đề tài NGHIÊN cứu và TÍNH TOÁN hệ THỐNG PHANH THỦY lực CHO XE tải

LỜI MỞ ĐẦU Ngày ô tô không phương tiện chủ yếu để chuyên chở hành khách hóa, mạnh mẽ vẻ đẹp xe thể lịch lãm tạo phòng cách cho người chủ sử dụng Tính tiện nghi cho người dùng thân thiện với môi trường sống sung quanh hai tiêu chí đặt hàng đầu mà tất cường quốc công nghiệp ô tô phải dựa vào để nghiên cứu phát minh để tạo sản phẩm tốt đẹp Nhằm nâng cao khả tư cho sinh viên khả hiểu biến tính tốn thiết kế mà thân em lựa chọn đề tài “NGHIÊN CỨU VÀ TÍNH TOÁN HỆ THỐNG PHANH THỦY LỰC CHO XE TẢI” Em biết hệ thống phanh hệ thống quan trọng phức tạp đóng vai trị an tồn q trình hoạt động di chuyển xe, đặc biệt ngày hệ thống giao thông ngày tiên tiến, xe hện đại có vận tốc chuyển động ngày cao việc sâu vào nghiên cứu hoàn thiện làm việc hệ thống phanh nhằm đảm bảo tính an tồn cao cho chuyển động ô tô ngày cấp thiết Trong phần nghiên cứu tính tốn em lựa chọn số liệu có sẵn xe tải HUYNDAI HD700, tài liệu tham khảo hướng dẫn tính tốn thiết kế Với khối lượng kiến thức thu thập tìm hiểu thông tin thân nên em mong muốn có giúp đỡ bảo từ thầy hướng dẫn Cuối em xin chân thành cám ơn thầy môn, đặc biệt thầy Nguyễn Quang Huy thầy Nguyễn Đăng Tấn trực tiếp hướng dẫn, bảo em hoàn thành tốt nhiệm vụ giao Em xin chân thành cám ơn thầy ! Hà Nội, ngày tháng năm 2022 Sinh viên thực ……… Long …………… Lương Hoàng Long…… CHƯƠNG 1: TỔNG QUÁT VỀ HỆ THỐNG PHANH 1.1 Lịch sử hình thành phát triển hệ thống phanh ô tô Hệ thống phanh sử dụng xe ngựa kéo Loại xe có tốc độ nhanh ngựa lại khơng thể tự dừng xe lại Cơ cấu phanh làm chậm tốc độ bánh xe cần kéo tay Một khối gỗ nhỏ bọc da tiesp xúc trực tiếp với vành bánh xe để làm giảm tốc độ Tuy nhiên điều kiện thời tiết ẩm ướt cấu phanh khơng mang lại hiệu Sau vào đầu kỉ 20 qua khoảng thời gian dài công nghệ phát triển đột phá xe Lúc xe kéo không cịn cơng cụ số mà thay xe tốc độ chạy vượt xa thời kì trước nhiều Vì hỗ trợ an toàn người sử dụng phương tiện cần đảm bảo nhờ đến hệ thống phanh Phanh đĩa phát minh vào năm 1902 người anh tên William Lanchester Tuy nhiên đến cuối kỉ 20 phanh đĩa áp dụng Vấn đề nằm tiếng kêu lớn phanh đĩa ma sát với má phanh đồng vài nguyên nhân khác Trong nỗ lực nhằm cải tiến công nghệ áp dụng thực tiễn nhiều hơn, Henry Ford có bước cải tiến sử dụng bàn đạp để điều khiển phanh phanh tay sử dụng cho bánh sau trường hợp khẩn cấp Nhờ Louis Renault đưa hệ thống phanh tang trống vào lắp ráp với cải tiếng guốc phanh trống phanh Phanh đĩa sử dụng rộng rãi từ năm 1949, sử dụng kẹp phanh thủy lực má phanh tạo từ vật liệu ma sát cao Năm 197 hệ thống phanh ABS đời với xuất điều khiển thủy lực cảm biến tốc độ bánh xe Hệ thống phanh hoạt động hiệu xác Ngồi cịn có hệ thống an toàn khác giúp cho việc phanh xe trở nên an tồn xác Để tìm hiểu kĩ phần phân tích rõ cơng dụng, u cầu phân loại hệ thống phanh cách cụ thể 1.2 Công dụng, yêu cầu phân loại hệ thống phanh 1.1.1 Cơng dụng Hệ thống phanh có chức giảm tốc độ chuyển động xe, dừng hẳn giữ xe đỗ vị trí định Đối với tô hệ thống phanh cụm quan trọng, đảm nhiệm cho tơ chạy an tồn ổn định tốc độ cao, nâng cao suất vận chuyển (tức tăng tốc độ trung bình xe) 1.1.2 Yêu cầu Đối với hệ thống phanh ô tô cần phải đảm bảo yêu cầu như: hiệu phanh cao tất bánh xe nghĩa đảm bảo quãng đường phanh ngắn phanh đột ngột trường hợp nguy hiểm Phanh bánh phải êm dịu trường hợp để đảm bảo ổn định ô tô phanh Điều khiển bàn đạp phanh nhẹ nhàng, nghĩa lực tác dụng lên bàn đạp hay địn điều khiển khơng lớn Dẫn động phanh phải có độ nhạy cao phải có hai dịng độc lập phanh Phân bố mô men phanh phải hợp lý để đảm bảo tận dụng tốt đa trọng lượng bám bánh xe không xảy tượng trượt lết bánh xe Phanh xe khơng có tượng tự xiết phanh Cơ cấu phanh đảm bảo thoát nhiệt tốt Giữ tỉ lệ thuận lực bàn đạp đòn điều khiển – với lực phanh bánh xe Có hệ số ma sát phần quay má phanh cao với ổn định điều khiển sử dụng 1.1.3 Phân loại Theo công dụng phanh chia làm hệ thống như: phanh gồm phanh chân, phanh dừng gồm phanh tay, phanh dự phòng, phanh rà chậm dần gồm phanh động cơ, thủy lực điện tử sử dụng xe cỡ lớn dốc dài Theo kết cấu cấu phanh chia làm hệ thống: phanh với cấu guốc, phanh với cấu phanh đĩa Theo dẫn động phanh chia làm hệ thống: phanh dẫn động khí, phanh dẫn động thủy lực, phanh dẫn động khí nén, phanh dẫn động kết hợp thủy lực- khí nén, phanh điện xu thời đại Theo khả điều khiển mômen phanh cấu phanh chia ra: theo khả điều khiển moomen phanh cấu phanh có hệ thống phanh với điều hịa lực phanh Theo trợ lực chia làm hệ thống: phanh có trợ lực, phanh khơng có trợ lực Theo khả chống bó cứng bánh xe phanh: theo khả chống bó cứng bánh xe phanh có hệ thống phanh với chống hãm cứng bánh xe (Hệ thống ABS) 1.3 Kết cấu hệ thống phanh 1.3.1 Tìm hiểu hệ thống phanh ô tô Trên ô tô thường bao gồm phanh: phanh chính, phanh dừng phanh dự phịng Phanh phải hệ thống hoàn chỉnh, độc lập với hệ thống phanh khách Phanh có nhiệm vụ giảm tốc độ dừng hẳn ô tô chuyển động cần thiết Hệ thống phanh điều khiển chân thường dẫn động khí nén thủy lực Phanh dừng có nhiệm vụ giữ tơ trạng thái dừng thời gian dài, có khả giữ tơ đỗ độ dốc định ( tùy theo tiêu chuẩn quy định) Phanh dừng thường dẫn động khí, điều khiển tay Phanh dự phịng có nhiệm vụ thay tạp thời cho phanh hệ thống phanh gặp cố đường Phanh dự phòng phanh dừng sử dụng chung hệ thống Ngồi số loại tơ thường có bố trí hệ thống phanh chậm dần, có tác dụng giảm tốc độ ô tô dốc dài mà khơng phải sử dụng tới phanh hay phanh khác Hệ thống phanh hệ thống phanh thủy lực, bố trí trục thứ cấp hộp số phanh động với van điều khiển đặt đường xả khí động 1.3.2 Kết cấu hệ thống phanh Kết cấu chung hệ thống phanh ô tô mô sau: Hình 1.1: Hệ thống phanh tơ Sau quan sát sơ đồ cấu tạo, thấy hệ thống phanh bao gồm phần gồm: cấu phanh bố trí bánh xe nhằm tạo mô men hãm bánh xe phanh ô tô Dẫn động phanh dùng để truyền khuyếch đại lực điều khiển từ bàn đạp phanh đến cấu phanh Tùy theo dạng dẫn động: khí, thủy lực, khí nén hay kết hợp mà dẫn động phanh bao gồm phần tử khác Ví dụ doaaxnx động khí dẫn động phanh bao gồm bàn đạp đòn khí Nếu dẫn động thủy lực dẫn động phanh gồm: bàn đạp, xi lanh (tổng phanh), xi lanh công tác (xi lanh bánh xe) ống dẫn 1.3.3 Cơ cấu phanh Cơ cấu phanh phận sinh mô men phanh chuyển động ô tô thành dạng lượng khác (thường chuyển thành nhiệt năng) Trên ô tô chủ yếu sử dụng ma sát để tạo cấu phanh loại cấu phanh thường dùng ô tô cấu phanh tang trống, cấu phanh đĩa cấu phanh dải Tìm hiểu cấu phanh tang trống: a Cơ cấu phanh tang chống đối xứng qua trục (Phanh guốc đối xứng) Hình 1.2: Cơ cấu phanh guốc đối xứng qua trục Cơ cấu phanh tang chống đối xứng qua trục (có nghĩa gồm hai guốc phanh bố trí đối xứng qua đường trục thẳng đứng) thể hình 1.2 Trong sơ đồ hình 1.2.a loại sử dụng cam ép để ép guốc phanh vào trống phanh, loại hay sử dụng tơ tải; sơ đồ hình 1.2.b loại sử dụng xi lanh thủy lực để ép guốc phanh vào trống phanh, loại thường sử dụng xe ô tô du lịch ô tô tải loại nhỏ Cấu tạo chung cấu phanh loại hai chốt cố định có bố trí bạc lệch tâm để điều chỉnh khe hở má phanh trống phanh phía dưới, khe hở phía điều chỉnh trục cam ép (hình 1.2.a) cam lệch tâm (hình 1.2.b) Trên hai guốc phanh có tán (hoặc dán) ma sát Các dải liên tục (hình 1.2.b) phân chia thành số đoạn (hình 1.2.a) Ở hình 1.2.b trống phanh quay ngược chiều kim đồng hồ guốc phanh bên trái guốc xiết, gốc bên phải guốc nhả Vì má phanh bên guốc xiết dài bên guốc nhả với mục đích để hai má phanh có hao mịn q trình sử dụng má xiết chịu áp suất lớn Còn cấu phanh mở ép cam (hình 1.2.a) áp lực tác dụng lên hai bên má phanh nên độ dài chúng b Cơ cấu phanh guốc đối xứng qua tâm Cơ cấu phanh guốc đối xứng qua tâm thể hình 1.3 Sự đối xứng qua tâm thể mâm phanh bố trí hai chốt guốc phanh, hai xi lanh bánh xe, hai guốc phanh hoàn toàn giống chúng đối xứng với qua tâm Hình 1.3: Cơ cấu phanh guốc đối xứng qua tâm 1-Trống phanh; 2-Má phanh; 3-Lò xo kéo má phanh; 4-Xy lanh phanh bánh; 5-Vít xả khơng khí; 6- Đường dầu từ xy lanh chính; 7-Bộ phận điều chỉnh; 8-Chốt liên kết; 9,11- Guốc phanh; 10-Lò xo giữ má phanh Mỗi guốc phanh lắp chốt cố định mâm phanh có bạc lệch tâm để điều chỉnh khe hở phía má phanh với trống phanh Một phsia pít tơng ln tì vào xi lanh bánh xe nhờ lị xo guốc phanh Khe hở phía má phanh trống phanh điều chỉnh cấu tự động điều chỉnh khe hở lắp pít tơng xi lanh bánh xe Cơ cấu phanh loại đối xứng qua tâm thường có dẫn động thủy lực bố trí cầu trước tơ du lịch ô tô tải nhỏ c Cơ cấu phanh guốc loại bơi Cơ cấu phanh guốc loại bơi guốc phanh không tựa chốt quay cố định mà hai tựa mặt tựa di trượt Có hai loại cấu phanh loại bơi: loại hai mặt tựa tác dụng đơn, loại hai mặt tựa tác dụng kép + Loại hai mặt tựa tác dụng đơn: Ở loại đầu guốc phanh tựa mặt tựa di trượt phần vỏ xi lanh, đầu lại tựa vào mặt tựa di trượt pít tơng Cơ cấu phanh loại thường bố trí bánh xe trước tơ du lịch ô tô tải nhỏ + Loại hai mặt tựa tác dụng kép: Ở loại xi lanh bánh xe có hai pít tơng hai đầu guốc tựa hai mặt tựa di trượt hai pít tơng Cơ cấu phanh loại sử dụng bánh xe sau ô tô du dịch ô tô tải nhỏ d Cơ cấu phanh guốc loại tự cường hóa: Cơ cấu phanh guốc tự cường hóa có nghĩa phanh bánh xe guốc phanh thứ cường lực tác dụng lên guốc phanh thứ hai Có hai loại cấu phanh tự cường hóa: cấu phanh tự cường hóa tác dụng đơn; cấu phanh tự cường hóa tác dụng kép + Cơ cấu phanh tự cường hóa tác dụng đơn: Cơ cấu phanh tự cường hóa tác dụng đơn có hai đầu hai guốc phanh liên kết với qua hai mặt tự di trượt cấu điều chỉnh di động Hai đầu cịn lại hai guốc phanh tựa vào mặt di trượt vỏ xi lanh bánh xe cịn tựa vào mặt tựa di trượt vỏ xi lanh bánh xe cịn tựa vào mặt tựa di trượt pittong xi lanh bánh xe Cơ cấu điều chỉnh dùng để điều chỉnh khe hở má phanh trống phanh hai guốc phanh Cơ cấu phanh loại thường bố trí bánh xe trước tơ du lịch tơ tải nhỏ đến trung bình + Cơ cấu phanh tự cường hóa tác dụng kép: cấu phanh tự cường hóa tác dụng kép hai đầu hai guốc phanh tựa mặt tự di trượt hai pittong xi lanh bánh xe Cơ cấu phanh loại sử dụng bánh xe sau ô tô du lịch ô tô tải cỡ nhỏ đến cỡ trung bình e Cơ cấu phanh đĩa Cơ cấu phanh dạng đĩa có dạng gồm chi tiết chưa bóc tách diễn tả sau: Hình 1.5: Tổng qt cụm phanh đĩa Để hiểu rõ chi tiết cụm phanh đĩa ta cần bóc tách chi tiết để nhìn rõ mặt cấu tạo thành phần cụm chi tiết Hình 1.6: Các chi tiết cấu phanh đĩa Các phận cấu phanh đĩa bao gồm: Một đĩa phanh lắp đặt với moay bánh xe quay bánh xe Một giá đỡ cố định dầm cầu có đặt xi lanh bánh xe Hai má phanh dạng phẳng đặt hai bên đĩa phanh dẫn động pít tơng xi lanh bánh xe Khi phanh, áp suất chất lỏng pi tác động lên pít tơng xi lanh công tác đẩy má phanh ép vào đĩa phanh thực trình phanh Phanh đĩa sử dụng chủ yếu loại ô tô nhỏ dẫn động thủy lực Có hai loại cấu tạo phanh đĩa: loại giá đỡ cố định loại giá đỡ di động + Loại giá đỡ cố định: Loại này, giá đỡ bắt cố định dầm cầu Trên giá ddwox bố trí hai xi lanh bánh xe hai đĩa đĩa phanh Trong xi lanh có pít tơng, mà đầu ln tì vào má phanh Một đường dầu từ xi lanh dẫn đến hai xi lanh bánh xe + Loại giá đỡ di động: Ở loại giá đỡ khơng bắt cố định mà di trượt ngang số chốt bắt cố định dầu cầu Trong giá đỡ di động người ta bố trí xi lanh bánh xe với pít tơng tì vào má phanh Má phanh phía đối diện gá trực tiếp lên giá đỡ f Cơ cấu phanh dừng (Phanh tay) Phanh dừng (phanh tay) dùng để giữ xe (đỗ xe) đường dốc đường Nói chung hệ thống phanh sử dụng trường hợp ô tô đứng yên, không di chuyển loại đường khác Về cấu tạo phanh có hai phân cấu phanh dẫn động phanh Cơ cấu phanh bố trí kết hợp với cấu phanh bánh xe phía sau bố trí trục hộp số Dẫn động phanh hệ thống phanh dừng hầu hết dẫn động khí bố trí hoạt động độc lập với dẫn động phanh điều khiển tay Nguyên lí hoạt động phanh tay dẫn động phanh khí: hãm xe cần kéo tay điều khiển phía sau qua hệ thống tay địn kéo chốt phía sau đẩy đầu guốc phanh hãm cứng trục truyền động Vị trí hãm tay điều khiển khóa chặt nhờ cấu chèn vào vành khóa Muốn nhả phanh tay cần ấn ngón tay vào nút tay phanh để nhả cấu đẩy tay điều khiển phía trước Lị xo kéo guốc phanh trở lại vị trí ban đầu Vít điều khiển dùng để điều chỉnh khe hở má phanh tang trống Nguyên lí hoạt động phanh tay dẫn động phanh khí nén: Khi người điều khiển khóa đường ống dẫn khí nén đến buồng áp suất, mang cao su buồng áp suất khơng bị áp suất khí nén tác động nên chiều dài lò xo giãn tác dụng lên chi tiết liên kết làm cho má phanh guốc phanh ép sát vào tang trống hãm ô tô chuyển động Khi không sử dụng, người điều khiển mở khóa khí nén tràn vào làm tăng áp suất buồng áp suất, cấu liên kết tấc động theo làm cho má phanh tách khỏi tang trống, tơ di chuyển Hình 1.8: Sơ đồ bố trí chung cấu phanh dừng 1.3.4 Dẫn động phanh 1.3.4.1 Dẫn động phanh khí Hệ thống phanh khí nén (Phanh hơi) hệ thống phanh dùng ô tô tải lớn ô tô chở khách Hệ thống phanh khí nén bao gồm: cấu phanh dẫn động phanh, hoạt động nhờ áp lực khí nén, để điều khiển hệ thống phanh ô tô theo yêu cầu người lái đảm bảo an tồn giao thơng vận hành đường Điều kiện làm việc hệ thống phanh liên tục chịu áp lực khí nén nhiệt độ cao bề mặt ma sát tiết dễ bị hư hỏng cần tiến hành kiểm tra, điều chỉnh thường xuyên bảo dưỡng, sửa chữa định kì đảm bảo yêu cầu kỹ thuật an toàn tính mạng người nhằm nâng cao tuổi thọ hệ thống phanh Cơ cấu phanh khí nén thường bao gồm chi tiết: bàn đạp, máy nén khí, bình chứa khí, điều chỉnh áp suất, van điều khiển, đồng hồ báo áp suất bầu phanh bánh xe Yêu cầu áp xuất khí nén ổn định (0,6 – 8,8 MPa) tạo áp lực phanh lớn Phân phối khí nén nhanh phù hợp với tải trọng bánh xe Điều khiển nhẹ nhàng êm dịu Cấu tạo đơn giản có độ bền cao Hệ thống phanh dẫn động khí có ưu điểm kết cấu đơn giản không tạo mô men phanh lớn hạn chế lực điều khiển người lái, thường sử dụng cấu phanh dừng (phanh tay) Do có cấu tạo phận lớn, có độ nhạy thấp phanh điện lực Hình 1.9: Cơ cấu dẫn động khí dây cáp Nguyên lý làm việc: Khi tác dụng lực vào cần điều khiển truyền qua dẫn cáp dẫn đến địn cân có tác dụng chia lực dẫn động đến guốc phanh, vị trí cần phanh tay cố định hãm Khi người lái rời chân khỏi bàn đạp phanh, lị xo pít tơng điều khiển van khí nén hồi vị van pít tơng điều khiển vị trí ban đầu làm cho van khí nén đóng kín đường dẫn khí nén từ bình chứa xả khí nén bầu phanh bánh x era ngồi khơng khí Lị xo bầu phanh hồi vị, đẩy cần đẩy trục cam tác động vị trí khơng phanh lị xo guốc phanh kéo hai guốc phanh rời khỏi tang trống Khi cần điều khiển chỉnh khe hở má phanh tang trống, tiến hành điều chỉnh xoay hai chốt lệch tâm hai guốc phanh hai cam lệch tâm mâm phanh 1.3.4.2 Dẫn động phanh thủy lực Dẫn động phanh thủy lực tức dùng chất lỏng để tạo truyền áp suất đến xi lanh công tác cấu phanh để tạo lực ép má phanh trống đĩa phanh Hình 2.3: Các thơng số hình học cấu phanh guốc rt – ban kính tang trống βO - góc ơm má phanh; a – tọa độ điểm đặt lực P; hệ trục vng góc X-X Y-Y; Các góc β1 β2 tính từ trục Y-Y; c – khoảng cách từ tâm chốt guốc phanh tới trục XX; α - góc tạo trục Y-Y đường thẳng qua tâm đĩa đỡ phanh Ta lấy thông số hình học cấu phanh guốc theo xe tham khảo: Cầu trước Thông số Má trước(') Má sau ('') rt(mm) Cầu sau Má Má trước(') sau('') 200 β1 21 25 20 25 β2 118 100 120 100 β3 139 125 140 125 a(mm) 160 c(mm) 150 a(o) 15 2.2 Xác định góc (δ), bán kính (ρ) điểm đặt lực (ro) lực R Hình 2.4: Góc (δ) bán kính (ρ) + Góc δ lực N trục X-X xác định sau: tgδ = cos β1 − cos 2β 2 β + sin 2β1 − sin β + Bán kính đặt lực ρ xác định sau: ρ= 4rt (cos β1 − cos β ) (2 β + sin 2β1 − sin β ) + (cos 2β1 − cos β ) Qua hai công thức ta thấy thông số ρ δ xác định điểm đặt lực R phụ thuộc vào thơng số hình học má phanh, nên má phanh có kích thước giống ρ δ giống + Sau xác định điểm đặt lực R, ta xác định phương sau: tgϕ = Gọi ϕ góc lực N R (Hình 2.4) ta có: T =µ N Với µ hệ số ma sát ma sát với tang trống (µ=0,25 ~ 0,35) Chọn µ = 0,3 Do hệ số ma sát má phanh trước má phanh sau với guốc phanh trước guốc phanh sau cầu trước cầu sau ϕ’’ = ϕ = arctgµ=16°41’ Với R biết, biểu thức mô men phanh sinh cấu phanh bánh xe là: M p = M p' + M p'' = R ' r0' + R '' r0'' Trong bánh kính r0 xác định theo cơng thức: r0 = ρ µ 1+ µ Kết tính tốn xác định ϕ,δ r0 sau: Thông số Cầu trước Cầu sau Má trước (') Má sau ('') Má trước (') Má sau ('') δ(°) 5°58’ 10°43’ 5°48’ 10°43’ ρ(mm) 234.4628 228,3582 235,3472 228,3582 67,6265 65,6183 ϕ (°) r0(mm) 16°41’ 67,3724 65,6183 2.3 Xác định lực tác dụng lên guốc phanh phương pháp đồ họa Trong trường hợp dẫn động thủy lực với xi lanh công tác chung cho piston dẫn động guốc phanh trước sau lực tác động nhau: P’=P’’=P Họa đồ xây dựng cho guốc phanh Dưới bước xây dựng họa đồ cho guốc phanh phía trước phía sau: Xác định thơng số hình học cấu phanh vẽ sơ đồ theo tỉ lệ: vẽ lực P Tính góc δ bán kính ρ từ xác định điểm đặt lực R Tính góc ϕ vẽ phương lực R Kéo dài phương lực R’ P cắt O’, kéo dài phương P R’’ cắt O’’ Để xác định phương U cần ý rằng, trạng thái cân tổng lực tác dụng lên guốc phanh 0: P + R + U = Vì lực phải tạo thành tam giác lực khép kín Nghĩa là, kéo dài lực chúng phải cắt điểm, điểm O’ O’’ Như để xác định phương U cần nối O’ O’’ với O2 Trên hình vẽ, lấy đoạn P nhau, đặt song song, ngược chiều Từ lực P dựng tam giác lực cho guốc phanh cách vẽ đường song song với lực R U cho họa đồ R' k= R '' Đo trực tiếp hình đoạn R’ R’’ tính tỉ lệ:  R ' r0' + R '' r0'' = M p   R '− kR '' = Kết hợp với cơng thức (3) ta có hệ phương trình Giải hệ phương trình ta tính giá trị lực R’ R’’ Dựa giá trị R’ R’’ kích thước hình vẽ ta tính tỉ lệ xích từ tính giá trị lực lại P, U’ U’’ CHƯƠNG III: KIỂM TRA, BẢO DƯỠNG HỆ THỐNG PHANH XE TẢI HUYNDAI HD700 3.1 Một số hư hỏng thường gặp hệ thống phanh, phương án khắc phục Hiện tượng Chân phanh thấp(Mòn cp) - Hiện tượng đạp phanh độ cao cực tiểu bàn đạp phanh nhỏ bàn đạp phanh cạm vào sàn xe, có cảm giác đạp bàn đạp phanh bị hẫng, không đủ để tạo lực phanh cần thiết Bó phanh(Hư hỏng dây phanh) - Cảm thấy lực cản lớn xe chạy,bánh xe không lăn trơn,nhiệt độ cấu phanh cao chạy đoạn đường mà không dùng phanh Nguyên nhân - Độ cao bàn đạp nhỏ - Hành trình tự bàn đạp lớn - Khe hở má phanh trống phanh q lớn má phanh mịn, điều chỉnh khơng - Rị rỉ dầu - Xilanh bị hỏng, hoạt động không tốt do: cup bne bị thủng rách mép, thành xilanh bị rõ xướng, có khí hệ thống dầu phanh lúc bàn đạp phanh bị hẫng, đĩa phanh đảo hay tang trống bị méo độ đảo má phanh hay độ méo tang trống lớn, má phanh bị đẩy khoảng tương ứng nên sinh khe hở má phanh đĩa phanh hay tang trống hành trình bàn đạp tăng lên khoảng, hóa hơi, phanh liên tục làm tống phanh trở nên nóng nhiệt bị truyền đến dầu phanh dầu phanh bị sôi tạo bọt hệ thống phanh giảm lực phanh - Hành trình tự bàn đạp khơng có - Cần đẩy xilanh điều khiển gặp lỗi lần sửa gần trình sử dụng - Lò xo hồi vị bàn đạp phanh bị tuột, rão, bàn đạp phanh bị kẹp đạp phanh Khắc phục - Điều chỉnh lại chiều cao hành trình bàn đạp phanh - Thay má phanh mới, kiểm tra điều chỉnh lại má phanh - Sửa kiểm tra đường dẫn dầu - Thay cupben mới, mài lại thay xilanh - Xả air khỏi hệ thống phanh - Kiểm tra gia công lại đĩa phanh, trống phanh thay - Dùng phanh động để kiểm tra chất lượng dầu, cần thay dầu không đạt yêu cầu sử dụng - Kiểm tra điều chỉnh, sửa chữa thay chi tiết - Bảo dưỡng sửa chữa xilanh để đảm bảo q trình sử dụng thời gian - Phanh tay bị bó không nhả hết, dẫn động bị kẹt điều chỉnh không - Áp suất dư mạch dầu lớn, van chiều cửa xilanh bị hỏng, xilanh bị kẹt, lị xo hồi vị guốc phanh bị tuột, gãy rão (với phanh tang trống), phớt cao su khơng giữ hình dạng cũ - Các dẫn động bị cong guốc phanh bị biến dạng: má phanh bị gãy, kẹt, chốt trượt phanh đĩa bị kẹt, ổ bi bánh xe hỏng, tang trống bị méo - Áp suất lốp độ mịn lốp trái lốp phải khơng Phanh lệch( Phanh khơng đều) - Góc đặt bánh trước bánh - Khi đạp phanh xe bị lệch sau khơng với vị trí sang bên hay đuôi xe bị - Cơ cấu phanh bên lắc bánh xe mịn khơng bên bị hỏng - Có nước tang trống - Trống phanh bị méo hay đĩa Phanh xiết chặt phanh đảo gây tình (Phanh ăn) trạng - Hiện tượng dính má phanh - Má phanh bị dính dầu mỡ - Má phanh mòn bị cứng - Có chi tiết chuyển động cấu phanh bị kẹt - Đường dầu bị tắc hết dầu Phanh nặng tốc độ - Trợ lực phanh hỏng: mạch không giảm chân không bị hở nguồn chân không hỏng - Phanh nhiều liên tục dẫn tới cấu phanh nóng làm cho hệ số ma sát má phanh tang trống bị giảm - Kiểm tra thay lò xo hồi vị bàn đạp phanh - Kiểm tra bảo dưỡng, thay dẫn động - Kiểm tra áp suất mạch dầu - Kiểm tra xilanh dụng cụ chuyên dùng - Thay bảo dưỡng dẫn động - Kiểm tra, bảo dưỡng thay chi tiết phanh guốc - Kiểm tra cấu điều chỉnh thay chi tiết cụm chi tiết - Kiểm tra vệ sinh má phanh tang tống, kiểm tra sửa chữa thay chi tiết chụm chi tiết - Kiểm tra vệ sinh, bảo dưỡng sửa chữa thay - Sử dụng kết hợp phanh động để giảm cường độ làm việc hệ thống phanh 3.2 Chẩn đoán xe 3.2.1 Khi xe chưa nổ máy - Khi xe ô tô không chuyển động chưa nổ máy ta cần kiểm tra hệ thống an toàn, ta cần kiểm tra xem ống nối đường ống có kín khít hay khơng mà khớp nối ống nối bị dò rỉ gây cho áp suất hệ thống bị giảm kéo theo hiệu phanh bị giảm sút gây nguy hiểm cho người xe Khi kiểm tra ta quan sát đường ống phần dẫn động khí nén, kiểm tra phớt làm kín 3.2.2 Khi xe nổ máy - Trước hết ta cần kiểm tra áp suất khí dầu hệ thống cách quan sát đồng hồ áp suất buồng lái (đồng hồ táp lô), đồng hồ áp suất khí nén cho phép xe chạy vào khoảng 5,2 – 5,4 Kg/m trở lên Đồng thời muốn chạy xe cần đạp thử phanh xem độ làm việc bàn đạp phanh thử xem lực phanh bàn đạp cảm nhận người lái, đạp bàn đạp cảm nhận khơng có lực cản dẫn động bị trục trặc khí hành trình tự bàn đạp phanh lớn cần chỉnh lại hành trình tự để hành trình tự lớn 180mm làm giảm trình tác dụng phanh gây nguy hiểm cho người xe, hành trình tự nhỏ 120mm làm cho hệ thống phanh làm việc bị đột ngột xe có tình trạng giật Kiểm tra phanh cần kiểm tra phanh tay trình thử phanh, trì tốc độ xe 15 km/h 3.2.3 Khi xe chạy đường - Khi xe hoạt động đường người lái cần thường xuyên ý đến đồng hồ báo áp suất hệ thống Khi quan sát có tượng sụt áp suất hệ thống phanh cần dừng xe lại để kiểm tra xử lý kịp thời tình hình, hoạt động phanh xe cảm giác khó ăn má panh bị dính dầu, nước cần dà phanh để đảm bảo khả tin cậy phanh - Phần thủy lực phải đảm bảo không bị rị rỉ dầu, mối lắp ghép kín khít, có bị rị rỉ phải dừng xe lại kiểm tra - Kiểm tra độ kín khít phần dẫn động khí nén tiến hành áp suất khí nén định mức (77,5 Kg/m) thiết bị cung cấp khí nén bị ngắt ( ngừng cung cấp khí nén) máy nén khí ngừng làm việc Độ kín khít dẫn động khí nén đảm bảo độ giảm áp suất khí nén hệ thống sau 30 phút khơng q 0,5KG/m Chỗ rị rỉ nhiều khí nén xác định theo tiếng rị chỗ xác định nước xà phịng 3.3 Chú ý sử dụng hệ thống phanh - Trong sử dụng hệ thống phanh hệ thống xe tơ khơng nên đột ngột tác dụng lực vào hệ thống Hệ thống phanh không nên tác dụng đột ngột lên phanh chân hay phanh tay làm cho xe bị giật làm cho bị lết bánh xe dẫn đến mòn lốp không hiệu phanh không cao - Do đặc điểm hệ thống phanh dẫn động khí nén dịng khí có áp suất cao máy nén khí cung cấp mà xuống dốc hay trường hợp khơng phép tắt máy làm cho máy nén khí khơng làm việc đồng thời làm cho tồn hệ thống dẫn động khí nén ngừng làm việc gây tụt áp suất khí nén tỏng bình khí nén gây ảnh hướng xấu đến máy móc Khi xe bị hỏng cần kéo xe cáp cứng lúc hệ thống phanh không làm việc Không giật mạnh phanh tay xe chưa dừng hẳn điều gây nguy hiểm - Khi bảo dưỡng hay sửa chữa hệ thống phanh tuyệt đối khơng để dính dầu phanh vào mắt da thịt dầu phanh có diethylene glycol (DEG) gây ảnh hưởng xấu đến thể người 3.4 Quy trình lắp ráp, điều chỉnh bàn đạp phanh 3.4.1 Quy trình lắp ráp Lắp ráp chi tiết theo trình tự đánh số chi tiết hình vẽ: Hình 3.1: Quy trình lắp ráp bàn đạp phanh Bạc lót; Đai ốc; 3.Lị xo; Cụm bàn đạp phanh; Trục bàn đạp phanh; Đai ốc; Chốt có lỗ; Chốt chẽ; 3.4.2 Điều chỉnh bàn đạp phanh - Điều chỉnh chiều cao bàn đạp phanh: + Tháo chốt chẽ gong cần đẩy + Tháo giắc nối công tác đèn phanh Nới đai ốc xoay công tắc đèn để điều chỉnh chiều co bàn đạp đạt giá trị quy định, sau hãm đai ốc + Nới đai ốc số xoay cần đẩ để cân chỉnh gông thẳng với lỗ chốt lắp chốt + Điều chỉnh hah trình tự bạp đạp phanh hãm đai ốc hai + Sau điều chỉnh xong kiểm tra đèn phanh để đảm bảo đèn phanh hoạt động tốt - Điều chỉnh hành trình tự bàn đạp: + Nới đai ốc xoay cần đẩy để điều chỉnh hành trình tự bàn đạp + Sau điều chỉnh xong phải đảm bảo chiều cao bàn đạp phanh đen phanh phải hoạt động bình thường - Điều chỉnh hành trị dự trữ bàn đạp: + Để động hoạt động chế độ không tải + Nhả phanh tay ấn bàn đạp phanh với lực phanh 300 N sau đo khoảng cách bàn đạp phanh sàn trước đạt giá trị yêu cầu 3.5 Kiểm tra hư hỏng sửa chữa bàn đạp phanh - Kiểm tra chi tiết sau thay chi tiết có tượng hư hỏng Hình 3.2: Kiểm tra bàn đạp phanh 3.6 Quy trình lắp ráp bình chứa dầu phanh - Lắp ráp chi tiết theo thứ tự đánh số chi tiết hình vẽ: Hình 3.3: Lắp ráp bình chứa dầu phanh 3.7 Quy trình kiểm tra, bảo dưỡng xilanh 3.8 Quy trình tháo- lắp lốp - Tháo lốp xe cách tháo bulong liên kết bánh xe trống phanh Khi tháo lốp trước kéo phanh tay chèn lốp sau vặt chặn bánh xe Ngoài cần tháo lốp sau, chèn chặt lốp bên trái phải đằng trước lái với vật chặn bánh xe Chú ý chiều loại đai ốc để xác định chiều vặn chặt hay tháo lỏng - Trước tháo bơi mỡ vào phận moay bánh nơi tiếp xúc với may tháo để trình tháo dễ dàng - Tháo trống phanh moay bánh xe vòng bi moay bánh xe: + Tháo bulong định vị trống bê trống Nếu trống chưa được, vặn bulong định vị vào lỗ tháo trống + Kiểm tra dấu ăn khớp trống phanh moay bánh xe - Tháo lò xo phản hồi bánh trước, bánh sau dùng dụng cụ chuyên dùng - Tháo guốc phanh thay bảo dưỡng lại - Quy trình lắp ngược lại so với quy trình tháo 3.9 Kiểm tra mài mịn má phanh Kiểm tra theo định kì mài mòn má phanh khe hở má phanh tang trống tùy thuộc điều kiện sử dụng Nếu sử dụng phanh nhiều khoảng thời gian kiểm tra ngắn - Tháo nút cao su bánh xe để kiểm tra - Kết cấu gờ giới hạn làm việc má phanh dọ theo chiều dài má phanh Kiểm tra gờ giới hạn làm việc má phanh mòn hết hay chưa Độ dày má phanh: + Độ dày má phanh : 15.5mm + Giới hạn phải thay mới: 5.5mm => Sau kiểm tra lắp nút cao su vào chỗ cũ cho chắn chắn 3.10 Quy trình xả khí hệ thống phanh - Nếu đường ống dầu có khơng khí, hệ thống bị trục trắc cần phải xả khơng khí dầu bình chứa xuống thấp ống dầu tháo Việc xả khơng khí hệ thống cần kết hợp người + Kéo phanh tay xả khơng khí + Nổ máy xả khơng khí để tránh làm hỏng phớt ty đẩy, cần đỗ xe nơi thống khí + Đổ dầu tới mức quy định xả khí + Xả khí bánh sau xa so với tổng phanh - Các bước tiến hành: + Đổ dầu vào bình chứa tránh làm vãi dầu phanh bề mặt sơn Chú ý: bổ sung thay dầu phanh tránh để vật lạ rơi vào Nếu màng cao su nắp đổ dầu bị dãn nên đặt lại vị trí vặn chặt + Nối ống nhựa vào vít xả khí xilanh bánh xe đầu ống đưa vịa bình nhựa suốt + Đạp vài lần giữ nguyên bàn đạp phanh Nới vít xả khí để xả bọt khí Xiết chặt vít xả khí trước áp suất sụt xuống hồn toàn + Lặp lại bước hết hồn tồn bọt khí Xiết chặt vít xả khí + Lặp lại bước bánh xe lại Xả khí bánh xe xa so với tổng phanh 3.11 Xả khí khỏi mạch dầu - Lắp ống nhựa vào nút xả khí xilanh phanh bánh xe + Nhả phanh tay + Tháo nắp nút xả khí khỏi van xả khí + Nối ống nhựa vào van xả khí đưa đầu ống vào bình có chứa nửa dầu phanh - Xả khí khỏi đường dầu: + Người khoang lái đạp phanh chậm chậm vài lần để dồn khí xilanh cuối đạp mạnh giữ chặt, sau tín hiệu để người xả e Nếu thấy có bọt khí chứng tỏ dầu có lẫn khí, có làm làm lại vài lần hết bọt khí Lưu ý trình xả e phả bổ sung dầu vào bình thấy thiếu dầu 3.12 Kiểm tra hoạt động trợ lực phanh 3.12.1 Kiểm tra hoạt động trợ lực - Để xả chân không bên trợ lực, đạp phanh vài lần động tắt - Đạp phanh giữ lực đạp không đổi - Nổ máy kiểm tra chân phanh lún nhẹ xuống 3.12.2 Kiểm tra kín khít khí nén dầu trợ lực - Sau máy 1-2 phút, tắt máy - Sau đạp phanh vài lần với lực đạp không đổi, kiểm tra độ cao cực tiểu chân phanh tăng dần sau lần đạp phanh - Có thể dùng nước xà phịng lỗng để kiểm tra độ kín đường ống dẫn khí nén trợ lực - Dùng mắt quan sát xem đường ống dẫn dầu phanh thủy lực có bị rị rỉ hay khơng KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] PGS.TS Nguyễn Trọng Hoan -2009 Tập giảng thiết kế tính tốn ô tô [2] Tài liệu đào tạo TEAM giai đoạn tập 13 – Hệ thống phanh – TOYOTA [3] Dương Đình Khuyến(1995) – Hướng dẫn thiết kế hệ thống phanh ô tô máy kéo [4] Trịnh Chất Lê Văn Uyển – Năm 2007 – Tính tốn thiết kế hệ thống dẫn động khí tập tập – Nhà xuất giáo dục [5] GS.TSKH.Nguyễn Hữu Cẩn(2004) – Phanh Ơ tơ sở khoa học thành tựu – Nhà xuất khoa học kĩ thuật [6] PGS.TS Ninh Đức Tốn TS Đỗ Trọng Hùng (2004) – Hướng dẫn làm tập dung sai – Trường đại học bách khoa Hà Nội [7] Trần Văn Định (2000) – Sổ tay công nghệ chế tạo máy – Nhà xuất đại học Bách Khoa PHỤ LỤC ... có hệ thống phanh với điều hòa lực phanh Theo trợ lực chia làm hệ thống: phanh có trợ lực, phanh khơng có trợ lực Theo khả chống bó cứng bánh xe phanh: theo khả chống bó cứng bánh xe phanh có hệ. .. hệ thống phanh với chống hãm cứng bánh xe (Hệ thống ABS) 1.3 Kết cấu hệ thống phanh 1.3.1 Tìm hiểu hệ thống phanh ô tô Trên ô tô thường bao gồm phanh: phanh chính, phanh dừng phanh dự phịng Phanh. .. tơng thủy lực, dầu phanh lúc có hệ thống, bầu phanh cấu phanh cầu trước sau Hình 1.18: Sơ đồ hệ thống dẫn động thủy khí kết hợp Nguyên lý hoạt động hệ thống dẫn động thủy khí: Khi hệ thống phanh