Khai thác kĩ thuật hệ thống phanh trên xe honda civic 2017

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP SV THỰC HIỆN: MA THẾ CƯỜNG LỜI NĨI ĐẦU Ngành cơng nghiệp tơ trải qua lịch sử phát triển trăm năm, q trình nhà sản xuất khơng ngừng cải tiến, phát triển từ dòng xe sơ khai chạy nước đến loại xe đại ngày nay, nhằm đáp ứng phục vụ nhu cầu ngày cao người sống đại ngày Cùng với phát triển ngành ơtơ hệ thống phanh xe ngày hồn thiện để đảm bảo tính an tồn cho người sử dụng ôtô Các hệ thống phanh phát triển từ hệ thống phanh guốc đến đời hệ thống phanh đĩa, hệ thống chống bó cứng bánh xe (hệ thống ABS) Các hệ thống phanh trở thành phận quan trọng cấu tạo ô tô ngày trở thành tiêu chuẩn để đánh giá xe ôtô Nhiệm vụ đồ án tốt nghiệp em giao là: Khai thác kĩ thuật hệ thống phanh xe Honda Civic 2017 Nội dung đồ án gồm phần sau: CHƯƠNG I: TỔNG QUAN HỆ THỐNG PHANH TRÊN XE Ô TÔ CHƯƠNG II: KẾT CẤU CHI TIẾT HỆ THỐNG PHANH TRÊN XE HONDA CIVIC 2017 CHƯƠNG III: KHAI THÁC KĨ THUẬT HỆ THỐNG PHANH XE HONDA CIVIC 2017 Được hướng dẫn tận tình thầy giáo Trần Ngọc Vũ, với cố gắng thân, em hồn thành nhiệm vụ đồ án Vì thời gian kiến thức có hạn nên đồ án cịn thiếu sót định Do kính mong Thầy mơn góp ý để đồ án hoàn thiện Thái Nguyên, ngày10 tháng 06 năm 2023 Sinh viên thực Ma Thế Cường ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP SV THỰC HIỆN: MA THẾ CƯỜNG CHƯƠNG I: TỔNG QUAN HỆ THỐNG PHANH TRÊN XE Ơ TƠ 1.1 Cơng dụng, u cầu phân loại hệ thống phanh 1.1.1 Công dụng Hệ thống phanh dùng để: - Giảm tốc độ ô tô dừng hẳn đến tốc độ cần thiết - Ngồi hệ thống phanh cịn có nhiệm vụ giữ cho tơ đứng n chỗ mặt dốc nghiêng hay mặt đường ngang Với công dụng vậy, hệ thống phanh hệ thống đặc biệt quan trọng: - Nó đảm bảo cho tơ chuyển động an tồn chế độ làm việc - Nhờ tơ phát huy hết khả động lực, nâng cao tốc độ công suất vận chuyển xe 1.1.2 Yêu cầu Để đảm bảo chức hệ thống phanh cần phải đảm bảo yêu cầu sau: - Đảm bảo hiệu phanh cao nhất, quãng đường phanh ngắn chế độ chuyển động - Phanh êm dịu trường hợp để đảm bảo ổn định ôtô phanh - Đảm bảo độ tin cậy làm việc cao, điều khiển nhẹ nhàng có tính tùy động cao - Thời gian chậm tác dụng hệ thống phanh nhỏ - Phân bố mômen phanh bánh xe phải theo quan hệ sử dụng hoàn toàn trọng lượng bám phanh với trường hợp - Khơng có tượng tự xiết phanh ơtơ chuyển động tịnh tiến quay vịng - Cơ cấu phanh thoát nhiệt tốt - Đối với phanh dừng phải đảm bảo giữ xe đứng yên dốc (đến 10%) thời gian dài 1.1.3 Phân loại hệ thống phanh 1.1.3.1 Theo công dụng:  Hệ thống phanh (phanh chân);  Hệ thống phanh dừng (phanh tay);  Hệ thống phanh dự phòng;  Hệ thống phanh rà hay chậm dần (phanh động cơ, thủy lực điện từ) sử dụng xe cỡ lớn dốc dài; ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 1.1.3.2 SV THỰC HIỆN: MA THẾ CƯỜNG Theo kết cấu cấu phanh:  Hệ thống phanh với cấu phanh guốc;  Hệ thống phanh với cấu phanh đĩa; 1.1.3.3 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 thủy lực-khí nén;  Hệ thống phanh điện xu thời đại; 1.1.3.4 Theo khả điều chỉnh mômen phanh cấu phanh:  Theo khả điều chỉnh mô men phanh cấu phanh có hệ thống phanh với điều hòa lực phanh 1.1.3.5 Theo trợ lực  Hệ thống phanh có trợ lực  Hệ thống phanh khơng có trợ lực 1.1.3.6 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) 1.2 Cấu tạo nguyên lý hoạt động hệ thống phanh tơ: Hình 1.1 Cấu tạo chung hệ thống phanh Hệ thống phanh ô tô gồm có phận chính: cấu phanh, dẫn động phanh Ngày sở phận kể trên, hệ thống phanh cịn bố trí thêm thiết bị nâng cao hiệu phanh - Cơ cấu phanh: bố trí gần bánh xe, thực chức cấu ma sát nhằm tạo mômen hãm bánh xe ô tô phanh ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP SV THỰC HIỆN: MA THẾ CƯỜNG - Dẫn động phanh: bao gồm phận liên kết từ cấu điều khiển (bàn đạp phanh, cần kéo phanh) tới chi tiết điều khiển hoạt động cấu phanh Dẫn động phanh dùng để truyền khuếch đại lực điều khiển từ cấu điều khiển phanh đến chi tiết điều khiển hoạt động cấu phanh 1.3 Cấu tạo nguyên lý hoạt động phận hệ thống phanh ô tô: 1.3.1 Cơ cấu phanh tang trống Cơ cấu 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 tang trống phân loại theo phương pháp bố trí điều khiển guốc phanh thành dạng với tên gọi: - Guốc phanh đặt đối xứng qua đường tâm trục (a) - Guốc phanh đặt đối xứng với tâm quay (b) - Guốc phanh đặt bơi (c) - Guốc phanh tự cường hóa chiều quay (d) - Guốc phanh tự cường hóa hai chiều quay (e) Các dạng cịn phân biệt thành cấu sử dụng với lực điều khiển guốc phanh từ hệ thống dẫn động khí nén (a), thủy lực (a, b, c, d, e) khí (a, d) Hình 1.2 Cơ cấu phanh tang trống a) Cơ cấu phanh tang trống đối xứng qua trục Cơ cấu phanh tang trống đối xứng qua trục gồm hai guốc phanh bố trí đối xứng qua đường trục, sử dụng dẫn động phanh thủy lực khí nén * Cơ cấu phanh đối xứng qua trục với dẫn động phanh thủy lực ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP SV THỰC HIỆN: MA THẾ CƯỜNG Cơ cấu phanh đối xứng qua trục với xilanh dẫn động phanh thủy lực trình bày hình 1.3 Cơ cấu phanh bố trí cầu sau tơ tải nhỏ, có xilanh thủy lực 11 điều khiển ép guốc phanh vào trống phanh Cấu tạo bao gồm: Phần quay cấu phanh tang trống bắt với moay bánh xe.Phần cố định mâm phanh bắt dầm cầu Các ma sát tán dán với guốc phanh Trên mâm phanh bố trí chốt cố định để lắp ráp với lỗ tựa quay guốc phanh Chốt có bạc lệch tâm để thay đổi vị trí điểm tựa guốc phanh cấu điều chỉnh khe hở phía má phanh trống phanh Đầu hai guốc phanh kéo lò xo hồi vị guốc phanh, tách má phanh khỏi tang trống ép pit tông xilanh bánh xe vị trí khơng phanh Khe hở phía má phanh trống phanh điều chỉnh cam lệch tâm Hai guốc phanh đặt đối xứng qua đường trục qua tâm bánh xe Xilanh bánh xe xilanh kép có thân chung hai pit tơng bố trí đối xứng Xilanh bắt chặt với mâm phanh, pit tông bên tựa vào đầu guốc phanh nhờ chốt tựa Pit tông nằm xilanh bao kín vành cao su 10 tạo nên không gian chứa dầu phanh Dầu phanh có áp suất cấp vào thơng qua đai ốc dẫn dầu Trên xilanh bố trí ốc xả khí nhằm xả khơng khí lọt vào hệ thống thủy lực cần Hình 1.3 Cơ cấu phanh đối xứng qua trục với dẫn động phanh thủy lực Nguyên lý làm việc cấu phanh tang trống đối xứng qua trục mô tả qua trạng thái: không phanh, phanh, nhả phanh ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP SV THỰC HIỆN: MA THẾ CƯỜNG Ở trạng thái không phanh, tác dụng lò xo hồi vị, má phanh tang trống tồn khe hở nhỏ 0,3 ÷ 0,4 mm, đảm bảo tách hai phần quay cố định cấu phanh, bánh xe quay trơn Khi phanh, dầu có áp suất đưa đến xilanh bánh xe (xilanh thủy lực) Khi áp lực dầu xilanh lớn lực kéo lò xo hồi vị, đẩy đầu guốc phanh hai phía Các guốc phanh chuyển động quay quanh điểm tựa (chốt phanh), ép má phanh sát vào trống phanh, phát sinh ma sát hai phần: quay (tang trống) cố định (guốc phanh), tốc độ tang trống giảm dần, hình thành phanh tơ đường Khi xe tiến, chiều quay tang trống ngược chiều kim đồng hồ, guốc phanh bên trái đặt lực đẩy xilanh bánh xe chiều quay gọi “guốc siết”, ngược lại, guốc phanh bên phải “guốc nhả” Má phanh bên guốc siết chịu áp lực lớn bên guốc nhả, chế tạo dài hơn, nhằm mục đích tạo nên hao mịn hai má phanh trình sử dụng Khi nhả phanh, áp suất dầu xilanh giảm, lò xo hồi vị kéo guốc phanh ép vào pit tông, guốc phanh má phanh tách khỏi trống phanh Lực ma sát không tồn tại, bánh xe lại lăn trơn Trong trình phanh, tang trống má phanh bị nóng lên lực ma sát, gây hao mịn ma sát bề mặt trụ tang trống Sự nóng lên mức dẫn tới suy giảm hệ số ma sát làm giảm hiệu phanh lâu dài, biến dạng chi tiết bao kín cao su, cấu phanh cần thiết nhiệt tốt Sự mịn ma sát tang trống dẫn tới tăng khe hở má phanh, tang trống, phanh làm tăng độ trễ tác dụng Do vậy, cấu phanh bố trí kết cấu điều chỉnh khe hở guốc phanh Công việc điều chỉnh lại khe hở cấu phanh cần tiến hành theo định kỳ Cơ cấu phanh bố trí cầu trước tơ tải vừa nặng, với dẫn động phanh khí nén, có xilanh khí nén điều 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 * Cơ cấu phanh đối xứng qua trục với dẫn động phanh khí nén: Trên hai guốc phanh có tán ma sát (má phanh) Để tăng khả tiếp xúc bên guốc phanh bố trí hai ma sát với kích thước dày ÷ 10 mm Trên mâm phanh có hai chốt để lắp đầu hai guốc phanh Hai chốt cố định có bố ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP SV THỰC HIỆN: MA THẾ CƯỜNG trí trục lệch tâm để điều chỉnh khe hở phía má phanh trống phanh Đầu hai guốc phanh lò xo hồi vị kéo áp sát vào cam, thông qua lăn Cam quay trục chế tạo liền, với biên dạng Cycloit Acsimet Khi cam quay dịch chuyển quanh tâm trục, đầu guốc phanh bị đẩy, ép má phanh sát vào tang trống Khe hở ban đầu phía má phanh trống phanh thiết lập vị trí cam Cấu trúc hai guốc phanh bố trí đối xứng qua trục đối xứng cấu phanh Khi phanh, xilanh khí nén đẩy địn quay, dẫn động quay trục cam quay ngược chiều kim đồng hồ Con lăn tựa lên biên dạng cam đẩy guốc phanh hai phía, ép má phanh sát vào trống phanh để thực trình phanh Khi nhả phanh, đòn trục cam xoay cam trở vị trí ban đầu, tác dụng lị xo hồi vị, kéo guốc phanh ép chặt vào cam, tách má phanh khỏi trống phanh Sự tác động cam lên guốc phanh với chuyển vị nhau, má phanh Hình 1.4 Cơ cấu phanh đối xứng qua trục với dẫn động phanh khí nén bị mịn gần nhau, má phanh hai guốc phanh cấu có kích thước Cơ cấu phanh bố trí đối xứng qua trục bố trí phổ biến cấu phanh cầu trước cầu sau cho ô tô con, ô tô tải với hệ thống phanh thủy lực khí nén b) Cơ cấu phanh tang trống đối xứng qua tâm Trên số ô tô con, ô tô tải tơ bt nhỏ bố trí cấu phanh đối xứng qua tâm trục quay bánh xe Sự đối xứng qua tâm thể mâm phanh 10 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP SV THỰC HIỆN: MA THẾ CƯỜNG bố trí hai chốt guốc phanh, hai xilanh bánh xe, hai guốc phanh hoàn toàn giống đối xứng với qua tâm Mỗi guốc phanh lắp chốt cố định mâm phanh có bạc lệch tâm để điều chỉnh khe hở phía má phanh với trống phanh Đầu cịn lại guốc phanh tỳ vào pit tông xilanh bánh xe nhờ lò xo guốc phanh Khe hở phía má phanh trống phanh điều chỉnh cam Khi phanh, dầu có áp suất đưa đến xilanh bánh xe qua ốc 4, áp lực dầu tác động lên pit tông thắng lực kéo lò xo hồi vị đẩy pit tông với đầu guốc phanh, ép má phanh vào trống phanh thực trình phanh Khi nhả phanh, áp suất dầu xilanh giảm, lò xo hồi vị guốc phanh kéo guốc ép chặt vào pit tông, tách má phanh khỏi trống phanh Cơ cấu phanh loại đối xứng qua tâm dùng với xilanh thủy lực bố trí cầu trước ô tô tải nhỏ Kết cấu bố trí cho với chuyển động tiến, hai guốc phanh guốc siết, lùi trở thành hai guốc nhả Như hiệu phanh tiến lớn, lùi nhỏ Tuy nhiên thời gian lùi tơ tốc độ chậm Hình 1.5 Cơ cấu phanh tang trống đối xứng qua tâm nên không cần hiệu phanh cao c) Cơ cấu phanh tang trống dạng bơi Cơ cấu phanh tang trống dạng bơi có hai đầu guốc phanh chịu tác động trực tiếp lực điều khiển di trượt Cơ cấu phanh bố trí phía cầu sau tơ tải có trọng lượng đặt lên cầu lớn, xilanh bánh xe bố trí pit tông, đồng thời tác động vào đầu trên, guốc phanh Guốc phanh chuyển động tịnh tiến dịch chuyển ép sát vào tang trống phanh Pit tông liên kết ren với chốt đẩy, phục vụ mục đích 11 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP SV THỰC HIỆN: MA THẾ CƯỜNG điều chỉnh khe hở ban đầu má phanh với trống phanh Trên pit tơng có vành điều chỉnh Vị trí pit tơng thiết lập tương đối xilanh xoay vành điều chỉnh Vành cố định nhờ lò xo lá, đảm bảo không bị xoay hoạt động Hai lị xo hồi vị guốc phanh bố trí kéo hồi vị hai đầu guốc phanh Hình 1.6 Cơ cấu phanh tang trống dạng bơi Khi làm việc guốc phanh đẩy ép sát vào trống phanh hai đầu guốc phanh nên thời gian khắc phục khe hở má phanh trống phanh nhỏ (giảm độ chậm tác dụng), hiệu phanh cao loại guốc phanh cố định đầu Sự liên kết lực điều khiển P thông qua xilanh thủy lực, cho phép pit tông xilanh điểm tỳ guốc phanh có khả dịch chuyển nhỏ (kết cấu bơi), đảm bảo đồng lực điều khiển kể tiến lùi Đặc điểm khác biệt guốc phanh kết cấu bơi biên dạng điểm tỳ guốc phanh dạng tự lựa, làm việc giúp má phanh mài mòn theo chiều dài guốc phanh Lò xo hồi vị có độ cứng lớn, đảm bảo khả cố định guốc phanh không phanh Việc kiểm tra khe hở má phanh tang trống, thực thước Khe hở ban đầu má phanh trống phanh thường khoảng 0,12 mm d) Cơ cấu phanh dạng tự cường hóa Trên số cấu phanh tang trống sử dụng kết cấu với tác dụng tự cường hóa chiều quay hay tác dụng tự cường hóa hai chiều quay Các dạng tự cường hóa hiểu theo khả gia tăng hiệu tạo nên mômen phanh tác dụng lực điều khiển P Ở dạng tự cường hóa (a), lực điều khiển P chiều với chiều quay ω tang trống, xuất lực đẩy guốc phanh Q điểm nối liên kết hai guốc phanh Lực Q hình thành cộng tác dụng P mơmen ma sát tang trống má phanh 12 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP SV THỰC HIỆN: MA THẾ CƯỜNG Trên guốc phanh có điểm tựa cố định, lực tác dụng cường hóa thực dịch chuyển ép má phanh với tang trống Hiệu xảy theo chiều quay định, theo chiều ngược lại hiệu phanh thấp Ở dạng tự cường hóa (b) có bố trí thêm gối tựa cố định với tác dụng lực điều khiển hai phía Khi tang trống quay theo chiều ω, guốc phanh tỳ lên điểm tựa, hiệu phanh giống trường hợp tự cường hóa (a) tang trống quay theo chiều ngược lại, tác dụng đảo chiều Như dạng tự cường hóa này, hiệu phanh hai chiều cường hóa hiệu Hiện tượng tự cường hóa kèm theo biến đổi nhanh mômen phanh gia tăng lực điều khiển, tính chất ổn định mơmen Các kết cấu ngày sử dụng kết cấu tự cường hóa cần thiết Trên tơ sử dụng phổ biến với dạng khơng cường hóa để đảm bảo khả ổn định điều khiển mômen phanh e) Các chi tiết cấu phanh tang trống Cơ cấu phanh tang trống có số lượng chi tiết nhiều trọng lượng lớn thường bố trí lịng bánh xe tơ Một số chi tiết quan trọng cấu phanh tang trống gồm: tang trống, guốc phanh má phanh, xilanh bánh xe, với cụm điều chỉnh khe hở má phanh tang trống * Tang trống phanh: Tang trống phanh chi tiết quay bánh xe, chịu lực ép guốc phanh từ ra, tang trống phải có bề mặt ma sát với má phanh, độ bền cao, bị a,b,c- Tang trống ôtô 1-Vành bánh xe, 2-Moay bánh xe, 3-Bán trục, 4-Đai ốc hãm bãnh xe, 5-Ổ lăn, 6-Vỏ cầu, 7-Bu long Bánh xe, 8-Tang trống cấu phanh, 9-Bu long ghép moay với bán trụ 13