(Luận văn thạc sĩ) nghiên cứu cải tiến hệ thống phanh khí nén một dòng thành hệ thống phanh nhiều dòng có bộ điều hòa lực phanh

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ NGUYỄN VĂN THỌ NGHIÊN CỨU CẢI TIẾN HỆ THỐNG PHANH KHÍ NÉN MỘT DỊNG THÀNH HỆ THỐNG PHANH NHIỀU DỊNG CĨ BỘ ĐIỀU HỊA LỰC PHANH NGÀNH: KỸ THUẬT CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC - 60520116 S K C0 Tp Hồ Chí Minh, tháng 05/2019 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ HỌ VÀ TÊN: NGUYỄN VĂN THỌ NGHIÊN CỨU CẢI TIẾN HỆ THỐNG PHANH KHÍ NÉN MỘT DỊNG THÀNH HỆ THỐNG PHANH NHIỀU DỊNG CĨ BỘ ĐIỀU HỊA LỰC PHANH NGÀNH: KỸ THUẬT CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC - 60520116 Tp Hồ Chí Minh, tháng năm 2019 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ HỌ VÀ TÊN: NGUYỄN VĂN THỌ NGHIÊN CỨU CẢI TIẾN HỆ THỐNG PHANH KHÍ NÉN MỘT DỊNG THÀNH HỆ THỐNG PHANH NHIỀU DỊNG CĨ BỘ ĐIỀU HỊA LỰC PHANH NGÀNH: KỸ THUẬT CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC - 60520116 Hướng dẫn khoa học: TS NGUYỄN MẠNH HÙNG Tp Hồ Chí Minh, tháng năm 2019 LÝ LỊCH KHOA HỌC I LÝ LỊCH SƠ LƯỢC: Họ & tên: NGUYỄN VĂN THỌ Giới tính: Nam Ngày, tháng, năm sinh: 20/8/1982 Nơi sinh: Thái Bình Quê quán: Độc lập – Hưng Hà – Thái Bình Dân tộc: Kinh Chỗ riêng địa liên lạc: 71 Nguyễn Văn Lượng, P.17, Quận Gò Vấp, TP.Hồ Chí Minh Điện thoại quan: Điện thoại nhà riêng: 0979440678 Fax: E-mail: linhhaiquan2000@gmail.com II QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO: Trung học chuyên nghiệp: Hệ đào tạo: Chính quy Thời gian đào tạo từ 9/2001 đến 7/2004 Nơi học (trường, thành phố): Trường CĐ Kỹ thuật Vinhempich, Tp.HCM Ngành học: Kỹ thuật Cơ khí Đại học: Hệ đào tạo: Chính quy Thời gian đào tạo từ 9/2009 đến 02/2013 Nơi học (trường, thành phố): Học viện Kỹ thuật quân sự, Hà Nội Ngành học: Xe quân Tên đồ án, luận án môn thi tốt nghiệp: Tính tốn kiểm nghiệm hộp số xe tăng T-55 công suất lớn tăng 10% Ngày & nơi bảo vệ đồ án, luận án thi tốt nghiệp: tháng 01 năm 2013 Học viện Kỹ thuật quân Người hướng dẫn: TS Nguyễn Đình Tuấn III Q TRÌNH CÔNG TÁC CHUYÊN MÔN KỂ TỪ KHI TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC: Thời gian Nơi cơng tác 3/2013 đến Phịng Kỹ thuật, Trường Đại học Công việc đảm nhiệm Trần Đại Nghĩa i Đại đội trưởng đại đội xe máy LỜI CAM ĐOAN Tơi cam đoan cơng trình nghiên cứu Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa cơng bố cơng trình khác Tp Hồ Chí Minh, ngày … tháng năm 2019 (Ký tên ghi rõ họ tên) Nguyễn Văn Thọ ii CẢM TẠ Trong trình học Cao học Trường Đại học sư phạm kỹ thuật TP Hồ Chí Minh, giao làm luận văn “Nghiên cứu cải tiến hệ thống phanh khí nén dịng thành hệ thống phanh nhiều dịng có điều hịa lực phanh” Để luận văn đạt kết tốt đẹp, tơi nhận giúp đỡ nhiệt tình quý thầy cô, quan, tổ chức, cá nhân Với lịng biết ơn chân thành, cho phép tơi gửi lời cảm ơn sâu sắc đến tất quý thầy cô quan tạo điều kiện giúp đỡ tơi q trình học tập làm luận văn Trước hết, xin gửi tới quý thầy khoa Cơ khí động lực khoa khác thuộc Trường Đại học sư phạm kỹ thuật TP Hồ Chí Minh lời chào trân trọng nhất, với lời chúc sức khỏe lời cảm ơn sâu sắc Nhờ quan tâm, nhiệt tình truyền thụ kiến thức q thầy tơi hồn thành khóa học làm luận văn Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy TS Nguyễn Mạnh Hùng quan tâm giúp đỡ bảo, hướng dẫn làm luận văn suốt thời gian qua Cuối cùng, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến Ban lãnh đạo Khoa Cơ khí động lực Trường Đại học sư phạm kỹ thuật TP Hồ Chí Minh, Ban lãnh đạo Khoa Ơ tơ Trường Đại học Trần Đại Nghĩa tạo điều kiện giúp đỡ trình học tập làm luận văn Với điều kiện vốn kiến thức hạn chế, luận văn khơng thể tránh thiếu sót Vì tơi mong nhận bảo thầy để nâng cao kiến thức thân, phục vụ tốt q trình cơng tác sau Tơi xin trân trọng cảm ơn./ iii TÓM TẮT Trên xe trang bị hệ thống phanh kiểu khí nén dòng, qua sử dụng nhiều năm nhận thấy nhược điểm lớn là: hệ thống khí nén bị hỏng hay rị rỉ khơng đủ áp suất để điều khiển phanh xe hệ thống phanh tác dụng, nguy gây an toàn cao Trong Quân đội sử dụng nhiều loại phương tiện vận tải có hệ thống phanh khí nén dịng như: ZIL-130, ZIL-131 Đây dòng xe cũ Liên Xô trang bị, loại xe trang bị hệ thống dẫn động điều khiển hệ thống phanh loại dòng, độ tin cậy thấp Nghiên cứu, cải tiến nâng cao hiệu hệ thống phanh khí nén cho xe ZIL-131 cần thiết Nội dung trình bày tổng quan hệ thống phanh dẫn động khí nén, từ nghiên cứu lý thuyết tiêu đánh giá hiệu phanh như: gia tốc chậm dần phanh, quãng đường phanh, thời gian phanh, lực phanh lực phanh riêng Sử dụng phương pháp mô tập trung để tính tốn động lực học dẫn động phanh khí nén, kết hợp với việc phân thành chế độ làm việc riêng để khảo sát thiết lập hệ phương trình vi phân mơ tả trình làm việc dẫn động phanh chế độ Mô phần mềm matlab động lực học dẫn động điều khiển động lực học trình phanh xe với số liệu xe ZIL-131, tính tốn thời gian chậm tác dụng hệ thống dẫn động, tiêu đánh giá hiệu phanh: gia tốc phanh, thời gian phanh, quãng đường phanh… Kết nghiên cứu đề xuất phương án cải tiến hệ thống phanh khí nén dịng, lựa chọn phương án hợp lý lắp đặt chi tiết hệ thống phanh lên xe ZIL-131 nhằm nâng cao chất lượng hiệu trình phanh xe Sau cải tiến kiểm chứng phần thực nghiệm, từ kết thí nghiệm tiêu đánh giá hiệu phanh so sánh với tiêu chuẩn ECE R13 iv ABSTRACT On vehicles that are equipped with air brake system,through many years of using, the biggest noticeable disadvantage is: if the pneumatic system is damaged or failed to maintain sufficient pressure to control vehicle’s brake, the brake system will malfunction, which leads to high risk of danger VN military still uses many transportation vehicles with one-way air brake system such as: ZIL-130, ZIL-131, etc Those are aged trucks from Soviet era, installed with one-way brake drive and control system, however, with low reliability It is required to research and improve effectiveness of ZIL-131’s air brake system This content hereby demonstrate in general about pneumatic drive brake, subsequently, a theoretical research is conducted about brake effectiveness evaluation factors such as: deceleration when brake, braking distance, braking duration, braking force, specific braking force Centralized simulation method is applied to calculate dynamics in air brake drive, and in combination with isolating process state so as to analyze, and establish a differential equation system to describe each working step of brake transmission system Stimulating, using Matlab software, controlling transmission dynamics and dynamics of brake process using statistics of ZIL-131 vehicles calculated delay period of transmission system, and performance indicators of braking system such as: braking deceleration, braking time, and braking distance etc Results were then analyzed and consolidated as proposed recommendations for improvement of single flow air brake system Based on those, a feasible resolution is applied to installing new parts of braking system on ZIL-131 vehicles By doing this, the quality and effectiveness of braking system are enhanced and elevated Not only new changes are applied but those enhancements are then verified through real life experiments The output statistics of the experiments are testified against criteria of evaluating braking performance of ECE R13 standards v MỤC LỤC Trang tựa TRANG Quyết định giao đề tài Lý lịch cá nhân i Lời cam đoan ii Cảm tạ iii Tóm tắt iv Mục lục vi Danh sách chữ viết tắt/ký hiệu khoa học x Danh sách hình xi Danh sách bảng xiii Chương TỔNG QUAN 1.1 Tính cấp thiết đề tài 1.2 Tình hình nghiên cứu có liên quan 1.2.1 Tình hình nghiên cứu giới 1.2.2 Tình hình nghiên cứu nước 1.3 Mục tiêu nhiệm vụ đề tài 1.3.1 Mục tiêu đề tài 1.3.2 Nhiệm vụ đề tài 1.4 Đối tượng phạm vi nghiên cứu đề tài 1.4.1 Đối tượng nghiên cứu 1.4.2 Phạm vi nghiên cứu 1.5 Phương pháp nghiên cứu 1.5.1 Phương pháp phân tích tổng hợp lý thuyết 1.5.2 Phương pháp thực nghiệm phân tích xử lý liệu Chương CƠ SỞ LÝ THUYẾT vi if Pm1(j)