MỤC LỤC

MỤC LỤC

LỜI MỞ ĐẦU.. 1

CHƯƠNG 1: MỘT SỐ THIẾT BỊ CỦA TRẠM KIỂM ĐỊNH.. 2

1.1. Thiết bị kiểm tra độ đục khí thải động cơ Diezel MDO 2. 2

1.1.1 Đặc tính kỹ thuật. 2

1.1.2 Thông số kỹ thuật MDO 2. 2

1.1.3  Nguyên lý làm việc của thiết bị 3

1.1.4. Cấu trúc tổng quát của MDO 2. 4

1.1.5. Vận hành thiết bị 5

1.1.6. Mức giới hạn tối đa cho phép trong kiểm tra khí xả động cơ Diezel 17

1.2. Thiết bị kiểm tra khí xả động cơ xăng MGT 5. 18

1.2.1.  Đặc tính kỹ thuật của MGT 5. 18

1.2.2. Thông số kỹ thuật MGT 5. 18

1.2.3. Cấu trúc cơ bản MGT 5 và các thiết bị đi kèm... 20

1.2.4. Vận hành MGT 5. 26

1.2.5. Giới hạn tối đa cho phép của mức khí thải động cơ xăng. 32

1.3. Thiết bị kiểm tra đèn LITE 3. 32

1.3.1. Thông số kỹ thuật. 33

1.3.3. Bảng điều khiển. 34

1.3.4. Vận hành thiết bị đo. 35

1.3.5. Mức giới hạn tối đa cho phép khi kiểm tra các loại đèn. 42

1.4. Thiết bị kiểm tra độ ồn Quest 2100. 43

1.4.1 Thông số kỹ thuật thiết bị:. 43

1.4.2. Cấu tạo cơ bản. 44

1.4.3. Nguyên lý làm việc của Quest 2100. 44

1.4.4. Vận hành thiết bị 45

1.4.5. Mức giới hạn cho phép độ ồn của phương tiện. 46

1.5. Thiết bị kiểm tra phuộc nhún FWT 1 EURO.. 46

1.6. Thiết bị kiểm tra gầm xe tải và xe con. 49

1.7. Thiết bị kiểm tra hệ thống phanh. 52

1.7.1 Thông số kỹ thuật. 52

1.7.2. Cấu tạo cơ bản. 53

1.7.3. Nguyên lý làm việc của thiết bị 53

1.8. Giới thiệu các thiết bị phụ hỗ trợ kiểm tra. 54

1.8.2. Thiết bị kiểm tra độ rơ vành tay lái. 56

1.8.3. Dụng cụ kiểm tra lốp xe. 57

1.8.4.Một số dụng cụ phụ trợ khác:. 58

CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT QUÁ TRÌNH VỀ QUÁ TRÌNH PHANH.. 59

2.1. ĐẶT VẤN ĐỀ.. 59

2.2. CÁC CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG CỦA QUÁ TRÌNH PHANH.. 61

2.2.1. Gia tốc chậm dần khi phanh. 62

2.2.2. Thời gian phanh. 63

2.2.3. Quãng đường phanh. 64

2.2.4. Lực phanh và lực phanh riêng:. 66

CHƯƠNG 3: NGHIÊN CỨU CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA BỆ (BĂNG) THỬ PHANH.. 68

3.1. Công dụng của bệ thử phanh. 69

3.2. Yêu cầu của bệ thử phanh. 69

3.3. Phân tích một số loại bệ thử  phanh. 70

3.3.1. Phân loại bệ thử phanh. 70

3.3.2. Phân tích một số loại bệ thử.. 71

3.3.2.1. Bệ thử kiểu sàn di động. 71

3.3.2.2. Bệ thử kiểu băng tải -tang quay. 73

3.3.2.3. Bệ thử kiểu quán tính (con lăn cao tốc). 74

3.3.2.4. Bệ thử kiểu hộp giảm tốc cân bằng. 77

3.3.2.5. Bệ thử kiểu động cơ cân bằng. 79

3.3.2.6. Bệ thử kiểu con lăn có cảm biến đo lực. 80

3.4. Các thiết bị đo (cảm biến). 82

3.4.1. Sơ lược các loại thiết bị đo. 82

3.4.2.Cảm biến đo lực phanh. 83

3.4.2.1. Nguyên lý chung. 83

3.4.2.2. Tính chất của chuyển đổi điện trở lực căng. 86

3.4.2.3. Mạch đo. 87

3.4.2.4. Sai số và phạm vi ứng dụng. 90

3.4.3. Cảm biến trọng lượng. 90

3.4.4. Cảm biến vận tốc. 93

3.4.4.1. Các loại cảm biến. 93

3.4.4.2. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động. 93

CHƯƠNG 4: NGHIÊN CỨU, KHAI THÁC BỆ THỬ PHANH MINC I. 97

4.1. Thiết bị kiểm tra phanh MINC I model IW2 không kiểm tra phuộc nhún. 97

4.1.1. Tủ điều khiển/hiển thị 97

4.1.2. Bộ rulô. 98

4.1.3. Các thông số kỹ thuật. 98

4.1.4. Cấu tạo. 98

4.2. Nguyên lí hoạt động thiết bị của hãng Maha -  Đức. 99

4.3. Qui trình kiểm tra hệ thống phanh bằng thiết bị của hãng Maha - Đức. 100

KẾT LUẬN.. 110

TÀI LIỆU THAM KHẢO.. 111

LỜI MỞ ĐẦU

Vận tải đường bộ là ngành chủ lực thúc đẩy sự phát triển kinh tế xã hội. Với tầm quan trọng của mình, ngành vận tải đã ngày càng lớn mạnh và phát triển không ngừng theo sự phát triển của đất nước. Phương tiện vận tải đường bộ chính là các loại ô tô từ nhỏ đến lớn phục vụ nhu cầu đi lại hằng ngày của con người cũng như vận chuyển hàng hóa lưu thông trong quá trình sản xuất thương mại. Lượng ô tô tham gia giao thông vì thế ngày càng tăng nhanh về số lượng và chủng loại. Thúc đẩy nền công nghiệp ô tô nước nhà phát triển vượt bậc trong những năm gần đây.

          Song song với mặt tích cực ấy là vấn đề báo động an toàn giao thông và bảo vệ môi trường do các phương tiện giao thông cơ giới gây ra. Để giảm thiểu vấn đề này, bên cạnh việc chủ động của người tham gia giao thông thì vấn đề an toàn kỹ thuật-vệ sinh môi trường của phương tiện phải đặt lên hàng đầu. Các phương tiện tham gia giao thông phải đảm bảo được các tiêu chuẩn kỹ thuật của chính phủ đề ra và phải đáp ứng được các yêu cầu này trong các lần kiểm tra định kỳ tại các trạm kiểm định phương tiện cơ giới. Với các loại xe sản xuất lắp ráp hay cải tạo mới phải được kiểm định trước khi xuất xưởng. Các loại xe nhập khẩu phải được kiểm tra và cấp phép lưu hành trước khi tham gia giao thông. Công tác kiểm định phương tiện đúng kỳ, đúng hạn sẽ đảm bảo cho xe tham gia giao thông về mặt an toàn kỹ thuật và vệ sinh môi trường.

Để hiểu rõ hơn hoạt động của trạm Kiểm định mà mục đích chính là các thiết bị kiểm tra phục vụ trong trạm, đề tài sẽ hướng tới nghiên cứu các thiết bị hiện đại được trang bị ở hầu hết các trạm trong cả nước. Từ đó hiểu rõ hơn nghiên lý hoạt động, cách thức vận hành của thiết bị phục vụ cho việc học tập và nghiên cứu .

                                                                        TP, Hồ Chí Minh, ngày … năm 20….

                                                                            Học viên thực hiện

                                                                        ……………..

CHƯƠNG 1: MỘT SỐ THIẾT BỊ CỦA TRẠM KIỂM ĐỊNH

1.1. Thiết bị kiểm tra độ đục khí thải động cơ Diezel MDO 2

1.1.1 Đặc tính kỹ thuật

- MDO 2 là thiết bị của hãng MAHA- CHLB Đức cung cấp;

- Máy được chấp thuận chính thức ở Việt Nam theo quyết định số 245/2005DK của cục Đăng kiểm Việt nam;

- Máy có thể kiểm tra khí thải theo cách gia tốc tự do hoặc kiểm tra khí thải có gia tải;

1.1.2 Thông số kỹ thuật MDO 2

- Nguyên lý kiểm tra bằng phương pháp đo độ hấp thụ ánh sáng

- Chiều dài ống kiểm tra 430 mm

- Bước sóng ánh sáng bộ phát 567 nm

- Đường kính trong và ngoài ống kiểm tra 25/28 mm

1.1.3  Nguyên lý làm việc của thiết bị

Kỹ thuật đo dựa trên sự che phủ của mẫu khí thải trong phạm vi đo từ mức 0% đến mức 100%. Mức 0% được nhận diện là không có khói trong buồng đo, mức 100% được nhận diện là bị che phủ hoàn toàn.

1.1.5. Vận hành thiết bị

- Cài đặt thiết bị tại vị trí yêu cầu và kết nối bộ đo với bộ cung cấp nguồn.có thể sử dụng cả nguồn điện 230V thông qua cáp (1) với nguồn điện hoặc sử sụng nguồn điện 12/24 V cung cấp từ xe thông qua cáp (2 )  theo hình 1.6

- Kết nối ống lấy mẫu khí thử với thiết bị MDO 2 và ống pô xe

- Gắn cảm biến nhiệt độ nhớt làm mát và cảm biến đo tốc độ động cơ.

* Quy trình kiểm tra:

- Bật mở công tắc chính của thiết bị kiểm tra khí xả động cơ Diesel

- Bật mở máy tính.Máy tính sẽ tự khởi động Hệ điều hành Windows, nhấn double click vào biểu tượng Eurosystem trên desktop.

- Chương trình sẻ tự động chạy như hình trên

- Nhấn phím ENTER màn hình chính của phần mềm điều khiển Eurosy

* Thực hiện kiểm tra khí thải:

- Chọn mục kiểm tra khí xả trên hình 1.16

- Tiếp theo chọn mục “kiểm tra khí thải không dùng cơ sở dữ liệu xe”

-  Sau đó nhấn F8 để tiếp tục

-  Chọn loại công cụ xác định nhiệt độ động cơ từ danh sách, ở đây ta chọn nhập tự do.

-  Chọn hoặc không chọn điều kiện kiểm tra của động cơ bằng cách chọn “Yes” hoặc “No”.

-  Nhập vào miền giá trị giới hạn tốc độ cầm chừng của phương tiện đang kiểm tra, thường thì mặc định từ 400- 1000 vòng/phút

-  Nhập vào miền giá trị giới hạn tốc độ cực đại của phương tiện đang kiểm tra (tốc độ cực đại Min tương đương 90% số vòng quay ứng với công suất cực đại)

- Chọn thời gian kiểm soát tốc độ cực đại (không nên lớn quá 2 giây

* Kiểm soát thời gian ngừng:

Thời gian ngừng 10 phút tự động bắt đầu tính. Nếu không có sự kích hoạt hoặc sự tiến triển nào trong vòng 10 phút thì chương trình tự động hủy và các giá trị đo được ghi lại đến thời điểm này sẽ được in ra.

* Kiểm soát tốc độ cầm chừng:

- Sau khi nhập vào tất cả các dữ liệu, tốc độ cầm chừng  hiện thời xuất hiện trên màn hình. Nếu tốc độ cầm chừng không xuất hiện trong thời điểm này có lẽ việc nhập giá trị chuẩn không đúng. Nhấn F6 để gọi chương trình kiểm soát tốc độ.

- Việc kiểm tra  tốc độ cầm chừng kéo dài trong 8 giây. Sau khi thông báo hết 8 giây thì tốc độ cầm chừng của động cơ được hiển thị lên màn hình và cho kết quả kiểm tra đạt hay không đạt.

1.1.6. Mức giới hạn tối đa cho phép trong kiểm tra khí xả động cơ Diezel

Theo quyết định 249/2005/QĐ-TTg

- Áp dụng cho xe đang tham gia giao thông: giới hạn tối đa cho phép của khí thải là 72% HSU

- Áp dụng cho xe nhập khẩu đã qua sử dụng: giới hạn tối đa cho phép là 60% HSU

1.2. Thiết bị kiểm tra khí xả động cơ xăng MGT 5

MGT 5 là thiết bị phân tích khí xả động cơ Xăng được cung cấp bởi nhà sản xuất MAHA- CHLB Đức.

Máy được chấp thuận chính thức ở Việt Nam theo quyết định số 245/2005ĐK của Cục ĐKVN.

1.2.1.  Đặc tính kỹ thuật của MGT 5

- Bộ máy kiểm tra chính không có bộ hiển thị dùng để phân tích các khí HC, CO, CO , O  và tính chỉ số lambda

-  Máy tự động tắt để tránh hút hơi ẩm vào máy khi không sử dụng

- Có bơm để tách hơi nước ra khỏi khí thải.

- Dùng để kiểm tra động cơ chạy bằng các nhiên liệu CNG, LPG, và xăng

- Hiển thị kết quả kiểm tra trên màn hình máy tính

1.2.2. Thông số kỹ thuật MGT 5

Các loại khí đo được: CO, CO2, HC, O2, Nox

Dãy đo:

CO      0 - 15,00 Vol %

CO     0 - 20,0 Vol %

HC      0 - 2000 ppm Vol (Hexan), 0 - 4000 ppm Vol

O        0 - 25,00 Vol %

Độ chính xác đo đạc

CO      0,06 Vol %

CO     0,5 Vol %

HC      12 ppm Vol

O        0,1 Vol %

Nox     32 - 120 ppm Vol

Thông số vật lý:

Kích thước    560 x 240 x 300 mm

Trọng lượng  8 kg

Nhiệt độ hoạt động 5 C - 45 C (± 2 C)

Nhiệt độ bảo quản  -10 C đến 60 C( ± 2 C)

Thời gian hâm nóng         ít nhất 30s, lâu nhất 10 phút

Lưu lượng khí đo    3 lít/phút

Áp suất làm việc    750 – 1100 mbar

1.2.4. Vận hành MGT 5

Khởi động phần mềm điều khiểm Euro System:

- Bật công tắc chính của MGT 5 và mở máy tính

- Vào màn hình chính của phần mềm điều khiển cũng giống với thiết bị MDO 2 đã giới thiệu ở trên.

Chọn xe từ danh sách các xe đăng ký kiểm tra:

- Ở màn hình chính chọn mục <1> chọn xe để kiểm tra để chọn xe từ danh sách các xe:

- Dùng các phím mũi tên lên xuống để chọn xe cần kiểm tra rồi nhấn phím <F8> Tải dữ liệu để nạp thông tin của xe và khách hàng.

Kiểm tra khí xả: 

- Nhấn phím số 7- kiểm tra theo quy trình

- Chọn máy kiểm tra khí thải động cơ xăng MGT 5 hoặc bấm phím I

- Quá trình kiểm tra rò rỉ:

Công việc kiểm tra rò rỉ được thực hiện mỗi ngày khi thiết bị MGT 5 được bật mở hoặc được kích hoạt lần đầu tiên. Trong quá trình kiểm tra rò rỉ, các đường ống, đầu đo đều được kiểm tra. Do đó phải lắp đặt ống lấy khí xả và đầu đo vào thiết bị MGT 5, nếu không chương trình sẻ thông báo lỗi.

- Đợi cho đến khi quá trình kiểm tra rò rỉ kết thúc.

Quá trình này kéo dài khoảng 25 giây, trong suốt quá trình này áp suất không được thấp hơn 230mbar.

1.2.5. Giới hạn tối đa cho phép của mức khí thải động cơ xăng

Theo quyết định 249/2005 QĐ-TTg quy định mức gới hạn khí thải động cơ xăng như sau:

- Với xe nhập khẩu đã qua sử dụng:

- Với xe đang lưu hành

1.3.4. Vận hành thiết bị đo

Điều chỉnh buồng đo

Các đèn pha phải được điều chỉnh riêng biệt. Trong suốt quá trình kiểm tra các đèn khác phải tắt hay được che tấm phủ.

- Đặt buồng đo ở chính giữa, phía trước đầu xe, cách đầu xe khoảng từ 10 đến 30 cm.

- Chọn hai điểm đối xứng  ở đầu xe, sử dụng kính quan sát điều chỉnh để điều chỉnh buồng đo song song với đầu xe dựa trên hai điểm đã lựa chọn.

Khởi động chương trình kiểm tra:

Cũng tương tự như khởi động chương trình kiểm tra khí thải, ở đây ta chọn vào chương trình kiểm tra đèn.

- Lái xe vào vị trí kiểm tra đèn ( khoảng cách từ thiết bị kiểm tra đèn đến đèn của xe cần kiểm tra từ 30 – 50 cm )

- Di chuyển buồng đo ra giữa đầu xe.

- Điều chỉnh buồng đo với đầu xe để buồng đo song song với các đèn ( cách điều chỉnh đã nói ở trên)

Đèn cốt:

Sau khoảng thời gian 3 giây  sẽ xuất hiện màn hình kết quả với các thông số về cường độ, độ lệch như sau:

- Pitch angle:  (%) Góc chiếu xuống của đèn

- Góc đảo lái  G  ( )

- Góc xoay của chùm tia sáng R  ( )

- Độ sai lệch điểm tâm BP:  X: theo trục X, Y: theo trục Y

- Intensity: Cường độ chùm tia sáng    

Điều chỉnh:

- Bật công tắc đèn pha

Trên menu chính ở hình 1.54 chọn F2 để điều chỉnh đèn pha

- Dùng phím F3 để chọn loại đèn pha

- Nhấn và giữ phím F1 để chuyển đến các giá trị chuẩn của xe tải.

- Nhấn và giữ phím F2 để chuyển đến các giá trị chuẩn của xe hơi

Đèn cốt:

Để điều chỉnh đèn cốt nhấn phím 8 trên màn hình điều khiển, xuất hiện cửa sổ sau:

- Ô ở phía trên thể hiện hướng cài đặt.

- Điểm mục tiêu bên dưới xác định vị trí trung tâm.

- Vị trí chuẩn của đèn cốt được hiển thị bằng nét vẽ màu đen.

Để điều chỉnh đèn cốt người thực hiện cần điều chỉnh vị trí của đèn trên xe sao cho hộp màu đen nằm trong cửa sổ mục tiêu xuất hiện chữ OK.

1.3.5. Mức giới hạn tối đa cho phép khi kiểm tra các loại đèn

Cường độ sáng của đèn có thể dùng đơn vị là Lux, hoặc dùng đơn vị cd (cadela)

Trong thiết bị LITE 3 này đơn vị cường độ ánh sáng cảu đèn được ta mặc định chọn là Lux hoặc cd trong quá trình cài đặt thiết bị.

- Đèn chiếu sáng phía trước:

- Cường độ sáng của đèn chiếu xa ( đèn pha) không nhỏ hơn 10.000 cd

- Theo phương thẳng đứng chùm sáng không được hướng lên trên và hướng xuống dưới quá 2%.

1.4. Thiết bị kiểm tra độ ồn Quest 2100

Đây là thiết bị kiểm tra độ ồn được cung cấp bởi nhà sản xuất Quest Technologies, Mỹ.

1.4.1 Thông số kỹ thuật thiết bị:

Là thiết bị đo mức độ âm lượng

Bộ phận kết nối với máy tính dùng chung máy tính kết nối thiết bị kiểm tra đèn

Độ chính xác: ± 1.5 dB ( trong điều kiện dưới 94 dB, 1 Khz)

Phạm vi thường xuyên: 31.5 Hz – 8 Khz

1.4.3. Nguyên lý làm việc của Quest 2100

Tín hiệu âm thanh sau khi được microphone ghi nhận được chuyển đến bộ lọc âm, sau đó được truyền đến bộ vi xử lý để xử lý kết quả đo được rồi truyền đến bộ hiển thị

1.4.4. Vận hành thiết bị

- Đặt thiết bị kiểm tra độ ồn cách ống xả khói của xe khoảng 25cm và lệch góc 45

- Tại màn hình kiểm tra xe ta nhấn PgDn 1 lần rồi chọn mục kiểm tra độ ồn

1.5. Thiết bị kiểm tra phuộc nhún FWT 1 EURO

Thông số kỹ thuật:

Khoảng cách hai bánh xe trên trục      : min 900 mm, max 2200 mm

Biên độ kích thích dao động      7.5 mm

Tần số kích thích dao động       approx 1.6 Hz

Phạm vi kiểm tra    100 mm độ lớn xung dao động

Tải trọng cầu kiểm tra     2000 kg

Tải trọng cầu xe đi qua    2500kg

Vận hành kiểm tra:

- Lái hai bánh xe trục trước đặt lên hai tấm kiểm tra của thiết bị kiểm tra phuộc nhún. Chú ý các bánh xe phải thẳng và ở giữa hai tấm kiểm tra, không sử dụng phanh trong khi kiểm tra và trả về số 0.

- Mô tơ của bệ thử sẽ tự khởi động khi phát hiện có trọng lượng đặt lên hai tấm kiểm tra đạt giá trị trọng lượng được đặt trước ( hơn 60 kg).

- Góc trên của màn hình hiển thị chữ FA (Front Axle) cho biết đang thực hiện kiểm tra phuộc nhún trục trước. Trọng lượng cầu xe được đo và hiển thị ở giữa cửa sổ màn hình.

1.6. Thiết bị kiểm tra gầm xe tải và xe con

Với việc kiểm tra gầm xe tải được tiến hành tại khu vực 3 trong trạm kiểm định nơi có hầm kiểm tra. Còn với xe con có thể có hầm kiểm tra hoặc có thể dùng cầu nâng để kiểm tra gầm.

Hầm kiểm tra xe tải:

Chiều dài                         : 12000 mm

Chiều rộng             : 750 mm

Chiều sâu                         : 1200 mm

Hầm được trang bị hệ thống kiểm tra độ rơ bánh xe dẫn hướng.

1.7. Thiết bị kiểm tra hệ thống phanh

Trong các tram kiểm định thường có hai loại thiết bị kiểm tra phanh dùng cho xe tải và xe con. Dây chuyền thiết bị của Maha thì sử dụng hai model sau: IW 2 dùng cho xe con và IW 4 Lon dùng cho xe tải. Về nguyên lý hoạt động của hai thiết bị này là giống nhau.

Mục đích việc kiểm tra phanh nhằm đánh giá xem hệ thống phanh của ô tô hoạt động có đảm bảo các tiêu chuẩn an toàn kỹ thuật hay không.

1.8. Giới thiệu các thiết bị phụ hỗ trợ kiểm tra

1.8.1. Đầu đo tốc độ động cơ Xăng và Diezel model  RPM VC2

- Ứng dụng để đo tốc độ vòng quay động cơ xăng và diesel trên các xe con, xe tải;

- Ghi nhận tốc độ vòng quay động cơ thông qua tín hiệu xung điện áp ở hai đầu cọc ắc quy hoặc xung rung trên thành động cơ;

- Hiển thị kết quả đo tốc độ vòng quay động cơ trên màn hình thiết bị ;

1.8.2. Thiết bị kiểm tra độ rơ vành tay lái.

Để xác định giá trị độ rơ ngang của vành tay lái có nawmg trong khoảng yêu cầu an toàn kỹ thuật không.

Thước gồm vành kẹp vào vô lăng xe, thang chia độ có thể di trượt trên trục ngang, tay đòn cố định thước đo nhờ các miếng hít khi ốp vào mặt kính của xe.

* Nguyên lý đo: đậu xe trên mặt đường phẳng, đánh vô lăng hết về bên phải để đảm bảo độ rơ phải không còn. Sau đố đặt thước đo vào vô lăng xe, cố định thước lại bằng vít trên thước, cố định tay đòn lên mặt kính xe. Tiến hành trả hết vô lăng lái vè bên trái cho đến lúc nào độ rơ không còn. Nhìn thang chia độ trên thước để xem kết quả kiểm tra.

1.8.3. Dụng cụ kiểm tra lốp xe

- Đo độ cao hoa lốp còn lại : dùng thước kẹp, có thể là loại điện tử hoặc loại thước thường.

- Kiểm tra kích thước hình học của lốp xe: dùng đồng hồ so để kiểm tra. Khi đo đặt ô tô lên nền phẳng, cứng, dùng kích nâng nâng bánh xe cần đo lên để có thể quay bánh xe bằng tay quanh trục của nó. 

- Dụng cụ kiểm tra áp suất hơi lốp: dùng đồng đo áp suất hiển thị số, gắn ống nối của đồng hồ vào van bơm của bánh xe, kết quả áp suất sẽ được hiển thị  trên đồng hồ

CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT QUÁ TRÌNH VỀ QUÁ TRÌNH PHANH

2.1. Đặt vấn đề

Hệ thống phanh trên ô tô có một vai trò đặc biệt quan trọng. Chất lượng của hệ thống phanh quyết định tốc độ chuyển động trung bình và an toàn chuyển động của người lái, hành khách và hàng hóa trên xe.

Chất lượng và hiệu quả của hệ thống phanh được đánh giá bằng các chỉ tiêu như sau:

- Quãng đường phanh

- Thời gian phanh

- Gia tốc chậm dần khi phanh

- Lực phanh và lực phanh riêng

2.2. Các chỉ tiêu đánh giá chất lượng của quá trình phanh

Để đánh giá chất lượng phanh có thể dùng những chỉ tiêu sau : gia tốc chậm dần, thời gian phanh, quãng đường phanh, lực phanh và lực phanh riêng.

2.2.1. Gia tốc chậm dần khi phanh

Gia tốc chậm dần khi phanh là một trong những chỉ tiêu quan trọng để đánh giá chất lượng phanh ô tô. Căn cứ vào hình 2.2 lập phương trình cân bằng động lực học của xe khi phanh, chiếu các lực lên trục OX.

Nếu coi d_i = 1 và g = 10 m/s², ta thấy gia tốc chậm dần cực đại j_max phụ thuộc vào hệ số bám giữa lốp và mặt đường.

2.2.2. Thời gian phanh

Thời gian phanh cũng là một trong các chỉ tiêu đánh giá chất lượng phanh. Thời gian càng nhỏ thì chất lượng phanh càng tốt. 

Để xác định thời gian phanh nhỏ nhất cần tích phân dt trong giới hạn từ thời điểm ứng với vận tốc phanh ban đầu v₁ tới thời điểm ứng với vận tốc v₂ ở cuối quá trình phanh (v₁ > v₂).

Từ biểu thức (2.7) nếu xem d_i = 1 và g = 10 m/s², thì ta thấy rằng thời gian phanh nhỏ nhất phụ thuộc và vận tốc bắt đầu phanh v₁ của ô tô, phụ thuộc vào hệ số bám giữa bánh xe và mặt đường j. 

2.2.3. Quãng đường phanh

Quãng đường phanh là chỉ tiêu quan trọng nhất để đánh giá chất lượng phanh của ô tô. So với các chỉ tiêu khác thì quãng đường phanh là chỉ tiêu mà người lái xe có thể nhận thức được một cách trực quan và để tạo cho người lái xe xử trí tốt trong khi phanh ô tô trên đường.

2.2.4. Lực phanh và lực phanh riêng:

Chỉ tiêu lực phanh và lực phanh riêng là chỉ tiêu được dùng thuận lợi nhất khi thử trên bệ thử.

CHƯƠNG 3: NGHIÊN CỨU CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA BỆ (BĂNG) THỬ PHANH

Ðể xác định chất lượng của hệ thống phanh ta có thể sử dụng hai phương pháp sau đây: phương pháp thử phanh trên đường và phương pháp thử phanh trên bệ thử.

3.1. Công dụng của bệ thử phanh

Băng thử phanh là thiết bị tĩnh tại được thiết kế nhằm mục đích đánh giá hiệu quả hệ thống phanh thông qua việc đo thông số  trong quá trình phanh trên các bánh xe. Tuỳ theo loại bệ thử mà ta có phương pháp đo đạc tính toán để ra kết quả khác nhau.

3.2. Yêu cầu của bệ thử phanh

Một bệ phanh được thiết kế hoàn chỉnh cần phải đảm bảo các yêu cầu đặt ra như sau:

- Về giá thành và kết cấu: bệ thử phanh phải có kết cấu đơn giản, dễ chế tạo, giá thành có thể chấp nhận được, kết cấu bền vững chắc chắn.

- Về độ chính xác: lực phanh phải phản ánh lên lực kế hoặc đồng hồ hiển thị phải đảm bảo độ chính xác, không phụ thuộc vào yếu tố chủ quan.

- Về sử dụng điều chỉnh: vận hành bệ thử đơn giản, dễ dàng, thời gian thử ngắn, chất lượng thử đạt yêu cầu.

3.3. Phân tích một số loại bệ thử  phanh

3.3.1. Phân loại bệ thử phanh

Theo phương pháp tạo lực phanh, chia ra các loại sau:

- Bệ thử dùng động năng của xe:        

Bệ thử này dùng nguyên lí hấp thụ động năng của ô tô khi phanh (bệ thử kiểu sàn di động). 

- Bệ thử dùng năng lượng động cơ điện:

Bệ thử kiểu này dựa vào công suất của động cơ điện để dẫn động làm quay bánh xe (tang quay hoặc con lăn quay), kết quả thử không phụ thuộc vào công suất động cơ điện mà phụ thuộc vào các cơ cấu đo (cảm biến gia tốc phanh, cảm biến lực phanh..vv...) nên kết quả đo đảm bảo tính chính xác.

3.3.2. Phân tích một số loại bệ thử

Theo phương pháp tạo lực phanh, chia ra các loại sau:

3.3.2.1. Bệ thử kiểu sàn di động

* Nguyên lý làm việc:

Cho xe chạy với tốc độ kiểm tra đi vào sàn ma sát 4, khi các bánh xe vào hẳn trong sàn thì người lái tiến hành đạp phanh. Lực phanh tác động vào sàn ma sát làm sàn chuyển động theo, nhờ hệ thống con lăn 2. Sàn ma sát lại được gắn vào một đầu của lực kế, còn đầu kia được nối vào dầm cố định. Do đó khi sàn chuyển động sẽ kéo lực kế từ đó ta biết được giá trị Pkmax  tác dụng vào lực kế.

* Ưu, nhược điểm chính:

+ Ưu điểm:

- Kết cấu bệ thử đơn giản.

- Chế tạo sàn, lực kế, con lăn v.v… dễ dàng.

+  Nhược điểm:

- Kết quả không chính xác, phụ thuộc vào vận tốc thử.

- Chỉ đo được đồng thời tổng lực phanh của tất cả các bánh xe. Nên việc điều chỉnh lực phanh giữa các bánh xe là không thể được.

3.3.2.2. Bệ thử kiểu băng tải -tang quay

* Nguyên lý làm việc :

Cho hai bánh xe ô tô đi vào băng tải 2, móc kéo sau xe được móc vào một đầu lực kế còn đầu kia của lực kế được móc vào vị trí cố định. Cho động cơ làm việc, thông qua hệ thống truyền lực, băng tải 2 chuyển động làm bánh xe quay, khi bánh xe quay với tốc độ ổn định người lái tiến hành đạp phanh.

* Ưu, nhược điểm chính:

+ Ưu điểm:

- Kết cấu bệ thử đơn giản, gọn nhẹ.

- Lực phanh được phản ánh chính xác lên lực kế.

+ Nhược điểm:

- Chỉ xác định được lực phanh đồng thời của hai bánh xe, do vậy việc điều chỉnh lực phanh đều giữa hai bánh xe không thực hiện được.

- Không ổn định khi thử vì độ cứng vững của băng tải rất kém dẫn đến thiếu chính xác đo.

3.3.2.4. Bệ thử kiểu hộp giảm tốc cân bằng.

* Nguyên lý làm việc:

Cho bánh xe thử đi vào bốn con lăn ma sát 1, khởi động động cơ điện 6, thông qua hệ thống truyền lực dẫn  động con lăn ma sát quay làm cho bánh xe kiểm tra 8 quay theo. Khi bánh xe quay với tốc độ ổn định, người lái tiến hành đạp phanh, mômen phanh của bánh xe sẽ tác động lên hai con lăn làm các con lăn cũng bị hãm lại, con lăn chủ  động dừng làm cho bánh răng bị động cấp chậm dừng, trong khi đó động cơ điện vẫn truyền mômen đến bánh răng chủ động cấp nhanh. 

3.3.2.6. Bệ thử kiểu con lăn có cảm biến đo lực

* Nguyên lý làm việc:

Cho các bánh xe trên cùng một cầu đi vào các con lăn ma sát 1, bật cầu dao cho động cơ 6 làm việc, mômen từ động cơ điện truyền qua hộp giảm tốc 4 đến li hợp 3 và đến con lăn ma sát chủ động. Thông qua bộ truyền xích 2 con lăn chủ động quay sẽ làm con lăn bị động quay theo cùng với vận tốc góc, các con lăn quay sẽ làm bánh xe cần kiểm tra quay theo.

3.4. Các thiết bị đo (cảm biến)

3.4.1. Sơ lược các loại thiết bị đo

Thiết bị đo lường là một vấn đề rất được chú trọng khi thiết kế băng thử phanh. Độ chính xác, mức độ phức tạp của kết cấu, khả năng hoạt động tin cậy của thiết bị phụ thuộc chủ yếu vào các thiết bị đo lường. Việc chọn lựa các thiết bị đo khác nhau sẽ cho các loại kết cấu cũng như kết quả đo khác nhau. Ngoài ra, chọn thiết bị đo lường cũng là một yếu tố quyết định đến giá thành thiết bị.

3.4.2.Cảm biến đo lực phanh

Dựa trên nguyên lý hoạt động của hệ thống, lực phanh bánh xe tác dụng lên con lăn được truyền đến động cơ - hộp giảm tốc làm cụm này quay đi một góc hay nói đúng hơn là gây ra một biến dạng trên đầu đo. Sự quan hệ giữa ứng lực và biến dạng được biểu diễn bằng lý thuyết sức bền vật liệu.

s = E (Dl/ l)                                                        (3.1)

Trong đó:

s: Ứng suất phát sinh trong đầu đo [N/m², kG/cm²]

E: Môđun đàn hồi của vật liệu,

Dl/ l: Biến dạng dài tương đối của đầu đo.

Để đo lực phanh, ta đo sự biến dạng sinh ra của đầu đo (Dl/ l) khi chịu tác dụng của mômen phanh bằng cảm biến biến dạng.

Ta có:                      DR/R = f (Dl/l)                                                      (3.2)

Hay:                     e_R = f (e_l)                                                          (3.3)

Ta biết công thức tính điện trở dây dẫn là:

R = rl/s                                                                     (3.4)

Phương trình biến đổi của chuyển đổi lực căng có thể biểu diễn dưới dạng:                                     

DR /R = s. K /E                                                               (3.10)

3.4.2.2. Tính chất của chuyển đổi điện trở lực căng

Kim loại sử dụng làm đầu đo phần lớn thuộc họ hợp kim Niken. Ngoài ra, các loại vật liệu bán dẫn cũng được dùng chế tạo chuyển đổi lực căng. Các chuyển đổi này có các tính chất cơ bản như sau:

- Điện trở suất: Điện trở suất của vật liệu dùng dây dẫn phải đủ lớn để không cần dây quá dài làm tăng kích thước cảm biến, song cũng không giảm tiết diện quá nhỏ vì sẽ làm giảm dòng đo và làm giảm độ nhạy.

- Ảnh hưởng của nhiệt độ: Nói chung, do vật liệu chế tạo chuyển đổi điện trở lực căng là kim loại có độ biến dạng tương đối Δl trong giới hạn đàn hồi không lớn hơn 2, 5. 10^{- 3} do đó Δl vào khoảng (1,25 ¸ 10) tức là sự thay đổi tương đối không vượt quá 1% khi đối tượng chịu ứng suất lớn nhất. Hệ số chuyển đổi có sự liên quan đến nhiệt độ theo biểu thức:

K (T) = K_o{1 + a_K (T- T₀)}                                                          (3.11)

3.4.2.3. Mạch đo

Chuyển đổi điện trở lực căng được mắc với dạng mạch cầu một chiều, xoay chiều hoặc mạch phân áp (hình 3-10).

* Mạch phân áp: Sơ đồ mạch phân áp được thể hiện trên hình 3.8 c).

Điện áp ra được đo trên R_T mắc nối tiếp với điện trở R. Để loại trừ thành phần một chiều người ta lắp thêm tụ C

3.4.3. Cảm biến trọng lượng

Tương tự cảm biến đo lực phanh, cảm biến trọng lượng cũng được sử dụng loại cảm biến tenzô nhưng khác với cảm biến đo lực phanh, cảm biến đo lực phanh chịu mômên uốn còn cảm biến đo trọng lượng chịu nén. Nguyên lý hoạt động giống cảm biến đo lực phanh nhưng phương pháp dán cảm biến dây điện trở khác với cảm biến đo lực phanh. Phương pháp dán cảm biến dây điện trở ở cảm biến đo trọng lượng được thể hiện ở hình 3-9.

3.4.4. Cảm biến vận tốc

3.4.4.1. Các loại cảm biến

Có khá nhiều loại cảm biến dùng để đo vận tốc như tốc độ kế điện từ, tốc độ kế xung, tốc độ kế quang học, đổi hướng kế. . . Trong phạm vi nghiên cứu để sử dụng đo vận tốc của bánh xe ta sử dụng loại tốc độ kế xung hoạt động trên nguyên lý cảm ứng điện từ. Đây là loại cảm biến tích cực hay còn gọi là cảm biến máy phát. Cấu tạo loại cảm biến này được thể hiện trên hình 3-11.

3.4.4.2. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động

Để phù hợp với vị trí lắp đặt, kết cấu và đặc điểm hoạt động của băng thử, ta chọn loại cảm biến xung chuyển đổi cảm ứng có cấu tạo như hình 3-11. 

Khi trục quay quanh lõi sắt từ, khe hở không khí giữa các đầu cực từ biến thiên theo quy luật hình sin. Một cách gần đúng, ta có từ trở của mạch từ và từ thông sẽ thay đổi theo dạng hình sin:

F_t =[0, 5 (F_max+F_min) +0, 5 (F_max- F_min)]. Sin 2nwt                (3.29)

CHƯƠNG 4: NGHIÊN CỨU, KHAI THÁC BỆ THỬ PHANH MINC I

4.1. Thiết bị kiểm tra phanh MINC I model IW2 không kiểm tra phuộc nhún

4.1.1. Tủ điều khiển/hiển thị

Thông số kỹ thuật:

- Tủ làm bằng khung thép chắc chắn có vỏ bọc bằng plastic.

- Tủ có ngăn để đặt máy tính, máy in, màn hình, bàn phím, con chuột.

- Tủ chứa các bộ phận điện và điện tử để kết nối các thiết bị kiểm tra phanh, kiểm tra trượt ngang với máy tính, máy in.

4.1.2. Bộ rulô

- Bộ rulô tự động khởi động khi xe vào bệ thử phanh

- Chương trình tự động dừng bộ rulô khi lực phanh đạt giá trị max

- Chương trình tự động khởi động bộ rulô giúp xe ra dễ dàng sau khi kiểm tra

- Tự động tính toán, độ lệch giữa các bánh xe trên một trục, hiệu quả phanh từng trục và toàn xe.

4.1.4. Cấu tạo

Máy có cấu tạo chung gồm:

- Máy vi tính dùng để phân tích và xử lí số liệu cho ra kết quả.

- Hai sensor đặt dưới bàn cân.

- Hai sensor đặt dưới bệ thử phanh (Băng thử).

4.2. Nguyên lí hoạt động thiết bị của hãng Maha - Đức

- Qui trình cân: Tại thời điểm cầu trước hay cầu sau của ôtô đặt trên bàn cân, thiết bị điện tử đặt dưới bàn cân tiếp nhận sự thay đổi trọng lượng của từng bên của bàn cân tương ứng với trọng lượng của từng bên cầu trước hay cầu sau ôtô. Thiết bị này được kết nối đến máy vi tính. 

- Qui trình do lực phanh: Tại thời điểm khi cầu trước hay cầu sau của ôtô đặt trên bệ kiểm tra lực phanh, hai bánh xe của cầu trước hay cầu sau được nâng hạ bằng cầu điều khiển bằng khí nén.

4.3. Qui trình kiểm tra hệ thống phanh bằng thiết bị của hãng Maha - Đức.

Đưa xe vào khu vực kiểm tra → Kiểm tra độ trượt ngang → Cân trọng lượng của từng cầu của ôtô, trọng lượng toàn phần → Đo lực phanh trái, lực phanh phải, tổng lực phanh của từng cầu xe → In kết quả đo được trên máy vi tính.

Đối với máy Maha, ta có 2 chế độ kiểm tra:

- Chế độ kiểm tra tự động.

- Chế độ kiểm tra bằng Remote.

4.3.1. Chế độ kiểm tra tự động.

1. Lái bánh xe trục trước vào bệ thử phanh, nhả phanh và trả số về 0. Chú ý các bánh xe phải thẳng và ở giữa bộ rulô.
Ở giữa phía dưới màn hình hiển thị chữ FA (Front Axle-Trục trước).

2. Hai bánh xe đè hai thanh rulô nhỏ xuống, khoảng 3 giây sau môtơ bên trái khởi động rồi đến môtơ bên phải khởi động.

3. Kiểm tra độ ovan trục trước.

- Vị trí mũi tên số 1 cho biết trục đang kiểm tra

- Vị trí mũi tên số 2 và 3 cho biết tầm kiểm tra độ ovan (màu vàng)

- Vị trí mũi tên số 4 cho biết thời gian còn lại của kiểm tra độ ovan

8. Kết thúc quá trình kiểm tra Phanh, nhấn F5 để lưu tạm thời kết quả.

4.3.2. Chế độ kiểm tra bằng Remote

1. Lái bánh xe trục trước vào bệ thử phanh, nhả phanh và trả số về 0. Chú ý các bánh xe phải thẳng và ở giữa bộ rulô.Ở giữa phía dưới màn hình hiển thị chữ FA (Front Axle-Trục trước).

5. Khởi động lại các môtơ và lái cầu trước ra khỏi bệ thử phanh. Sau khi xe ra khỏi bệ thử phanh, các môtơ sẽ tự ngưng hoạt động.

6. Lái trục sau vào bệ thử phanh.

7. Khởi động các môtơ bằng remote.

8. Kiểm tra lực phanh của phanh đỗ.

Để có kết quả tốt trong quá trình kiểm định, kĩ thuật viên phải lái xe sao cho thân của xe ôtô vuông góc với bệ kiểm tra, giữ lái ôtô sao cho các bánh xe trước và sau thẳng hàng.

KẾT LUẬN

Sau khi hoàn thành đề tài “Khai thác các trang thiết bị ở một số trạm kiểm định” được sự chỉ bảo tận tình của thầy  hướng dẫn cùng sự nghiên cứu các tài liệu về thiết bị của trạm Đăng Kiểm, em đã tìm hiểu được quy trình làm việc của một trạm Kiểm Định, đồng thời nắm bắt được nguyên lý cơ bản để vận hành và sử dụng các thiết bị đo chính trong trạm. Từ đó em nhận thấy rằng việc sử dụng các thiết bị hiện đại như kiểm tra đèn, kiểm tra phanh, kiểm tra khí xả…của các hãng Maha trong công tác kiểm định phương tiện cơ giới rất thuận lợi cho Đăng kiểm viên cũng như khách hàng vì tính khách quan, chính xác của thiết bị đo cũng như sự vận hành đơn giản.

Ưu, điểm của các thiết bị này là hiển thị kết quả kiểm tra “Đạt” hay “ Không đạt” lên ngay màn hình máy tính của từng thiết bị kiểm tra. Với giá trị chuẩn đã được nhân viên Đăng kiểm nhập vào máy tính trước theo tiêu chuẩn hiện hành của Cục Đăng kiểm, máy tính sẽ lấy kết quả đo trực tiếp trên phương tiện so sánh với kết quả chuẩn và thông báo kết quả kiểm tra trực tiếp. Đồng thời các máy tính của từng thiết bị kiểm tra được nối với nhau và truyền dữ liệu và máy trung tâm để in kết quả kiểm tra cuối cùng, đảm bảo quá trình kiểm tra thông suốt và chính xác.

Với những gì đã tìm hiểu được chắc chắn còn nhiều thiếu sót và hạn chế, em mong rằng các thầy sẽ hướng dẫn và góp ý thêm để em có đầy đủ kiến thức khi thực hiện các công việc trong tương lai.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1. Lý thuyết ô tô máy kéo. Nguyễn Hữu Cẩn, Phạm Minh thái. Nhà xuất bản ĐH và THCN. Hà Nội, 1987.

2. Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô. Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành. Đại học bách khoa Đà Nẵng.

3. Giáo trình đào tạo đăng kiểm viên phương tiện cơ giới đường bộ. Bộ giao thông vận tải-Cục đăng kiểm Việt Nam. 2001.

4. Các tiêu chuẩn ngành, quyết định 24-2006. Bộ giao thông vận tải-Cục đăng kiểm Việt Nam.

5. Tài liệu hướng dẫn sử dụng các thiết bị kiểm định MAHA. Công ty TNHH T&E

"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"