Nhan đề : Nghiên cứu mô hình hóa và mô phỏng hệ thống phanh khí nén cho ô tô tải Tác giả : Đặng Huy Cường Người hướng dẫn: Hồ Hữu Hải Từ khoá : Phanh khí nén Năm xuất bản : 2013 Nhà xuất bản : Đại học Bách khoa Hà Nội Tóm tắt : Tổng quan về hệ thống phanh khí nén. Xây dựng mô hình mô phỏng hệ thống phanh khí nén. Nêu mô hình hệ thống phanh khí nén và kết quả.
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI ĐẶNG HUY CƯỜNG NGHIÊN CỨU MƠ HÌNH HĨA VÀ MƠ PHỎNG HỆ THỐNG PHANH KHÍ NÉN ƠTƠ TẢI LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC CHUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC NGƯỜI HƯỚNG DẪN: PGS TS HỒ HỮU HẢI Hà Nội - năm 2013 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan: - Những số liệu kết nghiên cứu luận văn trung thực chưa sử dụng để bảo vệ học vị - Mọi giúp đỡ cho việc thực luận văn cảm ơn thơng tin trích dẫn luận văn rõ nguồn gốc Tác giả Đặng Huy Cường MỤC LỤC Lời cam đoan Mục lục Danh mục bảng số liệu Danh mục hình vẽ MỞ ĐẦU 1- Đặt vấn đề 2- Mục đích đề tài 3- Đối tượng nghiên cứu 4- Phạm vi nghiên cứu 5- Nội dung yêu cầu Chương I TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Tổng quan tình hình sản xuất xe tải việt nam 1.2 Hệ thống phanh khí nén 1.2.1 Sơ đồ nguyên lý hệ thống phanh khí nén 1.2.2 Đặc điểm hệ thống phanh dẫn động khí nén 11 1.3 Tình hình nghiên cứu hệ thống phanh khí nén 13 1.3.1 Tình hình nghiên cứu giới hệ thống phanh khí nén 13 1.3.2 Tình hình nghiên cứu Việt Nam hệ thống phanh khí nén 14 1.4 Mục tiêu phương pháp nghiên cứu 15 1.4.1 Mục tiêu nghiên cứu 15 1.4.2 Phương pháp nghiên cứu 15 Chương II XÂY DỰNG MƠ HÌNH MƠ PHỎNG HỆ THỐNG PHANH KHÍ NÉN 16 2.1 Cơ sở lý thuyết xây dựng mơ hình mơ 16 2.1.1 Động lực học dịng khí nén 16 2.1.2 Phương trình trạng thái 19 2.1.3 Giới thiệu Mathlab-Simulink 20 2.2 Lưu lượng vào dung tích 25 2.2.1 Lưu lượng vào dung tích khơng đổi 25 2.2.2 Lưu lượng tức thời vào dung tích thay đổi 25 2.2.3 Phương trình lưu lượng điểm nút 26 2.3 Hệ phương trình vi phân mơ tả hệ thống dẫn động khí nén 27 2.3.1 Hệ phương trình vi phân mơ tả tổng van phân phối 27 2.3.2 Hệ phương trình vi phân mơ tả lưu lượng qua ngã ba 29 2.3.3 Hệ phương trình vi phân mơ tả lưu lượng vào bầu phanh 30 2.4 Hệ phương trình vi phân mơ tả hệ thống phanh khí nén 31 2.4.1 Hệ phương trình vi phân mơ tả tổng van phân phối 31 2.4.2 Hệ phương trình vi phân mơ tả ngã ba 31 2.4.3 Hệ phương trình vi phân mô tả bầu phanh 32 2.5 Mơ hình hệ thống phanh khí nén 32 Chương III MƠ PHỎNG HỆ THỐNG PHANH KHÍ NÉN VÀ KẾT QUẢ 34 3.1 Xây dựng mơ hình mơ hệ thống phanh khí nén 34 3.1.1 Mơ hình tổng van phân phối 34 3.1.2 Mơ hình dẫn động phanh khí nén cho cầu trước 36 3.1.3 Mơ hình dẫn động phanh khí nén cho cầu sau 38 3.2 Kết mô 41 3.2.1 Các thơng số khơng đổi để tính tốn 41 3.2.2 Các trường hợp mô 41 KẾT LUẬN 52 TÀI LIỆU THAM KHẢO 55 PHỤ LỤC 56 DANH MỤC CÁC BẢNG SỐ LIỆU Bảng 3.1 Các thơng số khơng đổi q trình mơ 41 Bảng 3.2 Bảng thơng số mơ thay đổi đường kính ống khí nén 42 Bảng 3.3 Ảnh hưởng tiết diện ống đến thời gian chậm tác dụng 44 Bảng 3.4 Bảng thông thông số mô thay đổi chiều dài ống khí nén 45 Bảng 3.5 Ảnh hưởng chiều dài đoạn ống tới thời gian chậm tác dụng 47 Bảng 3.6 Bảng thông thông số mô thay đổi kích thước đường kính màng phanh 48 Bảng 3.7 Ảnh hưởng đường kính màng phanh tới thời gian chậm tác dụng 51 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 1.1 Sơ đồ hệ thống dẫn động phanh khí nén Hình 1.2 Tổng van khoang Hình 1.3 Bầu phanh trước Hình 1.4 Bầu phanh sau 10 Hình 2.1 Lưu lượng vào dung tích khơng đổi 25 Hình 2.2 Lưu lượng vào dung tích thay đổi 25 Hình 2.3 Lưu lượng điểm nút 27 Hình 2.4 Mơ hình tổng van phân phối 27 Hình 2.5 Mơ hình tổng khoang 27 Hình 2.6 Mơ hình tổng khoang 28 Hình 2.7 Mơ hình lưu lượng qua ngã ba 29 Hình 2.8 Mơ hình mơ tả bầu phanh 30 Hình 2.9 Sơ đồ mơ hình mơ hệ thống phanh khí nén Mathlab-Simulink 33 Hình 3.1 Sơ đồ mơ lưu lượng qua tổng van phân phối 34 Hình 3.2 Sơ đồ mô lưu lượng qua tổng van 35 Hình 3.3 Sơ đồ mô lưu lượng qua tổng van 35 Hình 3.4 Sơ đồ mô lưu lượng ngã ba cầu trước 36 Hình 3.5 Sơ đồ mô lưu lượng vào bầu phanh trước trái 36 Hình 3.6 Sơ đồ mô lưu lượng vào bầu phanh trước phải 37 Hình 3.7 Sơ đồ mơ áp suất bầu phanh trước trái 37 Hình 3.8 Sơ đồ mơ mômen phanh sinh cấu phanh trước trái 38 Hình 3.9 Sơ đồ mơ lưu lượng qua ngã ba cầu sau 38 Hình 3.10 Sơ đồ mơ lưu lượng vào bầu phanh sau trái 39 Hình 3.11 Sơ đồ mơ lưu lượng vào bầu phanh sau phải 39 Hình 3.12 Sơ đồ mơ áp suất bầu phanh sau trái 40 Hình 3.13 Sơ đồ mơ mơmen phanh sinh cấu phanh sau trái 40 Hình 3.14 Áp suất ngã ba cầu trước (P1 ) 42 Hình 3.15 Áp suất ngã ba cầu sau (P2 ) 42 Hình 3.16 Lưu lượng đầu khoang van phân phối( Q1 ) 42 Hình 3.17 Lưu lượng đầu khoang van phân phối( Q2 ) 42 Hình 3.18 Lưu lượng vào bầu phanh trước trái (Q v1 ) 43 Hình 3.19 Lưu lượng vào bầu phanh sau trái (Qv3 ) 43 Hình 3.20 Áp suất bầu phanh trước trái (Pb1 ) 43 Hình 3.21 Áp suất bầu phanh sau trái (Pb3) 43 Hình 3.22 Dịch chuyển màng phanh trước trái (y1 ) 43 Hình 3.23 Dịch chuyển màng phanh sau trái (y 3) 43 Hình 3.24 Mơmen phanh sinh cấu phanh trước trái (M ) 44 Hình 3.25 Mơmen phanh sinh cấu phanh sau trái (M3 ) 44 Hình 3.26 Lưu lượng đầu khoang van phân phối (Q1 ) 45 Hình 3.27 Lưu lượng đầu khoang van phân phối( Q2 ) 45 Hình 3.28 Áp suất ngã ba cầu trước (P1 ) 46 Hình 3.29 Áp suất ngã ba cầu sau (P2 ) 46 Hình 3.30 Lưu lượng vào bầu phanh trước trái (Q v1 ) 46 Hình 3.31 Lưu lượng vào bầu phanh sau trái (Qv3 ) 46 Hình 3.32 Áp suất bầu phanh trước trái (Pb1 ) 46 Hình 3.33 Áp suất bầu phanh sau trái (Pb3) 46 Hình 3.34 Dịch chuyển màng phanh trước trái (y1 ) 47 Hình 3.35 Dịch chuyển màng phanh sau trái (y 3) 47 Hình 3.36 Áp suất ngã ba cầu trước (P1 ) 48 Hình 3.37 Áp suất ngã ba cầu sau (P2 ) 48 Hình 3.38 Lưu lượng đầu khoang van phân phối (Q1 ) 49 Hình 3.39 Lưu lượng đầu khoang van phân phối (Q2 ) 49 Hình 3.40 Áp suất bầu phanh trước trái (Pb1 ) 49 Hình 3.41 Áp suất bầu phanh sau trái (Pb3) 49 Hình 3.42 Lưu lượng vào bầu phanh trước trái (Q v1 ) 49 Hình 3.43 Lưu lượng vào bầu phanh sau trái (Qv3 ) 49 Hình 3.44 Dịch chuyển màng phanh trước trái (y1 ) 50 Hình 3.45 Dịch chuyển màng phanh sau trái (y 3) 50 Hình 3.46 Mơmen phanh sinh cấu phanh trước trái (M1 ) 50 Hình 3.47 Mơmen phanh sinh cấu phanh sau trái (M 3) 50 MỞ ĐẦU 1- ĐẶT VẤN ĐỀ Sản xuất ô tô giới ngày tăng, ô tô trở thành phương tiện vận chuyển quan trọng hàng hóa hành khách cho nghành kinh tế quốc dân Trong năm gần đây, nhu cầu vận tải đường Việt Nam tăng nhanh, số sở nước thiết kế chế tạo loại xe có khả tải trọng lớn để nâng cao lực vận chuyển giảm giá thành nhập để tạo nên dòng xe phục vụ cho chuyên chở loại hàng hóa có trọng tải lớn loại xe khách có dung tích chỗ ngồi lớn Tuy nhiên trình thiết kế, chế tạo tồn số vấn đề, đặc biệt việc kiểm thử, đánh giá chất lượng xe Một mối quan tâm hàng đầu chất lượng hiệu hoạt động hệ thống phanh, liên quan trực tiếp tới đến an tồn giao thơng lưu hành tiêu chuẩn mang tính chất pháp lý Trên thực tế, loại xe vận tải cỡ lớn trang bị hệ thống phanh khí nén mà nhược điểm bật hệ thống thời gian chậm tác dụng tương đối lớn, dẫn tới thời gian phanh quãng đường phanh tương đối lớn vượt mức quy định gây nguy hiểm cho phương tiện người tham gia giao thông Điều trở nên nghiêm trọng hệ thống dẫn động phanh xe có chiều dài sở lớn, chiều dài tổng cộng đoạn đường ống dẫn tới bầu phanh bánh xe xa lớn Trong trường hợp vậy, khó đảm bảo thời gian chậm tác dụng hệ thống phạm vi cho phép tiêu chuẩn quy định Tuy nhiên, thực tế nay, chưa có phương pháp tính tốn hay thử nghiệm thực tế cho phép kết luận cách chắn hệ thống phanh thiết kế, chế tạo đáp ứng đầy đủ tiêu chuẩn theo quy định hành, thiết bị kiểm định chẩn đốn có thường đo lực phanh sinh bánh xe, mà không đo thời gian chậm tác dụng hệ thống dẫn động Dựa tình hình thực tế nay, việc tính tốn để biết cách tương đối xác thời gian chậm tác dụng hệ thống dẫn động phanh khí nén thiết kế chế tạo việc thiết, đặc biệt điều kiện cịn nhiều khó khăn Việt Nam Được hướng dẫn tận tình của: Thầy giáo, phó giáo sư tiến sĩ Hồ Hữu Hải, giảng viên: Bộ mơn Ơ tơ xe chun dụng, Viện Cơ khí động lực Trường đại học Bách Khoa Hà Nội, giúp đỡ tận tình thầy trong mơn Ơ tơ xe chun dụng bạn đồng nghiêp, tiến hành nghiên cứu đề tài với nội dung sau: “Nghiên cứu mô hình hóa mơ hệ thống phanh khí nén cho tơ tải” 2- MỤC ĐÍCH CỦA ĐỀ TÀI Sau nghiên cứu hệ thống dẫn động phanh khí nén xe tải, với số liệu cụ thể hệ thống, dùng phương pháp mơ để tính toán thời gian chậm tác dụng hệ thống Trên sở tìm giải pháp thích hợp để cải thiện chất lượng, tối ưu hóa hệ thống, nhằm đạt kết mong muốn thiết kế sửa dụng 3- ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU - Các hệ thống dẫn động phanh khí nén xe tải - Các thiết bị, cấu cụm chi tiết hệ thống dẫn động phanh khí nén xe tải 4- PHẠM VI NGHIÊN CỨU - Nghiên cứu cấu tạo, nguyên lý làm việc hệ thống dẫn động phanh khí nén xe tải - Nghiên cứu cấu tạo, nguyên lý làm việc thiết bị, phận cụm chi tiết hệ thống dẫn động phanh khí nén xe tải - Nghiên cứu xác định số liệu số cụm chi tiết phận hệ thống cần nghiên cứu tính tốn - Nghiên cứu phương pháp mơ hình hóa mơ hệ thống dẫn động phanh khí nén - Nghiên cứu phương pháp tính tốn thời gian chậm tác dụng hệ thống - Nghiên cứu phương án giảm thời gian chậm tác dụng hệ thống - Phân tích kết quả, rút kết luận để tối ưu hóa hệ thống 5- NỘI DUNG YÊU CẦU Tổng quan vấn đề nghiên cứu, xây dựng mơ hình hệ thống phanh khí nén, mơ hệ thống phanh khí nén kết mô - Mô hệ thống phanh khí nén có sử dụng van hiệu chỉnh (Van gia tốc, van điều hịa lực phanh, ) - Mơ hệ thống phanh dẫn động khí nén sơ mi rơ moóc có nhiều cầu khảo sát ảnh hưởng thống số kết cấu đến thời gian phản ứng hệ thống - Mô hệ thống phanh dẫn động khí nén có trang bị ABS - Mơ hệ thống dẫn động khí nén nói chung 54 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Nguyễn Hữu Cẩn – Dư Quốc Thịnh – Phạm Minh Thái – Nguyễn Văn Tài – Lê Thị Vàng “Lý thuyết ô tô máy kéo” Hà Nội Nhà xuất khoa học kỹ thuật Năm 1998 [2] Nguyễn Hữu Cẩn – Phan Đình Kiên “Thiết kế tính tốn tơ máy kéo tập III” Hà Nội Nhà xuất Đại học Trung học chuyên nghiệp Năm 1985 [3] Nguyễn Hồng Việt “Bài giảng chun đề tơ” Đà Nẵng Năm 2003 [4] Nguyễn Phùng Quang “MATLAB SIMULINK dành cho kỹ sư điều khiển tự động”, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật Hà Nội Năm 2004 [5] Terry D Day-Sydney G Roberts “A Simulation Model for Vehicle Braking Systems Fitted with ABS” Engineering Dynamics Corporation 2002 [6] Srivatsan Ramarathnam “A Mathematical Model for Air Brake Systems in the Presence of Leaks” Submitted to the Office of Graduate Studies of Texas A&M University in partial fulfillment of the requirements for the degree of MASTER OF SCIENCE 2008 [7] Li He, Xiaolong Wang, Yunqing Zhang, Jinglai Wu “Modeling and Simulation Vehicle Air Brake System” Liping Chen CAD Center, Huazhong University of Science and Technology, China 2012 55 PHỤ LỤC Kết mô thay đổi thông số kết cấu Trường hợp thay đổi kích thước đường kính ống dẫn khí nén a Trường hợp (Φ=10mm; L =5m; L =10m; D=15cm) 5 x 10 8 7 6 P2 (N/m2) P1 (N/m2) 3 2 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 1 Hình Áp suất ngã ba cầu trước (P ) 0.6 0.6 0.5 0.5 0.4 0.4 0.3 0.3 0.2 0.1 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 0.2 0.1 -0.1 0.1 Hình Áp suất ngã ba cầu sau (P ) Q2 (m3/s) Q1 (m3/s) x 10 -0.1 0.1 0.2 0.3 0.6 0.5 0.4 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 Hình Lưu lượng đầu khoang Hình Lưu lượng đầu khoang van phân phối (Q ) van phân phối (Q ) 56 8 7 6 Pb3 (N/m2) Pb1 (N/m2) x 10 5 3 2 x 10 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 1 Hình Áp suất bầu phanh trước trái (P b1 ) 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 Hình Áp suất bầu phanh sau trái (P b3 ) 0.08 0.12 0.07 0.1 0.06 0.05 Qv3 (m3/s) Qv1 (m3/s) 0.08 0.06 0.04 0.04 0.03 0.02 0.01 0.02 0 -0.01 -0.02 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 -0.02 0.1 0.2 0.6 0.4 0.5 Thoi gian (s) 0.3 0.7 0.8 0.9 Hình 8.Lưu lượng vào bầu phanh sau trái (Q v1 ) (Q v1 ) 0.07 0.07 0.06 0.06 0.05 0.05 0.04 0.04 y3 (m) y1 (m) Hình Lưu lượng vào bầu phanh trước trái 0.03 0.03 0.02 0.02 0.01 0.01 0 0.1 0.2 0.3 0.6 0.4 0.5 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 Hình Dịch chuyển bầu màng trước Hình 10 Dịch chuyển màng phanh sau trái (y ) trái (y ) b Trường hợp (Φ=14mm; L =5m; L =10m; D=15cm) 57 x 10 8 7 P2 (N/m2) P1 (N/m2) 5 3 x 10 0.1 0.6 0.5 0.4 Thoi gian (s) 0.3 0.2 0.7 0.8 1 0.9 Hình Áp suất ngã ba cầu trước (P ) 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 Hình Áp suất ngã ba cầu sau (P ) 0.6 0.7 0.5 0.6 0.4 0.5 Q2 (m3/s) Q1 (m3/s) 0.4 0.3 0.2 0.3 0.2 0.1 0.1 -0.1 -0.1 0.2 0.1 0.3 0.6 0.5 0.4 Thoi gian (s) 0.9 0.8 0.7 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 Hình Lưu lượng đầu khoang van phân phối (Q ) Hình Lưu lượng đầu khoang van phân phối (Q ) 0.08 0.05 0.07 0.04 0.06 0.03 0.04 Qv3 (m3/s) Qv1 (m3/s) 0.05 0.03 0.02 0.02 0.01 0.01 0 -0.01 0.1 0.2 0.3 0.6 0.5 0.4 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 -0.01 Hình Lưu lượng vào bầu phanh trước trái (Q v1 ) 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 Hình Lưu lượng vào bầu phanh sau trái (Q v3 ) 58 5 x 10 x 10 8 7 Pb3 (N/m2) Pb1 (N/m2) 5 4 3 2 1 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 Hình Áp suất bầu phanh trước trái (P b1 ) 0.07 0.07 0.06 0.06 0.05 0.05 0.04 0.04 0.03 0.03 0.02 0.02 0.01 0.01 0 0.1 0.2 0.3 0.5 0.6 0.4 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 Thoi gian (s) 0.9 0.7 0.8 0.9 Hình 8.Áp suất bầu phanh sau trái (P b3 ) y3 (m) y1 (m) 1 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 Hình Dịch chuyển màng phanh trước Hình 10 Dịch chuyển màng phanh sau trái (y ) trái (y ) c Trường hợp (Φ=15mm; L =5m; L =10m; D=15cm) 5 x 10 8 7 6 P2 (N/m2) P1 (N/m2) 5 4 3 2 0.1 0.2 0.3 0.6 0.5 0.4 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 1 Hình Áp suất ngã ba cầu trước (P ) x 10 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 Hình Áp suất ngã ba cầu sau (P ) 59 0.7 0.6 0.6 0.5 0.5 0.4 Q2 (m3/s) Q1 (m3/s) 0.4 0.3 0.2 0.3 0.2 0.1 0.1 0 -0.1 -0.1 0.1 0.2 0.3 0.6 0.5 0.4 Thoi gian (s) 0.7 0.1 0.2 0.3 0.9 0.8 0.5 0.6 0.4 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 Hình Lưu lượng đầu khoang Hình Lưu lượng đầu khoang van phân phối (Q ) van phân phối (Q ) 0.08 0.05 0.07 0.04 0.06 0.03 Qv3 (m3/s) Qv1 (m3/s) 0.05 0.04 0.03 0.02 0.02 0.01 0.01 0 -0.01 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 -0.01 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 Hình Lưu lượng vào bầu phanh trước trái Hình Lưu lượng vào bầu phanh sau trái (Q v1 ) (Q v3 ) 5 x 10 8 7 6 Pb3 (N/m2) Pb1 (N/m2) 5 3 x 10 0.1 0.2 0.3 0.6 0.4 0.5 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 1 Hình Áp suất bầu phanh trước trái (P b1 ) 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 Hình 8.Áp suất bầu phanh sau trái (P b3 ) 60 0.07 0.06 0.06 0.05 0.05 0.04 0.04 y3 (m) y1 (m) 0.07 0.03 0.03 0.02 0.02 0.01 0.01 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 0.1 0.3 0.2 0.4 0.5 0.6 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 Hình Dịch chuyển màng phanh trước Hình 10 Dịch chuyển bầu màng sau trái (y ) trái (y ) Trường hợp thay đổi kích thước chiều dài ống dẫn khí nén a Trường hợp (Φ=12mm; L =6m; L =12m; D=15cm) x 10 8 7 P2 (N/m2) P1 (N/m2) x 10 5 3 2 0.1 0.2 0.3 0.5 0.6 0.4 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 1 0.1 0.6 0.6 0.5 0.5 0.4 0.4 0.3 0.3 0.2 0.1 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 0.3 0.4 0.5 0.6 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 0.2 0.1 -0.1 0.2 Hình Áp suất ngã ba cầu sau (P ) Q2 (m3/s) Q1 (m3/s) Hình Áp suất ngã ba cầu trước (P ) -0.1 Hình Lưu lượng đầu khoang van phân phối (Q ) 0.1 0.2 0.3 0.6 0.5 0.4 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 Hình Lưu lượng đầu khoang van phân phối (Q ) 61 0.1 0.06 0.05 0.08 0.04 0.06 Qv2 (m3/s) Qv1 (m3/s) 0.03 0.04 0.02 0.01 0.02 0 -0.01 -0.02 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 -0.02 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 Hình Lưu lượng vào bầu phanh trước trái Hình Lưu lượng vào bầu phanh sau trái (Q v1 ) (Q v3 ) 5 x 10 x 10 8 7 6 Pb3 (N/m2) Pb1 (N/m2) 5 4 3 2 1 0.1 0.2 0.6 0.5 0.4 Thoi gian (s) 0.3 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 Hình 8.Áp suất bầu phanh sau trái (P b3 ) Hình Áp suất bầu phanh trước trái (P b1 ) 0.07 0.07 0.06 0.06 0.05 0.05 0.04 y3 (m) y1 (m) 0.9 0.8 0.7 0.03 0.04 0.03 0.02 0.02 0.01 0.01 0 0.1 0.2 0.3 0.6 0.5 0.4 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 0.1 0.2 0.3 0.6 0.5 0.4 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 Hình Dịch chuyển màng phanh trước Hình 10 Dịch chuyển màng phanh trái (y ) sau trái (y ) 62 b Trường hợp (Φ=12mm; L =7m; L =14m; D=15cm) 5 x 10 8 7 6 P2 (N/m2) P1 (N/m2) 5 4 3 2 x 10 0.1 0.2 0.3 0.6 0.4 0.5 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 Hình Áp suất ngã ba cầu trước (P ) 0.1 0.2 0.3 0.6 0.4 0.5 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 Hình Áp suất ngã ba cầu sau (P ) 0.6 0.7 0.6 0.5 0.5 0.4 Q2 (m3/s) Q1 (m3/s) 0.4 0.3 0.2 0.3 0.2 0.1 0.1 -0.1 0 0.1 0.2 0.3 0.5 0.6 0.4 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 -0.1 0.1 0.2 0.3 0.6 0.5 0.4 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 Hình Lưu lượng đầu khoang Hình Lưu lượng đầu khoang van phân phối (Q ) van phân phối (Q ) 0.05 0.08 0.07 0.04 0.06 0.03 0.04 Qv3 (m3/s) Qv1 (m3/s) 0.05 0.03 0.02 0.02 0.01 0.01 0 -0.01 -0.02 0.1 0.2 0.3 0.6 0.5 0.4 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 -0.01 0.1 0.2 0.3 0.6 0.5 0.4 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 Hình Lưu lượng vào màng phanh trước Hình Lưu lượng vào màng phanh sau trái (Q v1 ) trái (Q v3 ) 63 x 10 8 7 6 Pb3 (N/m2) Pb1 (N/m2) x 10 5 3 2 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 1 0.1 0.07 0.07 0.06 0.06 0.05 0.05 0.04 0.04 0.03 0.02 0.01 0.01 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 0.3 0.4 0.5 0.6 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 0.03 0.02 0.2 Hình 8.Áp suất bầu phanh sau trái (P b3 ) y3 (m) y1 (m) Hình Áp suất bầu phanh trước trái (P b1 ) 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 Hình Dịch chuyển màng phanh trước Hình 10 Dịch chuyển màng phanh trái (y ) sau trái (y ) Trường hợp thay đổi kích thước đường kính màng phanh a Trường hợp (Φ=12mm; L =5m; L =10m; D=14cm) 5 x 10 8 7 6 P2 (N/m2) P1 (N/m2) 5 4 3 2 1 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 Hình Áp suất ngã ba cầu trước (P ) x 10 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 Hình Áp suất ngã ba cầu sau (P ) 64 0.7 0.6 0.6 0.5 0.5 0.4 Q2 (m3/s) Q1 (m3/s) 0.4 0.3 0.2 0.3 0.2 0.1 0.1 0 -0.1 -0.1 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 Hình Lưu lượng đầu khoang Hình Lưu lượng đầu khoang van phân phối (Q ) van phân phối (Q ) 0.06 0.1 0.05 0.08 0.04 0.03 Qv3 (m3/s) Qv1 (m3/s) 0.06 0.04 0.02 0.01 0.02 -0.01 -0.02 -0.02 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 0.1 0.2 0.3 (Q v3 ) (Q v1 ) 5 x 10 8 7 x 10 Pb3 (N/m2) Pb1 (N/m2) 0.9 0.8 0.7 Hình Lưu lượng vào bầu phanh sau trái Hình Lưu lượng vào bầu phanh trước trái 0.6 0.5 0.4 Thoi gian (s) 5 4 3 2 1 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 0.1 0.2 0.3 0.6 0.5 0.4 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 Hình 8.Áp suất bầu phanh sau trái (P b3 ) Hình Áp suất bầu phanh trước trái (P b1 ) 65 0.07 0.06 0.06 0.05 0.05 0.04 0.04 y3 (m) y1 (m) 0.07 0.03 0.03 0.02 0.02 0.01 0.01 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 Hình Dịch chuyển màng phanh trước Hình 10 Dịch chuyển màng phanh trái (y ) sau trái (y ) 4 x 10 0 -2 -2 Momen phanh (Nm) Momen phanh (Nm) -4 -6 -8 -4 -6 -8 -10 -10 -12 -12 -14 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 -14 x 10 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 Hình 11 Mơmen phanh sinh cấu Hình 11 Mơmen phanh sinh cấu phanh trước trái (M ) phanh sau trái (M ) b Trường hợp (Φ=12mm; L =5m ; L =10m; D=17cm) 5 x 10 8 7 6 P2 (N/m2) P1 (N/m2) 5 4 3 x 10 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 1 Hình Áp suất ngã ba cầu trước (P ) 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 Hình Áp suất ngã ba cầu sau (P ) 66 0.6 0.5 0.5 0.4 0.4 0.3 0.3 Q2 (m3/s) Q1 (m3/s) 0.6 0.2 0.2 0.1 0.1 0 -0.1 -0.1 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 0.1 0.2 0.3 0.6 0.5 0.4 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 Hình Lưu lượng đầu khoang Hình Lưu lượng đầu khoang van phân phối (Q ) van phân phối (Q ) 0.15 0.15 0.1 0.1 0.05 Qv3 (m3/s) Qv1 (m3/s) 0.05 -0.05 -0.05 -0.1 -0.1 -0.15 -0.15 -0.2 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 -0.2 Hình Lưu lượng vào bầu phanh trước trái 0.6 0.4 0.5 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 x 10 1.8 1.8 1.6 1.6 1.4 1.4 1.2 1.2 Pb3 (N/m2) Pb1 (N/m2) 0.3 (Q v3 ) 0.8 x 10 0.8 0.6 0.6 0.4 0.4 0.2 0.2 0.2 Hình Lưu lượng vào bầu phanh sau trái (Q v1 ) 0.1 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 Hình Áp suất bầu phanh trước trái (P b1 ) 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 Hình 8.Áp suất bầu phanh sau trái (P b3 ) 67 0.07 0.06 0.06 0.05 0.05 0.04 0.04 y3 (m) y1 (m) 0.07 0.03 0.02 0.02 0.01 0.03 0.01 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 Hình Dịch chuyển màng phanh trước Hình 10 Dịch chuyển màng phanh trái (y ) sau trái (y ) 4 x 10 0 -2 -2 -4 -4 M3 (Nm) Momen phanh M1 (Nm) -6 -6 -8 -8 -10 -10 -12 -12 -14 -14 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 x 10 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 Thoi gian (s) 0.7 0.8 0.9 Hình 11 Mơmen phanh sinh cấu Hình 11 Mơmen phanh sinh cấu phanh trước trái (M ) phanh sau trái (M ) 68 ... động khí nén 11 1.3 Tình hình nghiên cứu hệ thống phanh khí nén 13 1.3.1 Tình hình nghiên cứu giới hệ thống phanh khí nén 13 1.3.2 Tình hình nghiên cứu Việt Nam hệ thống phanh khí nén. .. yếu sâu vào nghiên cứu phần hệ thống hệ thống phanh như: Đề tài: “Xây dựng mơ hình nghiên cứu q trình làm việc hệ thống phanh khí nén xe tải 2009” Đề tài mô tả hệ thống phanh khí nén xe tải theo... bầu phanh 32 2.5 Mơ hình hệ thống phanh khí nén 32 Chương III MÔ PHỎNG HỆ THỐNG PHANH KHÍ NÉN VÀ KẾT QUẢ 34 3.1 Xây dựng mơ hình mơ hệ thống phanh khí nén 34 3.1.1 Mơ hình