Đồ án thiết kế hệ thống phanh khí nén xe tải (Link CAD: http://bit.ly/hethongphanh) - Pdf 25

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
MỤC LỤC
lời mở đầu
Từ khi xã hội loài người bắt đầu bước vào thời kỳ hiện đại thì phương
tiện di chuyển của con người ngày càng trở nên hiện đại hơn, đa dạng hơn về
cả phương thức cũng như nguyên lý làm việc. Trên không thì có kinh khí cầu,
tàu lượn, máy bay, tàu vũ trụ. trong môi trường nước thì có ca nô, tàu thủy,
tàu ngầm. Trên bộ thì có tầu hỏa, tầu điện, ôtô xe máy. Trên đường bộ thì ôtô
là phương tiện có rất nhiều ưu điểm nổi trội: đó là sự cơ động, tính an toàn
tiện nghi.
Năm 1860 chiếc ô tô đầu tiên sử dụng động cơ đốt trong đã ra đời. Sự
ra đời của ô tô sử dụng động cơ đốt trong đã thách thức các phương tiện vận
tải thô sơ thời bấy giờ và ngày càng thúc đẩy ngành vận tải đường bộ phát
triển. Thông qua nhu cầu tiêu thụ, lưu lượng vận chuyển của hàng hóa của các
phương tiện giao thông là có thể đánh giá mức độ phát triển về kinh tế của
một đất nước. Trước vấn đề bức thiết đó, với sự tiến bộ của khoa học công
nghệ, ngành sản xuất chế tạo ô tô trên thế giới cũng ngày càng phát triển và
hoàn thiện hơn đáp ứng khả năng vận chuyển, tốc độ, an toàn cũng như đạt
hiệu quả kinh tế cao
Ngày nay ôtô không chỉ là phương tiện chủ yếu để chuyên chở hành
khách hàng hóa, sự mạnh mẽ và vẻ đẹp của chiếc xe thể hiện sự lịch lãm tạo
ra phong cách cho người chủ sử dụng. Tính tiện nghi cho người dùng và sự
thân thiện với môi trường sống chung quanh là hai tiêu chí đặt ra hàng đầu mà
tất cả các cường quốc về công nghiệp ôtô đều phải dựa vào đó để nghiên cứu
phát minh để có thể tạo ra những sản phẩm tốt hơn. Tuy đất nước ta còn
nghèo và nền kinh tế còn đang trên đà phát triển xong trong những năm gần
Sinh viên: Đoàn Hoàng Hà Lớp: Ô tô A- K50
3
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
đây đảng và nhà nước ta cũng đã chú trọng phát triển nghành ôtô để theo kịp
với sự phát triển của thế giới.

hoặc giữ ôtô đứng yên trên đường có một độ dốc nhất định.
1.2 Phân loại
1.2.1 Theo công dụng
Theo công dụng hệ thống phanh được chia thành các loại sau:
- Hệ thống phanh chính (phanh chân)
- Hệ thống phanh dừng (phanh tay)
- Hệ thống phanh chậm dần (phanh bằng động cơ, thuỷ lực hoặc điện từ)
1.2.2 Theo kết cấu của cơ cấu phanh
Theo kết cấu của cơ cấu phanh hệ thống phanh được chia thành hai loại sau
- Hệ thống phanh với cơ cấu phanh guốc
- Hệ thống phanh với cơ cấu phanh đĩa
1.2.3 Theo dẫn động phanh
Theo dẫn động phanh hệ thống phanh được chia ra
- Hệ thống phanh dẫn động bằng cơ khí
- Hệ thống phanh dẫn động bằng thuỷ lực
- Hệ thống phanh dẫn động bằng khí nén
- Hệ thống phanh dẫn động kết hợp khí nén – thuỷ lực
- Hệ thống phanh dẫn động có cường hoá
1.2.4 Theo khả năng điều chỉnh mômen phanh ở cơ cấu phanh
Sinh viên: Đoàn Hoàng Hà Lớp: Ô tô A- K50
5
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Theo khả năng điều chỉnh mômen phanh ở cơ cấu phanh chúng ta có hệ
thống phanh có bộ điều hoà lực phanh.
1.2.5 Theo khả năng chống bó cứng bánh xe khi phanh
Theo khả năng chống bó cứng bánh xe khi phanh chúng ta có hệ thống
phanh với bộ chống hãm cứng bánh xe ABS.
1.3. Yêu cầu
Hệ thống phanh trên ôtô phải đảm bảo các yêu cầu sau:
• Có hiệu quả phanh cao nhất ở tất cả các bánh xe nghĩa là đảm bảo

lượng này trong quá trình truyền với mục đích phanh bánh xe với các cường
Sinh viên: Đoàn Hoàng Hà Lớp: Ô tô A- K50
7
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
độ khác nhau. Trên ôtô sử dụng các phương pháp điều khiển trực tiếp hay
gián tiếp.
Điều khiển trực tiếp là quá trình tạo tín hiệu điều khiển, đồng thời trực
tiếp cung cấp năng lượng cần thiết cho hệ thống phanh để thực hiện sự phanh.
Năng lượng này trong quá trình truyền với mục đích phanh xe với cường độ
khác nhau.
Điều khiển gián tiếp là quá trình tạo nên tín hiệu điều khiển còn năng
lượng do cơ cấu khác đảm nhận.
2.1 Cơ cấu phanh
Trên xe ôtô người ta thường sử dụng cơ cấu phanh dạng tang trống
hoặc cơ cấu phanh đĩa.
2.1.1 Cơ cấu phanh tang trống
Cơ cấu phanh tang trống được phân chia phụ thuộc vào
- Theo dạng bố trí guốc phanh: đối xứng qua trục đối xứng, đối xứng qua tâm
quay, các cơ cấu phanh tự lựa bơi, guốc phanh tự cường hoá.
- Theo phương pháp truyền năng lượng điều khiển: phanh thuỷ lực, phanh khí
nén, phanh tay.
 Cơ cấu phanh tang trống đối xứng qua trục
Sinh viên: Đoàn Hoàng Hà Lớp: Ô tô A- K50
8
Hình 1.2 Cơ cấu phanh tang trống đối xứng trục
quatâtrục
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Cơ cấu phanh đối xứng qua trục có nghĩa là hai guốc phanh bố trí đối
xứng qua đường trục thẳng đứng được thể hiện trên hình 1.2. Trong đó sơ đồ
hình 1.2a là loại sử dụng cam ép để ép guốc phanh vào trống phanh: Sơ đồ

+ Loại hai mặt tựa tác dụng kép
Sinh viên: Đoàn Hoàng Hà Lớp: Ô tô A- K50
10
Hình 1.4 Cơ cấu phanh guốc loại bơi
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Ở loại này trong mỗi xi lanh bánh xe có hai pitông và cả hai đầu của
mỗi guốc đều tựa trên hai mặt tựa di trượt của hai pitông cơ cấu phanh loại
này được sử dụng ở các bánh xe sau của ôtô du lịch và ôtô tải nhỏ.
 Cơ cấu phanh guốc tự cường hóa
- Cơ cấu phanh guốc tự cường hoá có nghĩa là khi phanh bánh xe thì
guốc phanh thứ nhất sẽ tăng cường lực tác dụng lên guốc phanh thứ hai
Có hai loại cơ cấu phanh tự cường hoá: Cơ cấu phanh tự cường hoá tác dụng
đơn (Hình 1.5 a) cơ cấu phanh tự cường hoá tác dụng kép (Hình 1.5 b).
- Cơ cấu phanh tự cường hoá tác dụng đơn
Cơ cấu phanh tự cường hoá tác dụng đơn có hai đầu của hai guốc phanh được
liên kết với nhau qua hai mặt tựa di trượt của cơ cấu điều chỉnh di động. Hai
đầu còn lại của hai guốc phanh hai đầu còn lại của hai guốc phanh thì một
được tựa vào mặt tựa di trượt trên vỏ xi lanh bánh xe còn một đầu thì tựa vào
mặt tựa di trượt của pittông xi lanh bánh xe. Cơ cấu điều chỉnh dùng để điều
chỉnh khe hở giữa má phanh và trống phanh của cả hai guốc phanh. Cơ cấu
Sinh viên: Đoàn Hoàng Hà Lớp: Ô tô A- K50
11
Hình 1.5 Cơ cấu phanh tự cường hóa
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
phanh loại này thường được bố trí ở các bánh xe trước của ôtô du lịch và ôtô
tải nhỏ đến trung bình.
- Cơ cấu phanh tự cường hoá tác dụng kép
Cơ cấu phanh tự cường hoá tác dụng kép có hai đầu của hai guốc phanh được
tựa lên hai mặt tựa di trượt của hai pitông trong một xi lanh bánh xe. Cơ cấu
phanh loại này được sử dụng ở các bánh xe sau của ôtô tải nhỏ đến trung

Cấu tạo chung của hệ thống phanh dẫn động bằng thuỷ lực bao gồm:
Bàn đạp phanh, xi lanh chính (tổng phanh) các ống dẫn, các xi lanh công tác.
Dẫn động phanh bằng thuỷ lực tức là dùng chất lỏng để tạo và truyền áp suất
đến các xy lanh công tác của các cơ cấu phanh để tạo lên lực ép má phanh và
trống phanh hoặc đĩa phanh. Dẫn động phanh dầu có đặc điểm kết cấu đơn
giản dễ bố trí độ nhạy cao tuy nhiên nó cũng có nhược điểm là tỉ số truyền
của dẫn động dầu là không lớn nên không thể tăng lực điều khiển trên cơ cấu
phanh. Vì vậy hệ thống phanh dẫn động thuỷ lực thường được sử dụng trên
ôtô du lịch hoặc ôtô tải nhỏ.
Trong hệ thống phanh dẫn động bằng thuỷ lực tuỳ theo sơ đồ của mạch
dẫn dộng một dòng và dẫn động hai dòng.
Sinh viên: Đoàn Hoàng Hà Lớp: Ô tô A- K50
13
a b
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
+ Dẫn động một dòng:
1
2
3
4
Hình 1.7 Dẫn động một dòng
1: Bàn đạp phanh 3: Đường ống dẫn
2: Xilanh chính 4: Cơ cấu phanh
Dẫn động một dòng có nghĩa là từ đầu ra của xi lanh chính chỉ có một
đường dầu duy nhất dẫn đến các xi lanh công tác của các bánh xe. Dẫn động
một dòng có kết cấu đơn giản nhưng độ an toàn là không cao vì một lí do nào
đó bất kì một đường ống dẫn dầu nào đến xi lanh bánh xe bị rò rỉ thì dầu trong
hệ thống bị mất áp suất và tất cả các bánh xe bị mất phanh.
+ Dẫn động hai dòng:
Hình 1.8 Dẫn động hai dòng

6
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1: Máy nén khí; 2: bầu lọc khí; 3: bình chứa khí
4: bàn đạp phanh; 5: van phân phối; 6: Cơ cấu phanh
1.2.3 Dẫn động phanh chính bằng thuỷ khí kết hợp
Dẫn động phanh chính bằng thuỷ lực có ưu điểm độ nhạy cao nhưng
hạn chế là lực điều khiển trên bàn đạp còn lớn. Ngược lại đối với dẫn động
bằng khí nén lại có ưu điểm là lực điều khiển trên bàn đạp nhỏ nhưng độ nhạy
kém (thời gian chậm tác dụng lớn do khí nén bị nén do chịu áp suất).
Để tận dụng ưu điểm của hai loại dẫn động trên người ta sử dụng hệ thống
dẫn động phối hợp giữa thủy lực và khí nén. Loại dẫn động này thường được
áp dụng các xe ôtô tải trung bình và ôtô tải lớn.
Hình 1.10 Sơ đồ hệ thống dẫn động thuỷ khí kết hợp
Sinh viên: Đoàn Hoàng Hà Lớp: Ô tô A- K50
16
Van phanh
xả ra ngoài
Bình khí
Bình
chứa dầu
Máy nén khí
Xi lanh chính
Bình
chứa dầu
xi lanh bánh xe
Xi lanh chính
Trống
phanh
Trống
phanh

được sản suất tại Nhật. Động cơ lắp trên xe là động cơ đizen 4 kì. Hệ thống
treo của xe là hệ thống treo phụ thuộc và được bố trí trên các nhíp bao gồm cả
nhíp chính và nhíp phụ. Hệ thống treo trước có giảm chấn thuỷ lực ống lồng
nhằm nâng cao độ êm dịu khi xe chạy trên các loại đường xấu.
Hệ thống phanh của xe là loại phanh dẫn động bằng khí nén. Cơ cấu phanh
kiểu tang trống.
Hình2.1 Xe tham khảo xe Hino500 FM
Sinh viên: Đoàn Hoàng Hà Lớp: Ô tô A- K50
18
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
2. Hệ thống phanh trang bị trên xe Hino500 FM
2.1 Giới thiệu chung
Xe được trang bị hệ thống phanh khí nén, dùng dẫn động hai dòng độc
lập. Cơ cấu phanh tang trống trên tất cả các bánh xe.
Hệ thống phanh bao gồm các thành phần chính sau đây:
1, Máy nén khí
2, Bộ điều chỉnh áp suất
3, Bộ lọc nước và làm khô khí
4, Bình chứa khí nén
5, Các đường ống dẫn
6, Van phân phối khí
7, Van điều khiển rơ mooc
8, Bầu phanh trước, sau
9, Van hạn chế áp suất cầu trước
10, Cụm van chia dòng và bảo vệ
11, Bộ điều hoà lực phanh
Sinh viên: Đoàn Hoàng Hà Lớp: Ô tô A- K50
19
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Sơ đồ dẫn động:

9
1
0
1
1
1
2
1
3
1
5
1
6
1
7
1
8
Hình 2.2: Sơ đồ dẫn động
Sinh viên: Đoàn Hoàng Hà Lớp: Ô tô A- K50
20
Qua sơ đồ nguyên lí như hình vẽ trên:
Nguồn khí nén này do máy nén khí cung cấp. Máy nén khí 3. Bộ điều
chỉnh áp suất 5 bộ bảo hiểm chống đông dặc 6 là phần nguồn của cơ cấu dẫn
động, không khí được lọc sạch trong phần này rồi đi vào các phần còn lại của
cơ cấu dẫn động phanh bằng khí nén và các nguồn tiêu thụ khác.
Cơ cấu dẫn động được chia thành các nhánh các nhánh độc lập, tách biệt nhau
bằng các van bảo vệ. Tác động của nhánh này không phụ thuộc vào nhánh
kia.
Nhánh I: Dẫn động phanh chân của bánh xe trước gồm có: van bảo vệ
ba nhánh 10, bình khí 22, phần dưới van phân phối 24, van hạn chế áp suất

17
19
C
18
13
16
14
15
A
12
9
10
8
7
6
5
4
2
27
1
3
11
Hình 2.3 Van phân phối hai dòng
1. Cốc nén; 2.Chốt hãm; 3.Vít chỉnh; 4. Càn kéo; 5.Nắp che; 6. Chốt quay
7. Nắp trên; 8. Ống trượt; 9.Tấm gá; 10.Vít cấy; 11.Lò xo hồi vị pittông
trên; 12.Van trên; 13.Lò xo hồi vị van trên; 14.Thân dưới; 15.Pittông van
dưới; 16.Pittông lớn; 17.Thân dưới; 18.Lò xo hồi vị pittông dưới; 19.Van
dưới; 20.Ty đẩy ba cạnh; 21.Lò xo hồi vị van dưới; 22.Bạc dẫn hướng van
dưới; 23.Đệm kín; 24.Vờng phớt pittông lớn; 25.Pittông van trên; 26.Đệm
đàn hồi; 27.Cốc đàn hồi; A C.Từ bình khí đến; B. Đầu ra đến cầu sau; D. Ra

- Khi thôi phanh dưới tác dụng của các lò xo hồi vị cốc ép 1, bích chặn
27, pittông tuỳ động 25 sẽ đi lên. Van nạp trên được đóng lại và van xả trên
được mở ra. Khí nén từ bình chứa ngừng cung cấp còn khí nén từ các bầu
phanh sẽ từ cửa B qua cửa xả theo đường xả thoát ra ngoài. Còn ngăn dưới do
khoang b mất áp suất nên pittông lớn 24 và pitông nhỏ 15 bị lò xo hồi vị 18
đẩy về vị trí phía trên.Van nạp ngăn dưới được đóng lại và van xả ngăn dưới
được mở ra. Ngắt khí nén từ bình chứa và thoát khí nén từ bầu phanh theo
đường thoát ra ngoài.
+ Tính tuỳ động và chép hình của van phân phối hai dòng
Van cöa x¶
a
b
c
d
e

q
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
e

Trong trường hợp lái xe đạp phanh đột ngột thì khoang dưới cũng được
điều khiển bằng ty đẩy 3 vì khí nén không kịp cấp qua lỗ B để điều khiển
pittông lớn 1.Tính chép hình của tổng van được thể hiện như sau. Ứng với
một lực tác động Q nào đó, sau khi van nạp 7 của khoang trên mở, khí nén đi
vào bên dưới pittông 5 và sau đó đi qua cửa C tới các bầu phanh tại các bánh
xe. Áp suất khí trong khoang dưới pittông 5 tăng dần lên cho tới khi áp lực
của khí nén cùng với lực lò xo thắng được lực điều khiển Q, nén phần tử đàn
hồi 4 lại và đẩy pittông đi lên cho tới khi van nạp đóng lại. Lúc này cả van
nạp và van xả đều đóng, áp suất khí nén dẫn tới các bầu phanh không tăng
nữa và pittông 5 ở trạng thái cân bằng.
Quá trình tương tự như vậy cũng xảy ra đối với khoang dưới. Như vậy,
ứng với một lực Q nhất định (tương ứng với một lực trên bàn đạp) áp suất
trong dẫn động phanh chỉ có một giá trị tương ứng. Nhờ vậy mà người lái có
thể điều khiển được cường độ phanh theo ý muốn.
2.3.2 Van hạn chế áp suất
8
7
9
10
6
5
13
12
11
14
16
15
17
18
4


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status