Chuẩn đoán kỹ thuật ô tô.DOC

V HD: TH.S NGUYỄN ĐỨC TRUNG TKMH CHẨN ĐOÁN KỸ THUẬT Ô TÔ LỜI MỞ ĐẦU Trong nhiều năm gần tốc độ gia tăng số lượng chủng loại ôtô nước ta nhanh Nhiều hệ thống kết cấu đại trang bị cho ôtô nhằm thoả mãn nhiều nhu cầu giao thông vận tải Tuy gặp khơng khó khăn khai thác sử dụng làm quen với hệ thống Ngày số kết cấu đơn giản thay kết cấu đại phức tạp, số thói quen sử dụng sửa chữa khơng cịn thích hợp, cơng nghệ sửa chữa có thay đổi bản: chuyển từ việc sửa chữa chi tiết sang sửa chữa thay thế, q trình khai thác thiết phải sử dụng cơng nghệ chẩn đốn Việc đảm bảo an tồn cho ơtơ tham gia giao thơng vấn đề đặt lên hàng đầu từ thiết kế, sản xuất trình khai thác sử dụng ôtô Theo số liệu thống kê an tồn giao thơng đường giới số vụ tai nạn ôtô chất lượng hệ thống phanh chiếm gần 50% Để tăng độ tin cậy an toàn chuyển động nhằm hạn chế bớt số tai nạn xảy cần phải tiến hành kiển tra phát nhanh hư hỏng hệ thống phanh xử lí kịp thời Có nhiều phương pháp thiết bị chẩn đốn tình trạng kỹ thuật hệ thống phanh ôtô, nhiên khuôn khổ thiết kế môn học xin đề cập đến phương án: thiết kế thiết bị chẩn đoán, thử nghiệm phanh ơtơ loại lăn qn tính cho xe Do trình độ thân cịn nhiều hạn chế nên việc sai sót xảy khơng tránh khỏi, mong nhận đóng góp ý kiến thầy cô bạn Chúng em xin chân thành cảm ơn Th.S Nguyễn Đức Trung thầy mơn Cơ khí ơtơ giúp đỡ chúng em hoàn thành đồ án Sinh Viên Thực Hiện Nguyễn Đăng Sơn Trang3 V HD: TH.S NGUYỄN ĐỨC TRUNG TKMH CHẨN ĐỐN KỸ THUẬT Ơ TƠ CHƯƠNG I LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ Công dụng bệ thử chẩn đoán: Yêu cầu bệ thử chẩn đoán: - Có tính đảm bảo đo xác định giá trị thơng số chẩn đốn bao gồm: Tính nhạy, tính suất cao tính xác cao - Độ tin cậy cao đảm bảo không xảy cố q trình chẩn đốn, tuổi thọ cao, kết cấu thích hợp cho bảo dưỡng sửa chữa - Tính cơng nghệ hợp lý: Đặc trưng tính phức tạp kết cấu, tính thuận lợi, tính vạn - Tính kinh tế cao : Giá thành, chi phí sử dụng Phân loại bẹ thử: Các phương pháp thiết bị chẩn đoán hệ thống phanh chọn phụ thuộc vào yêu cầu trình công nghệ bảo dưỡng sửa chữa ôtô Hiện người ta dùng nhiều phương pháp thiết bị để chẩn đoán chất lượng phanh, phân loại sau: Trang4 V HD: TH.S NGUYỄN ĐỨC TRUNG TKMH CHẨN ĐỐN KỸ THUẬT Ơ TƠ Hình 1- Sơ đồ phân loại phương pháp thiết bị chẩn đoán phanh ơtơ Q trình chẩn đốn kỹ thuật hệ thống phanh thiết lập sở kết thống kê hư hỏng chúng sử dụng Sau phân tích mối quan hệ hư hỏng với thông số kết hệ thống phanh chọn thơng số thiết bị chẩn đốn Các thơng số chẩn đốn chất lượng phanh chia làm hai nhóm: -Nhóm thơng số chẩn đoán chung gồm: quãng đường phanh, gia tốc chậm dần phanh, lực phanh phân bố lực phanh lên trục -Nhóm thơng số chẩn đốn sâu gồm: lực nén bàn đạp, hành trình tự bàn đạp, suất máy nén khí, lọt khí bầu phanh, khe hở má phanh tang trống Các phương pháp thiết bị chẩn đoán hệ thống phanh lựa chọn phụ thuộc vào yêu cầu q trình cơng nghệ bảo dưỡng sửa chữa ơtơ Phương pháp chẩn đốn chung chất lượng phanh thực đường bệ thử cố định dạng lực hay qn tính I- CHẨN ĐỐN CHUNG CHẤT LƯỢNG PHANH TRÊN ĐƯỜNG Thử phanh đường phương pháp thử quen thuộc Việt Nam nhiều nước giới Mục đích phương pháp xác định thông số hiệu qua trình phanh: quãng đường phanh, gia tốc chậm dần cực đại trung bình phanh Khi chẩn đốn chất lượng phanh đường ngồi qng đường phanh đo theo vết lết bánh xe hao mòn lốp, người ta kiểm tra hãm đồng bánh xe hao mòn lốp Phương pháp cho hiệu xác, chi phí lớn, hao mịn lốp tăng, u cầu phải có đoạn đường tốt, phẳng khơ Với ơtơ có sử dụng điều hồ lực phanh phương pháp không sử dụng đựơc Để tăng độ tin cậy kết nhận Trang5 V HD: TH.S NGUYỄN ĐỨC TRUNG TKMH CHẨN ĐỐN KỸ THUẬT Ơ TƠ mở rộng phạm vi sử dụng phương pháp thử phanh đường người ta sử dụng súng phun để đánh dấu thời điểm bắt đầu phanh bánh xe số để đo quãng đường phanh Sp vận tốc ban đầu ôtô phanh V0 Để để xác định gia tốc chậm dần cực đại thí nghiệm ơtơ đường, người ta tăng tốc cho ơtơ đến tốc độ định, sau cắt côn đạp phanh đột ngột, đo gia tốc cực đại trung bình Giá trị gia tốc chậm dần ơtơ thí nghiệm đo loại gia tốc kế Hình 2- Sơ đồ nguyên lý loại gia tốc kế A- Gia tốc kế kiểu lắc; B- Gia tốc kế với khối lượng chuyển động tịnh tiến; 1- Con lắc; 2- Cung răng; 3- Thang chia gia tốc; 4- Bánh nhỏ với kim chỉ; 5- Cơ cấu cóc hãm lắc; 6- Đèn tín hiệu; 7- Vít; 8- Khối lượng quán tính; 9- Lị xo tấm; 10- Vít điều chỉnh; 11- Ắc quy Nguyên lý làm việc chung loại gia tốc kế dựa vào dịch chuyển tương đối khối lượng qn tính so với vỏ Khi thí nghiệm vỏ gia tốc kế đựơc kẹp chặt khung hay vỏ xe Dưới tác dụng Trang6 V HD: TH.S NGUYỄN ĐỨC TRUNG TKMH CHẨN ĐOÁN KỸ THUẬT Ơ TƠ lực qn tính xuất phanh khối lượng gia tốc kế dịch chuyển tỷ lệ với gia tốc chậm dần ôtô Khi qua kim với thang chia vạch đèn tín hiệu ta xác định giá trị gia tốc chậm dần ơtơ Loại dùng đèn tín hiệu không trực tiếp giá trị gia tốc, gia tốc đạt giá trị cho phép đèn báo sáng Ngoài gia tốc kế để đo jp thí nghiệm người ta cịn dùng cảm biến gia tốc mạch đo để xác định giá trị gia tốc chậm dần II-CHẨN ĐOÁN CHUNG CHẤT LƯỢNG PHANH TRÊN BỆ THỬ 2.1- Bệ thử lực Bệ thử phanh dạng lực loại bệ thử đo trực tiếp lực phanh bánh xe Nó bao gồm: -Loại đo lực phanh trạng thái tĩnh: bánh xe hãm đứng yên -Loại đo lực phanh trạng thái động: bánh xe quay tốc độ 2.1.1- Bệ lực đo lực phanh trạng thái tĩnh Hình 3- Sơ đồ bệ lực đo lực phanh trạng thái tĩnh, A- Bệ thử lực với phẳng chuyển động; B- Bệ thử lực với phẳng không chuyển động; C- Bệ thử lực với lăn; D-Bệ thử lực với thiết bị tác dụng mô men xoắn tới bánh xe; 1- Lực tác dụng áp lực chất lỏng khí nén từ bệ thử Trang7 V HD: TH.S NGUYỄN ĐỨC TRUNG TKMH CHẨN ĐỐN KỸ THUẬT Ơ TƠ truyền đến; 2- Cảm biến đo áp lực; 3- Tấm phẳng chuyển động; 4- Đồng hồ đo lực; 5- Bánh xe; 6- Giá tựa giữ cho ôtô không chuyển động; 7- Tấm phẳng không chuyển động; 8- Con lăn Nguyên lý làm việc chung loại bệ thử dựa sở cân lực tác dụng từ bệ thử với lực hãm bánh xe đứng yên Tăng dần lực tác dụng từ bệ thử bánh xe hãm bắt đầu quay (lực đẩy cân với lực hãm), lúc đồng hồ đo giá trị lực hãm bánh xe thí nghiệm Nhược điểm loại bệ thử kết đo không xác khơng mơ q trình phanh thực tế đường thử nghiệm Do sử dụng sản xuất 2.1.2- Bệ lực đo lực phanh trạng thái động Để đo lực phanh trạng thái động bệ lực với lăn sử dụng phổ biến Bệ kiểu bao gồm động điện, lăn thiết bị đo Bệ thử cho phép đo lực phanh trình quay bánh xe vận tốc V 2 10 km Lực phanh xác định theo giá trị mô men xoắn xuất phanh bánh xe Khi chẩn đoán hệ thống phanh dầu người ta xác định phụ thuộc lực hãm ôtô với lực tác dụng lên bàn đạp Sự phụ thuộc đặc trưng cho khả làm việc hệ thống phanh Bệ thử lăn dạng lực có nhiều loại: loại đo hiệu hãm cảm biến lực phanh, loại đo đồng hồ so kiểu lực kế Nguyên lý cụm bệ thử phanh lăn dạng lực đo đồng hồ so kiểu lực kế Bệ thử bao gồm lăn nối với xích, lăn dẫn động quay từ động điện qua truyền bánh vít trục vít hai cặp bánh trụ Các cặp bánh đặt khung cân Đòn để truyền lực từ khung cân đến đồng hồ so kiểu lực kế Khi phanh bánh xe ôtô, tác dụng mô men phản lực khung cân quay với cường độ tỷ lệ với mô men phanh Lực quay khung cân Trang8 V HD: TH.S NGUYỄN ĐỨC TRUNG TKMH CHẨN ĐỐN KỸ THUẬT Ơ TÔ đồng hồ Trong trường hợp mô men phanh đựơc xác định công thức M T  Pl z2 z4 z z  z1 z [KGm] ; đó: P- lực đồng hồ kiểu lực kế 5; l- cánh tay đòn đặt lực P; z1 ,z2,z3,z4- số bánh trụ z4 z1 z3 z2 Hình 4- Sơ đồ cụm bệ thử lăn dạng lực để thí nghiệm phanh ơtơ; 1- Bộ truyền động xích đai; 2- Con lăn; 3- Hộp cân bằng; 4- Đòn; 5- Đồng hồ đo lực; 6- Động điện; 7- Bộ truyền trục vít bánh vít Bệ thử phanh lăn dạng lực đo trực tiếp mô men hãm nhờ cảm biến mô men phanh loại bệ thử sử dụng rộng rãi Phần tử chủ yếu bệ hai cụm lăn đặt hai cụm bánh xe trục Mỗi cụm lăn bao gồm : khung, lăn, động điện thiết bị đo Khung bệ thử đựoc đặt đỡ đàn hồi để giảm rung thí nghiệm Bề mặt lăn có gân phủ bê tơng để tăng khả Trang9 V HD: TH.S NGUYỄN ĐỨC TRUNG TKMH CHẨN ĐỐN KỸ THUẬT Ơ TƠ bám Nhờ truyền động xích lăn chủ động, tăng trọng lượng bám, giảm trượt thí nghiệm Hộp giảm tốc có vai trị khung cân bằng, tay gạt đặt cảm biến lực phanh Tấm đỡ giúp ôtô khỏi bệ thử dễ dàng Giá trị lực hãm đo lớn phụ thuộc vào lực bám bánh xe với lăn Để đo lực phanh trạng thái động bệ lực kiểu lăn người ta sử dụng bệ lực kiểu phẳng Ở loại bệ này, lực phanh xuất phanh vùng tiễp xúc bánh xe với phẳng, động lực học dịch chuyển cưỡng ôtô phẳng tác dụng lực đẩy từ băng truyền Giá trị lực phanh đo cảm biến lực phanh Hình 5- Sơ đồ bệ thử lực với thiết bị đo cảm biến lực phanh; 1- Cảm biến lực phanh; 2- Hộp số; 3- Động cơ; 4- Ổ bi; 5- Khung; 6- Con lăn; 7- Thiết bị nâng hạ; 8- Đo lực phanh Ưu điểm loại bệ thử lực để đo lực phanh trạng thái động giá thành bệ, diện tích chiếm chỗ tiêu hao điện khơng q lớn; đồng thời dễ kết hợp với cơng việc chẩn đốn sâu điều chỉnh Tuy nhiên nhược điểm khơng thử vận tốc lớn nên khó phát hư hỏng hệ thống phanh Trang10 V HD: TH.S NGUYỄN ĐỨC TRUNG TKMH CHẨN ĐỐN KỸ THUẬT Ơ TƠ 2.2- Bệ thử qn tính Bệ thử qn tính chia làm hai loại chủ yếu sau: - Loại sử dụng lực bám bánh xe với mặt tựa(bệ phẳng, bệ lăn quán tính) Phương pháp chẩn đoán loại bệ thử dựa sở đo lực quán tính xuất vùng tiếp xúc bánh xe với bề mặt tựa trình phanh - Loại khơng sử dụng lực bám bánh xe với bề mặt tựa: loại đo mô men phanh cực đại cấu phanh mà không chất tải lên ôtô 2.2.1- Bệ thử phanh phẳng qn tính Ngun tắc chẩn đốn bệ thử phanh phẳng qn tính khơng sử dụng quán tính bệ thử mà dùng khối lượng chuyển động tịnh tiến chuyển động quay ơtơ Hình 6- Bệ thử phanh phẳng qn tính; 1- Hộp thiết bị đo; 2- Tấm phẳng; 3- Cảm biến đo độ dịch chuyển Bệ bao gồm bốn phẳng với bề mặt khía nhám để tăng hệ số bám, cảm biến để đo độ dịch chuyển phẳng phanh Hộp đo dùng Trang11 V HD: TH.S NGUYỄN ĐỨC TRUNG TKMH CHẨN ĐOÁN KỸ THUẬT Ơ TƠ để biến đổi tín hiệu nhận từ cảm biến Khi thử nghiệm người lái cho ôtô vào bệ thử với tốc độ 6-12 km/h dừng lại đột ngột phẳng phanh Khi vùng tiếp xúc bánh xe với phẳng xuất lực quán tính cân với lực phanh làm dịch chuyển Độ dịch chuyển phẳng ghi cảm biến thuỷ lực, khí hay điện từ Bệ thử phẳng có ưu điểm có suất chẩn đốn cao, cơng nghệ chẩn đốn đơn giản Nhưng tồn số nhược điểm: độ ổn định hệ số bám bệ thường xun có bụi bẩn ướt, chiếm diện tích nhà xưởng lớn phải có đoạn đường tăng tốc, gây khí thải độc hại cho phân xưởng 2.2.2- Bệ thử phanh lăn quán tính Khác với bệ thử phẳng quán tính, bệ thử lăn quán tính sử dụng quán tính bệ thử sở cân với qn tính ơtơ phanh đường Nó gồm có hai loại chính: loại dẫn động từ động ôtô, loại dẫn động từ động điện Cả hai loại sử dụng lực bám bánh xe với bề mặt tựa A B C Hình 7- Bệ thử lăn (A,B) băng tải (C) quán tính, 1- Bánh xe; 2,6- Con lăn; 3- Hộp giảm tốc; 4- Động cơ; Trang12 V HD: TH.S NGUYỄN ĐỨC TRUNG TKMH CHẨN ĐỐN KỸ THUẬT Ơ TƠ Cơ sở tính tốn thiết kế bệ thử dựa phương trình cân động phanh ôtô bệ thử đường So với nhóm bệ thử dạng lực nhóm bệ thử phanh qn tính thử tốc độ cao hơn, tạo trình phanh bệ thử sátr bới thực tế ( nhiệt độ trống phanh, thay đổi hệ số ma sát má phanh tang trống, hệ số bám ) Do khả phát hư hỏng hệ thống phanh lớn Nhưng tính vạn bệ qn tính khơng cao so khó thay đổi mơ men qn tính bánh đà, kết cấu bệ phức tạp độ ổn định thí nghiệm III- LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ Dựa vào đặc tính kỹ thuật, ưu nhược điểm phương pháp, thiết bị thử phanh phân tích vào nhiệm vụ giao lựa chọn phương án “ Thiết kế thiết bị, thử nghiệm phanh ôtô loại lăn quán tính” IV – KẾT CẤU VÀ NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA BỘ THỬ Trang16 V HD: TH.S NGUYỄN ĐỨC TRUNG TKMH CHẨN ĐỐN KỸ THUẬT Ơ TƠ 1- Thơng số kỹ thuật sơ đồ động học Thông số kỹ thuật xe ôtô thử nghiệm: VINAXUKI STT 10 11 12 13 14 Các thông số Số chỗ ngồi Lốp trước/sau Chiều dài toàn xe Chiều rộng toàn Chiều cao toàn xe Chiều dài sở Tải trọng Trọng lượng không tải Phân bố cầu trước Phân bố cầu sau Trọng lượng toàn Vết bánh xe trước/sau Vận tốc tồn tải lớn Cơng suất động max Đơn vị ghế Mm Mm Mm Mm kG kG kG kG kG mm km/h Giá trị 8.25-20 6380 2200 2700 3450 5000 5700 2750 2950 10895 1810/1660 90 90ml/2800v/p Theo phương án thiết kế lựa chọn ta chọn sơ đồ động học bệ thử hình 10   Trang17 V HD: TH.S NGUYỄN ĐỨC TRUNG TKMH CHẨN ĐỐN KỸ THUẬT Ơ TƠ Hình 10 – Sơ đồ động học bệ thử phanh lăn quán tính; 1- Động điện; 2- Khớp nối; 3-Hộp số; 4- Bánh xe; 5- Con lăn; 6- Bộ truyền xích; - Thiết bị nâng hạ; 8-Thiết bị đo ghi; 9- Bánh đà – Nguyên lý làm việc bệ thử Nguyên lý làm việc bệ thử sử dụng lực bám bánh xe bề mặt lăn Bệ thử bao gồm hai cụm lăn với bánh đà đặt riêng rẽ bánh xe trục, lăn nhận truyền động từ động điện Khi ôtô vào bệ thử, thiết bị nâng hoạt động đưa nâng lên đồng thời má phanh thiết bị nâng hãm chặt lăn lại xe vào bệ Khi xe vào vị trí thiết bị hạ xuống, đồng thời má phanh nhả Động điện hoạt động thông qua hộp số làm quay lăn làm bánh xe ôtô quay theo Để xe đạt tốc độ VT đạp phanh đột ngột đồng thời ngắt động điện (nhờ khớp nối động điện với hộp số) Khi vùng tiếp xúc bánh xe với lăn xuất lực quán tính ngược chiều lực phanh Sau thời gian bánh xe ngừng quay Quãng đường phanh xác Trang18 V HD: TH.S NGUYỄN ĐỨC TRUNG TKMH CHẨN ĐỐN KỸ THUẬT Ơ TƠ định thiết bị đo ghi gắn trục quay lăn bị động, thời gian phanh xác định đồng hồ bấm giây Sau thử nghiệm xong điều khiển để thiết bị nâng nâng xe lên đồng thời hãm chặt lăn cho xe khỏi bệ CHƯƠNG II TÍNH TỐN ĐỘNG HỌC VÀ ĐỘNG LỰC HỌC I- TÍNH TỐN ĐỘNG HỌC 1.1- Tính tốn kích thước bệ thử - Xác định bán kính lăn: Bán kính lăn chọn sở đảm bảo giảm hệ số cản lăn, thơng thường: rcl (0,4 0,6)rbx [mm] ; đó: rcl - bán kính lăn, rbx - bán kính làm việc trung bình bánh xe d rbx 25,4.( B  ). [mm] ; đó: d - đường kính vành bánh xe, [inch] ; B - bề rộng lốp, [inch] ;  - hệ số kể đến biến dạng lốp, chọn  0,93 d 20  rbx 25,4.( B  ). 25,4.(8,25  ).0,93 431,1 2  rcl 0,5.rbx 0,5.431,1 215,55 [mm] ; - Chiều dài lăn: Lcl  B1  2a [mm] ; đó: Trang19 [mm] ; V HD: TH.S NGUYỄN ĐỨC TRUNG TKMH CHẨN ĐỐN KỸ THUẬT Ơ TƠ B1: Bề rộng lốp a - hệ số tính đến ảnh hưởng chủng loại ôtô, với xe tải a 150[mm] Lcl  B1  2a 8,25.25,4  2.150 509,55 Vây [mm] ; - Chiều rộng bệ thử: Bb  K n  2a [mm] ; đó: K n - khoảng cách mép ngồi bánh xe ơtơ trục, Với K n  B  B1  2a Bb  B  B1  4a đây: B- khoảng cách tâm vết bánh sau;  Bb 1660  8,25.25,4  4.150 2469,55 [mm] - Khoảng cách trục lăn: Chọn loại bệ thử lăn đối xứng qua tâm bánh xe Dựa vào điều kiện tự hãm để bánh xe ôtô không nhảy khỏi bệ thử ta có: A 2( rbx  rcl )  1  đó:  - hệ số bám lốp bề mặt lăn, chọn  0,7 : A 2(431,1  215,55) 0.7  0,7 1267,94[mm] ; chọn A 1268 [mm] Mặt khác: A 2(rbx  rcl ) sin  [mm] ; với  - góc đặc trưng cho vị trí tương đối lăn với bánh xe ôtô  sin   A 1268  0,98 2(rbx  rcl ) 2(431,1  215,55)   78,50 Trang20 V HD: TH.S NGUYỄN ĐỨC TRUNG TKMH CHẨN ĐỐN KỸ THUẬT Ơ TƠ Ta thấy tg tg 78.5 4,9   nên thoả mãn điều kiện tự hãm 1.2- Chọn chế độ thử Với bệ thử phanh lăn quán tính tốc độ thử chọn khoảng 70% tốc độ lớn ôtô thử nghiệm: VT 0,7Vmax 0,7.90 63 [km / h] Tốc độ quay lăn: ncl  VT 63.103  776 2 rcl 2.3,14.60.215,55.10  [v / p ] II- TÍNH TỐN ĐỘNG LỰC HỌC tính tốn thơng số ? Pt1 H1 a a H2 Zbx Pt2 Hình 11 – Sơ đồ lực tác dụng lên bánh xe -Tải trọng lớn trục: Gbx max 0,7.G0 [kG ] ; Trang21 V HD: TH.S NGUYỄN ĐỨC TRUNG TKMH CHẨN ĐỐN KỸ THUẬT Ơ TƠ G0 - tảt trọng không tải ôtô: với  Gbx max 0,7.5700 3990 [kG] -Tải trọng lớn cụm lăn: 1 Z bx  Gbx max  3990 1995 2 [kG ] -Phản lực từ lăn tác dụng lên bánh xe: H1 H  H  Z bx 1995  5002,5 cos  cos 78.50 [kG ] -Lực tiếp tuyến lăn: PT1  PT1  PT  Z   H  PT 5002,5.0,7 PT 3501,75[kG ]  Lực phanh lớn PP max  PT 3501,75 [kG ] -Xét bệ thử có hai cụm lăn bánh xe trục (hình 10) ta có: Động khối lượng chuyển động quay bệ thử(gồm bánh đà, lăn, bánh xe trục): Tb  I bd bd  I cl cl2  I bx bx2  2 đây: I bd , I cl , I bx - mơmen qn tính bánh đà, lăn bánh xe trục ôtô, [kgms ] ; bd ,  cl ,  bx - tốc độ góc bánh đà, lăn bánh xe ôtô, [rad / s ] Động ôtô phanh đường: Td  mV I bt  bx2 I bs bx2 mV     I bx  bx2 2 2 đây: m - khối lượng chuyển động tịnh tiến ôtô, [kg ] ; V - vận tốc ôtô trước phanh, [m / s ] ; Trang22 V HD: TH.S NGUYỄN ĐỨC TRUNG TKMH CHẨN ĐOÁN KỸ THUẬT Ô TÔ I bt , I bs : mơmen qn tính bánh xe trục trước trục sau ôtô ( I bd  I bs  I bx ) Động ôtô phanh đường Tb cân công sinh ôtô phanh Cịn động ơtơ phanh bệ thử cân với công lực phanh trục: Tb 0,5Td  PT S T ; đó: PT , S T - lực phanh quãng đường phanh trục Suy ra: I bd  mv  I cl   I bx    I bx  bx2 2 bd Hay: cl bx I bd bd2  I cl cl2  mv 2 Nếu ký hiệu: ip  n dc - tỉ số truyền hộp số bệ thử, chọn sơ ndc 3000[v / p] : ncl  ip  icl  ndc 2800  3,6 ; ncl 776 r  cl 431,1 icl  bx  2 ; tỉ số truyền lăn, rcl 215,55 bx bx  V ; rbx ta có: mrbx2 I bd i i  I i  2 p cl  I bd  cl cl mrbx2  I cl icl2 2i p2 icl2 (*) Mơmen qn tính mot lăn: Trang23 V HD: TH.S NGUYỄN ĐỨC TRUNG TKMH CHẨN ĐOÁN KỸ THUẬT Ô TÔ 2 m r  ( rcl Lcl ).rcl I cl  cl cl  thep 2 đó: thep : khối lượng riêng thép, thep 7800[kg / m ] ;  I cl  thep ( rcl2 Lcl ).rcl2 7800 (3,14.0,215552.0,50955).0,215552  13.47 2 [kg.ms ] Thay số vào biểu thức (*) ta được: I bd 5700 0,43112  2.13,47.2 mr  I i 9,81   0,0217 2i p2 icl2 2.3,6 2.2 2 bx cl cl [kg.ms ] Mặt khác: 1 I bd  mbd Rbd2  thep  Rbd4 Lbd 2 đó: Lbd : chiều dày bánh đà, chọn Lbd 0,1[m] ; Rbd : bán kính bánh đà;  Rbd 4 2.I bd 2.0,0217 4 0,0685[m] 6,85[cm] thep  Lbd 7800.3,14.0,1 Vậy đường kính bánh đà: Dbd 13,7[cm] 2.Chọn động điện Công suất khởi động động điện: N kd M kd kd (Kw) đó:  kd - tốc độ góc lúc khởi động động điện; Mkd- Mô men khởi động động điện, xác định công thức: Mkd= Mqtqd + Mqdc Với: Trang24 (Nm) V HD: TH.S NGUYỄN ĐỨC TRUNG TKMH CHẨN ĐỐN KỸ THUẬT Ơ TƠ -Mqtqd mơmen quán tính tổng cộng bệ thử chi tiết ôtô quy dẫn trục động điện - Mqdc: Mô men cản bánh xe quy dẫn trục động điện Xác định Mqtqd: Ta có cơng thức tính Mqdqt: qt M qdqt  I qd n t (Nm) đó: n nkd  n0 nkd ; n kd 50 100[v / p] chọn nkd 60[v / p ]  kd  nkd 3,14.60  6,28 ; 30 30 t t kd  t t kd ; t kd 5 10[ s ] chọn t kd 8[ s] ; I qdqt - tổng mômen quán tính tĩnh quy dẫn trục động điện: mi vi2 m I j  j I qd    qd i 1  qd j n qt [kgms ] ; Khi quy dẫn bánh xe bệ thử khơng có chuyển động tịnh tiến mà có chuyển động quay, đó: m I qdqt  j I j  2j  qd  I bx bx2 cl2 bd2  I  I  cl  bd  bx2 bx bx [kgms ] I qdqt I bx  I cl icl2  I bd icl2 i p2  mbx rbx2   I cl icl2  I bd icl2 i p2 [kgms ] đó: I bd , I cl , - mơmen quán tính bánh đà, lăn, trục động điện; I bx - mơmen qn tính bánh xe ơtơ; Để thuận tiện tính tốn ta bánh xe đĩa trịn đồng chất có khối lượng phân bố với bán kính rbx 0,4311[m] theo khối lượng bánh xe tham khảo mbx 50[kg ] Trang25 V HD: TH.S NGUYỄN ĐỨC TRUNG TKMH CHẨN ĐỐN KỸ THUẬT Ơ TƠ Ta có cơng thức tính mơ men qn tính bánh xe: 1 I bx  mbx rbx2  50.0,43112 4,65 2 [kgms ] xét lăn quán tính Ta có: qt I qd  mbx rbx2   I cl icl2  I bd icl2 i p2 4,65  4.13,47.2  0,0217.3,6 2.2 247,68  M qdqt  I qdqt [kgms ] n 60 .247,68 1857,6[ KGm] 18576[ Nm] t (1) Xác đinh Mcqd: Ta có cơng thức tính mơ men cản bánh xe: Mcbx= f.G.cosα.rbx Trong đó: f: Hệ sô cản lăn chon f = 0,015 G: Trọng lượng thân ôtô G = 5700 (kG) Vậy Mbxc= 0,015.5700.cos78,5o.0,4311 = 7,348 (kGm) = 73,48 (Nm) Theo nguyên lý máy, mô men cản quy dẫn từ bánh xe trục động điên tính sau: c M qd M bxc nbx  ms  k  hs ot ndc (Nm) Trong đó: nbx : Tốc độ bánh xe, nbx = ncl / icl = 776/2 = 338(v/p) ndc : Tốc độ chọ động điện ndc = 2800 (v/p)  ms - hiệu suất truyền động bánh xe lăn,  ms 0,93  k - hiệu suất khớp nối,  k 0,99 ; Trang26 V HD: TH.S NGUYỄN ĐỨC TRUNG TKMH CHẨN ĐỐN KỸ THUẬT Ơ TƠ  hs - hiệu suất hộp số,  hs 0,9 ;  ot - hiệu suất cặp ổ trượt,  ot 0,98 ; Vậy mô men cản quy dẫn trục động điện: c M qd 73,48 388 0,93.0,99.0,9.0,98 8,23( Nm) 2800 Vậy mô men khởi động động điện có giá trị: Mkd= Mqtqd + Mqdc = 18576 + 8,23 = 18584,23 (Nm) (2) Từ (1) (2) ta có cơng suất khởi động động điện : Nkd = Mkd  kd = 18584,23.6,28 =116708 Nkd = (W) 116(KW) Để đảm bảo cho động điện làm việc ổn định thì: Nkd ≤ Nđm Theo bảng phụ lục 2P trang 321 sách “Thết kế chi tiết máy” ta chọn động loại A2-91-2 có công suất N 100[ KW ] , tốc độ ndc 2960[v / p] Từ ta có: ip  ndc 2960  2,47 ; ncl 1198 icl  ncl nbx  nbx  ncl 1198  599[v / p] ; icl Công suất trục lăn: N cl N dc  k  hs  [KW ] ; đó:  N cl  N dc  k  hs  ot 100.0,99.0,9.0,98 87,318 [KW ] Công suất trục bánh xe: N bx N cl  ms 87,318.0,93 81,2 đó: Mơmen trục: Trang27 [KW ] ; ... TH.S NGUYỄN ĐỨC TRUNG TKMH CHẨN ĐỐN KỸ THUẬT Ơ TƠ 1- Thông số kỹ thuật sơ đồ động học Thông số kỹ thuật xe ôtô thử nghiệm: VINAXUKI STT 10 11 12 13 14 Các thông số Số chỗ ngồi Lốp trước/sau Chiều... TRUNG TKMH CHẨN ĐOÁN KỸ THUẬT Ô TÔ truyền đến; 2- Cảm biến đo áp lực; 3- Tấm phẳng chuyển động; 4- Đồng hồ đo lực; 5- Bánh xe; 6- Giá tựa giữ cho ôtô không chuyển động; 7- Tấm phẳng không chuyển động;... Trang4 V HD: TH.S NGUYỄN ĐỨC TRUNG TKMH CHẨN ĐOÁN KỸ THUẬT Ô TÔ Hình 1- Sơ đồ phân loại phương pháp thiết bị chẩn đốn phanh ơtơ Q trình chẩn đoán kỹ thuật hệ thống phanh thiết lập sở kết thống