MỤC LỤC
MỤC LỤC.................................................................................................... 1
DANH MỤC HÌNH VẼ, BẢNG.................................................................. 4
LỜI NÓI ĐẦU............................................................................................. 3
CHƯƠNG 1. GIỚI THIỆU CHUNG ÔTÔ KAMAZ- 43253.................... 6
1.1 Đặc điểm chung của xe KAMAZ-43253(4x2)....................................... 6
1.2 Tính năng kỹ thuật xe KAMAZ-43253................................................ 7
CHƯƠNG 2. PHÂN TÍCH KẾT CẤU HỆ THỐNG PHANH KAMAZ-43253.......13
2.1 Công dụng, yêu cầu, phân loại hệ thống phanh................................ 13
2.1.1 Công dụng, yêu cầu.................................................................... 13
2.1.2 Phân loại..................................................................................... 14
2.1.3 Phân loại cơ cấu phanh............................................................... 15
2.2 Cấu tạo chung, nguyên lý làm việc của hệ thống phanh xe KAMAZ-43253 16
2.2.1 Cấu tạo chung hệ thống phanh xe KAMAZ-43253.................... 16
2.2.2 Nguyên lý làm việc của dẫn động phanh khí nén ô tô KAMAZ- 43253 18
2.3 Kết cấu của các cơ cấu chính trong hệ thống phanh xe KAMAZ- 43253......21
2.3.1 Máy nén khí................................................................................ 21
2.3.2 Bộ điều chỉnh áp suất................................................................. 22
2.3.3 Cơ cấu phanh............................................................................. 24
2.3.4 Van bảo vệ 4 ngả........................................................................ 27
2.3.5 Van phanh 2 tầng....................................................................... 30
2.3.6 Van phanh tay............................................................................ 32
2.3.7 Van gia tốc................................................................................. 34
2.3.8 Bầu phanh kép........................................................................... 36
2.3.9 Kết cấu và nguyên lý làm việc của các cụm thuộc hệ thống phanh bổ trợ 37
2.3.10 Van chuyển hai mạch chính...................................................... 39
2.3.11 Hệ thống chống hãm cứng bánh xe ABS.................................. 40
CHƯƠNG 3. TÍNH TOÁN KIỂM NGHIỆM CƠ CẤU PHANH Ô TÔ KAMAZ-43253...45
3.1 Sơ đồ tính toán các thông số ban đầu................................................ 45
3.2 Tính lực đẩy từ cơ cấu doãng má phanh lên guốc phanh P1, P2....... 48
3.3 Xác định mômen phanh thực tế và mômen phanh yêu cầu của cơ cấu phanh....50
3.3.1 Xác định mômen phanh thực tế.................................................. 50
3.3.2 Mô men phanh yêu cầu của cơ cấu phanh.................................. 53
3.4 Tính toán khả năng làm việc của cơ cấu phanh................................ 55
3.4.1 Tính toán xác định công ma sát riêng........................................ 55
3.4.2 Tính toán xác định áp suất trên bề mặt má phanh..................... 56
3.4.3 Tính toán xác định tỷ số khối lượng ô tô trên tổng diện tích ma sát má phanh 57
3.4.4 Tính toán xác định nhiệt sinh ra trong quá trình phanh............. 58
CHƯƠNG 4. HƯỚNG DẪN KHAI THÁC HỆ THỐNG PHANH Ô TÔ KAMAZ-43253......... 60
4.1 Một số điểm chú ý trong quá trình sử dụng xe KAMAZ-43253....... 60
4.1.1 Khi xe chưa nổ máy.................................................................... 60
4.1.2 Khi xe nổ máy............................................................................ 60
4.1.2 Khi xe chạy trên đường............................................................... 60
4.1.4 Chú ý khi sử dụng hệ thống phanh............................................. 60
4.2 Bảo dưỡng hệ thống phanh khí nén................................................... 61
4.2.1 Bảo dưỡng thường xuyên ........................................................... 61
4.2.2 Bảo dưỡng cấp 1......................................................................... 61
4.2.3 Bảo dưỡng cấp 2......................................................................... 62
4.2.4 Bảo dưỡng cấp 3......................................................................... 65
4.3 Các hư hỏng và sửa chữa hệ thống phanh......................................... 69
4.3.1 Các hư hỏng của hệ thống phanh................................................ 69
4.3.2 Sửa chữa các hư hỏng của hệ thống phanh................................. 73
KẾT LUẬN............................................................................................... 77
TÀI LIỆU THAM KHẢO......................................................................... 78
LỜI NÓI ĐẦU
Trong thời kỳ đất nước ta đang tiến hành sự nghiệp Công nghiệp hóa - hiện đại hóa, ô tô và nghành công nghiệp ô tô đang đóng góp một vai trò quan trong trọng, to lớn. Cùng với sự phát triển nền kinh tế nhiều thành phần định hướng XHCN là sự đô thị hóa, phát triển của giao thông, sự lưu thông đi lại ngày càng nhộn nhịp, tấp nập, đây là điều kiện vô cùng thuận lợi để nghành ô tô phát triển trong tương lai không xa. Tuy nhiên hiện nay khi mà điều kiện đường giao thông chậm được cải tiến, phát triển, mở rộng, cũng như trình độ nhận thức, ý thức của người tham gia giao thông còn hạn chế, thì vấn đề an toàn giao thông là một vấn đề của toàn xã hội. Đối với lĩnh vực xe quân sự thì điều kiện hoạt động có phần đặc biệt hơn đó là thường xuyên làm việc ở địa hình rừng núi, điều kiện không đường thì vấn đề điều khiển xe và đảm bảo an toàn là một vấn đề hết sức quan trọng.
Hiện nay trên xe hệ thống đảm bảo an toàn chuyển động của xe là hệ thống phanh, chỉ tiểu an toàn của xe được đánh giá bằng hiệu quả phanh. Trong thời gian gần đây việc nâng cao hiệu quả và độ tin cậy của hệ thống phanh trên ôtô được quan tâm nhiều, đồng thời mạng lưới giao thông ngày càng phát triển, chất lượng đường sá ngày càng được nâng cấp cho phép nâng cao được vận tốc trung bình của xe. Hệ thống phanh có đảm bảo độ tin cậy mới góp phần tạo điều kiện cho người lái xe điều khiển xe dễ dàng và linh hoạt, đồng thời duy trì được tốc độ của xe theo ý muốn trên mọi địa hình khác nhau. Sau khi được trang bị kiến thức cơ bản về chuyên nghành xe quân sự em được giao nhiệm vụ đồ án tốt nghiệp: “Khai thác hệ thống phanh xe KAMAZ - 43253”. Mục đích của đồ án này là tìm hiểu, phân tích kết cấu cơ cấu phanh, hệ thống phanh được sử dụng trên xe, từ đó lấy cơ sở để hướng dẫn khai thác hệ thống phanh ô tô KAMAZ-43253.
Em xin chân thành cảm ơn thầy: TS…………….. - Trưởng khoa ô tô và các thầy giáo trong Khoa Ôtô, Trường Sĩ quan Kỹ thuật Quân sự đã giúp đỡ em trong quá trình làm đồ án này.
Em xin chân thành cảm ơn!
CHƯƠNG 1
GIỚI THIỆU CHUNG ÔTÔ KAMAZ- 43253
1.1. Đặc điểm chung của xe KAMAZ-43253(4x2)
Xe Kamaz -43253 là loại xe vận tải do Liên Xô sản suất,là loại xe có tính năng thông qua cao.Xe sử dụng động cơ KAMAZ-740.31-240 (Euro-2), loại Diesel 4 kỳ, V8, tăng áp . Có công suất định mức là 240 Mã lực, đạt tại số vòng quay n =2600 v/ph. Mô men xoắn lớn nhất là 65KGm đạt tại số vòng quay n=(1500- 1800)v/ph. Động cơ đặt trước buồng lái. Tốc độ tối đa 100km/h
1.2. Tính năng kỹ thuật xe KAMAZ-43253
Thông số tính năng kỹ thuật của xe KAMAZ-43253 được thể hiện trong bảng 1.a.
CHƯƠNG 2
PHÂN TÍCH KẾT CẤU HỆ THỐNG PHANH ÔTÔ KAMAZ - 43253
2.1. Công dụng, yêu cầu, phân loại hệ thống phanh.
2.1.1. công dụng, yêu cầu.
2.1.1.1. Công dụng.
Hệ thông phanh trên ô tô là một trong những hệ thống đảm bảo an toàn chuyển động của ô tô, với những công dụng sau:
- Giảm dần tốc độ hoặc dừng hẳn xe lại khi xe đang chuyển động.
- Giữu xe đứng yên trên đường dốc trong khoảng thời gian dài mà không cần có sự có mặt của người lái xe
Hệ thống phanh ô tô có thể được gọi tên khác nhau tùy theo công dụng: Phanh chính, phanh đỗ, phanh dự phòng phanh chậm dần.
2.1.1.2. Yêu cầu.
Hệ thống phanh trên ô tô là một hệ thống quan trọng. Hiệu quả hoạt động của nó có ảnh hưởng lớn đến khả năng an toàn, chất lượng vận tải do vậy các yêu cầu luôn luôn được bổ xung, hoàn thiện.
Có thể tóm tắt yêu cầu bằng những nội dung chính sau:
- Đảm bảo hiệu quả phanh cao: có thể điều khiển theo ý muốn hay có quãng đường phanh ngắn nhất, gia tốc chậm dần của ô tô cao.
- Quá trình phanh phải êm dịu, sự thay đổi gia tốc phanh phải đều đặn, nhằm đáp ứng tính điều khiển, tính ổn định của ô tô trong mọi trạng thái hoạt động,
2.1.2. Phân loại.
2.1.2.1. Phân loại theo đặc điểm kết cấu của hệ thống phanh.
- Theo đặc điểm truyền năng lượng điều khiển cơ cấu phanh.
+ Cơ khí: sử dụng trực tiếp năng lượng cơ bắp tiến hành điều khiển cơ cấu phanh (phanh tay lế nối cơ khí vơi cơ cấu phanh,…)
+ Thủy lực: sử dụng chất lỏng (dầu phanh) có áp suất tiến hành điều khiển các tấm ma sát của cơ cấu phanh.
+ Khí nén: sử dụng lực cản do từ trường của dòng điện sinh ra thực hiện sự phanh.
- Đặc điểm kết cấu dẫn động phanh.
Phân loại theo đặc điểm kết cấu dẫn động phanh rất đa dạng, trong thực tế thường gặp các dạng:
+ Theo phương pháp truyền năng lượng:
Cơ khí, thủy lực, khí nén, điện,…(các dạng năng lượng độc lập).
Liên hợp giữa các dạng năng lượng trên.
2.1.2.2. Phân loại theo tiêu chí đánh giá chất lượng phanh.
Phân loại tiêu chí đánh giá chất lượng phanh thực hiện với việc phân chia theo mục đích sử dụng và khối lượng toàn bộ ô tô.
- Ô tô chở người (loại M)
- Ô tô chở hàng (Loại N)
2.1.3. Phân loại cơ cấu phanh.
Cơ cấu phanh thường được dùng gồm hai loại: dạng tang trống và dạng đĩa
2.1.3.1. Cơ cấu phanh dạng tang trống.
Cơ cấu phanh dạng tang trống đươc phân chia phụ thuộc vào:
- Theo dạng bố trí dạng guốc phnah: đối xứng qua trục đối xứng, đối xứng qua tâm quay, cá guốc phanh dạng tự lựa (bơi), các guốc phanh tự cường hóa.
- Theo phương pháp truyền năng lượng: phanh thủy lực, phanh khí nén, phanh tay.
- Trên hệ thống phanh thủy lực.
2.1.3.2. Cơ cấu phanh đĩa
Cơ cấu phanh đĩa được phân chia phụ thuộc vào:
- Tính chất tạo nên ma sát: khô, ướt.
- Số lượng đĩa ma sát.
2.2. Cấu tạo chung và nguyên lý làm việc của hệ thống phanh xe KAMAZ-43253
2.2.1. Cấu tạo chung hệ thống phanh xe KAMAZ-4325
Trên xe KAMAZ – 43253 được trang bị 4 hệ thống phanh:
- Hệ thống phanh công tác
- Hệ thống phanh dừng
- Hệ thống phanh dự trữ
Máy nén khí 2 cung cấp khí nén đến bộ điều chỉnh áp suất . Tạo thành 4 mạch độc lập như sau:
- Mạch 1: Cung cấp khí nén cho dẫn động các cơ cấu phanh các bánh xe cầu trước và ra van phanh rơ mooc.
- Mạch 2: Cung cấp khí nén cho dẫn động các cơ cấu phanh các bánh xe cầu sau và ra phanh rơ mooc.
- Mạch 3: Cung cấp khí nén cho dẫn động hệ thống phanh dừng và phanh dự trữ (hệ thống phanh liên hợp, cho rơ mooc và bán rơ mooc).
2.2.2 Nguyên lý làm việc của dẫn động phanh khí nén ôtô KAMAZ – 43253
Trước khi khởi hành, hệ thống khí nén được nạp đầy khí nén, phanh dừng được nhả. Các đèn báo ở trạng thái tắt, kèn ngừng kêu khi đạt áp suất 0,5 MPa. Khi nhả phanh dừng, đèn báo phanh dừng cũng tự tắt. Sự nạp khí nén tiếp tục được kiểm tra bằng đồng hồ đo áp suất.
- Trạng thái ôtô chuyển động không phanh:
Khí nén từ bình 16 được đưa đến tầng dưới của van 15, từ bình 9 đến tầng trên của van phanh 15, từ bình 10 đến van phanh tay 2, tiếp tục đến van gia tốc 12 nạp đầy vào các xi lanh 17 cùng với bộ tích trữ năng lượng lò xo để giữ chúng ở vị trí nhả phanh..
- Phanh xe bằng hệ thống phanh công tác (phanh chính)
Việc phanh xe bằng hệ thống phanh công tác được thực hiện bằng cách đạp vào bàn đạp phanh. Lực tác dụng lên bàn đạp qua hệ thống đòn, thanh sẽ truyền đến van phanh 15. Khi đó khí nén từ bình 16 đến tầng dưới của van phanh đi qua van hạn chế áp suất đến cách bầu phanh ở các bánh xe cầu trước .
- Phanh ôtô bằng hệ thống phanh dự trữ
Phanh ôtô sử dụng bằng hệ thống phanh dự trữ trong trường hợp hệ thống phanh công tác có sự cố hoặc hư hỏng. Sự làm việc của hệ thống phanh dự trữ khi phanh và nhả phanh ôtô tương tự như sự làm việc của hệ thống phanh dừng, nhưng cường độ phanh phụ thuộc vào góc quay của tay gạt trên van phanh 2.
- Nhả phanh cơ khí ở các bánh xe 2 cầu sau
Trong truờng hợp không có khí nén trong dẫn động phanh và các xi lanh 17 không đủ độ kín khít, chúng ta tiến hành vặn bu lông của hệ thống nhả phanh bằng cơ khí.
2.3. Kết cấu của các cơ cấu chính trong hệ thống phanh xe KAMAZ-43253
2.3.1. Máy nén khí
2.3.1.1. Công dụng:
Tạo ra nguồn khí nén có áp suất cao cung cấp cho các bình khí để thực hiện quá trình điều khiển và quá trình phanh.
2.3.1.2. Kết cấu:
Máy nén khí trên xe ô tô KAMAZ - 43253 là máy nén khí kiểu piston 2 xi lanh 1 cấp. Chuyển động của trục khuỷu máy nén khí được lấy từ trục khuỷu của động cơ đốt trong thông qua hệ thống truyền động các bánh răng .
2.3.1.3. Nguyên lý làm việc:
Khi động cơ làm việc, trục khuỷu của động cơ truyền chuyển động cho trục khuỷu máy nén khí qua truyền động bánh răng. Trục khuỷu máy nén khí truyền chuyển động cho piston qua thanh truyền 10, làm piston chuyển động lên xuống.
2.3.2. Bộ điều chỉnh áp suất.
2.3.2.1. Công dụng
Van điều áp có tác dụng duy trì áp suất của khí nén ở một giá trị xác định. Khi áp suất trong hệ thống vượt quá giới hạn này van điều áp sẽ hoạt động và có tác dụng phản hồi để lúc đó máy nén khí làm việc ở chế độ không tải.
2.3.2.2. Kết cấu
Kết cấu của bộ điều chỉnh áp suất được thể hiện trên Hình 2.3
Bộ điều chỉnh áp suất trên ô tô KAMAZ-43253 được chế tạo theo kiểu bi. Cửa VI được nối với máy nén khí, cửa II nối với bình ngưng khí nén, cửa I, III thông với khí quyển. Van 1 chiều kiểu bi 11 giúp khí nén không bị thoát ngược trở lại.
2.3.3. Cơ cấu phanh
2.3.3.1. Cấu tạo
Cơ cấu phanh xe KAMAZ – 43253 là loại cơ cấu phanh loại guốc (loại tang trống), cơ cấu có chốt tựa cùng phía và dịch chuyển các guốc như nhau.
2.3.3.2. Kết cấu: Sơ đồ cấu tạo (Hình 2.5)
Thường ở cầu trước sử dụng cam phanh biên dạng thân khai, còn ở cầu sau lại sử dụng cam phanh biên dạng Acsimét. Bởi vì nếu cùng một giá trị mômen đặt lên trục cam phanh thì ở cam phanh ácsimét sẽ nhận được tổng lực tác dụng lên guốc lớn hơn so với cam phanh thân khai do cam phanh ácsimét có đường kính vòng tròn cơ sở nhỏ hơn… Tuy nhiên, ở cam Acsimét điểm đặt lực đẩy không ổn định nên trong quá trình làm việc cam nhanh mòn hơn.
2.3.3.3. Nguyên lý làm việc:
+ Cơ cấu phanh được điều khiển bằng hệ thống dẫn động khí nén từ bình khí nén qua tổng van phanh tới các bầu phanh, trong hệ thống phanh cơ cấu phanh là phần chấp hành.
+ Khi không phanh: Dưới tác dụng của các lò xo hồi vị, các má phanh được giữ chặt không cho bung về phía trống phanh. Khe hở giữa má phanh và tang phanh tùy từng loại xe.
2.3.3.4. Kết cấu điều chỉnh
Trên sơ đồ kết cấu ta thấy vít 24 bắt cố định với trục của nó tạo thành trục vít, khi xoay trục vít không tịnh tiến được là nhờ bi hãm và lò xo hãm 9. Trục vít 24 ăn khớp với bánh vít 25, bánh vít 25 phía trong có moay ơ then hoa để ăn khớp với trục then hoa của cam phanh. Hai phía của cam phanh tỳ vào hai con lăn16 đẩy guốc phanh.
2.3.5. Van phanh 2 tầng
2.3.5.1. Công dụng:
Van phanh 2 tầng dùng để điều khiển cơ cấu chấp hành của hệ thống phanh công tác của xe khi dùng dẫn động riêng phanh cầu trước và phanh cầu sau.
2.3.5.2. Kết cấu :
Các phần tử chính của van gồm: piston tăng tốc 1, van trên 2 và van dưới 11, piston tuỳ động lớn 3 nhỏ 9, phân tử đàn hồi, đòn 5, bu lông chặn 7, lò xo 8 và 10 của piston bậc, cần đẩy của piston nhỏ 12.
2.3.6. Van phanh tay
2.3.6.1. Công dụng:
Van phanh tay dùng để điều khiển bộ tích trữ năng lượng lò xo của dẫn động phanh và phanh dự trữ. Theo nguyên lý làm việc thì van phanh tay thuộc loại van tác dụng ngược - nó điều khiển các cơ cấu khí nén làm việc khi xả khí nén.
2.3.6.2. Kết cấu:
Gồm có thân van 2, nắp 7 với tay gạt, piston tuỳ động, van xả 10, cần đẩy 9, vòng 5, chụp dẫn hướng 8, lò xo cân bằng 3, lò xo 1, 4, 6, tương ứng với van, cần và chụp dẫn hướng.
2.3.8. Bầu phanh kép
2.3.8.1. Công dụng:
Giúp tạo lực phanh đẻ má phanh và trống phanh tác dụng với hau tốt hơn, ngoài ra phanh tay cũng được sử dụng ở loại này. Được sử dụng chủ yếu ở cầu xe chủ động.
2.3.8.2. Kết cấu:
2.3.8.3 Nguyên lý làm việc:
Ở vị trí ban đầu (khi chưa phanh) khí nén chỉ có ở xi lanh bộ tích trữ năng lượng.
Khi phanh xe bằng hệ thống công tác khí nén từ từ các van phanh được đưa tới bầu phanh. Màng 9 bị uốn cong làm dịch chuyển cần 11, làm quay đòn điểu chỉnh với cam ép ,đẩy guốc phanh ép vào tang phanh một lực tỷ lệ với áp suất khí nén được đưa tới bầu phanh.
2.3.9. Kết cấu và nguyên lý làm việc của các cụm thuộc hệ thống phanh bổ trợ.
2.3.9.1. Cơ cấu hãm động cơ:
Cơ cấu hãm động cơ sử dụng dạng vam được đặt trên đường ống xả dùng để giàm tiết diện thông qua trên đường ống xả nhằm mục đích chuyển động cơ về chế độ phanh.
2.3.9.2. Xilanh khí nén:
Xi lanh khí nén có nhiệm vụ là cơ cấu chấp hành, dẫn động đóng, mở van trên đường ống thải và dẫn động đòn ở bơm cung cấp nhiên liệu.
Các xi lanh này làm việc giống nhau. Khi đưa khí nén tới, piston chuyển dịch và đẩy cần nối với cơ cấu chấp hành. Xi lanh điều khiển dẫn động đóng mở van có đường kính 35mm, còn xilanh dẫn động ngừng cung cấp nhiên liệu có đường kính 30mm.
2.3.11. Hệ thống chống hãm cứng bánh xe ABS.
Để tránh cho các lốp không bị bó cứng và làm mất khả năng quay vô lăng trong khi phanh khẩn cấp, nên lặp lại động tác đạp và nhả bàn đạp phanh nhiều lần. Tuy nhiên, không có thời gian để thực hiện việc này khi phanh khẩn cấp.
Hệ t hống ABS dùng một máy tính để xác định tình trạng quay của bánh xe trong khi phanh và có thể tự động đạp nhả phanh.
CHƯƠNG 3
TÍNH TOÁN KIỂM NGHIỆM CƠ CẤU PHANH ÔTÔ KAMAZ-43253
3.1. Sơ đồ tính toán và các thông số ban đầu:
* Sơ đồ tính toán cơ cấu phanh:
Các số liệu đầu vào như bảng 3.a.
3.2. Tính lực đẩy từ cơ cấu doãng má phanh lên guốc phanh P1, P2
Các lực này xác định trên cơ sở biết được áp suất khí nén đưa đến bầu phanh và diện tích màng bầu phanh. Theo “Hướng dẫn thiết kế môn học” ta có áp suất khí nén đi vào bầu phanh xe : p= 80 [N/cm2]
Gọi lực tác dụng lên màng bầu phanh là Pth ta có:
Pth = p. (3.1)
SM = π/12(D2 + D.d + d2) (3.2)
Thay D=11 [cm]; d= 7 [cm] ta có lực đẩy tác dụng lên cần bầu phanh là : P=4200 [N]
Ta có : Mt = P.lk = 4200.14,5.10-2 = 609 [Nm]
Vậy ta có : P1 + P2 = 2Mt/dk = 81200 [ N]
Từ [3.2] và [3.3] ta tính được:
P1 = 19778 (N)
P2 = 61422 (N)
3.3. Xác định mômen phanh thực tế và mômen phanh yêu cầu của cơ cấu phanh.
3.3.1. Xác định mô men phanh thực tế.
Dưới tác dụng của các lực lên má phanh P1, P2 các má phanh được đẩy ra ép các má phanh sát vào tang phanh. Khi đó mômen ma sát giữa má phanh và tang phanh còn gọi là mômen phanh có tác dụng làm cho bánh xe quay chậm lại thực hiện quá trình phanh xe.
3.3.1.1. Tính tọa độ điểm đặt hợp lực tác dụng lên má phanh
- Đối với cơ cấu phanh bánh trước: từ mục (3.2) ta đã tính được
δ = δ1 = 00 và ρ = 0,29 (m).
- Đối với cơ cấu phanh bánh bánh sau:
+ Đối với guốc trước: β1 = 330; β2 = 1470; β0 = 1140
+ Guốc sau: β1 = 250; β2 = 1550; β0 = 1300
- Với cơ cấu phanh bánh trước: guốc trước và guốc sau như nhau nên theo mục (3.2) ta có: ρ = ρ1 = 0,29 (m)
- Với cơ cấu phanh bánh sau:
+ Đối với guốc trước: các thông số như cơ cấu phanh bánh trước nên ta được ρ2 = ρ1 = 0,29 (m)
+ Đối với guốc sau: β1 = 250; β2 = 1550; β0 = 1300; rt = 0,255 (m)
Tương tự như trên ta có: µ = 0,3; ρ2 = 0,304 (m); a = c = 0,17 (m);
θ = 16,70; δ2 = 00. Thay các giá vào công thức trên ta có:
Mp2 = 14186 (N).
Vậy mômen thực tế toàn xe là:
Mp = Mp1 + Mp2 = 13533 + 14186 = 27719 (N).
3.3.2. Mômen phanh yêu cầu của cơ cấu phanh.
3.3.2.1. Hệ số phân bố tải trọng lên cầu trước và cầu sau tương ứng là:
Từ hình 3.1 ta có:
L = 4,2 (m)
a = G2.L/G = (9445.4,2)/14590 = 2,71 (m)
b = L – a = 4,2 – 2,71 = 1,49 (m) (3.10)
3.3.2.2. Xác định bán kính tính toán của bánh xe.
Theo tài liệu “ Kết cấu tính toán ô tô quân sự ” ta có:
rk = λ1.r (m) (3.11)
Thay các giá trị trên vào công thức [3.11] ta được: rk = 0,932.0,633 = 0,59 (m).
3.3.2.3. Xác định mômen phanh yêu cầu.
Do ôtô KAMAZ-43253 có cơ cấu phanh của hệ thống phanh công tác đặt trực tiếp ở tất cả các bánh xe nên mômen phanh cần sinh ra ở mỗi cơ cấu phanh của một bánh xe ở các cầu là:
Vậy mô men phanh yêu cầu của toàn xe là:
Mp = Mp1 + Mp2 = 17593 + 11512 = 29105(Nm)
* Nhận xét: Qua kết quả tính toán ta thấy mô men phanh yêu cầu của toàn xe là 29105 (Nm) và mô men phanh thực tế của toàn xe là 27719 (Nm).
Như vậy mô men phanh thực tế do cơ cấu sinh ra bằng 95,24% mô men phanh yêu cầu. Sai số nằm trong giới hạn cho phép là nhỏ hơn hoặc bằng 5%.
Do đó hệ thống phanh xe ô tô KAMAZ-43253 đảm bảo an toàn trong quá trình chuyển động.
3.4. Tính toán kiểm tra khả năng làm việc của cơ cấu phanh
3.4.1. Tính toán xác định công ma sát riêng.
Công ma sát riêng được xác định trên cơ sở các má phanh thu toàn bộ động năng của ô tô khi phanh ô tô ở vận tốc ban đầu nào đó.
Thay các giá trị vào công thức [3.13] ta được: Lms = 6690 (KNm/m2);
Trị số công ma sát riêng đối với cơ cấu phanh của ô tô tải là: Lms = 3000 ÷ 7000 (KNm/m2);
Do vậy công ma sát riêng tính trên thỏa mãn điều kiện cho phép.
3.4.2. Tính toán xác định áp suất trên bề mặt má phanh.
Áp suất trên bề mặt má phanh phụ thuộc vào nguyên liệu chế tạo má phanh và tang phanh. Đối với các má phanh hiện nay giá trị áp suất cho phép trên bề mặt má phanh nằm trong khoảng: [p] = 1,5 ÷ 2,0 (MN/m2).
So sánh kết quả tính được pp1 = 1,62 (MN/m2) và pp2 = 1,78 (MN/m2) với tiêu chuẩn cho phép ta thấy má phanh đảm bảo độ bền trong quá trình làm việc.
3.4.4. Tính toán xác định nhiệt sinh ra trong quá trình phanh.
Trong quá trình phanh, động năng của ô tô sẽ chuyển thành nhiệt năng ở trong tang phanh và các chi tiết khác. Một phần nhiệt thoát ra môi trường không khí.
Ta lấy vận tốc của tang phanh khi bắt đầu phanh V =30 (km/h) cho đến khi dừng hẳn. Thay các giá trị vào công thức [3.18] ta được: T = 0,94 0C
Theo tiêu chuẩn cho phép độ tăng nhiệt độ của tang phanh khi phanh với tốc độ ban đầu v1 =30 (km/h) đến khi dừng hẳn v2 = 0 (km/h) không được vượt quá 15 0C, mà ta tính được độ tăng nhiệt độ của cơ cấu phanh xe KAMAZ-43253 trong trường hợp này là T = 0,94 0C vậy cơ cấu phanh đảm bảo thoát nhiệt tốt.
CHƯƠNG 4
HƯỚNG DẪN KHAI THÁC HỆ THỐNG PHANH ÔTÔ KAMAZ - 43253
4.1. Một số điểm chú ý trong quá trình sử dụng Xe KAMAZ - 43253
4.1.1. Khi xe chưa nổ máy
Khi xe ô tô không chuyển động và chưa nổ máy thì ta cần kiểm tra hệ thống an toàn, ta cần kiểm tra xem các ống nối và các đường ống có kín khít hay không và khi mà các khớp nối bằng ống nối bị rò rỉ thì sẽ gây cho áp suất trong hệ thống bị giảm và kéo theo hiệu quả phanh bị giảm sút gây nguy hiểm cho người và xe.
4.1.2. Khi xe nổ máy
Trước hết ta cần kiểm tra áp suất khí trong hệ thống bằng cách quan sát đồng hồ áp suất trên buồng lái (táplô), trên đồng hồ chỉ áp suất khí nén cho phép xe chạy vào khoảng (5,2 5,4) kG/cm2 trở lên.
4.1.3. Khi xe đang chạy trên đường
Khi xe đang hoạt động trên đường thì người lái cần thường xuyên chú ý đến đồng hồ báo áp suất hơi trong hệ thống. Khi quan sát thấy có hiện tượng sụt áp suất trong hệ thống phanh cần dừng xe lại để kiểm tra và xử lý kịp thời, khi hoạt động nếu phanh xe cảm giác khó ăn hơn và má phanh bị dính dầu, nước thì cần rà phanh để đảm bảo khả năng tin cậy khi phanh.
4.1.4. Chú ý khi sử dụng hệ thống phanh
Trong khi sử dụng hệ thống phanh cũng như hệ thống nào trên xe ô tô thì không nên đột ngột tác dụng lực vào hệ thống. Hệ thống phanh cũng như vậy không nên tác dụng đột ngột lên phanh chân hay phanh tay làm cho xe bị giật và làm cho bị lết bánh xe dẫn đến mòn lốp không đều và hiệu quả phanh không cao.
4.2. Bảo dưỡng hệ thống phanh khí nén
4.2.1. Bảo dưỡng thường xuyên
- Xả nước ngưng ra khỏi các bình chứa của hệ thống (sau khi hết ca làm).
- Khi xem xét các ống mềm của hệ thống phanh không được để các ống xoắn và va chạm vào các gờ sắc nhọn của các chi tiết khác. Để khắc phục những chỗ hở trên đầu nối, cần phải thay các đầu hỏng hoặc vòng bịt kín của chúng.
4.2.2. Bảo dưỡng cấp 1
- Làm hết nội dung của bảo dưỡng thường xuyên,
- Kiểm tra tình trạng và độ kín các ống dẫn của hệ thống phanh, chốt chẻ ở chốt cần đẩy buồng phanh của cơ cấu dẫn động khí nén;
4.2.3. Bảo dưỡng cấp 2
- Kiểm tra sự làm việc của máy nén khí, mức độ bắt chặt nó vào động cơ và độ căng của dây cu roa. Nếu cần thiết, điều chỉnh độ căng dây cu roa và siết chặt máy nén khí. Kiểm tra tình trạng và độ kín của các ống dẫn và các khí cụ của hệ thống phanh, sự hoạt động của van an toàn.
- Nếu cần thiết khắc phục sự dò không khí hoặc dầu phanh. Kiểm tra cơ cấu dẫn động của khoá phanh và mức độ bắt chặt van với sat xi. Kiểm tra sự hoạt động của xi lanh phanh chính ở ôtô có cơ cấu dẫn động phanh kiểu thuỷ lực. Bắt chặt các bình không khí nén.
- Nhả nút nhả phanh sự cố, áp suất trên van kiểm tra cửa ra E phải tụt xuống bằng 0.
- Ấn lên khóa 4 của cơ cấu thuộc hệ thống phanh phụ. Cần của xi lanh khí nén 17 điều khiển các bướm ga và xi lanh khí nén 7 tắt tiếp nhiên liệu phải được kéo ra ngoài.
4.2.4 .Bảo dưỡng cấp 3.
- Kiểm tra trạng thái các trống phanh, guốc phanh, các tấm đệm, lò xo giằng và cam nhả, khi tháo moay ơ khắc phục những hỏng hóc.
- Bắt chặt các giá của các bình chứa lên khung. Khi bảo dưỡng kỹ thuật cơ cấu phanh cần phải chú ý đến khoảng cách từ bề mặt các tấm đệm đến mũ đinh tán. Nếu khoảng cách này nhỏ hơn 0,5 mm thì phải thay thế các tấm đệm.
4.3. Các hư hỏng và sửa chữa hệ thống phanh
4.3.1. Các hư hỏng của hệ thống phanh
Hệ thống phanh bị hư hỏng sẽ làm cho phanh không ăn hoặc ăn lệch, gây mất an toàn khi xe chạy. Một số hư hỏng còn gây kẹt bánh xe ở các mức độ khác nhau làm cho xe chạy không bình thường và có thể dẫn tới các hư hỏng khác.
Các hiện tượng hư hỏng và cách chẩn đoán nguyên nhân của hệ thống phanh dùng cơ cấu phanh tang trống được tóm tắt trong bảng 4.a.
4.3.2. Sửa chữa các chi tiết của hệ thống phanh
4.3.2.1. Sửa chữa cơ cấu phanh
Khi cơ cấu phanh có các hư hỏng như mòn má và trống phanh, gãy các lò xo khứ hồi về hoặc kẹt trục guốc phanh thì cần phải tháo rời các chi tiết của cơ cấu để kiểm tra, sửa chữa.
4.3.2.2. Sửa chữa dẫn động phanh
Những hư hỏng chính của cơ cấu dẫn động phanh xe KAMAZ- 43253 là: các chi tiết cơ cấu khuỷu trục thanh truyền của máy nén khí và cơ cấu van bị mòn, rách màng của van phanh và bầu phanh, xước van và đế van, cần bị cong, lò xo gẫy hoặc mất tính đàn hồi, mòn ống lót và lỗ lắp cần bẩy.
KẾT LUẬN
Sau hơn 2 tháng nhận và hoàn thiện đồ án tốt nghiệp với đề tài “Khai thác hệ thống phanh xe KAMAZ-43253”. Với sự cố gắng, nỗ lực của bản thân cùng sự hướng dẫn tận tính của các thầy giáo trong Khoa Ô tô và đặc biệt là sự giúp đỡ, hướng dẫn nhiệt tình từ thầy: TS. ……………. Em đã cơ bản hoàn thành xong nhiệm vụ làm đồ án của mình. Qua quá trình làm đồ án, em đã có thêm nhiều kinh nghiệm về công tác bảo dưỡng, sửa chữa, khai thác hệ thống phanh xe, nâng cao thêm trình độ chuyên môn kỹ thuật. Cùng với đó là thu được các kết quả cụ thể như sau:
Chương I: Giới thiệu chung về xe KAMAZ-43253
Chương II: Phân tích kết cấu hệ thống phanh KAMAZ-43253
Chương III: Tính toán kiểm nghiệm cơ cấu phanh xe KAMAZ-43253
Chương IV: Hướng dẫn khai thác hệ thống phanh xe KAMAZ-43253.
Nhưng do thời gian hạn chế, tại liệu bổ xung không nhiều và trình độ bản thân chưa cao nên em mới chỉ nghiên cứu, hoàn thiện đồ án ở nội dụng tính toán, kiểm nghiệm hệ thống phanh; Khai thác hệ thống phanh chứ chưa tiến tới nghiên cứu các cụm chi tiết, các hệ thống khác trên xe. Nên không thể tránh khỏi những thiếu sót. Do đó, trong thời gian tới em cần tìm hiểu thêm các tài liệu về xe KAMAZ-43253 để có phương pháp sử dụng và khai thác tốt hơn, hiệu quả hơn trong quá trình sử dụng xe sau này.
Qua đó em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới thầy: TS. ……………. trưởng Khao Ô tô, Trường Sĩ quan Kỹ thuật Quân sự, cùng các thầy giáo trong khoa Ô tô đã tận tình giúp đỡ em trong suốt quá trình làm đồ án, em xin cảm ơn đã chỉ bảo, hướng dẫn em. Kính mong sự giúp đỡ nhiều hơn của các thầy và các đồng chí.
Em xin chân thành cảm ơn!
TP, Hồ Chí Minh, ngày … tháng … năm 20…
Hoc viên thực hiện
…………………
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Nguyễn Hữu Cẩn - Phan Đình Kiên. Thiết kế và tính toán ôtô- máy kéo. Tập 2 (phần 2). Nhà xuất bản Đại học và Trung học chuyên nghiệp, 1968.
2. GS.TSKH Nguyễn Hữu Cẩn. Phanh ô tô-cơ sở khoa học và thành tựu mới. Nhà xuất bản giao thông vận tải. Hà Nội-2004.
3.. TS Nguyễn Phúc Hiểu - TS Vũ Đức Lập. Lý thuyết ôtô Quân sự . 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, Phạm Đình Vi. Cấu tạo ôtô quân sự. Tập 2. Học viện kỹ thuật quân sự. Hà Nội - 1995.
"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"