Đồ án nghiên cứu phương pháp kiểm tra sửa chữa cơ cấu phanh bánh xe trên hệ thống phanh khí dòng xe HYUNDAI HD 320

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………… Giáo viên hướng dẫn 1 MỤC LỤC 2 Chương 1: MỞ ĐẦU 1.1 Lý do chọn đề tài nghiên cứu 1.1.1 Tính cấp thiết của đề tài Sự phát triển to lớn của tất cả các ngành kinh tế quốc dân cần chuyên chở khối lượng hàng hóa và hành khách Tính cơ động cao, tính việt dã và khả năng hoạt động trong những điều kiện khác nhau đã tạo cho ô tô trở thành một trong những phương tiện chủ yếu, phổ biến để chuyên chở hàng hóa và hành khách, được sử dụng rộng rãi trên mọi lĩnh vực đời sống kinh tế - xã hội con người Trong chương trình đào tạo kỹ sư công nghệ ngành động lực thì đồ án ô tô là không thể thiếu, để hiểu biết một cách chặt chẽ và nắm vững sâu về ô tô Và trong quá trình học tập, tích lũy kiến thức, việc bắt tay vào khảo sát một bộ phận, một hệ thống trên xe hay tổng thể xe là việc quan trọng hơn hết Điều này củng cố kiến thức đã được học, thể hiện sự am hiểu về kiến thức cơ bản và cũng là sự vận dụng lý thuyết vào thực tế sao cho hợp lý, nghĩa là lúc này sinh viên đã được làm việc của một cán bộ kỹ thuật Hệ thống phanh ô tô là một bộ phận rất quan trọng trên xe ô tô, nó đảm bảo cho ô tô chạy an toàn ở tốc độ cao, do đó nâng cao năng suất vận chuyển Nên hệ thống phanh ô tô cần thiết đảm bảo bền vững, tin cậy, phanh êm dịu, hiệu quả phanh cao, tính ổn định của xe, điểu chỉnh lực phanh được để tăng tính an toàn cho ô tô khi vận hành 1.1.2 Ý nghĩa của đề tài -Đề tài giúp sinh viên năm cuối khi sắp tốt nghiệp có thể củng cố kiến, tổng hợp và nâng cao kiến thức chuyên ngành cũng như những kiến thức ngoài thực tế, xã hội Đề tài còn thiết kế chế tạo thiết bị, mô hình để các sinh viên trong trường và khoa cơ khí động lực tham khảo -Đề tài nghiên cứu về “Cơ cấu phanh bánh xe trên hệ thống phanh khí dòng xe HYUNDAI” không chỉ giúp cho em tiếp cận với thực tế mà còn trở nên quen thuộc với học sinh - sinh viên Tạo tiền đề nguồn tài liệu cho các bạn học sinh – sinh viên các khóa sau có thêm nguồn tài liệu để nghiên cứu, học tập 1.2 Mục tiêu của đề tài - Kiểm tra đánh giá được tình trạng kỹ thuật các thông số chính bên trong, các thông số kết cấu của “Cơ cấu phanh bánh xe” 3 - Đề xuất giải pháp, phương án để kết nối kiểm tra, chẩn đoán, khắc phục hư hỏng của “Cơ cấu phanh bánh xe” 1.3 Đối tượng nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu : “Nghiên cứu phương pháp kiểm tra, sửa chữa cơ cấu phanh bánh xe trên hệ thống phanh khí dòng xe HYUNDAI” 1.4 Phương pháp và kế hoạch nghiên cứu về cơ cấu phanh khí 1.4.1 Phương pháp nghiên cứu thực tiễn a Khái niệm: Là phương pháp trực tiếp tác động vào đối tượng trong thực tiễn để làm bộc lộ bản chất và các quy luật vận động của đối tượng b Các bước thực hiện : Bước 1: Quan sát đo đạc các thông số kết cấu Bước 2: Phân tích các dạng hư hỏng Bước 3: Xây dựng quy trình kiểm tra, chẩn đoán, bảo dưỡng - sửa chữa 1.4.2 Phương pháp nghiên cứu tài liệu a Khái niệm: Là phương pháp nghiên cứu thu thập thông tin khoa học trên cơ sở nghiên cứu các văn bản, tài liệu đã có sẵn và bằng các thao tác tư duy logic để rút ra kết luận khoa học cần thiết b Các bước thực hiện : Bước 1: Thu thập, tìm tòi các tài liệu viết về cơ cấu phanh bánh xe trên hệ thống phanh khí Bước 2: Sắp xếp các tài liệu khoa học thành 1 hệ thống logic chặt chẽ theo từng bước từng đơn vị kiến thức, từng vấn đề khoa học có cở sở và bản chất nhất định Bước 3: Đọc, nghiên cứu và phân tích các tài liệu nói về cơ cấu phanh bánh xe trên hệ thống phanh khí một cách khoa học Bước 4: Tổng hợp kết quả đã phân tích được, hệ thống hóa lại những kiến thức (liên kết từng mặt, từng bộ phận thông tin đã phân tích) tạo ra một hệ thống lí thuyết đầy đủ và sâu sắc 4 Chương 2: TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI 2.1 Khái quát chung về hệ thống phanh 2.1.1 Công dụng - Hệ thống phanh dùng để giảm tốc độ của ô tô cho đến khi dừng hẳn hoặc đến một tốc độ cần thiết nào đó - Giữ cho xen đứng yên tại chỗ kể cả khi đang nằm trên đường dốc - Hệ thống phanh đảm bảo cho xe chạy an toán ở tốc độ cao nhờ đó nâng cao năng suất vận chuyển 2.1.2 Phân loại Có nhiều cách để phân loại hệ thống phanh a Theo phương pháp điều khiển, hệ thống phanh được chia thành: + Phanh chân: Điều khiển bằng chân + Phanh tay: Điều khiển bằng tay b Theo cấu tạo của cơ cấu phanh, hệ thống phanh được chia thành: + Cơ cấu phanh gốc + Cơ cấu phanh đĩa c Theo phương thức truyền động, hệ thống phanh được chia thành: + Phanh cơ khí + Phanh dầu + Phanh hơi 2.1.3 Yêu cầu Hệ thống phanh là một bộ phận quan trọng của ô tô đảm nhận chức năng "an toàn chủ động" vì vậy hệ thống phanh phải thoả mãn các yêu cầu sau đây: - Có hiệu quả phanh cao nhất ở tất cả các bánh xe trong mọi trường hợp đó là: + Quãng đường phanh ngắn + Thời gian phanh ít nhất 5 + Gia tốc chậm dần ổn định trong quá trình phanh +Hoạt động êm dịu để đảm bảo sự ổn định của xe ô tô khi phanh + Điều khiển nhẹ nhàng để giảm cường độ lao động của người lái + Có độ nhậy cao để thích ứng nhanh với các trường hợp nguy hiểm + Đảm bảo việc phân bố Mômen phanh trên các bánh xe phải tuân theo nguyên tắc sử dụng hoàn toàn trọng lượng bám khi phanh với mọi cường độ + Cơ cấu phanh không có hiện tượng tự xiết + Cơ cấu phanh phải có khả năng thoát nhiệt tốt + Có hệ số ma sát cao và ổn định + Giữ được tỷ lệ thuận giữa lực tác dụng lên bàn đạp phanh và lực phanh sinh ra ở cơ cấu phanh + Hệ thống phải có độ tin cậy, độ bền và tuổi thọ cao + Bố trí hợp lý để dễ dàng điều chỉnh chăm sóc và bảo dưỡng 6 2.2 Cấu tạo chung hệ thống phanh khí 2.2.1 Sơ đồ chung của hệ thống phanh khí Hình 2.1 Sơ đồ dẫn động hệ thống phanh khí nén lắp trên xe HYUNDAI 320 1 Bàn đạp phanh; 2 Tổng van phân phối khí nén hai khoang; 3 Van điều khiển phanh dừng; 4 Van cấp nhanh khí nén; 5 Van xả cặn; 6 Van cấp và xã nhanh; 7 Van điện từ; 8 Các bầu phanh trước; 9 Các bầu phanh sau và bầu tích năng; 10 Máy nén khí; 11 Bộ lắng lọc và tách ẩm; 12 Bình xả; 13 Van an toàn; 14 Áp kế không khí; 15 Van bảo vệ bốn ngã; 16 Bình chứa khí nén; 17 Bình chứa khí nén cung cấp cho các bầu phanh trước; 18 Bình chứa khí nén cung cấp cho các bầu phanh sau và bầu tích năng; 19 Van đóng đường xã động cơ; 20 Đường khí nén dùng phụ trơ các việc khác 2.2.2 Nguyên lý làm việc - Khi chưa phanh: Khí nén đi từ máy nén 10, qua bộ lắng lọc và tách ẩm không khí 11 và đuợc làm mát nhờ bộ làm mát không khí 12, đến bình chứa khí nén 16, sau đó đi vào van bảo vệ bốn ngả 15, van 7 này chia khí nén vào các bình chứa khí nén 17, 18 và các đường khí nén độc lập I, II, III, IV Lúc này khí nén từ bình chứa theo các đường ống chờ sẵn trước tổng van phân phối hai ngăn số 2, tổng van lúc này vẫn chưa làm việc nên dòng khí nén chưa thông được qua van này để vào các đường ống nối ở phía sau tổng van, lúc này các van 6 và van 4 ở tư thế đóng kín, không nối thông đường hơi có áp lực hơi với đường thông để đi đến các bầu phanh - Khi phanh: Người lái tác dụng lên bàn đạp phanh ấn bàn đạp số 1 đi xuống, tác dụng lên tổng van phân phối hai ngăn số 2, lúc này tổng van làm việc mở đường thông cho dòng khí nén đi qua đến các đường ống nối phía sau tổng van và hai dòng phanh được làm việc như sau: - Từ ngăn trên của tổng van phân phối hai ngăn số 2 đưa hơi có áp lực đến van cấp nhanh khí nén 4, điều khiển van này mở ra, hơi được thông từ bình chứa khí nén 18 qua ngăn trên của tổng van 2, qua van 4 theo đường ống đi đến các bầu phanh sau 9, để phanh các bánh xe trên hai cầu chủ động phía sau - Từ ngăn dưới của tổng van phân phối hai ngăn số 2, đưa hơi có áp lực đến van cấp và xả nhanh khí nén 6, điều khiển van này mở ra, mở đường thông cho khí nén đi từ hai bình chứa 17 đi đến các bầu phanh 8 để phanh các bánh xe trên hai cầu dẫn hướng phía trước Khi phanh với cường độ nhỏ Người lái chỉ tác dụng một lực nhẹ lên bàn đạp lúc này bàn đạp 1 chỉ đi xuống môt phần, tỳ nhẹ lên tổng van 2, lúc này van 2 sẽ mở ra (nhưng mở không hoàn toàn) cho một phần khí nén đang chờ phía trước đi qua theo đường ống đi đến các bầu phanh để giảm dần vận tốc của xe Khi phanh với cứờng độ lớn: Lúc này người lái phải tác động một lực lớn lên bàn đạp 1, ấn bàn đạp 1 đi xuống hoàn toàn tác động lên tổng van 2, đẩy van này đi xuống hoàn toàn để mở cho khí nén từ trước tổng van thông qua phía sau đi đến các bầu phanh để phanh xe lại, giảm vận tốc của xe một cách nhanh chống: - Khi nhả phanh: Người lái thôi tác dụng lên bàn đạp 1, bàn đạp trở về vị trí cũ, thôi tác dụng lên tổng van phân phối hai ngăn số 2, van này trở về vị trí ban đầu (trạng thái không làm việc), do đó ngắt dòng hơi có áp lực đến van 6 và van 4 nên hai van này cùng đóng lại Đồng thời áp lực hơi từ các bầu phanh quay trở về van 4 và xả ra khí quyển 8 2.2.3 Ưu nhược điểm của hệ thống phanh khí + Ưu điểm - Lực tác dụng lên bàn đạp phanh nhỏ nên được sử dụng trên ô tô có tảI trọng trung bình và lớn - Có khả năng phanh được cả rơ-móoc bằng cách nối hệ thống phanh rơ-móoc với hệ thống phanh của đầu kéo - Đảm bảo chế độ phanh của rơ-móoc khác của đầu kéo, rơ móoc bao giờ cũng phanh trước do đó xe được ổn định - Có thể sử dụng khí nén cho các bộ phận: gạt nước mưa, còi hơi + Nhược điểm - Cấu tạo phức tạp hơn, nhiều chi tiết hơn, kích thước lớn, giá thành cao - Ngoài ra hệ thống phanh khí do có sử dụng máy nén khí dẫn đến tiêu hao một phần công suất N của động cơ để dẫn động máy nén khí Việc bố trí hệ thống bôi trơn, hệ thống làm mát cũng bị ảnh hưởng 9 2.3 Cơ cấu phanh bánh xe trên xe Hyundai-HD320 2.3.1 Cấu tạo Hình 2.2 Cơ cấu phanh tang trống 1 Lò xo hồi lực; 2 Long đen chặn chốt móc; 3 Đĩa chặn chốt móc; 4 Chốt móc; 5 Bạc lót; 6 Bộ guốc phanh; 7 Chốt trục lăn; 8 Trục lăn; 9 Chốt lò xo hồi lực; 10 Khoen chặn; 11 Long đen; 12 Bộ điều chỉnh độ lỏng của phanh; 13 Vòng đệm; 14 Trục cam; 15 Nắp ngăn bụi; 16 Phớt dầu; 17 Phớt ngăn bụi; 18 Bạc lót; 19 Giá đỡ móc Hình 2.3 Hình ảnh cơ cấu phanh HD-320 - Mâm phanh và cam tác động 10 5 Tháo chốt Tô–vít lệch tâm 6 Tháo guốc phanh 7 Tháo cam động chốt Kìm mỏ tác nhọn 21 8 Tháo cam tác động 9 Tháo đai ốc cố định giá đỡ móc 10 Tháo giá đỡ móc và tấm chắn bụi Tránh rơi 22 3.2.2 Kiểm tra các chi tiết cơ cấu phanh a Guốc phanh - Dùng dụng cụ đo độ sâu của lỗ trên guốc phanh so với tiêu chuẩn kỹ thuật Hình 3.1 Kiểm tra độ sâu lỗ của guốc phanh - Dùng kính phóng đại để quan sát các vết nứt bên ngoài guốc phanh b Má phanh - Dùng thước đo độ mòn của má phanh (độ mòn không nhỏ hơn chiều cao đinh tán 2mm) Hình 3.2 Kiểm tra mòn má phanh 23 - Dùng bột màu bôi lên tang trống và rà bề mặt tiếp xúc má phanh với tang trống phanh Hình 3.3 Kiểm tra diện tích tiếp xúc của má phanh - Dùng kính phóng đại để kiểm tra các vết nứt c Chốt lệch tâm, cam tác động và lò xo - Dùng thước cặp để đo độ mòn của các chốt, cam so và lò xo - Đem so sánh với tiêu chuẩn kỹ thuật d Mâm phanh và trống phanh - Dùng thước cặp và đồng hồ so để đo độ mòn, vênh của mâm phanh và tang trống Hình 3.4 Kiểm tra tang trống - Đem so sánh với tiêu chuẩn kỹ thuật e Cụm cam tác động 24 - Dùng thước cặp để đo độ mòn của cam tác động - Dùng dưỡng chuyên dùng đo độ mòn của trục răng, vành răng của chạc xoay - Đem so sánh với tiêu chuẩn kỹ thuật 3.2.3 Các hư hỏng và phương pháp sửa chữa ST T Các bộ phân Hư hỏng - Vênh 1 Guốc phanh - Nứt - Mòn lắp chốt lệch tâm Sửa chữa - Guốc phanh bị mòn lỗ lắp chốt lệch tâm và nứt có thể hàn đắp gia công lại - Chốt và cam lệch tâm mòn có thể hàn đắp sau đó gia công lại kích thước ban đầu - Lò xo gãy, yếu phải thay đúng loại 2 3 4 5 Má phanh - Má phanh mòn, vênh tiến hành tiện láng hết vênh, má - Nứt phanh bị nứt và mòn nhiều - Mòn bè mặt tiếp xúc với trống phải thay mới phanh - Các đinh tán đứt, lỏng phải thay thế Chốt lệch - Mòn chốt và cam lệch tâm tâm, cam lệch - Chờn hỏng các ren tâm và lò xo - Gãy yếu lò xo Mâm phanh - Mòn, nứt tang trống và tang trống - Nứt, vênh mâm phanh - Chốt lệch tâm và cam lệch tâm mòn, có thể hàn đắp và gia công đúng kích thước, hình dạng ban đầu - Lò xo guốc phanh mòn, phải thay thế đúng loại - Tang trống mòn, vênh tiến hành tiện láng hết vênh, mòn nhiều và nứt phải thay thế - Mâm phanh nứt có thể hàn đắp sau đó sửa nguội, bị vênh tiến hành nắn hết vênh Cụm cam tác - Mòn trục răng và cam tác - Cam tác động và trục mòn, động động có thể hàn đắp và gia công - Mòn vành răng của chạc xoay đúng kích thước, hình dạng ban đầu và trục điều chỉnh - Chạc xoay và trục điều chỉnh mòn có thể hàn đắp gia công lại hoặc thay thế cả cụm 25 chi tiết 26 3.2.4 Quy trình lắp phanh bánh xe ST T Các bước Dụng cụ tháo 1 Lắp giá đỡ móc và tấm chắn bụi 2 Lắp đai ốc cố định giá đỡ móc 3 Lắp cam tác động Hình vẽ Chú ý Tránh rơi 27 4 Lắp chốt Kìm mỏ cam tác nhọn động 5 Lắp guốc phanh 6 Lắp chốt Tô–vít lệch tâm 28 7 Lắp lò xo Kìm mỏ hồi vị nhọn phanh 8 Lắp trống Tay phanh không Cẩn thận nặng 9 Tháo đai ốc, vòng giữ và vòng bi Vòng bi để ở nơi sạch sẽ tránh dí cặn bẩn 29 10 11 Lắp moay Tay cóc, ơ khẩu Lắp xe bánh Súng bắn hơi Cận thận khi sử dụng súng 3.3 Kiểm nghiệm và điều chỉnh cơ cấu phanh 3.3.1 Kiểm tra cơ cấu phanh 3.4.1.1 Kiểm tra bên ngoài cơ cấu phanh - Dùng kính phóng đại hoặc bôi sơn loãng để quan sát các vết nứt, chảy rỉ bên ngoài cơ cấu phanh bánh xe - Kiểm tra tác dụng của bàn đạp phanh và cần kéo phanh tay, nếu không có tác dụng phanh cần tiến hành sửa chữa kịp thời cơ cấu phanh 3.4.1.2 Kiểm tra khi vận hành - Khi vận hành ô tô thử đạp phanh và kéo phanh và nghe tiếng kêu ồn khác thường của hệ thống và cơ cấu phanh hay không - Nếu có tiếng ồn khác thường và phanh không còn tác dụng theo yêu cầu cần kiểm tra và sửa chữa kịp thời 30 3.4.2 Điều chỉnh cơ cấu phanh 3.4.2.1 Kiểm tra khe hở má phanh - Kê kích bánh xe và kiểm tra độ dơ của ổ bi bánh xe - Đo khe hở má phanh qua lỗ trên tang trống và so với tiêu chuẩn cho phép (hoặc quay bánh xe không nghe tiếng ồn nhẹ) Hình 3.5 Kiểm tra khe hở má phanh với trống phanh - Đạp phanh, đo hành trình bàn đạp phanh và đo hành trình dịch chuyển của cần đẩy bầu phanh bánh xe 3.4.2.2 Điều chỉnh - Xoay chốt lệch tâm và cam lệch tâm của guốc phanh cho đến khi đạt khe hở phía dưới và phía trên giữa má phanh và tang trống đúng theo yêu cầu kỹ thuật 31 - Xoay trục điều chỉnh trục cam tác động: kích nâng bánh xe, đạp phanh (hành trình từ 1222 mm) và xoay trục điều chỉnh sao cho cơ cấu phanh hãm cứng bánh xe không quay Sau đó xoay trục điều chỉnh ngược lại, sao cho bánh xe quay được nhẹ nhàng và dừng lại dể đo khoảng dịch chuyển của cần đẩy bầu phanh tương ứng (từ 20- 40 mm) 32 KẾT LUẬN Sau một thời gian nghiên cứu tài liệu, tìm hiểu thực tế cùng với sự giúp đỡ nhiệt tình của thầy …, cùng các thầy cô trong khoa đã giúp em hoàn thành đề tài của mình với nội dung: “Nghiên cứu phương pháp kiểm tra, sửa chữa cơ cấu phanh bánh xe trên hệ thống phanh khí dòng xe HUYNDAI” đã đạt được những kết quả là: - Cung cấp cho sinh viên kiến thức tổng quan về cơ cấu phanh bánh xe trên ôtô - Phân tích cấu tạo, nguyên lý làm việc của cơ cấu phanh bánh xe - Xây dựng quy trình tháo lắp, kiểm tra, sửa chữa và điều chỉnh cơ cấu phanh bánh xe trên hệ thống phanh khí dòng xe HUYNDAI Đồ án của chúng em tuy đã hoàn thành nhưng do thời gian có hạn, cũng như chưa có kinh nghiệm, nên trong quá trình làm đồ án chưa đáp ứng những yêu cầu về cơ cấu lái hiện nay nên rất mong sự chỉ bảo nhiệt tình của các thầy cô trong khoa Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn các thầy, cô giáo và đặc biệt là thầy … đã giúp đỡ em hoàn thành đề tài này Em xin chân thành cảm ơn ! Hưng yên, ngày tháng 12 năm 2018 Sinh viên thực hiện: 33 TÀI LIỆU THAM KHẢO 1 Tài liệu về bảo dưỡng và sửa chữa xe HUYNDAI 2 Tài liệu đào tạo kỹ thuật viên của hãng HUYNDAI 3 Tài liệu về hệ thống phanh – 34 ... chẩn đoán, khắc phục hư hỏng ? ?Cơ cấu phanh bánh xe? ?? 1.3 Đối tượng nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu : ? ?Nghiên cứu phương pháp kiểm tra, sửa chữa cấu phanh bánh xe hệ thống phanh khí dịng xe HYUNDAI? ??... loại hệ thống phanh a Theo phương pháp điều khiển, hệ thống phanh chia thành: + Phanh chân: Điều khiển chân + Phanh tay: Điều khiển tay b Theo cấu tạo cấu phanh, hệ thống phanh chia thành: + Cơ cấu. .. để dẫn động máy nén khí Việc bố trí hệ thống bôi trơn, hệ thống làm mát bị ảnh hưởng 2.3 Cơ cấu phanh bánh xe xe Hyundai- HD3 20 2.3.1 Cấu tạo Hình 2.2 Cơ cấu phanh tang trống Lò xo hồi lực; Long