Xây dựng bài giảng điện tử về hệ thống phanh có trang bị ABS trên ô tô

MỤC LỤC TrangLời nói đầu 5Phần I: XÂY DỰNG BÀI GIẢNG ĐIỆN TỬI. Đặt vấn đề 6II. Kết cấu bài giảng 10 2.1. Khung nội dung bài giảng 10 2.2. Tổ chức bài giảng trên máy tính 11III. Phương pháp nghiên cứu 12 3.1. Thu thập và xử lý tài liệu 12 3.1.1. Nguồn tài liệu 12 3.1.2. Xử lý tài liệu 13 3.1.3. Xây dựng kho tài liệu 13 3.2. Phương pháp xây dựng bài giảng điện tử 13 3.2.1. Ngôn ngữ lập trình 13 3.2.2. Các phần mềm để xây dựng bài giảng 16 3.2.3. Quy trình xây dựng bài giảng 18IV. Tính ứng dụng của bộ bài giảng điện tử 23 4.1. Cách sử dụng bài giảng 23 4.2. Đối tượng giảng dạy 26 4. 3. Khả năng cập nhật 26 PHẦN II. TÍNH TOÁN HỆ THỐNG PHANH THỦY LỰC XE KHÁCH 12 CHỖ.I. Tổng quan về hệ thống phanh 281.1. Công dụng, phân loại, yêu cầu 281.2. Cấu tạo chung của hệ thống phanh 30II. Lựa chọn phương án thiết kế 312.1. Lựa chọn cơ cấu phanh 312.2. Lựa chọn dẫn động phanh 33III. Tính toán hệ thống phanh 34 3.1. Tính toán hệ thống phanh 343.1.1. Tính toán cơ cấu phanh sau 343.1.2. Tính toán cơ cấu phanh trước 423.1.3. Xác định kích thước má phanh 443.1.4. Tính toán nhiệt phát ra trong quá trình phanh 46 3.2. Thiết kế tính toán dẫn động phanh 473.2.1. Đường kính xi lanh công tác 473.2.2. Đường kính xi lanh chính 473.2.3. Hành trình làm việc của piston trong xi lanh chính 473.3. Tính bền một số chi tiết 493.3.1. Tính bền guốc phanh 493.3.2. Tính bền trống phanh 583.3.3. Tính bền đường ống dẫn động phanh 59IV. Thiết kế trợ lực phanh 604.1. Các phương án trợ 604.2. Tính toán bộ trợ lực 614.2.1. Hệ số trợ lực 614.2.2. Xác định kích thước màng trợ lực 634.2.3. Tính lò xo bộ cường hoá 64PHẦN III. TÌM HIỂU VỀ HỆ THỐNG PHANH CÓ TRANG BỊ ABSI. Tổng quan về ABS 661.1. Lịch sử phát triển. 661.2. Ưu điểm của ABS. 671.3. Phân loại hệ thống ABS theo kiểu điều khiển. 68II. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của ABS 692.1. Nguyên lý hoạt động. 702.2. Cảm biến. 712.3. Cơ cấu chấp hành của ABS. 772.4. Bộ điều khiển ABS ECU. 83III. ABS kết hợp với các hệ thống khác 873.1. ABS kết hợp với EBD và BAS. 873.2. Hệ thống ổn định xe cân bằng bằng điện tử ESP. 90Kết luận 93Tài liệu tham khảo 94

O M u z1 N B y1 Q P A O Q y2 N z2 u M B C 1y U 1x U MỤC LỤC Trang Lời nói đầu 5 Phần I: XÂY DỰNG BÀI GIẢNG ĐIỆN TỬ I. Đặt vấn đề 6 II. Kết cấu bài giảng 10 2.1. Khung nội dung bài giảng 10 2.2. Tổ chức bài giảng trên máy tính 11 III. Phương pháp nghiên cứu 12 3.1. Thu thập và xử lý tài liệu 12 3.1.1. Nguồn tài liệu 12 3.1.2. Xử lý tài liệu 13 3.1.3. Xây dựng kho tài liệu 13 3.2. Phương pháp xây dựng bài giảng điện tử 13 3.2.1. Ngôn ngữ lập trình 13 3.2.2. Các phần mềm để xây dựng bài giảng 16 3.2.3. Quy trình xây dựng bài giảng 18 IV. Tính ứng dụng của bộ bài giảng điện tử 23 1 4.1. Cách sử dụng bài giảng 23 4.2. Đối tượng giảng dạy 26 4. 3. Khả năng cập nhật 26 PHẦN II. TÍNH TOÁN HỆ THỐNG PHANH THỦY LỰC XE KHÁCH 12 CHỖ. I. Tổng quan về hệ thống phanh 28 1.1. Công dụng, phân loại, yêu cầu 28 1.2. Cấu tạo chung của hệ thống phanh 30 II. Lựa chọn phương án thiết kế 31 2.1. Lựa chọn cơ cấu phanh 31 2.2. Lựa chọn dẫn động phanh 33 III. Tính toán hệ thống phanh 34 3.1. Tính toán hệ thống phanh 34 3.1.1. Tính toán cơ cấu phanh sau 34 3.1.2. Tính toán cơ cấu phanh trước 42 3.1.3. Xác định kích thước má phanh 44 3.1.4. Tính toán nhiệt phát ra trong quá trình phanh 46 3.2. Thiết kế tính toán dẫn động phanh 47 3.2.1. Đường kính xi lanh công tác 47 2 3.2.2. Đường kính xi lanh chính 47 3.2.3. Hành trình làm việc của piston trong xi lanh chính 47 3.3. Tính bền một số chi tiết 49 3.3.1. Tính bền guốc phanh 49 3.3.2. Tính bền trống phanh 58 3.3.3. Tính bền đường ống dẫn động phanh 59 IV. Thiết kế trợ lực phanh 60 4.1. Các phương án trợ 60 4.2. Tính toán bộ trợ lực 61 4.2.1. Hệ số trợ lực 61 4.2.2. Xác định kích thước màng trợ lực 63 4.2.3. Tính lò xo bộ cường hoá 64 PHẦN III. TÌM HIỂU VỀ HỆ THỐNG PHANH CÓ TRANG BỊ ABS I. Tổng quan về ABS 66 1.1. Lịch sử phát triển. 66 1.2. Ưu điểm của ABS. 67 1.3. Phân loại hệ thống ABS theo kiểu điều khiển. 68 3 II. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của ABS 69 2.1. Nguyên lý hoạt động. 70 2.2. Cảm biến. 71 2.3. Cơ cấu chấp hành của ABS. 77 2.4. Bộ điều khiển ABS ECU. 83 III. ABS kết hợp với các hệ thống khác 87 3.1. ABS kết hợp với EBD và BAS. 87 3.2. Hệ thống ổn định xe cân bằng bằng điện tử ESP. 90 Kết luận 93 Tài liệu tham khảo 94 4 LỜI NÓI ĐẦU Đồ án tốt nghiệp là một trong những học phần quan trọng nhất của sinh viên. Nó giúp sinh viên vận dụng hết các kiến thức đã học trong suốt quá trình học tại trường từ cơ sở lý thuyết, thiết kế tính toán đến những kiến thức thực tế trong quá trình thực tập. Qua đồ án tốt nghiệp sinh viên sẽ nâng cao được kĩ năng làm việc nhóm, lập kế hoạch, cũng như khả năng thuyết trình. Cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, ngành ôtô ngày càng phát triển hơn. Khởi đầu từ những chiếc ôtô thô sơ hiện nay nghành công nghiệp ôtô đã có sự phát triển vượt bậc nhằm đáp ứng những yêu của con người. Những chiếc ôtô ngày càng trở nên đẹp hơn, nhanh hơn, an toàn hơn, tiện nghi hơn…để theo kịp với xu thế của thời đại. Để có được điều đó thì công tác giáo dục đào tạo ngày càng trú trọng hơn. Trên thế giới việc sử dụng bài giảng điện tử trong giảng dạy là rất phổ biến. Tuy nhiên ở nước ta việc ứng dụng bài giảng điện tử còn rất hạn chế. Vì vậy chúng em mong muốn xây dựng được một hệ thống bài giảng điện tử chuyên ngành ô tô. Do thời gian có hạn nên chúng em mới thực hiện được đề tài “Xây dựng bài giảng điện tử về hệ thống phanh có trang bị ABS trên ô tô” Chúng em xin chân thành cảm ơn thầy Dương Ngọc Khánh đã hướng dẫn, chỉ bảo nhiệt tình chúng em trong thời gian thực hiện đồ án. Sinh viên Nguyễn Văn Tập Lê Đình Vũ PHẦN I: XÂY DỰNG BÀI GIẢNG ĐIỆN TỬ 5 I. Đặt vấn đề: Bài giảng điện tử là hình thức giảng dạy, học tập dựa trên sự hỗ trợ của các phương tiện công nghệ thông tin và truyền thông. Các hình thức ứng dụng bài giảng điện tử có thể chia thành: Computer-based learning (dạy học dựa vào máy tính, thường trên lớp): Bài giảng trên lớp có một số khai thác ứng dụng CNTT dưới sự hướng dẫn của giáo viên (sự tương tác người học-máy còn hạn chế). E-learning (computer-based training hay web-based training, học qua mạng): Sử dụng máy tính và qua mạng để tự học các bài giảng mà giáo viên soạn sẵn (tính tương tác cao). Những ưu điểm của bài giảng điện tử (BGĐT) đó là: + Tính khoa học: • Trình bày được bài giảng một cách ngắn gọn, dễ hiểu, có liên kết để đi tới các mục khác nhau một cách dễ dàng. • Giúp người học có khả năng tự học mọi lúc, mọi nơi. • Dễ dàng chia sẻ. • Rút ngắn khoảng cách giữa người dạy và người học. • Hệ thống đào tạo từ xa sử dụng BGĐT có thể dễ dàng quản lý, đánh giá học viên • Kết hợp được audio, video, hình ảnh giúp bài giảng trực quan hơn. + Tính kinh tế: So với phương pháp giáo dục truyền thống, sử dụng BGĐT sẽ tiết kiệm được nhiều chi phí: • Chi phí in sao tài liệu, bài giảng • Giảng viên sẽ cảm thấy bớt mệt mỏi hơn khi đứng giảng nhiều giờ. 6 • Sử dụng E-learning sẽ tiết kiệm được nhiều chi phí như: thuê phòng dạy, đi lại, tổ chức thi • Chi phí để bổ sung, cập nhật kho dữ liệu cũng sẽ nhỏ hơn so với việc đính chính, tái bản một cuốn sách. Hiện nay BGĐT ngày càng phát huy được ưu thế trong việc dạy và học, xu hướng phát triển của BGĐT là phát triển và xây dựng hệ thống E-learning. Tại Mỹ, dạy và học điện tử đã nhận được sự ủng hộ và các chính sách trợ giúp của Chính phủ ngay từ cuối những năm 90. Theo số liệu thống kê của Hội Phát triển và Đào tạo Mỹ (American Society for Training and Development, ASTD), năm 2000 Mỹ có gần 47% các trường đại học, cao đẳng đã đưa ra các dạng khác nhau của mô hình đào tạo từ xa, tạo nên 54.000 khoá học trực tuyến. Theo các chuyên gia phân tích của Công ty Dữ liệu quốc tế (International Data Corporation, IDC), cuối năm 2004 có khoảng 90% các trường đại học, cao đẳng Mỹ đưa ra mô hình E-learning, số người tham gia học tăng 33% hàng năm trong khoảng thời gian 1999 - 2004. Do thị trường rộng lớn và sức thu hút mạnh mẽ của E-learning nên hàng loạt các công ty đã chuyển sang hướng chuyên nghiên cứu và xây dựng các giải pháp về E- learning như: Click2Learn, Global Learning Systems, Smart Force Trong những năm gần đây, châu Âu đã có một thái độ tích cực đối với việc phát triển công nghệ thông tin cũng như ứng dụng nó trong mọi lĩnh vực kinh tế - xã hội, đặc biệt là ứng dụng trong hệ thống giáo dục. Các nước trong Cộng đồng châu Âu đều nhận thức được tiềm năng to lớn mà công nghệ thông tin mang lại trong việc mở rộng phạm vi, làm phong phú thêm nội dung và nâng cao chất lượng của nền giáo dục. Tại châu Á, E-learning vẫn đang ở trong tình trạng sơ khai, chưa có nhiều thành công vì một số lý do như: các quy tắc, luật lệ bảo thủ, tệ quan liêu, sự ưa chuộng đào tạo truyền thống, ngôn ngữ không đồng nhất, cơ sở hạ tầng nghèo nàn. Tuy vậy, một số quốc gia, đặc biệt là các nước có nền kinh tế 7 phát triển hơn tại châu á cũng đang có những nỗ lực phát triển E-learning tại đất nước mình như: Nhật Bản, Hàn Quốc, Singapore, Đài Loan,Trung Quốc, Ở Việt Nam gần đây các hội nghị, hội thảo về công nghệ thông tin và giáo dục đều có đề cập nhiều đến vấn đề E-learning và khả năng áp dụng vào môi trường đào tạo ở Việt Nam. Các trường đại học ở Việt Nam cũng bước đầu nghiên cứu và triển khai E-learning. Một số đơn vị đã bước đầu triển khai các phần mềm hỗ trợ đào tạo và cho các kết quả khả quan: Đại học Công nghệ - ĐHQGHN, Viện CNTT - ĐHQGHN, Đại học Bách Khoa Hà Nội, ĐHQG TP. HCM, Học viện Bưu chính Viễn thông, Gần đây nhất, trung tâm Tin học Bộ Giáo dục & Đào tạo đã triển khai cổng E-learning nhằm cung cấp một cách có hệ thống các thông tin E-learning trên thế giới và ở Việt Nam. Bên cạnh đó, một số công ty phần mềm ở Việt Nam đã tung ra thị trường một số sản phẩm hỗ trợ đào tạo đào tạo. Tuy các sản phẩm này chưa phải là sản phẩm lớn, được đóng gói hoàn chỉnh nhưng đã bước đầu góp phần thúc đẩy sự phát triển E-learning ở Việt Nam. Việt Nam đã gia nhập mạng E-learning châu á (Asia E-learning Network - AEN, www.asia-elearning.net) với sự tham gia của Bộ Giáo dục & Đào tạo, Bộ Khoa học - Công nghệ, trường Đại học Bách Khoa, Bộ Bưu chính Viễn Thông Trên đây là những thông tin về xu hướng phát triển BGĐT nói chung. Đối với ngành ô tô nói riêng, các hãng xe và các hãng sản xuất linh phụ kiên đều có các tài liệu đào tạo của họ. Phần mềm TEAM 21 của TOYOTA dưới đây là một ví dụ: 8 Hình 1.1: Giao diện phần mềm TEAM 21 của TOYOTA Tuy nhiên, các phần mềm hay các tài liệu đào tạo của các hãng chỉ được ứng dụng trong phạm vi hẹp (chỉ trong nội bộ từng hãng) cũng như đối tượng hướng đến chủ yếu là công nhân, thợ sửa chữa của hãng. Do vậy, các tài liệu như trên khó có thể sử dụng như các BGĐT có tính ứng dụng rộng rãi hơn, hướng đến nhiều đối tượng hơn cũng như có thể đáp ứng nhu cầu đào tạo từ xa đang ngày càng trở nên phổ biến. Chính vì vậy, nhóm chúng em đã tham gia nghiên cứu đề tài "Xây dựng bài giảng điện tử chuyên ngành Ô tô" với mục đích tìm hiểu và xây dựng nên một phần mềm BGĐT với nội dung là các kiến thức về ô tô và được ứng dụng trong lĩnh vực đào tạo chuyên ngành ô tô. 9 II. Kt cu bi ging: 2.1. Khung ni dung bi ging: Các hệ thống trên ô tô Động cơ Ly hợp Hộp số Các đăng Cầu Hệ thống phanh Hệ thống treo Hệ thống lái Hệ thống điện Khung vỏ - Động cơ xăng - Động cơ diesel - Động cơ điện - Động cơ Hybrid - Kết cấu - Tính toán - Sửa chữa Hộp số cơ khí Hộp số tự động - Lý thuyết - Kết cấu - Tính toán - Sửa chữa Nội dung cơ bản Nội dung nâng cao - ABS - TCS - HT lái điện tử - HT lái tích cực - HT treo bán tích cực - HT treo tích cực HT điện cơ bản HT điều khiển điện tử - HT cung cấp - HT đánh lửa - HT điện thân xe - HTĐK động cơ - HTĐK gầm xe - Kết cấu - Thí nghiệm - Sửa chữa - Kết cấu - Tính toán - Sửa chữa - Lý thuyết - Kết cấu - Tính toán - Sửa chữa - Kết cấu - Tính toán - Sửa chữa - Lý thuyết - Kết cấu - Tính toán - Sửa chữa Nội dung cơ bản Nội dung nâng cao - Lý thuyết - Kết cấu - Tính toán - Sửa chữa Nội dung cơ bản Nội dung nâng cao - Lý thuyết - Kết cấu - Tính toán - Sửa chữa Hỡnh 1.2: Kt cu khung ni dung bi ging in t 10 [...]... (phanh chân); • Hệ thống phanh dừng (phanh tay); • Hệ thống phanh dự phòng + Theo kết cấu của cơ cấu phanh: • Hệ thống phanh với cơ cấu phanh guốc; • Hệ thống phanh với cơ cấu phanh đĩa + Theo dẫn động phanh: 29 • Hệ thống phanh dẫn động cơ 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 trên tô được mô tả trên hình 3.1 Hình 2.1: Hệ thống phanh trên tô 30 + Cơ cấu phanh: Cơ cấu phanh được bố trí ở các bánh xe nhằm tạo ra mômen hãm trên bánh xe khi phanh tô + Dẫn động phanh: Dẫn động phanh dùng để truyền và khuếch đại lực điều khiển từ bàn đạp phanh đến cơ cấu phanh Tùy theo dạng dẫn động: cơ khí, thủy lực, khí nén hay kết hợp thủy – khí mà trong dẫn động phanh có. .. mômen phanh trên các bánh xe phải theo quan • • • • • hệ sử dụng hoàn toàn trọng lượng bám khi phanh Không có hiện tượng tự xiết khi phanh Cơ cấu phanh thoát nhiệt tốt Giữ được tỉ lệ thuận giữa lực trên bàn đạp với lực phanh trên bánh xe Có hệ số ma sát giữa phần quay và má phanh cao, ổn định Có khả năng phanh tô khi đứng trong thời gian dài 1.2 Cấu tạo chung của hệ thống phanh Cấu tạo chung của hệ. .. với tô hệ thống phanh là một trong những cụm quan trọng nhất, bởi vì nó bảo đảm cho tô chạy an toàn ở tốc độ cao, do đó có thể nâng cao được năng suất vận chuyển Trên tô sự phanh xe được tiến hành bằng cách tạo ma sát giữa phần quay và phần đứng yên của các cụm liên kết với bánh xe: giữa tang trống với má phanh hoặc đĩa phanh với má phanh PHÂN LOẠI: + Theo công dụng: • Hệ thống phanh chính (phanh. .. Hoàn thiện một trang nội dung: 22 Hinh 1.14: Hoàn tất xây dựng một trang IV Tính ứng dụng của bộ bài giảng điện tử: 4.1 Cách sử dụng bài giảng: Hình 1.15: Phần mềm bài giảng có tên E-Learning 23 Hình 1.16: Trang start 24 Hình 1.17: Trang lựa chọn hệ thống Hình 1.18: Trang chọn chương trình 25 Hình 1.19: Trang chọn nội dung Hình 1.20: Hình các thành phần của một trang bài giảng 4.2 Đối tượng giảng dạy:... + Các bài viết, hình ảnh, video ở các trang, diễn đàn về ô tô 3.1.2 Xử lý tài liệu: 12 Tài liệu từ các nguồn ở trên sau khi được thu thập sẽ được phân loại theo nội dung (liên quan đến các hệ thống trên ô tô) , và theo dạng (tài liệu giấy hay tài liệu điện tử) Đối với tài liệu giấy (bài giảng, sách, giáo trình), những nội dung dùng để xây dụng bài giảng sẽ được chuyển sang dạng tài liệu điện tử (dưới... điều chỉnh mômen phanh ở cơ cấu phanh: Theo khả năng điều chỉnh mômen phanh ở cơ cấu phanh chúng ta có hệ thống phanh với bộ điều hòa lực phanh YÊU CẦU: • Có hiệu quả phanh cao nhất ở tất cả các bánh xe nghĩa là đảm bảo quãng đường phanh ngắn nhất khi phanh đột ngột trong trường hợp • • • • nguy hiểm Phanh êm dịu, đảm bảo sự ổn định của tô khi phanh Điều khiển nhẹ nhàng Dẫn động phanh có độ nhạy cao... quá trình xây dựng bài giảng như Microsoft Word, Sothink Menu Tree… 3.2.3 Quy trình xây dựng bài giảng: Dùng phần mềm Dreamveaver tạo một trang như hình vẽ 1.7 Trước khi làm ta cần tạo một trang chuẩn chung cho bài giảng về kích thước khung bài giảng, bố cục chung Để thuận tiện cho việc xây dựng, nội dung bài giảng nên được tổng hợp vào file word hoặc file powerpoint (vì phần mềm Dreamveaver không mạnh... bài giảng điện tử đã được xây dựng trong phần mềm 3.2 Phương pháp xây dựng bài giảng điện tử: 3.2.1 Ngôn ngữ lập trình: Ngôn ngữ lập trình (programming language) là một tập con của ngôn ngữ máy tính Đây là một dạng ngôn ngữ được chuẩn hóa 13 Ngôn ngữ lập trình được dùng để miêu tả những quá trình, những ngữ cảnh một cách rất chi tiết Ngôn ngữ lập trình là một hệ thống được ký hiệu hóa để mô tả những... sáng gầm xe mm 200 Cỡ lốp 195/75R16 Phanh chính, loại Thủy lực, trợ lực chân không, 2 dòng, có điều hoà lực phanh Phanh trước: Đĩa Phanh sau: Tang trống Dung tích xy lanh cc 1.998 28 Tỉ số nén 9,0 Công suất lớn nhất Mômen xoắn lớn nhất 100 ở 5400 v/ph kg.m 16,8 ở 2600 v/ph I TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHANH 1.1 CÔNG DỤNG, PHÂN LOẠI VÀ YÊU CẦU CÔNG DỤNG: Hệ thống phanh có chức năng giảm tốc độ chuyển động . chuyên ngành ô tô. 9 II. Kt cu bi ging: 2.1. Khung ni dung bi ging: Các hệ thống trên ô tô Động cơ Ly hợp Hộp số Các đăng Cầu Hệ thống phanh Hệ thống treo Hệ thống lái Hệ thống điện Khung vỏ -. giảng điện tử còn rất hạn chế. Vì vậy chúng em mong muốn xây dựng được một hệ thống bài giảng điện tử chuyên ngành ô tô. Do thời gian có hạn nên chúng em mới thực hiện được đề tài Xây dựng bài. 3.1.3. Xây dựng kho tài liệu 13 3.2. Phương pháp xây dựng bài giảng điện tử 13 3.2.1. Ngôn ngữ lập trình 13 3.2.2. Các phần mềm để xây dựng bài giảng 16 3.2.3. Quy trình xây dựng bài giảng