20. Đồ án Thiết kế hệ thống phanh cho xe minibus 1215 chỗ có trang bị hệ thống ABS 20. Đồ án Thiết kế hệ thống phanh cho xe minibus 1215 chỗ có trang bị hệ thống ABS 20. Đồ án Thiết kế hệ thống phanh cho xe minibus 1215 chỗ có trang bị hệ thống ABS 20. Đồ án Thiết kế hệ thống phanh cho xe minibus 1215 chỗ có trang bị hệ thống ABS 20. Đồ án Thiết kế hệ thống phanh cho xe minibus 1215 chỗ có trang bị hệ thống ABS 20. Đồ án Thiết kế hệ thống phanh cho xe minibus 1215 chỗ có trang bị hệ thống ABS 20. Đồ án Thiết kế hệ thống phanh cho xe minibus 1215 chỗ có trang bị hệ thống ABS
trờng đại học bách khoa hà nội -bộ môn ô tô- đồ án tốt nghiệp Đề tài : Thiết kế hệ thống phanh cho xe minibus 12-15 chỗ có trang bị hệ thống ABS + Traction Cán hớng dẫn : Đinh Ngọc Ân Cán duyệt : Võ Văn Hờng Sinh viên thực : Nguyễn Văn Chinh Lê Hải Phong Lớp : : Cơ khí ôtô - K 44 Hà Nội-2004 giáo dục đào tạo trờng đại học bách khoa hà nội cộng hoà xà hội chđ nghÜa viƯt nam héi chđ nghÜa viƯt nam §éc lËp -Tù - H¹nh nhiƯm Vơ thiÕt kÕ tốt nghiệp Họ tên : Nguyễn văn chinh Lê Hải phong Lớp : ôtô Ngành : Cơ Khí Ôtô Khoá : 44 Đề tài thiết kế: Nghiên cøu, thiÕt kÕ hÖ thèng phanh cho xe minibus 12-15 chỗ có trang bị hệ thống ABS +Traction Các số liệu ban đầu: Tham khảo xe pregio hÃng KIA Nội dung phần thuyết minh tính toán: Phần I : Tính toán thiết kế cấu phanh Phần II : Tính toán thiết kế dẫn động phanh Phần III : Tổng quan hệ thống ABS Traction Phần IV :Kiểm tra, h hỏng, chẩn đoán cách khắc phục Phần V : Công nghệ chế tạo chi tiết điển hình Các vẽ: 1.Bản vẽ phơng án cấu phanh : A0 2.Bản vẽ lắp cấu phanh trớc, phanh sau: A0 3.Bản vẽ sơ đồ phơng án trợ lực phanh:1 A0 4.Bản vẽ lắp trợ lực phanh xi lanh chính: A0 5.Bản vẽ phơng án điều hoà lực phanh: A0 6.Bản vẽ kết cấu điều hoà lực phanh: A0 7.Bản vẽ trạng thái làm việc điều hoà lực phanh: A0 8.Bản vẽ sơ đồ khối hệ điều khiển ABS +TRC: A0 9.Bản vẽ sơ đồ khối ABS đồ thị trạng thái điều khiển: A0 10.Bản vẽ sơ đồ phơng án cho hệ thống ABS: A0 11.Bản vẽ sơ đồ nguyên lý làm việc hệ thống ABS:1 A0 12.Bản vẽ sơ đồ tổng quan hệ thống TRC:1 A0 13.Bản vẽ sơ đồ nguyên lý làm việc hệ thống TRC: A0 14.Bản vẽ sơ đồ điện tín hiệu điều khiển:1 A0 15.Bản vẽ lắp cụm bơm:1 A0 16.Bản vẽ chi tiết để gia công: A0 17.Bản vẽ sơ đồ nguyên công: A0 18 Bản vẽ pittông sơ cấp điều hoà lực phanh: A0 Cán hớng dẫn : TS Đinh Ngọc ¢n Ngµy giao nhiƯm vơ thiÕt kÕ: Ngµy hoµn thµnh nhiƯm vơ : ngày tháng năm 2004 chủ nhiệm môn cán hớng dẫn thiết kế (ký tên ghi rõ họ tên ) (ký tên ghi rõ họ tên ) Lời nói đầu Sau năm học tập trình rèn luyện nghiên cứu mang tính chất phục vụ cho chuyên môn Đề tài tốt nghiệp sở để đánh giá cách tổng quan kiến thức mà đà thu nhận đợc giúp cho sinh viên hiểu cách cặn kẽ sâu rộng chuyên nghành Việc nắm bắt tiến khoa học kĩ thuật không bó gọn chuyên nghành đà học mà yêu cầu thực tế phải tìm hiểu lĩnh vực có liên quan Hiện nhu cầu lại, tham quan du lịch co quan nhân dân lớn Nên hệ thống giao thông đờng đà phát triển loại hình vận tải hành khách với tong nhóm nhỏ 10 đến 20 ngời loại xe minibus chất lợng cao Để nâng cao tính an toàn loại hình xe chúng em đà đợc giao nhiƯm vơ “ThiÕt kÕ hƯ thèng phanh cho xe minibus 12 đến 15 chỗ có trang bị hệ thống ABS Traction. Sau 12 tuần nghiên cứu dới hớng dẫn,chỉ bảo nhiệt tình thầy Đinh Ngọc Ân toàn thể thầy môn ô tô đà giúp em hoàn chỉnh đồ án Mặc dù không tránh khỏi thiếu sót em mong thầy cô giúp em tìm sai sót để đồ án tốt nghiệp em đợc hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn thầy Đinh Ngọc Ân toàn thể thầy môn đà giúp em hoàn thành đồ án tốt nghiệp 2 Phô lôc 11 Trang Lêi nói đầu 14 Phần I : tính toán thiết kế c¬ cÊu phanh 16 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 Chọn phơng án cho cấu phanh Xác định mômen phanh cần thiết sinh cấu phanh Thiết kế tính toán cấu phanh sau Thiết kế tính toán cấu phanh trớc Kiểm tra tợng tù xiÕt cho c¬ cÊu phanh sau KiĨm bỊn c¬ cấu phanh 1.6.1 Xác định chiều rộng má phanh theo ®iỊu kiƯn ¸p st 1.6.2 KiĨm bỊn theo kÝch thíc m¸ phanh 1.7 TÝnh bỊn mét sè chi tiÕt cđa c¬ cÊu phanh 1.7.1 TÝnh bỊn trèng phanh 1.7.2 TÝnh bền xilanh bánh xe 1.7.3 Tính bền guốc phanh Phần II: Thiết kế tính toán dẫn động phanh 2.1 Chọn phơng án dẫn động phanh 2.2 Tính toán dẫn độn phanh 2.2.1 Xác định đờng kính làm việc xi lanh bánh xe 2.2.2 Chọn đờng kính xi lanh D, kích thớc đòn bàn đạp l,l 2.2.3 Thiết kế tính toán trợ lực 2.3 Thiết kế tính toán điều hoà lực phanh 2.3.1 Chọn phơng án thiết kế 2.3.2 Tính toán thiết kế điều hoà lực phanh theo gia tèc 16 16 17 20 20 22 24 33 33 33 33 34 36 53 53 59 69 69 69 PhÇn III: Tỉng quan vỊ hƯ thèng ABS + Traction 3.1 HÖ thèng ABS 3.1.1 Chøc hệ thống ABS 3.1.2 Cơ sở lý thuyết cđa hƯ thèng phanh ABS 3.1.3 ý nghÜa cđa hƯ thống ABS 3.1.4 Nguyên lý hoạt động hệ thống ABS 3.1.5 Một số phơng án điều khiển hệ thống ABS 3.1.6 Giải pháp kết cấu ®iỊu khiĨn hƯ thèng ABS 3.2 HƯ thèng Traction 3.2.1 Chức hệ thống TRC 3.2.2 Cơ sở lý thut cđa hƯ thèng TRC 3.2.3 ý nghÜa cđa hƯ thống TRC 3.2.4 Nguyên lý hoạt động hƯ thèng TRC 3.2.5 C¸c bé phËn chđ u cđa hệ thống TRC 3.3 Kết hợp hệ thống ABS TRC 3.3.1 ABS TRC ECU choc Phần IV:Kiểm tra, bảo dỡng, chẩn đoán h hang cách khắc phục 4.1 Một số tiêu chuẩn kiểm tra hiệu phanh 4.1.1 Các yêu cầu hệ thống phanh 4.1.2 Một số tiêu chuẩn kiểm tra 4.2 Phơng pháp thiết bị kiểm tra 4.2.1 xác định hiệu phanh 4.3 Nh÷ng h háng chÝnh cđa hƯ thèng phanh cách khắc phục 4.4 Kiểm tra hoạt động hƯ thèng phanh 4.5 KiĨm tra hƯ thèng ABS PhÇn V: C«ng nghƯ gia c«ng chi tiÕt 5.1 Gia c«ng xilanh bánh xe sau 5.1.1 Phân tích choc ®iỊu kiƯn lµm viƯc cđa xi lanh 5.1.2 Chi tiÕt gia công 5.1.3 phơng pháp chế tạo phôi 5.1.4 Tính toán chế độ cắt tong nguyên công 5.2 Gia công pittông thứ cấp điều hoà lực phanh 5.2.1 Phân tích kết cấu chọn rạng sản xuất 5.2.2 Lập quy trình công nghệ 72 76 77 78 83 93 93 93 94 94 98 110 113 118 118 118 119 120 120 127 131 134 138 138 138 149 138 149 139 151 139 4820 mm 1810 mm 1970 mm 2580 mm 1765 kg 2480 kg sè liệu tham khảo nhiệm vụ thiết kế 140 km/h 0,392 ThiÕt kÕ hÖ thèng phanh chotgα xe minibus 12-15 chỗ, sở tham khảo xe PREGIO hÃng KIA 5,3 m Các thông số bản: Dài tổng Réng tỉng §Üa Tang trèng P215/ 70R14 P215/ 70R14 Cao tổng Chiều dài sở Tự trọng Trọng lợng toàn Vận tốc tối đa Khả leo dốc Bán kính quay vòng Hệ thống phanh: - Trớc - Sau Cì lèp: - Tríc - Sau PhÇn I TÝnh toán thiết kế cấu phanh 1.1 Chọn phơng án cho c¬ cÊu phanh a) C¬ cÊu phanh loai tang trống Cơ cấu phanh loại tang trốngvới guốc phanh quay quanh chốt cố định Trên hình - trình bày cấu phanh loại guốc Cơ cấu phanh gồm có đĩa đợc gắn lên mặt bích dầm cầu Các guốc phanh đợc gắn lên chốt lệch tâm Dới tác dụng lò xo 6, má phanh đợc ép chặt vào cam lệch tâm ép đầu tựa làm pis tong xi lanh sát lại gần H×nh - Phanh tang trèng Xilanh đợc gắn chặt đĩa Giữa pistong xi lanh có lò xo nhỏ để ép pistong sát vào guốc phanh Trên bề mặt guốc phanh có gắn má phanh Để cho má phanh hao mòn nên guốc phanh đằng trớc ngời ta thờng gắn má phanh dài so với guốc sau hiệu phanh má trớc theo kiểu bố trí nh hình vẽ lớn nhiều so với má sau Để giữ cho guốc phanh có hớng dịch chuyển ổn định mặt phẳng thẳng đứng, đĩa có gắn hớng Khi tác dụng vào bàn đạp phanh, chất lỏng với áp suất cao truyền đến xi lanh tạo nên lực ép pistong đẩy guốc phanh ép sát vào trống phanh trình phanh đợc tiến hành Khi nhả bàn đạp phanh, lò xo kéo guốc phanh trở lại vị trí ban đầu, má phanh trống phanh có khe hở trình phanh kết thúc Trong qúa trình sử dụng, má phanh bị hao mòn làm cho khe hở trống phanh má phanh tăng lên Muốn cho khe hở trở lại nh cũ điều chỉnh chốt lệch tâm Ưu điểm cấu phanh loại đơn giản kết cấu, dễ chế tạo thuận tiện việc bảo dỡng sửa chữa Nhợc điểm có má phanh làm việc không thuận lợi nên hiệu suất phanh không cao Cơ cấu phanh loại có piston bậc Trên hình - trình bày vơ cấu phanh với ống xi lanh làm việc có đờng kính khác Lực tác dụng lên hai guốc phanh trờng hợp sÏ kh¸c Víi chiỊu quay cđa trèng phanh nh hình vẽ má bên phải làm việc thuận lợi có tợng tự siết, má bên phải cần lực ép có nghĩa đờng kính piston nhỏ so với má bên trái Ưu điểm cấu phanh loại đảm bảo má phanh mòn Hình - Cơ cấu phanh với piston bậc Nhợc điểm có má phanh làm việc không thuận lợi nên hiệu suất phanh không cao Cơ cấu phanh loại thơng làm việc tốt xe tiến, xe lùi cấu phanh làm việc không tốt Cơ cấu phanh loại có hai ống xi lanh riêng rẽ hai guốc phanh Trên hình - trình bày cấuphanh loại có hai ống xi lanh riêng rẽ hai guốc phanh Mỗi guốc phanh quay quanh chốt lệch tâm đối xứng qua tâm guốc phanh Nhờ bố trí xi lanh làm việc chốt lệch tâm đối xứng nh hiệu phanh hai má trèng phanh H×nh - quay theo bÊt k× chiều So với cấu Cơ cấu phanh có xilanh riêng phanh hình - cấu phanh hiệu phanh gấp từ 1,6 - 1,8 lần u, nhợc điểm: Khi trống phanh quay ngợc chiều kim đồng hồ (ôtô tiến) hiệu phanh tèt nhng quay cïng chiỊu kim ®ång hå hiệu phanh giảm lần Cơ cấu phanh bơi: cấu phanh kể trên, guốc phanh thờng tựa vào chốt cố định gc phanh cã mét bËc tù Víi lo¹i phanh bơi, guốc phanh loại cấu phanh có hai bậc tự điểm tựa cố định cấu phanh loại bơi, hai xi lanh làm việc tác dụng lên đầu đầu díi cđa hai gc phanh Khi phanh c¸c gc phanh dịch chuyển theo chiều ngang ép sát má phanh vào trống phanh Nhờ ma sát má phanh trống phanh nên ép sát vào má phanh bị theo chiều quay trống phanh Mỗi má phanh lúc tác dụng vào pistong đẩy xi lanh tì sát vào điểm tựa cố định Lúc hiệu phanh tốt Ưu điểm: với kết cấu phanh loại bơi hai má phanh có hiệu tơng đối giống ,khi tiến nh lùi Hiệu loại phanh tốt nhiều so với loại Nhợc điểm: kết cấu phức tạp, gây khó khăn cho việc bảo dỡng, sửa chữa Cơ cấu phanh tự cờng hoá: hình - Hình - Cơ cấu phanh tự cờng hoá cấu phanh ngời ta lợi dụng lực ma sát má phanh trớc trống phanh để cờng hoá hiệu qủa phanh cho má phanh sau Vì guốc phanh trớc đợc nèi víi gc phanh sau bëi mét liªn kÕt trung gian Khi phanh quay theo mét chiỊu nµo cịng có bên má phanh tựa vào điểm tựa cố định nh hình vẽ Ưu điểm : Khi xe tiến lùi hiệu phanh nh Hiệu phanh cấu cao cấu khác Tham khảo tài liệu [2] ta đa bảng so sánh hiệu phanh loại cấu phanh guốc khác nhau: lực tác dụng So sánh (nếu lấy mômen lên đầu guốc cấu phanh thông thLoại cấu phanh phanh ờng hình 100%) Các Các guốc phanh dịch ®iÓm chuyÓn nh 100 P1 P2 tùa ë (dÉn ®éng b»ng cam) 10