MỤC LỤC
MỤC LỤC........1
LỜI NÓI ĐẦU.. 4
CHƯƠNG 1: HỆ THỐNG PHANH TRÊN XE CHỈ HUY VÀ CÁC VẤN ĐỀ VỀ NÂNG CAO HIỆU QUẢ PHANH.. 6
1.1. Công dụng, phân loại và yêu cầu. 6
1.1.1. Công dụng. 6
1.1.2. Phân loại 6
1.1.3. Yêu cầu. 7
1.2. Hệ thống phanh trên xe chỉ huy. 7
1.2.1. Dẫn động phanh. 9
1.2.1.1. Dẫn động phanh thủy lực một dòng không trợ lực. 9
1.2.1.2. Dẫn động phanh thủy lực hai dòng không trợ lực. 10
1.2.1.3. Dẫn động phanh có bộ trợ lực. 12
1.2.2. Cơ cấu phanh. 13
1.2.2.1. Cơ cấu phanh guốc (phanh trống) 13
1.2.2.2. Cơ cấu phanh đĩa. 16
1.2.2.3.Cơ cấu phanh dừng. 18
1.3. Phân tích kết cấu hệ thống phanh xe UAZ - 469. 18
1.3.1. Phân tích kết cấu dẫn động điều khiển hệ thống phanh xe UAZ - 469. 19
1.3.1.1. Xi lanh chính. 20
1.3.1.2. Cơ cấu dẫn động phanh. 22
1.3.1.3. Xi lanh công tác. 22
1.3.2. Phân tích kết cấu cơ cấu phanh trên xe UAZ- 469. 23
1.3.2.1. Cơ cấu phanh cầu trước xe UAZ- 469. 23
1.3.2.2. Cơ cấu phanh cầu sau xe UAZ- 469. 25
1.3.3. Kết Luận. 26
1.4. Một số vấn đề về nâng cao hiệu quả phanh. 27
1.4.1. Thay đổi về dẫn động phanh. 27
1.4.2. Thay đổi về cơ cấu phanh. 27
1.4.3. Thay đổi về điều khiển phanh. 28
CHƯƠNG 2: KIỂM NGHIỆM HỆ THỐNG PHANH XE UAZ- 469. 29
2.1. Các thông số cơ bản của xe UAZ – 469. 29
2.2. Xác định mô men phanh yêu cầu sinh ra ở các cơ cấu phanh. 30
2.2.1. Xác định toạ độ trọng tâm của xe. 30
2.2.2. Xác định mômen phanh sinh ra ở cơ cấu phanh. 31
2.3. Xác định lực tác dụng lên guốc phanh. 32
2.3.1. Các thông số của cơ cấu phanh. 32
2.3.2. Xác định lực tác dụng lên guốc phanh bằng phương pháp họa đồ. 33
2.4. Xác định lực cần thiết tác dụng lên bàn đạp phanh. 38
2.5. Xác định hành trình toàn bộ của bàn đạp phanh. 40
2.5.1. Xác định hành trình piston của các xi lanh bánh xe trước và sau. 40
2.5.2. Hành trình của bàn đạp phanh. 41
2.6. Tính bền cơ cấu phanh. 42
2.6.1. Xác định công ma sát riêng L. 42
2.6.2. Tính áp suất trên bề mặt ma sát 43
2.6.3. Tính nhiệt phát ra trong quá trình phanh. 44
2.7. Kết Luận. 45
CHƯƠNG 3: NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP NÂNG CAO HIỆU QUẢ HỆ THỐNG PHANH XE UAZ - 469. 47
3.1. Một số giải pháp nâng cao hiệu quả hệ thống phanh xe UAZ - 469. 47
3.2. Các phương án dẫn động phanh. 48
3.3. Các phương án trợ lực. 50
3.3.1. Phương án 1: Trợ lực khí nén. 50
3.3.2. Phương án 2: Trợ lực chân không. 51
3.3.2.1: Bộ trợ lực chân không loại một màng: 52
3.3.2.1: Bộ trợ lực chân không loại 2 màng. 53
3.3.3. Kết luận. 54
3.4.Thiết kế tính toán cải tiến hệ thống phanh xe UAZ - 469. 54
3.4.1. Thiết kế dẫn động phanh hai dòng. 54
3.4.1.1. Xi lanh chính. 54
3.4.2 Thiết kế bộ trợ lực chân không. 59
3.4.2.1. Cấu tạo bộ trợ lực chân không loại một màng. 59
3.4.2.2. Nguyên lý làm việc của bộ trợ lực chân không loại một màng. 60
3.4.2.3. Xác định kích thước màng của bộ cường hoá. 61
CHƯƠNG 4: CÔNG NGHỆ GIA CÔNG PISTON THỨ HAI TRONG XILANH CHÍNH VÀ HƯỚNG DẪN KHAI THÁC HỆ THỐNG PHANH UAZ- 469. 66
4.1. Công nghệ gia công piston thứ hai 66
4.1.1 Phân tích kết cấu - chọn dạng sản xuất 66
4.1.2. Thiết kế quy trình công nghệ. 67
4.2. Khai thác hệ thống phanh xe UAZ- 469. 72
4.2.1. Những chú ý khi kiểm tra hệ thống phanh. 72
4.2.2. Các nội dung kiểm tra và tiêu chuẩn đánh giá đối với hệ thống phanh. 73
4.2.2.3. Kiểm tra trợ lực chân không. 74
4.2.3. Các hư hỏng thường gặp, nguyên nhân, cách khắc phục. 79
4.2.3.1. Phanh không ăn. 79
4.2.3.2. Phanh ăn đột ngột 81
4.2.3.3. Phanh bị dính dầu. 81
4.2.3.4. Phanh bị ướt 82
4.2.3.5. Bề mặt má phanh ép không hết lên tang phanh. 82
4.2.3.6. Phanh ăn lệch, hay không tác dụng ở một bánh xe. 82
4.2.3.7. Có tiếng kêu trong tang phanh. 82
4.2.3.8. Mức dầu phanh bị giảm liên tục. 83
4.2.3.9. Phanh tự xiết (Bó phanh) 83
4.2.3.10 Xả "e" ở xy lanh phanh chính và các xy lanh bánh xe. 83
KẾT LUẬN.. 85
TÀI LIỆU THAM KHẢO.. 86
LỜI NÓI ĐẦU
Hệ thống phanh là một trong những hệ thống quan trọng nhất của ôtô, nó đảm bảo cho ôtô chuyển động an toàn ở tốc độ cao, cho phép lái xe điều chỉnh được tốc độ chuyển động hoặc dừng xe trong tình huống nguy hiểm, nhờ vậy mà nâng cao vận tốc trung bình của xe cũng như nâng cao được năng suất vận chuyển và an toàn cho người và hàng hóa trong quá trình xe vận hành.
Theo số liệu thống kê sơ bộ của các nước, tai nạn giao thông do hệ thống phanh chiếm tỷ lệ lớn nhất so với các lỗi kỹ thuật, chiếm khoảng 52 -74%. Tai nạn giao thông không chỉ gây ra thiệt hại về người mà còn gây lãng phí lớn tài sản của Nhà nước và nhân dân. Ở nước ta bình quân mỗi năm có trên 20.000 vụ tai nạn giao thông làm chết hơn 10.000 người và hàng chục nghìn người bị thương. Bởi vậy các nhà thiết kế liên tục đẩy mạnh hoạt động nghiên cứu và phát triển để cải tiến, hoàn thiện hệ thống phanh. Tất cả đều hướng tới mục tiêu tăng hiệu quả phanh và tính ổn định hướng khi phanh, tăng độ tin cậy làm việc của hệ thống, qua đó đảm bảo an toàn chuyển động và tăng hiệu quả khai thác phương tiện.
Trong quân đội trang bị một số lượng lớn xe chỉ huy, phần lớn là các xe của Liên Xô trước đây. Xe chỉ huy hoạt động thường xuyên trên các đường của nền kinh tế quốc dân có mật độ xe cộ qua lại lớn. Để đảm bảo cho xe chỉ huy hoạt động an toàn một trong các yêu cầu đặt ra là chất lượng quá trình phanh phải cao. Hiện nay, phần lớn các xe chỉ huy có hệ thống phanh thủy lực với hệ thống dẫn động điều khiển hệ thống phanh cho hiệu quả, độ tin cậy chưa cao. Vì kinh phí có hạn không thể thay thế hoàn toàn các trang bị trên nên việc nghiên cứu thiết kế cải tiến đưa ra các giải pháp nâng cao hiệu quả hệ thống phanh thủy lực là cần thiết, nhằm đáp ứng được yêu cầu ngày càng cao về các tiêu chuẩn kỹ thuật cũng như độ an toàn và độ tin cậy cho người và phương tiện. Vì vậy đồ án tốt nghiệp: “Cải tiến nâng cao chất lượng sử dụng hệ thống phanh xe UAZ- 469” là cần thiết và có ý nghĩa thực tiễn cao.
Nội dung của đồ án ngoài phần mở đầu và kết luận đề cập đến 4 chương với chương 1 trình bày về hệ thống phanh trên xe chỉ huy và các vấn đề về nâng cao hiệu quả phanh, chương 2 đi vào kiểm nghiệm hệ thống phanh xe UAZ- 469. Chương 3 nghiên cứu giải pháp nâng cao hiệu quả hệ thống phanh, trong phạm vi đồ án sẽ tập trung phân tích nghiên cứu một giải pháp cụ thể áp dụng cho xe UA- 469. Và chương 4 nêu ra công nghệ gia công chi tiết và các vấn đề về khai thác sử dụng, trong phạm vi đồ án này phần công nghệ gia công chi tiết điển hình sẽ tập trung vào thiết kế quy trình công nghệ gia công piston thứ 2 trong xilanh chính.
Mặc dù đã rất nỗ lực nhưng đồ án không thể tránh khỏi những thiếu sót. Vì vậy kính mong được sự góp ý của các thầy để đồ án được hoàn thiện hơn.
Hà nội, ngày … tháng … năm 20…
Học viên thực hiện
………………
CHƯƠNG 1
HỆ THỐNG PHANH TRÊN XE CHỈ HUY VÀ CÁC VẤN ĐỀ VỀ NÂNG CAO HIỆU QUẢ PHANH
1.1. Công dụng, phân loại và yêu cầu
1.1.1. Công dụng
Hệ thống phanh dùng để giảm tốc độ của ô tô cho đến khi ngừng hẳn hoặc đến một tốc độ cần thiết nào đó, ngoài ra hệ thống phanh còn dùng để giữ ô tô đứng ở các dốc;
Đối với ôtô hệ thống phanh là một trong những cụm quan trọng nhất, bởi vì nó bảo đảm cho ôtô chạy an toàn ở tốc độ cao, do đó có thể nâng cao được năng suất vận chuyển;
1.1.2. Phân loại
Có nhiều cách phân loại hệ thống phanh.
a. Theo công dụng:
- Hệ thống phanh chính (phanh chân).
- Hệ thống phanh dừng (phanh tay).
c. Theo dẫn động phanh:
- Hệ thống phanh dẫn động cơ khí.
- Hệ thống phanh dẫn động thủy lực.
e. 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 (hệ thống ABS).
1.1.3. Yêu cầu
Hệ thống phanh cần bảo đảm các yêu cầu sau:
- Có hiệu quả phanh cao nhất ở tất cả các bánh xe nghĩa là đảm bảo quãng đường phanh ngắn nhất khi phanh đột ngột trong trường hợp nguy hiểm;
- Phanh êm dịu trong bất kì mọi trường hợp để đảm bảo sự ổn định của ôtô khi phanh;
1.2. Hệ thống phanh trên xe chỉ huy
Hệ thống phanh trên ô tô chỉ huy thường là hệ thống phanh dẫn động thủy lực sử dụng cơ cấu phanh guốc hoặc phanh đĩa.
Hệ thống phanh gồm nguồn năng lượng, dẫn động phanh và cơ cấu phanh.
- Dẫn động phanh làm nhiệm vụ truyền dẫn năng lượng từ nguồn đến cơ cấu phanh và điều khiển năng lượng này trong quá trình truyền để phanh xe với các cường độ phanh khác nhau. Dẫn động phanh của hệ thống phanh dẫn động thủy lực gồm các phần tử chủ yếu sau:
+ Cơ cấu điều khiển là xi lanh chính được liên hệ với bàn đạp phanh, có chức năng tạo nên áp suất dầu để truyền năng lượng điều khiển từ bàn đạp tới xi lanh phanh công tác. Phía trên xi lanh chính lắp đặt bầu chứa dầu đảm bảo luôn điền đầy dầu trong dẫn động phanh.
+ Cơ cấu truyền gồm có các ống dẫn, các đầu nối ghép, có chức năng dẫn dầu từ cơ cấu điều khiển đến cơ cấu chấp hành. Cơ cấu truyền luôn được điền đầy dầu.
1.2.1. Dẫn động phanh
Từ sơ đồ khối của hệ thống phanh, dưới đây ta xem xét một số sơ đồ nguyên lý làm việc của hệ thống phanh dẫn động thủy lực trên xe chỉ huy.
1.2.2. Cơ cấu phanh
Cơ cấu phanh được bố trí ở các bánh xe nhằm tạo ra mômen hãm trên bánh xe khi phanh ôtô
1.3. Phân tích kết cấu hệ thống phanh xe UAZ - 469
Xe chỉ huy UAZ - 469 do nhà máy Ô tô Ulianốp của Nga sản xuất là loại xe hai trục, có tính năng cơ động cao, có tính năng cơ động cao, công thức bánh xe 4x4, sử dụng chuyên dùng để vận chuyển người và hàng hoá trên các loại đường sá trong điều kiện nhiệt độ môi trường xung quanh từ ( - 45 đến 400 C). Trang bị hệ thống phanh guốc chốt tựa khác phía lực đẩy bằng nhau trên các bánh xe trước và cơ cấu phanh guốc chốt tựa cùng phía lực đẩy bằng nhau ở các bánh xe sau.
1.3.1. Phân tích kết cấu dẫn động điều khiển hệ thống phanh xe UAZ - 469
Dẫn động điều khiển của hệ thống phanh công tác gồm có bàn đạp phanh, xi lanh phanh chính, cơ cấu truyền, cơ cấu báo tín hiệu, và xi lanh bánh xe.
Bàn đạp phanh bố trí kiểu treo. Bộ phận báo tín hiệu được gá trực tiếp lên thân xi lanh chính. Xi lanh chính có kết cấu một buồng buồng được liên hệ trực tiếp với bàn đạp phanh, có chức năng tạo lên áp suất dầu để truyền năng lượng điều khiển từ bàn đạp tới xi lanh phanh công tác.
1.3.2. Phân tích kết cấu cơ cấu phanh trên xe UAZ- 469
Trên hệ thống phanh xe UAZ - 469 sử dụng cơ cấu phanh chốt tựa một phía, lực đẩy lên các guốc bằng nhau cho cơ cấu phanh cầu sau và cơ cấu phanh có chốt tựa khác phía, lực đẩy lên guốc phanh bằng nhau cho cơ cấu phanh phanh cầu trước.
1.3.3. Kết Luận
a. Ưu điểm:
- Hệ thống phanh trên xe UAZ- 469 có kích thước và trọng lượng nhỏ do áp suất làm việc cao, thời gian chậm tác dụng phanh nhỏ, bảo đảm phanh đồng thời các bánh xe khi mong muốn;
- Kết cấu đơn giản dễ tháo lắp và sửa chữa.
b. Nhược điểm
- Sử dụng dẫn động một dòng độ tin cậy không cao, vì nếu trên đường ống hoặc mối ghép bị rò rỉ thì toàn bộ hệ thống không làm việc.
- Trong hệ thống phanh xe UAZ – 469 không sử dụng trợ lực, do đó nguồn năng lượng của hệ thống sử dụng năng lượng từ cơ bắp của lái xe. Vì vậy khi cần lực phanh lớn người lái điều khiển phanh khó khăn.
1.4. Một số vấn đề về nâng cao hiệu quả phanh
Về vấn đề nâng cao hiệu quả phanh người ta có thể tiến hành bằng cách cải tiến lắp đặt thêm hoặc thay thế các cơ cấu mới. Ngoài ra cũng có thể nâng cao hiệu quả phanh bằng cách thường xuyên kiểm tra, sửa chữa trong quá trình sử dụng. Đối với đồ án này tập trung vào nghiên cứu giải pháp nâng cao hiệu quả phanh bằng cách cải tiến.
1.4.1. Thay đổi về dẫn động phanh
Khởi đầu, hệ thống phanh dẫn động thủy lực sử dụng trên các xe ô tô con chỉ là loại đơn giản, trong đó lực phanh các bánh xe tỷ lệ thuận với lực tác động lên bàn đạp phanh. Hệ thống phanh này đến nay gần như không còn được sử dụng cho các xe ô tô đời mới vì hiệu quả kém, không đảm bảo đủ lực phanh.
1.4.2. Thay đổi về cơ cấu phanh
Khi phanh sẽ xảy ra hiện tượng thay đổi trọng lượng xe phân bố lên các bánh xe cầu trước và cầu sau. Gia tốc phanh càng lớn thì theo quán tính, trọng lượng dồn lên cầu trước càng chiếm tỷ lệ cao (trên tổng trọng lượng xe). Vì thế, một số giải pháp đã được đưa ra như tăng đường kính xilanh phanh của các bánh xe cầu trước, sử dụng phanh đĩa ở các bánh xe cấu trước...
1.4.3. Thay đổi về điều khiển phanh
Để tránh hiện tượng bó cứng ở các bánh xe khi phanh, dẫn đến trượt lết và mất điều khiển, ở một số xe người ta sử dụng bộ điều hòa lực phanh, nhằm thay đổi lực phanh ở các bánh xe tỷ lệ với lực bám của các bánh xe đó. Cơ cấu điều chỉnh này được liên kết bằng cơ khí với thân xe và cầu sau. Cơ cấu sẽ làm thay đổi áp lực của dầu phanh trong các xilanh phanh bánh xe sau.
CHƯƠNG 2
KIỂM NGHIỆM HỆ THỐNG PHANH XE UAZ- 469
2.1. Các thông số cơ bản của xe UAZ – 469.
- Trọng lượng của xe:
+ Trọng lượng toàn bộ : 2450 KG
+ Trọng lượng phân bố cầu trước: 1020 KG
+ Trọng lượng phân bố cầu sau: 1430 KG
- Kích thước xe:
+ Chiều dài toàn bộ : 4025 mm
+ Chiều rộng: 1805 mm
+ Chiều cao: 2050 mm
+ Chiều dài cơ sở: 2380 mm
+ Chiều rộng cơ sở: 1442 mm
- Tỷ số dẫn động từ bàn đạp đến xi lanh chính: 300/50 mm
2.2. Xác định mô men phanh yêu cầu sinh ra ở các cơ cấu phanh
2.2.1. Xác định toạ độ trọng tâm của xe
MA=G.a - Z2.L=0 (2.1)
MB=G.b - Z1.L=0 (2.2)
Suy ra: rbx= 0,4.0,935 = 0,374 (m)
2.2.2. Xác định mômen phanh sinh ra ở cơ cấu phanh
Mômen phanh sinh ra ở các cơ cấu phanh phải đảm bảo giảm được tốc độ của xe hoặc dừng hẳn xe với gia tốc chậm dần trong giới hạn cho phép.
Để tránh hiện tượng trượt lê bánh xe trong quá trình phanh, thì mômen sinh ra ở các bánh xe được xác định theo điều kiện bám
2.3. Xác định lực tác dụng lên guốc phanh
2.3.1. Các thông số của cơ cấu phanh
- Đường kính trống phanh: 280 mm
- Đường kính xi lanh bánh xe:
+ Đường kính trong: 32 mm
+ Đường kính ngoài: 40 mm
- Chiều dày guốc phanh: 4 mm
- Chiều rộng má phanh: 50 mm
- Ở cơ cấu phanh trước :
P1 = P2 = P = 80.m = 80.7,28 = 582,4(KG)
R1 = R2 = R = 2110(KG)
U1 = U2 = 205.7,28 = 1492,4(KG)
- Ở cơ cấu phanh sau:
P = 80.m = 80.4,31 = 344,8 KG
R1 = 276.4,31 = 1189,6 KG; R2 = 521,7 KG
U1 = 204.4,31 = 879,2 KG
U2 = 40.m = 40.4,31 = 172,4 KG
2.4. Xác định lực cần thiết tác dụng lên bàn đạp phanh
Xác định áp suất trong hệ thống phanh:
- Từ họa đồ lực,ở trên ta đã xác định được lực ép cần tác dụng lên guốc phanh trước và guốc phanh sau:
+ Đối với phanh trước: P1 = P2 = 528,4 KG
+ Đối với phanh sau: P1 = P2 = 344,8 KG
Theo kết cấu thực tế của xe, ta thấy các xi lanh bánh xe có đường kính như nhau. do đó, ta lấy lực P= 344,8 KG của cơ cấu phanh sau để xác định áp suất dầu trong hệ thống dẫn động, vì để đảm bảo cho bánh trước không bị trượt lết.
* Nhận xét: Với áp suất yêu cầu trong hệ thống là pi = 42,89 KG/cm2 thì lực tác dụng lên bàn đạp cần thiết là Qbđ = 62,46 KG > [Qmax] = 50 KG.
2.7. Kết Luận
Qua phần tính toán và kiểm nghiệm ta nhận thấy :
- Lực bàn đạp của người lái cần sinh ra để đảm bảo mômen phanh yêu cầu là Qbđ = 62,46 KG, ta thấy nó lớn hơn so với lực bàn đạp cho phép [Qbđ] = 50 KG. Lực bàn đạp lớn gây mệt mỏi cho người lái khi sử dụng phanh trong thời gian dài, dẫn đến hiệu quả phanh kém.
- Hành trình toàn bộ của bàn đạp phanh đảm bảo yêu cầu so với hành trình cho phép.
CHƯƠNG 3:
NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP NÂNG CAO HIỆU QUẢ HỆ THỐNG PHANH XE UAZ - 469
3.1. Một số giải pháp nâng cao hiệu quả hệ thống phanh xe UAZ - 469
Nhờ sự phát triển nhanh chóng của khoa học – công nghệ cùng những nhu cầu chính đáng của con người về sự an toàn khi tham gia giao thông, rất nhiều giải pháp kết cấu đã được áp dụng để nâng cao hiệu quả phanh cho ô tô. Hiện nay, có ba hướng giải pháp về kết cấu được sử dụng rộng rãi và tiếp tục nghiên cứu phát triển sau đây là một số giải pháp nâng cao hiệu quả phanh:
+ Hướng giải pháp về cơ cấu phanh: Cải tiến cơ cấu phanh guốc thành cơ cấu phanh đĩa ở cầu trước, thiết kế trang bị các cơ cấu tự điều chỉnh khe hở giữa má phanh và tang phanh…
+ Hướng giải pháp về dẫn động phanh: Cải tiến thành hệ thống phanh có điều khiển chống bó cứng ABS, trang bị bộ điều hoà lực phanh bằng điện tử EDB, bộ trợ lực phanh khẩn cấp BAS, bộ điều hoà lực phanh theo tải trọng …
3.2. Các phương án dẫn động phanh
Có năm phương án cơ bản bố trí dẫn động phanh hai dòng:
3.2.1. Phương án 1
3.2.2. Phương án 2
3.2.5. Phương án 5
Phương án 1 và phương án 2 được dùng cho các xe con thông thường vì kết cấu của nó đơn giản và giá thành hạ. Ở phương án 2 khi một dòng bị hỏng sẽ gây lên chênh lệch lực phanh ở các bánh xe của dòng còn lại làm cho ô tô có thể bị quay trong mặt phẳng ngang.
Phương án 3, 4, 5 được dùng ở các xe có yêu cầu cao về độ tin cậy và chất lượng phanh. Khi xảy ra hư hỏng một dòng thì hiệu quả phanh giảm không nhiều, do đó bảo đảm được an toàn chuyển động. Tuy nhiên giá thành cao và kết cấu phức tạp hơn.
* Kết luận
Qua phân tích xem xét, đánh giá thì để tách dòng dẫn động hệ thống phanh xe chỉ huy UAZ-469 ta chọn phương án 1: Một dòng dẫn động ra hai bánh xe cầu trước, còn một dòng dẫn động ra hai bánh xe cầu sau .
3.3. Các phương án trợ lực
Dẫn động thủy lực có trợ lực thường gặp 2 loại sau:
3.3.1. Phương án 1: Trợ lực khí nén
* Ưu điểm :
Lực cường hoá lớn.
* Nhược điểm :
- Số lượng các cụm trong hệ thống phanh nhiều, kết cấu phức tạp, cồng kềnh, động cơ phải kèm theo máy nén khí
- Do UAZ 469 không có máy nén khí nên ta không sử dụng phương án này sẽ không có hiệu quả kinh tế cao, phức tạp về mặt kết cấu.
3.3.2. Phương án 2: Trợ lực chân không
Đặc điểm, cấu tạo: Sử dụng ngay độ chân không ở đường ống nạp của động cơ.
3.3.3. Kết luận
Qua phân tích đánh giá các ưu khuyết điểm của các loại trợ lực, kết hợp với kết cấu thực tế của xe ta chọn phương án trợ lực chân không loại một màng để thiết kế trợ lực lắp trên xe UAZ- 469 vì:
- Xe UAZ-469 là loại xe con không cần trợ lực quá lớn;
- Kết cấu của bộ cường hóa chân không loại một màng đơn giản, dễ thiết kế cũng như chế tạo dẫn đến giá thành sẽ rẻ hơn loại 2 màng.
3.4.Thiết kế tính toán cải tiến hệ thống phanh xe UAZ - 469
3.4.1. Thiết kế dẫn động phanh hai dòng
3.4.1.1. Xi lanh chính
Sử dụng xi lanh chính có hai buồng riêng rẽ, tạo nối với hai dòng của dẫn động phanh.
Đường kính xi lanh lấy theo thông số cơ bản của xe : D = 32 mm
a. Xác định hành trình của pittông trong xi lanh chính :
Hành trình của pittông trong xi lanh chính phải bằng hoặc lớn hơn yêu cầu đảm bảo thể tích dầu đi vào các xi lanh làm việc ở các cơ cấu phanh.
Hành trình của píttông sơ cấp trong xi lanh chính: do đường kính của xi lanh làm việc của cơ cấu phanh trước và phanh sau bằng nhau, nên hành trình của pittông sơ cấp dịch chuyển cũng bằng S = 10,77 (mm). Do pittông thứ cấp dịch chuyển hành trình S thì pittông sơ cấp phải dịch chuyển hành trình toàn bộ là S1 = 2.S = 21,54 mm thì mới đảm bảo thể tích dầu ra các xi lanh bánh sau.
b. Cấu tạo của piston xi lanh chính hai buồng :
Nhiệm vụ của xi lanh chính là nhận lực từ bàn đạp và bầu trợ lực chân không ép dầu có áp suất cao vào đồng thời cả hai đường dẫn động thủy lực truyền tới các xi lanh bánh xe.
Nguyên lý hoạt động:
Làm việc ở 3 trạng thái không phanh, đạp phanh và nhả phanh.
Khi không đạp phanh dưới tác dụng của các lò xo đẩy các piston về phía bên phải, piston (21) tỳ sát vào vòng chặn (23). Vị trí của piston (13) được thiết lập nhờ sự cân bằng của hai lò xo. Khi đó các khoang của xi lanh chính được thông với các bầu chứa dầu. áp suất trong dẫn động phanh bằng áp suất dư trong hệ thống: Pdư = 2 - 4 kG/cm2.
Khi người lái đạp bàn đạp phanh, qua cơ cấu thanh đòn tác dụng lên piston (21), đẩy piston này dịch chuyển sang trái. Khi bát cao su đi qua lỗ điền dầu, dầu ở khoang thứ nhất bị nén và áp suất bắt đầu tăng. áp suất dầu khoang thứ nhất tăng đẩy piston (13) dịch chuyển sang phải. Và cũng tương tự, áp suất ở khoang thứ hai tăng. Vì hai lò xo hồi vị ở hai khoang giống nhau do đó áp suất ở hai khoang luôn bằng nhau. Các piston tiếp tục dịch chuyển sang phải dồn dầu từ xi lanh phanh chính tới các đường ống dẫn và tới các xi lanh bánh xe. Đồng thời áp suất dầu trong hệ thống cũng tăng dần.
3.4.2 Thiết kế bộ trợ lực chân không
Trên cơ sở kiểm nghiệm hệ thống dẫn động phanh, lực bàn đạp cần thiết để đảm bảo mômen phanh yêu cầu là Q = 62,46 KG, như vậy lực bàn đạp >[Qbđ] = 50 KG. Do đó, gây mệt mỏi cho người lái khi sử dụng phanh và dẫn đến hiệu qủa phanh giảm tính an toàn giảm.
Kết luận:
Căn cứ vào các thông số kỹ thuật của xe thì kích thước các bộ phận sau khi cải tiến hoàn toàn có thể lắp được trên xe
Với phương án cải tiến đã trình bày ở trên,ta thấy dẫn động phanh thủy lực đảm bảo an toàn hơn trong quá trình sử dụng. Đảm bảo trong điều kiện bị dò rỉ trên đường ống vẫn thực hiện được quá trình phanh xe. Trợ lực chân không giúp lực bàn đạp đã giảm từ 62,46 KG xuống còn 30 KG. Do đó giảm đáng kể sự mệt mỏi cho người lái.
CHƯƠNG 4:
CÔNG NGHỆ GIA CÔNG PISTON THỨ HAI TRONG XI LANH CHÍNH VÀ HƯỚNG DẪN KHAI THÁC HỆ THỐNG PHANH UAZ- 469
4.1. Công nghệ gia công piston thứ hai
4.1.1 Phân tích kết cấu - chọn dạng sản xuất
a. Phân tích kết cấu :
- Chi tiết piston thứ hai trong xi lanh chính của xe có dạng hình trụ và có các mặt trụ bậc và rãnh.
- Piston có nhiệm vụ kết hợp với bát cao su di chuyển theo dọc trục xi lanh, ép dầu đi đến các xi lanh bánh xe của các cơ cấu phanh
b. Chọn dạng sản xuất :
- Do sản xuất mang tính chất sửa chữa và cải tiến nhỏ, cho nên ta chọn dạng sản xuất là đơn chiếc.
4.2. Khai thác hệ thống phanh xe UAZ- 469
Hệ thống phanh là hệ thống có vị trí vô cùng quan trọng trong việc đảm bảo an toàn cho xe khi hoạt động, vì vậy khai thác có hiệu quả hệ thống phanh ôtô nói chung và hệ thống phanh xe UAZ - 469 nói riêng là yêu cầu hết sức quan trọng với mọi lái xe nhằm đảm bảo độ tin cậy và hiệu quả của hệ thống phanh. Với tầm quan trọng như vậy, để đảm bảo được yêu cầu với hệ thống phanh xe, khi sử dụng người lái xe cần phải làm những công việc sau.
4.2.1. Những chú ý khi kiểm tra hệ thống phanh
Khi kiểm tra hệ thống phanh, cần chú ý những yêu cầu chung đối với hệ thống phanh như sau:
- Trong quá trình sử dụng, không được thay đổi kết cấu của hệ thống phanh nếu không được cơ quan có thẩm quyền cho phép.
- Trong quá trình sử dụng, khi có chi tiết bị hư hỏng phải thay thế bằng các chi tiết tương tự do nhà máy chế tạo ô tô đó sản xuất hoặc do cơ sở chế tạo được cơ quan có thẩm quyền cho phép, không được thay thế bằng các chi tiết chế tạo tùy tiện.
4.2.3. Các hư hỏng thường gặp, nguyên nhân, cách khắc phục
4.2.3.1. Phanh không ăn
a. Không khí lọt vào phần dẫn động thủy lực
- Nguyên nhân:
+ Do mức dầu trong xi lanh chính giảm;
+ Do hệ thống không kín bị rò rỉ dầu phanh.
- Biện pháp khắc phục:
+ Xả khí cho hệ thống;
+ Bổ sung đầy đủ dầu phanh.
b. Khe hở giữa má phanh và tang phanh lớn
- Nguyên nhân:
+ Khe hở tăng lên do quá trình mài mòn tự nhiên;
- Biện pháp khắc phục:
+ Hệ thống phanh chân được điều chỉnh theo mức độ mòn của guốc phanh bằng cách xoay cam lệch tâm 2 để giảm khe hở giữa guốc phanh – tang trống.
4.2.3.2. Phanh ăn đột ngột
a. Nguyên nhân.
- Lò xo kéo guốc phanh bị gãy;
- Má phanh bị gãy;
- Do má phanh mòn quá giới hạn cho phép;
- Do má phanh và guốc phanh tán không chặt;
b. Biện pháp khắc phục
- Tháo thay lò xo mới;
- Thay má phanh mới(Chú ý phải thay cả hai má phanh trên cùng một bánh);
- Điều chỉnh lại chiều dài thanh kéo;
KẾT LUẬN
Qua một thời gian nghiên cứu, thực hiện được sự giúp đỡ tận tình của thầy giáo hướng dẫn cùng tập thể các thầy giáo trong bộ môn Ôtô Quân sự - Khoa Động lực. Đề tài đã đạt được một số kết quả như sau:
1. Đã nghiên cứu về về hệ thống phanh xe chỉ huy phân tích được các ưu nhược điểm. Nghiên cứu lý thuyết phanh, tính toán lực phanh mômen phanh lực tác dụng lên bàn đạp phanh xe UAZ- 469 từ đó làm cơ sở đánh giá kết luận về chât lượng, hiệu quả quá trình phanh.
2. Trên cơ sở nghiên cứu kết cấu và tính toán kiểm nghiệm nghiên cứu ưu nhược điểm đề xuất được một số phương án cải tiến mang tình khả thi cho xe UAZ- 469
3. Viết quy trình công nghệ gia công piston thứ hai trong xilanh chính.
Tuy nhiên, do thời gian và trình độ năng lực có hạn nên đề tài còn hạn chế chưa tiến hành phương án cải tiến được trên xe thật mà chỉ dừng lại ở ý tưởng định tính cũng như là chỉ có những tính toán sơ bộ một số chi tiêt, chưa có những tính toán cụ thể đầy đủ cho phương án.
Hướng phát triển tiếp theo của đề tài:
1. Thiết kế hoàn thiện đưa vào ứng dụng bộ trợ lực chân không cho xe UAZ- 469;
2. Thiết kế hoàn thiện đưa vào ứng dụng dẫn động phanh hai dòng cho xe UAZ - 469;
3. Lắp thử nghiệm trên xe thực.
Đồ án của em tuy đã hoàn thành nhưng còn rất nhiều thiếu sót em mong được sự chỉ bảo của các thầy giáo để em có thể rút kinh nghiệm và hiểu biết hơn nữa. Đồ án này em được thực hiện với sự giúp đỡ của các thầy giáo trong Bộ môn Ôtô và đặc biệt là sự hướng dẫn tận tình của thầy giáo: TS …………... đã tận tình hướng dẫn em hoàn thành đồ án tốt nghiệp này./
Em xin chân thành cảm ơn!
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Nguyễn Hữu Cẩn, Cơ sở khoa học và thành tựu mới về phanh ôtô, Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật, 2004.
2. Phạm Đình Vy – Vũ Đức Lập, Cấu tạo ôtô Quân sự (Tập 2), Học viện Kỹ thuật Quân sự, Hà Nội 1995.
3. Nguyễn Phúc Hiểu – Vũ Đức Lập, Lý thuyết ôtô Quân sự (Giáo trình và phụ lục giáo trình), Nhà xuất bản Quân đội Nhân dân, Hà Nội 2002.
4. Vũ Đức Lập, Hướng dẫn thiết kế môn học “Kết cấu tính toán ôtô Quân sự” (Tập V: Hệ thống phanh), Học viện Kỹ thuật Quân sự, Hà Nội 1998.
5. Vũ Đức Lập, Sổ tay tra cứu tính năng
"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"