Đồ án tốt nghiệp thiết kế hệ thống phanh sau cho xe minibus trên cơ sở xe toyota hiace

Đồ án tốt nghiệp : thành Đông Ôtô-K46 ứng dụng logic mờ chẩn đoán Vũ mục lục Trang Mục lôc Lời nói đầu Chơng 1: Tỉng quan vỊ hƯ thèng phanh cđa xe «t«……………… 1.1 Công dụng phân loại, yêu cầu hệ thèng phanh…………… 1.2 KÕt cÊu cđa hƯ thèng phanh………………………………… Chơng 2: Lựa chọn phơng án thiết kế 20 2.1 Sơ đồ dẫn động phanh điển hình 20 2.2 KÕt cÊu mét sè côm chi tiÕt………………………………… 23 2.3.Chọn phơng án thiết kế 30 Chơng 3: Thiết kế tính toán hệ thống phanh32 3.1 Thông số xe tham khảo 32 3.2 Tính toán xây dựng hoạ đồ 32 Đồ án tốt nghiệp : thành Đông Ôtô-K46 ứng dụng logic mờ chẩn đoán Vũ 3.3 Tính bền cấu phanh 41 3.4 Tính dẫn động 53 Chơng 4: Tính toán khảo sát trình phanh .69 4.1 Cơ sở lí thuyết điều hoà lực phanh 69 4.2 Tính toán khảo sát trình phanh ôtô trọng tải lớn 71 Kết luận chung 91 Tài liệu tham khảo 92 Đồ án tốt nghiệp : thành Đông Ôtô-K46 ứng dụng logic mờ chẩn đoán Vũ Lời nói đầu Ngành ôtô - máy kéo chiếm vị trí quan trọng kinh tế quốc dân nói chung giao thông vận tải nói riêng, định phần không nhỏ tốc độ phát triển kinh tế quốc gia Ngày phơng tiện vận tải ngày phát triển hoàn thiện đại, đặc biệt ngành ôtô đà có vợt bậc đáng kể Các thành tựu kỹ thuật nh điều khiển tự động, kỹ thuật điện tử, kỹ thuật bán dẫn nh phơng pháp tính toán đại đợc áp dụng ngành ôtô nớc ta nay, xe ô tô lu hành chủ yếu nớc ngoài, đợc lắp ráp nhà máy liên doanh có phần xe nhập cũ, loại xe đa dạng chủng loại mẫu mà nh chất lợng Trong loại xe xe tải đóng vai trò quan trọng việc phát triển kinh tế đất nớc Xe tải phục vụ chủ yếu ngành khai khoáng, xây dựng,vận tải hàng hoá Với đặc thù địa hình Việt Nam với 70% diện tích đồi núi Đờng xá thờng khó khăn có nhiều dốc cao dài, xe lại thờng xuyên chở tải Do yêu cầu phải có hệ thống phanh tốt đảm bảo an toàn trình vận tải, đồng thời nâng cao đợc hiệu phanh độ ổn định phanh Trên sở em đợc giao đề tài: Thiết kế tính toán hệ thống phanh cho ôtô tải tám Nội dung đề tài bao gồm: - Tìm hiểu kết cấu hệ thống phanh ôtô - Tính toán, thiết kế hệ thống phanh Đồ án tốt nghiệp : thành Đông Ôtô-K46 ứng dụng logic mờ chẩn đoán Vũ - Tính toán khảo sát trình phanh ôtô Đề tài đợc tiến hành môn Ô tô trờng Đại học Bách Khoa Hà Nội Sau ba tháng thực hiện, với cố gắng, nỗ lực thân em đà hoàn thành công việc yêu cầu đồ án tốt nghiệp Em xin chân thành cảm ơn PGS.TS.Phạm Hữu Nam Thầy môn đà giúp đỡ, hớng dẫn tận tình tạo điều kiện tốt để em hoàn thành đồ án tốt nghiệp Hà Nội, Ngày tháng 2005 Sinh viên thực Vũ Thành Đông năm Đồ án tốt nghiệp : thành Đông Ôtô-K46 ứng dụng logic mờ chẩn đoán Vị Ch¬ng Tỉng quan vỊ hƯ thèng phanh 1.1 Công dụng, phân loại, yêu cầu 1.1.1 Công dụng - Hệ thống phanh dùng để giảm tốc độ ôtô đến giá trị cần thiết dừng hẳn ôtô; - Giữ ôtô dừng đỗ đờng dốc 1.1.2 Phân loại a) Theo công dụng Theo công dụng hệ thống phanh đợc chia thành loại sau: - HƯ thèng phanh chÝnh (phanh ch©n); - HƯ thèng phanh dõng (phanh tay); - HÖ thèng phanh dù phòng; - Hệ thống phanh chậm dần (phanh động cơ, thuỷ lực điện từ) b) Theo kết cấu cđa c¬ cÊu phanh Theo kÕt cÊu cđa c¬ cÊu phanh hệ thống phanh đợc chia thành hai loại sau: - HƯ thèng phanh víi c¬ cÊu phanh gc; - Hệ thống phanh với cấu phanh đĩa c) Theo dÉn ®éng phanh Theo dÉn ®éng phanh hƯ thèng phanh đợc chia ra: - Hệ thống phanh dẫn động khÝ; - HƯ thèng phanh dÉn ®éng thủ lùc; - HƯ thèng phanh dÉn ®éng khÝ nÐn; - HƯ thèng phanh dẫn động kết hợp khí nén - thuỷ lực; - Hệ thống phanh dẫn động có cờng hoá Đồ án tốt nghiệp : thành Đông Ôtô-K46 ứng dụng logic mờ chẩn đoán Vũ d) Theo khả điều chỉnh mômen phanh cấu phanh Theo khả điều chỉnh mômen phanh cấu phanh có hệ thống phanh với điều hoà lực phanh e) Theo khả chống bó cứng bánh xe phanh Theo khả khả chống bó cứng bánh xe phanh chóng ta cã hƯ thèng phanh víi bé chèng h·m cøng b¸nh xe (hƯ thèng phanh ABS) 1.1.3 Yêu cầu Hệ thống phanh ôtô cần đảm bảo yêu cầu sau: - Có hiệu phanh cao tất bánh xe nghĩa đảm bảo quÃng đờng phanh ngắn phanh đột ngột trờng hợp nguy hiểm; - Phanh êm dịu trờng hợp để đảm bảo ổn định chuyển động ôtô; - Điều khiển nhẹ nhàng, nghĩa lực tác dụng lên bàn đạp hay đòn điều khiển không lớn; - Dẫn động phanh có độ nhạy cao; - Đảm bảo việc phân bố mômen phanh bánh xe phải theo quan hệ để sử dụng hoàn toàn trọng lợng bám phanh cờng độ khác nhau; - Không có tợng tự xiết phanh; - Cơ cấu phanh thoát nhiết tốt; - Có hệ số ma sát trống phanh má phanh cao ổn định điều kiện sử dụng; - Giữ đợc tỉ lệ thuận lực bàn đạp với lực phanh bánh xe; Đồ án tốt nghiệp : thành Đông Ôtô-K46 ứng dụng logic mờ chẩn đoán Vũ - Có khả phanh ôtô đứng thời gian dài 1.2 Kết cấu hƯ thèng phanh HƯ thèng phanh «t« gåm cã phanh phanh dừng phanh thờng phanh bánh xe hay gọi phanh chân phanh dừng thờng phanh tay, phanh tay thờng đợc bè trÝ ë sau trơc thø cÊp cđa hép số bố trí bánh xe Việc dùng hai phanh, phanh phanh phụ đảm bảo độ an toàn ôtô chuyển động dừng hẳn Hệ thống phanh có hai phần cấu phanh dẫn động phanh - Cơ cấu phanh: Cơ cấu phanh đợc bố trí bánh xe nhằm tạo mômen hÃm bánh xe phanh ôtô - Dẫn động phanh: Dẫn động phanh dùng để truyền khuyếch đại lực điều khiển từ bàn đạp phanh đến cấu phanh Tuỳ theo dạng dẫn động: khí, thuỷ lực, khí nén hay kết hợp mà dẫn động phanh bao gồm phần tử khác Ví dụ dẫn động khí dẫn động phanh bao gồm bàn đạp thanh, đòn khí Nếu dẫn động thuỷ lực dẫn động phanh bao gồm: bàn đạp, xi lanh (tổng phanh), xi lanh công tác (xi lanh bánh xe) ống dẫn 1.2.1 Cơ cấu phanh a) Cơ cầu phanh đĩa Cấu tạo cấu phanh đĩa đợc thể hình Các phận cấu phanh đĩa bao gồm: - Một đĩa phanh đợc lắp với moayơ bánh xe quay bánh xe; Đồ án tốt nghiệp : thành Đông Ôtô-K46 ứng dụng logic mờ chẩn đoán Vũ - Một giá đỡ cố định dầm cầu có đặt xi lanh bánh xe; - Hai má phanh dạng phẳng đợc đặt hai bên đĩa phanh đợc dẫn động pittông xi lanh bánh xe; Có hai loại cấu phanh đĩa: loại giá đỡ cố định loại giá đỡ di động * Loại giá đỡ cố định (hình 1.2.1): áp suất thuỷ lực Giá cố định Pittông Má phanh Giá bắt Đĩa phanh Hình 1.2.1 Cơ cấu phanh đĩa loại giá đỡ cố định Loại này, giá đỡ đợc bắt cố định dầm cầu Trên giá đỡ bố trí hai xi lanh bánh xe hai phía đĩa phanh Trong xi lanh có pittông, mà đầu tì vào má phanh Một đờng dầu từ xi lanh đợc dẫn đến hai xi lanh bánh xe Khi đạp phanh, dầu từ xi lanh qua ống dẫn đến xi lanh bánh xe đẩy pittông mang má phanh ép vào hai phía đĩa phanh thực phanh bánh xe Khi phanh dới tác dụng lò xo hồi vị bàn đạp phanh đợc trả vị trí ban đầu, dầu từ xi lanh bánh xe sÏ håi trë vỊ xi lanh chÝnh, t¸ch m¸ phanh khỏi đĩa phanh kết thúc trình phanh Đồ án tốt nghiệp : thành Đông Ôtô-K46 ứng dụng logic mờ chẩn đoán Vũ * Loại giá đỡ di động (hình 2): loại giá đỡ không bắt cố định mà di trợt ngang đợc số chốt bắt cố định với dầm cầu Trong giá đỡ di động ngời ta bố trí xi lanh bánh xe với pittông tì vào má phanh Má phanh phía đối diện đợc gá trực tiếp giá đỡ Chuyển động áp suất thuỷ lực Giá di động Má phanh Pittông Giá dẫn hớng Đĩa phanh Hình 1.2.2 Cơ cấu phanh đĩa loại giá đỡ di động Bình thờng cha phanh giá đỡ di trợt ngang chốt nên tự lựa để chọn vị trí cho khe hở má phanh với đĩa phanh hai bên nh Khi đạp phanh dầu từ xi lanh theo ống dẫn vào xi lanh bánh xe Pittông dịch chuyển để đẩy má phanh ép vào đĩa phanh Do tính chất lực phản lực kết hợp với kết cấu tự lựa giá đỡ nên giá đỡ mang má phanh lại tác dụng lực lên đĩa phanh theo hớng ngợc với lực má phanh pittông tác dụng Kết đĩa phanh đợc ép hai má phanh trình phanh bánh xe đợc thực b).Cơ cấu phanh guốc * Cấu tạo a b Đồ án tốt nghiệp : thành Đông Ôtô-K46 ứng dụng logic mờ chẩn đoán Vũ Hình 1.2.3 Cơ cấu phanh guốc a Cơ cấu phanh đối xứng qua trục mở guèc phanh b»ng cam - Guèc phanh; - Lò xo phanh; - Bầu phanh; - Giá đỡ bầu phanh; - Đòn trục cam; - Cam ép; - Lò xo lá; - Má phanh; - Trèng phanh; 10 - Chèt guèc phanh b Cơ cấu phanh đối xứng qua trục mở guốc phanh b»ng xi lanh thủ lùc - Chơp cao su chắn bụi; 2- Xi lanh; - Mâm phanh; - Lß xo; - TÊm kĐp; - Guốc phanh; - Má phanh * Nguyên lí hoạt động Khi đạp phanh lên bàn đạp phanh, qua hệ thống đòn bẩy dẫn động làm quay cam phanh (6) đẩy guốc phanh ép sát vào trống phanh, trống phanh má phanh xuất lực ma sát, tạo mô men phanh cản trở quay bánh xe Vì bánh xe mặt đờng xuất lực phanh.Khi tác dụng lên bàn đạp phanh, cam 10 Đồ án tốt nghiệp : thành Đông Ôtô-K46 ứng dụng logic mờ chẩn đoán Vũ xác định điểm bắt đầu má phanh; Góc ôm má phanh Lực phanh bánh xe: T M T 1,7.Q rk 0,478 (14) Khi ®ã: Q = 0,478.T/1,7 = 0,281T (15) Thay giá trị T1 T2 vào biểu thức ta đợc: Tại cầu sau: Q2 0,281.1776,5 = 499,2 KG Tại cầu trớc: Q1 0,281.2370,7 = 666,2 KG Sau lựa chọn kích thớc bầu phanh theo dÃy tiêu chuẩn, ngời ta thấy loại ôtô xét chọn bầu phanh loại 24 Đặc tính bầu phanh kiểu 24: Q = 146,67p 35 (16) Khi thay giá trị Q vào công thức (12) ta đợc: MT = 1,7(146,67p 35) = 249,33p 59,5 Biến đổi công thức ta xác định đợc áp suất khí nén cần cấp vào bầu phanh để đảm bảo đợc phân bố lực phanh lý tởng với thông số cấu phanh bầu phanh đà chọn: p1 M T  59,5 249,33 ; p2  M T 59,5 249,33 Trong đó: MT1 MT2 giá trị tối u mô men phanh cầu trớc sau (bảng 1) Kết tính toán áp suất p1 p2 đợc cho bảng 4.2.3 Quá trình phanh với tỷ lệ lực phanh cầu không đổi 93 Đồ án tốt nghiệp : thành Đông Ôtô-K46 ứng dụng logic mờ chẩn đoán Vũ Giá trị tối u tổng lực phanh (đáp ứng đợc hệ số lực phanh theo yêu cầu) đợc tính theo công thức (10) Mặt khác, tổng lực phanh tổng lực phanh tác dụng bánh xe cầu trớc cụm cầu sau: T = 2T1 + 2T2 (17) Sử dụng công thức (14) (16) (bầu phanh loại 24) ta tìm đợc quan hệ lực phanh bánh xe cầu trớc cầu sau với áp suất khí nén bầu phanh: T1 249,33 p1 59,5 0,478 (18) 249,33 p  59,5 0,478 (19) T2  Để đảm bảo điều kiện tỷ lệ lực phanh cầu trớc cầu sau không đổi, áp suất bầu phanh cầu trứơc cầu sau phải nhau, nghÜa lµ p = p2, vµ nh vËy T1 = T2 = T Khi sử dụng công thøc (17),(18) vµ (19) ta cã:  T 6T  1496 p  375 (249,33 p  59,5)  0,478 0,478 Biến đổi công thức cách thay T Ga(J/g) (xem công thức (10)), ta đợc biểu thức quan hệ áp suất khí nén dẫn ®éng phanh vµ hƯ sè lùc phanh: J  375 g 1496 0,478.Ga p (20) HƯ sè sư dơng lùc bám, thể phân bố lực phanh cầu trình phanh: T1 G1 (21) T2 G2 (22) 94 Đồ án tốt nghiệp : thành Đông Ôtô-K46 ứng dụng logic mờ chẩn đoán Vũ Giá trị lực T1 T2 đợc xác định theo công thức (18) (19), áp suất đợc tính theo công thức (20) Giá trị tải trọng cầu G G2 đợc tính theo công thức (8) (9) Kết tính toán thông số theo hệ số lực phanh đợc cho bảng 95 Đồ án tốt nghiệp : thành Đông Ôtô-K46 ứng dụng logic mờ chẩn đoán Thông số 0,1 0,2 0,3 J/g(T) 0,4 0,5 Vũ 0,6 0,6 0,7 Ôtô đầy tải P,KG/cm 0.23 0.72 1.21 1.70 2.19 2.68 3.17 3.41 3.66 T1,KG 86 76 255 510 765 1020 1275 1530 1658 1785 T2,KG 07 255 510 765 .3 1020 1275 1530 1658 1785 φ1 07 0.10 0.18 0.24 0.30 0.34 0.38 0.40 0.42 φ2 28 0.09 38 0.20 93 0.33 0.47 87 0.63 73 0.82 0.93 1.04 91 39 57 84 71 31 Ôtô không tải P,KG/cm 0.23 0.47 0.70 0.93 1.17 1.40 1.63 1.75 1.87 T1,KG 86 121 54 243 88 365 486 608 730 791 852 T2,KG 121 243 365 486 608 730 791 852 φ1 0.06 0.12 0.17 0.22 0.26 0.30 0.32 0.33 φ2 82 0.13 76 0.27 97 0.45 59 0.66 71 0.88 1.16 1.33 73 1.51 91 07 07 67 45 Trên hình 4.2.3 đồ thị thể quan hệ hệ số sử dụng trọng lợng bám cầu trớc cụm cầu sau víi hƯ sè lùc phanh víi ®iỊu kiƯn tû lệ phân bố lực phanh cầu không đổi 96 Đồ án tốt nghiệp : thành Đông Ôtô-K46 ứng dụng logic mờ chẩn đoán Vũ hệsố bám 0,7 0,6 phi 0,5 0,4 0,3 phi 0,2 0,1 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 hÖsè sử dụng trọng l ợ ng bám Hình 4.2.3 - Đồ thị quan hệ hệ số sử dụng trọng lợng bám cầu trớc cụm cầu sau ôtô đầy tải (đờng liền) không tải (đờng ®øt) cđa «t« ®ang xÐt víi ®iỊu kiƯn tû lƯ phân bố lực phanh cầu không đổi Phân tích kết tính toán thể bảng đồ thị hình 4.2.3, ta rút mét sè kÕt ln sau: - Trong trêng hỵp tû lệ mô men cầu trớc cầu sau không đổi, hệ thống phanh ôtô tải xét đầy tải đáp ứng tiêu chuẩn Liên Xô cũ hiệu phanh (với áp suất khí nÐn hÖ thèng b»ng KG/cm 2, gia tèc chậm dần đạt 0,65g) tiêu chuẩn quy định N013, tiêu chuẩn E/ECE/324 phân bố lực phanh cầu (các đờng cong hệ số sử dụng trọng lợng bám phụ thuộc vào hệ số lực phanh quan hệ hệ số lực phanh với áp suất không vợt khỏi miền giới hạn) - Đối với ôtô không tải hệ thống phanh không đáp ứng tiêu chuẩn hiệu phanh (khi gia tốc đạt m/s 97 Đồ án tốt nghiệp : thành Đông Ôtô-K46 ứng dụng logic mờ chẩn đoán Vũ bánh xe cầu sau trợt lết đờng khô) không đáp ứng tiêu chuẩn quy định N013,tiêu chuẩn E/ECE/324 phân bố lực phanh cầu (các đờng cong hệ số sử dụng trọng lợng bám phụ thuộc vào hệ số lực phanh quan hệ hệ số lực phanh với áp suất không nằm hoàn toàn miền giới hạn) Các kết luận cho thấy hệ thống phanh cần đợc trang bị điều hoà lực phanh có khả thay đổi cách tự động tỷ lệ áp suât bầu phanh cầu trớc áp suất bầu phanh cầu sau theo phân bố lại tải trọng tác dụng lên cụm cầu sau phanh 4.2.4 Quá trình phanh với tỷ lệ mô men phanh cầu trớc cầu sau thay ®ỉi §Ĩ ®iỊu chØnh tû lƯ lùc phanh ngêi ta sử dụng điều hoà lực phanh loại tia Bộ điều hoà đợc lắp dẫn động phanh cầu sau điều chỉnh áp suất khí nén dẫn tới bầu phanh cầu sau theo tải trọng tác dụng lên cụm cầu sau Sơ đồ bố trí điều hoà đợc thể hình 34, đặc tính đợc trình bày hình 35 p p2 98 Đồ án tốt nghiệp : thành Đông Ôtô-K46 ứng dụng logic mờ chẩn đoán Vũ Hình 4.2.4a Sơ đồ bố trí điều hoà lực phanh k 0 - bª ta -40 -200 H×nh 4.2.4b 0 0 20 40 +bê ta - Đặc tính tĩnh điều hoà lực phanh: vị trí nằm ngang cần điều khiển Bộ điều hoà đợc lắp khung ôtô Thanh kéo (hình 4.2.4b) có đầu nối với cần điều chỉnh 2, phần dới nối với phần tử đàn hồi lắp cầu ôtô Khi tải tác dụng lên cụm cầu sau thay đổi khung xe dịch chuyển theo phơng thẳng đứng làm cần quay quanh tâm O Nhờ mà điều hoà điều chỉnh tỷ lệ áp suất vào áp suất khỏi điều hoà Trớc tiên cần xác định thông số lắp ráp điều hoà lực phanh (chiều dài đòn lP góc ) Sau phải xác định hệ số K hệ số ®iỊu chØnh ¸p st khÝ nÐn cÊp tõ bé ®iỊu hoà đến bầu phanh ôtô trạng thái tĩnh, đầy tải không tải với điều kiện sau: lực phanh bánh sau cần đảm bảo tận dụng khả bám cầu sau trạng thái tĩnh đầy tải không tải đờng có hệ số bám = 0,65 0,8, nghĩa : 0,65G2 T2 0,8G2 Thay giá trị G2 ta có: 99 Đồ án tốt nghiệp : thành Đông Ôtô-K46 ứng dụng logic mờ chẩn đoán Vũ - Khi đầy tải : G2 = 2733KG ; 1776,45 KG ≤ T2 ≤ 2186,4 KG - Khi kh«ng t¶i: G2 = 996KG; 647,4 KG ≤ T2 ≤ 796,8 KG Biến đổi công thức (19) ta đợc biểu thức quan hệ lực phanh áp suất khí nén cấp vào bầu phanh: p2 0,478T2 59,5 249,33 Thay giá trị T2 vào ta đợc: 3,64 KG/cm2 p2 4,43 KG/cm2 - ôtô đầy tải: Ta chọn: p2 = KG/cm2 - ôtô không tải: 1,48 KG/cm2 ≤ p2 ≤ 1,76 KG/cm2 Ta chän: p2 = 1,6 KG/cm2 Hệ số điều chỉnh áp suất: K p p2 (25) Trong đó: p - áp suất dẫn vào điều hoà lực phanh; p áp suất khỏi điều hoà lực phanh Thay giá trị p p2 ta đợc: - ôtô đầy tải: K = 7/4 = 1,75 - ôtô không tải: K = 7/1,6 = 4,375 Theo đặc tính tĩnh điều hoà lực phanh (hình 35) ta xác định góc đặt cần điều chỉnh: K = 1,75; = 00 - ôtô đầy tải: - ôtô không tải: K = 4,375; = - 400 Độ dài cần điều chỉnh lP đợc tính theo sơ đồ lắp đặt (hình 34) f0 = lPsin - lPsin β01 Tõ ®ã: lP  f sin  sin 01 (26) 100 Đồ án tốt nghiệp : thành Đông Ôtô-K46 ứng dụng logic mờ chẩn đoán Vũ Trong đó: f0 = f0 f01 Giá trị độ võng f nhíp theo tải trọng P đợc xác định dựa đặc tính tĩnh nhíp sau ôtô, thể hình 36 p,k g 8000 7000 6000 5000 4000 3000 2000 1000 C¸c khèi l ợ ng không đợ c treo cụm cầu sau 10 20 30 40 50 60 f,mm H×nh 4.2.4c - Đặc tính đàn hồi tĩnh nhíp sau ôtô xét Khi ôtô đầy tải, bên cụm cầu sau phải chịu 2G = 2.2733 = 5466 KG độ võng nhíp f0 = 41 mm Khi ôtô không tải 2G2 = 2.996 = 1992 KG vµ f01 = 6,5 mm Nh vËy: Δf0 = 41 6,5 = 34,5 mm Thay giá trị , 01 f0 vào công thức (26) ta ®ỵc: lP  34,5 34,5  54mm sin sin( 40 ) 0,6427 Tiếp theo cần xác định giá trị tức thời góc hệ số điều chỉnh áp suất K theo hệ số lực phanh cho trờng hợp ôtô đầy tải không tải 101 Đồ án tốt nghiệp : thành Đông Ôtô-K46 ứng dụng logic mờ chẩn đoán Vũ Khi phanh phân bố lại trọng lợng cầu nên tải trọng đặt lên cầu sau giảm đi, góc giảm theo, điều dẫn đến thay ®ỉi hƯ sè ®iỊu chØnh ¸p st K BiÕn ®ỉi công thức (26) thay 01 , f0 f ta đợc: sin l P sin   f f sin   lP lP (27) Trong đó: f Giá trị tức thời biến dạng nhíp, nghĩa hiệu số độ võng nhíp trạng thái tĩnh ôtô đầy tải độ võng chế độ tải xét (phụ thuộc vào hệ số lực phanh) Thay giá trị lP vào công thức (27) ta đợc: sin f f 54 54 Các giá trị f đợc xác định theo đồ thị đặc tính tĩnh nhíp theo tải đặt lên cụm cầu sau (hình 4.2.4c) Các giá trị hệ số K phụ thuộc vào góc đợc lấy theo đồ thị đặc tính tĩnh điều hoà lực phanh (hình 4.2.4b) Các kết tính toán xác định thông số phụ thuộc vào hệ số lực phanh T đợc cho bảng 102 Đồ án tốt nghiệp : thành Đông Ôtô-K46 ứng dụng logic mờ chẩn đoán Thông Vũ J/g(T) Số Ôtô đầy tải 0,1 2G2,KG 5466 5171.8 4877.6 4583.4 4289.2 3995 3700.8 3553.7 3406.6 f,mm 41 38 35.5 33 31 28.5 25.5 23.5 23 Δf,mm 5.5 10 12.5 15.5 17.5 18 sinβ -0.0555 -0.1018-0.1481-0.1851-0.2314-0.287 -0.324 -0.3333 Β 00 -3.180 K 1.75 1.8812 2.0125 2.1437 2.275 2.4062 2.5375 2.6687 2.8 P1,KG/cm2 1.058 1.83 P2,KG/cm 0.562 0.909 1.234 1.54 T1,KG 427.4 830.4 1256.3 1703.2 2168.9 2652 T2,KG 168.9 350 φ1 0.1723 0.2993 0.4094 0.5064 0.593 0.6712 0.7154 0.758 φ2 0.0653 0.1435 0.2267 0.3165 0.4148 0.524 0.5745 0.6277 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,65 0,7 -5.840 -8.510 -10.670 -13.380 16.68 -18.90 -19.470 2.647 3.503 4.396 5.322 5.86 6.408 1.827 2.097 2.195 2.288 2932.2 3218.1 519.6 678.8 828.6 969.7 1020.9 1069.3 Ôtô không tải 2G2,KG 1992 1868.2 1744.4 1620.6 1496.8 1373 1249.2 1187.3 1125.4 f,mm 6.5 5.7 4.9 4.1 3.3 2.5 1.7 0.9 0.3 Δf,mm 0.8 1.6 2.4 3.2 4.8 5.6 6.2 sinβ -0.0148 -0.0296-0.0444-0.0592-0.074 -0.0888-0.1037-0.1148 Β 00 -0.810 K 1.75 1.8125 1.875 1.9375 P1,KG/cm2 0.673 1.024 1.385 1.758 2.14 P2,KG/cm 0.371 0.546 0.715 0.879 1.038 1.192 1.257 1.321 T1,KG 226.6 409.6 598.4 792.7 992.2 1196.8 1310.8 1426 T2,KG 69.2 160.4 248.6 334.1 416.9 497.3 513.6 564.9 φ1 0.127 0.2147 0.2946 0.3678 0.4354 0.4981 0.5318 0.5647 φ2 0.0741 0.1839 0.3068 0.4464 0.6074 0.7962 0.8955 1.004 -1.690 -2.540 -3.390 -4.240 -5.090 -5.950 -6.590 2.0625 2.125 2.1875 2.25 2.533 2.751 2.974 Ta xác định hệ số sử dụng trọng lợng bám bánh xe với mặt đờng.Tổng lực phanh cần thiết tính theo hệ số lực phanh đợc xác định theo công thức (10) (17) 103 Đồ án tốt nghiệp : thành Đông Ôtô-K46 ứng dụng logic mờ chẩn đoán Vũ Các giá trị lực phanh T1 T2 phụ thuộc vào áp suất khí nén bầu phanh đợc xác định theo công thức (18) (19) áp suất khí nén bầu phanh cầu sau: P2 = P1/K Khi ®ã: (28) P1  59,5 K 0,478 249,33 T2  (29) Thay giá trị T1 T2 từ công thức (18) (19) vào công thức (17) Ta cã: T     498,66  P1  249,33    178,5  0,478   K Biến đổi công thức thay T = Ga.(J/g), ta đợc quan hệ áp suất dÉn ®éng phanh víi hƯ sè lùc phanh cđa «t«: J Ga 0,239  178,5 g P1  498,66 249,33 K (30) Thay giá trị Ga K lấy từ bảng vào công thức (30) ta xác định đợc P1 sau theo (28) ta tính đợc P2 Các giá trị lực phanh đợc tính theo công thức (18) (19) cách thay vào giá trị P1 P2 Hệ số sử dụng trọng lợng bám đợc tính theo công thức (21) (22), cách thay vào giá trị T T2 tính theo công thức (18) (19) giá trị G G2 tính theo công thức (8) (9) Các kết tính toán xác định thông số theo hệ số lực phanh trờng hợp có điều chỉnh tỷ lệ lực phanh cầu đợc cho bảng 104 Đồ án tốt nghiệp : thành Đông Ôtô-K46 ứng dụng logic mờ chẩn đoán Trên hình Vũ thể đồ thị quan hệ hệ số sử dụng trọng lợng bám cầu trớc cụm cầu sau với hệ sè lùc phanh trêng hỵp tû lƯ lùc phanh cầu đợc điều chỉnh hệsố bám 0,7 0,6 phi 0,5 0,4 0,3 phi 0,2 0,1 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 hÖsè sử dụng trọng l ợ ng bám Hình 4.2.4d - Đồ thị quan hệ hệ số sử dụng trọng lợng bám cầu trớc cụm cầu sau ôtô không tải (đờng đứt) đầy tải (đờng liền) ôtô xét với tỷ lệ lực phanh cầu đợc điều chỉnh Kết luận: Nh sau sử dụng điều hoà lực phanh có khả thay đổi cách tự động tỷ lệ mô men phanh cầu trớc cầu sau đà đáp ứng đợc yêu cầu quy định N013, tiêu chuẩn E/ECE/324, E/ECE/TRANS/505 105 Đồ án tốt nghiệp : thành Đông Ôtô-K46 ứng dụng logic mờ chẩn đoán Vũ Kết luận chung Đợc giao đề tài tốt nghiệp là: Thiết kế hệ thống phanh cho xe tải tám Ngay sau nhân đợc đề tài em đà bắt tay vào công việc tính toán thiết kế Hệ thống phanh cho xe tải ngày đảm bảo yêu cầu hiệu phanh phải đáp ứng yêu cầu quy định N 013, tiêu chuẩn E/ECE/324, E/ECE/TRANS/505 Do vËy hÖ thèng phanh em thiÕt kÕ có thêm điều hoà lực phanh có khả thay đổi cách tự động tỷ lệ mô men phanh cầu trớc cầu sau đáp ứng yêu cầu quy định N 013, tiêu chuẩn E/ECE/324 E/ECE/TRANS/505 Sau thời gian ba tháng em đà hoàn thành ®å ¸n, qua viƯc thùc hiƯn ®å ¸n ®· gióp em hiểu biết thiết kế tính toán hệ thống cụ thể xe Quá trình làm đồ án, với thời gian có hạn nhng thân em đà có cố gắng tìm hiểu thực tế giải nội dung kĩ thuật hợp lý Đây bớc khởi đầu quan trọng giúp cho em nhanh chóng tiếp cận với ngành công nghiệp ôtô nớc ta Trong trình thực đồ án em đợc giúp đỡ thầy,cô giáo Bộ môn ôtô - Trờng Đại Học Bách Khoa Hà Nội đặc biệt hớng dẫn tận tình PGS.TS Nguyễn Trọng Hoan đà giúp em hoàn thành đồ án Qua đồ án em kính mong nhân đợc đóng góp ý kiến Thầy,cô giáo bạn đồng nghiệp để đề tài tốt nghiệp em đợc hoàn thiện 106 Đồ án tốt nghiệp : thành Đông Ôtô-K46 ứng dụng logic mờ chẩn đoán Vũ Em xin chân thành cảm ơn PSG.TS Nguyễn Trọng Hoan toàn thể Thầy, cô giáo Bộ môn ôtô - Trờng Đại Học Bách Khoa Hà Nội Tài liệu tham khảo Hớng dẫn thiết kế hệ thống phanh ô tô máy kéo Dơng Đình Khuyến (1995) Thiết kế tính toán ô tô máy kéo Nguyễn Hữu Cẩn Phan Đình Kiên (1987) Lý thuyết ô tô máy kéo Nguyễn Hữu Cẩn, D Quốc Thịnh, Phạm Minh Thái, Nguyễn Văn Tài, Lê Thị Vàng (1998) Bài tập sức bền vật liệu Nguyễn Văn Vợng, Bùi Trọng Lựu (2004) Dung sai đo lờng khí An Hiệp Trần Vĩnh Hng (1999) Tính toán thiết kế hệ dẫn động khí Trịnh Chất Lê Văn Uyển (2000) Các tài liệu sử dụng xe KAMAZ 107 ... phanh Trên sở em đợc giao đề tài: Thiết kế tính toán hệ thống phanh cho ôtô tải tám Nội dung đề tài bao gồm: - Tìm hiểu kết cấu hệ thống phanh ôtô - Tính toán, thiết kế hệ thống phanh Đồ án tốt. .. bánh xe) ống dẫn 1.2.1 Cơ cấu phanh a) Cơ cầu phanh đĩa Cấu tạo cấu phanh đĩa đợc thể hình Các phận cấu phanh đĩa bao gồm: - Một đĩa phanh đợc lắp với moayơ bánh xe quay bánh xe; Đồ án tốt nghiệp. .. cứng bánh xe phanh chóng ta cã hƯ thèng phanh víi bé chèng h·m cứng bánh xe (hệ thống phanh ABS) 1.1.3 Yêu cầu Hệ thống phanh ôtô cần đảm bảo yêu cầu sau: - Có hiệu phanh cao tất bánh xe nghĩa