Đề tài thiết kế hệ thống phanh xe con 7 chỗ ngồi

MỤC LỤC CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHANH 1.1 Công dụng, yêu cầu phân loại …………………………………… 1.2 Kết cấu hệ thống phanh ………………………………………………7 1.2.1 Cơ cấu phanh……………………………………………………… 1.2.2 Dẫn động phanh…………………………………………………….11 CHƯƠNG II: LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ 2.1 Lựa chọn cấu phanh……………………………………………… 18 2.1.1 Lựa chọn phương án thiết kế cho cấu phanh sau………………18 2.1.2 Lựa chọn phương án thiết kế cho cấu phanh trước……………22 2.2 Lựa chọn phương án dẫn động……………………………………… 25 CHƯƠNG III: THIẾT KẾ TÍNH TỐN CÁC THƠNG SỐ CƠ BẢN 3.1 Các thơng số tham khảo……………………………………………….33 3.2 Tính tốn thiết kế cấu phanh……………………………………….34 3.2.1 Xác định mômen phanh cần thiết bánh xe……….……… 34 3.2.2 Thiết kế tính tốn cấu phanh sau…………………………… 36 3.2.3 Tính tốn thiết kế cấu phanh trước…………………………….51 3.3 Tính tốn dẫn động phanh…………………………………………….56 3.3.1 Tính tốn thơng số dẫn động…………………… 56 3.3.2 Tính tốn thiết kế cường hóa chân khơng…………………………57 CHƯƠNG IV: QUY TRÌNH LẮP RÁP, ĐIỀU CHỈNH VÀ BẢO DƯỠNG SỬA CHỮA HỆ THỐNG PHANH 4.1 Quy trình lắp ráp hệ thống phanh chính………………………………66 4.1.1 Quy trình lắp ráp cấu phanh………………………………… 66 4.1.1.1 Lắp ráp cấu phanh trước………………………………… 66 4.1.1.2 Lắp ráp cấu phanh sau…………………………………….70 4.1.2 Quy trình lắp ráp dẫn động phanh……………………………… 71 4.1.2.1 Lắp ráp xy lanh phanh chính………………………………….71 -1- 4.1.2.2 Lắp ráp trợ lực phanh……………………………………… 73 4.1.2.3 Lắp ráp bàn đạp phanh……………………………………….74 4.2 Quy trình lắp ráp hệ thống phanh tay………………………………… 75 4.3 Quy trình điều chỉnh hệ thống phanh………………………………… 76 4.3.1 Điều chỉnh khe hở má phanh………………………………………76 4.3.2 Điều chỉnh hành trình tự bàn đạp phanh……………………….76 4.3.3 Điều chỉnh phanh tay…………………………………………… 76 4.4 Quy trình bảo dưỡng hệ thống phanh………………………………….77 4.4.1 Quy trình thay dầu, xả khí…………………………………………77 4.4.2 Một số hư hỏng cách khắc phục hệ thống phanh…….…77 Tài liệu tham khảo…………………………………………………………81 -2- LỜI NĨI ĐẦU Trong năm gần cơng nghiệp ơtơ có phat triển mạnh mẽ, hịa nhịp với phát triển không ngừng ngành công nghiệp ôtô giới Việc Việt Nam nhập WTO, phủ cho phép nhập phụ tùng từ nước ngoài, mở cửa hợp tác mạnh mẽ với quốc gia có cơng nghiệp ơtơ phát triển hàng đầu giới Đức, Mỹ, Nhật Bản,…đã tạo điều kiện cho công nghiệp ôtô Việt Nam phát triển với việc tiếp thu dây truyền công nghệ, ứng dụng phát minh thiết kế vào sản xuất, lắp ráp giải hầu hết vấn đề sửa chữa bảo dưỡng nâng cấp… ôtô Việt Nam, đóng góp khơng nhỏ vào thu nhập quốc dân đất nước Trường Đại học Công Nghệ Giao Thông Vận Tải nơi nghiên cứu, giảng dạy hàng đầu ôtô Việt Nam Sau trình học tập năm tai trường Đại học Công Nghệ Giao Thông Vận Tải chúng em tìm hiểu hầu hết hệ thống ơtơ Trong hệ thống ơtơ hệ thống phanh hệ thống quan trọng ơtơ với vai trị đảm bảo tính an tồn chuyển động ôtô, giúp giảm thiểu đáng kể tai nạn tuyến đường giao thông Với lý em định chọn hệ thống phanh để tìm hiểu nghiên cứu làm đồ án, em sâu vào tìm hiểu hệ thống phanh xe với đề tài là: “ Thiết kế hệ thống phanh xe chỗ ngồi ’’ Trong trình thực đề tài em nhận hướng dẫn tận tình thầy giáo Chu Văn Huỳnh đồng thời em nhận ý kiến đóng góp Bộ Mơn Ơtơ Mặc dù cố gắng kiến thức có hạn thời gian làm đồ án tốt nghiệp cịn hạn chế khơng tránh khỏi sai xót kính mong nhận đóng góp ý kiến thầy để em hồn thiện đề tài tương lai -3- Qua đây, cho phép em gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy giáo Chu Văn Huỳnh Em xin gửi lời cảm ơn tồn thể thầy giáo Bộ Mơn Ơtơ toàn thể bạn sinh viên OT02 giúp đỡ em hoàn thành đề tài -4- CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHANH 1.1 Công dụng, yêu cầu phân loại 1.1.1.Công dụng – Hệ thống phanh ô tô có công dụng giảm vận tốc xe tới tốc độ dừng hẳn – Giữ xe lâu dài đường, đặc biệt đường dốc – Trên máy kéo số xe chuyên dụng hệ thống phanh kết hợp với hệ thống lái dùng để quay vòng xe 1.1.2 Yêu cầu  Hệ thống phanh cần bảo đảm yêu cầu sau: – Có hiệu phanh cao nghĩa đảm bảo quãng đường phanh ngắn qũy đạo phanh ổn định phanh đột ngột trường hợp nguy hiểm – Phanh êm dịu trường hợp để đảm bảo ổn định ôtô phanh – Điều khiển nhẹ nhàng, nghĩa lực tác dụng lên bàn đạp hay địn điều khiển khơng lớn – Dẫn động phanh có độ nhạy cao, chậm tác dụng nhỏ – Phân bố mômen phanh bánh xe phải theo quan hệ sử dụng hoàn toàn trọng lượng bám phanh với cường độ – Khơng có tượng tự xiết phanh ôtô chuyển động tịnh tiến quay vòng – Cơ cấu phanh nhiệt tốt – Có hệ số ma sát má phanh trống phanh (đĩa phanh) cao, ổn định -5-  Điều kiện sử dụng – Giữ tỷ lệ thuận lực bàn đạp đòn điều khiển với lực phanh bánh xe – Có khả phanh ơtơ dừng thời gian dài – Dễ lắp ráp, điều chỉnh, bảo dưỡng sữa chữa 1.1.3 Phân loại a.Theo công dụng – Hệ thống phanh (phanh chân) – Hệ thống phanh dừng (phanh tay) – Hệ thống phanh dự phòng – Hệ thống phanh chậm dần (phanh động cơ, thủy lực điện từ) b Theo kết cấu cấu phanh – Hệ thống phanh với cấu phanh guốc – Hệ thống phanh với cấu phanh đĩa – Hệ thống phanh với cấu phanh dải c Theo dẫn động phanh – Hệ thống phanh dẫn động khí – Hệ thống phanh dẫn động thủy lực – Hệ thống phanh dẫn động khí nén – Hệ thống phanh dẫn động kết hợp khí nén - thủy lực – Hệ thống phanh dẫn động có cường hóa – Hệ thống phanh dẫn động điện từ d Theo khả điều chỉnh mômen phanh cấu phanh – Phanh có trang bị điều hịa lực phanh – Phanh có trang bị chống hãm cứng bánh xe phanh (ABS) -6- 1.2 Kết cấu hệ thống phanh Hệ thống phanh gồm có phần sau – Cơ cấu phanh – Dẫn động phanh 1.2.1 Cơ cấu phanh 1.2.1.1 Cơ cấu phanh guốc dẫn động phanh thủy lực a Sơ đồ cấu tạo Cơ cấu phanh đặt giá đỡ mâm phanh Mâm phanh bắt cố định mặt bích dầm cầu Các guốc phanh đặt trục lệch tâm, tác dụng lò xo hồi vị, má phanh ép chặt hai piston xy lanh phanh làm việc gần Các má phanh tỳ sát vào cam lệch tâm Cam lệch tâm với trục lệch tâm có tác dụng điều chỉnh khe hở má phanh trống phanh Trên bề mặt guốc phanh có gắn ma sát Giữa piston xy lanh có lị xo để ép piston ln tỳ sát vào guốc phanh Trên bề mặt guốc phanh có gắn má phanh, má phanh mịn guốc phanh phía trước có má phanh dài Hình 1.1: Cấu tạo cấu phanh guốc dẫn động phanh thủy lực -7- b Nguyên lý hoạt động Khi tác dụng vào bàn đạp chất lỏng với áp suất cao truyền đến xy lanh tạo nên áp lực ép piston đẩy guốc phanh, má phanh ép vào trống phanh tạo nên phanh Khi nhả bàn đạp phanh, lò xo hồi vị cấu phanh lò xo piston kéo guốc phanh trở lại vị trí ban đầu Q trình phanh kết thúc Trong q trình sử dụng phanh, má phanh hao mịn, khe hở má phanh trống phanh tăng lên Muốn cấu phanh hoạt động hiệu quả, phải điều chỉnh khe hở má phanh trống phanh cách xoay cam lệch tâm xoay chốt lệch tâm 1.2.1.2 Cơ cấu phanh guốc dẫn động dẫn động phanh khí nén a Sơ đồ cấu tạo Hình 1.2: Cấu tạo cấu phanh guốc dẫn động phanh khí nén Cơ cấu phanh bố trí cầu trước ô tô tải vừa nặng, với dẫn động phanh khí nén, có xy lanh khí nén lđiều khiển cam xoay ép guốc phanh vào trống phanh Phần quay cấu phanh tang trống, phần cố định bao gồm mâm phanh bắt cố định dầm cầu -8- b Nguyên lý hoạt động Khi phanh, xy lanh khí nén dẫn động xoay trục cam quay ngược chiều kim đồng hồ Con lăn tựa lên biên dạng cam đẩy guốc phanh phía, ép má phanh sát vào trống phanh để thực q trình phanh Khi nhả phanh, địn trục cam xoay cam vị trí ban đầu, tác dụng lò xo hồi vị, kéo guốc phanh ép chặt vào cam, tách má phanh khỏi trống phanh 1.2.1.3 Cơ cấu phanh đĩa a Sơ đồ cấu tạo Cấu tạo cấu phanh đĩa gồm phận – Một đĩa phanh lắp với moayơ bánh xe quay bánh xe – Một giá đỡ cố định dầm cầu có đặt xy lanh bánh xe – Hai má phanh dạng phẳng đặt hai bên đĩa phanh dẫn động pittông xy lanh bánh xe Hình 1.3: Cơ cấu phanh đĩa -9- b Nguyên lý hoạt động Khi tác dụng lực vào bàn đạp, qua cấu dẫn động, dầu có áp suất cao bơm vào xy lanh công tác cấu phanh đẩy piston ép vào má phanh Đầu piston có gắn ma sát Các ma sát ép sát vào má phanh tiến hành trình phanh Khi nhả bàn đạp phanh, hồi dầu bình dầu nên ma sát tách khỏi má phanh, có khe hở nên kết thúc trình phanh 1.2.2.Sơ đồ cấu tạo số dạng cấu dẫn động phanh 1.2.2.1.Dẫn động khí a Sơ đồ cấu tạo Hình 1.4: Sơ đồ dẫn động phanh khí – Tay phanh – Trục – Thanh dẫn 8,10 – Dây cáp dẫn động phanh 3,5 – Con lăn dây cáp – Thanh cân – Dây cáp phía trước 12 – Trục lệch tâm ép – Thanh dẫn trung gian b Nguyên lý hoạt động Thanh dẫn với tay phanh vùng bảng điều khiển Thanh dẫn nối liền với dây cáp Các lăn 3,5 dẫn hướng cho dây cáp Dây cáp bắt - 10 -