Đồ án bảo dưỡng hệ thống phanh xe zill 131 Mục lục LỜI NÓI ĐẦU 1 CHƯƠNG I: KHÁI QUÁT HỆ THỐNG PHANH TRÊN Ô TÔ 3 I.Khái quát về hệ thống phanh trên ô tô 3 1.Công dụng,yêu cầu, phân loại hệ thống phanh. 3 CHƯƠNG II: CẤU TẠO, NGUYÊN LÍ LÀM VIỆC CỦA HỆ THỐNG PHANH XE Ô TÔ ZIL 131 6 I. Cấu tạo, nguyên lí làm việc hệ thống phanh xe zil 131 6 1. Cấu tạo và nguyên lí làm việc 6 2. Hệ thống phanh chính 8 3. Hệ thống phanh dừng 26 CHƯƠNG 3 : BẢO DƯỠNG, SỬA CHỮA HỆ THỐNG PHANH XE Ô TÔ ZIL131 29 I. BẢO DƯỠNG, SỬA CHỮA 29 1. Khái niệm 29 2. Phân loại 29 3. Mục đích bảo dưỡng và sửa chữa 30 4. Tính chất của bảo dưỡng và sửa chữa 30 5. Hư hỏng của hệ thống phanh trên xe ZIL131. 32 6. Chẩn đoán hệ thống phanh trên xe ZIL131. 37 KẾT LUẬN 55 TÀI LIỆU THAM KHẢO 56
GVHD: THS PHẠM XUÂN HỒNG LỜI NÓI ĐẦU Xã hội người ngày phát triển, nhu cầu giao thông vận tải ngày tăng, số lượng chủng loại ô tô hoạt động lớn Khả hạn chế việc kiểm tra thường xuyên tình trạng kỹ thuật tơ nói chung, hệ thống phanh nói riêng trình sử dụng dẫn đến hậu hư hỏng phát xuất cách rõ rệt Các hư hỏng liên quan đến việc giảm thiểu cơng suất, tăng chi phí nhiên liệu, tăng lượng độc hại khí xả, biến dạng phần truyền lực, giảm hiệu phanh dẫn đến an tồn chuyển động , người lái xe không nhận biết kịp thời Ở nước ta năm gần số vụ tai nạn số người chết tai nạn lớn Theo thống kê nước tai nạn giao thông đường 60-70% người gây ra, 10-15% hư hỏng máy móc, trục trặc kỹ thuật 20-30% đường sá xấu Trong nguyên nhân hư hỏng máy móc, trục trặc kỹ thuật tỷ lệ tai nạn cụm tô gây nên thống kê sau: phanh chân 52,2-74,4%, phanh tay 4,9-16,1%, lái 4,9-19,2%, chiếu sáng 2,3-8,7%, bánh xe 2,5-10%, hư hỏng khác 2-18,2% Từ số liệu nêu thấy rằng, tai nạn hệ thống phanh chiếm tỷ lệ lớn tai nạn kỹ thuật gây nên Các hư hỏng loại thời kỳ phát sinh nhận biết nhờ chẩn đoán Trong quân đội xe ZIL-131 loại xe sử dụng phổ biến để vận chuyển người hàng hóa, phục vụ cho hoạt động chiến đấu đảm bảo cho sẵn sàng chiến đấu hầu hết đơn vị toàn quân Hệ thống phanh xe hệ thống quan trọng, có tham gia hoạt động nhiều phận chi tiết Trong thực tế khai thác sử dụng tơ, để đảm bảo an tồn trình xe chuyển động phải thường xuyên kiểm tra, theo dõi tình trạng hoạt động hệ thống phanh ô tô, để kịp thời phát sửa chữa hư hỏng hệ thống Trên sở chẩn đoán lập kế hoạch khai thác cách triệt để, từ tăng hiệu khai thác tăng tuổi thọ có ích hệ thống SVTH: NGUYỄN VĂN THIỆN GVHD: THS PHẠM XUÂN HỒNG Vì vậy, đề tài tốt nghiệp “Khai thác sử dụng hệ thống phanh xe ZIL131” đặt cần thiết mang ý nghĩa thực tiễn Với giúp đỡ tận tình thầy giáo Phạm Xuân Hồng thầy mơn khí tơ, em hồn thành nội dung đồ án giao Do thời gian thực đồ án có hạn hiểu biết thân hạn chế nên đồ án khơng tránh khỏi thiếu xót Em mong bảo thầy để đồ án hoàn thiện Em xin chân thành cám ơn! SVTH: NGUYỄN VĂN THIỆN GVHD: THS PHẠM XUÂN HỒNG CHƯƠNG I: KHÁI QUÁT HỆ THỐNG PHANH TRÊN Ô TÔ I.Khái quát hệ thống phanh ô tô 1.Công dụng,yêu cầu, phân loại hệ thống phanh a.Công dụng Hệ thống phanh ô tô dùng để giảm nhanh tốc độ xe dừng xe khẩn cấp Hệ thống phanh giữ cho xe đỗ an tồn, khơng bị trơi đường, kể dốc Như vậy, nhờ có hệ thống phanh mà người lái chạy xe an tồn tốc độ cao, tăng suất vận chuyển hiệu xe Trên xe thường bố trí hai hệ thống phanh hoạt động độc lập phanh chân (điều khiển bàn đạp phanh băng chân) phanh tay ( điều khiển cần kéo phanh tay) Phanh tay thường có cấu hãm cần kéo phanh cho phép trì hãm xe mà khơng cần phải cần phanh kéo,phanh chân hoạt dộng đạp chân lên bàn đạp phanh ,nhả chân khỏi bàn đạp nhả phanh Phanh chân thương dùng cấu hãm bánh xe, phanh tay thường dùng cấu hãm trục truyền động b Yêu cầu Hệ thống phanh cần đảm bảo yêu cầu sau - Có hiệu phanh cao tất bánh xe nghĩa đảm bảo quãng đường phanh đột ngột trương hợp gặp nguy hiểm - Phanh êm dịu trường hợp để đảm bảo ổn định ô tô máy kéo phanh - Điều khiển nhẹ nhàng, nghĩa lực tác dụng lên bàn đạp hay dòn điều khiển khơng lớn - Dẫn động phanh có độ nhạy cảm lớn - Đảm bảo việc phân bố mô men phanh bánh xe phải theo quan hệ để sử dụng hoàn toàn trọng lượng bám phanh với cường độ hóa - Khơng có tượng tự siết phanh - Cơ cấu phanh nhiệt tốt - Có hệ số ma sát má phanh trống phanh cao ổn định điều kiện sử dụng - Giữ tỉ lệ thuận lực bàn đạp dòn điều khiển với lực phanh bánh xe - Có khả phanh ô tô máy kéo sử dụng thời gian dài - Phải dảm bảo phanh chóng dừng xe tình Khi phanh đột ngột xe phải dừng sau quãng đường ngắn nhất, tức có gia tốc cực đại Theo tiêu chuẩn châu âu xe phải đạt hiệu cao tất trường hợp thử xe SVTH: NGUYỄN VĂN THIỆN GVHD: THS PHẠM XUÂN HỒNG - Đối với phanh chân, tốc độ bắt đầu phanh 80 km/h quãng đường phanh phải nhỏ 50,7 m, gia tốc phanh phải lớn 5,8 m/s, lực phanh chân lớn đạt lên bàn đạp 50kg - Hệ thống phanh cần có độ nhạy cảm cao hiệu phanh không thay đổi nhiều lần lần phanh - Đảm bảo tránh tượng trượt lết đường - Phanh chân phanh tay làm việc độc lập không ảnh hưởng đến Phanh tay thay phanh chân phanh chân gặp cố, đảm bảo chức dự phòng - Phanh tay dùng để giữ nguyên vị trí xe, phải giữ nguyên dốc tối thiểu 18% (tức 16-20 độ) - Các cấu phanh phải nhiệt tốt, khơng truyến nhiệt khu vực làm ảnh hưởng tới cấu làm việc cấu xung quanh ( lốp xe, moay …) phải dễ dàng điều chỉnh thay chi tiết hư hỏng Ngồi phải đảm bảo u cầu chiếm khơng gian, trọng lượng nhỏ, độ bền cao, yêu cầu chung cấu trúc khí b Phân loại *Phân loại theo cơng dụng - Hệ thống phanh - Hệ thống phanh dừng - Hệ thống phanh dự phòng - Hệ thống phanh chậm dần (phanh động cơ, thủy lực điện tử) * Theo cấu phanh - Hệ thống phanh với cấu phanh guốc - Hệ thống phanh với cấu phanh đĩa * Theo dẫn động phanh - Hệ thống phanh dẫn động khí - Hệ thống phanh dầu - Hệ thống phanh - Hệ thống phanh dầu trợ lực chân khơng - Hệ thống phanh dẫn động có cường hóa - Hệ thống phanh dẫn động điện * Theo khả điều chỉnh moomen phanh cấu phanh Theo khả điều chỉnh mô men phanh cấu phanh với điều hòa lực phanh * Theo khả chống bó cứng bánh xe phanh Theo khả chống bó cứng bánh xe phanh có hệ thống phanh với chống hãm cứng bánh xe ( hệ thông phanh ABS) Tên xe con, phanh chân hệ thống phanh phanh tay phanh dự phòng hệ thống điều khiển hai loại độc lập với nhau, lam việc tin cậy, đồng thời phanh tay phải có cấu trúc tự khóa để người lái khơng phải liên tục tác động lực SVTH: NGUYỄN VĂN THIỆN GVHD: THS PHẠM XUÂN HỒNG CHƯƠNG II: CẤU TẠO, NGUYÊN LÍ LÀM VIỆC CỦA HỆ THỐNG PHANH XE Ô TÔ ZIL 131 I Cấu tạo, nguyên lí làm việc hệ thống phanh xe zil 131 Cấu tạo nguyên lí làm việc Trên xe ZIL-131 trang bị hệ thống phanh riêng biệt: phanh cơng tác (phanh chính), phanh tay (phanh dừng) Mặc dù hệ thống có phần chung hoạt động độc lập với đảm bảo hiệu phanh cao điều kiện q trình khai thác Ngồi xe trang bị hệ thống đồng hồ kiểm tra cho phép theo dõi hoạt động hệ thống dẫn động phanh khí nén Trên xe ZIL-131 tồn hệ thống phanh bố trí chung hình 2.1(trích trang 24 [6]): Hình 2.1 Bố trí chung hệ thống phanh xe ZIL-131 1-Bàn đạp phanh, 2-Bầu phanh, 3-Máy nén khí, 4-Van điều chỉnh áp suất, 5Van điều khiển áp suất khí nén lốp, 6-Van an tồn, 7-Cơ cấu gạt nước, 8-Công tắc gạt nước, 9-Đường ống tới đồng hồ áp suất bầu phanh, 10Đường ống tới đồng hồ áp suất hệ thống, 11-Khóa trích khí, 12-Đồng hồ áp SVTH: NGUYỄN VĂN THIỆN GVHD: THS PHẠM XUÂN HỒNG suất, 13-Đồng hồ áp suất lốp, 14-Cơng tắc van điện khí nén, 15-Khóa xả nước, 16-Ống dẫn khí dẫn động gài cầu, 17-Bình khí nén, 18-Hộp số phân phối, 19-Phanh dừng, 20-Đường ống dẫn khí nén, 21-Ống dẫn hệ thống bơm lốp, 22-Van ngắt, 23-Đầu nối, 24-Đường khí nén vào lốp qua bán trục, 25-Rãnh dẫn khí, 26-Khóa lốp, 27-Cơng tắc còi hơi, 28-Còi hơi, 29-Tổng van phanh, 30-Cơng tắc tín hiệu phanh Như hệ thống phanh khí nén gồm có nguồn lượng khí nén, dẫn động phanh cấu phanh mô tả sơ đồ khối sau (Hình 2.2): Hình 2.2 Sơ đồ khối hệ thống phanh khí nén Nguồn lượng hệ thống phanh khí nén máy nén khí cung cấp khí nén tới phần tử hệ thống để phanh xe Dẫn động phanh bao gồm phần tử làm nhiệm vụ truyền dẫn lượng từ nguồn đến cấu chấp hành, dẫn động phanh chia thành bốn khối: khối tích năng, khối điều khiển, khối truyền khối chấp hành Khối tích bình chứa khí nén, bình tích có nhiệm vụ tích trữ lượng dạng để đảm bảo khả phanh thường xuyên, vào thời điểm Khối điều khiển dẫn động phanh có nhiệm vụ cung cấp tín hiệu điều khiển điều chỉnh nguồn lượng truyền đến cấu phanh Khối điều khiển dẫn động phanh tổng van phanh, van SVTH: NGUYỄN VĂN THIỆN GVHD: THS PHẠM XUÂN HỒNG phanh rơmoóc Khối truyền tập hợp thiết bị truyền dẫn lượng truyền tín hiệu điều khiển phanh tồn hệ thống, ví dụ: đường ống dẫn, đầu nối ghép, van tăng tốc Khối chấp hành dẫn động phanh bầu phanh có nhiệm vụ chuyển hóa lượng truyền từ khối tích thành tác dụng trực tiếp lên cấu phanh Hệ thống phanh Hệ thống phanh dùng để giảm tốc độ chuyển động xe dừng hẳn ô tô lại chuyển động cách nhanh chóng, hiệu quả, có độ tin cậy cao Điều khiển hệ thống phanh lực tác dụng lên bàn đạp phanh đặt buồng lái liên kết khí với tổng van phanh, lực phanh tùy thuộc vào lực tác động người lái lên bàn đạp phanh 2.1 Sơ đồ nguyên lý hệ thống phanh xe ZIL-131 Sơ đồ nguyên lý hệ thống phanh xe ZIL-131 trình bày hình 2.3: Hình 2.3 Sơ đồ nguyên lý hệ thống phanh xe ZIL-131 1-Bàn đạp phanh, 2-Tổng van phanh, 3-Đồng hồ áp suất, 4-Van an toàn, 5-Van xả nước, 6-Bầu phanh xe kéo, 7-Van ngắt, 8-Đầu nối, 9-ống nối mềm, 10-Bầu phanh rơmoóc, 11- Van phanh rơmc, 12-Bình khí nén rơmc, 13-Bình khí nén xe kéo, 14-Điều chỉnh áp suất, 15- Máy nén khí SVTH: NGUYỄN VĂN THIỆN GVHD: THS PHẠM XUÂN HỒNG Qua sơ đồ hình 2.3 ta thấy hệ thống phanh xe ZIL-131 hệ thống phanh khí nén dẫn động dòng, dẫn động phanh xe kéo phanh rơmoóc nối với ống dẫn mềm Dẫn động điều khiển áp suất khí nén để phanh ô tô rơmoóc thực nhờ van phanh tầng (tổng van phanh bố trí liền thân) Một tầng van điều khiển để tăng áp suất đường ống dẫn động phanh xe kéo (tầng dưới), tầng phanh lại điều khiển giảm áp suất đường ống dẫn phanh rơmoóc (tầng trên) Dẫn động phanh gồm có: máy nén khí 15, điều chỉnh áp suất 14, bình chứa khí nén 13 xe kéo nối tiếp nhau, tổng van phanh 2, sáu bầu phanh 6, van ngắt 7, đầu nối đường ống dẫn Dẫn động phanh rơmc gồm van phanh rơmc 11, bình chứa khí nén 12, bốn bầu phanh 10 đường ống dẫn Giữa dẫn động phanh xe kéo rơmoóc nối với ống mềm Khơng khí qua bầu lọc bị hút vào máy nén khí, bị nén đến áp suất định đưa đến bình chứa khí nén 13 xe kéo, sau qua tổng van phanh hai tầng van phanh rơmc 11 vào bình chứa khí nén 12 rơmc Khi bình chứa khí nén có lượng dự trữ khí nén đủ (tức đạt đến áp suất quy định 0,73÷0,77 MPa) điều chỉnh áp suất 14 hoạt động đưa máy nén khí 15 chế độ làm việc không tải Nếu điều chỉnh áp suất 14 khơng làm việc van an tồn xả bớt khí nén ngồi khí trời, đảm bảo áp suất hệ thống không vượt mức quy định, đảm bảo an toàn Khi phanh người lái tác dụng lực lên bàn đạp phanh 1, khí nén từ bình chứa khí nén 13 qua tổng van phanh đến bầu phanh xe kéo Các bầu phanh dẫn động cấu mở cấu phanh, đồng thời đường ống dẫn nối rơmc thơng với khí trời tổng van phanh 2, áp suất đường ống giảm, làm cho van phanh rơmoóc 11 làm việc, thực phanh rơmc Khi khơng phanh khí nén nạp cho bình chứa khí nén 12 rơmc Như trường hợp khơng sử dụng rơmc, tháo rơmc khỏi xe kéo rơmc tự động phanh lại SVTH: NGUYỄN VĂN THIỆN GVHD: THS PHẠM XUÂN HỒNG 2.2 Cấu tạo nguyên lý làm việc phận hệ thống phanh xe ZIL-131 a Máy nén khí + Cơng dụng: Máy nén khí bảo đảm nạp khí nén cho bình chứa khí nén Máy nén xe ZIL-131 loại cấp xilanh, làm mát nước thường sử dụng tơ Năng suất máy nén khí chọn sở tính tốn tổn hao khí nén phanh nhu cầu bơm lốp xe nhu cầu cho dẫn động cụm khác: Cụm gạt nước, còi hơi, cấu đóng mở cửa lên xuống… + Cấu tạo: Trên sơ đồ hình 2.4 kết cấu máy nén khí xe ZIL-131: Hình 2.4 Cấu tạo máy nén khí xe ZIL-131 1-Đai ốc, 2-Then bán nguyệt, 3-Bánh đai, 4-Pittông, 5-Đế van nén, 6-Van nén, 7-Lò xo van nén, 8-Thân van, 9-Nắp máy, 10-Khối xilanh, 11-Đế van nạp, 12Cần đẩy, 13-Trục trượt, 14-Lò xo van nạp, 15-Van nạp, 16-Đế van nạp, 17-Lò xo đòn ngang, 18-Đòn ngang, 19-Phần trượt, 20-Nắp đậy, 21-Ổ bi, 22SVTH: NGUYỄN VĂN THIỆN GVHD: THS PHẠM XUÂN HỒNG Các te dầu, 23-Trục khuỷu, 24-Nắp te, 25-Đệm chắn dầu Máy nén khí xe ZIL-131 làm mát nước, hệ thống làm mát bôi trơn máy nén khí nối với hệ thống tương ứng động cơ, nước dẫn động từ hệ thống làm mát động cơ, dầu bôi trơn bề mặt làm việc chi tiết máy nén khí theo đường ống từ rãnh dẫn động tới nắp sau máy nén khí Theo rãnh trục khuỷu, chốt pittông, thành xilanh bôi trơn áp suất Máy nén khí dẫn động truyền động đai từ trục khuỷu động qua bánh đai Thân máy nén khí, khối xilanh 10 nắp máy đúc từ gang xám Mỗi pittông có vòng găng: vòng găng vòng găng dầu Pittơng nối với truyền chốt pittông, chốt hạn chế dịch chuyển dọc trục panh hãm Thanh truyền nối với trục khuỷu 23 nhờ bạc ba bít nắp rời Ở nắp máy, phần buồng nén có hai van nén dạng lá, van nén tỳ vào đế van nhờ lực lò xo Ở phía bên buồng nén có van nạp 25 tỳ vào đế tựa lò xo 14 Cơ cấu giảm tải gồm đòn bẩy 12, đòn ngang 18, trượt 19 + Nguyên lí hoạt động: Năng suất máy nén khí đạt 220 lít/phút tốc độ 2000 vòng /phút trục khuỷu động cơ, áp suất máy nén khí tạo đạt tới 0,7 MPa (tương đương KG/cm2) Khi máy nén khí hoạt động, khơng khí từ bầu lọc khí động vào khoang van nạp 15 máy nén khí bị hút vào xilanh pittông chuyển dịch xuống Khi pittơng chuyển dịch lên trên, khơng khí bị nén lại áp suất thắng lực lò xo 14, van nén mở khí nén theo đường dẫn khí tới bình chứa khí nén Q trình thực liên tục xilanh Khi áp suất hệ thống đạt tới 7,3÷7,7 KG/cm van điều hòa áp suất bắt đầu làm việc, van mở cửa cấp khí nén theo rãnh dẫn dầu vào thân xilanh đến phía van giảm tải theo đường dẫn P Khơng khí có áp suất cao làm nâng trục trượt 13 mở van nạp 15 xilanh, khơng khí từ xilanh sang xilanh máy nén khí, máy nén ngừng cung cấp khí nén vào hệ thống Khi áp suất hệ thống giảm xuống SVTH: NGUYỄN VĂN THIỆN 10 GVHD: THS PHẠM XUÂN HỒNG Hình 4.13 Đo hành trình bàn đạp phanh A Hành trình tự do, B Khoảng cách tới sàn khơng phanh C Hành trình tồn bộ, D Khoảng cách lại tới sàn − Hành trình tự bàn đạp phanh đo với lực bàn đạp nhỏ khoảng (20 ÷ 50 N ), giá trị nhỏ với ô tô con, giá trị lớn với ô tơ tải ÷ − Hành trình tồn đo bàn đạp khoảng (500 700 N) − Lực phanh lớn bàn đạp đo lực kế đặt bàn đạp phanh, ứng với đạp với hết hành trình tồn Các giá trị đo phải so sánh với tiêu chuẩn kỹ thuật nhà sản xuất 6.3.4 Đo lực phanh hay mômen phanh bệ thử a) Cấu tạo nguyên lý hoạt động bệ thử Ở Việt Nam sử dụng nhiều kiểu bệ thử phanh như: Bệ thử kiểu sàn di động, kiểu băng tải-tang quay, bệ thử lăn Trong bệ thử lăn dùng để chẩn đoán hệ thống phanh trạng thái động dùng phổ biến Bệ thử lăn có nhiều loại như: Bệ thử kiểu quán tính, bệ thử kiểu hộp giảm tốc cân bằng, bệ thử kiểu lăn có cảm biến đo lực Ở trình bày bệ thử kiểu hộp giảm tốc cân Cấu tạo bệ thử phanh sau: SVTH: NGUYỄN VĂN THIỆN 39 GVHD: THS PHẠM XUÂN HỒNG Thiết bị kiểm tra phanh kiểu hộp giảm tốc cân cấu thành thành phần chính: Bệ thử, bảng điều khiển đồng hồ hiển thị Bệ thử Cấu tạo bệ thử kiểu hộp giảm tốc cân trình bày hình 4.4 : Hình 4.14 Bệ thử phanh kiểu hộp giảm tốc cân 1-Con lăn bị động, 2-Bánh xe thử, 3-Con quay trơn, 4-Bộ truyền xích, 5-Hộp giảm tốc, 6-Động điện, 7-Cảm biến lực phanh, 8-Cảm biến tốc độ, 9-Con lăn chủ động Gồm lăn bên trái bên phải Hai lăn có kết cấu giống Một lăn gồm lăn, bề mặt bao phủ lớp hỗn hợp ma sát tạo độ bám Hai đầu nối với ổ đỡ tự định tâm Đường tâm lăn bố trí lệch khoảng Ðể lăn quay đồng tốc với nhau, đầu phía ngồi lăn chủ động bị động gắn đĩa xích có đường kính liên kết với truyền động xích Phía bên ngồi lăn bố trí động điện 6, hộp giảm tốc cảm biến lực phanh Ðộng điện hộp giảm tốc gắn với thành khối Trục hộp giảm tốc gắn lên hai ổ đỡ tự định tâm Điều có nghĩa hộp giảm tốc động điện quay tự quanh tâm SVTH: NGUYỄN VĂN THIỆN 40 GVHD: THS PHẠM XUÂN HỒNG Một đầu cảm biến lực phanh gắn vào khung sườn bệ thử, đầu gắn vào đòn bẩy bulơng, đòn bẩy bắt chặt vào thân hộp giảm tốc tức bắt chặt vào stato động điện Ðầu hộp giảm tốc đầu lăn liên kết với truyền xích Ở lăn có quay trơn thép có khoan lỗ Ðối diện với vị trí khoan lỗ có giá gắn cảm biến tốc độ Con lăn quay trơn quanh trục trục bắt vào giá đỡ bulơng Phía giá có lắp cảm biến đóng vai trò cơng tắc an tồn Tồn cụm chi tiết định vị bulơng có lắp hai lò xo có tác dụng ln ép lăn sát vào bề mặt lốp xe Tất chi tiết lắp khung sườn cấu tạo thép dập hình chữ [ liên kết với dầm hàn cứng Bộ khung sườn bệ thử nằm hai dầm chữ I bắt chặt vào bulông Các cảm biến trọng lượng bắt chặt vào khung sườn mối hàn, đầu có bulơng điều chỉnh hướng vào bề mặt dầm chữ I Mỗi lăn gồm bốn cảm biến trọng lượng bắt đối xứng hai phía Bảng điều khiển đồng hồ hiển thị Hình 4.15 Bảng điều khiển đồng hồ hiển thị Bảng điều khiển đồng hồ hiển thị SVTH: NGUYỄN VĂN THIỆN Máy tính Máy 41 GVHD: THS PHẠM XUÂN HỒNG in Bảng điều khiển đồng hồ hiển thị 10 bố trí phía trước đầu xe theo hướng xe vào kiểm tra để tạo thuận lợi cho việc quan sát người kiểm tra Cấu tạo bảng điều khiển đồng hồ hiển thị gồm: − Đồng hồ hiển thị lực phanh: Bao gồm hai kim thể cho lực phanh hai bánh (trái phải) Mặt đồng hồ hiển thị hai thang đo, thang đo từ đến 8kN, thang đo đến 30kN − Đèn báo nhận tín hiệu từ remote điều khiển − Đèn báo tín hiệu an toàn hệ thống − Tủ điều khiển bao gồm cơng tắc chính, nguồn, rơle điều khiển, khởi động từ, card máy in, card khuyếch đại tín hiệu phụ kiện khác Ngồi ra, để hỗ trợ việc in ấn xử lý kết quả, có máy vi tính 11, máy in 12 phần mềm xử lý Nguyên lý hoạt động bệ thử sau: Cho xe tiến thẳng vào bệ thử, bánh xe nằm lăn ma sát đè lên lăn quay trơn làm nhả cơng tắc an tồn, lúc bảng hiển thị 10 đèn báo an tồn thơi nhấp nháy cho phép thiết bị sẵn sàng hoạt động Khi bánh xe kiểm tra ổn định bệ thử, lăn ma sát treo cảm biến trọng lượng, nên lúc cảm biến trọng lượng bị uốn cong làm thay đổi giá trị điện trở cảm biến Sự thay đổi báo xử lý tủ điều khiển 10 chuyển đổi thành giá trị trọng lượng thật, hiển thị bảng hiển thị Chọn chế độ thử: việc xác định chế độ thử quy định tốc độ thử tiêu chuẩn đánh giá loại xe Tiếp theo người điều khiển nhấn công tắc điều khiển để điều khiển cho thiết bị hoạt động Ðộng điện khởi động kéo lăn ma sát quay ngược chiều với chiều tiến bánh xe kiểm tra Rôto động điện quay, thông qua hộp giảm tốc truyền động xích trục thứ cấp hộp giảm tốc lăn chủ động, làm lăn SVTH: NGUYỄN VĂN THIỆN 42 GVHD: THS PHẠM XUÂN HỒNG ma sát chuyển động quay Hai lăn chủ động bị động quay đồng tốc với nhờ truyền xích kéo bánh xe quay nhờ ma sát lăn ma sát bánh xe, đồng thời bánh xe lại kéo quay trơn quay theo Khi tốc độ ổn định, đèn báo bảng hiển thị nhấp nháy, người lái bắt đầu đạp phanh cho xe dừng lại Trong trình đạp phanh, ma sát bánh xe lăn ma sát, bánh xe cản lại chuyển động lăn ma sát, làm lăn quay chậm lại Sự chuyển động chậm lại tác động trực tiếp lên rôto động điện sức điện động động điện giữ nguyên Tốc độ rôto chậm lại làm tăng trượt véctơ quay điện từ stato rôto gây nên mơmen chống lại trượt tác động ngược trở lại stato động điện Do động điện hộp giảm tốc quay quanh trục Nên lúc dịch chuyển góc đó, hộp giảm tốc bắt chặt với cánh tay đòn cảm biến lực Nên kéo đầu cảm biến lực dịch chuyển theo Một đầu cảm biến bị ngàm chặt vào khung Do cảm biến bị uốn cong gây nên thay đổi điện trở cảm biến Sự thay đổi báo xử lý trung tâm tủ điều khiển chuyển đổi thành giá trị lực phanh thể đồng hồ hình hiển thị Bộ xử lý ghi nhận giá trị lực phanh, kết hợp với giá trị trọng lượng lưu trữ lúc đầu Từ tính tốn lực phanh riêng độ lệch lực phanh bánh xe Trong hệ thống có bố trí lăn quay trơn 3, dẫn động ma sát bánh xe Ngồi nhiệm vụ đóng ngắt cơng tắc an tồn, lăn quay trơn có nhiệm vụ đo hệ số trượt bánh xe nhờ cảm biến tốc độ gắn đối diện với lỗ khoan quay Khi phát bánh xe bên trình phanh tạo độ trượt cho phép xử lý ngắt rơle điều khiển, từ ngắt dòng điện động lưu lại kết quả, nhờ đảm bảo cho việc đánh giá kết thử phanh sát với điều kiện hoạt động thực tế xe Đồng thời đảm bảo an toàn cho hệ thống người điều khiển SVTH: NGUYỄN VĂN THIỆN 43 GVHD: THS PHẠM XUÂN HỒNG Phần xử lý kết tổng hợp vào tiêu chuẩn cài đặt sẵn điều khiển để đưa kết luận in kết kiểm tra b) Quy trình thử Kiểm tra sơ Xe trước vào bệ thử phải kiểm tra sơ Việc kiểm tra sơ phát cố, hư hỏng thông thường để khắc phục trước thử bệ thử Nội dung kiểm tra sơ gồm: − Kiểm tra độ kín khít hệ thống dẫn động phanh khí nén cảm quan, thiết bị phát rò rỉ chun dụng Nếu có rò rỉ, cần thiết phải khắc phục trước kiểm tra bệ thử − Kiểm tra áp suất lốp: Áp suất lốp xe có ảnh hưởng lớn đến kết thử phanh Nên phải kiểm tra trước đưa lên bệ thử Xe ZIL-131 sử dụng lốp áp suất thấp, yêu cầu áp suất lốp trước đạt 0,48 MPa, áp suất lốp sau đạt 0,5 MPa − Kiểm tra tình trạng lốp xe: Tình trạng lốp xe có ảnh hưởng đến hệ số bám Theo qui định, lốp xe vào kiểm tra khơng bong, tróc nứt, vỡ, chiều cao hoa lốp không nhỏ 1,5 mm xe tải không nhỏ mm xe khách, xe Mặt khác, lốp xe vào kiểm tra phải rửa sẽ, không bám đất cát bụi bẩn làm ảnh hưởng đến kết kiểm tra tuổi thọ thiết bị − Ngoài cần phải kiểm tra tình trạng hoạt động cấu dẫn động, tình trạng cấp khí nén hệ thống phanh dẫn động khí nén − Việc kiểm tra kỹ thuật, trước đưa xe vào kiểm tra bệ thử làm giảm thời gian thử phanh, loại bỏ thời gian kiểm tra không cần thiết , đảm bảo cho việc giữ gìn khai thác thiết bị hiệu hơn, kết đo xác Chọn chế độ kiểm tra SVTH: NGUYỄN VĂN THIỆN 44 GVHD: THS PHẠM XUÂN HỒNG Theo tiêu chuẩn Việt Nam kiểm tra phanh bệ thử khơng có chế độ thử riêng cho loại xe, nhiên không hợp lý Theo tiêu chuẩn nước khác tiêu chuẩn Liên Xô, tiêu chuẩn Châu Âu xe chia thành nhiều nhóm nhóm có tiêu chuẩn kiểm tra riêng, bệ thử phải có chế độ thử khác Mỗi chế độ thử khác tốc độ thử tiêu chuẩn đánh giá kết quả.Các chế độ qui định bệ thử gồm: − Chế độ 1: kiểm tra xe tải, xe rơmoóc − Chế độ 2: kiểm tra xe đầu kéo − Chế độ 3: kiểm tra xe khách − Chế độ 4: kiểm tra xe du lịch − Chế độ 5: kiểm tra xe đặc biệt Với xe ZIL-131 ta chọn chế độ 1, chế độ kiểm tra xe tải Trong kiểm tra bệ thử cần lưu ý, không dùng chế độ thử nhóm xe xe thuộc nhóm khác Đặc biệt chế độ dùng để thử xe tốc độ nhanh (5km/h), khơng dùng để thử xe có tải trọng lớn gây tải cho động điện Thao tác kiểm tra Sau xe đứng yên bệ thử, đồng hồ hiển thị trọng lượng dao động Khởi động động điện, động điện quay thông qua hệ thống dẫn động khí làm lăn quay theo Con lăn kéo bánh xe quay theo nhờ ma sát bề mặt lăn bánh xe Khi bánh xe quay ổn định, ta tiến hành đạp phanh Lúc này, đồng hồ hiển thị cho ta biết hiệu phanh bánh xe độ lệch chúng Có khả xảy ra: − Thiết bị dừng lại cảm nhận độ trượt bánh xe lăn lớn độ trượt cho phép − Thiết bị dừng lại sau khoảng thời gian giây nhận thấy lực phanh số SVTH: NGUYỄN VĂN THIỆN 45 GVHD: THS PHẠM XUÂN HỒNG Khi thiết bị dừng lại, lưu kết kiểm tra cho số hiệu trục tương ứng Tiếp tục kiểm tra trục hết Có chi tiết quan trọng q trình đạp phanh lực tác dụng lên bàn đạp thời gian đạp phanh Xử lý kết Việc xử lý kết vào tiêu chuẩn ngành 22 TCN-224-2000 Bộ Giao thông vận tải Sau kiểm tra xong, kết đánh giá thông qua tiêu sau: − Hiệu phanh chính: Đánh giá lực phanh riêng n P0 = ∑P i i =1 G (4.2) Trong đó: Pi - Lực phanh tác dụng lên trục thứ i G - Trọng lượng xe phân bố lên trục thứ i − Hiệu phanh dừng: n Pd = ∑P i =1 di G (4.3) Trong đó: Pi - Lực phanh tác dụng lên trục thứ i G - Trọng lượng xe phân bố lên trục thứ i Căn vào tiêu chuẩn ngành, xe đủ điều kiện hoạt động đường : − Hiệu phanh chính: P0 ≥ 50% − Hiệu phanh dừng: Pd ≥16% − Ðộ lệch: KSL ≤ 25% 6.3.5 Xác định độ lệch hướng chuyển động xe phanh Sự không đồng lực phanh hay mômen phanh sinh bánh xe xác định bệ thử thông qua kết đo Ở xác định độ không đồng lực phanh hay mômen phanh cách thử xe đường Độ không đồng thể qua độ lệch hướng chuyển động xe phanh Các bước tiến hành sau: − Chọn mặt đường tốt, thẳng, phẳng, khơ, có độ nhẵn độ bám gần đồng đều, chiều dài khoảng 150 m, chiều rộng từ mặt đường 4÷6 lần chiều rộng SVTH: NGUYỄN VĂN THIỆN 46 GVHD: THS PHẠM XUÂN HỒNG thân xe (tức đường rộng khoảng 10÷15 m chẩn đốn xe ZIL-131) Kẻ sẵn đường vạch chuẩn tim đường, cắm mốc tiêu vị trí bắt đầu phanh − Kiểm tra phân bố tải trọng xe xem có đối xứng qua mặt cắt dọc đối xứng xe hay không − Kiểm tra chất lượng bánh xe, áp suất lốp, điều góc kết cấu bánh xe − Cho xe chuyển động thẳng với vận tốc quy định (v=30km/h xe ZIL131) phanh cấp tốc, giữ chặt vành tay lái − Thông qua trạng thái dừng xe, xác định xem độ lệch hướng chuyển động ô tô θ, đo chiều dài quãng đường phanh AB, độ lệch quỹ đạo BC (Xem hình 4.6): Hình 4.16 Xác định độ lệch hướng chuyển động ô tô phanh Trị số độ lệch hướng biểu thị không đồng mômen phanh cấu phanh mòn hư hỏng đường dẫn động phanh Theo tiêu chuẩn 22 TCN 224-95 độ lệch quỹ đạo phanh vận tốc quy định (ô tô tải, buýt: 30 km/h; ô tô con: 40 km/h) không 3,5 m hay 80 6.3.6 Đo lực phanh hành trình cần kéo phanh tay Khi đo cần xác định lực phanh lớn đặt cần kéo phanh tay, hành trình tồn cần kéo Thơng thường phanh tay có cấu hãm dạng cung răng, dùng tiếng “tách” để xác định Số lượng tiếng “tách” cho nhà chế tạo Với xe ZIL-131 lực kéo phanh tay không vượt 600N 6.3.7 Đo hiệu phanh tay a) Trên bệ thử phanh Tương tự thử phanh chân, nhiên cần phải kéo phanh tay từ từ Các thông số cần xác định bao gồm: SVTH: NGUYỄN VĂN THIỆN 47 GVHD: THS PHẠM XUÂN HỒNG − Lực phanh bánh xe − Hiệu phanh đo lực phanh đơn vị: Không nhỏ 20% trọng lượng đặt lên cầu sau − Số lượng tiếng “Tách” theo yêu cầu nhà sản xuất b) Trên đường phẳng Chọn đoạn đường phẳng dài, mặt đường khơ có hệ số bám cao, khơng có chướng ngại vật Cho tơ chạy thẳng tốc độ 15 km/h, kéo nhanh phanh tay Quãng đường phanh không lớn m, gia tốc không nhỏ m/s2, ô tô không lệch khỏi quỹ đạo phẳng c) Trên dốc Chọn mặt đường tốt, có dốc khoảng 200, cho tô dừng dốc phanh chân, tắt máy, chuyển số trung gian, kéo phanh tay, từ từ nhả phanh chân, xe không bị trôi 6.3.8 Kiểm tra thơng số khác Ngồi việc xác định thông số chung đánh giá hiệu phanh độ ổn định hướng chuyển động tiến hành chẩn đoán, loại hệ thống phanh khác có biểu khác Với hệ thống phanh khí nén ngồi thơng số đo cần phải kiểm tra: − Sự rò rỉ khí nén hệ thống dẫn động − Tắc đường ống dẫn − Kẹt van làm hiệu dẫn khí − Hư hỏng màng xilanh − Máy nén khí khơng đủ khả làm việc Để xác định, cho động làm việc, chờ cho áp suất khí nén hệ thống đạt khoảng… sau đó: − Kiểm tra rò rỉ khí nén qua việc xuất tiếng khí nén lọt qua khe hẹp trước sau lúc đạp phanh SVTH: NGUYỄN VĂN THIỆN 48 GVHD: THS PHẠM XUÂN HỒNG − Độ kín khít hệ thống dẫn động khí nén phát dừng xe, tắt máy, đồng hồ áp suất hệ thống phải trì áp suất thời gian dài định, có tượng tụt nhanh áp suất chứng tỏ hệ thống bị rò − Phanh liên tục lần, độ giảm áp suất hệ thống không vượt quad (0,8÷1,0) kG/cm2 (quan sát đồng hồ báo áp suất hệ thống) Các hư hỏng máy nén khí phát thơng qua biểu hiện: − Độ chùng dây đai dẫn động mức cho phép − Lượng dầu chất lượng dầu bôi trơn khơng đảm bảo − Áp suất khí nén thấp − Khi xả nước dầu tích lũy bình khí nén, lượng dầu xả nhiều − Tiếng gõ lạ q trình máy nén khí làm việc SVTH: NGUYỄN VĂN THIỆN 49 GVHD: THS PHẠM XUÂN HỒNG KẾT LUẬN Qua thời gian tập trung tìm hiểu, nghiên cứu tài liệu kết hợp với khai thác thực tế xe, chủ động, nỗ lực, cố gắng thân Đồng thời giúp đỡ, hướng dẫn tận tình thầy giáo Trung tá, TS Phạm Xn Hồng, thầy mơn khí ô tô Đến em hoàn thành đồ án Trong phạm vi đề tài đồ án môn học em giải nội dung sau: Trong chương em tìm hiểu, nghiên cứu khái quát chung hệ thống phanh ô tô Trong chương em tập chung sâu vào phân tích cấu tạo hệ thống phanh khí nén sử dụng xe ZIL-131, để thấy đặc điểm kết cấu, nguyên lý hoạt động, ưu nhược điểm hệ thống phanh xe Trong chương em tiến hành nghiên cứu chẩn đoán bảo dưỡng sửa chữa hệ thống phanh xe ZIL-131 sở phân tích hư hỏng hệ thống phanh, tiêu chuẩn đánh giá chất lượng hệ thống phanh Em trình bày thiết bị phương pháp chẩn đoán hệ thống phanh xe ZIL-131 Tuy nhiên điều kiện thời gian, điều kiện thực tế khả có hạn thân nên đồ án không tránh khỏi sai sót Em mong đóng góp ý kiến, bảo thầy giáo bạn bè đồng nghiệp để đồ án em hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo Phạm Xuân Hồng, thầy mơn khí tô giúp đỡ tạo điều kiện để em hồn thành nhiệm vụ q trình thực đồ án môn học SVTH: NGUYỄN VĂN THIỆN 50 GVHD: THS PHẠM XUÂN HỒNG TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Nguyễn Hữu Cẩn - Phan Đình Kiên Thiết kế tính tốn ôtô- máy kéo Tập (phần 2) Nhà xuất Đại học Trung học chuyên nghiệp,1968 [2] GS.TSKH Nguyễn Hữu Cẩn Phanh ô tô-cơ sở khoa học thành tựu Nhà xuất giao thông vận tải Hà Nội-2004 [3] TS Nguyễn Phúc Hiểu - TS Vũ Đức Lập Lý thuyết ôtô Quân Nhà xuất quân đội nhân dân Hà Nội – 2002 [4] Vũ Đức Lập Hướng dẫn thiết kế môn học “ Kết cấu tính tốn ơtơ Qn sự” tập V: HỆ THỐNG PHANH Học viện kỹ thuật quân Hà Nội – 1998 [5] Vũ Đức Lập, Phạm Đình Vi Cấu tạo ôtô quân Tập Học viện kỹ thuật quân Hà Nội – 1995 [6] Vũ Đức Lập, Phạm Đình Vi Cấu tạo ơtơ qn phần hình vẽ Tập Học viện kỹ thuật quân Hà Nội – 1995 [7] PGS.TS.Vũ Đức Lập Sổ tay tra cứu tính kỹ thuật tơ Học viện kỹ thuật qn Hà Nội – 2005 [8] TS Hồng Đình Long Giáo trình kỹ thuật sửa chữa tơ Nhà xuất giáo dục Hà Nội-2005 [9] Trần Hữu Quế Vẽ kỹ thuật khí Tập Nhà xuất giáo dục Hà Nội 2006 [10] Nguyễn Khắc Trai Chẩn đốn kỹ thuật tơ Nhà xuất giao thơng vận tải Hà Nội-2005 [11] A G Zarubin, A A Zubarev, P L Semenkov, B F Khmelinin THE ZIL MOTOR VEHICLES US ARMY FOREIGN SCIENCE AND TECHNOLOGY CENTER 1972 [12] Bộ Giao thơng vận tải Tiêu chuẩn an tồn kỹ thuật bảo vệ môi trường phương tiện giới đường http://thuvienphapluat.vn/archive/Quyet-dinh/Quyet-dinh-54-2000-QDSVTH: NGUYỄN VĂN THIỆN 51 GVHD: THS PHẠM XUÂN HỒNG BGTVT-Tieu-chuan-Nganh-22-TCN-224-2000-22-TCN-225-2000vb8746t17.aspx Truy cập lần cuối ngày 5/6/2012 SVTH: NGUYỄN VĂN THIỆN 52 GVHD: THS PHẠM XUÂN HỒNG Mục lục SVTH: NGUYỄN VĂN THIỆN 53 ... khí - Hệ thống phanh dầu - Hệ thống phanh - Hệ thống phanh dầu trợ lực chân khơng - Hệ thống phanh dẫn động có cường hóa - Hệ thống phanh dẫn động điện * Theo khả điều chỉnh moomen phanh cấu phanh. .. CỦA HỆ THỐNG PHANH XE Ô TÔ ZIL 131 I Cấu tạo, nguyên lí làm việc hệ thống phanh xe zil 131 Cấu tạo nguyên lí làm việc Trên xe ZIL- 131 trang bị hệ thống phanh riêng biệt: phanh cơng tác (phanh. .. phòng - Hệ thống phanh chậm dần (phanh động cơ, thủy lực điện tử) * Theo cấu phanh - Hệ thống phanh với cấu phanh guốc - Hệ thống phanh với cấu phanh đĩa * Theo dẫn động phanh - Hệ thống phanh dẫn