HỌC VIỆN KỸ THUẬT QUÂN SỰ NGUYỄN VĂN TÙNG
KHÓA 3
HỆ ĐÀO TẠO CAO ĐẲNG
BÀI TẬP TỐT NGHIỆP
CHUYÊN NGÀNH XE QUÂN SỰ KHAI THÁC CƠ CẤU PHANH XE GAZ-66
kiện chăm sóc bảo quản, bảo dưỡng còn nhiều hạn chế, do đó hệ thống phanh
còn xảy ra một số hư hỏng mang tính chất đặc thù, dẫn đến việc sử dụng xe
còn có những khó khăn nhất định.
Trong quá trình học tập chuyên ngành xe quân sự tôi được giao nhiệm
vụ làm bài tập tốt nghiệp với đề bài: “Khai thác hệ thống phanh xe GAZ-66”.
Mục đích của bài tập này là tìm hiểu phân tích đặc điểm kết cấu, nêu được
quy trình tháo lắp và một số chú ý trong sử dụng hệ thống phanh xe GAZ-66.
Từ đó đưa ra những nội dung và biện pháp cần thiết giúp cho việc khai thác
2
sử dụng hệ thống phanh được tốt hơn, nâng cao hiệu quả và tuổi thọ của nó,
tăng được độ an toàn chuyển động của xe trong các điều kiện sử dụng.
Từ mục đích đó bài tập này này tập trung giải quyết các vấn đề sau:
- Phần thuyết minh:
+ Lời nói đầu.
+ Chương 1: Giới thiệu chung về xe GAZ-66.
+ Chương 2: Phân tích đánh giá đặc điểm kết cấu hệ thống phanh
xe GAZ - 66.
+ Chương 3: Quy trình tháo lắp hệ thống phanh xe GAZ-66.
+ Chương 4: Một số chú ý trong khai thác, sử dụng hệ thống phanh
xe GAZ-66.
+ Kết luận.
- Phần bản vẽ:
+ Bản vẽ kết cấu cơ cấu phanh trước A
0
.
+ Bản vẽ kết cấu cơ cấu phanh sau A
0
.
Qua tìm hiểu nhiệm vụ tôi thấy đây là một đề tài có ý nghĩa thực tế
2.2. Đặc điểm kết cấu hệ thống phanh xe GAZ-66.
15
2.2.1. Hệ thống phanh công tác (phanh chân).
15
2.2.1.1. Sơ đồ cấu tạo.
15
2.2.1.2. Nguyên lý làm việc.
16
2.2.1.3. Cơ cấu phanh bánh xe.
17
2.2.1.4. Dẫn động phanh xe GAZ-66.
21
2.2.2. Hệ thống phanh dừng (phanh tay).
23
2.2.2.1. Cơ cấu phanh trục truyền lực.
24
2.2.2.2. Dẫn động phanh tay.
26
Chương 3:Quy trình thao lắp hệ thống phanh xe GAZ-66.
27
3.1. Tháo trợ lực chân không hệ thống phanh.
27
3.2. Tháo lắp van điều khiển bộ trợ lực phanh.
33
3.3. Tháo lắp xi lanh phanh chính.
37
3.4. Tháo lắp cúp pen xy lanh phanh chính.
41
3.5. Tháo lắp guốc phanh cơ cấu phanh trước.
42
Kết luận
59
Tài liệu tham khảo
60
3
CHƯƠNG 1
GIỚI THIỆU CHUNG XE GAZ-66.
Hình 1:Hình dáng bên ngoài xe GAZ-66
Xe GAZ-66 là loại ôtô tải hạng trung do nhà máy Gorski (Liên Xô cũ)
sản xuất năm 1964. Khi thiết kế người ta chú ý nhiều đến việc đảm bảo chất
lượng động lực học tốt, khả năng thông qua cao, tính ổn định chuyển động
tốt, điều khiển nhẹ nhàng, đảm bảo độ tin cậy cao và thuận tiện cho việc bảo
dưỡng. Do có nhiều ưu điểm nên xe GAZ-66 được sử dụng rộng rãi ở Việt
Nam, đặc biệt trong quân đội.
Xe GAZ-66 là xe hai cầu chủ động có công thức bánh xe 4 x 4, có tính
năng thông qua cao, tải trọng 2 tấn và kéo được rơ moóc có tải trọng 2 tấn, có
tời nên xe GAZ-66 có thể hoạt động tốt trên các địa hình phức tạp, trong các
loại điều kiện khí hậu, thời tiết khác nhau.
Xe GAZ-66 có động cơ nằm trong ca bin. Kiểu bố trí này đảm bảo hệ
số sử dụng chiều dài xe lớn, tầm nhìn của lái xe thoáng, bố trí tải trọng tương
đối đều cho các cầu. Tuy nhiên để bảo dưỡng động cơ thì phỉa bố trí ca bin
pt
=1,982, trục chủ động và trục ra cầu sau được đặt đồng tâm, cơ
cấu bảo hiểm loại cốc và lò xo.
- Truyền động các đăng kép loại khớp kín.
- Các cầu chủ động có truyền lực chính đơn hypôit, có vi sai cam
hướng kính, bán trục giảm tải hoàn toàn.
* Hệ thống lái: sử dụng hệ thống lái cơ khí có trợ lực thuỷ lực, có tỷ số
truyền i=20,5 gồm có:
5
- Cơ cấu lái: loại trục vít lõm - con lăn.
- Dẫn động lái: loại cơ khí có trợ lực thuỷ lực.
- Trợ lực lái: thuỷ lực.
- Bơm trợ lực lái: kiểu phiến gạt.
* Hệ thống phanh gồm có phanh chân và phanh tay:
- Phanh chân (phanh chính) gồm 4 cơ cấu phanh guốc đặt ở các bánh
xe, có dẫn động thuỷ lực với trợ lực chân không.
+ Cầu trước: cơ cấu phanh loại chốt tựa khác phía và lực đẩy lên guốc
bằng nhau.
+ Cầu sau: cơ cấu phanh loại chốt tựa cùng phía và lực đẩy lên guốc
bằng nhau.
- Phanh tay (phanh trục truyền lực) bố trí ở sau hộp số phân phối, cơ
cấu phanh guốc, dẫn động phanh cơ khí.
* Phần vận hành có:
- Bánh xe có đĩa vành rời, lốp kiểu tôrôít, có kích thước :12.00x18, áp
suất khí trong lốp là 0,52,8 KG/cm
2
.
Bảng 1.Tính năng kỹ thuật xe GAZ-66
STT
THÔNG SỐ CƠ BẢN
ĐƠN VỊ
GIÁ TRỊ
01
Thông số kích thước
Chiều dài toàn bộ
mm
5655
Chiều rộng
mm
2322
Chiều cao toàn bộ
mm
2440
Chiều dài cơ sở
mm
3300
Kích thước thùng xe :
mm + Trước
mm
315
+ Sau
mm
315
02
Thông số về trọng lượng
Tải trọng
KG
2000
Trọng lượng rơ moóc
KG
2000
Trọng lượng xe không tải :
KG
3470
+ Cầu trước
KG
2140
+ Cầu sau
KG
32
Góc vượt dốc lớn nhất
Độ
30
Góc nghiêng ngang cho phép
Độ
20
Chiều sâu lội nước
m
0,8
Vận tốc lớn nhất của xe
Km/h
90
Mức tiêu hao nhiên liệu
l/100Km
24
Quãng đường phanh ở V = 50Km/h
m
25
04
Thông số về động cơ
Động cơ đốt trong
-
Mô men M
emax
KG m
29
Số vòng quay n
eM
V/ph
20002200
Dung tích thùng nhiên liệu
Lít
210
Dung tích nước làm mát
Lít
23
Khe hở xupáp :
mm
9
+ Xu páp nạp
mm
0,250,3
Tỷ số truyền i
hs
- i
h1
-
6,55
i
h2
-
3,09
i
h3
-
1,71
i
h4
-
1,00
Đơn, hypoit.
Tỷ số truyền i
0
-
6,83
06
Thông số về hệ thống lái
Cơ cấu lái
-
Trục vít lõm con lăn
Tỷ số truyền
-
20,5
10
Dẫn động lái
-
Cơ khí, trợ lực thuỷ
lực
07
Thống số về hệ thống phanh
Phanh công tác
-
12.00 - 18
09
Thông số về dung tích nhiên liệu, vật liệu sử dụng
Thùng xăng
Lít
105x2
Nước làm mát động cơ
Lít
23
Bôi trơn động cơ (AC-8)
Lít
8
Bầu lọc không khí (AC-8)
Lít
0,55
Cơ cấu lái( TAẽ-15Â)
Lít
0,6
Trợ lực lái( dầu loại P)
Lít
1,8
Hộp số ( TAẽ-15Â)
KG
280
Hộp số
KG
55
Hộp số phân phối
KG
53
Các đăng
KG
36
Cầu trước
KG
340
Cầu sau
KG
260
Khung xe
KG
290
Vỏ xe
KG
350
+ Phanh êm dịu trong mọi trường hợp để đảm bảo sự ổn định của
ôtô khi phanh.
+ Điều khiển nhẹ nhàng, nghĩa là lực tác dụng lên bàn đạp hay đòn điều
khiển không lớn.
+ Thời gian chậm tác dụng nhỏ, nghĩa là truyền động phanh có độ
nhạy cảm lớn.
+ Phân bố mômen phanh trên các bánh xe phải theo quan hệ sử dụng
hoàn toàn trọng lượng bám khi phanh với bất kỳ cường độ nào.
+ Không có hiện tượng tự xiết phanh khi ôtô chuyển động tịnh tiến
và quay vòng.
13
+ Cơ cấu phanh đảm bảo khả năng thoát nhiệt tốt.
+ Giữ được tỷ lệ thuận giữa lực trên bàn đạp hoặc đòn điều khiển với lực
phanh trên bánh xe (đảm bảo tính tuỳ động).
+ Có khả năng phanh khi dừng trong thời gian dài.
2.1.3. Phân loại.
Hiện nay trên các ôtô hiện đại thường được áp dụng 4 hệ thống phanh có
kết cấu phức tạp, nhưng khác nhau về chức năng và thường sử dụng chung
các phần tử. Tập hợp các thiết bị dùng để thực hiện quá trình phanh xe được
gọi là hệ thống phanh. Tập hợp các hệ thống phanh được sử dụng trên ôtô
được gọi là điều khiển phanh. Sơ đồ cấu trúc của toàn bộ của điều khiển
phanh ôtô hiện đại được đưa ra ở hình sau:
Hình 2.1. Sơ đồ cấu trúc điều khiển phanh.
Hệ thống phanh công tác: Dùng để điều chỉnh tốc độ chuyển động của
ôtô trong điều kiện chuyển động bất kỳ.
Hệ thống phanh dự trữ: Dùng để dừng xe trong trường hợp hư hỏng hệ
thống phanh công tác.
Hệ thống phanh dừng: Dùng để giữ cố định xe trên đường khi dừng xe
cho hệ thống phanh để phanh xe. Nguồn năng lượng có thể là máy nén khí
hoặc có thể là lực cơ bắp của lái xe. Ở một số ôtô sử dụng lực cơ bắp của lái
xe và động cơ đảm bảo độ chân không cho trợ lực chân không là nguồn năng
lượng cho hệ thống phanh.
Dẫn động phanh là tập hợp các thiết bị dùng để truyền năng lượng từ
nguồn đến cơ cấu phanh và điều khiển năng lượng này trong quá trình truyền
với mục đích phanh xe với cường độ khác nhau. Theo đặc điểm của dẫn động
phanh chia ra: dẫn động phanh thuỷ lực, dẫn động phanh cơ khí, dẫn động
phanh khí nén, dẫn động phanh liên hợp (thuỷ khí), dẫn động phanh bằng điện, …
Dẫn động phanh bao gồm cơ cấu điều khiển, ắc quy năng lượng, cơ cấu
truyền dẫn và cơ cấu chấp hành.
+ Cơ cấu điều khiển của dẫn động phanh là tập hợp các thiết bị để cung
cấp tín hiệu mà nhờ đó năng lượng từ nguồn được truyền đến cơ cấu phanh
hoặc điều chỉnh lượng nguồn năng lượng này. Cơ cấu điều khiển của dẫn
động có thể là tổng van phanh, xy lanh phanh chính, khoá phanh tay, …
+ Cơ cấu truyền là tập hợp các thiết bị dùng để truyền năng lượng từ
nguồn đến cơ cấu phanh. Nó gồm có các ống dẫn, các ống mềm, các đầu nối
ghép, các van tăng tốc …
+ Cơ cấu chấp hành là thiết bị dùng để truyền năng lượng từ dẫn động
phanh cho cơ cấu phanh. Cơ cấu chấp hành của dẫn động phanh thuỷ lực là
các xy lanh bánh xe.
15
+ Cơ cấu phanh là thiết bị dùng để trực tiếp tạo ra và thay đổi lực cản
nhân tạo để phanh xe. Các hệ thống phanh công tác, phanh dừng, phanh dự
trữ sử dụng cơ cấu phanh loại ma sát. Ở đây lực cản nhân tạo được tạo ra nhờ
ma sát thay đổi giữa phần quay (rôto) và phần không quay (stato). Phần rôto
của cơ cấu phanh được liên kết cùng với bánh xe ôtô.
Tuỳ theo kết cấu của cơ cấu phanh người ta phân loại thành: phanh guốc,
phanh dải, phanh đĩa. Và phụ thuộc vào vị trí bố trí cơ cấu phanh ở bánh xe
động vào khoảng 20-40 kg/cm
2
.
Khi thôi phanh người lái thôi tác dụng lên bàn đạp phanh nhờ lò xo hồi
vị, dầu được đẩy từ xy lanh công tác trở về xy lanh chính.
+ Khi nhả chân phanh chậm thì dầu phanh từ xy lanh công tác trở về xy
lanh chính mà không cần bù dầu.
+ Khi nhả nhanh chân phanh thì ban đầu do lực cản đường ống và do
độ nhớt của dầu nên dầu phanh từ xy lanh công tác chưa về xy lanh chính
ngay được. Khi đó dầu từ bầu chứa dầu qua lỗ bù dầu vào xy lanh chính, sau
đó dầu từ xy lanh công tác mới được hồi về. Lúc này dầu thừa trong xy lanh
chính lại qua lỗ bù về bầu chứa.
Ưu điểm của hệ thống phanh có dẫn động thuỷ lực là có thể bảo đảm
phanh đồng thời các bánh xe với sự phân bố lực lực phanh giữa các bánh xe
hoặc giữa các má phanh theo yêu cầu tuỳ theo kích thước xy lanh công tác, có
kích thước nhỏ gọn, hiệu suất truyền động cao, độ nhạy tốt. Ngoài ra nó có
17
tính thống nhất hoá cao, nghĩa là có thể sử dụng trên nhiều loại ôtô khác nhau
mà chỉ cần thay đổi cơ cấu phanh.
Nhược điểm của dẫn động phanh thuỷ lực là khi cần lực đẩy lên guốc
phanh lớn thì áp suất thuỷ lực phải cao. Do tỷ số kích thước giữa pít tông ở xy
lanh công tác và xy lanh chính bị hạn chế, dẫn tới làm tăng lực tác dụng lên
bàn đạp. Ngoài ra nếu trong hệ thống khi có chỗ nào hư hỏng thì cả hệ thống
phanh sẽ không làm việc.
2.1.1.3. Cơ cấu phanh bánh xe.
Cơ cấu phanh có nhiệm vụ tạo ra mô men phanh cần thiết và giữ ổn
định về chất lượng phanh trong quá trình sử dụng. Trên xe GAZ-66, sử dụng
cơ cấu phanh kiểu má phanh- tang trống.
a) Cơ cấu phanh bánh xe cầu sau:
do guốc sau tạo ra. Điều này có thể giải thích được là do mô men của lực
Y
1
tác dụng lên guốc trước cùng chiều với mô men của lực đẩy P
1
, do vậy mà
sự ép của guốc phanh trước vào tang phanh sẽ lớn hơn so với ở guốc phanh
sau. Vì vậy nếu kích thước của hai guốc phanh như nhau thì guốc trước sẽ
mòn nhiều hơn guốc sau. Hiệu quả phanh của cơ cấu phanh tạo ra sẽ là như
nhau khi xe tiến và khi xe lùi.
Cơ cấu phanh loại này được gọi là cơ cấu phanh không được cân bằng,
các ổ trục bánh xe sẽ chịu các tải trọng phụ phát sinh khi phanh xe.
- Kết cấu:
Mâm phanh 2 được kẹp chặt lên dầm cầu. Các guốc phanh 4 được quay
xung quanh chốt tựa 11, đầu kia tỳ vào pít tông ở xy lanh công tác dưới dưới
tác dụng của lò so kéo 3. Các chốt tựa 11 có thể quay trong lỗ của mâm phanh
2. Trên chốt tựa người ta lắp đệm 10, lệch tâm đối với tâm quay của chốt. Các
đệm này không thể quay xung quanh chốt nhưng có thể cùng với chốt quay
xung quanh lỗ của guốc phanh. Kết cấu này bảo đảm cho phép nhờ sự quay
của chốt 11 mà làm chuyển dịch đầu dưới của guốc phanh so với mâm phanh
mà nhờ đó mà điều chỉnh được khe hở giữa guốc phanh và má phanh khi lắp
ráp. Các guốc phanh được được kéo bởi lò xo kéo 3 tỳ vào chốt quả đào 9.
Trong quá trình sử dụng có thể điều chỉnh khe hở giữa guốc phanh và tang
phanh nhờ chốt quả đào 9. Chốt lệch tâm 9 được giữ ở một vị trí bất kỳ khi
xoay và nén sơ bộ lò so 8 nhờ quay đầu bu lông 7.
19
Như vậy một guốc phanh được định tâm (điều chỉnh) so với tang phanh
nhờ chốt quả đào 9 và các đệm lệch 10 của chốt 11. Chuyển dịch ngang của
các guốc được hạn chế bởi các đệm tỳ dẫn hướng 6. Đầu trên của các guốc
Pít tông xy lanh công tác.
Mâm phanh 6 được kẹp chặt lên dầm cầu. Các guốc phanh 1 được quay
xung quanh chốt tựa 3, đầu kia tỳ vào pít tông ở xy lanh công tác dưới dưới
tác dụng của lò so kéo 8. Các chốt tựa 3 có thể quay trong lỗ của mâm phanh
6. Trên chốt tựa người ta lắp đệm lệch tâm đối với tâm quay của chốt. Các
đệm này không thể quay xung quanh chốt nhưng có thể cùng với chốt quay
xung quanh lỗ của guốc phanh. Kết cấu này bảo đảm cho phép nhờ sự quay
của chốt 3 mà làm chuyển dịch đầu dưới của guốc phanh so với mâm phanh
mà nhờ đó mà điều chỉnh được khe hở giữa guốc phanh và má phanh khi lắp
ráp. Các guốc phanh được được kéo bởi lò xo kéo 8 tỳ vào chốt quả đào 5.
Trong quá trình sử dụng có thể điều chỉnh khe hở giữa guốc phanh và tang
phanh nhờ chốt quả đào 5. Chốt lệch tâm 5 được giữ ở một vị trí bất kỳ khi
xoay.
Như vậy một guốc phanh được định tâm (điều chỉnh) so với tang phanh
nhờ chốt quả đào 5 và chốt 3. Chuyển dịch ngang của các guốc được hạn chế
bởi các đệm tỳ dẫn hướng 6. Đầu trên của các guốc được tỳ vào cần đẩy của
pít tông xy lanh công tác 10. Tang phanh được kẹp chặt với mặt bích của may
ơ bánh xe của các bu lông.
c) Các chi tiết chủ yếu của cơ cấu phanh guốc:
- Tang phanh: Tang phanh thường được đúc từ gang xám, gang hợp
kim, đôi khi sử dụng tang phanh liên hợp gồm đĩa dập bằng thép và vành
bằng
gang. Hai chi tiết được nối khi đúc tạo thành kết cấu không tháo được.
- Guốc phanh: Guốc phanh được chế tạo theo phương pháp dập hàn và
được làm từ thép.
2.2.1.4. Dẫn động phanh xe GAZ-66.
22
Dẫn động phanh cần phải bảo đảm sự nhẹ nhàng, nhanh chóng và tính
đồng thời làm việc của các cơ cấu phanh. Đồng thời bảo đảm sự phân bố lực