thiết kế chế tạo cần áp dụng tiêu chuẩn nghiêm ngặt Bảng 2.2 Các tiêu đánh giá hiiệu hệ thống phanh (Tiêu chuẩn Liên Xô cũ): Stt Chủng loại ô tô Tốc độ trước phanh Lực tác Dạng dụng thử lên bàn đạp Vo Pbđ [ N ] [Km/h] Quãng đường phanh Sp [ m ] ( ) ( ) (1) (2) (3) Ơ tơ du lịch Microbuys với số chỗ 80 ngồi Ơ tơ buýt > chỗ ngồi trọng lượng toàn 60 Ơ tơ bt với trọng lượng tồn > 60 Ơ tơ tải với trọng lượng tồn < 3,5 70 Ơ tơ tải với trọng lượng toàn từ 3,5 50 12 SVTH: Lê Ngọc Tâm_Lớp 24C4 (4) Gia tốc chậm dần ổn định Jp [ m/g ] ( ) (5) O I II (6) 43,2 54,0 57,5 (7) 7,0 5,4 5,0 700 O I II 25,8 32,3 34,3 7,0 5,3 4,9 700 O I II 32,1 40,1 42,7 6,0 4,5 4,1 700 O I II 44,8 56,0 59,6 5,5 4,1 3,8 700 O I II 25,0 31,3 33,3 5,5 4,0 3,7 500 Trang EBOOKBKMT.COM Ơ tơ tải với trọng lượng > 12 40 700 O I II 17,2 21,5 22,9 5,5 4,0 3,6 Đoàn ô tô với tải trọng toàn từ 3,5 50 12 700 O I II 26,5 33,1 35,2 5,5 4,0 3,7 Đồn tơ với trọng lượng toàn > 12 40 700 O I II 18,4 23,0 24,5 5,5 3,9 3,6 Bảng 2-3: Các tiêu đánh giá hiệu hệ thống phanh dự trữ (tiêu chuẩn Liên Xô cũ) Stt Chủng loại ô tô (1) (2) Ô tô du lịch Microbuys với số chỗ ngồi Ô tô buýt > chỗ ngồi trọng lượng tồn Ơ tơ bt với trọng lượng tồn > Ơ tơ tải với trọng lượng toàn < 3,5 Tốc độ Lực tác dụng lên trước bàn đạp Pbđ [ N ] thử Vo ( ) [Km/h] Quãng đường phanh Gia tốc chậm dần ổn định Sp [ m ] Jp[ m/s2 ] ( ) ( ) Tay đòn Bàn đạp (3) (4) (5) (6) (7) 80 400 500 90,1 3,0 60 600 700 52,2 3,0 60 600 700 52,2 3,0 70 600 700 79,0 2,8 SVTH: Lê Ngọc Tâm_Lớp 24C4 Trang EBOOKBKMT.COM Ơ tơ tải với trọng lượng toàn từ 3,5 12 Ơ tơ tải với trọng lượng > 12 Đồn tơ với tải trọng tồn từ 3,5 12 Đồn tơ với trọng lượng toàn > 12 50 600 700 42,5 2,8 40 600 700 28,4 2,8 50 600 700 44,0 2,8 40 600 700 29,6 2,8 Đối với hệ thống phanh chính, giá trị tiêu cho tương ứng ba dạng thử khác nhau, : Thử " O ": Để xác định hiệu hệ thống phanh chính, cấu phanh cịn nguội thường tiến hành hai trường hợp: Động tách không tách khỏi hệ thống truyền lực Thử " I ": Để xác định hiệu hệ thống phanh chính, cấu phanh làm việc nóng lên Dạng thử bao gồm hai giai đoạn : - Thử sơ bộ: Để cho cấu phanh nóng lên - Thử chính: Để xác định hiệu phanh Thử " II ": Để xác định hiệu phanh chính, tơ, máy kéo chuyển động xuống dốc dài Khi phanh phanh dự trữ hệ thống phanh khác thực chức nó, gia tốc chậm dần lớn cần phải đạt [ m/s2 ] ô tô khách 2,8 [ m/s2 ] ô tô tải Đối với hệ thống phanh dừng, hiệu phanh đánh giá tổng lực phanh thực tế mà cấu phanh tạo Khi thử ( theo hai chiều : Đầu xe hướng xuống dốc ngược lại - quay lên dốc ) phanh dừng cần phải giữ SVTH: Lê Ngọc Tâm_Lớp 24C4 Trang EBOOKBKMT.COM ô tô- máy kéo chở đầy tải động tách khỏi hệ thống truyền lực, đứng n dốc có độ nghiêng khơng nhỏ 25% Hệ thống phanh chậm dần cần phải đảm bảo cho ô tô - máy kéo, chuyển động xuống dốc dài [ Km ], độ dốc %, tốc độ không vượt 302 [ Km/h ] ( 8,330,6 [ m/s ]), mà không cần sử dụng hệ thống phanh khác Khi phanh phanh này, gia tốc ô tô, máy kéo thường đạt khoảng 0,62,0 [ m/s2 ] Để trình phanh đư ợc êm dịu để người lái cảm giác, điều khiển cường độ phanh, dẫn động phanh phải có cấu đảm bảo tỷ lệ thuận lực tác dụng lên bàn đạp đòn điều khiển với lực phanh tạo bánh xe, đồng thời khơng có tượng tự siết phanh Để đảm bảo tính ổn định điều khiển tơ, máy kéo phanh, phân bố lực phanh bánh xe phải hợp lý, cụ thể phải thỏa mãn ều kiện sau: Lực phanh bánh xe phải tỷ lệ thuận với phản lực pháp tuyến mặt đường tác dụng lên chúng Lực phanh tác dụng lên bánh xe phải trái cầu phải Sai lệch cho phép không vượt 15% giá trị lực phanh lớn Khơng xảy tượng tự khóa cứng, trượt bánh xe phanh Vì : Các bánh xe trước trượt trước bị trượt ngang, tính điều khiển Các bánh xe sau trượt trước bị quay đầu, tính ổn định Ngồi bánh xe bị trượt gây mòn lốp, giảm hiệu phanh giảm hệ số bám Để đảm bảo yêu cầu này, ô tô, máy kéo đại, người ta sử dụng điều chỉnh lực phanh hay hệ thống chống hãm cứng bánh xe ( Antilook Braking System - ABS ) Yêu cầu điều khiển nhẹ nhàng thuận tiện đánh giá lực lớn cần thiết tác dụng lên bàn đạp hay đòn ều khiển hành trình tương ứng chúng Giá trị quy định chúng cho bảng 2-4 SVTH: Lê Ngọc Tâm_Lớp 24C4 Trang 10 ... loại: Hệ thống phanh gồm có cấu phanh để hãm trực tiếp tốc độ góc bánh xe trục hệ thống truyền lực truyền động phanh để dẫn động cấu phanh Theo vị trí bố trí cấu phanh bánh xe trục hệ thống truyền... loại hệ thống phanh xe ô tô - Giúp cho sinh viên nắm vững hiểu rõ nguyên lý hoạt động hệ thống phanh tơ nói chung hệ thống phanh xe HYUN DAI -HD3 70 nói riêng - Có thể làm tài liệu tham khảo chưa... bánh xe phanh Vì : Các bánh xe trước trượt trước bị trượt ngang, tính điều khiển Các bánh xe sau trượt trước bị quay đầu, tính ổn định Ngồi bánh xe bị trượt gây mịn lốp, giảm hiệu phanh giảm hệ