(Luận văn thạc sĩ) nghiên cứu so sánh các loại hệ thống phanh và chọn loại hệ thống phanh tối ưu đảm bảo an toàn khi phanh xe trên đường ở TP HCM

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ NGÔ DUY SONG NGHIÊN CỨU SO SÁNH CÁC LOẠI HỆ THỐNG PHANH VÀ CHỌN LOẠI HỆ THỐNG PHANH TỐI ƯU ĐẢM BẢO AN TOÀN KHI PHANH XE TRÊN ĐƯỜNG Ở TPHCM NGÀNH: KỸ THUẬT CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC - 60520116 S K C0 Tp Hồ Chí Minh, tháng 11/2015 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP CAO HỌC NGHIÊN CỨU SO SÁNH CÁC LOẠI HỆ THỐNG PHANH VÀ CHỌN LOẠI HỆ THỐNG PHANH TỐI ƯU ĐẢM BẢO AN TỒN KHI PHANH XE TRÊN ĐƯỜNG Ở TPHCM HVTH: NGƠ DUY SONG GVHD: PGS.TS NGUYỄN VĂN PHỤNG Tphcm Ngày 18 tháng 11 năm 2015 Luận văn Th.sỹ Trường ĐHSPKT.TPHCM LÝ LỊCH KHOA HỌC I LÝ LỊCH SƠ LƯỢC: Họ & tên: NGƠ DUY SONG Giới tính: Nam Ngày, tháng, năm sinh: 11/07/1984 Nơi sinh: Phú yên Quê quán: An Xuân – Tuy An – Phú Yên Dân tộc: Kinh Địa liên lạc: Đại Học Công Nghệ Đồng Nai Đơn vị công tác: Đại Học Công Nghệ Đồng Nai Điện thoại đơn vị: Điện thoại riêng: 0934859784 Fax: E-mail: anhsangmoi2010@gmail.com II QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO: Cao đẳng: Hệ đào tạo: Chính quy Thời gian đào tạo từ 9/2005 đến 8/2008 Nơi học: Trường Cao Đẳng Công Nghiệp Ngành học: Cơ khí động lực Đại học: Hệ đào tạo: Chính quy Thời gian đào tạo từ 10/2008 đến 09/2010 Nơi học: Trường Đại Học Công Nghiệp Thành Phố Hồ Chí Minh Ngành học: Cơng Nghệ Ơ tơ HVTH: NGÔ DUY SONG – GVHD: PGS.TS: NGUYỄN VĂN PHỤNG Page i Luận văn Th.sỹ Trường ĐHSPKT.TPHCM Tên đồ án tốt nghiệp: Ngày & nơi thi tốt nghiệp: Giảng viên hướng dẫn: III Q TRÌNH CƠNG TÁC CHUN MƠN TỪ KHI TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Thời gian Nơi công tác Công việc đảm nhiệm Từ 2012 Trường Đại học Công Nghệ Đồng đến Nai Giảng Viên LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan cơng trình nghiên cứu tơi Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa công bố cơng trình khác Tp Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2015 Ký tên HVTH: NGÔ DUY SONG – GVHD: PGS.TS: NGUYỄN VĂN PHỤNG Page ii Luận văn Th.sỹ Trường ĐHSPKT.TPHCM LỜI CẢM ƠN    Với khoảng thời gian năm theo học cao học trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Tp Hồ Chí Minh, người nghiên cứu tiếp thu nhiều kiến thức q báu từ Thầy Cơ.Từ người nghiên cứu nâng cao khả tự nghiên cứu lĩnh vực chuyên ngành Đề tài với 80 trang thuyết minh, bao gồm chương Mặc dù cố gắng tiếp thu nhiều kiến thức từ thầy cô cập nhật thêm nhiều tài liệu liên quan trình độ hạn chế thời gian thực ngắn nên luận văn tránh sai sót Rất mong góp ý thầy cô bạn đọc để đề tài hồn thiện Tơi xin chân thành cám ơn Ban Giám hiệu, Phòng tạo Cao học, khoa Cơ khí động lực trường đại học Sư phạm Kỹ thuật Tp HCM, thầy cô tham gia giảng dạy cao học, đặc biệt thầy PGS.TS NGUYỄN VĂN PHỤNG tận tình giảng dạy, hướng dẫn, tạo điều kiện giúp đỡ tơi để tơi hồn thành tốt luận văn Tp HCM ngày tháng năm 2015 Học viên: Ngô Duy Song HVTH: NGÔ DUY SONG – GVHD: PGS.TS: NGUYỄN VĂN PHỤNG Page iii Luận văn Th.Sỹ Trường ĐHSPKT.TPHCM Chương I: TỔNG QUAN CỦA ĐỀ TÀI 1.Tổng quan chung lĩnh vực nghiên cứu Hệ thống phanh sử dụng ôtô cấu an toàn quan trọng, nhằm giảm tốc hay dừng xe trường hợp cần thiết Nó phận ơtơ, đóng vai trị định cho việc điều khiển ơtơ lưu thông đường Chất lượng phanh ôtô đánh giá qua hiệu phanh (như quãng đường phanh, gia tốc chậm dần phanh, thời gian phanh lực phanh) đồng thời bảo đảm cho ôtô chạy ổn định phanh Đây mấu chốt mà nhà nghiên cứu ơtơ ln quan tâm tìm giải pháp 1.2.Tình hình nghiên cứu ngồi nước 1.2.1 Tình hình nghiên cứu ngồi nước Các hãng tơ phòng nghiên cứu trường đại học lớn giới có cơng trình nghiên cứu, thử nghiệm để đưa số giải pháp để chọn phanh tối ưu tránh tai nạn khơng đáng có tham gia giao thơng: Cơng trình nghiên cứu với đề tài (wheel slip control with moving slipding surface for traction control system) K.CHUN M.SUNWOO đại học Hanyang –seoul -Hàn Quốc (11/4/2004); tác giả phân tích q trình điều khiển, tiến hành mô phần mềm Matlap- Simulink thử nghiệm xe điện (electric kart) cơng trình đạt - Đã tính tới yếu tố thời gian tăng tốc thời gian phản ứng hệ thống - Mơ q trình điều khiển - Kiểm nghiệm phịng thí nghiệm loại xe điện nhỏ Hạn chế đề tài : - Mới kiểm nghiệm dạng mơ hình đơn giản 1.2.2.Tình hình nghiên cứu nước Đề tài: Nghiên cứu hệ thống phanh ABS sở hệ thống thử nghiệm tương đương, thực năm 2005; Đề tài : Mô hệ dẫn động phanh dầu sử dụng trợ lực chân không, thực năm 2005; Đề tài: Thiết kế chế tạo mơ hình hệ thống phanh chống hãm cứng bánh xe, thực năm 2006; Đề tài “Tổng hợp điều khiển điện tử mơ HVTH:NGƠ DUY SONG – GVHD:PGS.TS:NGUYỄN VĂN PHỤNG Page Luận văn Th.Sỹ Trường ĐHSPKT.TPHCM hệ thống phanh có ABS tơ du lịch” tác giả anh Vũ v.v Đề tài nghiên cứu tính tốn so sánh loại hệ thống phanh để chọn loại hệ thống phanh tối ưu hiệu để sử dụng cho xe di chuyển đường TPHCM Tên đề tài: ‘Nghiên cứu so sánh loại hệ thống phanh chọn loại hệ thống phanh tối ưu đảm bảo an toàn toàn phanh xe đường TPHCM’ 1.3.Mục đích nhiệm vụ luận văn Đây đề tài phức tạp sở lý thuyết Hiện có nhiều tài liệu nghiên cứu sở lý thuyết phanh chưa có tài liệu nghiên cứu khẳng định loại hệ thống phanh tối ưu Vì đề tài có nhiệm vụ: - Nghiên cứu sở lý thuyết học lăn bánh xe, đặc biệt quan tâm tới đặc tính trượt bám - Nghiên cứu động lực học phanh xe cầu chủ động hai cầu chủ động - Nghiên cứu trình phanh bánh xe xảy tượng hãm cứng xe chuyển động thẳng xe quay vòng - Nghiên cứu tiêu đánh giá chất lượng phanh - Nghiên cứu phương pháp tính tốc độ giới hạn xe loại đường cao tốc - Nghiên cứu qui luật thay đổi thơng số có phanh ABS 1.4.Giới hạn phương pháp nghiên cứu 1.4.1.Đối tượng nghiên cứu giới hạn đề tài Do thời gian thực đề tài có hạn, kiến thức phần mềm tin học hạn chế nên người nghiên cứu dừng lại nghiên cứu lý thuyết trạng thái hãm cứng phanh xe loại đường có hệ số bám khác Tính tốn kiểm nghiệm loại xe thực tế 1.4.2.Phương pháp nghiên cứu Người nghiên cứu thực phương pháp nghiên cứu: + Phương pháp phân tích lý luận, tham khảo tài liệu + Tính tốn kiểm nghiệm lại thực tế HVTH:NGÔ DUY SONG – GVHD:PGS.TS:NGUYỄN VĂN PHỤNG Page Luận văn Th.Sỹ Trường ĐHSPKT.TPHCM Chương 2: CƠ HỌC LĂN BÁNH XE 2.1.Bán kính lăn bán kính tính tốn 2.1.1.Bán kính lăn rl - Tốc độ lý thuyết : v0   k r r: bán kính hình học bánh xe - Thực tế: xe bị xa lầy:  k  mà v=0 - Khi phanh trượt lết:  k  (hãm cứng) mà v  Vậy tốc độ lý thuyết V0=ωk.r không kể đến trượt thực tế trình xe chuyển động (bánh xe lăn) ln ln có trượt Trượt quay kéo trượt lết phanh, để tính đến trượt người ta đưa tốc độ thực tế v v    rl  k v k rl (m ) (2 - 1) (2 - 2) - Khi sa lầy (trượt quay hồn tồn) lúc rl  - Khi trượt lết hồn tồn (phanh cứng) bán kính lăn rl= HVTH:NGƠ DUY SONG – GVHD:PGS.TS:NGUYỄN VĂN PHỤNG Page Luận văn Th.Sỹ Trường ĐHSPKT.TPHCM Nhận xét: - Vậy rl biến thiên từ (0→∞) - Nếu theo định nghĩa r l   v bán kính lăn thông số động học k - Như bán kính lăn phụ thuộc vào trượt bánh xe lăn Sự trượt bánh xe phụ thuộc vào lực kéo hay lực phanh, điều thể qua đồ thị sau  Nhận xét: - rlo: bán kính lăn bánh xe mà khơng có lực kéo, lực phanh bánh xe bị động khơng phanh - Khi lực kéo tăng lên bán kính lăn giảm, đến xảy trượt quay hồn tồn bán kính lăn giảm đột ngột ( rl  0) lực kéo đạt giá trị cực đại Pk max - Khi lực phanh tăng lên  trượt lết tăng lên  bán kính lăn tăng lên Khi xe trượt lết hồn tồn bán kính lăn tăng rl   lúc lực phanh đạt giá trị cực Ppmax - Các giá trị Pkmax Ppmax gọi giới hạn bám kéo phanh 2.1.2.Bán kính tính tốn - Trong tính tốn thơng thường ta bỏ qua trượt người ta sử dụng bán kính tính tốn r bánh xe Bán kính chọn rl cho cataloge xe 2.2.Quan hệ động học bánh xe lăn - Khi bánh xe lăn đường trạng thái: + Lăn không trượt ( bánh xe bị động không phanh) + Lăn có trượt kéo (trượt quay) bánh xe chủ động HVTH:NGƠ DUY SONG – GVHD:PGS.TS:NGUYỄN VĂN PHỤNG Page Luận văn Th.Sỹ Trường ĐHSPKT.TPHCM + Bánh xe phanh lăn có trượt lết 2.2.1.Lăn khơng trượt - Vì lăn khơng trượt  r l  r  v  v0   k r (2 - 3) P: tâm quay tức thời 2.2.2.Bánh xe kéo - Bán kính lăn nhỏ bán kính tính tốn r l  r  v  k rl  v0  k r (2 - 4) - Xuất tốc độ trượt  Tốc độ trượt tính v v  v v0  - Độ trượt kéo  k k   vs v0  v v   1 v0 v0 v0   K  1 rl  (2 - 5) r - Khi trượt quay hoàn toàn v  0, rl    k  1(100%) - Khi khơng có trượt v  v0 k  2.2.3.Bánh xe phanh - Khi phanh rl  r  v  v0 Khi phanh lúc v  (tốc độ trượt) v  v  v0 HVTH:NGÔ DUY SONG – GVHD:PGS.TS:NGUYỄN VĂN PHỤNG Page Luận văn Th.Sỹ Trường ĐHSPKT.TPHCM Bảng 5-1 ϕ 0.1 0.2 Mp1 1351.269 2889.205 Mp2 2114.114 4041.56 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 4613.81 6525.083 8623.024 10908 13378.91 16036.86 5782.338 7336.447 8703.889 9884.7 10878.768 11686.2 Qua bảng số liệu ta thấy: Hệ số bám bánh xe với mặt đường tỷ lệ thuận với mômen phanh sinh cầu: Khi   0,5 mômen phanh cầu sau lớn mômen phanh sinh cầu trước Khi   0,5 mômen phanh cầu trước lớn mômen phanh sinh cầu sau Vậy mô men phanh sinh tỷ lệ thuận với lực phanh cầu  Đồ thị Nhận xét: Khi thiết kế , để đảm bảo cho cấu phanh có khả sinh mômen cực đại luôn lớn tối thiểu mômen xác định theo điều kiện bám, người ta có xu hướng lấy giá trị tối đa hệ số bám bánh xe với mặt đường Đối với đường Việt Nam ta chọn   0,8 Vậy mômen phanh yêu cầu sinh cầu trước cầu sau là: HVTH:NGÔ DUY SONG – GVHD:PGS.TS:NGUYỄN VĂN PHỤNG Page 70 Luận văn Th.Sỹ Trường ĐHSPKT.TPHCM Mp1=16036,86 (N.m) Mp2=11686,2 (N.m) c Trường hợp khơng tải: ta có: Ga=12800(kg)=12800.9,81=125568(N) a0  Ga 20 7740 L   3,628(m) Ga 12800 b0  L  a0   3,628  2,372(m) hg  Ga hg  Gn hn (m) Ga Trong đó: Gn trọng lượng người hàng hóa, Gn=2900(kg) hn chiều cao trọng tâm người hàng hóa hn  Gn1hn1  Gn hn Gn Với: Gn1 trọng lượng người hàng hóa ghế tầng 1, Gn1=1518(kg) Gn2 trọng lượng người hàng hóa ghế tầng 2, Gn2=1380(kg) hn1 chiều cao trọng tâm người hàng hóa ghế tầng 1, hn1=1,432(m) hn2 chiều cao trọng tâm người hàng hóa ghế tầng 2, hn2=2,697(m)  hn  Vậy hg  1518.1,432  1380.2,697  2,032(m) 2900 15700.1,616  2900.2,032  1,522(m) 12800 Tương tự ta có mơmen phanh cần sinh cấu phanh cầu trước, sau: M P1  13699,8  8790,5 ( N m) M P  20954  8790,5 ( N m) Bảng số liệu 5-2 ϕ 0.1 0.2 0.3 0.4 Mp1 1457.88 3091.56 4901.04 6886.32 Mp2 2007.495 3839.18 5495.055 0.5 9047.4 0.6 11384 0.7 0.8 13896.96 16585.44 6975.12 8279.375 9407.8 10360.455 11137.28 HVTH:NGÔ DUY SONG – GVHD:PGS.TS:NGUYỄN VĂN PHỤNG Page 71 Luận văn Th.Sỹ Trường ĐHSPKT.TPHCM  Đồ thị 5.4.2.Xác định mômen phanh mà cấu phanh sinh  Các số liệu + Cơ cấu phanh trước: dt - đường kính bề mặt ma sát trống phanh; dt=400(mm) suy rt=200(mm) b - bờ rộng má phanh; b=140(mm) β - góc ôm má phanh; β=1200 α0, α1- góc đặt ma sát; α0=220, α1=1450 dk - đường kính vịng trịn sở cam; dk=35(mm) lk- chiều đài đòn dẫn động cam trước; lk=140(mm) Các kích thước: h’=155(mm); h”=160(mm) h=h’+h”=155+160=315(mm) D1- đường kính màng bầu phanh trước; D1=160(mm) + Cơ cấu phanh sau: dt - đường kính bề mặt ma sát trống phanh; dt=410(mm) b - bờ rộng má phanh; b=160(mm) β - góc ơm má phanh; β=1170 α0, α1- góc đặt ma sát; α0=220, α1=1450 HVTH:NGƠ DUY SONG – GVHD:PGS.TS:NGUYỄN VĂN PHỤNG Page 72 Luận văn Th.Sỹ Trường ĐHSPKT.TPHCM dk - đường kính vịng trịn sở cam; dk=35(mm) lk- chiều đài đòn dẫn động cam sau; lk=122(mm) Các kích thước: h’=158(mm); h”=164(mm) h=h’+h”=155+164=322(mm) D1- đường kính màng bầu phanh sau; D2=160(mm) p- áp suất bầu phanh; p=0,65(MN/m2)=0,6.5106 (N/m2)   0,32  0,38 - hệ số ma sát trống phanh má phanh; chọn   0,35  Mômen phanh cầu trước sinh Ta có: Với S1   D12 ( mm ) D1=160(mm)  p d  P.S1  0,65 10 6.3,14 160 10 6  13062,24( N ) sin( 2 )  sin( 2 )  2(   ) s A  4(cos   cos  ) rt sin( 2.22 )  sin( 2145 )  2(145  22 ).( sin( 2.22 )  sin( 2145 )  2(145  22 ).(  A 4(cos 22  cos 145 ) B  1 4(cos   cos  ) 3.14 ) 180 164  0,696 200 3.14 ) 180 164  0,696 200 s (cos  cos ) 2.rt  B  1 164 (cos 22  cos1450 )  0,284 2.200 Trong đó: A, B hệ số kết cấu + Lực ép tác dụng lên guốc tự siết: P1  Pd lk B (1   ) dk A  P1  13062 ,24 140 0, 284 (1  0,35 )  44786 ,97 ( N ) 35 0,696 + Lực ép tác dụng lên guốc tự tách: HVTH:NGÔ DUY SONG – GVHD:PGS.TS:NGUYỄN VĂN PHỤNG Page 73 Luận văn Th.Sỹ P2  Pd Trường ĐHSPKT.TPHCM lk B (1   ) dk A  P2  13062 ,24 140 0,284 (1  0,35 )  59710 ,95( N ) 35 0,696 Với cấu ép cam ta có mơmen guốc sinh nhau: A1=A2=A; B1=B2=B; h=h1=h2=322(mm) Suy mômen cấu phanh cầu trước sinh là: M P1tr   M P   p1h1  p h  2 A  B A   B  M P1tr   M P   44786,97 * 315.10 3 * 0,35 59710,95 * 315.10 3 * 0,35   16920,86( N m) 0,696  0,35.0,284 0,696  0,35.0,284 Suy tổng mômen phanh tất cấu phanh cầu trước sinh là: M P1t  2.M P1t  2.16920,86  33841,72( N m)  16036,86 (N.m) Vậy lực phanh cấu phanh sinh cầu trước thỏa mãn yêu cầu  Mômen phanh cầu sau sinh  p d  P.S  0,65 10 6.3,14 160 10 6  13062 ,24 ( N ) + Lực ép tác dụng lên guốc tự siết: P1  Pd lk B (1   ) dk A  P1  13062 ,24 122 0, 284 (1  0,35 )  39028,64 ( N ) 35 0,696 + Lực ép tác dụng lên guốc tự tách: P2  Pd lk B (1   ) dk A  P2  13062 ,24 122 0,284 (1  0,35 )  52033,83( N ) 35 0,696 Suy mômen cấu phanh cầu sau sinh là: M P2s   M P   p1h1  p h  2 A   B A  B HVTH:NGÔ DUY SONG – GVHD:PGS.TS:NGUYỄN VĂN PHỤNG Page 74 Luận văn Th.Sỹ Trường ĐHSPKT.TPHCM  M P2s   M P   39028,64 * 322.10 3 * 0,35 52033,83 * 322.10 3 * 0,35   14745,32( N m) 0,696  0,35.0,284 0,696  0,35.0,284 Suy tổng mômen phanh tất cấu phanh cầu sau sinh là: M P1t  2.M P s  2.16920,86  29490,64( N m)  11686,2( N m) Vậy lực phanh cấu phanh sinh cầu sau thỏa mãn yêu cầu  Xác định áp suất phanh + Áp suất cấu phanh trước: Từ công thức: M P  p1h1  p h  2 A   B A  B Với P1  Pd lk B (1   ) dk A P2  Pd lk B (1   ) dk A Trong đó: Pd  P1 Pd  P2 D12 D22 Suy ra: M p    D12 l k1    D12 l k1  B A (1   ) h1    (1   ) h1    A B  d k1   d k1   p1       A   B A   B           Đặt   D12 l k1    D12 l k1  B B (   ) h  (1   )h1      A A  d k1   d k1  k1       A   B A   B            M P1  P1k1 ( Nm) HVTH:NGÔ DUY SONG – GVHD:PGS.TS:NGUYỄN VĂN PHỤNG Page 75 Luận văn Th.Sỹ Trường ĐHSPKT.TPHCM  3,14.0,16 140   0,284 (1  0,35 )0,322.0,35      35 0,696    0,696  0,35.0,284          k1   3,14.0,16 140   0,696 (1  0,35 )0,322.0,35      35 0,284     0,696  0,35.0,284        k1  0,018998 Vậy ta có áp suất phanh cầu trước P1(N/cm2) là: P1  M p1 k1 (N/m2) + Xác định áp suất phanh cấu phanh sau: Tương tự thay giá trị ứng với cấu phanh sau vào công thức (6-30) ta nhận áp suất cấu phanh sau là: M P   P2 k ( Nm)  P2  M P2 (N / m2 ) k2  3,14.0,16 122   0,284 (1  0,35 )0,322.0,35      35 0,696    0,696  0,35.0,284          k2   3,14.0,16 122   0,696 (1  0,35 )0,322.0,35      35 0,284     0,696  0,35.0,284        k1  0,019270 Ứng với giá trị hệ số bám khác nhau, mômen phanh khác ta có bảng sau: HVTH:NGƠ DUY SONG – GVHD:PGS.TS:NGUYỄN VĂN PHỤNG Page 76 Luận văn Th.Sỹ Trường ĐHSPKT.TPHCM Bảng 5-3: Giá trị áp suất phanh cầu trước theo φ Mp1 với trường hợp xe đầy tải: φ Mp1 K1 0.1 0.2 0.3 0.7 0.8 6525.083 8623.024 10908 13378.91 16036.86 0.018998 0.018998 0.018998 0.018998 0.018998 0.019 0.018998 0.018998 1351.269 2889.205 4613.81 0.4 0.5 0.6 PP1=Mp1/K1 71126.88 152079.4 242857.7 343461.6 453891.1 574146 704227.28 844133.9 Bảng 5-4: Giá trị áp suất phanh cầu sau theo φ Mp2 với trường hợp xe đầy tải: ϕ 0.1 Mp2 2114.106 K2 PP2=Mp2/K2 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 4041.544 5782.314 7336.415 8703.849 9884.6 10878.712 11686.14 0.01927 0.01927 0.01927 0.01927 0.01927 0.0193 0.01927 0.01927 109709.7 209732.4 300068.2 380716.9 451678.7 512954 564541.34 606442.2 Bảng 5-5: Giá trị áp suất phanh cầu trước theo φ Mp1 với trường hợp xe không tải: ϕ 0.1 0.2 0.3 Mp1 1457.885 3091.58 4901.085 K1 0.018998 0.018998 PP1=Mp1/K1 76738.87 162731.9 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 6886.4 9047.525 11384 13897.205 16585.76 0.018998 0.018998 0.018998 0.019 0.018998 0.018998 257979 362480.3 476235.7 599245 731508.84 873026.6 Bảng 5-6: Giá trị áp suất phanh cầu trước theo φ Mp1 với trường hợp xe không tải: ϕ 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 Mp2 2007.495 3839.18 5495.055 6975.12 8279.375 9407.8 10360.455 11137.28 K2 0.01927 0.01927 0.01927 0.01927 0.01927 0.0193 0.01927 0.01927 PP2=Mp2/K2 104177.2 199230.9 285161.1 361967.8 429651 488211 537646.86 577959.5 Bảng 5-7: Giá trị áp suất phanh cầu trước, sau theo φ Mp với trường hợp xe đầy tải, không tải ϕ 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 Mp1 1351.269 2889.205 4613.81 6525.083 8623.024 10908 13378.91 16036.86 K1 0.018998 0.018998 0.018998 0.018998 0.018998 0.019 0.018998 0.018998 PP1=Mp1/K1 71126.88 152079.4 242857.7 343461.6 453891.1 574146 704227.28 844133.9 HVTH:NGÔ DUY SONG – GVHD:PGS.TS:NGUYỄN VĂN PHỤNG 0.7 0.8 Page 77 Luận văn Th.Sỹ Trường ĐHSPKT.TPHCM Mp2 2114.106 4041.544 5782.314 7336.415 8703.849 9884.6 10878.712 11686.14 K2 0.01927 0.01927 0.01927 0.01927 0.01927 0.0193 0.01927 0.01927 PP2=Mp2/K2 109709.7 209732.4 300068.2 380716.9 451678.7 512954 564541.34 606442.2 Mp1 1457.885 3091.58 4901.085 6886.4 9047.525 11384 13897.205 16585.76 K1 0.018998 0.018998 0.018998 0.018998 0.018998 0.019 0.018998 0.018998 PP1=Mp1/K1 76738.87 162731.9 257979 362480.3 476235.7 599245 731508.84 873026.6 Mp2 2007.495 3839.18 5495.055 6975.12 8279.375 9407.8 10360.455 11137.28 K2 0.01927 0.01927 0.01927 0.01927 0.01927 0.0193 0.01927 0.01927 PP2=Mp2/K2 104177.2 199230.9 285161.1 361967.8 429651 488211 537646.86 577959.5 5.5.Tính tốn kiểm tra cấu phanh 5.5.1.Kiểm tra điều kiện tự xiết Hiện tượng tự xiết tượng má phanh tự xiết vào trống phanh cần lực ma sát mà không cần tác dụng lực dẫn động Từ cơng thức(6-16) ta có: M P1,  p.h. A  B Đối với phanh guốc, tượng tự xiết vào trống phanh xảy mẫu số khơng HVTH:NGƠ DUY SONG – GVHD:PGS.TS:NGUYỄN VĂN PHỤNG Page 78 Luận văn Th.Sỹ Trường ĐHSPKT.TPHCM Để tránh tượng phải đảm bảo điểu kiện: A   B  A  B Với A=0,696; B=0,284 hệ số kết cấu cấu phanh  A 0,696   2,45 B 0,284 So với giá trị hệ số ma sát má phanh v tang trng à=0,32ữ0,38 Nh vy hin tng t xit khơng xảy 5.6.Tính tốn quy luật thay đổi thơng số có phanh ABS - Mơ men phanh cầu trước có ABS M p1  12579.3  9333,4.2  368,6.(1 ) - Mô men phanh cầu sau có ABS M p2  22074,5  9333,4.2  368,6.(1 ) Từ mối quan hệ hệ số bám φ độ trượt λ theo đồ thị trượt hình 2-8: Bảng 5-8: Mối quan hệ mơmen phanh với hệ số bám độ trượt λ 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% φ 0.65 0.72 0.713 0.68 0.64 0.61 0.59 0.58 0.57 0.56 Mp1 Mp2 0 12335.5 10620.6 14107.8 11267.5 13897.8 11178.2 13020.0 10845.2 11991.6 10422.6 11236.2 10082.4 10735.9 9840.24 10478.5 9706.21 10223.6 9571.05 9971.36 9434.76 5.6.1.Đối với cầu trước  Giai đoạn tăng áp λ Mp1 0 0.1 0.15 0.2 0.25 12335.67 14107.99 13897.96 13020.21  Giai đoạn giảm áp λ Mp1 0.25 0.3 0.25 13910.96 13045.14 12050.64  Giai đoạn giữ áp λ Mp1 0.25 0.15 13910.96 13082.74 HVTH:NGÔ DUY SONG – GVHD:PGS.TS:NGUYỄN VĂN PHỤNG Page 79 Luận văn Th.Sỹ Trường ĐHSPKT.TPHCM  Giai đoạn tăng áp λ Mp1 0.15 0.1 0.15 14121.11 13950.38 13082.74 5.6.2.Đối với cầu sau  Giai đoạn tăng áp λ Mp2 0 0.1 0.15 0.2 0.25 10620.69 11280.79 11204.56 10882.88  Giai đoạn giảm áp λ Mp2 0.25 0.3 0.25 11191.42 10870.35 10481.65  Giai đoạn giữ áp λ Mp2 0.25 0.15 11191.42 10907.95  Giai đoạn tăng áp λ Mp2 0.15 0.1 0.15 11280.79 11230.84 10907.95 HVTH:NGÔ DUY SONG – GVHD:PGS.TS:NGUYỄN VĂN PHỤNG Page 80 Luận văn Th.Sỹ Trường ĐHSPKT.TPHCM Chương 6: KẾT LUẬN 6.1 Kết luận: Đề tài ‘Nghiên cứu so soánh loại hệ thống phanh chọn loại hệ thống phanh tối ưu đảm bảo an toàn phanh xe đường TPHCM’ tiến hành thời gian ngắn, đề cập số vấn đề mà nhà nghiên cứu sử dụng ô tô quan tâm Việc nghiên cứu giải vấn đề là: - Cơ học lăn bánh xe - Phanh xe cầu chủ động, hai cầu chủ động - Các trường hợp phanh xe bị hãm cứng xe chuyển động thẳng, quay vịng - Tính tốn q trình phanh xe cho loại hệ thống phanh - Tính tốn mơmen bám, mơmen phanh có phanh ABS - Các tiêu đánh giá chất lượng phanh, giản đồ phanh - Thời gian tác dụng hệ thống phanh > txe - Chọn loại hệ thống phanh tối ưu cho dòng xe cụ thể Những nghiên cứu đề tài có ý nghĩa: Từ việc tính tốn thông số thực tế xe cụ thể ta đến kết luận - Phanh khí nén thấy sử dụng nhiều, có nhiều ưu điểm, sử dụng loại xe vận tải có tải trọng lớn, hiệu phanh cao Hệ thống truyền động phanh đơn giản - Phanh dầu (thủy lực) thấy sử dụng loại xe du lịch vận tải nhỏ, truyền động phanh khơng gọn phanh khí, hiệu phanh khơng cao nên thường sử dụng loại hai dịng…số loại xe có tốc độ cao -Tuy nhiên phanh xe đến lúc dừng hẳn nên phanh từ từ tốt an toàn phanh đột ngột, tuổi thọ động cao không xảy tượng phá hủy chi tiết động Như qua trình tính tốn thực nghiệm tiêu đánh giá chất lượng phanh quy luật thay đổi mômen phanh phanh có ABS ta chọn phanh tối ưu nên kết hợp phanh ABS cho hiệu phanh tối ưu HVTH:NGÔ DUY SONG – GVHD:PGS.TS:NGUYỄN VĂN PHỤNG Page 81 Luận văn Th.Sỹ Trường ĐHSPKT.TPHCM 6.2 Hướng phát triển Mặc dù có nhiều cố gắng nhiên với trình độ , điều kiện thời gian hạn chế nên đề tài có phạm vi định Trong tương lai tác giả nghiên cứu hoàn thiện phần sau: - Khảo sát đánh giá hiệu phanh ô tơ thực tế xe có trang bị hệ thống phanh ABS - Kiểm chứng phương pháp tính tốn hiệu phanh ABS phương pháp thực nghiệm nhằm rút yếu tố làm ảnh hưởng đến chất lượng phanh cách xác khách quan - Nghiên cứu, mô quy luật điều khiển, kiểm sốt hệ thống phanh ABS từ đề xuất giải pháp nhằm hoàn thiện hệ thống phanh, nâng cao chất lượng phanh tơ HVTH:NGƠ DUY SONG – GVHD:PGS.TS:NGUYỄN VĂN PHỤNG Page 82 Luận văn Th.Sỹ Trường ĐHSPKT.TPHCM TÀI LIỆU THAM KHẢO    GS.TS Nguyễn Văn Phụng – Giáo trình lý thuyết tô.Nhà xuất ĐHCN TPHCM 2013 TS Lâm Mai Long - Giáo trình học chuyển động ơtơ ĐH SPKT 2001 GS.TS Nguyễn Hữu Cẩn, Phạm Minh Thái - Lý thuyết ôtô – Máy kéo Nhà xuất ĐH THCN Hà Nội, 1978 GS.TS Nguyễn Hữu Cẩn - Thiết kế tính tóan ơtơ máy kéo tập III,1998 Nguyễn Khắc Trai - Cơ sở thiết kế ôtô Nhà xuất GTVT,2006 GS.TS Nguyễn Hữu Cẩn – Phanh ô tô Nhà xuất bẩn khoa học kỹ thuật HVTH:NGÔ DUY SONG – GVHD:PGS.TS:NGUYỄN VĂN PHỤNG Page 83 ... chọn loại hệ thống phanh tối ưu hiệu để sử dụng cho xe di chuyển đường TPHCM Tên đề tài: ? ?Nghiên cứu so sánh loại hệ thống phanh chọn loại hệ thống phanh tối ưu đảm bảo an toàn toàn phanh xe đường. .. DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP CAO HỌC NGHIÊN CỨU SO SÁNH CÁC LOẠI HỆ THỐNG PHANH VÀ CHỌN LOẠI HỆ THỐNG PHANH TỐI ƯU ĐẢM BẢO AN TOÀN KHI. .. DUY SONG – GVHD:PGS.TS:NGUYỄN VĂN PHỤNG Page Luận văn Th.Sỹ Trường ĐHSPKT.TPHCM hệ thống phanh có ABS ô tô du lịch” tác giả anh Vũ v.v Đề tài nghiên cứu tính tốn so sánh loại hệ thống phanh để chọn