Đồ án tốt nghiệp: GVHD:TS Nguyễn Hồng Việt LỜI NĨI 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 tơ 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 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 cố gắng, kiến thức có hạn thời gian khống chế, thiếu kinh nghiệm thực tế nên khuôn khổ đồ án khơng 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 môn động lực tận tình giúp đỡ hướng dẫn em hồn 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 Đồ án tốt nghiệp: GVHD:TS Nguyễn Hoàng Việt MỤC ĐÍCH, Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI: Cùng với phát triển ngành công nghiệp mặt, đặc biệt mặt kỹ thuật Ngành ô tô 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 tơ đời thời gian gần cịn 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 tồn cho người tài sản Một phận có tính định đến khả an tồn 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 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 Đồ án tốt nghiệp: GVHD:TS Nguyễn Hoàng Việt 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 ô tô 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 Đồ án tốt nghiệp: GVHD:TS Nguyễn Hoàng Việt 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 ô tô, máy kéo dừng hẳn đến tốc độ cần thiết Ngồi hệ thống phanh cịn có nhiệm vụ giữ cho ô tô, 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 ô tô,máy kéo chuyển động an toàn 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 toàn cho hành khách hàng hố Giữ cho tơ máy kéo đứng yên cần thiết, thời gian không hạn chế Đảm bảo tính ổn định điều khiển tơ 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 Đồ án tốt nghiệp: GVHD:TS Nguyễn Hồng Việt 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 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 ô 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 cịn 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 dòng độc lập để dòng bị hỏng dịng cịn lại làm việc bình thường Để có hiệu phanh cao: Dẫn động phanh phải có độ nhạy lớn Phân phối mơ 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 Đồ án tốt nghiệp: GVHD:TS Nguyễn Hoàng Việt 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 quãng 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 độ 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 tơ 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 ] (≤ ) Ơ tơ du lịch loại ô tô khác 7,2 thiết kế sở ô tô du lịch Ô tô 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 khô, nằm ngang - Vận tốc bắt đầu phanh 30 [ Km/h ] ( 8,33 [ m/s ] ) SVTH: Lê Ngọc Tâm_Lớp 24C4 Trang Đồ án tốt nghiệp: GVHD:TS Nguyễn Hoàng Việt 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 tơ lưu hành đường để đảm bảo an tồn 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 thử dụng 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 ≤ 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 Ơ tơ tải với trọng lượng toàn < 3,5 70 700 O I II 44,8 56,0 59,6 5,5 4,1 3,8 Ơ tơ tải với trọng lượng tồn từ 3,5 50 ÷ 12 700 O I II 25,0 31,3 33,3 5,5 4,0 3,7 Ơ tơ bt > chỗ ngồi trọng lượng toàn 60 ≤ Ơ tơ bt với trọng lượng tồn > 60 SVTH: Lê Ngọc Tâm_Lớp 24C4 (4) Gia tốc chậm dần ổn định 500 Trang Đồ án tốt nghiệp: GVHD:TS Nguyễn Hồng Việt Ơ tơ tải với trọng lượng > 12 40 700 O I II 17,2 21,5 22,9 5,5 4,0 3,6 Đồn tơ với tải trọng tồn 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 tơ (1) (2) Ơ tơ du lịch Microbuys với số chỗ ngồi ≤ Ô tơ bt > 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 Đồ án tốt nghiệp: Ô tơ tải với trọng lượng tồn 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 GVHD:TS Nguyễn Hoàng Việt 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 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, ô tô, 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 Đồ án tốt nghiệp: GVHD:TS Nguyễn Hồng Việt tơ- máy kéo chở đầy tải động tách khỏi hệ thống truyền lực, đứng yên dốc có độ nghiêng không 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 30±2 [ Km/h ] ( 8,33±0,6 [ m/s ]), mà không cần sử dụng hệ thống phanh khác Khi phanh phanh này, gia tốc ô tô, máy kéo thường đạt khoảng 0,6÷2,0 [ m/s2 ] Để trình phanh 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 ô tô, máy kéo phanh, phân bố lực phanh bánh xe phải hợp lý, cụ thể phải thỏa mãn điều 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 địn điều khiển hành trình tương ứng chúng Giá trị quy định chúng cho bảng 2-4 SVTH: Lê Ngọc Tâm_Lớp 24C4 Trang 10 Đồ án tốt nghiệp: GVHD:TS Nguyễn Hoàng Việt trọng lượng bám xe) hệ số phân phối lực phanh β p phải đại lượng thay đổi phụ thuộc vào trạng thái đường (cụ thể hệ số bám) mức độ chất tải xe (thể qua toạ độ trọng tâm) Đồ thị biểu diễn quan hệ thay đổi lý tưởng thể hình 6.6 Từ kết tính tốn ta tiến hành lập bảng xây dựng đường đặc tính lý thuyết Bảng 6.3 Các thơng số xe ứng với đầy tải Thông số G[KG] a[mm] b[mm] hg1[mm] Đầy tải 37635 30766 1323,33 1379 L [mm] 4400 rbx[mm] 525 Bảng 6.4 Kết tính tốn Mp1, Mp2 tỷ số β p=Mp1/Mp2 xe đầy tải ϕ 0,1 MP1(Nm) Mp2(Nm) βp=MP1/Mp2 0,2 0,3 1609,26 3522,26 5739 8259,48 3236,48 6169,22 8798,22 11123,48 13145 0.497 0.571 0.652 SVTH: Lê Ngọc Tâm_Lớp 24C4 0,4 0.743 0,5 0,6 11083,71 14211,67 0.843 0,7 0,8 17643,37 21378,82 14862,78 16276,82 17387,12 0.956 1.084 1.23 Trang 81 Đồ án tốt nghiệp: GVHD:TS Nguyễn Hoàng Việt βp 1.4 1.2 1.0 0.8 0.6 H ệs ố ` 0.4 0.2 0.0 0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 Hệ số bám ϕ Hình 6.7 Đồ thị biểu diễn quan hệ hệ số phân phối lực phanh tối ưu hệ số bám β P = f(ϕ) + Đường 1- Xe đầy tải; Mp2[Nm] + Đường 2- β P = const = β tt 25000 20000 15000 10000 5000 0 10000 20000 30000 Mp1[Nm] Hình 6.8 Đồ thị quan hệ Mp2 theo Mp1 hệ số bám biến thiên từ 0,1 đến 0.8; 1- Đường biểu diển quan hệ Mp1 Mp2 theo hệ số bám ứng với xe đầy tải SVTH: Lê Ngọc Tâm_Lớp 24C4 Trang 82 Đồ án tốt nghiệp: GVHD:TS Nguyễn Hoàng Việt 2- Đường biểu diễn quan hệ Mp1 Mp2 áp suất p1= p2 Trong mô men phanh thực tế cấu phanh tạo quan hệ tuyến tính qua gốc toạ độ: Mpt = p1 (6.34) Mps = p2 (6.35) Trong đó: p1, p2 - Tương ứng áp suất phanh bầu phanh trước, sau; Khi khơng có điều chỉnh lực phanh thì, áp suất phanh bầu phanh trước bầu phanh sau phanh khẩn cấp nhau, tức là: p1 = p2 Khi ta có : βp = M pt (6.36) M ps Với kết phần tính mơ men phanh sinh cấu phanh, ta có - Tỷ số mô men phanh : β ptt = M pt M ps = 4.19408,04 = 1,082 4.17929,76 - Hệ số góc đường thẳng (6.35) : β ptt = (6.37) M pt M ps = 1,082 Từ quan hệ (6.32) (6.36) ta có: M pt M ps = b + ϕ hg (a − ϕ hg ) = 1,082 Thay số liệu vào biểu thức (6.37) giải được: ϕ = 0,63 Ta thấy lực phanh sinh phanh tỷ lệ với lực bám cầu hệ số bám ϕ = 0,63 Từ đồ thị nhận hình 6.6 hình 6.7 với số bám ϕ = 0,63 xe HYUNDAI-HD370 khơng cần dùng điều hịa lực phanh thỏa mản 6.5 TÍNH TỐN KIỂM TRA CƠ CẤU PHANH: 6.5.1 Kiểm tra bề rộng má phanh: SVTH: Lê Ngọc Tâm_Lớp 24C4 Trang 83 Đồ án tốt nghiệp: GVHD:TS Nguyễn Hồng Việt Kiểm tra bề rộng má phanh thơng qua kiểm tra áp suất bề mặt ma sát thông qua tải trọng riêng quy ước (thông số đánh giá gián tiếp) Chiều rộng má phanh b tính cho phanh với lực phanh cực đại, áp suất bề mặt ma sát q không lớn 2,0 MPa [MN/m2] tải trọng riêng quy ước: p= m a g ≤ [p ] F∑ Trong đó: (6.38) ma, g: khối lượng toàn xe gia tốc trọng trường FΣ: tổng diện tích tất má phanh ô tô FΣ = Ft + Fs Với Ft tổng diện tích tất má phanh cầu trước Ft = 8.β b.π 180 Ft = 8.116.b.3,14 = 16,188.b 180 [m2] Fs - Diện tích má phanh sau Giả thiết bề rộng má phanh cấu trước sau nhau, ta có: Fs = Ft ⇒ FΣ = 2.Ft = 2×16,188.b = 32,376.b [m2] (6.39) Từ (6.38) ta có: p= m a g 37765 × 9,81 = ≤ 0,25.10 32,376.b F∑ ⇒b≥ 37765 × 9,81 [m] 32,376 × 0,25.10 ⇒ b ≥ 0,046 hay ⇒ b ≥ 45,6 [mm] Như bề rộng má phanh cấu phanh trước 160 (mm) cấu phanh sau 170 (mm) bảo đảm Kiểm tra bề rộng má phanh thông qua áp suất bề mặt má phanh qt theo công thức: SVTH: Lê Ngọc Tâm_Lớp 24C4 Trang 84 Đồ án tốt nghiệp: q= GVHD:TS Nguyễn Hoàng Việt MP µ.b.r t β ⇒b≥ ≤ [q ] Mp µ rt β [q ] (6.40) Trong đó: MP : mô men guốc phanh má phanh tạo Với cấu phanh cầu trước: Mp1t = Mp2t = 9704,02 [N.m] Với cấu phanh cầu sau: Mp1s = Mp2s = 8964,88 [N.m] µ: hệ số ma sát má phanh trống phanh; µ = 0,35 rt: Bán kính tang trống; rt = 207 [mm] β= 1160 [q]: Áp suất trung bình cho phép bề mặt ma sát trống phanh; Áp suất cho phép bề mặt má phanh phụ thuộc nguyên liệu má phanh trống phanh Ap suất thay đổi giới hạn rộng Đối với má phanh dùng cho ôtô áp suất trung bình cho phép phanh với cường độ cực đại nằm giới hạn từ 1,5 ÷ MN/m Ta chọn [ q tb ] = [MN/m ] Ở mô men phanh cấu phanh cầu trước lớn mô men phanh cấu phanh cầu sau nên ta kiểm tra bề rộng má phanh với trường hợp cấu phanh cầu trước: b≥ M P1t 9704,02.180 = = 0,155 [m] µ rt β [q ] 0,35.0,207 2.116.3,14.2.10 Hay b ≥ 155 [mm] So điều kiện ta thấy bề rộng má phanh cấu phanh trước 160 (mm) cấu phanh sau 170 (mm) thỏa mản 6.5.2 Kiểm tra điều kiện tự siết: Hiện tượng tự siết tượng má phanh tự siết vào trống phanh lực ma sát mà không cần tác dụng lực dẫn động Từ (6.20) ta có cơng thức Mp1,2 = Phµ/(A  µB) SVTH: Lê Ngọc Tâm_Lớp 24C4 Trang 85 Đồ án tốt nghiệp: GVHD:TS Nguyễn Hoàng Việt Đối với phanh guốc, tượng tự siết vào trống phanh xảy mẫu số không Để tránh tượng phải đảm bảo điều kiện: A − µ B > ⇒ µ < A B (6.41) Với: A = 0,558 ; B = 0,339 hệ số kết cấu cấu phanh Thay số liệu vào (6.44) ta được: µ< 0,558 0,339 ⇒ µ < 1,64 So với giá trị hệ số ma sát má phanh v tang trng = 0,32ữ 0,38 Nh vy tượng tự siết khơng xảy 6.5.3 Tính cơng ma sát riêng: Công ma sát riêng (lms) tỷ số công ma sát sinh phanh ô tô máy kéo từ tốc độ cực đại đến dừng tổng diện tích (FΣ) tấtcả má pha Ta có cơng thức tính cơng ma sát riêng : l ms G V = a a F∑ (6.42) Trong : Ga - tải trọng tồn xe Ga = 37635 (KG) Va - Vận tốc ôtô bắt đầu phanh Với điều kiện thực tế, ta chọn Va= 50 (km/h) để tính tốn Va = 50 (km/h) = 13,89 (m/s) FΣ - Tổng diện tích má phanh FΣ = Ft + Fs = 16,188.(bt + bs) = 16,188.(0,16 + 0,17) = 5,3420 [m2] Thay giá trị vào (6.43): SVTH: Lê Ngọc Tâm_Lớp 24C4 Trang 86 Đồ án tốt nghiệp: GVHD:TS Nguyễn Hoàng Việt ⇒ l ms = Ga Va 37635 × 9,81 × 13,89 = = 6690046,071 F∑ × 5,3420 lms = 669,005 [J/m2] [J/cm2] Đối với xe tải trị số công ma sát riêng cấu phanh nằm khoảng 600÷800 [J/cm2] ⇒ lms < [lms] = (600 ÷ 800) [J/cm2] ⇒ Kết cấu má phanh thoả mãn công ma sát riêng SVTH: Lê Ngọc Tâm_Lớp 24C4 Trang 87 Đồ án tốt nghiệp: GVHD:TS Nguyễn Hoàng Việt CÁC HƯ HỎNG VÀ BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC HỆ THỐNG PHANH KHÍ NÉN TRÊN XE HYUNDAI-HD370 7.1 KHÍ NÉN KHƠNG TIẾP DƯỢC HOẶC TIẾP CHẬM VÀO CÁC BÌNH CHỨA CỦA HỆ THỐNG KHÍ NÉN Nguyên nhân phương pháp khắc phục: Trường hợp bị rị khí, cụ thể trường hợp sau: - Hỏng ống mềm ống dẫn trường hợp ta khắc phục cách thay ống bị hỏng - Lỏng mối bắt chặt chổ nối ống dẫn, ống mềm đầu nối ống, thay chi tiết hỏng mối nối bịt kín - Bình chứa khí nén bị hở Ta phải tiến hành thay bình chứa để đảm bảo an tồn 7.2 KHƠNG TIẾP ĐƯỢC KHÍ NÉN VÀO CÁC BÌNH CHỨA: Nguyên nhân phương pháp khắc phục: Bộ điều chỉnh áp suất điều chỉnh sai Sử dụng vít điều chỉnh để điều chỉnh điều chỉnh áp suất, cần thiết thay điều chỉnh áp suất Tắc ống dẫn đoạn từ điều chỉnh áp suất đến khối van bảo vệ Xem xét ông dẫn, cách tháo ống dẫn, thổi khí nén áp suất cao, ống có chổ bị cơng, gãy thay ống 7.3 CÁC VAN CỦA MÁY NÉN KHÍ BỊ HỞ Các van bị hở làm giảm áp suất hệ thống dẫn động phanh Nguyên nhân việc độ kín mịn tự nhiên van Vì vậy, qua quảng đường chạy từ 40.000 - 50.000 (km) phải tháo nắp đậy máy nén để kiểm tra độ kín van, củng độ làm piston, lị xo đế van Những van khơng đảm bảo độ kín phải rà lại đế, đế bị mài mịn nhiều phải thay Những van phải rà tạo vành tiếp xúc liên tục SVTH: Lê Ngọc Tâm_Lớp 24C4 Trang 88 Đồ án tốt nghiệp: GVHD:TS Nguyễn Hoàng Việt 7.4 BẦU PHANH KHƠNG KÍN Bầu phanh bị hở thường màng chắn bị rách Thời gian sử dụng màng chắn hai năm Sau thời gian này, dù màng chắn nguyên củng nên thay Cần phải kiểm tra độ kín khít bầu phanh vào kỳ bảo dưỡng nước xa phòng Việc kiểm tra tiến hành sau: Nạp đầy khơng khí vào bầu phanh cách đạp lên bàn đạp phanh Bôi nước xà phòng lên mép bầu phanh, chổ bắt bu long, cán bầu phanh chổ nối ống dẫn Nếu chổ bị hỡ xuất bọt xà phòng Để khắc phục, phải siết chặt lại tất bu long bắt nắp màng chắn Nếu rị, thay màng chắn 7.5 PHANH YẾU Guốc phanh bị dính dầu sẻ làm giảm hệ số ma sát trống phanh guốc phanh làm giảm hiệu phanh Ta khắc phục cách: Lấy guốc phanh ngâm vào ét xăng 25 - 35 phút, đánh bề mặt làm việc guốc bàn chải thép, phận khác phải rửa dầu lửa Ap suất bầu phanh không đủ Ap suất bầu phanh không thấp - (kG/ cm2) Ap suất không đủ bị rị khí khơng khí khơng vào bình chứa khí nén Vì trước cho xe chạy, người lái phải kiểm tra áp suất khơng khí hệ thống qua đồng hồ áp suất Tuyuệt đối không tắt động xe xuống dóc dài, lượng khơng khí cần thiết để phanh cần nhiều bình chứa khơng đủ cấp động khơng làm việc Ap suất bình chứa thường bị giảm ép mạnh lên bàn đạp phanh, cịn áp suất bầu phanh lúc phải áp suất bình chứa, áp suất thấp có nghĩa hệ thống khí nén bị hỏng Thời gian giảm áp suất bầu phanh nhả bàn đạp không vượt giây SVTH: Lê Ngọc Tâm_Lớp 24C4 Trang 89 Đồ án tốt nghiệp: GVHD:TS Nguyễn Hồng Việt Nắp máy nén khí bắt khơng chặt Nắp đậy máy nén khí q trình làm việc bị hỏng Do suất máy nén khí bị giảm áp suất hệ thống củng bị giảm xuống theo Qua lần bảo dưỡng kỹ thuật ô tô phải kiểm tra độ kín khít nắp đậy, cần thiết siết lại bu lơng, lực siết phải 11,7 - 16,6 (Nm) Phải siết chặt bu lông tuần tự, từ từ, tay siết làm hai đợt : đợt đầu siết sơ bộ, đợt sau siết chặt Điều chỉnh tồn cụm phanh khơng đúng, việc điều chỉnh toàn cụm phanh tiến hành sau tháo phanh, thay guốc má phanh Khi tâm trống phanh tâm má phanh không trùng phải điều chỉnh Nếu điều chỉnh khơng làm cho hiệu phanh giảm xuống Tuyệt đối không để ô tô làm việc với phanh điều chỉnh không Trước điều chỉnh phanh, cần kiểm tra xem ổ bi moay bánh xe có xiết khơng, trường hợp cần thiết phải điều chỉnh lại Điều chỉnh cục cụm phanh bị sai lạch Trường hợp khe hở guốc trống phanh nhỏ cần phải tiến hành điều chỉnh cục bộ, không chúng sẻ bị mòn Phanh ăn bánh xe Phanh ăn bánh thường xảy trường hợp điều chỉnh phanh không Để tránh tượng cần phải điều chỉnh lại Má phanh trống phanh bị mòn Má phanh trống phanh bị mòn sớm quy định thường việc bảo dưởng không chu đáo phanh bánh xe Cần phải nhớ rằng, với phanh tốt đảm bảo an toàn vận hành Người lái xe phải biết điều chỉnh phanh kịp thời, làm phanh khỏi bụi bẩn kiểm tra độ bắt chặt tất chi tiết phanh Khơng cho phép dùng má phanh bị mịn nhiều, khoảng cách từ bề mặt má phanh tới đầu đinh tán nhỏ 0,5 mm phải thay má Chú ý không để dầu nhờn vào guốc phanh, má phanh bị dính dầu khó phục hồi tính chất ma sát ban đầu cảu băng cách lau hay rửa SVTH: Lê Ngọc Tâm_Lớp 24C4 Trang 90 Đồ án tốt nghiệp: GVHD:TS Nguyễn Hồng Việt Khi bơi trơn trục cam nha, trường hợp củng không tra mỡ thừa thải, mở thừa rơi vào má phanh 7.6 PHANH BỊ ĂN ĐỘT NGỘT (PHANH GIẬT) Lò xo hồi vị bị gãy Lị xo hồi vị có độ cứng đảm bảo êm dịu phanh Nếu lò xo bị gãy guốc phanh ln ln trạng thái dãn, không ép vào trống phanh Khi phanh, khí nén nạp vào bầu phanh, guốc bị ép tức thời vào trống phanh, gây phanh đột ngột Để khắc phục hư hỏng này, phải thay lò xo bị gảy lò xo loại hay có độ cứng tương tự Má phanh bị gãy Má phanh bị gãy bắt với guốc phanh không tốt Nếu tiếp tục sử dụng má phanh mà khoảng cách từ bề mặt tới đầu đinh tán nhỏ 0,5 mm làm gãy má phanh.Má phanh bị gãy gây tượng kẹt phanh Phải thay má phanh bị mịn Hành trình tự bàn đạp phanh khơng quy định Trị số hành tự bàn đạp phanh phải nằm khoảng 10 - 15 (mm) Khơng đảm bảo hành trình tự làm cho phanh bị dật Để khắc phục phải điều chỉnh lại hành trình tự bàn đạp Khe hở guốc phanh không quy định Nếu khe hở guốc phanh lớn mức quy định không để xe chạy Phải điều chỉnh lại khe hở co quy định nhà chế tạo SVTH: Lê Ngọc Tâm_Lớp 24C4 Trang 91 Đồ án tốt nghiệp: GVHD:TS Nguyễn Hoàng Việt KẾT LUẬN: Sau ba tháng tập trung làm việc nghiêm túc, cộng với hướng dẫn tận tình thầy giáo hướng dẫn TS NGUYỄN HỒNG VIỆT em hồn thành xong đồ án Trong Đồ án mình, em giới thiệu nội dung hệ thống phanh nói chung hệ thống phanh dẫn động khí nén nói riêng, tiếp em sâu vàu phân tích ngun lý hoạt động hệ thống phanh, cấu tạo nguyên láy hoạt động chi tiết chính, tính tốn kiểm nghiệm hệ thống phanh khí nén xe tải HYUNDAI-HD370 cuối phân tích nguyên nhân hư hỏng biện pháp khắc phục hư hỏng Nhìn chung, hệ thống phanh xe tải HYUN DAI-HD370các đời hệ thống phanh hoàn thiện có phần phức tạp việc phân tích tìm hiểu củng có phần khó khăn Đợt thực tập tơt nghiệp vừa em nghe trình bày quan sát, tìm hiểu tổng quan chi tiết hệ thống phanh khí nén xe HYUN DAI-HD370, hội thực tế tốt để em hiểu sâu tổng quan củng chi t1iết hệ thống phanh sau kiến thức học tập trường giúp cho đồ án hoàn thiện Tuy nhiên, thời gian làm đồ án có hạn mà khối lượng cơng việc nhiều, thân em tìm hiểu cố gắng nhiều công việc củng tránh khỏi sai sót lần phải giải khối lượng công việc tương đối lớn phức tạp, mong thầy, cô thông cảm Cuối em xin chân cảm ơn thầy giáo hướng dẫn TS NGUYỄN HỒNG VIỆT nhiệt tình giúp đỡ em suốt thời gian làm đồ án, thầy giáo khoa Cơ khí Giao thơng trang bị cho em kiến thức thời gian trường SVTH: Lê Ngọc Tâm_Lớp 24C4 Trang 92 Đồ án tốt nghiệp: GVHD:TS Nguyễn Hoàng Việt TÀI LIỆU THAM KHẢO TS Nguyễn Hồng Việt KẾT CẤU VÀ TÍNH TỐN Ô TÔ Tài liệu lưu hành nội khoa Cơ Khí Giao Thơng Đại Học Bách Khoa Đại Học Đà Nẵng, 1998 TS Nguyễn Hoàng Việt BỘ ĐIỀU CHỈNH LỰC PHANH - HỆ THỐNG CHỐNG HẢM CỨNG BÁNH XE KHI PHANH – ABS Tài liệu lưu hành nội Khoa Cơ Khí Giao Thơng Đại Học Bách Khoa Đại Học Đà Nẵng, 2003 TS Trần Thanh Hải Tùng CHẨN ĐỐN TRẠNG THÁI KỸ THUẬT Ơ TƠ Bài Giảng môn học dùng cho sinh viên ngành Cơ Khí Giao Thơng Nguyễn Hữu Cẩn, Phan Đình Kiên THIẾT KẾ VÀ TÍNH TỐN Ơ TƠ MÁY KÉO TẬP III Nhà xuất Đaih Học Trung Học chuyên nghiệp Hà Nội, 1985 Nguyễn Hữu Cẩn, Dư Quốc Thịnh, Phạm Minh Thái, Nguyễn Văn Tài, Lê Thị Vàng LÝ THUYẾT Ô TÔ MÁY KÉO Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật Hà Nội, 2000 Một nhóm cán giảng dạy thuộc môn Động đốt mơn Ơ tơ máy kéo thuộc trường Đaih Học Bách Khoa Hà Nội dịch Ô TÔ 600 NGUYÊN NHÂN HƯ HỎNG VÀ PHƯƠNG PHÁP KHẮC PHỤC Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật Hà Nội, 1970 SVTH: Lê Ngọc Tâm_Lớp 24C4 Trang 93 Đồ án tốt nghiệp: SVTH: Lê Ngọc Tâm_Lớp 24C4 GVHD:TS Nguyễn Hoàng Việt Trang 94 Đồ án tốt nghiệp: SVTH: Lê Ngọc Tâm_Lớp 24C4 GVHD:TS Nguyễn Hoàng Việt Trang 95 ... việc hệ thống phanh xe HYUNDAIHD370: 4.2.2.1 Cấu tạo hệ thống phanh xe HYUN DAI-HD370: Hệ thống phanh HYUNDAI- HD370 có bốn đường dẫn động phanh riêng biệt Trong bốn đường phanh hệ thống phanh. .. PHANH TRÊN Ô TÔ HYUNDAI- HD370: Hệ thống phanh trang bị ơtơ HYUNDAI- HD370 loại hệ thống phanh khí nén Trong hệ thống phanh có bốn loại phanh, là: Phanh chính, phanh dự trữ, phanh dừng phanh chậm dần... phanh: Ơtơ HYUNDAI- HD370 trang bị loại hệ thống phanh chính, hệ thống phanh dừng, phanh phụ trợ Cơ cấu phanh bánh xe kiểu tang trống, có hai má phanh với đầu cố định phía Dẫn động hệ thống phanh khí