Download miễn phí Thiết kế và mô phỏng hệ thống phanh có ABS cho ô tô con dựa trên xe BMW series 325
MỤC LỤC
Lời nói đầu 4
Chương1: hệ thống phanh trên ô tô và phương án thiết kế 5
1. hệ thống phanh ô tô. 5
1.1 Công dụng, phân loại, yêu cầu của Hệ thống phanh 5
1.1.1. Công dụng của hệ thống phanh. 5
1.1.2. phân loại hệ thống phanh trên ô tô. 6
1.1.3. Yêu cầu chung của hệ thống phanh trên ôtô. 6
1.2. Sơ đồ cấu tạo một số dạng cơ cấu phanh 7
1.3. Cơ cấu phanh đĩa: 14
1.4. Dẫn động phanh. 17
1.4.1. Về cách dẫn động 18
1.4.2. Về cách điều chỉnh lực phanh 25
Chương 2 : Thiết kế tính toán cơ cấu phanh 40
1. Xác định mômen phanh cần thiết sinh ra ở các cơ cấu phanh 40
2. Xác định các lực tác dụng trong cơ cấu phanh cầu sau 42
2.1 Xác định góc và bán kính () 42
2.2. Xây dựng họa đồ lực phanh: 44
3. Kiểm tra hiện tượng tự xiết của cơ cấu phanh cầu sau: 47
3.1. Đối với guốc trước của cơ cấu phanh 47
3.2 Đối với guốc sau của cơ cấu phanh ta có: 47
4. Tính toán cơ phanh cầu trước 48
4.1. Xác định các kích thước còn lại và kiểm tra các chỉ tiêu về
độ bền của má phanh 49
4.1.1. Công ma sát riêng L 49
4.1.2. Áp suất trên bề mặt tấm má phanh 50
4.2. Tính toán nhiệt phát ra trong quá trình phanh 52
5. Tính bền một số chi tiết 53
5.1 Tính toán guốc phanh 53
5.1.1 Tính toạ độ trọng tâm G của tiết diện. 53
5.1.2. Kiểm tra bền guốc phanh 55
5.2 Tính bền trống phanh 69
5.3. Tính bền đường ống dẫn động phanh 69
Chương 3: Thiết kế tính toán hệ thống dẫn độngphanh 71
1 . Thiết kế tính toán dẫn động phanh 71
1.1. Đường kính xi lanh công tác 71
1.2. Đường kính xi lanh chính 71
1.3 Hành trình làm việc của pistông trong các xi lanh 72
2. Thiết kế tính toán bộ trợ lực 73
2.1. Các phương án trợ lực 73
2.2. Thiết kế bộ trợ lực: 80
2.2.1 Hệ số trợ lực: 80
2.2.2 Xác định kích kích thước màng trợ lực: 81
2.2.3 Tính lò xo bộ cường hóa 82
Chương 4: Mô phỏng hệ thống phanh có ABS 85
4.1.giới thiệu về State flow 85
4.2. Mô hình Mô phỏng hệ thống phanh 86
4.2.1. Bộ trợ lực chân không 88
4. 2.2. Xy lanh chính 89
4.2.3. KHỐI VAN ĐIỀU KHIỂN: 91
4.2.4. Xy lanh công tác 96
4.2.5. Cơ cấu phanh 102
4.3.Một số kết quả mô phỏng 103
Chương 5: Quy trình gia công chi tiết 105
1. Phân tích kết cấu - Chọn dạng sản xuất: 105
1.1. Phân tích kết cấu: 105
1. 2. Chọn dạng sản xuất: 105
2. Lập quy trình công nghệ: 105
2.1. Phương pháp tạo phôi: 105
2.2. Thiết kế quy trình công nghệ: 106
Kết luận 115
Tài liệu tham khảo 116





LỜI NÓI ĐẦU
Trong xã hội hiện nay, ôtô là một trong những phương tiện quan trọng để vận chuyển hành khách và hàng hoá, cùng với sự phát triển 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, đảm bảo tốc độ, sự an toàn cũng như đạt hiệu quả kinh tế cao. Nền công nghiệp ôtô của một nước đã có thể coi như là một chỉ tiêu đánh giá sức mạnh của nền công nghiệp nặng của một quốc gia.
Song song với việc phát triển ngành ôtô thì vấn đề bảo đảm an toàn cho người và xe càng trở nên cần thiết. Do đó trên ôtô hiện nay xuất hiện rất nhiều cơ cấu bảo đảm an toàn như: cơ cấu phanh, dây đai an toàn, túi khí trong đó cơ cấu phanh đóng vai trò quan trọng nhất. Cho nên khi thiết kế hệ thống phanh phải đảm bảo phanh có hiệu quả cao, an toàn ở mọi tốc độ nhất là ở tốc độ cao; để nâng cao được năng suất vận chuyển người và hàng hoá là điều rất cần thiết.
Đề tài này có nhiệm vụ “Thiết kế và mô phỏng hệ thống phanh có ABS cho ô tô con” dựa trên xe tham khảo là xe BMW series 325i. Sau 12 tuần nghiên cứu thiết kế dưới sự hướng dẫn, chỉ bảo nhiệt tình của thầy Hồ Hữu Hải và toàn thể các thầy trong bộ môn ôtô đã giúp em hoàn thành được đồ án của mình. Mặc dù vậy cũng không tránh khỏi những thiếu sót em mong các thầy giúp em tìm ra những thiếu sót đó để đồ án của em được hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành Thank thầy Hồ Hữu Hải cùng toàn thể các thầy trong bộ môn đã giúp em hoàn thành đồ án này.

http://s1.luanvan.co/qYjQuXJz1boKCeiU9qAb3in9SJBEGxos/swf/2013/06/26/thiet_ke_va_mo_phong_he_thong_phanh_co_abs_cho_o_t.HTmi4g2AGV.swf luanvanco /luan-van/de-tai-ung-dung-tren-liketly-30151/
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:

Theo xe tham khao ta cã:
R1 = 80(mm); R2 = 130(mm)
Do ®ã:
MÆt kh¸c:
n - Sè l­îng èng xilanh lµm viÖc. Chän n = 2.
p0 - ¸p suÊt chÊt láng trong hÖ thèng. p0 = 50 80 (KG/cm2).
Chän p0 = 80 (KG/cm2) = 800 (N/cm2)
d – §­êng kÝnh xi lanh b¸nh xe.
Nªn:
X¸c ®Þnh c¸c kÝch th­íc cßn l¹i vµ kiÓm tra c¸c chØ tiªu vÒ ®é bÒn cña m¸ phanh
C«ng ma s¸t riªng L x¸c ®Þnh trªn c¬ së m¸ phanh thu toµn bé ®éng n¨ng cña «t« ch¹y víi tèc ®é khi b¾t ®Çu phanh nh­ sau
NÕu phanh «t« ®ang chuyÓn ®éng víi vËn tèc V0 cho tíi khi dõng h¼n (V=0) th× toµn bé ®éng n¨ng cña «t« cã thÓ ®­îc coi lµ ®· chuyÓn thanh c«ng ma s¸t L t¹i c¸c c¬ cÊu phanh:
Víi:
G = 1950 (KG) lµ träng l­îng «t« khi ®Çy t¶i;
V0= 50 (km/h) = 13.89 (m/s) lµ tèc ®é cña «t« khi b¾t ®Çu phanh.
Gäi tæng diÖn tÝch c¸c m¸ phanh lµ F∑ ta cã:
1. Víi c¬ cÊu phanh cầu sau
Víi:
m – sè l­îng m¸ phanh, m = 4.
βoi – gãc «m cña m¸ phanh thø i.
rt – b¸n kÝnh trèng phanh, rt = 130 (mm).
bi – chiÒu réng m¸ phanh thø i, qua ®o ®¹c xe tham kh¶o ta cã
bs= 50 (mm); bt= 50 (mm).
Do ®ã:
2. Víi c¬ cÊu phanh cÇu tr­íc
: DiÖn tÝch toµn bé cña c¸c m¸ phanh ë c¬ cÊu phanh tr­íc.
Trong ®ã:
x0 – Gãc «m tÊm ma s¸t. x0 = 600.
R1, R2 – B¸n kÝnh trong vµ ngoµi m¸ phanh
Do ®ã diÖn tÝch toµn bé m¸ phanh lµ:
VËy c«ng ma s¸t riªng lµ:
VËy tháa m·n ®iÒu kiÖn: .
¸p suÊt trªn bÒ mÆt tÊm m¸ phanh
Víi c¬ cÊu phanh sau
¸p suÊt trªn bÒ mÆt m¸ phanh ®­îc giíi h¹n bëi søc bÒn cña vËt liÖu
(*)
Trong ®ã βo – Gãc «m cña m¸ phanh , βo= 1150
rt – B¸n kÝnh trèng phanh, rt = 130 (mm).
bs– ChiÒu réng m¸ phanh ,bs= 50 (mm)
- HÖ sè ma s¸t. =0,3
R1’ – Ph¶n lùc cu¶ trèng phanh, R1’ = 12748,8 (N)
r0’ - B¸n kÝnh cña ph¶n lùc R1’, r0’ = 43,1 (mm)
Thay c¸c gi¸ trÞ vµo c«ng thøc (*) ta cã
VËy ¸p suÊt trªn bÒ mÆt m¸ phanh n»m trong giíi h¹n cho phÐp.
Víi c¬ cÊu phanh cÇu tr­íc
¸p suÊt trªn bÒ mÆt ma s¸t chÝnh b»ng lùc Ðp Ðp m¸ phanh vµo víi ®Üa phanh chia cho diÖn tÝch m¸ phanh.
Lùc Ðp m¸ phanh lµ:
P
DiÖn tÝch mét m¸ phanh lµ:
Do ®ã ¸p suÊt trªn bÒ mÆt ma s¸t lµ:
4.2. TÝnh to¸n nhiÖt ph¸t ra trong qu¸ tr×nh phanh
Trong qu¸ tr×nh phanh «t«, toµn bé ®éng n¨ng cña khèi l­îng chuyÓn ®éng cña «t« ®­îc chuyÓn ho¸ thµnh nhiÖt t¹i c¸c c¬ cÊu phanh. mét phÇn cña l­îng nhiÖt nµy sÏ nung nãng c¸c chi tiÕt trong c¬ cÊu phanh mµ chñ yÕu la trèng phanh, phÇn cßn l¹i to¶ ra ngoµi kh«ng khÝ.
Trong tr­êng hîp phanh ngÆt, thêi gian phanh rÊt ng¾n nªn l­îng nhiÖt to¶ ra ngoµi kh«ng khØ rÊt nhá, cã thÓ bá qua ®­îc,khi ®ã.
(**)
Trong ®ã:
V1 - Tèc ®é b¾t ®Çu phanh. V1=30(km/h) =8,33(m/s)
V2 - Tèc ®é kÕt thóc phanh. V2=0.
- Khèi l­îng trèng phanh vµ c¸c chi tiÕt bÞ nung nãng.
c - NhiÖt dung cña chi tiÕt bÞ nung nãng ®èi víi thÐp vµ gang.
c = 500(J/kg.®é) = 50(KGm/kg.®é)
Thay c¸c gi¸ trÞ vµo (**) ta cã
Trªn thùc tÕ khèi l­îng c¸c trèng phanh vµ c¸c chi tiÕt bÞ nung nãng lín h¬n 9,2(kg) do ®ã tho¶ m·n.
5. TÝnh bÒn mét sè chi tiÕt
5.1 TÝnh to¸n guèc phanh
Guèc phanh th­êng ®­îc lµm theo h×nh ch÷ T cã kÝch th­íc nh­ h×nh vÏ
b
1
3
2
R1’
R3
G
c
a
X1
X1
Y2
d
R1
R2’
R2
Yc1
RG
X
X
Yc2
````
H×nh 2.3
a = 50 mm b = 6 mm c =12 mm d = 40 mm
TÝnh to¹ ®é träng t©m G cña tiÕt diÖn.
Y2- kÝch th­íc chÕ t¹o guèc phanh, Y2 = 23 (mm).
F1 - diÖn tÝch phÇn trªn ch÷ T.
F1 = a.b = 50.6 = 300 (mm2).
F2 - diÖn tÝch phÇn d­íi ch÷ T.
F2 = c.d = 12.40 = 480 (mm2).
Do ®ã
Þ
Yc2=Y2 - Yc1 = 23 – 10= 13 (mm).
TÝnh b¸n kÝnh ®­êng trung hßa
R’1 – b¸n kÝnh träng t©m cña phÇn diÖn tÝch trªn, tÝnh ®Õn t©m tang trèng,
R’1 = 123,5 (mm).
R’2 – b¸n kÝnh träng t©m cña phÇn diÖn tÝch d­íi, tÝnh ®Õn t©m tang trèng,
R’2 = 109,5 (mm).
KÝch th­íc tõ t©m b¸nh xe ®Õn träng t©m cña guèc phanh:
RG= R’2+Yc2 = R’1 - Yc1
= 123,5 - 10= 113,5 (mm).
KiÓm tra bÒn guèc phanh
§Ó x¸c ®Þnh tiÕt diÖn nguy hiÓm cña guèc phanh ta ph¶i vÏ ®­îc biÓu ®å néi lùc.
* TÝnh guèc phanh.
lùc t¸c dông lªn guèc phanh bao gåm:
Lùc ®Èy P xi lanh: P = 3592,7 (N).
Ph¶n lùc t¸c dông lªn chèt UX, UY.
Lùc ph©n bè theo chiÒu dµi do tang trèng t¸c dông lªn guèc phanh
Lùc ph¸p tuyÕn qN =
Lùc tiÕp tuyÕn qt =
Ta c¾t guèc phanh t¹i mét ®iÓm X bÊt kú trªn guèc phanh cã gãc hîp víi tiaOA la .
XÐt t¹i mÆt c¾t ®i qua ®iÓm X x¸c ®Þnh bëi gãc nh­ trªn h×nh vÏ 2.4
T¹i mÆt c¾t ®ã cã c¸c néi lùc: Lùc c¾t QY1, Lùc däc Nz1, M« men Mu
H×nh 2.4
P: Lùc ®Èy cña guèc phanh: P = 3592,7(N).
a: Kho¶ng c¸ch tõ t©m trèng phanh ®Õn ®iÓm ®Æt lùc P .
a = 105 (mm) = 0,105 (m) .
a : Gãc hîp bëi trôc Y vµ ®­êng ®i qua t©m O vµ ®iÓm A trªn guèc phanh a = 150 .
XÐt sù c©n b»ng t¹i ®iÓm A ta cã:
Khi ®ã gãc a = 150
NZ1 + P. cos a = 0.Þ NZ1 = -3592,7.cos15°= - 3470,3(N)
QY1 + P. sin a = 0. Þ QY1 = - 3592,7.sin15°= - 929,9 (N)
MU1 = 0.
XÐt sù c©n b»ng t¹i ®iÓm B ta cã:
Khi ®ã gãc:
NZ1 + P. cos(a + )= 0.Þ NZ1 = -3592,7.cos 33°= - 3013,1(N)
QY1 - P. sin(a + ) = 0. Þ QY1 = - 3592,7.sin 33°= 1956,7 (N)
MU1 = - p.(a-r.cos(a + ))
MU1= -3592,7.(0.105 – 0.122.cos(330) = - 9,64 (N.m)
T¹i c¸c vÞ trÝ cña m¸ phanh ta tÝnh theo c«ng thøc:
NZ1 + P.cos(bX +a +) + TX.cos bX/2 + NX.sin bX/2 = 0.
QY1 - P. sin(bX + a+) + NX.cos bX/2 - TX.sin bX/2 = 0.
MU1 + P. d - NX.d’+ TX.d’’ = 0.
Víi : d = a- r.cos (a + bX+) , d’ = r.sin bX/2 .
d’’ = r – r.cos = r. (1 – cos bX/2).
XÐt sù c©n b»ng t¹i vÞ trÝ C cã = 200 ta cã:
NX = 2046,75 (N), TX = 614,02 (N)
d = 0,105- 0,122.cos (330 + 20o) = 0,03158(m)
d’ = 0,122.sin 200/2 = 0,02119(m)
d’’ = 0,122. (1 – cos 200/2) = 0,00185(m).
NZ1 = -3592,7.cos (200 +330) – 614,02.cos 200/2 -2046,75.sin 200/2
= -3122,19(N)
QY1 = 3592,7.sin (200 +330) - 2046,75.cos 200/2 + 614,02.sin 200/2
= 960,22(N)
MU1 = - 3592,7.0,03158 + 2046,75. 0,02119 - 614,02. 0,00185
= -71,23(N.m)
XÐt sù c©n b»ng t¹i vÞ trÝ D cã ta cã:
Tx = 1228,04 (N), Nx = 4093,50 (N ).
NZ1 = -3592,7.cos(400 +330) – 1228,04.cos 400/2 – 4093,50.sin 400/2
= - 4716,08 (N).
QY1 = 3592,7.sin(400 +330) - 4093,50.cos 400/2 + 1228,04.sin 400/2
= 9,07 (N)
MU1 = - 3592,7.[0,105 – 0.122.cos(400 +330)] +
+ 4093,50. 0,122.sin 400/2 - 1228,04.0,122. (1 – cos 400/2) = -87,3 (Nm)
XÐt sù c©n b»ng t¹i vÞ trÝ E cã
NX = 6140,24 (N), TX = 1842,05 (N).
NZ1 = -3592,7.cos(600 +330) – 1842,05.cos 600/2 – 6140,24.sin 600/2
= - 6827,39 (N).
QY1 = 3592,7.sin(600 +330) - 6140,24.cos 600/2 + 1842,05.sin 600/2
= - 808,88 (N)
MU1 = -3592,7.[0,105 – 0.122.cos(600 +330)] +
+ 6140,24. 0,122.sin 600/2 - 1842,05.0,122. (1 – cos 600/2) = -55,72 (Nm)
XÐt sù c©n b»ng t¹i vÞ trÝ F cã bx = 80°.
NX = 8186,99 (N), TX = 2456,07 (N).
NZ1 = -33592,7.cos(800 +330) – 2456,07.cos 800/2 – 8186,99.sin 800/2
= - 9305,94 (N).
QY1 = 3592,7.sin(800 +330) - 8186,99.cos 800/2 + 2456,07.sin 800/2
= - 1385,9 (N)
MU1 = -3592,7.[0,105 – 0.122.cos(800 +330)] +
+8186,99. 0,122.sin 800/2 - 2456,07.0,122. (1 – cos 800/2) = 23,43 (Nm)
XÐt sù c©n b»ng t¹i vÞ trÝ G cã bx = 100°.
NX = 10233,74 (N), TX = 3069,83 (N).
NZ1 = -3592,7.cos(1000 +330) – 3069,83.cos1000/2 – 10233,74.sin 1000/2
= - 11974,9 (N).
QY1 = 3592,7.sin(1000 +330) - 10233,74.cos1000/2 +3069,83.sin 1000/2
= - 1598,96 (N)
MU1 = -3592,7.[0,105 – 0.122.cos(1000 +330)] +
+10233,74.0,122.sin 1000/2 - 3069,83. 0,122. (1 – cos 1000/2) = 146,48 (Nm)
XÐt sù c©n b»ng t¹i vÞ trÝ H cã bx = 115°.
NX = 11768,8 (N), TX = 3530,3 (N).
NZ1 = -3592,7.cos(1150 +330) – 3070,09.cos1150/2 – 10233,74.sin 1150/2
= - 9936,84 (N).
QY1 = 3592,7.sin(1150 +330) – 11768,8.cos1150/2 +3530,3.sin 1150/2
= - 13984,7 (N)
MU1 = -3592,7.[0,105 – 0.122.cos(1150 +330)] +
+11768,8.0,122.sin 1150/2 - 3530,3. 0,122. (1 – cos 1150/2) = 262,71 (Nm)
XÐt sù c©n b»ng t¹i vÞ trÝ I cã = 60
NX = 11768,8 (N), TX = 3530,3 (N).
NZ1 = -3592,7.cos(1150 +330 +60) – 3530,3.cos(1150/2+60)) –
- 11768,8.sin (1150/2+60 )= - 8878,41 (N).
QY1 = 3592,7.sin(1150 +330+60) – 11768,8.cos(1150/2+60) +
+ 3530,3.sin (1150/2+60) = -516,88 (N)
MU1 ...

---