đồ án tốt nghiệp hệ thống phanh corola atisl

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT VINH KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC    Sinh viên thực : Phạm Văn Hòa Lớp : ĐH CNƠTƠA_K3 Giảng viên hướng dẫn : Th.S Phạm Hữu Truyền Th.S Phạm Văn Thống Th.S Nguyễn Hữu Phúc NỘI DUNG Chương I Chương II : Tổng quan hệ thống phanh ABS xe tô : Hệ thống phanh ABS xe TOYOTA COROLLA ALTIS 2.0 Chương III : Tính tốn kiểm tra hệ thống phanh ABS xe TOYOTA COROLLA ALTIS 2.0 Chương IV : Các hư hỏng biện pháp khắc phục hệ thống phanh xe TOYOTA COROLLA ALTIS 2.0 ωb Tổng quan hệ thống phanh ABS xe tô Mối quan hệ lực phanh độ trượt Lực phanh tạo cấu phanh mặt đường nơi tiếp nhận lực phanh Vì lực phanh bị giới hạn khả bám bánh xe với mặt đường, mà đặc trưng hệ số bám φ,theo mối quan hệ sau: ϕ ϕ Fp ≤ Z.φ Trong đó: Fp: Lực phanh 0.8 ϕ Z : Tải trọng tác dụng lên bánh xe ϕ 0.6 φ : Hệ số bám Khi phanh gấp (Fp lớn) hay phanh 0.4 loại đường có hệ số bám φ thấp phần Fp dư 0.2 mà mặt đường khơng có khả tiếp nhận làm ϕ λ bánh xe sớm bị bó cứng trượt lết đường 40 100 Mức độ thể qua hệ số trượt tương đối 20 60 80 λ;% v a − ωb rb Hình 1-1 Sự thay đổi hệ số bám dọc φx hệ số bám ngang φy λ= 100% = (10 ÷ 30)% theo độ trượt tương đối λ bánh xe va Trong đó: Va - Tốc độ chuyển động tịnh tiến ơtơ ωb - Tốc độ góc bánh xe rb - Bán kính lăn bánh xe x y x max x y Tổng quan hệ thống phanh ABS xe tô Chức nhiệm vụ -Hoặc hãm cứng đồng thời bánh xe (để sử dụng triệt để trọng lượng bám tránh quay xe phanh) -Hoặc hãm cứng bánh xe trước (để đảm bảo điều kiện ổn định) -Khi phanh ngặt, bánh xe bị hãm cứng trượt dọc.Các bánh xe trượt lết đường gây mòn lốp giảm hệ số bám -Các bánh xe bị trượt dọc hoàn toàn,mất khả tiếp tục nhận lực ngang khơng thể thực hiên quay vòng phanh đoạn đường cong đổi hướng để tránh chướng ngại vật (hình 1.2), Hình 1-2 Q trình phanh có khơng có ABS đặc biệt mặt đường có hệ số bám thấp đoạn đường cong Do dễ gây tai nạn phanh Tổng quan hệ thống phanh ABS xe tô Chức nhiệm vụ Tỉ số trượt:Là tỉ số khác biệt tốc độ xe tốc độ bánh xe Tỉ số trượt = (tốc độ xe – tốc độ bánh xe).100%/tốc độ xe Tỉ số trượt 0% trạng thái bánh xe quay tự khơng có lực cản Tỉ số trượt 100% trạng thái bánh xe bị bó cứng hồn tồn trượt mặt đường Bằng đồ thị ta dễ dàng hiểu mối liên hệ lực phanh hệ số trượt Lực phanh không thiết cân tỷ số trượt Vì để đảm bảo lực phanh lớn tỷ số trượt nằm vùng dung sai trượt ABS Hình 1-3 Sơ đồ biểu diễn hệ số trượt loại đường Tổng quan hệ thống phanh ABS xe tơ Ngun lý làm việc Hình 1-4 Sơ đồ tổng quát hệ thống chống hãm cứng bánh xe 1-Cảm biến tốc độ; 2- Bộ phận điều khiển; 3- Cơ cấu thực hiện; 4- Nguồn lượng; 5- Xilanh tổng van khí nén; 6- Xilanh bánh xe bầu phanh Tổng quan hệ thống phanh ABS xe tô Phân loại hệ thống ABS - Theo phương pháp điều khiển: + điều khiển khí +điều khiển điện tử - Theo thành phần kết cấu: • Loại khơng tích hợp • Loại bán tích hợp • Loại tích hơp - Theo phương pháp điều chỉnh (giảm) áp suất: • Dùng bình tích bơm hồi dầu •Dùng van xả dầu bình chứa • Dùng piston đối áp - Ngồi ABS phân loại theo số lượng cảm biến số dòng dẫn động điều khiển riêng rẽ Hình 1-5 Sơ đồ phân loại hệ thống ABS hãng giới chế tạo HỆ THỐNG PHANH ABS TRÊN XE TOYOTA COROLLA ALTIS 2.0 Giới thiệu tổng quan xe Toyota Corolla Altis 2.0 Hình 2-1 Sơ đồ tổng thể xe Toyota Corolla Altis 2.0 HỆ THỐNG PHANH ABS TRÊN XE TOYOTA COROLLA ALTIS 2.0 Các thơng số kỹ thuật TT Thơng số Ký hiệu Đơn vị Giá trị 01 Kích thước bao xe 02 Kích thước sở 03 Vết lốp : Trước /sau La× Ba× Ha mm 4540 ×1760 ×1465 L×B mm 2600 × 1520 S1/S2 mm 1520/1520 04 Cơng thức bánh xe 05 Số người chở 06 Trọng lượng không tải/đầy tải 07 Khoảng sáng gầm xe 08 - Kiểu động - Dung tích - Cơng suất cực đại/số vòng quay 09 Vận tốc cực đại 10 Cỡ lốp 4x2 Go/Ga Vmax Người 04 Kg 1300/1675 mm 150 Cc Hp/rpm 3ZR-FE 1987 139/5600 Km/h 210 Inch 205/ 55 R16 HỆ THỐNG PHANH ABS TRÊN XE TOYOTA COROLLA ALTIS 2.0 Khảo sát hệ thống phanh xe Toyota Corolla Altis 2.0 Sơ đồ cấu tạo Sơ đồ hệ thống phanh ABS xe Toyota Corolla Altis 2.0 1,2 - Cảm biến tốc độ bánh xe trước; 3- Cảm biến tốc độ bánh xe sau; 4- ECU Rơle; 5- Xy lanh 10 HỆ THỐNG PHANH ABS TRÊN XE TOYOTA COROLLA ALTIS 2.0 Khảo sát hệ thống phanh xe Toyota Corolla Altis 2.0 Kết cấu phận Cơ cấu phanh: chính: Cơ cấu phanh trước phanh đĩa,điều khiển thủy lực trợ lực chân không -Đĩa phanh: đĩa xẻ rãnh thơng gió, đường kính 15inch,dày 20mm chế tạo gang -Má phanh gồm: Hình 2-11 Sơ đồ kết cấu phanh đĩa trước loại má kẹp tùy động 1- Má kẹp xy lanh; 2- Chốt dẫn hướng; 3- Đĩa phanh; + Bố phanh chế tạo bột kim loại amiang 4- Piston;5- Vòng làm kín; 6- Vòng chắn bụi; 7,8- Guốc má phanh; + Guốc phanh chế tạo thép 9- Lò xo giảm rung guốc phanh má kẹp Bố phanh gắn với guốc phanh dán keo Cơ cấu phanh sau phanh đĩa điều khiển thủy lực, trợ lực chân không, - Đĩa phanh đĩa đặc, có chiều dày từ 8-13 mm - chế tạo gang Các chi tiết lại tương tự phanh trước Hình 2.14: Cơ cấu phanh sau 1.thanh đòn bẩy, Cáp phanh đỗ, Xilanh, 4.cần đẩy, Piston - Loại dầu phanh sử dụng DOT3 DOT - Cơ cấu phanh đỗ dùng chung với cụm phanh bánh xe sau 16 HỆ THỐNG PHANH ABS TRÊN XE TOYOTA COROLLA ALTIS 2.0 Khảo sát hệ thống phanh xe Toyota Corolla Altis 2.0 Kết cấu phận Xy lanh cảm biến tốc độ: chính: 11 12 13 15 14 16 10 Kết cấu xy lanh 1-Lò xo;2-Lỗ bù dầu;3,5-piston;4-nút làm kín;6-vòng chặn; 7-chốt tỳ;8-lò xo;9,10-cụm van ngược Cảm biến tốc độ bánh xe 11-dây điện;12-nam châm vĩnh cửu;13-cuộn dây; 14-đầu cực cảm biến;15-thanh đỡ;16-Roto cảm biến 17 HỆ THỐNG PHANH ABS TRÊN XE TOYOTA COROLLA ALTIS 2.0 Khảo sát hệ thống phanh xe Toyota Corolla Altis 2.0 Kết cấu phận Trợ lực phanh: chính: KHI ÂẢ P BN ÂẢ P TRÅÜLỈÛ C TÄÚ I ÂA Bầu trợ lực chân không 1- Màng; 2- Van khơng khí; 3- Van chân khơng; 4- Cần đẩy; 5- Phần tử lọc;6- Thân van; 7- Vòng cao su; 8- Vỏ 18 TÍNH TỐN KIỂM TRA HỆ THỐNG PHANH ABS TRÊN XE TOYOTA COROLLA ALTIS 2.0 Các thông số dùng để tính tốn Khi xe đầy tải: - Trọng lượng toàn - Phân bố cầu trước - Phân bố cầu sau - Chiều dài sở - Chiều rộng sở : Ga = 1675 [kg] = 16750 [N] : G1 = 900 [kg] = 9000 [N] : G2 = 775 [kg] = 7750 [N] : Lo = 2600 [mm] : S = 1520 [mm] V Pw Pj P1 hg Ga P2 O1 a Z1 L b O2 Z2 Hình 3-1 Sơ đồ lực tác dụng lên ơtơ phanh 19 TÍNH TỐN KIỂM TRA HỆ THỐNG PHANH ABS TRÊN XE TOYOTA COROLLA ALTIS 2.0 Mô men bám bánh xe cầu trước cầu sau Mô men bám bánh xe cầu trước xác định theo biểu thức: Mφ1 = 1467,4ϕ + 929,35ϕ2 Mô men bám bánh xe cầu sau xác định theo biểu thức: Mφ2 = 1711,97ϕ - 929,35ϕ2 ϕx ϕy 0.8 ϕx max ϕx 0.6 0.4 0.2 ϕy λ0 20 40 60 80 100 λ;% Sự thay đổi hệ số bám dọc φx hệ số bám ngang φy theo độ trượt tương đối λ bánh xe 20 TÍNH TỐN KIỂM TRA HỆ THỐNG PHANH ABS TRÊN XE TOYOTA COROLLA ALTIS 2.0 Bảng 3-1 Quan hệ hệ số bám dọc φx độ trượt λ λ(%) 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% φx 0,61 0,72 0,715 0,68 0,64 0,62 0,6 0,585 0,57 0,53 Bảng 3-2 Quan hệ mô men bám Mφ độ trượt λ λ 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% φx 0,61 0,72 0,715 0,68 0,64 0,62 0,6 0,585 0,57 0,53 Mφ1(N.m ) 1240,9 1538,3 1524,3 1427,5 1319,8 1267 1215 1176,5 1138,4 1038,7 Mφ2(N.m ) 698,5 750,8 748,9 734,4 715 704,2 692,6 693,5 673,8 646,3 Đồ thị biểu diễn quan hệ mô men bám bánh xe cầu trước cầu sau theo độ trượt λ M ϕ1 M ϕ (N.m) 1800 1600 1400 1200 1000 800 600 400 200 M ϕ1 M ϕ2 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 λ% 21 TÍNH TỐN KIỂM TRA HỆ THỐNG PHANH ABS TRÊN XE TOYOTA COROLLA ALTIS 2.0 Xác định mô men phanh cấu phanh sinh Mô men phanh mà cấu phanh trước sinh : Mpt = -4 1,2.10 Bảng 3-3 Quan hệ mô men p phanh cấu phanh cầu trước Mpt với độ trượt λ giai đoạn tạo áp suất phanh thường λ 0% 5% 10% 15% 20% 25% Mpt(N.m) 895 1448 1658 1735 1749 p(N/m2) 7,5.106 12,07.106 13,8.106 14,4.106 14,6.106 Bảng 3-4 Quan hệ mô men phanh trước Mpt với độ trượt λ giai đoạn giảm áp suất λ 25% 30% 27,5% Mpt(N.m) 1749 1519,5 1114 p(N/m2) 14,6.106 12,7.106 9,3.106 Bảng 3-5 Quan hệ mô men phanh trước Mpt với độ trượt λ giai đoạn giữ áp suất λ 27,5% 22,5% Mpt(N.m) 1114 1114 p(N/m2) 9,3.106 9,3.106 TÍNH TỐN KIỂM TRA HỆ THỐNG PHANH ABS TRÊN XE TOYOTA COROLLA ALTIS 2.0 Xác định mô men phanh cấu phanh sinh Bảng 3-6 Quan hệ mô men phanh cấu phanh trước Mpt với độ trượt λ giai đoạn tăng áp suất λ 22,5% 10% 15% Mpt(N.m) 1114 1233 1658 p(N/m2) 9,3.106 10,3.106 13,8.106 M ϕ1 MP1 (N.m) 2000 1800 1600 1400 1200 1000 800 600 400 200 MP1 M ϕ1 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 λ% Đồ thị biểu diễn quan hệ mô men phanh mô men bám bánh xe cầu trước theo độ trượt λ phanh TÍNH TỐN KIỂM TRA HỆ THỐNG PHANH ABS TRÊN XE TOYOTA COROLLA ALTIS 2.0 Xác định mô men phanh cấu phanh sinh Mô men phanh mà cấu phanh sau sinh ra:Mps = 1,115.10Bảng 3-7 Quan hệ mô men phanh cấu phanh 4.p’ sau Mps với độ trượt λ giai đoạn tạo áp suất hay phanh thường λ 0% 5% 10% 15% 20% 25% Mps(N.m) 427 755 827 854 862,5 p’(N/m2) 3,7.106 6,6.106 7,2.106 7,4.106 7,5.106 Bảng 3-8 Quan hệ mô men phanh cấu phanh sau với độ trượt λ giai đoạn giảm áp suất λ 25% 30% 27,5% Mps(N.m) 862,5 745 637,5 p’(N/m2) 7,5.106 6,5.106 5,5.106 Bảng 3-9 Quan hệ mô men phanh cấu phanh sau với độ trượt λ giai đoạn giữ áp suất λ 27,5% 15% Mps(N.m) 637,5 637,5 p’(N/m2) 5,5.106 5,5.106 TÍNH TỐN KIỂM TRA HỆ THỐNG PHANH ABS TRÊN XE TOYOTA COROLLA ALTIS 2.0 Xác định mô men phanh cấu phanh sinh Bảng 3-10 Quan hệ mô men phanh cấu phanh sau Mps với độ trượt λ giai đoạn tăng áp suất: λ 15% 10% 15% Mps(N.m) 637,5 700 827 p’(N/m2) 5,5.106 6,1.106 7,2106 ϕ2 Mp2 Mp2 (N.m) M ϕ2 1000 800 600 400 200 λ% Đồ thị biểu diễn quan hệ mô men phanh mô men bám bánh xe cầu sau theo độ trượt λ phanh CÁC HƯ HỎNG VÀ BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC HỆ THỐNG PHANH TRÊN XE TOYOTA COROLLA ALTIS 2.0 Kiểm tra hệ thống ABS Đọc mã chuẩn đoán CÁC HƯ HỎNG VÀ BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC HỆ THỐNG PHANH TRÊN XE TOYOTA COROLLA ALTIS 2.0 CÁC HƯ HỎNG VÀ BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC HỆ THỐNG PHANH TRÊN XE TOYOTA COROLLA ALTIS 2.0 Kiểm tra cảm biến tốc độ Kết luận • Qua đề tài bổ sung cho em thêm nhiều kiến thức hệ thống ơtơ, sâu nghiên cứu tính hoạt động hệ thống phanh ABS nguyên lý làm việc phận đến chi tiết hệ thống phanh ABS Đồng thời giúp em nâng cao thêm kiến thức tin học quan trọng để phục vụ cho công việc sau • Tuy nhiên thời gian hạn chế, kiến thức thân có hạn, tài liệu tham khảo thiếu chưa cập nhật đầy đủ tài liệu xe khảo sát nên tránh khỏi sai sót kính mong thầy bảo thêm Bài thuyết trình em đến kết thúc, cảm ơn thầy giáovà bạn lắng nghe! 30 ... khắc phục hệ thống phanh xe TOYOTA COROLLA ALTIS 2.0 ωb Tổng quan hệ thống phanh ABS xe tô Mối quan hệ lực phanh độ trượt Lực phanh tạo cấu phanh mặt đường nơi tiếp nhận lực phanh Vì lực phanh bị... 139/5600 Km/h 210 Inch 205/ 55 R16 HỆ THỐNG PHANH ABS TRÊN XE TOYOTA COROLLA ALTIS 2.0 Khảo sát hệ thống phanh xe Toyota Corolla Altis 2.0 Sơ đồ cấu tạo Sơ đồ hệ thống phanh ABS xe Toyota Corolla Altis... KIỂM TRA HỆ THỐNG PHANH ABS TRÊN XE TOYOTA COROLLA ALTIS 2.0 Xác định mô men phanh cấu phanh sinh Mô men phanh mà cấu phanh trước sinh : Mpt = -4 1,2.10 Bảng 3-3 Quan hệ mô men p phanh cấu phanh