Đề tài đi sâu tìm hiểu kết cấu nguyên lý làm việc và các đặc tính làm việc của hệ thống phanh Từ đó tính toán kiểm nghiệm hệ thống phanh về hiệu quả phanh quãng đường phanh tính năng ổn định tính năng dẫn hướng khi phanh và độ tin cậy làm việc so với quy định với mục đích đảm bảo an toàn chuyển động và hiệu quả vận chuyển của ô tô
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ GIAO THƠNG KHẢO SÁT,TÍNH TỐN KIỂM NGHIỆM HỆ THỐNG PHANH XE Ô TÔ THACO TOWN TB82S Sinh viên thực hiện: TRỊNH HỒNG TƯỞNG Đà Nẵng – Năm 2018 TĨM TẮT Tên đề tài: Khảo sát tính toán kiểm nghiệm hệ thống phanh xe bus THACO TB82S Sinh viên thực hiện: TRỊNH HỒNG TƯỞNG Số thẻ SV: 10310097 Lớp: 13C4A Tóm tắt trình bày đồ án: Ngày nay, ô tô trở thành phương tiện vận chuyển quan trọng cho hành khách hàng hoá ngành kinh tế nước nhà, đồng thời trở thành phương tiện giao thông tư nhân nước có kinh tế phát triển Đối sinh viên ngành khí động lực em nhận thấy việc khảo sát tính tốn kiểm nghiệm hệ thống phanh ô tô việc bổ ích cho kiến thức sau Nhằm sâu tìm hiểu kết cấu, nguyên lý làm việc đặc tính làm việc hệ thống phanh Từ đó, tính tốn kiểm nghiệm hệ thống phanh hiệu phanh, quãng đường phanh, tính ổn định, tính dẫn hướng phanh độ tin cậy làm việc so với quy định với mục đích đảm bảo an tồn chuyển động hiệu vận chuyển ô tô Nội dung đồ án: Chương 1: Tổng quan hệ thống phanh ô tô Chương 2: Tổng thể ô tô bus THACO TB82S Chương 3: Khảo sát hệ thống phanh tranh bị ABS xe TOWN TB82S Chương 4: Khảo sát tính tốn kiểm nghiệm hệ thống phanh tơ TOWN TB82S Chương 5: Những hư hỏng biện pháp sửa chữa hệ thống phanh ôtô TOWN TB82S ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ GIAO THƠNG CỘNG HỊA XÃ HƠI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên: TRỊNH HỒNG TƯỞNG Số thẻ sinh viên: 103130097 Lớp: 13C4A Khoa: Cơ khí Giao thơng Ngành: Cơ khí Động lực Tên đề tài đồ án: Khảo sát tính tốn kiểm nghiệm hệ thống phanh ô tô bus THACO TOWN TB82S Đề tài thuộc diện: ☐ Có ký kết thỏa thuận sở hữu trí tuệ kết thực Các số liệu liệu ban đầu: - Trọng lượng toàn tải : Ga = 10000 (kg) - Động : Diesel - Công suất cực đại : 180/2300 (Ps/vịng/phút) - Mơ men xoắn cực đại : 650/1200-1700 N.m/(vòng/phút) - Chiều rộng sở : B = 1700 (mm) - Chiều dài sở : L = 4000 (mm) - Ký hiệu lốp : 245/70R19.5 Nội dung phần thuyết minh tính tốn: Chương 1: Tổng quan hệ thống phanh ô tô Chương 2: Tổng thể ô tô bus THACO TB82S Chương 3: Khảo sát hệ thống phanh tranh bị ABS xe TOWN TB82S Chương 4: Khảo sát tính tốn kiểm nghiệm hệ thống phanh tơ TOWN TB82S Chương 5: Những hư hỏng biện pháp sửa chữa hệ thống phanh ô tô TB82S Các vẽ, đồ thị ( ghi rõ loại kích thước vẽ ): -Bản vẽ sơ đồ tổng thể xe TB82S(A3) -Bản vẽ sơ đồ hệ thống phanh xe TB82S(A3) -Bản vẽ nguyên lý hoạt động van ABS -Bản vẽ cấu phanh trước (A3) -Bản vẽ cấu phanh sau (A3) -Bản vẽ kết cấu bầu phanh trước,sau (A3) -Bản vẽ kết cấu tổng van (A3) -Bản vẽ sơ đồ đặc tính phanh(A3) Họ tên người hướng dẫn: TS Nguyễn Hoàng Việt Ngày giao nhiệm vụ đồ án: 29/1/2018 Ngày hoàn thành đồ án: 25/5/2018 Đà Nẵng, ngày tháng năm 2018 Trưởng Bộ môn……………………… Người hướng dẫn LỜI CẢM ƠN Trong thời gian làm đồ án tốt nghiệp, em nhận nhiều giúp đỡ, đóng góp ý kiến bảo nhiệt tình thầy cơ, gia đình bạn bè Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến TS Phạm Nguyễn Hồng Việt, người tận tình hướng dẫn, bảo em suốt trình làm đề tài Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo trường ĐHBK Đà Nẵng nói chung, thầy Khoa Cơ khí Giao thơng nói riêng dạy dỗ cho em kiến thức môn đại cương môn chuyên ngành, giúp em có sở lý thuyết vững vàng tạo điều kiện giúp đỡ em suốt trình học tập Cuối cùng, em xin chân thành cảm ơn gia đình bạn bè, ln tạo điều kiện, quan tâm, giúp đỡ, động viên em suốt trình học tập hoàn thành Đồ án tốt nghiệp i CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đề tài tốt nghiệp tơi Đề tài hồn thành sau q trình nghiên cứu, tính tốn tơi Các số liệu, hình vẽ sử dụng đồ án có nguồn gốc rõ ràng, công bố theo quy định Nếu khơng trên, tơi xin hồn tồn chịu trách nhiệm đề tài Sinh viên thực Trịnh Hồng Tưởng ii MỤC LỤC Trang TÓM TẮT NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LỜI CẢM ƠN i CAM ĐOAN ii MỤC LỤC iii DANH SÁCH CÁC BẢNG, HÌNH VẼ vi MỞ ĐẦU MỤC ĐÍCH,Ý NGHĨA ĐỀ TÀI Chương TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHANH 1.1.Công dụng, yêu cầu phân loại 1.1.1 Công dụng 1.1.2.Yêu cầu 1.1.3 Phân loại 1.2 Phân tích loại phanh cấu phanh 1.2.1 Cơ cấu phanh 1.3 Dẫn động phanh 12 1.4 Sơ lược ABS 24 1.4.1 Đặt vấn đề 24 1.4.2 Công dụng, yêu cầu ABS 24 1.4.3 Nguyên lý làm việc chung hệ thống ABS 27 Chương TỔNG THỂ VỀ Ô TÔ BUS THACO TOWN TB82S 32 2.1 Giới thiệu tổng thể ôtô THACO TOWN TB82S 32 2.2.1 Động 32 2.2.2 Các hệ thống ôtô TB82S 32 2.2 Sơ đồ tổng thể ôtô THACO TOWN TB82S 34 2.3 Các thông số kỹ thuật 35 Chương KHẢO SÁT HỆ THỐNG PHANH TRANG BỊ ABS TRÊN Ô TÔ BUS TB82S 37 3.1 Hệ thống phanh ôtô bus THACO TOWN TB82S 37 3.1.1 Sơ đồ nguyên lý 37 3.1.2 Nguyên lý làm việc hệ thống phanh ôtô TB82S 38 3.1.2.1 Hệ thống phanh 38 3.1.2.2 Hệ thống phanh dừng 38 3.1.2.3 Hệ thống ABS 38 iii 3.2 Kết cấu cụm chi tiết 41 3.2.1 Cơ cấu phanh 41 3.2.1.1 Cơ cấu phanh trước 42 3.2.1.2 Cơ cấu phanh sau 43 3.2.1.3 Cơ cấu điều chỉnh khe hở phanh 43 3.2.2 Bầu phanh 44 3.2.2.1 Bầu phanh trước 44 3.2.2.2 Bầu phanh sau 45 3.2.3 Dần động phanh 47 Chương : TÍNH TỐN KIỂM NGHIỆM HỆ THỐNG PHANH KHÍ NÉN TRÊN Ơ TÔ BUS THACO TOWN TB82S 51 4.1 Xác định momen phanh yêu cầu 51 4.1.1 Số liệu biết 51 4.1.2 Xác định tọa độ trọng tâm a, b 51 4.1.2.1.Trường hợp ô tô đầy tải 51 4.1.2.2 Trường hợp ô tô không tải 52 4.1.3 Xác định momen phanh theo yêu cầu 52 4.1.3.1.Trường hợp ô tô đầy tải 52 4.1.3.2.Trường hợp không tải 55 4.2 Xác định momen phanh mà cấu phanh sinh 56 4.2.1.Các số liệu 56 4.2.2 Xác định momen phanh cầu trước sinh 56 4.2.3 Xác định mô men phanh cấu phanh sau sinh 61 4.3 Xác định áp suất phanh 61 4.4 Xây dựng quy luật thay đổi thông số phanh có ABS 64 4.4.1 Xác định quan hệ mômen phanh, mô men bám ,gia tốc góc với hệ số trượt.64 4.4.2 Đối với cầu trước 67 4.4.2.1.Giai đoạn tăng áp suất 67 4.4.2.2.Giai đoạn giảm áp suất 67 4.4.2.3 Giai đoạn giữ áp suất 68 4.4.2.4 Giai đoạn tăng áp suất 68 4.4.3 Đối với cầu sau 68 4.4.3.1 Giai đoạn tăng áp suất 69 4.4.3.2 Giai đoạn giảm áp suất 69 4.4.3.3 Giai đoạn giữ áp suất 69 4.4.3.4 Giai đoạn tăng áp suất 69 iv 4.5 Tính tốn kiểm tra cấu phanh 70 4.5.1 Kiểm tra điều kiện tự siết 70 4.5.2 Tính cơng ma sát riêng 71 4.6 Tính tốn tiêu phanh 71 4.6.1 Gia tốc chậm dần phanh 72 4.6.2 Thời gian phanh 72 4.6.3 Quãng đường phanh 73 4.7 Kiểm tra phần cung cấp khí nén 74 Chương : CÁC HƯ HỎNG VÀ BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC HỆ THỐNG PHANH KHÍ NÉN TRÊN Ơ TƠ TB82S 78 5.1 Khí nén khơng tiếp tiếp chậm vào bình chứa hệ thống khí nén 78 5.2 Khơng tiếp khí nén vào bình chứa 78 5.3 Các van máy nén khí bị hở 78 5.4 Bầu phanh khơng kín 78 5.5 Phanh yếu 79 5.6 Phanh bị ăn đột ngột (Phanh giật) 80 KẾT LUẬN 81 TÀI LIỆU THAM KHẢO 82 v DANH SÁCH CÁC BẢNG, HÌNH VẼ BẢNG 1.1 Kết thí nghiệm phanh ơtơ du lịch có trang bị ABS BẢNG 2.1 Thông số kỹ thuật động WP5.180E30 BẢNG 2.2 Thông số kỹ thuật ôtô THACO TOWN TB82S BẢNG 4.1 Momen phanh yêu cầu sinh cầu trước cầu sau xe đầy tải BẢNG 4.2 Momen phanh yêu cầu sinh cầu trước cầu sau xe không tải BẢNG 4.3 Giá tri áp suất phanh cầu trước theo φ, Mp1 với trường hợp xe đầy tải BẢNG 4.4 Giá tri áp suất phanh cầu sau theo φ, Mp1 với trường hợp xe đầy tải BẢNG 4.5 Giá tri áp suất phanh cầu trước theo φ, Mp1 với trường hợp xe không tải BẢNG 4.6 Giá tri áp suất phanh cầu sau theo φ, Mp1 với trường hợp xe không tải BẢNG 4.7 Quan hệ hệ số bám dọc φx độ trượt λ BẢNG 4.8 Quan hệ mô men bám Mφ độ trượt λ BẢNG 4.9 Quan hệ mô men phanh trước Mpt với độ trượt λ giai đoạn tăng áp suất BẢNG 4.10 Quan hệ mô men phanh trước Mp1 với độ trượt λ giai đoạn giảm áp suất BẢNG 4.11 Quan hệ mô men phanh trước Mpt với độ trượt λ giai đoạn giữ áp suất BẢNG 4.12 Quan hệ mô men phanh cấu phanh trước Mpt với độ trượt λ giai đoạn tăng áp suất BẢNG 4.13 Quan hệ mô men phanh trước Mpt với độ trượt λ giai đoạn tăng áp suất BẢNG 4.14 Quan hệ mô men phanh trước Mpt với độ trượt λ giai đoạn giảm áp suất BẢNG 4.15 Quan hệ mô men phanh trước Mpt với độ trượt λ giai đoạn giữ áp suất BẢNG 4.16 Quan hệ mô men phanh cấu phanh trước Mpt với độ trượt λ giai đoạn tăng áp suất HÌNH 1.1 Sơ đồ nguyên lý loại phanh HÌNH 1.2 Sơ đồ kết cấu phanh đĩa loại má kép cố định HÌNH 1.3 Các sơ đồ phanh trống guốc HÌNH 1.4 Các cấu phanh thơng dụng sơ đồ lực tác dụng HÌNH 1.5 Các cấu phanh tự cường hố vi Khảo sát, tính tốn, kiểm nghiệm hệ thống phanh ơtơ bus THACO TOWN TB82S 4.4.2.3 Giai đoạn giữ áp suất Bảng 4-11 Quan hệ mô men phanh trước Mpt với độ trượt λ giai đoạn giữ áp suất: λ 0,25 0,15 Mp1 14937,2 14937,2 Ở giai đoạn áp suất giữ không đổi, biểu diễn đoạn 4-5 đồ thị hình 4-10 4.4.2.4 Giai đoạn tăng áp suất Bảng 4-12 Quan hệ mô men phanh cấu phanh trước Mpt với độ trượt λ giai đoạn tăng áp suất tiếp theo: λ 0,25 0,10 0,15 Mp1 15031,2 12811,4 15199,80 Giai đoạn tăng áp suất biểu diễn đoạn 5-6-1 đồ thị hình 4-10 Từ bảng số liệu trên, ta biểu diễn thay đổi thơng số phanh có ABS sau: Mp M1 N.m 18000 16000 14000 12000 M Mp 10000 8000 6000 4000 2000 0 20 40 60 80 100 Hình 4-10 Chu kỳ thay đổi momen phanh có ABS cầu trước 4.4.3 Đối với cầu sau Tương tự cầu trước ta có: SVTH: Trịnh Hồng Tưởng GVHD: TS Nguyễn Hồng Việt 68 Khảo sát, tính tốn, kiểm nghiệm hệ thống phanh ôtô bus THACO TOWN TB82S 4.4.3.1 Giai đoạn tăng áp suất Bảng 4-13 Quan hệ mô men phanh trước Mpt với độ trượt λ giai đoạn tăng áp suất λ 0,1 0,15 0,2 0,25 Mp1 12112,61 12650,36 12831,90 12791,96 4.4.3.2 Giai đoạn giảm áp suất Bảng 4-14 Quan hệ mô men phanh trước Mpt với độ trượt λ giai đoạn giảm áp suất λ 0.25 0.30 0.25 Mp2 12791,96 12289,19 10736,36 4.4.3.3 Giai đoạn giữ áp suất Bảng 4-15 Quan hệ mô men phanh trước Mpt với độ trượt λ giai đoạn giữ áp suất λ 0.25 0.15 Mp2 12791,96 12289,19 4.4.3.4 Giai đoạn tăng áp suất Bảng 4-16 Quan hệ mô men phanh cấu phanh trước Mpt với độ trượt λ giai đoạn tăng áp suất λ 0.15 0.10 0.15 Mp2 10736,36 11630,54 12650,36 SVTH: Trịnh Hồng Tưởng GVHD: TS Nguyễn Hồng Việt 69 Khảo sát, tính tốn, kiểm nghiệm hệ thống phanh ôtô bus THACO TOWN TB82S Mp M N.m 14000 12000 M 10000 Mp 8000 6000 4000 2000 0 20 40 60 80 100 Hình 4-11 Chu kỳ thay đổi momen phanh có ABS cầu sau 4.5 Tính tốn kiểm tra cấu phanh 4.5.1 Kiểm tra điều kiện tự siết Hiện tượng tự siết tượng má phanh tự siết vào trống phanh lực ma sát mà không cần tác dụng lực dẫn động Từ (4.20) ta có cơng thức Mp1,2 = Ph/(A B) Đối với phanh guốc, tượng tự siết vào trống phanh xảy mẫu số không Để tránh tượng phải đảm bảo điều kiện: A − .B A B (4.35) Với: A = 0,696 ; B = 0,284 hệ số kết cấu cấu phanh Thay số liệu vào (5.35) ta được: < 0,696 = 2,45 0,284 < 2,45 So với giá trị hệ số ma sát má phanh tang trống = 0,32÷ 0,38 Như tượng tự siết không xảy SVTH: Trịnh Hồng Tưởng GVHD: TS Nguyễn Hồng Việt 70 Khảo sát, tính tốn, kiểm nghiệm hệ thống phanh ơtơ bus THACO TOWN TB82S 4.5.2 Tính cơng ma sát riêng Cơng ma sát riêng (lms) tỷ số công ma sát sinh phanh ô tô máy kéo từ tốc độ cực đại đến dừng tổng diện tích (F) taut má phanh Ta có cơng thức tính công ma sát riêng : l ms G V = a a F (4.36) Trong : Ga - trọng lượng toàn xe Ga = 10000 (KG) Va - Vận tốc ôtô bắt đầu phanh Với điều kiện thực tế, ta chọn Va= 50 (km/h) để tính tốn Va = 50 (km/h) = 13,89 (m/s) F - Tổng diện tích má phanh F = Ft + Fs = 4.0,42 (0,14 + 0,16) = 0,504 [m2] Thay giá trị vào (5.36): lms = Ga Va 10000 13,89 = = 2904334,12 F 0,504 [J/m2] lms = 300,499 [J/cm2] Đối với buýt trị số công ma sát riêng cấu phanh nằm khoảng 600800 J/cm2 [3] lms < [lms] = (600 800) [J/cm2] Kết cấu má phanh thoả mãn cơng ma sát riêng 4.6 Tính tốn tiêu phanh Để đánh giá chất lượng trình phanh dùng tiêu sau: qng đường phanh, gia tốc chậm dần , thời gian phanh, lực phanh Tất mang tính lý thuyết cịn thực tế phải kể đến thời gian phản ứng người lái xe, thời gian chậm tác dụng dẫn động phanh,… Vì để xác định quãng đường phanh thực tế người ta xây dựng giản đồ phanh Hình 5-12 SVTH: Trịnh Hồng Tưởng GVHD: TS Nguyễn Hoàng Việt 71 Khảo sát, tính tốn, kiểm nghiệm hệ thống phanh ôtô bus THACO TOWN TB82S Hình 4-12 Giản đồ phanh t1 : thời gian phản xạ người lái định đạp phanh, thời gian phụ thuộc vào trình độ người lái, t1 = (0,3 ÷ 0,8) [s], chọn t1 = 0,5 [s] t2 : thời gian chậm tác dụng dẫn động phanh, tức từ úc người lái tác dụng vào bàn đạp má phanh ép sát vào trống phanh, phanh khí nén t2 = 0,3[s] t3 : thời gian tăng lực phanh tăng gia tốc chậm dần, t3 = (0,5÷1) [s], ta chọn t3 = 0,6 [s] t4 : thời gian phanh hoàn toàn ứng với lực phanh cực đại Trong thời gian gian lực phanh gia tốc chậm dần không đổi t5 : thời gian nhả phanh, lực phanh giảm đến 0, phanh khí nén t5 = (1,5÷2), chọn t5 = 1,7 [s] 4.6.1 Gia tốc chậm dần phanh Gia tốc chậm dần phanh tiêu quan trọng để đánh giá chất lượng phanh ô tô g Ta có : j p max = i (4.37) Trong : i hệ số tính đến ảnh hưởng trọng khối quay ô tô, i Lấy hệ số bám φ = 0,6 Thay số liệu vào (5.37) ta được: jpmax = 0,6.9,81 = 5,866 [ m2 ] 4.6.2 Thời gian phanh Thời gian phanh nhỏ chất lượng phanh tốt Để xác định thời gian phanh dv .g ta có : j = = dt = i dv dt i g SVTH: Trịnh Hồng Tưởng GVHD: TS Nguyễn Hoàng Việt 72 Khảo sát, tính tốn, kiểm nghiệm hệ thống phanh ơtơ bus THACO TOWN TB82S Tích phân giới hàn từ thời điểm ứng với vận tốc phanh ban đầu v1 tới thời điểm với vận tốc v2 cuối trình phanh : t4 = i i dv = (v1 − v ) v .g g v1 Khi phanh tơ đến lúc dừng hẳn v2 = 0, t = i v1 g (4.38) Trong : v1 vận tốc ô tô ứng với thời điểm bắt đầu phanh v1 t3 v0 t0 Mặt khác ta có : dv = j.dt dv = − j max t.dt t3 Lấy tích phân hai vế ta : v1 – v0 = − v1 = v0 − j max t j t t = − max t 2 j max t 2 (4.39) v0 = 30[km/h] =8,3[m/s] Thay số liệu vào (4.39) ta : v = 8,3 − Thay số liệu vào (4.38) ta : t4 = 5,886.0,6 = 6,5 [m/s] 6,5 = 0,7 [s] 0,6.9,81 Như trình phanh kể từ người lái nhận tind hiệu ô tô dừng hẳn kéo dài thời gian t sau : = t1 + t2 + t3 + t4 = 0,5 + 0,3 + 0,6 + 0,7 = 2,1 [s] 4.6.3 Quãng đường phanh Quãng đường phanh tiêu quan trọng để đánh giá chất lượng phanh tơ Cũng mà tính kỹ thuật ô tô, nhà máy chế tạo thường cho biết quáng đường phanh ô tô ứng với vận tốc bắt đầu phanh định So với tiêu khác quãng đường phanh tiêu mà người lái xe nhận thức cách trực quan dễ dàng tạo điều kiện cho người lái xe xử trí tốt phanh tô đường Quãng đường phanh ứng với vận tốc từ v0 đến v1 Ta có : v = ds ds = v.dt dt j p max t ds = v0 − t 2 .dt j p max t Tích phân hai vế ta : ds = v0 − t 2 s0 0 s1 SVTH: Trịnh Hồng Tưởng t2 .dt GVHD: TS Nguyễn Hồng Việt 73 Khảo sát, tính tốn, kiểm nghiệm hệ thống phanh ơtơ bus THACO TOWN TB82S j p max t t j t s1 = s + v0 t − p max s1 − s = v0 t − t s1 = v0 t1 + v0 t − j p max t 22 (4.40) Thay số vào (4.40) ta được: s1 = 8,3.0,3 + 8,3.0,6 − 5,886.0,6 = 7,1 [m] Quãng đường phanh ứng với vận tốc từ v1 đến thời điểm ứng với vận tốc cuối trình phanh (v2 = 0) Ta có: 2.φ.g.S2 = v12 – v22 => S = v12 6,5 = = 3,6 [m] 2..g 2.0,6.9,81 Quãng đường phanh thực tế là: Sp = S1 + S2 Sp = 7,1 + 3,6 = 10,7[m] 4.7 Kiểm tra phần cung cấp khí nén Thể tích bình chứa cần phải chọn với lượng dự trữ đủ lớn để giảm tải cho mép nén, đảm bảo cho làm việc có tải trọng khoảng 10% đến 30% thời gian chuyển động ô tô, thời gian cịn lại mép nén làm việc khơng tải để tăng tuổi thọ Điều kiện cụ thể hoá thành điều kiện sau: Tổng thể tích bình chứa cần phải chọn để đảm bao sau lần đạp phanh liên tục, áp suất khí nén không giảm xuống thấp áp suất đạt lần đạp phanh thứ nhất, tức là: p9 0,5.p1 (4.41) Ở đây: p1 p9 -các áp suất tuyệt đối hệ thống, tương ứng với lần phanh thứ thứ chín Áp dụng phương trình trạng thái pV= mRT= const cho hệ thống đẫn động khí nén, viết: p1(Vbc + Vt) = p0Vbc p2(Vbc + Vt) = p0Vbc2 Vbc + Vt pn = p0Vbcn Vbc + Vt (4.42) Ở đây: pn - áp suất hệ thống phanh lần thứ n p0 - áp suất tính tốn Vt - tổng thể tích cần phải nạp khí nén toàn đẫn động lần phanh SVTH: Trịnh Hồng Tưởng GVHD: TS Nguyễn Hoàng Việt 74 Khảo sát, tính tốn, kiểm nghiệm hệ thống phanh ơtơ bus THACO TOWN TB82S Vt = Vbầu + Vvan + Vống thể tích dễ dàng xác định tính tốn hay thực nghiệm có sơ đồ bố trí dẫn động Giải phương trình (4.42) theo điều kiện (4.41) với n=1 n=9, ta xác định thể tích bình chứa: Vbcct 11,05Vt, tính tốn lấy trịn Vbc = 12Vt Hành trình dịch chuyển đầu tì, phanh guốc x = mm 90° 110° 70° 130° 45 40 42, 35 32,5 37,5 50° ,5 47 30 30° 150° 155° ,5 27 50 25 52 ,5 22 ,5 20,5 10° 19 18 dc ,5 52 25 30° 32,5 35 30 37,5 40 42, 45 ,5 47 50 150° 10° ,5 27 155° 19 20,5 22 ,5 50° 130° 70° 110° 90° Hình 4.13 Sơ đồ biên dạng cam Giả sử chưa phanh chỗ tiếp xúc cam với đầu tì guốc góc cam 300 để phần tử ma sát dịch chuyển mm, theo hình (4-13) góc xoay cam từ 300 đến 450 Hành trình dịch chuyểu màng bầu phanh: Hành trình hành trình đầu địn, mà gốc xoay tâm cam góc xoay: 450 – 300 = 150 SVTH: Trịnh Hồng Tưởng GVHD: TS Nguyễn Hồng Việt 75 Khảo sát, tính tốn, kiểm nghiệm hệ thống phanh ôtô bus THACO TOWN TB82S Hình 4-14 Sơ đồ tính hành trình màng bầu phanh Hành trình màng bầu phanh trước là, (theo hình 4.14): x1 = 2.l k2 − 2.l k2 cos15 = 2.1402 − 2.1402 cos 150 = 37(mm) Hành trình màng bầu phanh sau là, (theo hình 4.14) : x2 = 2.l k2 − 2.l k2 cos15 = 2.1222 − 2.1222 cos 150 = 32(mm) Thể tích khí nén cần cung cấp cho bầu phanh trước cho lượt phanh là: V1 = D12 x1 = 0,162 0,037 = 0,744.10− m3 Thể tích khí nén cần cung cấp cho bầu phanh sau cho lượt phanh là: V2 = D22 x2 = 0,162 0,032 = 0,643.10− m3 Thể tích bầu phanh là: Vbầu=2.V1 +2.V2 = 2.0,744.10-3 + 2.0,643.10-3 = 2,774.10-3 m3 Ta tích lượng khí nén đường ống từ bình khí nén đến tổng phanh thể tích khí nén đường ống từ tổng phanh đến bánh xe Vống = л.R20.l.l1 + л.R20.2.l2 Trong đó: Ro1: Bán kính đường ống từ bình chứa khí nén đến tổng phanh,R01 = (mm) l1 : Chiều dài đường ống từ bình khí nén đến tổng phanh, l1 =8000 (mm) R02:Bán kính đường ống khí nén từ tổng phanh đến bánh xe, Ro = (mm) l2 :Chiều dài đường ống từ tổng phanh đến bánh xe,l2 =19000(mm) Vậy: Vống = 3,14.0,0062.8+ 3,14.0,0062.19 = 3.10-3(m3) cho thể tích ống nối, van tổng cộng : Vvan = 1.10-3 (m3) Ta có: Vt = Vbầu + Vống + Vvan = 2,774.10-3 +3.10-3+ 1.10-3 = 6,774.10-3 (m3) SVTH: Trịnh Hồng Tưởng GVHD: TS Nguyễn Hồng Việt 76 Khảo sát, tính tốn, kiểm nghiệm hệ thống phanh ôtô bus THACO TOWN TB82S Vậy: Vbcct = 12.6,774.10-3 = 85,35 10-3 (m3) = 85 (lít) Thể tích khí nén bình chứa thực tế :Vbc = 88 (lít) Thể tích khí nén cần thiết phanh gặt 85 (lít) < 88 (lít) ,vậy bình chứa đủ khí nén cung cấp cho qua trình phanh SVTH: Trịnh Hồng Tưởng GVHD: TS Nguyễn Hoàng Việt 77 Khảo sát, tính tốn, kiểm nghiệm hệ thống phanh ôtô bus THACO TOWN TB82S Chương : CÁC HƯ HỎNG VÀ BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC HỆ THỐNG PHANH KHÍ NÉN TRÊN Ơ TƠ TB82S 5.1 Khí nén khơng tiếp tiếp chậm vào bình chứa hệ thống khí nén Trường hợp bị rị 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 tồn 5.2 Khơng tiếp khí nén vào bình chứa 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 ông dẫn, cách tháo ống dẫn, thổi khí nén áp suất cao, ống có chổ bị cơng, gãy thay ống 5.3 Các van máy nén khí bị hở Các van bị hở làm giảm áp suất hệ thống dẫn động phanh Nguyên nhân việc độ kín mịn tự nhiên van Vì vậy, qua quảng đường chạy 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 khơng đảm bảo độ kín phải rà lại đế, đế bị mài mòn nhiều phải thay Những van phải rà tạo vành tiếp xúc liên tục 5.4 Bầu phanh khơng kín 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 xa phòng Việc kiểm tra tiến hành sau: Nạp đầy khơng khí vào bầu phanh cách đạp lên bàn đạp phanh Bơi nước xà phịng lên mép bầu phanh, chổ bắt bu long, cán bầu phanh chổ nối ống dẫn Nếu chổ bị hỡ xuất bọt xà phịng Để khắc phục, phải siết chặt lại tất bu long bắt nắp màng chắn Nếu rị, thay màng chắn SVTH: Trịnh Hồng Tưởng GVHD: TS Nguyễn Hoàng Việt 78 Khảo sát, tính tốn, kiểm nghiệm hệ thống phanh ôtô bus THACO TOWN TB82S 5.5 Phanh yếu 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 Ap suất bầu phanh không đủ Ap suất bầu phanh không thấp - (kG/ cm2) Áp suất khơng đủ bị rị khí khơng khí khơng vào bình chứa khí nén Vì trước cho xe chạy, người lái phải kiểm tra áp suất khơng khí hệ thống qua đồng hồ áp suất Tuyệt đối khơng tắt động xe xuống dóc dài, lượng khơng khí cần thiết để phanh cần nhiều bình chứa khơng 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 khơng vượt q giây Nắp máy nén khí bắt khơng chặt Nắp đậy máy nén khí q 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 lơng, 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 tồn cụm phanh khơng đúng, việc điều chỉnh toàn cụm phanh tiến hành sau tháo phanh, thay guốc má phanh Khi tâm trống phanh tâm má phanh không trùng phải điều chỉnh Nếu điều chỉnh khơng làm cho hiệu phanh giảm xuống Tuyệt đối không để ôtô làm việc với phanh điều chỉnh không Trước điều chỉnh phanh, cần kiểm tra xem ổ bi moay bánh xe có xiết khơng, 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, khơng chúng sẻ bị mịn Phanh ăn bánh xe Phanh ăn bánh thường xảy trường hợp điều chỉnh phanh không Để tránh tượng cần phải điều chỉnh lại 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 SVTH: Trịnh Hồng Tưởng GVHD: TS Nguyễn Hoàng Việt 79 Khảo sát, tính tốn, kiểm nghiệm hệ thống phanh ôtô bus THACO TOWN TB82S 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 khơng để dầu nhờn vào guốc phanh, má phanh bị dính dầu khó phục hồi tính chất ma sát ban đầu cảu băng cách lau hay rửa Khi bôi trơn trục cam nha, trường hợp củng không tra mỡ q thừa thải, mở thừa rơi vào má phanh 5.6 Phanh bị ăn đột ngột (Phanh giật) Lò xo hồi vị bị gãy Lò xo hồi vị có độ cứng đảm bảo êm dịu phanh Nếu lị xo bị gãy guốc phanh luôn trạng thái dãn, khơng ép vào trống phanh Khi phanh, khí nén 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 lị xo loại hay có độ cứng tương tự Má phanh bị gãy Má phanh bị gãy bắt với guốc phanh khơng 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 mịn 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 khơng để xe chạy Phải điều chỉnh lại khe hở co quy định nhà chế tạo SVTH: Trịnh Hồng Tưởng GVHD: TS Nguyễn Hồng Việt 80 Khảo sát, tính tốn, kiểm nghiệm hệ thống phanh ôtô bus THACO TOWN TB82S KẾT LUẬN Sau thời gian tháng làm đồ án với đề tài Khảo sát hệ thống phanh ôtô THACO TOWN TB82S, em hoàn thành đề tài với giúp đỡ tận tình thầy giáo hướng dẫn Nguyễn Hoàng Việt thầy giáo khoa Dựa vào số tài liệu tham khảo tìm hiểu thực tế đợt thực tập tốt nghiệp vừa qua nhà máy SX&LR ôtô Chu Lai Trường Hải, em sâu tìm hiểu tính hoạt động hệ thống phanh, nguyên lý làm việc phận đến chi tiết hệ thống phanh tính kiểm nghiệm hệ thống phanh Đồng thời em tìm hiểu hư hỏng thường gặp hệ thống phanh khí nén biện pháp khắc phục Em cố gắng nhiều để hoàn thành thật tốt công việc, nhiên tài liệu tham khảo hạn chế cộng với trình tìm hiểu thực tế khơng song song với q trình làm đồ án nên khơng tránh khỏi thiếu sót định mong thầy dẫn thêm Qua đề tài này, em bổ sung cho lượng kiến thức chuyên ngành hệ thống ôtô, đặc biệt hệ thống phanh, làm hành trang để trở thành kỹ sư nghành Động Lực thực thụ Em xin chân thành cảm ơn thầy khoa Cơ Khí Giao Thơng tận tình giúp đỡ em hồn thành đồ án SVTH: Trịnh Hồng Tưởng GVHD: TS Nguyễn Hoàng Việt 81 Khảo sát, tính tốn, kiểm nghiệm hệ thống phanh ôtô bus THACO TOWN TB82S 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 ô tô máy kéo tập III” Hà Nội Nhà xuất Đại học Trung học chuyên nghiệp Năm 1985 [3] Nguyễn Hồng Việt “Bài giảng mơn học tính tốn thiết kế ô tô” Đà Nẵng Năm 1998 [4] Nguyễn Hồng Việt “Bài giảng chun đề tơ” Đà Nẵng Năm 2003 [5] http://mycar.vn/MyCar/DongXe.aspx?id=367 Năm 2009 [6] http://michelintruck.com Năm 2009 SVTH: Trịnh Hồng Tưởng GVHD: TS Nguyễn Hoàng Việt 82 ... Việt 36 Khảo sát, tính tốn, kiểm nghiệm hệ thống phanh ơtơ bus THACO TOWN TB82S Chương KHẢO SÁT HỆ THỐNG PHANH TRANG BỊ ABS TRÊN Ô TÔ BUS TB82S 3.1 Hệ thống phanh ? ?tô bus THACO TOWN TB82S 3.1.1... ? ?tô THACO TOWN TB82S 34 2.3 Các thông số kỹ thuật 35 Chương KHẢO SÁT HỆ THỐNG PHANH TRANG BỊ ABS TRÊN Ô TÔ BUS TB82S 37 3.1 Hệ thống phanh ? ?tô bus THACO TOWN TB82S. .. Việt 31 Khảo sát, tính tốn, kiểm nghiệm hệ thống phanh ơtơ bus THACO TOWN TB82S Chương TỔNG THỂ VỀ Ô TÔ BUS THACO TOWN TB82S 2.1 Giới thiệu tổng thể ? ?tô THACO TOWN TB82S Xe khách ? ?THACO- TB82S? ??: