Luận Văn Phân tích cơ sở lý thuyết, đặc điểm cấu tạo và mô phỏng hoạt động của hệ thống phanh khí nén có bộ p

Luận văn tốt nghiệp dài 103 trang
Đề tài: Phân tích cơ sở lý thuyết, đặc điểm cấu tạo và mô phỏng hoạt động của hệ thống phanh khí nén có bộ phận tự hãm khi hệ thống không còn khí nén


Chương I
TỔNG QUAN VỀHỆTHỐNG PHANH TRÊN ÔTÔ TẢI
1.1. CHỨC NĂNG, YÊU CẦU, PHÂN LOẠI HỆTHỐNG PHANH ÔTÔ
Hệthống phanh trên ôtô có các chức năng chính sau:
- Giảm tốc độcủa ôtô đang chuyển động đến một tốc độnhất định hoặc cho đến khi
ôtô dừng hẳn.
- Duy trì vận tốc chuyển động của ôtô ởmột tốc độnhất định trong trường hợp xe
chuyển động xuống dốc.
- Hãm xe khi xe dừng trên dốc hoặc khi đỗxe.
Chất lượng của hệthống phanh có ảnh hưởng rất lớn đến tốc độchuyển động trung
bình của xe đống thời nó cũng là một trong các chỉtiêu đánh giá tính tin cậy của
ôtô.
Do ngành công nghiệp ôtô đang ngày càng phát triển nên độan toàn và tính tin
cậy của hệthống phanh càng phải đáp ứng những yêu cầu ngày một khắt khe.
Nhưng nhìn chung một hệthống phanh phải đảm bảo những yêu cầu chủyếu sau
đây:
- Có hiệu quảphanh cao nhất ởtất cảcác bánh xe trong mọi trường hợp (Xem các
chỉtiêu đánh giá hiệu quảphanh – Chương II).
- Hoạt động êm dịu, đảm bảo tính ổn định hướng của ôtô khi phanh.
- Lực tác dụng cần thiết lên cơcấu điều khiển phanh (pedal phanh) nhỏ. Đảm bảo tỷ
lệthuận giữa lực tác dụng lên cơcấu điều khiển phanh và lực phanh sinh ra trên cơ
cấu phanh.
- Thời gian phản ứng của hệthống phanh ngắn (Phanh có độnhạy cao).
- Đảm bảo việc phân bốmomen phanh với các bánh xe phải theo nguyên tắc sử
dụng hoàn toàn trọng lượng bám của xe phi phanh.
- Hoạt động tin cậy và có độbền lâu.
Bên cạnh đó kết cấu của hệthống phanh phải gọn nhẹnhất có thểvà giảm thiểu số
chi tiết nhưng vẫn đảm bảo các yêu cầu của hệthống phanh.
6
Đểphân loại hệthống phanh người ta có nhiều phương pháp và tiêu chí phân
loại khác nhau. Dưới đây tôi xin trình bày cách phân loại được dùng phổbiến.
Bảng 1.1. Bảng phân loại hệthống phanh
STT Tiêu chí phân loại Các loại phanh
1 Mục đích sửdụng
- Hệthống phanh chính (phanh chân)
- Hệthống phanh phụ(phanh tay)
- Hệthống phanh hãm
- Hệthống phanh tự động
2 Đặc điểm cấu tạo cơcấu phanh
- Phanh tang trống
- Phanh đĩa
- Phanh động cơ
- Phanh điện
3
Môi chất và cách thức truyền
động phanh
- Hệthống phanh cơkhí
- Hệthống phanh thủy lực
- Hệthống phanh khí nén
4
Thiết bịcung cấp năng lượng cho
hệthống phanh
- Hệthống phanh không có trợlực
- Hệthống phanh có trợlực
- Hệthống phanh quán tính
5 Mức độhoàn thiện
- Hệthống phanh cơbản
- Hệthống phanh có điều hoà lực phanh
- Hệthống phanh chống hãm cứng
(ABS)
6 .
1) Hệthống phanh chính (Phanh chân) – là hệthống phanh được người lái sử
dụng thường xuyên trong các tình huống phanh thông thường khi thực hiện quá
trình phanh.
Hệthống phanh chính trên ôtô hiện nay thường có trợlực, phanh thuỷlực hoặc
phanh khí nén. Phanh thuỷlực thường được sửdụng trên xe con, xe tải nhẹvà trung
7
bình. Phanh khí nén thường sửdụng trên xe tải hoặc xe buýt (Thường xe có tải
trọng lớn).
2) Hệthống phanh phụ(phanh tay) – là hệthống phanh có chức năng chính là
giữcho xe dừng tại chỗtrên đường bằng hoặc đường dốc khi xe dừng tại chỗ. Nó
còn được sửdụng trong một sốtình huống đặc biệt nhưkhi hệthống phanh chính
mất tác dụng hoặc trong trường hợp phanh khẩn cấp.
Phanh tay thường được bốtrí ởbánh sau, một sốít bốtrí ởbánh trước và thường là
hệthống phanh kiểu cơkhí.
3) Hệthống phanh hãm - hệthống phanh loại này thường trang bịtrên xe tải
trọng lớn có chức năng giảm hoặc duy trì tốc độxe ởmột giá trịnhất định mà
không cần dừng xe. Phanh thường được sửdụng trong trường hợp xe xuống dốc
trong thời gian dài thay vì phải sửdụng hệthống phanh chính nhằm bảo đảm tình
trạng kỹthuật của phanh chính. Hệthống phanh hãm thường là phanh điện hoặc
phanh thuỷlực.
4) Hệthống phanh cơkhí - là hệthống phanh dẫn động cơkhí dùng đểdừng
ôtô trên đoạn đường dốc hoặc hãm ôtô trên đường bằng mà không cần duy trì tác
động lực của người lái. Trong trường hợp ôtô đang di chuyển, nếu phanh chân mất
tác dụng ta có thểdùng phanh tay đểgiảm tốc độhoặc dừng xe.
5) Hệthống phanh thuỷlực- hệthống phanh sửdụng loại chất lỏng đểdẫn
động và tạo ra mômen phanh (thường là dầu thuỷlực).
6) Hệthống phanh khí nén- Hệthống phanh sửdụng khí nén áp suất cao đểtạo
ra mômen phanh.
7)Phanh điều khiển tự động:Hệthống phanh này thường được trang bịtrên các
đoàn xe( xe kéo remorque) đểphanh các remorque khi nó bịtách ra vì một nguyên
nhân nào đó.
Phanh điều khiển tự động thường hoạt động dưới tác dụng của lực quán tính hoặc
trọng lượng của remorque.
8) Hệthống phanh tang trống và hệthống phanh đĩa
- Phanh tang trống:
+ Hệthống phanh tang trống là hệthống phanh trang bịcơcấu phanh kiểu tang
trống.
+ Trong hệthống lực phanh sinh ra ởcác bánh xe nhờsựma sát giũa bốphanh
(tấm ma sát) và trống phanh.
+ Trong hệthống phanh tang trống thì bốphanh được cố định còn trống phanh
quay cùng bánh xe.
- Phanh đĩa:
Hệthống phanh đĩa là cơcấu phanh được trang bịcơcấu phanh đĩa.
Trong hệthống phanh đĩa, lực phanh sinh ra ởcác bánh xe nhờlực ép giữa các tấm
ma sát và đĩa phanh.
Đểtạo ra được lực phanh các tấm ma sát được gắn cố định trên một giá (calip) còn
đĩa phanh quay cùng với các bánh xe.
9) Hệthống phanh có trợlực và hệthống phanh không có trợlực– Trong hệ
thống phanh không có trợlực: mômen phanh sinh ra trên các bánh xe do người điều
khiển tác động lên bàn đạp phanh sinh ra.
Trong hệthống phanh có trợlực mômen phanh sinh ra một phần do người lái tác
động lên bàn đạp sinh ra, phần mômen còn lại do bộtrợlực tạo ra (thực chất phần
lớn mômen phanh do bộtrợlực sinh ra, bộtrợlực có tác dụng giảm cường độlàm
việc cho người điều khiển trong khi vẫn đạt được mômen phanh cần thiết). Đa số
các loại ôtô hiện nay đều trang bịhệthống phanh có trợlực.
10) Hệthống phanh có điều hoà lực phanh– áp suất dẫn động phanh do bàn
đạp tạo ra sẽ được điều chỉnh sao cho phù hợp với tải trọng đặt lên cầu xe do đó lực
phanh được điều hoà tránh hiện tượng hãm cứng bánh xe.
11) Phanh hãm trục truyền động: cơcấu phanh của hệthống phanh hãm trục
truyền động được gắn ngay ở đầu ra của hộp sốtrên trục truyền động. Hệthống
phanh này thường dùng đểcho xe dừng hẳn lại hoặc đứng yên tại chỗtrên đường
dốc.
12) Hệthống phanh chống trượt lê (ABS - Antilock Braking System)-
Nhiệm vụcủa hệthống phanh chống trượt lê là đảm bảo hiệu quảphanh tối ưu
(quãng đường phanh ngắn nhất), trong khi đó vẫn bảo đảm tốt tính ổn định hướng


TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. GS.TSKH. Nguyễn Hữu Cẩn, DưQuốc Thịnh, Phạm Minh Thái, Nguyễn Văn
Tài, Lê ThịVàng (2000), Lý thuyết ôtô - máy kéo, NXB Khoa học và kỹthuật,
Hà Nội.
2. TS Nguyễn Khắc Trai (1996), Cấu tạo gầm xe con, NXB giao thông vận tải, Hà
Nội.
3. PGS.TS Nguyễn Văn Nhận (2005), Lý thuyết ôtô, bài giảng điện tử, Trường Đại
Học Nha Trang.
4. Nguyễn Thành Trí - Châu Ngọc Thạch (2002), Hệthống thắng trên xe ôtô, NXB
Trẻ, TP HCM.
5. Bùi Hải Triều- Hàn Trung Dũng- Đặng Tiến Hòa - Nông Văn Vìn (2001), Ô Tô-
Máy Kéo, NXB Khoa học và kỹthuật HN.
6. Nguyễn Hữu Cẩn (2004), Phanh Ô Tô CơSởKhoa Học Và Thành Tựu Mới,
NXB Khoa học và kỹthuật. HN.
7. Dương Văn Đức (2006), Ôtô, NXB Xây Dựng, Hà Nội.
8. Nguyễn Oanh (2004), Kỹthuật sửa chữa ôtô và động cơnổhiện đại, Tập 4
Khung gầm bệôtô, NXB Tổng hợp, TP HCM.
9. Nguyễn Quốc hiệp (2003), Cấu tạo ôtô 1, Trường Đại Học Nha Trang.
10. William.Crouse And Donaldl.Anglin (1993), Automotive Mechanics, McGRAW
– HILL INTERNATIONAL EDITION.
11. Glencoe (2001), Automotive Excellence,McGRAW – HILL INTERNATIONAL
EDITION
12. Jame D. Halderman (2001), Automotive Brake Systems, Upper Saddle River,
New Jersey Columbus, Ohio.
13. www.Auto.net.vn
14. www.Otoxemay.com.
15. www. Automotive101.com