Khảo sát hệ thống phanh khí nén trên xe ôtô tải N3

MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU Trên giới ngày nay, công nghiệp ô tô ngày phát triển vượt bậc Ôtô dần trở thành phương tiện vận chuyển hành khách hàng hóa quan trọng cho ngành kinh tế quốc dân, đồng thời phương tiện giao thông phổ biến nước có kinh tế phát triển Nhưng với phát triển đó, tai nạn giao thông (TNGT) ngày gia tăng Đối với ô tô, nguyên nhân xảy tai nạn hệ thống phanh chiếm tỷ lệ lớn tai nạn kỹ thuật gây nên Chính mà hệ thống phanh ngày được cải tiến, tiêu chuẩn thiết kế chế tạo sử dụng hệ thống phanh ngày nghiêm ngặt chặt chẽ Đề tài em được giao là: “Khảo sát hệ thống phanh khí nén xe ôtô tải N3” Sau tháng thực đồ án môn hướng dẫn thầy Nguyễn Văn Hiển giúp đỡ thầy môn em hoàn thành đồ án chuyên nghành Do thời gian có hạn, trình làm đồ án em tránh khỏi thiếu sót, mong nhận được ý kiến đóng góp, bổ sung thầy bạn để đồ án em được hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn! Sinh viên thực Nguyễn Trọng Bắc CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHANH 1.Công dụng, yêu cầu phân loại 1.1 Công dụng  Hệ thống phanh ô tô được dùng để giảm tốc độ ô tô máy kéo dừng hẳn đến tốc độ cần thiết đó, nghĩa điều khiển tốc độ ô tô theo chiều giảm Ngoài ra, hệ thống phanh có nhiệm vụ giữ cho ô tô máy kéo đứng yên chỗ mặt dốc nghiêng mặt đường ngang với thời gian không hạn chế Với máy kéo xích, hệ thống phanh phối hợp với phận chuyển hướng, tham gia làm nhiệm vụ điều khiển quay vòng máy kéo  Ðối với ô tô, hệ thống phanh hệ thống đặc biệt quan trọng đảm bảo cho ô tô - máy kéo chuyển động an toàn chế độ làm việc nhờ phát huy hết khả động lực, nâng cao tốc độ suất vận chuyển xe 1.2.Yêu cầu Hệ thống phanh cần đảm bảo yêu cầu sau :  Ðảm bảo tính ổn định điều khiển ô tô - máy kéo phanh  Ðiều khiển nhẹ nhàng thuận tiện, lực cần thiết tác dụng bàn đạp hay đòn điều khiển phải nhỏ  Giữ cho ô tô - máy kéo đứng yên cần thiết thời gian không hạn chế  Làm việc bền vững, tin cậy  Có hiệu phanh cao phanh đột ngột với cường độ lớn trường hợp nguy hiểm  Phanh êm dịu trường hợp khác, để đảm bảo tiện nghi an toàn cho hành khách hàng hóa  Không có tượng tự siết phanh bánh xe dịch chuyển thẳng đứng quay vòng  Hệ số ma sát má phanh trống phanh cao ổn định điều kiện sử dụng  Có khả thoát nhiệt tốt  Ðể có độ tin cậy cao, đảm bảo an toàn chuyển động trường hợp, hệ thống phanh ôtô - máy kéo phải có tối thiểu ba loại phanh, : ♦ Phanh làm việc : Phanh phanh chính, được sử dụng thường xuyên tất chế độ chuyển động, thường được điền khiển bàn đạp nên gọi phanh chân ♦ Phanh dự trữ : Dùng để phanh ô tô - máy kéo trường hợp phanh bị hỏng ♦ Phanh dừng : Còn gọi phanh phụ Dùng để giữ ô tô - máy kéo đứng yên chỗ dừng xe không làm việc Phanh thường được điều khiển tay nên gọi phanh tay ♦ Phanh chậm dần : Trên ô tô tải trọng lớn xe tải có trọng lượng toàn lớn 12 tấn, xe khách có trọng lượng toàn bô lớn xe làm việc vùng đồi núi, thường xuyên phải chuyển động xuống dốc dài, phải có phanh thứ tư phanh chậm dần Phanh chậm dần được dùng để phanh liên tục, giữ cho tốc độ ô tô - máy kéo không tăng giới hạn cho phép xuống dốc để giảm dần tốc độ ô tô - máy kéo trước dừng hẳn Các loại phanh dùng có phận chung kiểm nghiệm chức Nhưng phải có hai điều khiển dẫn động độc lập Để có hiệu phanh cao:  Dẫn động phanh phải có độ nhạy lớn  Phân phối mô men phanh bánh xe phải đảm bảo tận dụng được toàn trọng lượng bám để tạo lực phanh Muốn vậy, lực phanh bánh xe phải tỷ lệ thuận với phản lực pháp tuyến đường tác dụng lên chúng  Trong trường hợp cần thiết, sử dụng trợ lực hay dùng dẫn động khí nén bơm thuỷ lực để tăng hiệu phanh xe có trọng lượng toàn lớn Để đánh giá hiệu phanh người ta sử dụng người ta sử dụng hai tiêu Gia tốc chậm dần quãng đường phanh Ngoài dùng tiêu khác Lực phanh hay thời gian phanh Giá trị yêu cầu tham khảo bảng Các tiêu quy định hiệu phanh cho phép quốc gia hay hiệp hội quy định riêng dựa vào nhiều yếu tố Nguồn gốc chủng loại ô tô lưu hành, điều kiện đường xá, trình độ tổ chức kiểm tra kỹ thuật, trang thiết bị kiểm tra Tiêu chuẩn hiệu phanh (của hệ thống phanh chính) cho phép ô tô lưu hành đường- Do Bộ giao thông Vận tải Việt Nam quy định năm 1995 Quãng đường Gia tốc chậm phanh dần ổn định Stt Chủng loại ô tô Ô tô du lịch loại ô tô khác thiết kế sở ô tô du 7,2 lịch 5,8 Ô tô vận tải trọng lượng toàn ≤ ô tô khách có chiều 9,5 dài toàn ≤ 7,5 m 5,0 Ô tô vận tải đoàn ô tô có trọng lượng toàn > ô 11 tô khách có chiều dài toàn > 7,5 m Sp [ m ] (≤ ) Jp [ m/s ] ( ≥ ) 4,2 Tiêu chuẩn trình bày bảng được cho ứng với chế độ thử : Ô tô không tải, chạy đường nhựa khô, nằm ngang Vận tốc bắt đầu phanh 30 [ Km/h ] ( 8,33 [ m/s ] ) Do yêu cầu tốc độ ô tô ngày tăng, có xu hướng tăng vận tốc thử phanh phép lưu hành đường Tuy thử phanh tốc độ cao nguy hiểm, điều kiện chưa cho phép có bãi thử chuyên dùng Vì nước ta áp dụng tốc độ thử phanh 30 [ Km/h ] Số liệu cho bảng 1-1 sử dụng để kiểm tra phanh định kỳ nhằm cho phép ô tô lưu hành đường để đảm bảo an toàn chuyển động Đối với sở nghiên cứu hay thiết kế chế tạo cần áp dụng tiêu chuẩn nghiêm ngặt Các tiêu đánh giá hiệu hệ thống phanh ( Tiêu chuẩn Liên Xô cũ ) Stt Chủng loại ô tô Tốc độ trước Lực tác Dạng dụng lên thử phanh bàn đạp Pbđ [ N ] Sp [ m ] Jp [ m/g ] [Km/h] (≤ ) (≤ ) (≥ ) (2) Ô tô du lịch Microbuys với số 80 chỗ ngồi ≤ (3) Ô tô buýt > chỗ ngồi trọng lượng 60 toàn ≤ Ô tô buýt với trọng lượng toàn > 60 Ô tô tải với trọng lượng toàn < 3,5 70 Ô tô tải với trọng lượng toàn từ 50 3,5 ÷ 12 Ô tô tải với trọng lượng > 12 Đoàn ô tô với tải trọng toàn từ 3,5 Gia tốc chậm dần ổn định Vo (1 ) Quãng đường phanh 40 50 (4) 500 700 700 700 700 700 700 (5) (6) (7) O 43,2 7,0 I 54,0 5,4 II 57,5 5,0 O 25,8 7,0 I 32,3 5,3 II 34,3 4,9 O 32,1 6,0 I 40,1 4,5 II 42,7 4,1 O 44,8 5,5 I 56,0 4,1 II 59,6 3,8 O 25,0 5,5 I 31,3 4,0 II 33,3 3,7 O 17,2 5,5 I 21,5 4,0 II 22,9 3,6 O 26,5 5,5 I 33,1 4,0 ÷ 12 II 35,2 3,7 Đoàn ô tô với trọng lượng toàn > 12 40 O 18,4 5,5 I 23,0 3,9 II 24,5 3,6 700 Các tiêu đánh giá hiệu hệ thống phanh dự trữ ( tiêu chuẩn Liên Xô cũ ) Stt Chủng loại ô tô Tốc độ Lực tác dụng lên Quãng trước bàn đạp Pbđ [ N ] đường thử phanh (≤ ) Vo Sp [ m ] [Km/h] (≤ ) (4) (5) (6) (7) 400 500 90,1 3,0 600 700 52,2 3,0 Ô tô buýt với trọng lượng toàn 60 > 600 700 52,2 3,0 Ô tô tải với trọng lượng toàn 70 < 3,5 600 700 79,0 2,8 600 700 42,5 2,8 Ô tô du lịch Microbuys với 80 số chỗ ngồi ≤ (≥ ) Bàn đạp (2) Jp [ m/s2 ] Tay đòn (1 ) Gia tốc chậm dần ổn định (3) Ô tô buýt > chỗ ngồi trọng lượng toàn 60 ≤ Ô tô tải với trọng lượng toàn từ 50 3,5 ÷ 12 6 Ô tô tải với trọng 40 lượng > 12 Đoàn ô tô với tải trọng toàn từ 50 3,5 ÷ 12 Đoàn ô tô với trọng lượng toàn 40 > 12 600 700 28,4 2,8 600 700 44,0 2,8 600 700 29,6 2,8 Đối với hệ thống phanh chính, giá trị tiêu được cho tương ứng ba dạng thử khác Thử " O ": Để xác định hiệu hệ thống phanh chính, cấu phanh nguội thường tiến hành hai trường hợp: động được tách không tách khỏi hệ thống truyền lực Thử " I ": Để xác định hiệu hệ thống phanh chính, cấu phanh làm việc nóng lên Dạng thử bao gồm hai giai đoạn: Thử sơ bộ: Để cho cấu phanh nóng lên Thử chính: Để xác định hiệu phanh Thử " II ": Để xác định hiệu phanh chính, ô tô, máy kéo chuyển động xuống dốc dài Khi phanh phanh dự trữ hệ thống phanh khác thực chức nó, gia tốc chậm dần lớn cần phải đạt [m/s 2] ô tô khách 2,8 [ m/s2 ] ô tô tải Đối với hệ thống phanh dừng, hiệu phanh được đánh giá tổng lực phanh thực tế mà cấu phanh tạo Khi thử ( theo hai chiều: đầu xe hướng xuống dốc ngược lại - quay lên dốc ) phanh dừng cần phải giữ được ô tô- máy kéo chở đầy tải động tách khỏi hệ thống truyền lực, đứng yên dốc có độ nghiêng không nhỏ 25% Hệ thống phanh chậm dần cần phải đảm bảo cho ô tô - máy kéo, chuyển động xuống dốc dài [ Km ], độ dốc %, tốc độ không vượt 30±2 [ Km/h ] ( 8,33±0,6 [ m/s ]), mà không cần sử dụng hệ thống phanh khác Khi phanh phanh này, gia tốc ô tô, máy kéo thường đạt khoảng 0,6÷2,0 [ m/s2 ] Để trình phanh được êm dịu để người lái cảm giác, điều khiển được cường độ phanh, dẫn động phanh phải có cấu đảm bảo tỷ lệ thuận lực tác dụng lên bàn đạp đòn điều khiển với lực phanh tạo bánh xe, đồng thời tượng tự siết phanh Để đảm bảo tính ổn định điều khiển ô tô, máy kéo phanh, phân bố lực phanh bánh xe phải hợp lý, cụ thể phải thỏa mãn điều kiện sau: Lực phanh bánh xe phải tỷ lệ thuận với phản lực pháp tuyến mặt đường tác dụng lên chúng Lực phanh tác dụng lên bánh xe phải trái cầu phải Sai lệch cho phép không được vượt 15% giá trị lực phanh lớn Không xảy tượng tự khóa cứng, trượt bánh xe phanh Vì: Các bánh xe trước trượt trước bị trượt ngang, tính điều khiển Các bánh xe sau trượt trước bị quay đầu, tính ổn định Ngoài bánh xe bị trượt gây mòn lốp, giảm hiệu phanh giảm hệ số bám Để đảm bảo yêu cầu này, ô tô, máy kéo đại, người ta sử dụng điều chỉnh lực phanh hay hệ thống chống hãm cứng bánh xe (Antilook Braking System - ABS ) Yêu cầu điều khiển nhẹ nhàng thuận tiện được đánh giá lực lớn cần thiết tác dụng lên bàn đạp hay đòn điều khiển hành trình tương ứng chúng Giá trị quy định chúng được cho bảng Giá trị tối đa cho phép lực tác dụng lên bàn đạp hay đòn điều khiển hành trình tương ứng chúng hệ thống phanh ô tô ( Tiêu chuẩn Liên Xô cũ ) Hệ thống Chủng loại Pbđ max Sbđ max Phương phanh ô tô pháp điều [N] [ mm khiển ] Bằng bàn đạp Làm việc, dự trữ phanh dừng Du lịch 500 150 Vận tải khách 700 180 Bằng tay đòn Dự trữ dừng Du lịch 400 160 Vận tải khách 600 220 1.3 Phân loại Hệ thống phanh gồm có cấu phanh để hãm trực tiếp tốc độ góc bánh xe trục hệ thống truyền lực truyền động phanh để dẫn động cấu phanh Theo vị trí bố trí cấu phanh bánh xe trục hệ thống truyền lực, phanh chia loại: Phanh bánh xe phanh truyền lực Theo dạng phận tiến hành phanh (phần tử ma sát), phanh chia ra: Phanh đĩa: Theo số lượng đĩa quay chia :Một đĩa quay nhiều đĩa quay Phanh trống-guốc: Theo đặc tính cân được chia ra: Phanh cân phanh không cân Phanh dãi (a) (b) (c) Hình 1-1 Sơ đồ nguyên lý loại phanh a- Phanh trống- Guốc: b- Phanh đĩa: c- Phanh dải Theo loại dẫn động, phanh chia ra: Phanh khí, phanh thủy lực (phanh dầu), phanh khí nén (phanh hơi), phanh điện từ phanh liên hợp (kết hợp loại khác nhau) Phanh truyền động khí được dùng làm phanh tay phanh chân số ô tô trước Nhược điểm loại phanh phanh chân, lực tác động lên bánh xe không đồng kém nhạy, điều khiển nặng nề, nên sử dụng Riêng phanh tay sử dụng ô tô dừng hẳn hổ trợ cho phanh chân phanh gấp thật cần thiết, nên được sử dụng phổ biến ô tô Phanh truyền động thủy lực được dùng phổ biến ô tô du lịch xe ô tô tải trọng nhỏ Phanh truyền động khí nén được dùng ô tô tải trọng lớn ô tô hành khách Ngoài dùng ô tô vận tải tải trọng trung bình có động diesel ô tô kéo đoàn xe Phanh truyền động điện được dùng đoàn ô tô, ô tô kéo nhiều rơmoóc Phanh truyền động liên hợp thủy khí được dùng ô tô đoàn ô tô có tải trọng lớn lớn Cấu tạo chung hệ thống phanh Ðể thực nhiệm vụ mình, hệ thống phanh phải có hai phần kết cấu sau Cơ cấu phanh : Là phận trực tiếp tạo lực cản Trong trình phanh động ôtô máy kéo được biến thành nhiệt cấu phanh tiêu tán môi trường bên Dẫn động phanh : Ðể điều khiển cấu phanh 2.1 Cơ cấu phanh Cơ cấu phanh phận trực tiếp tạo lực phanh lực cản, trình phanh ô tô chuyển động, động ô tô được biến thành nhiệt cấu phanh tiêu tán môi trường Cơ cấu phanh ô tô chủ yếu làm việc theo nguyên lý ma sát Do kết cấu gồm có hai phần chính: cấu ép phần tử ma sát Bên cạnh có thêm phần tử phụ cấu điều khiển khe hở má phanh trống phanh loại phanh trống - guốc, phận xả khí phanh dẫn động thủy lực Phần tử ma sát cấu phanh có dạng: Trống - Guốc, Đĩa hay Dải Mỗi dạng có đặc điểm kết cấu riêng biệt Kết cấu cấu phanh ô tô có đặc trưng tùy thuộc vị trí đặt bánh xe truyền lực, loại chi tiết quay chi tiết tiến phanh Cơ cấu phanh bánh xe thường dùng loại trống - guốc gần sử dụng nhiều loại đĩa bánh xe trước 2.1.1 Loại trống - guốc Đây loại cấu phanh được sử dụng phổ biến nhất, cấu tạo gồm: + Trống phanh: Là trống quay hình trụ gắn với moayơ bánh xe + Các guốc phanh: Trên bề mặt gắn ma sát (còn gọi má phanh) + Mâm phanh: Là đĩa cố định bắt chặt với dầm cầu, nơi lắp đặt định vị hầu hết phận khác cấu phanh + Cơ cấu ép: Khi phanh cấu ép người lái điều khiển thông qua dẫn động, ép bề mặt ma sát guốc phanh tỳ chặt vào mặt trống phanh, tạo lực ma sát để phanh bánh xe lại + Bộ phận điều chỉnh khe hở: Khi nhả phanh, trống phanh má phanh 10 CHƯƠNG IV KỸ THUẬT VÀ BẢO DƯỠNG SỬA CHỮA TRÊN XE N3 1.Một số tiêu chuẩn kiểm tra hiệu phanh 1.1.Các yêu cầu kiểm tra hệ thống phanh Hệ thống phanh hệ thống đảm bảo an toàn chuyển động cho ô tô Do phải chấp nhận yêu cầu kiểm tra khắt khe, ô tô thường xuyên hoạt động tốc độ cao Các yêu cầu sau: - Phải đảm bảo nhanh chóng dừng xe khẩn cấp tình Khi phanh đột ngột xe phải được dừng sau quãng đường phanh ngắn nhất, tức có gia tốc phanh cực đại - Phải đảm bảo phanh giảm tốc độ ô tô điều kiện sử dụng, lực phanh bàn đạp phải tỷ lệ với hành trình bàn đạp, có khả rà phanh cần thiết Hiệu phanh cao phải kèm theo phanh êm dịu để đảm bảo phanh chuyển động với gia tốc chậm dần biến đổi đặn giữ ổn định chuyển động xe - Tối thiểu ô tô phải có hai hệ thống phanh là: phanh phanh dự phòng (phanh chân phanh tay) Hai hệ thống phải sẵn sàng làm việc cần thiết Dẫn động phanh chân phanh tay làm việc độc lập không ảnh hưởng lẫn Phanh tay thay phanh chân phanh chân có cố Phanh tay dùng để giữ nguyên vị trí xe đường dốc,nghiêng theo thiết kế ban đầu - Hệ thống phanh cần có độ nhạy cao, hiểu phanh không thay đổi nhiều lần phanh Độ chậm tác động phải nhỏ, phải làm việc nhanh chóng tạo hiểu phanh ô tô sau vừa phanh - Lực điều khiển không lớn điều khiển nhẹ nhàng, dễ dàng, kể điều khiển chân tay - Khi phanh, lực phanh sinh bánh xe cầu phải nhau, có sai lệch phải nhỏ phạm vi cho phép, thử phanh đường phải giữ được quỹ đạo chuyển động mong muốn theo điều khiển - Hành trình bàn đạp phanh tay phanh phải thích hợp nằm phạm vi điều khiển người sử dụng - Các hệ thống điều khiển có trợ lực phanh, bị hư hỏng trợ lực hệ thống phanh điều khiển được có tác dụng lên ô tô - Đảm bảo độ tin cậy sử dụng ô tô hệ thống chi tiết hệ thống, chi tiết bao kín vật liệu cao su, nhựa tổng hợp 45 - Các cấu phanh phải thoát nhiệt tốt, không truyền nhiệt khu vực làm ảnh hưởng tới làm việc cấu xung quanh (lốp xe, moay ơ…),phải dễ dàng điều chỉnh, thay chi tiết hư hỏng 1.2.Một số tiêu chuẩn kiểm tra Các quốc gia khác có tiêu chuẩn riêng cho phù hợp với mức độ phát triển kinh tế nên tiêu chuẩn sử dụng không giống Tiêu chuẩn kiểm tra hiệu phanh cho bảng ECE R13 TCVN 6919 – 2001 Việt Nam trƣờng hợp lắp ráp xuất xưởng ô tô: • Khi phanh xe đường quỹ đạo chuyển động ô tô không lệch độ so với phương chuyển động thẳng không bị lệch bên 3,50 m • Tiêu chuẩn kiểm tra chất lượng phanh chân dùng kiểm định lưu hành Việt Nam Bộ GTVT ban hành cho bảng – tiêu chuẩn ngành 22-TCN 224-2000 Cũng tiêu chuẩn yêu cầu cho phanh tay: phanh tay (phanh dừng) xe được dừng dốc (độ dốc 20%), hay lực phanh bánh xe kiểm tra bệ thử không nhỏ 16% trọng lượng ô tô 46 Bảng 1: Tiêu chuẩn châu Âu ECE – R13 Bảng 2: Tiêu chuẩn ngành 22-TC 224-2000 Chú thích: (*) – Công thức tính toán gần quãng đường phanh lấy m, v tính km/h 47 2.Hư hỏng hệ thống phanh 2.1.Cơ cấu phanh a Mòn cấu phanh Quá trình phanh xảy cấu phanh được thực nhờ ma sát phần quay phần không quay, mài mòn chi tiết má phanh với tang trống hay đĩa phanh không tránh khỏi Sự mài mòn làm tăng kích thước bề mặt làm việc tang trống, giảm chiều dày má phanh, tức làm tăng khe hở má phanh với tang trống không phanh Khi muốn phanh hành trình bàn đạp phanh phải lớn lên hệ thống phanh khí nén thời gian chậm tác dụng tăng Hậu làm tăng quãng đường phanh, tăng thời gian phanh, giảm gia tốc chậm dần trung bình ô tô Nếu tượng mòn xảy ảnh hưởng tới hiệu phanh không đáng kể, mài mòn tăng lên nhiều, dẫn tới giảm đáng kể hiệu phanh, đồng thời làm cho ngƣời lái phải tập trung cao độ xử lý tình phanh nhanh chóng mệt mỏi Sự mài mòn mức má phanh dẫn đến bong tróc liên kết (đinh tán hay keo dán) má phanh guốc phanh, má phanh rơi vào không gian nằm guốc tang trống, gây kẹt cứng cấu phanh Sự mài mòn tang trống xảy theo dạng: bị cào xước lớn bề mặt ma sát tang trống làm biến động lớn mô men phanh, gây méo tang trống phanh nứt tang trống chịu tải trọng lớn Sự mài mòn cấu phanh thường xảy ra: - Mòn cấu phanh Khi phanh, hiệu phanh giảm, hành trình bàn đạp tăng lên (nếu hệ thống phanh thủy lực) - Mòn không cấu phanh, hiệu phanh giảm mạnh, ô tô bị lệch hướng chuyển động, nhiều giữ chặt vành lái trì hướng chuyển động mong muốn Điều thường dẫn tới tai nạn giao thông phanh ngặt Các trạng thái lệch hướng chuyển động thường nguy hiểm kể ô tô chuyển động thằng, đặc biệt nghiêm trọng ô tô quay vòng phanh gấp b Mất ma sát cấu phanh Các cấu phanh ngày thường dùng ma sát khô, bề mặt ma sát bị dính dầu, mỡ hay nước hệ số ma sát má phanh tang trống giảm, tức giảm mô men phanh sinh Thông thường sử dụng mỡ từ moay ơ, dầu từ xy lanh bánh xe, nước từ bên xâm nhập vào, bề mặt má phanh tang trống bị chai cứng… làm ma sát cấu phanh Sự ma sát xảy không đồng thời cấu phanh nên làm giảm hiệu phanh gây lệch hướng chuyển động ô tô 48 phanh Trường hợp hành trình bàn đạp phanh không tăng, lực bàn đạp dù có tăng không tăng đáng kể mô men phanh sinh Nếu bề mặt ma sát bị nước xâm nhập sau số lần phanh định, mô men phanh sinh hồi phục lại trạng thái ban đầu c Bó kẹt cấu phanh Cơ cấu phanh cần thiết phải tạo cho bánh xe lăn trơn không phanh Trong số trường hợp cấu phanh bị bó kẹt do: bong ma sát guốc phanh, hư hỏng cấu hồi vị cấu, điều chỉnh không đúng, vật lạ rơi vào không gian làm việc… Sự bó kẹt cấu phanh xảy cấu phanh có phanh tay phanh chân làm việc chung cấu Sự bó kẹt cấu phanh gây mài mòn không theo quy luật, phá hỏng chi tiết cấu, đồng thời làm khả chuyển động ô tô tốc độ cao Sự bó phanh, không phanh làm tăng ma sát không cần thiết, nung nóng bề mặt phanh, hệ số ma sát giảm hiệu phanh giảm cần phanh Khi có tượng phát thông qua lăn trơn ô tô hay kích bánh xe quay trơn, qua tiếng chạm phát cấu… 2.2.Dẫn động điều khiển Dẫn động phanh khí nén yêu cầu độ kín khít cao phổ biến rò rỉ khí nén, thường gặp tất chỗ hệ thống *Máy nén khí van điều áp có hư hỏng thường gặp sau: - Mòn buồng nén khí: vòng găng, piston, xy lanh, - Mòn hỏng bạc bi trục khuỷu, - Thiếu dầu bôi trơn, - Mòn, hở van chiều, - Trùng dây đai kéo, - Kẹt van điều áp hệ thống *Đường ống bình chứa khí nén: - Tắc đường ống dẫn, - Dầu nước đọng lại nhiều bình chứa khí nén *Van phân phối, van ba ngả, đầu nối: - Kẹt van làm hiệu dẫn khí, 49 - Nát hỏng màng cao su, - Sai lệch vị trí làm việc *Cụm bầu phanh bánh xe: - Thủng bát cao su, - Gãy lò xo hồi vị bát cao su, - Sai lệch vị trí làm việc *Cụm cam quay cấu phanh: - Bó kẹt cấu va chạm hay khô mỡ bôi trơn - Sai lệch vị trí liên kết - Mòn biên dạng cam 2.3.Các thông số chẩn đoán Qua phân tích liệt kê trên, hư hỏng hệ thống phanh dẫn tới thông số biểu kết cấu chung sau: - Giảm hiệu phanh: quãng đường phanh tăng, gia tốc chậm dần trung bình nhỏ, thời gian phanh dài, - Lực phanh, hay mô men phanh bánh xe không đảm bảo, - Tăng hành trình tự bàn đạp phanh, - Phanh đường thẳng xe bị lệch hướng chuyển động, - Không lăn trơn không phanh… 3.Chẩn đoán cấu phanh Cơ cấu phanh được chẩn đoán thông qua biểu chung xác định toàn xe Hiệu xác nhờ việc xác định lực phanh hay mô men phanh bánh xe bệ thử *Trên xe tải lớn trung bình sử dụng phanh tang trống có lỗ kiểm tra khe hở má phanh tang trống để xác định trạng thái *Quan sát: - Sự hoạt động cam quay hệ thống phanh khí nén: *Kiểm tra lăn trơn cách kích nâng quay bánh xe, xác định va chạm má phanh với tang trống đĩa phanh 50 *Kiểm tra rò rỉ khí nén đạp phanh *Kiểm tra tượng bó phanh cách xác định nhiệt độ tang trống đĩa phanh sau thử phanh đường, qua mùi khét cháy ma sát (mùi khét đặc trưng) *Kiểm tra lăn trơn toàn bánh xe thử đường bằng, cắt ly hợp hay nhả số số Nhận xét đánh giá theo kinh nghiệm sử dụng Cơ cấu phanh khí nén: Cơ cấu phanh guốc cam quay có bầu phanh tích tự động điều chỉnh khe hở má phanh tang trống Cơ cấu phanh loại dùng phổ biến xe buýt, xe tải đại, kiểm tra chất lượng cần phải tiến hành cho động nổ máy tới áp suất khí nén làm việc, mở van phanh tay, xác định khả lăn trơn bánh xe Điều chỉnh khe hở phía má phanh tang trống Điều chỉnh khe hở phía tiến hành độc lập cho má phanh nhờ quay đầu bu lông xoay chốt lệch tâm làm thay đổi khe hở phía má phanh tang trống Hình 4.1: Kết cấu cấu phanh khí nén 1-má phanh 2-lò xo hồi vị guốc phanh 3-guốc phanh 4-vòng hãm 5thanh nối 51 6-cam phanh 7-bu lông điều chỉnh liền với trục lệch tâm 8-trục lệch tâm để điều chỉnh khe hở phía má phanh tang trống Điều chỉnh khe hở má phanh tang trống hình 3.2 hình 3.3 Hình 4.2: Điều chỉnh khe hở phía Hình 4.3: Điều chỉnh phanh bánh xe dẫn động khí nén 1-được làm liền với tạo thành giá đỡ đòn đẩy 2-trục vít 3-răng vít 4-vành 5-trục cam lệch tâm - Xoay trục vít 2, ren vít quay, làm vành quay, làm cho trục cam lắp then hoa với then phía vành quay làm cam xoay góc,hoặc đẩy hai guốc phanh (giảm khe hở) làm hai guốc sát vào (tăng khe hở) 52 Với cấu phanh điều chỉnh độc lập má phanh yêu cầu độ mòn hai má phanh cấu phanh phải nhau,mới có khe hở má phanh tang trống điều chỉnh Thông thường điều chỉnh khe hở người ta tiến hành theo kinh nghiệm: - Kích cầu lên, quay bánh xe; - Tiến hành điều chỉnh: vặn chặt chốt lệch tâm để bánh xe ngừng quay sau nới từ từ để bánh xe quay được không chạm sát má phanh được, tiến hành điều chỉnh chốt lệch tâm má phanh bên tương tự Tiến hành điều chỉnh khe hở phía nhờ cam lệch tâm trục vít quay cam phanh tương tự điều chỉnh khe hở phía 4.Chẩn đoán dẫn động phanh khí nén Hệ thống phanh khí nén việc đo đạc thông số chung cần thiết phải: - Xác định rò rỉ khí nén trước sau van phân phối, - Tắc đường ống dẫn, - Kẹt van làm hiệu dẫn khí, - Hư hỏng màng xi lanh, - Bơm khí nén không đủ khả làm việc *Khi xác định: cho động làm việc, chờ hệ thống khí nén làm việc đủ áp suất yêu cầu khoảng (5,5 ÷ 8,0) KG/cm , sau đó: - Kiểm tra rò rỉ qua việc xuất tiếng khí nén lọt qua khe hở hẹp trước sau lúc đạp phanh - Độ kín kít hệ thống phát lúc dừng xe, tắt máy, đồng hồ chị thị áp suất phải trì được áp suất thời gian dài định, có tượng tụt nhanh áp suất chứng tỏ hệ thống bị rò, kể hệ phanh tay liên động qua hệ khí nén - Kiểm tra hoạt động cấu cam quay khu vực bánh xe *Các hư hỏng máy nén khí là: - Mòn buồng nén khí: xéc măng, piston, xi lanh, - Mòn, hở van chiều, - Mòn hỏng bạc, bi trục khuỷu, - Thiếu dầu bôi trơn, 53 - Trùng dây đai kéo, - Kẹt van điều áp hệ thống *Các hư hỏng phát thông qua biểu sau: - Kiểm tra điều chỉnh độ trùng dây đai kéo bơm hơi, - Xác định lượng chất lượng bôi trơn, - Áp suất khí nén thấp kẹt van máy nén khí bị mòn, hỏng, - Thường xuyên xả nước dầu bình tích lũy khí nén, theo dõi lượng dầu xả để xem xét khả làm việc máy nén, lượng dầu nhiều mức cần tiến hành kiểm tra chất lượng máy nén khí Khi tiến hành phanh liên lực (3 lần) độ giảm áp suất cho phép không được vượt (0,8 ÷1,0) KG/cm (xem đồng hồ đo áp suất ô tô), tương ứng với động làm việc chế độ chạy không tải - Nghe tiếng gõ trình bơm làm việc *Kiểm tra điều chỉnh phận máy nén khí - Kiểm tra, điều chỉnh độ căng dây đai dẫn động máy nén khí, - Kiểm tra, điều chỉnh van điều chỉnh áp suất 5.Kiểm tra sửa chữa phanh khí nén : *KHÍ NÉN KHÔNG TIẾP DƯỢC HOẶC TIẾP CHẬM VÀO CÁC BÌNH CHỨA CỦA HỆ THỐNG KHÍ NÉN Nguyên nhân phương pháp khắc phục: Trường hợp bị rò khí, cụ thể trường hợp sau: - Hỏng ống mềm ống dẫn trường hợp ta khắc phục cách thay ống bị hỏng - Lỏng mối bắt chặt chổ nối ống dẫn, ống mềm đầu nối ống, thay chi tiết hỏng mối nối bịt kín - Bình chứa khí nén bị hở Ta phải tiến hành thay bình chứa để đảm bảo an toàn * KHÔNG TIẾP ĐƯỢC KHÍ NÉN VÀO CÁC BÌNH CHỨA Nguyên nhân phương pháp khắc phục: 54 Bộ điều chỉnh áp suất điều chỉnh sai Sử dụng vít điều chỉnh để điều chỉnh điều chỉnh áp suất, cần thiết thay điều chỉnh áp suất Tắc ống dẫn đoạn từ điều chỉnh áp suất đến khối van bảo vệ Xem xét ôngd dẫn, cách tháo ống dẫn, thổi khí nén áp suất cao, ống có chổ bị công, gãy thay ống * BỘ ĐIỀU CHỈNH ÁP SUẤT KHÔNG LÀM VIỆC Nguyên nhân phương pháp khắc phục: Nếu điều chỉnh áp suất không giữ được áp suất khí nén giới hạn quy định, phải tháo ra, rửa xăng sấy khô, chi tiết bị hỏng phải thay thể, sau bắt vào điều chỉnh lại Điều chỉnh vít điều chỉnh máy nén bắt đầu làm việc áp suất 5,6 - 6,0 (kG/cm2) Cần rằng, vặn vít điều chỉnh vào áp suất sẻ tăng lên, nới lỏng vít áp suất sẻ giảm xuống Sau điều chỉnh phải cố định vít điều chỉnh êcu hãm * CÁC VAN CỦA MÁY NÉN KHÍ BỊ HỞ Nguyên nhân phương pháp khắc phục: Các van bị hở làm giảm áp suất hệ thống dẫn động phanh Nguyên nhân việc độ kín mòn tự nhiên van Vì vậy, qua quảng đường chày từ 40.000 - 50.000 (km) phải tháo nắp đậy máy nén để kiểm tra độ kín van, củng độ làm piston, lò xo đế van Những van không đảm bảo độ kín phải rà lại đế, đế bị mài mòn nhiều phải thay Những van phải rà tạo được vành tiếp xúc liên tục * BẦU PHANH KHÔNG KÍN Nguyên nhân phương pháp khắc phục: Bầu phanh bị hở thường màng chắn bị rách Thời gian sử dụng màng chắn hai năm Sau thời gian này, dù màng chắn nguyên củng nên thay Cần phải kiểm tra độ kín khít bầu phanh vào kỳ bảo dưỡng nước xà phòng Việc kiểm tra được tiến hành sau: Nạp đầy không khí vào bầu phanh cách đạp lên bàn đạp phanh Bôi nước xà phòng lên mép bầu phanh, chổ bắt bu long, cán bầu phanh chổ nối ống dẫn Nếu chổ bị hỡ xuất bọt xà phòng Để khắc phục, phải siết chặt lại tất bu long bắt nắp màng chắn Nếu rò, thay màng chắn *PHANH YẾU Nguyên nhân phương pháp khắc phục: 55 Guốc phanh bị dính dầu sẻ làm giảm hệ số ma sát trống phanh guốc phanh làm giảm hiệu phanh Ta khắc phục cách: Lấy guốc phanh ngâm vào ét xăng 25 - 35 phút, đánh bề mặt làm việc guốc bàn chải thép, phận khác phải rửa dầu lửa Áp suất bầu phanh không đủ Áp suất bầu phanh không được thấp - (kG/ cm 2) Áp suất không đủ bị rò khí không khí không vào được bình chứa khí nén Vì trước cho xe chạy, người lái phải kiểm tra áp suất không khí hệ thống qua đồng hồ áp suất Tuyuệt đối không được tắt động xe xuống dóc dài, lượng không khí cần thiết để phanh cần nhiều bình chứa không đủ cấp động không làm việc Áp suất bình chứa thường bị giảm ép mạnh lên bàn đạp phanh, áp suất bầu phanh lúc phải áp suất bình chứa, áp suất thấp có nghĩa hệ thống khí nén bị hỏng Thời gian giảm áp suất bầu phanh nhả bàn đạp không vượt giây Nắp máy nén khí bắt không chặt Nắp đậy máy nén khí trình làm việc bị hỏng Do suất máy nén khí bị giảm áp suất hệ thống củng bị giảm xuống theo Qua lần bảo dưỡng kỹ thuật ô tô phải kiểm tra độ kín khít nắp đậy, cần thiết siết lại bu lông, lực siết phải 11,7 - 16,6 (Nm) Phải siết chặt bu lông tuần tự, từ từ, tay siết làm hai đợt : đợt đầu siết sơ bộ, đợt sau siết chặt Điều chỉnh toàn cụm phanh không đúng, việc điều chỉnh toàn cụm phanh được tiến hành sau tháo phanh, thay guốc má phanh Khi tâm trống phanh tâm má phanh không trùng phải điều chỉnh Nếu điều chỉnh không làm cho hiệu phanh giảm xuống Tuyệt đối không để ô tô làm việc với phanh điều chỉnh không Trước điều chỉnh phanh, cần kiểm tra xem ổ bi moay bánh xe có được xiết không, trường hợp cần thiết phải điều chỉnh lại Điều chỉnh cục cụm phanh bị sai lạch Trường hợp khe hở guốc trống phanh nhỏ cần phải tiến hành điều chỉnh cục bộ, không chúng sẻ bị mòn Phanh ăn bánh xe Phanh ăn bánh thường xảy trường hợp điều chỉnh phanh không Để tránh tượng cần phải điều chỉnh lại 56 Má phanh trống phanh bị mòn Má phanh trống phanh bị mòn sớm quy định thường việc bảo dưởng không chu đáo phanh bánh xe Cần phải nhớ rằng, với phanh tốt đảm bảo an toàn vận hành Người lái xe phải biết điều chỉnh phanh kịp thời, làm phanh khỏi bụi bẩn kiểm tra độ bắt chặt tất chi tiết phanh Không cho phép dùng má phanh bị mòn nhiều, khoảng cách từ bề mặt má phanh tới đầu đinh tán nhỏ 0,5 mm phải thay má Chú ý không để dầu nhờn vào guốc phanh, má phanh bị dính dầu khó phục hồi được tính chất ma sát ban đầu cảu băng cách lau hay rửa Khi bôi trơn trục cam nha, trường hợp củng không được tra mỡ thừa thải, mở thừa rơi vào má phanh * PHANH BỊ ĂN ĐỘT NGỘT (PHANH DẬT) Nguyên nhân phương pháp khắc phục: Lò xo hồi vị bị gãy Lò xo hồi vị có độ cứng đảm bảo êm dịu phanh Nếu lò xo bị gãy guốc phanh luôn trạng thái dãn, không ép vào trống phanh Khi phanh, khí nén được nạp vào bầu phanh, guốc bị ép tức thời vào trống phanh, gây phanh đột ngột Để khắc phục hư hỏng này, phải thay lò xo bị gảy lò xo loại hay có độ cứng tương tự Má phanh bị gãy Má phanh bị gãy bắt với guốc phanh không tốt Nếu tiếp tục sử dụng má phanh mà khoảng cách từ bề mặt tới đầu đinh tán nhỏ 0,5 mm làm gãy má phanh.Má phanh bị gãy gây tượng kẹt phanh Phải thay má phanh bị mòn Hành trình tự bàn đạp phanh không quy định Trị số hành tự bàn đạp phanh phải nằm khoảng 10 - 15 (mm) Không đảm bảo hành trình tự làm cho phanh bị dật Để khắc phục phải điều chỉnh lại hành trình tự bàn đạp Khe hở guốc phanh không quy định Nếu khe hở guốc phanh lớn mức quy định không để xe chạy Phải điều chỉnh lại khe hở co quy định nhà chế tạo 57 KẾT LUẬN CHUNG Sau ba tháng thực hiện, hướng dẫn thầy Nguyễn Văn Hiển thầy môn em hoàn thành nhiệm vụ đồ án “Khảo sát hệ thống phanh khí nén xe ôtô tải tải N3” Trong trình thực hiện, thời gian có hạn song em cố gắng nghiên cứu, tìm hiểu thực tế giải yêu cầu đề tài yêu cầu kỹ thuật Em xin chân thành cảm ơn thầy Nguyễn Văn Hiển toàn thể thầy môn tạo điều kiện cho em hoàn thành đồ án tốt nghiệp Hà Nội, ngày 24 tháng 05 năm 2015 Sinh viên thực Nguyễn Trọng Bắc 58 TÀI LIỆU THAM KHẢO Nguyễn Hữu Cẩn, Dư Quốc Thịnh, Phạm Minh Thái, Nguyễn Văn Tài, Lê Thị Vàng LÝ THUYẾT Ô TÔ MÁY KÉO Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật Hà Nội, 2007 Nguyễn Khắc Trai.CẤU TẠO GẦM Ô TÔ TẢI,Ô TÔ BUÝT.Nhà xuất Giao thông vận tải.2007 GS TSKH.Nguyễn Hữu Cẩn PHANH Ô TÔ CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ THÀNH TỰU MỚI Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật.Hà Nội, 2004 59 [...]... truyền lực Phanh truyền lực có thể là loại phanh đĩa hoặc phanh dãi Trên một số ô tô du lịch và vận tải có khi cơ cấu phanh của hệ thống phanh dừng làm chung với cơ cấu phanh của hệ thống phanh chính Lúc đó cơ cấu phanh được đặt ở bánh xe, còn truyền động của phanh dừng được làm riêng rẽ và thường là loại cơ khí, trên một số xe thì có thêm trợ lực 2.3.2 Hệ thống phanh phụ Mục đích của hệ thống phanh. .. thống phanh khí nén 2, Đặc điểm dẫn động Dẫn động phanh khí nén Dẫn động phanh khí nén thường được sử dụng trên các xe vận tải hạng vừa và lớn, trên xe buýt 26 Một hệ thống dẫn động phanh khí nén, cũng như dẫn động điều khiển khí nén ở các hệ thống khác trên ôtô như là dẫn đông điều khiển ly hợp, điều khiển hộp số, điều khiển hệ thống nâng hạ thùng xe đều bao gồm ba phần chính : phần nguồn cung... giảm được tốc độ ô tô khi phanh trên đường dài và liên tục Bởi thế hệ thống phanh này còn gọi là phanh chậm dần Hệ thống phanh phụ phải đảm bảo phanh được ô tô với hiệu quả phanh không lớn lắm trong thời gian dài 24 Hệ thống phanh này rất thích hợp khi ô tô chạy ở vùng đồi núi, vì trong điều kiện như thế hệ thống phanh chính bị nóng quá mức và hư hỏng Nhờ có hệ thống phanh phụ mà ô tô làm việc... tạo ra momen phanh ở các cơ cấu phanh bánh xe Lực đạp phanh của người lái ở đây đóng vai trò lực điều khiển để đóng mở van phân phối khí nén chính của hệ thống Do đó, lực đạp phanh có thể không lớn nhưng vẫn tạo được momen phanh lớn trên các bánh xe Vì vậy, hệ thống phanh loại này thường được sử dụng trên các ô tô có khối lượng lớn Các hệ thống phanh khí nén thông thường có áp suất khí nén nhỏ hơn... động trên tất cả các bánh xe, dẫn động phanh khí nén trên xe tải còn có các mạch dẫn động phanh tay, mạch dẫn động phanh dự phòng và mạch dẫn động phanh bổ trợ Phần điều khiển mạch dẫn động phanh khí nén trên rơmoóc, cũng được thực hiện bằng bàn đạp 1 và tổng van phanh 2 Tổng van phanh 2 đặt trênxe kéo, tín hiệu điều khiển từ tổng phanh đi theo đường ống 3 qua đầu nối 4 đến van phân phối 5 đặt trên. .. gọi là hệ thống phanh khí nén có áp suất thấp Ngày nay còn sử dụng hệ thống phanh khí nén áp suất cao, có áp suất khí nén cho phép lên tới 1,3MN/m2 Sử dụng hệ thống phanh có áp suất công tác cao sẽ làm tăng hiệu quả phanh, giảm thời gian chậm tác dụng phanh và giảm được kích thước chung của các cụm chi tiết, tuy nhiên yêu cầu an toàn kỹ thuật phải nâng cao rất nhiều Các hệ thống phanh khí nén thông... đường dốc, giảm hao mòn cho hệ thống phanh chính, lốp và có khi là động cơ nữa Ngoài ra hệ thống phanh phụ đảm bảo cho hệ thống phanh chính luôn luôn ở trạng thái sẵn sàng làm việc Về mặt kết cấu hệ thống phanh phụ có thể có loại cơ khí, khí ( không khí ), thủy lực và điện động Hệ thống phanh phụ được sử dụng ngày càng rộng rãi, chủ yếu trên ô tô hành khách và ô tô tải có tải trọng trung bình và lớn... phanh liên tục nên hiện nay dẫn động phanh một dòng ít dùng trên rơmooc Đối với hệ thống phanh ôtô và xe đoàn , cần đảm bảo tính đồng bộ khi phanh, ở tất cả các bánh xe và đặc biệt là khả năng phản ứng nhanh Bộ phận chấp hành của dẫn động phanh khí nén ở hầu hết các xe vận tải trên thế 28 giới đều sử dụng ở cầu trước là các bầu phanh đơn (hình 9, a) hoặc cầu sau là bầu phanh đơn kết hợp với bầu phanh. .. thống phanh khí nén trên xe N3 2.1 Sơ đồ tổng thể hế thống phanh khí nén xe tải N3 Trên hình vẽ thể hiện sơ đồ nguyên lí của hệ thống dẫn động phanh bằng khí nén của ô tô tải có 3 cầu Hệ thống gồm có nguồn cung cấp khí nén, dẫn động phanh chính với 2 dòng độc lập, dẫn động phanh dừng và phanh dự phòng Khí nén được cung cấp bởi máy nén khí 1, đi qua van điều áp 2, qua bộ lọc tách nước 3, van an toàn... trợ cho hệ thống phanh chính khi thật cần thiết Cơ cấu phanh dừng có thể dùng theo kiểu tang trống, đĩa hoặc dãi Hệ thống phanh dừng có thể làm riêng rẽ, cơ cấu phanh lúc đó được đặt trên trục ra của hộp số với ô tô có một cầu chủ động hoặc hộp số phụ ở ô tô có nhiều cầu chủ động và dẫn động phanh là loại cơ khí Loại phanh dừng này còn là phanh truyền lực vì cơ cấu phanh nằm ngay trên hệ thống truyền