Mục tiêu đề tài Với yêu cầu nội dung của đề tài, mục tiêu cần đạt được sau khi hoàn thành đề tài như sau: - Hiểu kết cấu, mô tả nguyên lý làm việc của hệ thống phanh thủy khí và các chi
TỔNG QUAN
Lý do chọn đề tài
Hệ thống phanh là một phần quan trọng trong an toàn chủ động của ô tô, đảm bảo tính an toàn và ổn định khi vận hành Do đó, các hãng ô tô đã đầu tư nghiên cứu phát triển để tối ưu hóa hiệu suất của hệ thống này Mặc dù có nhiều tài liệu về hệ thống phanh thủy khí, nhưng vẫn thiếu sự đầy đủ và hoàn chỉnh Đề tài “Nghiên cứu và thi công mô hình hệ thống phanh thủy khí” nhằm mục đích cung cấp nguồn tài liệu học tập và sửa chữa cho sinh viên, kỹ thuật viên cần tìm hiểu về hệ thống phanh thủy khí.
Mục tiêu đề tài
Với yêu cầu nội dung của đề tài, mục tiêu cần đạt được sau khi hoàn thành đề tài như sau:
- Hiểu kết cấu, mô tả nguyên lý làm việc của hệ thống phanh thủy khí và các chi tiết trong hệ thống phanh
- Nắm được cấu tạo, hiểu và phân tích được các hư hỏng, nguyên nhân, cách kiểm tra và sửa chữa các chi tiết của hệ thống phanh thủy khí.
Đối tượng nghiên cứu
Nghiên cứu này tập trung vào lý thuyết về hệ thống phanh thủy khí, bao gồm tổng quan về cấu tạo, vị trí, chức năng và nguyên lý hoạt động của từng bộ phận trong hệ thống phanh Bên cạnh đó, bài viết cũng đề cập đến quy trình bảo dưỡng, kiểm tra và sửa chữa hệ thống phanh thủy khí, nhằm đảm bảo hiệu suất và an toàn khi sử dụng.
Phạm vi nghiên cứu
Trong đồ án tốt nghiệp này, nghiên cứu tập trung vào thiết kế mô hình hệ thống phanh thủy khí, bao gồm mô phỏng chức năng và nhiệm vụ của hệ thống, cùng với cấu tạo và nguyên lý hoạt động Đặc biệt, cần xây dựng mục đích bài học và bài thực tập ứng dụng, cũng như quy trình tháo lắp mô hình.
Giả thuyết khoa học
Khi thiết kế mô hình hệ thống phanh thủy khí, cần xây dựng các giả thuyết khoa học chính xác So với phương pháp giảng dạy truyền thống sử dụng hình vẽ mô phỏng, việc áp dụng mô hình thực tế sẽ nâng cao hiệu quả học tập và giúp người học hiểu rõ hơn về cấu tạo và nguyên lý hoạt động của hệ thống.
Sinh viên có cơ hội tiếp cận kiến thức chuyên môn và nâng cao kỹ năng bảo dưỡng, sửa chữa hệ thống phanh thủy khí một cách hiệu quả Điều này không chỉ giúp họ hiểu rõ hơn về lý thuyết mà còn thực hành trực quan, từ đó cải thiện khả năng làm việc trong lĩnh vực này.
Phương pháp nghiên cứu
Đề tài hoàn thành dựa vào phương pháp nghiên cứu từ tài liệu giảng viên và giáo trình đã học, nhằm nắm vững cơ sở lý thuyết và số liệu chính xác cho thiết kế cơ bản Việc tham khảo ý kiến thầy và bạn bè giúp tìm ra phương án tối ưu nhất cho đề tài Ngoài ra, nghiên cứu các mô hình và phương pháp thực hiện từ các khóa trước cũng là một phần quan trọng trong quá trình này.
GIỚI THIỆU HỆ THỐNG PHANH TRÊN Ô TÔ
Lịch sử ra đời và phát triển của hệ thống phanh
Trong những năm đầu, phanh xe được chế tạo từ các khối gỗ gắn vào vành bánh xe, giúp giảm tốc độ khi người lái gạt đòn bẩy Cơ chế đơn giản này đã được sử dụng trong nhiều năm, kể cả trong giai đoạn đầu của xe hơi Tuy nhiên, với sự gia tăng nhanh chóng về tốc độ của xe, việc sử dụng gỗ làm phanh trở nên không hiệu quả và gây ra tiếng ồn khó chịu.
Trong quá trình phát triển, hệ thống phanh bằng gỗ đã được thay thế bằng thép và da, và bàn đạp chân đã thay thế cho đòn bẩy Tuy nhiên, hệ thống mới vẫn gặp phải một số vấn đề, bao gồm tiếng ồn lớn khi dậm phanh và hiệu quả sử dụng chưa đạt yêu cầu.
Mặc dù còn nhiều hạn chế, sự phát triển không ngừng của ngành ô tô đã dẫn đến sự ra đời của phanh trống, một trong những sáng kiến quan trọng nhất trong lịch sử hệ thống phanh Phanh trống đã mở ra con đường cho nhiều công nghệ mới trong hệ thống phanh hiện đại Nguyên lý hoạt động của phanh trống dựa vào việc kết hợp giữa má phanh làm từ vật liệu ma sát cao và trống quay của bánh xe, giúp gia tăng lực ma sát, từ đó làm giảm tốc độ quay của bánh xe hoặc dừng hẳn.
Phanh tang trống, được coi là nền tảng của hệ thống phanh hiện đại, đã được Louis Renault phát triển vào năm 1902 Trước đó, vào năm 1901, Wilhelm Maybach đã thiết kế chiếc Mercedes đầu tiên với phanh trống cơ đơn giản, sử dụng dây cáp thép quấn quanh trống của bánh sau và được vận hành bằng cần gạt tay Tuy nhiên, Louis Renault mới là người được ghi nhận đã phát minh ra phanh tang trống, trở thành tiêu chuẩn cho xe hơi.
Ô tô hiện đại không chỉ là phương tiện giao thông thiết yếu mà còn mang lại sự thoải mái và an toàn cho người sử dụng, nhờ vào sự phát triển không ngừng của công nghệ.
Hệ thống phanh trên xe hơi hiện đại đã được cải tiến liên tục để nâng cao tính an toàn Các phương tiện ngày nay thường sử dụng hệ thống phanh đĩa thủy lực, mang lại khả năng kiểm soát tối ưu cho tài xế trong quá trình di chuyển.
Phanh thủy lực, lần đầu tiên được phát triển vào năm 1914 bởi Fred Duesenberg, đã được ứng dụng trên xe đua trước khi được giới thiệu cho xe khách.
Năm 1921, Duesenberg đã không cấp bằng sáng chế cho phanh thủy lực, dẫn đến việc phát minh này được ghi nhận cho Malcolm Lougheed (sau này là Lockheed), người đã cấp bằng sáng chế cho phiên bản phanh thủy lực của mình vào năm 1918 Những phanh thủy lực ban đầu này đã được phát triển thành phanh trống thủy lực tự cung cấp, vẫn được sử dụng cho đến ngày nay, mặc dù phanh đĩa đang ngày càng trở thành lựa chọn phổ biến hơn.
Phanh thủy lực được phát triển để giảm thiểu lực cần thiết khi dừng xe ở tốc độ cao, dựa trên quy luật thủy tĩnh và định luật Pascal Công nghệ này giúp tài xế dễ dàng kiểm soát xe hơn khi di chuyển nhanh Mặc dù phanh thủy lực và phanh trống đã có những cải tiến đáng kể theo thời gian, nhưng chúng vẫn gặp phải nhược điểm là dễ bị nóng khi sử dụng liên tục.
Vì vậy với tốc độ phát triển nhanh chóng của xe hơi, hệ thống phanh đĩa được ra đời
Phanh đĩa, được sử dụng phổ biến từ năm 1949, hoạt động dựa trên kẹp phanh thủy lực và má phanh làm từ vật liệu ma sát cao, tạo ra ma sát khi tài xế đạp phanh để giảm tốc độ xe So với phanh thủy lực và phanh trống, phanh đĩa mang lại hiệu suất vượt trội hơn George Westinghouse, một kỹ sư và doanh nhân người Mỹ, đã phát minh ra phanh hơi vào năm 1868, đóng góp quan trọng cho giao thông vận tải, đặc biệt là đường sắt Nhờ vào tính an toàn và khả năng điều khiển dễ dàng, phanh khí nén ngày càng được áp dụng rộng rãi trên các phương tiện ô tô.
Kết hợp ưu điểm của phanh khí nén và phanh thủy lực tạo ra hệ thống phanh thủy khí hiệu quả và nhạy bén Sự kết hợp này đã dẫn đến sự phát triển và ứng dụng rộng rãi trong các loại ô tô hiện nay.
Vị trí và chức năng của hệ thống phanh trên ô tô
Một hệ thống phanh gồm hai thành phần lớn: cơ cấu phanh và dẫn động phanh
+ Bố trí: tại 4 bánh xe của ô tô
+ Phân loại: phanh đĩa và phanh trống
+ Vài trò: Sinh ra moment phanh tại mỗi bánh xe để chống lại chuyển động của xe
+ Bố trí: phần trên của cơ cấu phanh, từ bàn đạp phanh đến 4 bánh xe
+ Phân loại: dẫn động bằng cơ khí, thủy lực, khí nén, thủy khí và điện
+ Vai trò: dẫn động và truyền lực từ bàn đạp tài xế đến các cơ cấu phanh.
Phân loại hệ thống phanh
Hiện nay, ô tô sử dụng nhiều loại hệ thống phanh khác nhau, được phân loại dựa trên loại xe và mục đích sử dụng.
+ Hệ thống phanh chính (phanh chân)
+ Hệ thống phanh dừng (phanh tay)
+ Hệ thống phanh chậm đần (phanh bằng động cơ, )
+ Hệ thống phanh cơ khí
+ Hệ thống phanh khí nén
+ Hệ thống phanh thủy lực
+ Hệ thống phanh thủy lực trợ lực bằng áp thấp
+ Hệ thống phanh thủy lực trợ lực bằng khí nén
+ Hệ thống phanh thủy khí
Cơ sở đánh giá chất lượng hệ thống phanh trên ô tô
Các tiêu chí đánh giá hiệu quả của hệ thống phanh bao gồm gia tốc chậm dần khi phanh, thời gian phanh, quãng đường phanh, lực phanh và lực phanh riêng.
2.4.1 Gia tốc chậm dần khi phanh (j p )
Gia tốc chậm dần khi phanh là chỉ tiêu quan trọng để đánh giá hiệu quả phanh của ô tô Để xác định gia tốc này, cần thiết lập phương trình cân bằng lực phanh trong trường hợp tổng quát.
Fw: Lực cản không khí
Fm: Lực kéo rơ-moóc
Fp: Lực phanh sinh ra ở các bánh xe
Fms: Lực cản ma sát trong hệ thống truyền động
Fj: Lực quán tính sinh ra khi phanh ô tô
Trong quá trình phanh ô tô, lực phanh Fp chiếm khoảng 98% tổng các lực cản lại chuyển động của xe, trong khi các lực Ff, Fw, và Fms có giá trị rất nhỏ Do đó, có thể bỏ qua các lực này khi phân tích hiệu suất phanh.
Trong phương trình (2.1), các yếu tố Ff, Fw và Fms được xem xét để phân tích ảnh hưởng và biện pháp nâng cao chất lượng quá trình phanh Để thuận tiện hơn, chúng ta sẽ tập trung vào quá trình phanh của ô tô mà không kéo theo rơ-moóc.
(Fm= 0), ô tô phanh trên đường nằm ngang (Fi= 0) Như vậy phương trình cân bằng lực phanh trong trường hợp này được viết như sau:
Từ biểu thức (2.3) ta có thể xác định được gia tốc chậm dần cực đại khi phanh như sau:
Để cải thiện hiệu quả phanh và tăng gia tốc chậm dần, cần giảm hệ số Fj Trong tình huống phanh khẩn cấp, người lái nên cắt ly hợp để tách động cơ khỏi hệ thống truyền lực, giúp giảm Fj và tăng jpmax, từ đó nâng cao hiệu quả phanh.
Gia tốc chậm dần khi phanh tỷ lệ thuận với hệ số bám (φ) giữa lốp xe và mặt đường, theo biểu thức (2.4) Đối với đường nhựa tốt, hệ số bám tối đa φmax dao động từ 0.7 đến 0.8 Nếu giả định δj ≈ 1, gia tốc chậm dần cực đại của ô tô trong trường hợp phanh khẩn cấp có thể đạt từ 7 đến 8 m/s², với gia tốc trọng trường g được coi là 10 m/s².
Trong quá trình vận hành, ô tô thường phanh với gia tốc chậm dần thấp hơn nhiều so với khả năng tối đa của hệ thống phanh.
Thời gian phanh cũng là một chỉ tiêu dùng để đánh giá hiệu quả của quá trình phanh Thời gian phanh càng nhỏ thì hiệu quả phanh càng lớn:
Trong trường hợp tổng quát ta có:
𝜑 𝑔 (𝑣 1 − 𝑣 2 ) (2.6) Trong trường hợp phanh khẩn cấp, vận tốc ở cuối quá trình phanh v2= 0 Ta có:
V1 - vận tốc của xe tại thời điểm bắt đầu phanh
V2 - vận tốc của xe ở cuối quá trình phanh
Thời gian phanh nhỏ nhất tỷ lệ thuận với hệ số (δj) và vận tốc bắt đầu phanh (V1), nhưng tỷ lệ nghịch với hệ số bám (φ) và gia tốc trọng trường (g) Để giảm thời gian phanh, người lái cần cắt ly hợp khi phanh nhằm giảm (δj) Thời gian phanh được tính theo các công thức (2.6 và 2.8) mang tính lý thuyết, tức là được xác định trong điều kiện lý tưởng khi áp suất chất lỏng (hoặc khí nén) đạt giá trị tối đa ngay tại thời điểm phanh.
9 bắt đầu phanh và không kể đến thời gian phản ứng của lái xe Thực tế, thời gian phanh bao gồm những khoảng thời gian sau:
Thời gian phản xạ của người lái (t1) là khoảng thời gian từ khi lái xe quyết định phanh đến khi tác động lên bàn đạp phanh Thời gian này phụ thuộc vào phản xạ của người lái và thường dao động trong khoảng từ 0.3 đến 0.8 giây.
Thời gian chậm tác dụng của hệ thống phanh (t2) là khoảng thời gian từ khi người lái nhấn bàn đạp phanh đến khi má phanh tiếp xúc với trống phanh Thời gian này phụ thuộc vào kiểu dẫn động phanh, cụ thể là t2 = 0,03 giây đối với dẫn động phanh thủy lực và t2 = 0,3 giây đối với dẫn động phanh bằng khí nén.
Thời gian phát triển lực phanh (t3) là khoảng thời gian từ khi lực phanh bắt đầu tác dụng đến khi đạt giá trị nhất định Trong nhiều tài liệu giáo khoa, thời điểm kết thúc giai đoạn phát triển lực phanh được xác định là khi lực phanh đạt giá trị cực đại.
Thời gian phanh chính (t4) được tính toán dựa trên công thức (2.8), trong khoảng thời gian này, lực phanh (Fp) hoặc gia tốc chậm dần (jp) được giữ ở mức tối đa.
Thời gian nhả phanh (t5) là khoảng thời gian từ khi người điều khiển ngừng tác dụng lên bàn đạp phanh cho đến khi lực phanh hoàn toàn được loại bỏ (Fp = 0) Khi ô tô dừng hẳn, thời gian t5 không ảnh hưởng đến quãng đường phanh tối thiểu Thời gian phanh thực tế được tính từ lúc người điều khiển quyết định phanh cho đến khi xe dừng hoàn toàn, được xác định theo công thức: t = t1 + t2 + t3 + t4 + t5.
Quãng đường phanh (Sp) là đoạn đường mà ô tô di chuyển từ khi bắt đầu phanh đến khi quá trình phanh kết thúc Đây là chỉ tiêu quan trọng nhất để đánh giá hiệu quả phanh của ô tô, giúp người điều khiển xe nhận thức rõ ràng và xử lý tốt các tình huống khi phanh trên đường.
Trong trường hợp phanh khẩn cấp:
𝛿 𝑗 (2.10) Nhân cả hai vế phường trình trên với dSp ta có:
Khi phanh đến lúc ô tô dừng hẳn (V2 = 0) ta có:
Biểu thức (2.13) chỉ ra rằng quãng đường phanh tối thiểu phụ thuộc vào vận tốc ban đầu của ô tô, hệ số bám (φ) và hệ số quán tính quay (δj) Để giảm quãng đường phanh, cần giảm hệ số (δj) bằng cách cắt ly hợp khi phanh Theo đồ thị hình (H.2.4), quãng đường phanh tối thiểu tăng khi vận tốc ban đầu (v1) lớn hơn, trong khi quãng đường phanh giảm khi hệ số bám (φ) tăng.
Hình 2 4 Đồ thị chỉ sự phụ thuộc quãng đường phanh nhỏ nhất vào (v1) và (φ)
2.4.4 Lực phanh và lực phanh riêng (ƞ p )
CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG
Sơ đồ cấu tạo của hệ thống phanh thủy khí
Một hệ thống phanh thủy khí điển hình luôn được chia thành hai thành phần lớn:
+ Bộ lọc và sấy khô
+ Van phân phối khí nén
+ Bộ trợ lực phanh thủy khí
Máy nén khí là thiết bị chuyên dụng để tăng áp suất không khí bằng cách hút không khí từ môi trường và chứa trong bình dự trữ Không khí được lưu trữ trong bình hơi sau đó được cung cấp cho các công cụ khác nhau, phục vụ cho việc vận hành nhiều loại máy móc.
Hình 3 1 Sơ đồ cấu tạo hệ thống phanh thủy khí
- Phân loại máy nén khí theo nguyên lý hoạt động gồm:
+ Máy nén khí trục vít
+ Máy nén khí ly tâm
+ Máy nén khí dạng root
- Cấu tạo máy nén khí
- Phân loại máy nén khí theo chất làm mát gồm:
+ Máy nén khí không dầu
+ Máy nén khí có dầu
- Nguyên lý hoạt động của máy nén khí trên ô tô:
+ Khi động cơ quay, máy nén được dẫn động thông qua puly và dây đai làm trục khuỷu máy nén quay
Khi piston di chuyển từ điểm chết trên xuống điểm chết dưới, áp suất chân không hình thành ở đỉnh piston khiến van hút mở ra Không khí từ bên ngoài sẽ được lọc qua màn lọc và đi vào xy-lanh máy nén, được nạp đầy cho đến khi piston đạt điểm chết dưới.
Khi piston di chuyển từ điểm chết dưới lên điểm chết trên, van hút đóng lại, dẫn đến việc không khí trong buồng làm việc của xy-lanh bị nén lại, làm tăng áp suất trong buồng làm việc.
Hình 3 2 Cấu tạo máy nén khí
Khi xy-lanh máy nén hoạt động, áp suất tăng lên khiến lò xo bị ép, mở van xả Không khí nén từ buồng làm việc của xy-lanh đi qua van xả và được dẫn qua đường ống đến bộ sấy khô khí Chu trình này lặp lại liên tục, đảm bảo cung cấp không khí nén ổn định.
+ Quá trình nén áp suất tăng nhanh hay chậm phụ thuộc vào tốc độ quay của động cơ
3.1.2 Bộ lọc và sấy khô không khí
1 Van kiểm tra một chiều; 2 Lõi sưởi; 3 Lọc dầu; 4 Van lọc A: Đường từ máy nén khí đến; B: Đường đến bình chứa khí; C: Đường xả
Bộ phận sấy khô khí nén đóng vai trò quan trọng trong hệ thống khí nén, được lắp đặt giữa máy nén và bình ướt để loại bỏ hơi ẩm Máy nén khí hút không khí từ bên ngoài, trong đó có hơi ẩm, gây ra cặn bẩn và ăn mòn các chi tiết kim loại Ngoài ra, khí nén còn chứa dầu từ máy nén, làm ảnh hưởng đến chất lượng khí.
Khí có hơi nước được cung cấp qua bộ lọc dầu và sau đó đi vào lõi sưởi để sấy khô, loại bỏ hơi nước Sau đó, khí khô được cấp vào bình chứa thông qua van một chiều và lỗ phân phối.
Hình 3 3 Bộ lọc và sấy khô không khí
Khi áp suất của máy nén đạt giá trị tối đa, van điều chỉnh áp suất sẽ cấp khí vào bộ sấy khí Lúc này, piston sẽ ngắt mở van xả để loại bỏ khí ẩm, hơi nước và dầu ra ngoài.
1 Bộ phận sấy khô khí nén; 2 Máy nén khí;
3 Bộ điều chỉnh áp suất; 4 Bình chứa khí nén
Bình chứa khí nén trên xe ô tô là nơi dự trữ khí nén sau khi được nén, lọc và sấy khô qua máy nén khí và bộ lọc không khí, với áp suất thường nằm trong khoảng 5 – 7 kg/cm² Để đảm bảo an toàn khi có sự cố, bình chứa thường được chia thành nhiều ngăn Thiết kế xe ô tô thường ưu tiên sử dụng nhiều bình chứa nhỏ thay vì một bình chứa lớn, giúp tăng thể tích chứa, tạo sự gọn gàng và thẩm mỹ hơn.
Hình 3 4 Nguyên lý hoạt động bộ lọc và sấy khô không khí khi áp suất máy nén tăng cao
Hình 3 5 Bình chứa khí nén
Để đảm bảo an toàn khi vận hành và sử dụng bình chứa khí nén, mỗi bình đều được trang bị áp kế, van an toàn và van xả.
Áp kế với thang đo phù hợp giúp hiển thị áp suất khí nén hiện tại trong bình, từ đó cho phép người dùng kiểm soát áp suất khí, phát hiện rò rỉ và nhận diện các mối nguy hại.
Van xả được lắp đặt trên bình chứa nhằm xả khí nén và hơi ẩm, giúp duy trì hiệu suất hoạt động Để hạn chế lượng hơi nước tích tụ, cần xả sạch bình chứa hàng ngày Trong điều kiện làm việc khắc nghiệt, việc xả bình nên được thực hiện từ 2 đến 3 lần mỗi ngày.
Hình 3 6 Bình chứa khí nén bố trí trên xe tải
Van an toàn có vai trò quan trọng trong việc bảo vệ bình chứa khỏi nguy cơ nổ khi áp suất vượt quá mức quy định Khi áp suất trong bình quá cao, van sẽ kích hoạt, đẩy lò xo lên để khí thoát ra ngoài, giúp duy trì an toàn cho thiết bị.
3.1.4.1 Cấu tạo van an toàn
Van an toàn được lắp đặt trên đường ống sau bơm của máy nén khí bao gồm các thành phần chính như thân van, một đầu lắp với ống nối khí nén (đế van) và một đầu lắp vít điều chỉnh.
- Bên trong thân van lắp van bi, lò xo và có lỗ thông với khí trời
1 Thân van 2 Lò xo 3 Vít điều chỉnh
4 Đế van 5 Van bi 6 Chốt bi
Khi áp suất khí trong hệ thống vượt quá giới hạn cho phép, áp lực nén lò xo sẽ đẩy van bi sang phải, cho phép khí nén thoát ra ngoài qua lỗ xả trên thân van Vít điều chỉnh độ căng lò xo có tác dụng thay đổi áp suất mở van bi.
Hình 3 7 Cấu tạo van an toàn
Hình 3 8 Nguyên lý hoạt động van an toàn
3.1.5 Van phân phối khí nén (Tổng phanh)
Van phân phối khí nén trên ô tô, hay còn gọi là tổng phanh, được đặt ngay dưới vị trí của tài xế và có chức năng điều khiển việc cung cấp khí nén đến các cơ cấu ở cầu trước và cầu sau.
Nguyên lý hoạt động hệ thống phanh thủy khí
Máy nén hoạt động nhờ vào trục khuỷu của động cơ, hút không khí bên ngoài, nén lại và sau đó đưa qua bộ lọc để sấy khô Không khí đã được xử lý sẽ được đưa vào bình chứa.
Hình 3 17 Đồng hồ đo áp suất
Để duy trì áp suất khí nén ổn định trong bình chứa, có 28 thiết bị hỗ trợ và van an toàn được lắp đặt Khi áp suất tăng đột ngột, máy nén sẽ tự động ngừng cung cấp khí, trong khi van an toàn sẽ xả bớt khí nén ra ngoài Khí nén từ bình chứa được phân phối qua 4 đường ống: 2 đường dẫn khí vào tổng phanh và 2 đường dẫn vào van relay của bộ trợ lực.
Khi tài xế nhấn bàn đạp phanh, khí nén được mở đến van relay của bộ trợ lực Khí nén tín hiệu mở van chia khí, cho phép khí nén đi vào phía sau piston, đẩy piston khí và thanh đẩy, nén dầu với áp lực cao qua ống dẫn đến các xy lanh con Tại các cơ cấu phanh, xy lanh con nhận dầu và đẩy piston sang hai bên, khiến guốc phanh ép má phanh sát vào trống phanh, thực hiện quá trình phanh.
Khi tài xế nhả phanh, tổng phanh ngừng cung cấp khí nén đến các bộ trợ lực Áp suất khí nén giảm, dẫn đến khí nén từ tổng phanh đến bộ chấp hành thoát ra ngoài qua van xả Nhờ lò xo hồi vị, piston khí và guốc phanh sẽ trở về vị trí ban đầu, kết thúc quá trình phanh.
Ưu điểm và hạn chế của hệ thống phanh thủy khí
Phối hợp hiệu quả giữa hệ thống phanh thủy lực và phanh khí nén mang lại nhiều lợi ích Bàn đạp phanh điều khiển van khí nén với lực đạp nhẹ, trong khi cơ cấu phanh sử dụng dầu, tạo ra độ nhạy cao và hiệu quả phanh tốt.
- Có thể sử dụng cho cả 2 loại cơ cấu phanh
- Thường được dùng rộng rãi trên các loại ô tô tải cao và moment lớn
- Kết cấu phức tạp, nhiều chi tiết, giá thành cao
- Quá trình sửa chữa, bảo dưỡng khó khăn và phức tạp, tốn nhiều thời gian
QUY TRÌNH BẢO DƯỠNG VÀ KIỂM TRA SỬA CHỮA HỆ THỐNG PHANH THỦY KHÍ
Quy trình bảo dưỡng
Quy trình bảo dưỡng xe được chia thành hai loại chính: bảo dưỡng hằng ngày và bảo dưỡng định kỳ Bảo dưỡng hằng ngày thường do người sử dụng hoặc chủ sở hữu xe thực hiện, nhằm đảm bảo xe luôn trong tình trạng tốt nhất.
Kiểm tra hành trình tự do của bàn đạp phanh là rất quan trọng để đảm bảo an toàn khi lái xe Hành trình tự do quá ngắn có thể dẫn đến tình trạng bó phanh, trong khi hành trình quá dài sẽ giảm hiệu quả phanh, gây nguy hiểm Do đó, cần điều chỉnh hành trình tự do thường xuyên, đặc biệt khi phanh được sử dụng thường xuyên Để điều chỉnh, sử dụng tua-vít để điều chỉnh vít trên bàn đạp phanh, đảm bảo khoảng cách từ mép trên của bàn đạp đến sàn xe là 194-204 mm và góc giữa bàn đạp phanh và sàn xe là 36-40 độ.
Kiểm tra đèn phanh là rất quan trọng vì chúng giúp cảnh báo các phương tiện khác về việc xe đang phanh, đặc biệt là những xe phía sau cần giảm tốc độ để tránh va chạm Để đảm bảo an toàn giao thông, việc kiểm tra đèn báo phanh nên được thực hiện thường xuyên.
+ Khởi động xe và đạp phanh để xem đèn phanh có sáng hay không
+ Đèn sáng thì đèn phanh vẫn tốt, nếu không sáng cần sửa chữa hoặc thay mới
Kiểm tra các đường ống dẫn khí và dẫn dầu thủy lực là rất quan trọng, vì chúng ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả phanh Nếu các đường ống này bị xoắn, nứt hoặc tắc nghẽn, hệ thống phanh sẽ không hoạt động hiệu quả Quá trình kiểm tra bao gồm việc quan sát các đường ống để phát hiện nứt, rò rỉ dầu tại các mối nối, và nếu phát hiện hư hỏng, cần tiến hành sửa chữa hoặc thay thế kịp thời.
Kiểm tra mức dầu trong bình dầu phanh là rất quan trọng để đảm bảo hiệu suất phanh Mức dầu quá cao có thể dẫn đến trào ra ngoài và hao phí, trong khi mức dầu quá thấp dễ gây ra hiện tượng bọt khí trong đường ống dẫn, làm giảm hiệu quả phanh Để đảm bảo an toàn, mức dầu nên đạt đến vạch max in trong bình chứa hoặc cách lỗ đổ dầu phanh từ 15-20 cm.
- Việc bảo dưỡng định kì bao gồm các công việc của bảo dưỡng hằng ngày kết hợp thêm với các công việc:
+ Bôi trơn tạo sự êm dịu
+ Kiểm tra khe hở giữa trống phanh và má phanh
+ Kiểm tra xy lanh, piston khí nén-thủy lực
+ Xả khí xy lanh khí nén-thủy lực
- Công việc này giúp tăng hiệu quả phanh và tăng tuổi thọ cho xe Trước khi bôi trơn cần tháo các chi tiết ra
- Tháo lắp và bôi trơn phanh chân:
+ Tháo trống phanh: tháo bulông định vị tang trống, tiếp theo kéo trống phanh ra ngoài, lưu ý dấu ăn khớp của trống phanh và moay-ơ bánh xe
+ Tháo lò xo hồi vị má phanh: tháo lò xo hồi vị má phanh bánh trước và tháo lò xo hồi vị má phanh bánh sau bằng móc
- Tháo và bôi trơn xy-lanh bánh xe:
+ Tháo các xy lanh bánh xe trước và sau, bôi dầu chống gỉ lên mặt trong xy lanh, bôi mỡ lên mặt ngoài của piston, rãnh piston
1 Bôi trơn xy-lanh bánh xe trước 2 Bôi trơn xy-lanh bánh xe sau
Hình 4 2 Bôi trơn xy lanh
+ Các vị trí cần được bôi mỡ được đánh dấu mũi tên trên hình vẽ
Để lắp má phanh, bạn cần điều chỉnh khe hở giữa rìa tấm lót và mép má phanh Sử dụng thước lá dày 0.55 mm để kiểm tra, đặt thước vào giữa tấm lót và rìa má phanh, sau đó xiết chặt ốc bên dưới bằng tay Nới lỏng dưới 1/6 vòng để chốt hãm trùng với rãnh xả của ốc, rồi lắp chốt hãm vào Đừng quên bôi mỡ trước khi lắp để đảm bảo hiệu suất hoạt động tốt nhất.
- Lắp lò xo hồi vị má phanh, trống phanh và moay-ơ bánh xe: ngược lại với quá trình tháo
4.1.2.2 Kiểm tra khe hở giữa trống phanh và má phanh
Khe hở giữa trống phanh và má phanh ảnh hưởng lớn đến hành trình tự do của bàn đạp, sự dẫn hướng và ổn định của xe khi phanh Để kiểm tra, có thể sử dụng lỗ nhỏ trên tang trống để đo khe hở ở cả phía trên và dưới của má phanh, cách đầu mút 15-20 cm Tiêu chuẩn khe hở phía trên má phanh là từ 0.2 đến 0.25 mm, trong khi phía dưới là 0.12 mm Cần đảm bảo rằng các khe hở ở các bánh xe đều nhau để tránh lệch phanh, từ đó duy trì sự ổn định và dẫn hướng của xe.
* Trình tự kiểm tra khe hở
- Kiểm tra chiều dày của má phanh
Hình 4 3 Điều chỉnh khe hở giữa rìa tấm lót và mép má phanh
Hình 4 4 Kiểm tra chiều dày má phanh
Kiểm tra tình trạng má phanh được thực hiện bằng cách xác định dấu giới hạn trên bề mặt má phanh Nếu phát hiện má phanh đã mòn đến mức dấu giới hạn, việc thay thế má phanh là cần thiết.
- Kiểm tra khe hở giữa trống phanh và má phanh:
+ Kích bánh xe lên khỏi mặt đất
+ Quay bánh xe theo chiều thuận, đạp phanh để giữ má phanh
Để điều chỉnh khe hở, xoay vít theo chiều mũi tên gần lỗ tấm lót cho đến khi tang trống chạm vào má phanh, khiến bánh xe không thể quay tiếp.
+ Xoay vít điều chỉnh ngược lại chiều mũi tên bằng dụng cụ này từ 5-6 khấc
Để kiểm tra độ ổn định khi phanh và hành trình tự do, hãy xoay bánh xe theo chiều thuận rồi đạp phanh Nếu phát hiện có sự cản trở, hãy điều chỉnh lại theo các bước đã hướng dẫn cho đến khi đạt được sự ổn định.
4.1.2.3 Kiểm tra xy-lanh, piston khí nén- thủy lực Đạp phanh nếu thấy có dầu chảy ra từ xy-lanh thì cần phải tháo piston ra để kiểm tra cuppen và phớt làm kín xem có bị hỏng không, nếu hỏng cần được thay mới Kiểm tra lò xo hồi vị bằng cách so sánh chiều dài lò xo lúc để tự do và lúc bị nén với bảng tiêu chuẩn, nếu không đúng cần thay mới
Hình 4 5 Xoay vít ngược chiều mũi tên 5 – 6 khất
Hình 4 6 Kiểm tra độ ổn định khi phanh
4.1.2.4 Xả khí xy lanh khí nén thủy lực
Nếu không khí xâm nhập vào các đường ống dẫn dầu, việc phanh sẽ trở nên khó khăn, yêu cầu phải đạp nhiều lần mới có hiệu quả Do đó, cần tiến hành xả khí theo trình tự cụ thể để khôi phục chức năng phanh.
- Bước 1: Nối ống Vynyl đến vít xả khí và nới lỏng vít xả khí
Để nạp dầu phanh vào bình chứa, bạn cần đạp phanh liên tục cho đến khi dầu tràn ra ở vít xả khí Khi thấy dầu tràn, hãy dừng lại và siết chặt vít lại để hoàn tất quá trình.
Để kiểm tra hệ thống phanh, bước 3 yêu cầu bạn đạp bàn đạp phanh 10 lần liên tiếp Sau đó, hãy quan sát xem có bọt khí xuất hiện trong bầu dầu phanh hay không Nếu thấy bọt khí, tiếp tục đạp phanh cho đến khi không còn bọt khí xuất hiện nữa.
- Bước 4: Đạp phanh 4-5 lần, lúc đạp bàn đạp xuống thì nới lỏng vít xả khí
- Bước 5: Sau đó, siêt chặt vít xả khí để bàn đạp tự trở về vị trí tự do
Hình 4 7 Các bước xả khí xy lanh khí nén – thủy lực
* Xả khí xy lanh bánh xe:
- Nối ống Vynyl vào vít xả khí của xy-lanh bánh xe
- Đạp phanh 4-5 lần, khi đạp xuống thì nới lỏng vít xả khí để khí thoát ra
- Sau cùng, siết chặt vít xả khí.
Hư hỏng và cách khắc phục của hệ thống phanh
4.2.1 Má phanh bị mòn, gãy hoặc nứt
- Bằng mắt thường quan sát, ta có thể kiểm tra má phanh có bị lỏng do gãy đinh tán hoặc nứt hay không
- Kiểm tra độ mòn của má phanh, ta dùng thước cặp để đo độ dày của má phanh
Hình 4 8 Kiểm tra độ mòn má phanh
1 Má phanh mòn; 2 Kiểm tra độ dày còn lại của má phanh
- Nếu má phanh bị nứt, vỡ thì ta thay mới Nếu má phanh bị lỏng do gãy đinh tán, ta tiến hành tán lại đinh theo trình tự :
+ Phá bỏ phần đinh tán gãy bằng đục hoặc máy tán đinh
- Sau đó, ta tiến hành thay thế đinh tán mới theo trình tự :
Đặt lớp đệm má phanh vào vị trí cần thay và đưa các đinh tán mới vào Sau đó, tán đều tất cả các đinh tán trước khi sử dụng máy tán đinh với lực tán khoảng thích hợp để đảm bảo độ bền và an toàn cho hệ thống phanh.
Khi tán lại toàn bộ đinh tán của má phanh với tải trọng 2,4 tấn, cần tán theo đường chéo Việc bố trí mũi đột của máy tán đinh và phân bố lực tán phải được thực hiện đúng cách như hình minh họa bên dưới.
Hình 4 9 Phá bỏ đinh tán
4.2.2 Trống phanh nứt, mòn hoặc bị vỡ
- Để kiểm tra và sửa chữa, ta cần tháo rời trống phanh ra
- Tiến hành kiểm tra: Kiểm tra bằng mắt thường xem có bị vỡ hoặc nứt hay không
Để kiểm tra độ mòn của trống phanh, bạn cần sử dụng thước cặp để đo đường kính tang trống Kích thước tiêu chuẩn cho phép là từ 320 đến 322 mm; nếu kích thước đo được nằm ngoài khoảng này, bạn nên thay thế trống phanh mới.
4.2.3 Lò xo hồi vị yếu, biến dạng hoặc gãy
- Ta kiểm tra bằng mắt thường quan sát
- Nếu có hư hỏng, ta tiến hành thay mới
Hình 4 11 Đo đường kính phanh tang trống
Hình 4 12 Lò xo hồi vị Hình 4 10 Tán đinh
Máy nén hỏng sẽ dẫn đến áp suất khí nén không đạt tiêu chuẩn trong hệ thống phanh, khiến lực khí nén không đủ để kích hoạt hoạt động của phanh.
* Các hư hỏng thường gặp của máy nén khí:
Buồng nén khí bao gồm các chi tiết chuyển động như vòng găng, piston và xy-lanh, thường bị mòn sau thời gian sử dụng, dẫn đến tiêu hao công suất máy nén Khi xảy ra tình trạng này, cần tháo dỡ và tiến hành sửa chữa hoặc thay thế các bộ phận hư hỏng.
Mòn hoặc hỏng ổ bi của trục khuỷu gây ra mất cân bằng lực tác dụng lên thành xy-lanh, dẫn đến rung động trong máy nén khí Hệ quả là các chi tiết như piston và xy-lanh sẽ bị mài mòn nhanh chóng.
- Mòn hoặc hở van đẩy và van hút: các van của máy nén khí bị hở sẽ làm giảm áp suất trong hệ thống dẫn động phanh
Nguyên nhân chính dẫn đến giảm độ kín của van là do mài mòn Do đó, sau mỗi quãng đường từ 40.000 đến 50.000 km, cần kiểm tra độ kín của van bằng dung dịch xà phòng; nếu van kín, sẽ không xuất hiện bọt Sau khi kiểm tra, cần tiến hành làm sạch các van để đảm bảo hiệu suất hoạt động.
Cần kiểm tra kỹ lưỡng các đệm cao su và vành đai để đảm bảo chúng kín khít Việc này rất quan trọng để ngăn ngừa hơi nước, dầu và bụi bẩn xâm nhập, vì chúng có thể gây hại cho các van cao su và màng chắn.
Khi tổng van khí nén bị hư hỏng, hiệu quả phanh sẽ bị ảnh hưởng nghiêm trọng Nếu hư hỏng nặng, quá trình phanh có thể bị thay đổi, dẫn đến tình trạng bánh trước phanh trước, gây ra hiện tượng đâm biên hoặc mất lái, rất nguy hiểm cho người điều khiển phương tiện.
Các hư hỏng chủ yếu ở van phân phối thường xuất phát từ sự mòn của các van rơle do sử dụng lâu ngày Dầu nhờn và các hợp chất hữu cơ khác bám vào làm tăng tốc độ mài mòn, trong khi chất bẩn từ máy nén lọc không sạch cũng góp phần vào sự hư hỏng tổng thể của van Những van bị mòn cần phải được thay thế ngay lập tức để đảm bảo hoạt động chính xác của hệ thống phanh.
- Trước khi tháo, phải quét sạch bụi, bẩn và các ngoại vật khác trên bề mặt
- Trong quá trình thao tác phải hết sức cẩn thận để tránh rơi các ngoại vật vào
- Lau khô hoặc rửa sạch các bộ phận đã tháo bằng các thao tác dưới đây:
- Các bộ phận bằng cao su:
+ Đối với các bộ phận bằng cao su còn nguyên ven, dùng vải mềm thấm cồn hoặc dầu phù hợp lau sạch bề mặt
+ Đừng bao giờ nhúng chúng vào trichloroethylene, metalclen, hay các dung dịch tương tự
- Các bộ phận bằng kim loại:
+ Lau sạch tấm bàng dàu nhẹ, sau đó thổi hơi để sấy khô
+ Sử dụng một dung dịch trichloroethylene, metalclen cho các bộ phận bằng kim loại ngoài các tấm
- Trình tự tháo van phân phối khí nén theo các bước:
- Đánh các dấu cân chỉnh trên mỗi khe tiếp xúc trước khi tháo:
+ Bộ phận A: tấm bích và thân
+ Bộ phận B: thân và nắp đậy
Hình 4 13 Các dấu ký hiệu cân chỉnh
- Tháo vòng đệm đàn hồi:
- Dùng kìm chuyên dụng để lắp vòng chặn van nạp
Hình 4 15 Tháo vòng đệm đàn hồi
Hình 4 16 Lắp vòng chặn van nạp
- Lắp vòng đệm piston relay
* Kiểm tra và điều chỉnh sau khi lắp :
- Lắp đồng hồ áp lực có khả năng đo đến 980 kPa (10 kgf/cm 2) Hoặc hơn nữa vào đường ra chính của tổng van
- Gắn đồng hồ áp lực chân vào bàn đạp phanh
- Tăng áp lực bồn khí lên 685 kPa (7 kgf/cm 2 ) và kiểm tra xem có rò rỉ không
Hình 4 17 Lắp vòng đệm piston relay
Hình 4 19 Kiểm tra tổng phanh khí nén
- Dùng ốc chỉnh để cân chỉnh khoảng hở ở mũi bàn đạp
Hư hỏng bầu van trợ lực có thể xảy ra khi van rơle bị mịn hoặc lò xo hồi vị giảm lực đàn hồi, dẫn đến tình trạng không kín khít Khi đó, khí nén từ bình chứa luôn thông với xy-lanh lực, gây ra hiện tượng tự phanh bánh xe Ngoài ra, nếu van rơle bị kẹt, đường khí nén tới xy-lanh lực sẽ không được mở khi người điều khiển tác dụng phanh, dẫn đến mất phanh hoàn toàn.
Hư hỏng xy-lanh lực có thể xảy ra do hai yếu tố chính: lực đàn hồi của lò xo và độ kín khít của piston - xy-lanh Khi lò xo giảm lực đàn hồi, hệ thống phanh có thể giữ nguyên trạng thái phanh ngay cả khi người điều khiển nhả chân phanh Ngoài ra, nếu cặp piston - xy-lanh bị rò khí, lực phanh sẽ bị giảm sút Do đó, việc bảo dưỡng định kỳ cho các bộ phận này là rất quan trọng Nếu không được chú ý, hư hỏng tại những vị trí này sẽ dẫn đến lực phanh yếu, không đảm bảo an toàn trong quá trình phanh do khí nén thoát qua van không cần thiết.
- Không tháo vòng đệm chữ O, bộ khoen chăn piston thủy lực và pit tông thủy lực nếu chưa cần thay
- Trước khi tháo, quét sạch bụi bẩn, ngoại vật khỏi bề mặt để tránh chúng rơi vào trong
- Đánh dấu canh thẳng hàng trước khi tháo
- Đừng bao giờ nhúng các bộ phận cao su vào dung dịch tẩy
Hình 4 20 Điều chỉnh khe hở bàn đạp phanh
- Thay thế các bộ phận cao su thâm chí trước thời han thay
- Lau khô hay tửa sạch các bộ phận đã tháo bàng các thao tác sau
- Các bộ phận cao su: lau sạch mảng bám bằng vải nhúng cồn
Các bộ phận kim loại cần được rửa sạch trong dung dịch tẩy như trichlorpethylene hoặc metalclen Sau đó, cần thổi hơi để loại bỏ hoàn toàn dung dịch tẩy và sấy khô các bộ phận để đảm bảo chúng sạch sẽ và khô ráo.
- Dùng kim tháo vòng đệm chữ O trong bộ khớp nối
Dùng kim chuyên dụng tháo roăng chén piston trong bộ piston thủy lực được biểu thị như hình dưới đây:
Hình 4 22 Tháo vòng đệm chữ O trong bộ khớp nối Hình 4 21 Tháo ốc bộ thân xy lanh
- Dùng kìm chuyên dụng tháo vòng chặn trong bộ khớp nối
Hình 4 24 Tháo vòng chặn trong bộ khớp nối Hình 4 23: Tháo roăng chén piston
Hình 4 25 Tháo piston thủy lực
- Tháo trục thẳng ra với lò xo của piston thủy lực đang bị nén
Để tháo bộ khoen chặn, hãy kéo đầu không có ren của trục đẩy ra Nếu kéo từ đầu có ren, phớt dầu trong bộ khoen chặn sẽ bị hỏng.
- Dùng kìm chuyên dụng để lắp vòng chặn bộ khớp
- Các bước lắp roăng chén bộ piston thủy lực:
+ Lắp vòng đệm dự phòng vào rãnh của piston thủy lực và lắp roăng chén, dùng dụng cụ chuyên dụng Vòng mẫu lắp chén
+ Chú ý khi lắp roăng chén, chú ý hướng của nó
Hình 4 26 Tháo bộ khoen chặn
Hình 4 27 Lắp vòng chặn bộ khớp nối
- Ấn lò xo của piston thủy lực xuống và chèn trục thẳng nhẹ nhàng vào lỗ trục của pit tông thủy lực chờ sẵn
- Canh thẳng trục thẳng với lỗ trục đẩy và lắp trục thẳng bằng cách ấn nó vào
Sau khi chèn trục thẳng vào, cần kiểm tra kỹ lưỡng để đảm bảo rằng lò xo của pit tông thủy lực đã được chốt chặt bởi trục thẳng, vì nó đóng vai trò quan trọng như một vật chặn.
Hình 4 29 Lắp đặt piston thủy lực
- Lắp đặt mặt bích piston
THI CÔNG MÔ HÌNH HỆ THỐNG PHANH THỦY KHÍ
Ý tưởng thiết kế
Mô hình hệ thống phanh thủy khí được thiết kế và thi công nhằm thu gọn một hệ thống phanh thật trên xe thành dạng đơn giản, nhỏ gọn, phù hợp cho việc học tập và giảng dạy Để đáp ứng yêu cầu về không gian của xưởng, mô hình cần có kích thước nhỏ, gọn, nhẹ, dễ di chuyển, nhưng vẫn đảm bảo độ vững chắc và khả năng chịu tải khi các thiết bị hoạt động.
Để tiết kiệm chi phí thi công, chúng tôi đã tận dụng mô hình cũ từ khóa trước và sửa chữa các thiết bị hư hỏng Mô hình này chủ yếu phục vụ cho mục đích học tập, vì vậy một số đặc tính của các cơ cấu chỉ mang tính chất tương đối.
Mô hình này không chỉ đảm bảo tính thực tế mà còn thể hiện đầy đủ các tính năng của hệ thống Học viên có thể dễ dàng thực hành, vận hành, kiểm tra và điều chỉnh các thiết bị trên hệ thống.
Mô hình thiết kế không chỉ mang tính trực quan sinh động mà còn kết hợp hài hòa giữa khoa học kỹ thuật và thẩm mỹ Để đảm bảo hiệu quả thi công tối ưu, cần đưa ra nhiều giả thuyết về phương án thiết kế, sau đó tiến hành so sánh và phân tích các yếu tố cần thiết trước khi thực hiện thi công.
Phương án thiết kế
5.2.1 Phương án 1: Sa bàn bố trí kiểu bảng
- Giá đỡ sa bàn bao gồm:
+ Phần dưới bảng có bình chứa khí nén, bộ sấy khô khí nén
Trên bảng lắp đặt, các chi tiết quan trọng bao gồm tổng phanh, bình chứa dầu, bộ trợ lực phanh, cơ cấu phanh, van relay, đồng hồ áp suất và các đường ống dẫn khí được sắp xếp một cách hợp lý.
- Các chi tiết được lắp đặt trên bảng
Các chi tiết được lắp đặt trên bảng theo sơ đồ bố trí sau:
+ Hình dáng nhỏ gọn, ít chiếm diện tích và không gian
+ Dễ dàng và thuận tiện trong quá trình di chuyển
+ Thể hiện rõ cơ cấu hoạt động phù hợp với giảng dạy
+ Kết cấu, gá lắp phức tạp
+ Khối lượng các chi tiết lớn, việc treo lên bảng rất khó khăn và sẽ làm mất ổn định khi vận hành
+ Đòi hỏi thiết kế khung sa bàn phải cực kỳ vững chắc và tính toán an toàn rất cao
5.2.2 Phương án 2: Sa bàn bố trí kiểu bàn
- Phần khung của sa bàn được tính toán chịu lực phù hợp điều khiện tĩnh và động khi hệ thống hoạt động
Hình 5 1 Sơ đồ bố trí kiểu bản
Bàn hình chữ nhật được thiết kế với diện tích vừa đủ để lắp đặt các thiết bị, đồng thời giúp tiết kiệm không gian và thuận tiện cho việc di chuyển.
Hệ thống khí nén được thiết kế với bộ lọc khô và bình chứa khí đặt dưới mặt bàn, giúp nâng cao tính thẩm mỹ cho toàn bộ hệ thống.
- Nhằm giúp tăng tính khách quan các chi tiết đƣợc bố trí theo thứ tự gần giống trên xe thực tế như sơ đồ trên
- Cơ cấu phanh được gắn trên giá đỡ bằng bốn bulong M14
- Bình chứa khí và bộ sấy khô khí nén nằm dưới mặt bàn
Hình 5 2 Sơ đồ bố trí kiểu bàn
- Tổng phanh được bố trí phía trước đầu bàn
- Bảng đồng hồ báo áp suất được đặt đứng phía cuối sa bàn
+ Thuận lợi trong việc quan sát, học tập
+ Chiểm phần lớn diện tích không gian xưởng
+ Tổng khối lượng các chi tiết lớn
+ Khó di chuyển trong không gian chật hẹp
=> Cùng việc so sánh 2 phương án thiết kế thì sa bàn kiểu bàn mang lại nhiều giá trị tối ưu hơn.
Thiết kế mô hình
Trước khi bắt đầu thực hiện thi công mô hình, dùng phần mềm Solidword vẽ mô phỏng 3D khung sa bàn theo bản vẽ sau:
Hình 5 3 Bản vẽ hình chiếu đứng
Hình 5 4 Bản vẽ hình chiếu cạnh khung sa bàn
Hình 5 5 Bản vẽ hình chiếu bằng khung sa bàn
- Khung sa bàn sau khi vẽ mô phỏng trên Solidworks
Hình 5 6 Hình chiếu cạnh vẽ trên Solidworks Hình 5 7 Hình chiếu đứng vẽ trên Solidworks
Hình 5 8 Hình chiếu không gian vẽ trên Solidworks Hình 5 9 Hình chiếu bằng trên Solidworks
Thiết bị - vật dụng sử dụng trên mô hình
Danh sách thiết bị - vật dụng để thi công mô hình:
STT Tên vật dụng Số lượng sử dụng
5 Đồng hồ đo áp suất khí nén 3
6 Đồng hồ đo áp suất dầu 2
8 Bộ sấy và lọc khí 1
9 Vít chặn lỗ khí nén 8
11 Co L - 1 đầu ren 13 - 1 đầu khí 8
12 Ngã ba T – 1 đầu ren 13 – 2 đầu khí 4
Bảng danh sách các thiêt bị - vật dụng sử dụng trên mô hình
5.4.2 Bộ lọc và sấy khô không khí
Hình 5 10 Bình chứa khí nén
Hình 5 11 Bộ lọc và sấy khô không khí
Hình 5 13 Bộ trợ lực phanh
Hình 5 15 Cơ cấu phanh guốc loại bơ (hai mặt tựa tác dụng đơn)
Hình 5 14 Bình chứa dầu phanh
5.4.7 Đồng hồ đo áp suất khí và áp suất dầu
5.4.9 Dây và các khớp nối khí nén
Hình 5 17 Van khí nén một chiều Hình 5 16 Đồng hồ đo áp suất khí và áp suất dầu
Hình 5 18 Dây và các khớp nối khí nén
Thi công mô hình
5.5.1 Chuẩn bị trước khi lắp ráp
- Đo, cắt và tính toán hàn ghép theo bản vẽ đã thiết kế
- Xử lý bề mặt phần khung trước khi sơn
Hình 5 19 Đo, cắt và tính toán hàn ghép theo bản vẽ đã thiết kế
Hình 5 20 Xử lý bề mặt phần khung trước khi sơn
- Tiền hành sơn khung sa bàn
- Tháo lắp, kiểm tra các chi tiết, bộ phận hệ thống phanh thủy khí đảm bảo khả năng hoạt động tốt
Hình 5 21 Sơn khung sa bàn
Hình 5 22 Tháo lắp, kiểm tra các chi tiết bộ phận hệ thống phanh thủy khí
* Khung sa bàn và bình khí sau khi sơn hoàn thiện
Hình 5 23 Khung sa bàn sau khi sơn hoàn thiện
- Bước 1: Lắp đặt van 1 chiều.