đồ án tốt nghiệp phanh ô tô du lịch

MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU 3 CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ HỆ THỐNG PHANH TRÊN Ô TÔ DU LỊCH 5 1.1.Yêu cầu đối với hệ thống phanh…………… ………………… 5 1.2.Phân loại……………………………………………… …… 6 1.3.Cấu tạo chung của hệ thống phanh…………………………… 6 1.3.1.Sơ đồ bố trí chung………………………………………. 6 1.3.2.Các phần tử chính trong hệ thống phanh……………… 9 1.4.Hệ thống phanh trên ô tô du lịch……………………………… 17 1.4.1.Giới thiệu chung về ô tô du lịch………………………… 17 1.4.2.Hệ thống phanh thường được sử dụng trên ô tô du lịch…19 CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH KẾT CẤU CÁC HỆ THỐNG PHANH THƯỜNG ĐƯỢC SỬ DỤNG TRÊN Ô TÔ DU LỊCH…………… 2 0 2.1. Cấu tạo hệ thống phanh sử dụng trên ô tô du lịch…………… 21 2.2. Phân tích kết cấu các phần tử chính trong hệ thống phanh dùng trên ô tô du lịch……………………………………………… …… 23 2.2.1. Xylanh chính hai tầng……………………………… 23 2.2.2. Bộ trợ lực chân không………………………………… 26 2.2.3. Kết cấu bộ điều hòa lực phanh…………………………. 29 2.2.4. Cơ cấu phanh tang trống……………………………… 34 2.2.5. Cơ cấu phanh đĩa……………………………………… 3 8 CHƯƠNG 3: ĐỘNG LỰC HỌC QUÁ TRÌNH PHANH Ô TÔ 42 3.1. Các giả thiết………………………………………………… 42 3.2. Sơ đồ khảo sát……………………………………………… 43 3.3. Động lực học quá trình phanh 44 3.3.1. Phương trình động lực học khi phanh 44 3.3.2. Điều kiện phanh xe có hiệu quả nhất 45 3.4. Các chỉ tiêu đánh giá hiệu quả phanh 46 3.4.1. Gia tốc chậm dần khi phanh 46 1 3.4.2. Thời gian phanh 4 8 3.4.3. Quãng đường phanh………………………………… 49 CHƯƠNG 4: HƯỚNG DẪN KHAI THÁC SỬ DỤNG HỆ THỐNG PHANH TRÊN Ô TÔ DU LỊCH……………………………………… 5 7 4.1. Công tác kiểm tra bảo dưỡng trong quá trình khai thác……… 57 4.1.1.Kiểm tra bảo dưỡng thường xuyên 57 4.1.2. Bảo dưỡng cấp 1 5 8 4.1.3.Bảo dưỡng cấp 2 59 4.2. Kiểm tra điều chỉnh đối với hệ thống phanh………………… 59 4.2.1. Kiểm tra điều chỉnh hành trình tự do bàn đạp phanh 59 4.2.2. Điều chỉnh khe hở má phanh và tang phanh 6 0 4.2.3. Xả khí trong dẫn động thủy lực 6 0 4.3. Các hư hỏng thông thường và cách khắc phục 6 0 KẾT LUẬN………………………………………………………… 66 TÀI LIỆU THAM KHẢO…………………………………………… 67 LỜI NÓI ĐẦU Ngành công nghiệp ô tô hiện nay đóng vai trò quan trọng trong sự phát triển của một đất nước. Nó ra đời nhằm mục đích phục vụ nhu cầu vận chuyển hàng hóa và hành khách, phát triển kinh tế xã hội đất nước. Từ lúc ra đời cho đến nay ô tô đã được sử dụng trong rất nhiều lĩnh vực như giao thông vận tải, quốc phòng an ninh, nông nghiệp, công nghiệp, du lịch 2 Đất nước ta hiện nay đang trong quá trình công nghiệp hóa, hiện đại hóa, các ngành công nghiệp nặng luôn từng bước phát triển. Trong đó, ngành công nghiệp ô tô luôn được chú trọng và trở thành một mũi nhọn của nền kinh tế và tỷ lệ nội địa hóa cũng ngày càng cao. Tuy nhiên, công nghiệp ô tô Việt Nam đang trong những bước đầu hình thành và phát triển nên mới chỉ dừng lại ở việc nhập khẩu tổng thành, lắp ráp các mẫu xe sẵn có, chế tạo một số chi tiết đơn giản và sửa chữa. Do đó, một vấn đề lớn đặt ra trong giai đoạn này là tìm hiểu và nắm vững kết cấu của từng cụm hệ thống trên các xe hiện đại, phục vụ quá trình khai thác sử dụng đạt hiệu quả cao nhất, từ đó có thể từng bước làm chủ công nghệ. An toàn chuyển động của xe là một chỉ tiêu quan trọng để đánh giá chất lượng xe, nó được đánh giá bằng nhiều tiêu chí trong đó có hệ thống phanh. Hệ thống phanh là một trong những cụm quan trọng nhất của xe ô tô, bởi vì nó đảm bảo cho xe chạy an toàn ở tốc độ cao, do đó có thể nâng cao được năng suất vận chuyển. Xuất phát từ những yêu cầu và đặc điểm đó, em đã thực hiện nhiệm vụ đồ án tốt nghiệp với đề tài: “Khai thác hệ thống phanh trên ô tô du lịch”. Với đề tài như trên, phần đầu của đồ án sẽ giới thiệu sơ lược về ô tô du lịch, trình bày công dụng, bố trí chung, yêu cầu và cách phân loại hệ thống phanh, xác định loại hệ thống phanh thường được sử dụng trên ô tô du lịch. Phần tiếp theo đi sâu nghiên cứu, phân tích kết cấu của hệ thống phanh ô tô du lịch và các phần tử trong hệ thống, từ đó có thể nắm vững các đặc điểm kết cấu, ưu nhược điểm, phạm vi ứng dụng và các chú ý trong khai thác sử dụng của cụm, hệ thống đó. Để phục vụ tốt hơn cho quá trình khai thác, phần tính toán sẽ tiến hành kiểm nghiệm đối với một hệ thống phanh trên ô tô du lịch cụ thể, nhằm làm quen với mô hình tính toán kiểm nghiệm. Trên cơ sở đó, phần cuối của đồ án sẽ đưa ra các hướng dẫn trong quá trình khai thác, sử dụng đối với hệ thống phanh ô tô du lịch. 3 4 CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ HỆ THỐNG PHANH TRÊN Ô TÔ DU LỊCH Hệ thống phanh giữ vai trò quan trong nhất trong đảm bảo an toàn chuyển động của ô tô, nó cho phép người lái giảm tốc độ của xe cho đến khi dừng hẳn hoặc giảm đến một tốc độ nào đó, giữ cho xe cố định khi dừng đỗ. Qua đó, nâng cao được vận tốc trung bình và năng suất vận chuyển của ô tô. Đề tài sẽ đi sâu tìm hiểu các hệ thống phanh được sử dụng phổ biến trên xe du lịch, quan điểm thiết kế và xu hướng phát triển, từ đó rút ra được phương pháp khai thác, bảo dưỡng sửa chữa phù hợp. Chương 1 của đồ án sẽ trình bày yêu cầu và cách phân loại hệ thống phanh, xác định loại hệ thống phanh thường được sử dụng trên ô tô du lịch. 1.1. Yêu cầu đối với hệ thống phanh. Hệ thống phanh trên ô tô cần đảm bảo các yêu cầu sau: - Đảm bảo hiệu quả phanh cao nhất ở bất kỳ chế độ chuyển động nào, ngay cả khi dừng xe tại chỗ, đảm bảo thoát nhiệt tốt. - Có độ tin cậy làm việc cao để ôtô chuyển động an toàn. - Thời gian chậm tác dụng của hệ thống phanh phải nhỏ và đảm bảo phanh xe êm dịu trong mọi trường hợp. - Điều khiển nhẹ nhàng thuận tiện và có tính tuỳ động. - Đảm bảo sự phân bố mômen phanh trên các bánh xe theo quan hệ sử dụng hoàn toàn trọng lượng bám khi phanh với bất kỳ cường độ nào. - Các chi tiết phải có trọng lượng nhỏ, tuổi thọ cao, dễ sử dụng và chăm sóc, bảo dưỡng bảo quản, thời gian bảo dưỡng sửa chữa ngắn. - Đối với phanh dừng phải đảm bảo giữ xe đứng yên ngay cả khi trên dốc có độ dốc 16% trong thời gian dài. 5 Trên đây là các yêu cầu cơ bản, tuy nhiên với mỗi loại xe cụ thể, hệ thống phanh lại có các đặc điểm riêng về mặt kết cấu nhằm đáp ứng các yêu cầu khác nhau mà loại xe đó đặt ra. 1.2 Phân loại. Với những công dụng và yêu cầu của hệ thống phanh như trên thì trên ô tô thường dùng những loại hệ thống phanh sau: a. Theo công dụng - Hệ thống phanh chính (phanh chân). - Hệ thống phanh dừng (phanh tay). - Hệ thống phanh chậm dần (phanh bằng động cơ, thuỷ lực hoặc điện từ). b. Theo kết cấu của cơ cấu phanh - Hệ thống phanh với cơ cấu phanh guốc. - Hệ thống phanh với cơ cấu phanh đĩa. - Hệ thống phanh kết hợp cả hai loại cơ cấu phanh trên. c. Theo dẫn động phanh - Hệ thống phanh dẫn động cơ khí. - Hệ thống phanh dẫn động thuỷ lực. - Hệ thống phanh dẫn động khí nén. - Hệ thống phanh dẫn động kết hợp khí nén - thuỷ lực. d. Theo các cơ cấu bổ trợ cho hệ thống phanh - Hệ thống phanh có cường hóa. - Hệ thống phanh có điều hòa lực phanh. - Hệ thống phanh có chống bó cứng phanh ABS (Anti-lock brake system). - Hệ thống phanh có phân bố lực phanh điện tử EBD (Electronic brake- force distribution). - Hệ thống phanh có hỗ trợ phanh khẩn cấp BA (Brake assist). …. 6 1.3. Cấu tạo chung của hệ thống phanh. 1.3.1. Sơ đồ bố trí chung. Hệ thống phanh trên ô tô hiện nay nói chung được bố trí dựa trên 3 sơ đồ cơ bản tương ứng với 3 phương án dẫn động phanh là: thủy lực, khí nén và kết hợp thủy – khí. a. Sơ đồ bố trí phanh thủy lực. Hình 1.2. Sơ đồ phanh thủy lực 1. Bàn đạp phanh; 2. Xylanh chính; 3 và 5. Xylanh công tác; 4 và 6. Guốc phanh; 7. Lò xo hồi vị; 8. Chốt tựa; 9. Đường ống dầu. Lực đạp phanh của người lái thông qua các cần liên động sẽ đẩy pittông trong xylanh chính (xylanh sinh áp) cung cấp dầu tới các xylanh công tác ở cơ cấu phanh (xylanh sinh lực) tạo ra lực ép lên các pittông tác dụng lên guốc phanh sinh ra lực phanh ở các bánh xe. 7 b. Sơ đồ bố trí phanh khí nén. Lực đạp phanh của người lái thực chất chỉ dẫn động mở van phân phối của hệ thống, nối thông bình chứa với bầu phanh (bầu sinh lực). Áp suất khí nén tác dụng lên màng (hoặc pittông) của bầu phanh tạo lực đẩy qua các liên kết dẫn động cơ khí tới cơ cấu phanh sinh ra lực phanh ở các bánh xe. Hình 1.3. Sơ đồ phanh khí nén 1. Máy nén khí; 2. Van phân phối; 3. Đường ống; 4. Khớp nối; 5. Van gia tốc; 6 và 9. Bình khí nén; 7. Cơ cấu phanh; 8. Bầu phanh 8 c. Sơ đồ bố trí phanh thủy – khí. Hình 1.4. Sơ đồ phanh thủy – khí 1. Van phân phối; 2. Dẫn động phanh rơmóc; 3. Đường ống; 4 và 6. Xylanh chính thủy lực; 5 và 7. Bầu hơi sinh lực; 8 và 10. Xylanh công tác thủy lực; 9 và 11. Cơ cấu phanh Dẫn động phanh kết hợp thủy lực khí nén bao gồm phần dẫn động thủy lực mắc nối tiếp với phần dẫn động khí nén. Lực đạp phanh của người lái dẫn động mở van phân phối của phần dẫn động khí nén, nối thông bình chứa với bầu sinh lực, áp suất khí nén tác dụng lên pittông khí nén liên động với pittông thủy lực đẩy dầu tới các xylanh công tác ở cơ cấu phanh (xylanh sinh lực) tạo ra lực ép lên các pittông tác dụng lên guốc phanh sinh ra lực phanh ở các bánh xe. 1.3.2. Các phần tử chính trong hệ thống phanh. Hiện nay, tất cả các loại xe du lịch đều sử dụng hệ thống phanh thủy lực với các cải tiến kỹ thuật nhằm phát huy ưu điểm, khắc phục nhược 9 điểm của hệ thống phanh nguyên thủy. Do đó, phần 1.3.2 chỉ tập trung giới thiệu cấu tạo của các phần tử chính trong hệ thống phanh thủy lực. a. Dẫn động phanh. * Xylanh chính. Xylanh chính có nhiệm vụ sinh ra áp suất cần thiết và đảm bảo lượng dầu cung cấp cho toàn hệ thống. Hình 1.5. Cấu tạo của xi lanh chính A - lỗ nạp dầu; B - lỗ bù dầu; 1 - bàn đạp; 2 - đai ốc hãm; 3 - ty đẩy; 4 - nắp; 5 - tấm chắn dầu; 6 - van một chiều kép; 7 - lò xo hồi vị; 8 - cốc lò xo; 9 - phớt dầu; 10 - tấm chắn hình sao; 11 - pittông; 12 - vòng chặn; 13 - vòng hãm; 14 - vỏ cao su chắn bụi. Trên hình 1.5 là cấu tạo của xylanh chính loại đơn, gồm có vỏ xylanh được chia làm hai khoang: khoang dưới là khoang làm việc có tiết diện dạng hình tròn, khoang trên là khoang chứa dầu. Hai khoang này được thông với nhau bởi hai lỗ A và B gọi là lỗ nạp dầu và lỗ bù dầu. Trong khoang làm việc của xylanh có lắp pittông 11, ở mặt đầu của pittông 11 nơi tiếp xúc với đế của phớt làm kín có làm 6 lỗ nhỏ và được che kín bởi tấm chắn hình sao sáu cạnh bằng thép lá rất mỏng. ở cửa ra của xylanh chính 10 [...]... hệ thống phanh trên ô tô du lịch, trước hết cần phải biết được công dụng cũng như các đặc điểm và yêu cầu đối riêng với loại xe này, phần tiếp theo của đồ án sẽ giải quyết vấn đề trên 1.4.1 Giới thiệu chung về ô tô du lịch Ô tô du lịch là một loại phương tiện giao thông đường bộ có khả năng vận chuyển một số lượng người và hàng hóa hạn chế, chủ yếu phục vụ nhu cầu cá nhân Ngày nay, ô tô du lịch ngày... lượng phanh được bảo đảm (hiệu quả phanh cao, tô ổn định khi phanh) nếu mối liên hệ giữa lực cản trong cơ cấu phanh và lực cản giữa lốp với mặt đường thoả mãn điều kiện: Lực cản trong cơ cấu phanh < Lực cản giữa lốp và mặt đường (2) Theo công thức (1) thì lực bám sinh ra ở bánh xe với mặt đường phụ thuộc vào tải trọng phân bố lên tô khi phanh Cụ thể khi phanh do quán tính của khối lượng toàn bộ tô nên... thống phanh thường được sử dụng trên ô tô du lịch Thông thường, trên xe du lịch thường sử dụng hệ thống phanh chính dẫn động thủy lực chia dòng, có trợ lực chân không, cơ cấu phanh guốc chốt tựa cùng phía lực đẩy bằng nhau bố trí ở cầu sau, cơ cấu phanh đĩa hoặc phanh guốc chốt tựa khác phía bố trí ở cầu trước Trên một số xe hiện đại có thể sử dụng toàn bộ cơ cấu phanh đĩa Phanh dừng của xe du lịch. .. pittông sẽ tăng dần lên Dầu sẽ đẩy van một chiều thứ nhất để đi ra khỏi xi lanh đến đường ống dẫn và tới xylanh bánh xe Tại xylanh bánh xe dầu đi vào giữa hai pittông nên đẩy hai pittông ra hai phía tác dụng lên hai guốc phanh bung ra ép sát vào trống phanh, thực hiện phanh các bánh xe - Khi nhả phanh: khi nhả phanh người lái nhấc chân khỏi bàn đạp phanh dưới tác dụng của lò xo hồi vị ty đẩy pittông... cũng sẽ chậm hơn 33 2.2.4 Cơ cấu phanh tang trống * Nhiệm vụ, yêu cầu Hầu hết hệ thống phanh được dùng trên tô du lịch ngày nay đều sử dụng loại cơ cấu phanh guốc ở bánh xe cầu trước và phanh đĩa ở bánh xe cầu sau Một số xe vẫn sử dụng cơ cấu phanh guốc ở tất cả các bánh * Phân loại Đối với cơ cấu phanh guốc có 4 loại sơ đồ nguyên lý cấu tạo cơ cấu phanh: - Cơ cấu phanh có chốt tựa một phía và lực... bảo phanh êm dịu - Không bị trượt lết các bánh xe hay lệch hướng chuyển động khi phanh - Điều khiển nhẹ nhàng, giảm bớt công việc kiểm tra điều chỉnh cho người lái - Áp dụng nhiều công nghệ điều khiển điện tử hỗ trợ quá trình phanh xe 20 2.1 Cấu tạo hệ thống phanh sử dụng trên ô tô du lịch a Cấu tạo chung Hình 2.1 Sơ đồ bố trí chung 1 Cơ cấu phanh trước; 2 Bình chứa dầu; 3 Xylanh chính; 4 Dòng phanh. .. cơ cấu phanh là phức tạp do phải bố trí hai xylanh công tác 2.2.4.2 Cơ cấu phanh có chốt tựa một phía và lực đẩy lên các guốc bằng nhau Cơ cấu phanh có chốt tựa một phía và lực đẩy lên các guốc bằng nhau được thể hiện trên (hình 2.9) là loại sử dụng xi lanh thuỷ lực để ép guốc phanh vào trống phanh, loại này thường sử dụng trên tô du lịch và tô tải nhỏ Hình 2.9 Sơ đồ nguyên lý cấu tạo cơ cấu phanh. .. với hai cửa vào và ra của bộ điều hoà Pittông 3 được lò 32 xo 9 luôn ép sát lên phía trên tạo đường lưu thông dầu từ cửa vào sang cửa ra Ngoài ra pittông 3 còn chịu một lực do thanh đàn hồi 1 tác dụng lên Lực này tuỳ thuộc vào mức tải của tô Thân bộ điều hoà được lắp cố định trên khung hoặc sàn tô, còn một đầu của thanh đàn hồi 1 được lắp trên dầm cầu sau tô Khi mức tải thay đổi có nghĩa là độ võng... 1 làm pittông đi xuống Khi pittông đi xuống tán dầy trên đỉnh pittông cùng với phớt 7 giảm khe hở lưu thông dầu từ cửa vào sang cửa ra nên gây tổn thất về áp suất do đó áp suất ở đầu ra của bộ điều hoà (tức là áp suất ở các xi lanh bánh xe sau) giảm một lượng so với áp suất đầu vào (áp suất các xi lanh bánh xe trước) Khi mức tải của tô càng lớn thì lực từ thanh đàn hồi 1 tác dụng lên pittông càng... với điều kiện sử dụng thông thường trên đường tốt Ô tô du lịch nói chung có đặc điểm : - Tải trọng nhỏ, vận tốc trung bình lớn - Kích thước bố trí hạn chế - Đề cao tính tiện nghi, thẩm mỹ - Yâu cầu khắt khe về độ an toàn, tin cậy - Giảm tối đa khối lượng công việc cho người sử dụng Do đó, kết cấu các cụm hệ thống trên ô tô du lịch cũng có những nét đặc trưng riêng và luôn luôn được cải tiến để đáp . hệ thống phanh …………… 9 1.4.Hệ thống phanh trên ô tô du lịch …………………………… 17 1.4.1.Giới thiệu chung về ô tô du lịch ……………………… 17 1.4.2.Hệ thống phanh thường được sử dụng trên ô tô du lịch 19 CHƯƠNG. về ô tô du lịch. Ô tô du lịch là một loại phương tiện giao thông đường bộ có khả năng vận chuyển một số lượng người và hàng hóa hạn chế, chủ yếu phục vụ nhu cầu cá nhân. Ngày nay, ô tô du lịch. hệ thống phanh trên ô tô du lịch . Với đề tài như trên, phần đầu của đồ án sẽ giới thiệu sơ lược về ô tô du lịch, trình bày công dụng, bố trí chung, yêu cầu và cách phân loại hệ thống phanh, xác