Cùng với việc phát triển của ngành ô tô thì vấn đề bảo đảm an toàn trong lưu thông cho người và xe càng trở nên cần thiết. Trên ô tô hiện nay xuất hiện rất nhiều cơ cấu bảo đảm an toàn như: cơ cấu phanh, dây đai an toàn, túi khí, thiết bị chống va đập,....trong đó cơ cấu phanh vẫn là cơ cấu đóng vai trò quan trọng nhất. Vì vậy khi thiết kế hệ thống phanh phải đảm bảo phanh có hiệu quả cao, quãng đường phanh ngắn, an toàn ở mọi tốc độ, góp phần nâng cao được năng suất vận chuyển người và hàng hóa. Nhiều hệ thống phanh trên xe con ngày nay cũng đang có xu hướng thiết kế theo kết cấu tự động, các chi tiết điều khiển và dẫn động dần được chế tạo theo hướng điện tử hóa, đặc biệt là hệ thống phanh điện (BBW). Hệ thống phanh điện BBW là kiểu kết cấu hệ thống phanh hiện đại nhất hiện nay, hệ thống phanh BBW hiện có thể chia làm hai loại: loại EHB (Electric Hydraulic Brake) là loại hệ thống phanh có hỗ trợ thủy lực, và hệ thống phanh EMB (Electric Mechanical Brake) là loại không có hỗ trợ thủy lực. Với nhịp điệu phát triển chung của đất nước, vấn đề nghiên cứu ứng dụng các công nghệ kĩ thuật mới trong nền công nghiệp ô tô, hiện đại ngày càng sát với trình độ phát triển chung của các nước tiên tiến.
` Lời nói đầu Ngành cơng nghiệp tơ giới ngày phát triển nhanh, công nghệ đời kể từ bắt đầu nghiên cứu phát triển đến đưa vào sử dụng rút lại ngắn Do thừa hưởng ứng dụng công nghệ điện điện tử đại, hệ thống điều khiển ô tô ngày thiết kế theo kết cấu điện tử hóa, có độ hồn thiện xác cao Cùng với việc phát triển ngành tơ vấn đề bảo đảm an tồn lưu thơng cho người xe trở nên cần thiết Trên ô tô xuất nhiều cấu bảo đảm an toàn như: cấu phanh, dây đai an toàn, túi khí, thiết bị chống va đập, cấu phanh cấu đóng vai trị quan trọng Vì thiết kế hệ thống phanh phải đảm bảo phanh có hiệu cao, quãng đường phanh ngắn, an tồn tốc độ, góp phần nâng cao suất vận chuyển người hàng hóa Nhiều hệ thống phanh xe ngày có xu hướng thiết kế theo kết cấu tự động, chi tiết điều khiển dẫn động dần chế tạo theo hướng điện tử hóa, đặc biệt hệ thống phanh điện (BBW) Hệ thống phanh điện BBW kiểu kết cấu hệ thống phanh đại nay, hệ thống phanh BBW chia làm hai loại: loại EHB (Electric Hydraulic Brake) loại hệ thống phanh có hỗ trợ thủy lực, hệ thống phanh EMB (Electric Mechanical Brake) loại hỗ trợ thủy lực Với nhịp điệu phát triển chung đất nước, vấn đề nghiên cứu ứng dụng công nghệ kĩ thuật công nghiệp ô tô, đại ngày sát với trình độ phát triển chung nước tiên tiến Nhiệm vụ đề tài “ Thiết kế hệ thống phanh điều khiển by_wire” khơng nằm ngồi xu hướng Hệ thống phanh (BBW) có kết cấu gọn, khối lượng nhỏ dễ dàng lắp đặt, bố trí, độ xác cao, thời gian chậm tác dụng ngắn, nên quãng đường phanh ngắn, đem lại hiệu phanh cao ` Để thực đề tài em đưa vấn đề bước giải yêu cầu sau: - Giới thiệu hệ thống phanh BBW, đánh giá ưu điểm nhược điểm hệ thống lựa chọn phương án để tiến hành thiết kế hệ thống - Dựa vào thông số kỹ thuật xe Kia Morning để tính tốn thiết kế cụm cấu phanh, lựa chọn loại motor điện DC phù hợp - Thiết lập sơ đồ chức điều khiển hệ thống ABS liên hợp cho hệ thống phanh thiết kế - Xây dựng sơ đồ logic điều khiển hệ thống phanh BBW làm việc chế độ ABS, BAS, TRC, VSC Dưới hướng dẫn, bảo tận tình thầy giáo hướng dẫn Xxx nhiệm vụ đề tài hoàn thiện Dù cố gắng bước giải vấn đề đề tài, thời gian thực đồ án không nhiều, hạn chế thân nên đồ án cịn có sai xót Rất mong nhận bảo thầy để đồ án em hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn thầy Xxx tồn thể thầy mơn giúp em hồn thành đồ án tốt nghiệp Xxx ` CHƯƠNG I ĐẶC ĐIỂM HỆ THỐNG PHANH ĐIỀU KHIỂN BY_WIRE VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ 1.Nhiệm vụ hệ thống phanh Hệ thống phanh có nhiệm vụ giảm tốc độ chuyển động tới tốc độ chuyển động dừng hẳn tơ vị trí định Thơng thường, q trình phanh xe tiến hành cách tạo ma sát phần quay phần đứng yên xe, động xe biến thành nhiệt cấu ma sát truyền môi trường xung quanh 2.Yêu cầu hệ thống phanh Hệ thống phanh ô tô cần đảm bảo yêu cầu sau: - Có hiệu phanh cao tất bánh xe, nghĩa đảm bảo quãng đường phanh ngắn nhất, phanh đột ngột trường hợp nguy hiểm - Điều khiển nhẹ nhàng thuận lợi: lực tác dụng lên bàn đạp hay cần kéo điều khiển phù hợp với khả thực liên tục người - Đảm bảo ổn định chuyển động ô tô phanh êm dịu trường hợp -Dẫn động phanh phải có độ nhạy cao, đảm bảo mối tương quan lực bàn đạp với phanh ô tô trình thực phanh - Cơ cấu phanh nhiệt tốt, trì ổn định hệ số ma sát cấu phanh điều kiện sử dụng - Hạn chế tối đa tượng trượt lết bánh xe phanh với cường độ lực bàn đạp khác - Có khả giữ tơ đứng n thời gian dài, kể đường dốc - Đảm bảo độ tin cậy hệ thống phanh thực phanh trường hợp sử dụng, kể phần dẫn động điều khiển có hư hỏng 3.Các hệ thống phanh Có thể phân loại hệ thống phanh ô tô theo nhiều cách khác nhau, ví dụ phân loại theo cơng dụng, theo kết cấu cấu phanh, theo dẫn động phanh ` a.Theo công dụng Hệ thống phanh ô tơ bao gồm: - Phanh ( phanh chân ) : dùng để giảm tốc độ xe chuyển động Đây hệ thống phanh quan trọng xe Trong trình sử dụng xe, hệ thống phanh dùng thường xun sở để thiết kế hệ thống phanh khác - Phanh phụ:dùng để thay phanh gặp cố, có chức tương đương phanh dẫn động riêng biệt với phanh - Phanh dừng( phanh tay) dùng để đỗ xe người lái rời khỏi buồng lái dùng làm phanh dự phòng trường hợp phanh hỏng - Phanh hỗ trợ ( phanh động cơ, thủy lực điện tử…) dùng để tiêu hao bớt phần động ô tô cần tiến hành phanh lâu dài ( phanh đường dốc dài … ) b.Theo cấu phanh Hệ thống phanh ô tô gồm hai dạng cấu - Cơ cấu phanh tang trống : dùng phổ biến ô tô Trong cấu dạng tang trống sử dụng guốc phanh cố định phanh với mặt trụ tang trống quay bánh xe Như trình phanh thực nhờ ma sát bề mặt tang trống má phanh - Cơ cấu phanh đĩa : dùng phổ biến xe con, cầu trước cầu sau.Cơ cấu dạng đĩa thường gồm xy lanh thủy lực dẫn động từ bàn đạp phanh, má phanh, đĩa phanh quay bánh xe Khi phanh, piston đẩy má phanh ép chặt đĩa phanh Ma sát má phanh đĩa phanh có tác dụng phanh xe chuyển động So với câu phanh dạng tang trống , cấu phanh đĩa có ưu điểm sau: +Cơ cấu phanh đĩa cho phép momen phanh ổn định hệ số ma sát thay đổi, điều giúp cho bánh xe bị phanh làm việc ổn định, nhiệt độ cao +Thoát nhiệt tốt, khối lượng chi tiết nhỏ, kết cấu gọn +Dễ dàng bố trí cấu phanh tự động điều chỉnh khe hở má phanh đĩa phanh ` c Theo dẫn động phanh Hệ thống phanh ô tô dẫn động theo ba cách - Dẫn động khí có kết cấu cồng kềnh, khó bố trí khoảng cách xa ( từ bàn đạp phanh tới bánh xe ) Thường dùng làm hệ thống phanh tay ô tô nhỏ - Dẫn động phanh thủy lực thường dùng hệ thống phanh xe nhỏ Tuy nhiên lực phanh cấu phanh khơng lớn nên dùng xe tải - Dẫn động phanh khí nén thường dùng hệ thống phanh xe tải tạo lực phanh lớn cấu phanh Tuy nhiên khí bị nén nên thời gian chậm tác dụng hệ thống lớn 4.Đặc điểm hệ thống phanh thủy lực hệ thống phanh by_wire a Đặc điểm hệ thống phanh thủy lực Trên xe thường dùng hệ thống phanh thủy lực Sơ đồ hệ thống phanh thủy lực xe sau: Xi lanh Xi lanh Công tác Công tác Xy lanh Xi lanh Bộ trợ lực Bàn đạp Chân không Phanh chân Bộ điều chỉnh áp suất Phanh tay Cơng tác Hình 1: Sơ đồ hệ thống phanh thuỷ lực Xy lanh cơng tác ` Hình 2: Kết cấu chung hệ thống phanh thủy lực Hình vẽ 2: Kết cấu chung hệ thống phanh thủy lực Hệ thống phanh thuỷ lực xe bao gồm phận chính: bàn đạp chân phanh,phanh tay, trợ lực chân khơng , xi lanh chính, xi lanh công tác, điều chỉnh áp suất phanh Hệ thống phanh sử dụng phương pháp truyền lượng thủy lực tĩnh với áp suất lớn khoảng (60_120)bar Áp suất hình thành người lái đạp bàn đạp phanh chân, thực tạo áp suất xi lanh Chất lỏng ( dầu phanh) dẫn động theo đường ống tới xy lanh công tác (nằm cấu phanh ` bánh xe) Với áp suất dầu, piston xy lanh thực tạo lực ép má phanh vào tang trống ( đĩa phanh), thực phanh cấu phanh bánh xe Ưu điểm hệ thống phanh thủy lực: phanh êm dịu, dễ bố trí , độ nhạy cao (do dầu không bị nén) Nhược điểm hệ thống phanh thủy lực: tỉ số truyền dẫn động phanh không lớn, nên không tăng lực điều khiển cấu phanh So với hệ thống phanh dẫn động by_wire thời gian chậm tác dụng hệ thống lớn (thời gian chậm tác dụng dầu lớn thời gian châm tác dụng điện) b.Đặc điểm hệ thống phanh điều khiển by_wire Hệ thống by_wire có từ khoảng hai mươi năm trước, ứng dụng ngành cơng nghiệp hàng khơng Nó hoạt động không cần đến hỗ trợ lượng khí hệ thống thủy lực Nó điều khiển tín hiệu điện Trong hệ thống điện tử đóng vai trị quan trọng độ tin cậy hệ thống phải cao Công nghệ by_wire ứng dụng hệ thống phanh, hệ thống lái, hệ thống truyền lực, hệ thống điều khiển bướm ga (với động xăng ), … ô tô đại ngày Công nghệ by_wire ứng dụng hệ thống phanh gọi brake by wire (BBW) Hệ thống BBW bao gồm thành phần là: cảm biến, khối xử lý thông tin ECU, mạng thông tin, cấu chấp hành nguồn lượng Các cảm biến: gồm có cảm biến bàn đạp phanh , cảm biến tốc độ bánh xe, cảm biến gia tốc dọc, cảm biến gia tốc ngang, cảm biến vận tốc góc quay thân xe,… Các cảm biến cung cấp tín hiệu trạng thái xe q trình phanh điều khiển ECU Bộ điều khiển ECU: nhận tín hiệu điều khiển từ cảm biến (các tín hiệu dạng điện ), dựa tín hiệu ECU xử lý, tính tốn để đưa tín hiệu điều khiển tới cấu chấp hành ` ác cảm biến ECU điều khiển Cơ cấu chấp hành Cơ cấu phanh Nguồn lượng Hình 3:Sơ đồ nguyên lý hệ thống phanh BBW Cơ cấu chấp hành: nhận tín hiệu điều khiển từ ECU , dựa tín hiệu điều khiển cấu chấp hành tác dụng lên cấu phanh để thực trình phanh Tùy cách thức thực BBW xe mà cấu chấp hành loại khác Trên BBW dạng EHB cấu chấp hành block thủy lực với van điều khiển điện tử, cịn BBW dạng EMB động điện DC chiều Cơ cấu phanh: nhận lượng từ cấu chấp hành truyền tới để thực trình phanh xe Trên xe du lịch có ứng dụng by_wire hệ thống phanh cấu phanh thường dùng cấu phanh dạng đĩa u cầu khơng gian bố trí nhỏ , gọn xe Nguồn lượng: cung cấp lượng cho cấu chấp hành Tùy thuộc BBW EHB hay EMB mà nguồn lương cung cấp cho cấu chấp hành khác Trên xe sử dụng EHB nguồn lượng tạo từ bơm thủy lực tạo áp suất cao hệ thống Trên xe sử dụng EMB lượng cung cấp cho động DC ` chiều lấy từ acquy, u cầu khả tích trữ điện acquy lớn so với xe sử dụng hệ thống phanh thông thường Ưu điểm hệ thống phanh BBW -Thời gian chậm tác dụng hệ thống phanh nhỏ, coi tức thời Do trạng thái kỹ thuật xe ln ECU kiểm sốt chặt chẽ, lực phanh tác dụng lên bánh xe điều chỉnh phù hợp với trạng thái làm việc xe phanh -Điều khiển lực phanh bánh xe độc lập, lực phanh điều khiển cách thay đổi tín hiệu xung điện áp cấp Do hạn chế tồn hệ thống phanh cũ phanh xe quay vòng, phanh đường có hệ số bám bên bánh xe khác ( yêu cầu lực phanh bên bánh xe khác nhau) -Với hệ thống EMB hiệu suất truyền lực dẫn động cao, sử dụng truyền lực điện -Do đặc điểm cấu tạo , có kích thước trọng lượng nhỏ gọn, dễ dàng bố trí , giảm thiểu khoảng khơng gian chiếm chỗ khoang động Tuy nhiên hệ thống BBW tồn khuyết điểm : -Giá thành cao, địi hỏi cơng nghệ chế tạo đại -Địi hỏi loại acquy chế tạo phải có khả tích trữ lượng lớn nhẹ 5.Phân loại hệ thống phanh điều khiển by_wire Trên ô tô có hai cách sử dụng by_wire hệ thống phanh ` Brake by Wire BBW Electric Mechanical Brake Electric Hydraulic Brake EMB EHB a.Hệ thống phanh EMB Hệ thống phanh EMB sử dụng Mercedes-Benz-E class, Toyota Estima…Đây công nghệ hãng xe cao cấp nghiên cứu hồn thiện Nó hứa hẹn hệ thống phanh tương lai xe đại Hệ thống phanh EMB sử dụng: -Bình điện nguồn lượng cung cấp cho moto DC -Bàn đạp phanh cấu tạo tín hiệu mức độ phanh người lái -Các cảm biến tốc độ bánh xe -Cảm biến gia tốc dọc, gia tốc ngang vận tốc góc quay thân xe -Bộ vi xử lý trung tâm -Cụm cấu phanh đặt bánh xe 10 ` Nguyên lý làm việc TRC mô tả đơn giản sau: Khi ô tô chuyển động, momen truyền xuống bán trục coi 100%, khả bám 30%, bánh xe bị trượt quay với hệ số trượt lớn, xe không chuyển động công suất từ động truyền xuống, mà giá trị lực bám tác động Nhờ thiết bị TRC, bán trục cấu phanh, tạo nên giảm momen chủ động 70%, bánh xe khong bị trượt lớn Momen cần giảm momen điều chỉnh, điều thực trước hết cách giảm momen truyền từ động tới thiết bị EMS( Electric Engine Managemet System ) sau tạo lực phanh bán trục Trên tơ ngày với xe có ABS, tạo lực phanh bán trục hai phương pháp +Phanh nhẹ cho bánh xe chủ động cấu phanh, với thiết bị có tên gọi ASR (Anti Spin Regulator ) +Phân chia lại momen truyền qua cấu vi sai Muốn làm việc chế độ TRC cần thiết phải có cấu kích hoạt chuyển sang chế độ có TRC Người lái xe điều khiển ô tô đường , thấy tác động việc nhấn sâu chân ga khơng có hiệu nâng tốc độ chuyển động ô tô hay đèn báo trượt sáng, sử dụng phím kích hoạt TRC, đèn TRC sáng, xe chuyển sang chế độ làm việc có TRC Khi độ trượt bánh xe trở lại phạm vi độ trượt tối ưu ( trở lại chế độ chuyển động đường tốt ) để phát huy tốc độ tơ tự động nhả phím ấn, ô tô hoạt động chế độ ABS b Sơ đồ logic TRC Thông qua cảm biến hành trình bàn đạp ga, cảm biến vận tốc bánh xe, cảm biến bướm ga, cảm biến động cơ, người lái đạp ga, ECU so sánh với giá trị vận tốc góc bánh xe, hành trình bàn đạp ga định sẵn: 68 ` _Nếu vận tốc góc quay bánh xe nhỏ vận tốc góc quay bánh xe cho phép hành trình bàn đạp ga tương ứng với vị trí hành trình bàn đạp ga trạng thái bình thường đèn báo trượt quay TRC tắt , đèn báo ASR tắt, xe hoạt động chế độ bình thường _Nếu vận tốc góc quay bánh xe lớn vận tốc góc quay bánh xe cho phép hành trình bàn đạp ga khơng tương ứng với hành trình bàn đạp ga trạng thái bình thường đèn báo trượt quay TRC sáng, cơng tắc ASR kích hoạt ECU_ABS điều khiển phanh ABS, tiếp đến ECU_ABS tác động truyền tín hiệu điều khiển tới ECU động cơ, ECU động tiến hành điều chỉnh hạ công suất động Khi độ trượt đáp ứng chuyển chế độ phanh sang chế độ giữ giảm lực ép Khi độ trượt giảm chuyển chế độ phanh sang chế độ giảm lực ép 4.Cơ sở lý luận chương trình logic điều khiển hệ thống phanh BBW chế độ VSC a.Cơ sở lý luận Sự quay thân xe thường xảy xe quay vịng đường có tốc độ cao Các yếu tố gây nên tăng mức ( quay vòng thừa ) hay quay chưa đủ (quay vòng thiếu ) nhiều nguyên nhân: +Do phân bố tải bánh xe không phù hợp ( xếp tải, tăng giảm tốc độ chuyển động … ) +Do ảnh hưởng yếu tố tác động ngoại cảnh môi trường xung quanh ( đường nghiêng khơng phù hợp, gió bên thổi mạnh, đường có khả bám khác nhau,….) +Do tốc độ di chuyển đường cong 69 ` +Do ảnh hưởng hệ thống treo, đàn hồi bánh xe Mặc dù thiết kế trạng thái quản lý, tác động nhiều thuộc vùng không quản lý trước, điều thực tiễn gọi xảy tượng “mất lái” Hậu dẫn tới quay thân xe khơng hồn toàn phụ thuộc vào vành lái Momen gây quay thân xe xảy với hai trạng thái tổng quát, cần thiết đảm bảo khả giảm momen quay nhờ tạo lực phanh tương ứng bánh xe, VSC đảm nhận Lực phanh VSC đặt vết tiếp xúc bánh xe với mặt đường gây nên trục thẳng đứng ô tô momen hỗ trợ Momen hỗ trợ tác động liên tục theo phương ngược chiều momen quay thân xe với giá trị momen quay tính toán ECU_VSC Việc tạo nên lực phanh bánh xe thực hệ thống ABS tác động độc lập bánh xe cần thiết ( theo trạng thái tăng, giữ , giảm áp lực điều khiển phanh ) mà khơng có tham gia tác động người lái Thông thường hệ thống cài đặt sẵn tính tốn trực tiếp từ giá trị gia tốc bên thân xe ( y ) mà khơng cần tính toán xác định giá trị tối ưu momen quay thân xe Giá trị y thực nhờ tín hiệu từ cảm biến gia tốc bên ( cảm biến gia tốc bên cảm biến vận tốc góc quay thân xe ) Giá trị gia tốc bên tối ưu chuyển động rút từ góc quay vành lái (được kiểm soát cảm biến góc quay vành lái ), tốc độ chuyển động thân xe v( kiểm soát cảm biến tốc độ bánh xe, bố trí cho thiết bị ABS ) từ rút ra: y = v2 l với R = = R ilai tg 70 ` v2 y = tg ( ) l ilai Các thông số chiều dài sở ô tô (l), tỷ số truyền hệ thống lái (ilai) thông số kết cấu ô tô ( không thay đổi ) Các thông số bán kính quay vịng (R) , góc quay bánh xe dẫn hướng ( ) thông số trung gian tính tốn ECU_VSC thường xun tiếp nhận thơng tin góc quay vành lái, gia tốc bên tìm sai lệch gia tốc bên tối ưu gia tốc bên thực tế đo dựa theo chương trình logic đưa tín hiệu điều khiển phanh bánh xe tương ứng Chương trình tính tốn cịn cho phép xuất gia tốc bên thực tế cao cần loại trừ tình trạng để tránh nguy hiểm, ECU_VSC đưa tín hiệu giảm vận tốc ô tô nhờ điều khiển thiết bị EMS Hai tín hiệu điều khiển đồng thời giúp xe nhanh chóng khỏi tình trạng nguy hiểm kể b Sơ đồ logic VSC Thông qua cảm biến ECU xác định thơng số góc quay thân xe, góc quay vơ lăng lái, gia tốc bên, vận tốc quay vành lái ECU tính tốn, so sánh giá trị góc quay vành lái, gia tốc bên tối ưu gia tốc bên thực tế đo có sai lệch, đèn VSC sáng, cơng tắc VSC kích hoạt Trong trường hợp gia tốc bên thực tế đo có giá trị q cao ECU chế độ VSC đưa tín hiệu giảm vận tốc chương trình EMS Khi xe trạng thái quay vòng thừa ECU điều khiển tiến hành phanh bánh xe trước phía ngồi, tạo khả điều chỉnh thân xe quỹ đạo cong đường Khi xe trạng thái quay vong thiếu ECU điều khiển tiến hành phanh bánh xe sau phía trong, tạo khả điều chỉnh thân xe quỹ đạo cong đường 71 ` CHƯƠNG V QUY TRÌNH GIA CƠNG CƠNG NGHỆ 5.1 Phân tích kết cấu,chọn dạng sản xuất Phân tích kết cấu Chi tiết trục cần dẫn bánh hành tinh có dạng hình trụ có mặt trụ bậc rãnh Chức nhiệm vụ: Khi bánh mặt trời quay, trục cần dẫn vừa chuyển động quay vừa chuyển động tịnh tiến Do đẩy piston chuyển động tịnh tiến ép má phanh vào đĩa phanh trình phanh nhả má phanh khỏi đĩa phanh người lái nhả phanh Khi lắp ghép trục cần dẫn vào bánh hành tinh chọn kiểu lắp lỏng H7/g6 để bánh hành tinh quay tròn trục cần dẫn Chọn dạng sản xuất Do tính chất sản xuất mang tính sửa chữa cải tiến nhỏ nên ta chọn sản xuất đơn 72 ` 5.2 Lập quy trình cơng nghệ a Phương pháp tạo phơi chi tiết có dạng hình trụ bậc, đường kính lớn 15(mm) chọn phơi dạng đúc b.Thiết kế quy trình cơng nghệ Ngun cơng 1: Khỏa mặt đầu, khoan lỗ tâm Khỏa mặt đầu Khoan lỗ định tâm, chiều sâu 4,5 (mm) đường kính 15 (mm) Khỏa mặt đầu Định vị Kẹp chặt phôi máy tiện T616 mâm cặp chấu 73 ` Định vị chi tiết bề mặt trụ phôi Dao khỏa mặt đầu, dao phá (tiện thô) chế tạo thép P8 Chế độ cắt Tốc độ cắt v=145(mm/ph) Chiều sâu cắt t=1(mm) Lượng chạy dao s=0,8 (mm/vịng) Khoan lỗ tâm Định vị Kẹp phơi lên máy tiện T616 mâm cặp chấu Định vị chi tiết bề mặt trụ phôi Dụng cụ Chọn mũi khoan thép gió P5M5 Chế độ cắt Lượng dư gia công Z=1(mm) Chiều sâu cắt t=1 (mm) Lượng chạy dao s=0,5(mm/vòng) Tốc độ cắt v=85(mm/ph) 74 ` Ngun cơng 2: Tiện mặt ngồi, tiện rãnh Tiện thô trục 15(mm) Tiện tinh trục 15(mm) Tiện thô trục (mm) Tiện tinh trục 8(mm) Định vị kẹp chặt Chi tiết định vị hai mũi tâm, hạn chế bậc tự Chọn máy Chọn máy tiện T15K6 Chọn dao Chọn dao tiện thép gió có ký hiệu P8 Chế độ cắt 75 ` Tiện thơ trục có đường kính 15(mm) Lượng dư gia cơng z=1(mm) Chiều sâu cắt t=1(mm) Lượng chạy dao : Tra bảng 5-11 (sổ tay công nghệ chế tạo máy) ta có S=0,5(mm/vịng) Tốc độ cắt V=150(mm/ph) Tiện tinh trục có đường kính 15(mm) Chiều sâu cắt T=0,1(mm) Lượng chạy dao S=0,25 (mm/vòng) Tốc độ cắt V=250(mm/ph) Dụng cụ đo : Thước cặp Nguyên công : Kiểm tra chi tiết Về kích thước: Chiều dài đường kính bậc khơng u cầu độ xác cao nên kiểm tra thước cặp Đường kính kiểm tra Panme 76 ` Về hình dáng hình học bề mặt tương quan dùng Đồng hồ so Đồ gá 77 ` Kết luận Hệ thống phanh BBW thiết kế theo kiểu EMB hệ thống phanh có kết cấu điều khiển đại Cụm cấu phanh có tần số làm việc chế độ ABS cao hẳn so với cụm cấu phanh thông thường địi hỏi cơng nghệ thiết kế, chế tạo phải xác vật liệu phải đảm bảo độ bền cao, có khả chịu nhiệt tốt Do q trình dẫn động, điều khiển hồn tồn điện điện tử, nên hệ thống phanh thiết kế gặp khó khăn nguồn điện ni gặp hư hỏng Mặt khác nguồn lượng tương đối lớn ổn định, cacs cảm biến thu nhận tín hiệu phải đảm bảo độ nhạy độ xác cao làm việc Tuy nhiên ưu điểm như: khối lượng nhỏ, khoảng không gian chiếm chỗ bé, hiệu phanh cao, thời gian chậm tác dụng ngắn, trình thiết lập chương trình logic điều khiển hệ thống phanh hoạt động chế độ phanh ABS, BAS chức khác cao cấp khác TRC, VSC có độ xác hồn thiện nhiều so với hệ thống cũ Vì em chọn thiết kế phanh BBW theo kiểu EMB Trong trình làm đồ án, thân em cố gắng tìm hiểu tài liệu nghiên cứu hệ thống phanh BBW nhà chế tạo giới bước giải nội dụng đồ án tốt nghiệp Đây hội giúp em nhanh chóng tiếp cận với ngành cơng nghiệp tô đại giới Rất mong nhận ý kiến đóng góp, bổ sung thầy bạn để đề tài hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn hướng dẫn, bảo tận tình thầy Xxx thầy mơn giúp em hồn thành đồ án 78 ` Tài liệu tham khảo [ 1] Thiết kế hệ dẫn động khí Tác giả: Trịnh Chất Lê Uyển [2].Kết cấu ô t ô Tác giả: Nguyễn Khắc Trai Hồ Hữu Hải Nguyễn Trọng Hoan Phạm Huy Hường Nguyễn Văn Chưởng Trịnh Minh Hồng [3].Thiết kế tính tốn ô tô Tác giả: Nguyễn Trọng Hoan [4] Bài báo NTN TECHNICAL_Development of an Electronicmechanical Brake Tác giả: Tatsuya YMASAKI Masaaki EGUCHI Yusuke MAKIN 79 ` MỤC LỤC trang Lời nói đầu……………………………………………………………………1 ChươngI: Đặc điểm hệ thống phanh điều khiển by_wire lựa chọn phương án thiết kế ……………………………………………… …………3 Nhiệm vụ hệ thống phanh………………………………………………… Yêu cầu hệ thống phanh…………………………………………………… 3 Các hệ thống phanh………………………………………………………….3 Đặc điểm hệ thống phanh thủy lực phanh by_wire…………………… a Đặc điểm hệ thống phanh thủy lực………………………………………… b Đặc điểm hệ thống phanh by_wire………………………………………… Phân loại hệ thống phanh by_wire………………………………………9 a EMB…………………………………………………………………………10 b EHB………………………………………………………………………….13 Chọn phương án thiết kế …………………………………………………….15 Chương II Thiết kế tính tốn cụm cấu phanh……………………………….17 I Tính tốn má phanh, đĩa phanh………………………………………………17 Tính momen phanh tác dụng lên cấu phanh………………………………17 Xác định kích thước má phanh……………………………………………….19 Kiểm nghiệm bên má phanh………………………………………………… 21 II Thiết kế truyền hành tinh, bánh răng………………………………………23 80 ` Thiết kế truyền hành tinh……………………………………………………23 a Chọn vật liệu……………………………………………………………………23 b Ứng suất tiếp xúc , uốn cho phép……………………………………………….23 c Tính tốn thơng số truyền hành tinh……………………………………25 d Kiểm tra bền bánh răng…………………………………………………… 36 Thiết kế truyền bánh răng………………………………………………… 36 Chương III Xây dựng sơ đồ chức hệ thống phanh BBW…………………… 47 Xây dựng sơ đồ chức ABS………………………………………………… 48 Xây dựng sơ đồ chức năgn BAS………………………………………………… 49 Xây dựng sơ đồ chức năgn TRC……………………………………………… 52 Xây dựng sơ đồ chức năgn VSC……………………………………………… 54 Chương IV Xây dựng sở lý luận chương trình logic điều khiển………… 57 I Chương trình điều khiển, momen xoắn động DC…………………………… 57 Các phương trình…………………………………………………………………….57 Phương pháp điều chỉnh tốc độ…………………………………………………… 58 Thay đổi điện áp phương pháp PWM……………………………………… 58 II Xây dựng sở lý luận chương trình logic điều khiển…………………… 61 Cơ sở lý luận chương trình logic điều khiển hệ thống phanh BBW ở………… chế độABS…………………………………………………………………… 61 Cơ sở lý luận chương trình logic điều khiển hệ thống phanh BBW ở………… chế độABS…………………………………………………………………… 65 Cơ sở lý luận chương trình logic điều khiển hệ thống phanh BBW ở………… chế độABS…………………………………………………………………… 67 Cơ sở lý luận chương trình logic điều khiển hệ thống phanh BBW ở………… chế độABS…………………………………………………………………… 69 81 ` Chương V Quy trình gia cơng cơng nghệ……………………………………………72 Phân tích kết cấu, chọn dạng sản xuất…………………………………………… 72 Lập quy trình gia cơng cơng nghệ………………………………………………….73 Kết luận………………………………………………………………………………78 Tài liệu tham khảo …………………………………………………………… 79 82 ... phát triển hệ thống phanh điện tương lai 14 ` So sánh hệ thống phanh EHB hệ thống phanh EMB Hệ thống phanh EHB so với hệ thống phanh EMB có ưu điểm sau -Hệ thống dựa hệ thống thủy lực Hệ thống thủy... hiệu điện Trong hệ thống điện tử đóng vai trị quan trọng độ tin cậy hệ thống phải cao Công nghệ by_wire ứng dụng hệ thống phanh, hệ thống lái, hệ thống truyền lực, hệ thống điều khiển bướm ga (với... dụng hệ thống phanh Với hệ thống phanh điều khiển by_wire thời gian phải nhỏ Trong đồ án em lấy thời gian chậm tác dụng hệ thống phanh điều khiển by_wire 0,05s Khi tốc độ động điện cần thiết