MỤC LỤC
MỤC LỤC....................................................................................................1
LỜI NÓI ĐẦU............................................................................................. 2
DANH MỤC HÌNH VẼ............................................................................... 3
DANH MỤC BẢNG.................................................................................... 4
CHƯƠNG 1. GIỚI THIỆU CHUNG Ô TÔ KAMAZ - 43266.................. 5
1.1. Đặc điểm chung của ô tô KAMAZ - 43266......................................... 5
1.2. Các thông số kỹ thuật của ô tô KAMAZ - 43266..................................... 6
CHƯƠNG 2. PHÂN TÍCH KẾT CẤU HỆ THỐNG PHANH Ô TÔ KAMAZ - 43266....10
2.1. Công dụng, yêu cầu, phân loại hệ thống phanh............................... 10
2.1.1. Công dụng, yêu cầu................................................................... 10
2.1.2. Phân loại.................................................................................... 12
2.1.3.Phân loại cơ cấu phanh............................................................... 13
2.2. Cấu tạo chung, nguyên lý làm việc của hệ thống phanh ô tô KAMAZ - 43266....14
2.2.1. Cấu tạo chung hệ thống phanh ô tô KAMAZ - 43266............... 14
2.2.2. Nguyên lý làm việc của dẫn động phanh khí nén ô tô KAMAZ - 43266 16
2.3. Kết cấu của các cơ cấu chính trong hệ thống phanh xe KAMAZ - 43266..... 18
2.3.1. Máy nén khí............................................................................... 18
2.3.2. Bộ điều chỉnh áp suất................................................................ 20
2.3.3. Cơ cấu phanh............................................................................ 22
2.3.4. Van bảo vệ 4 ngả....................................................................... 25
2.3.5. Van phanh 2 tầng...................................................................... 27
2.3.6. Van phanh tay........................................................................... 30
2.3.7. Van gia tốc................................................................................ 32
2.3.8. Bầu phanh kép.......................................................................... 33
2.3.9. Kết cấu và nguyên lý làm việc của các cụm thuộc hệ thống phanh bổ trợ....35
2.3.10. Van chuyển hai mạch chính..................................................... 37
2.3.11. Hệ thống chống hãm cứng bánh xe ABS................................. 38
CHƯƠNG 3. TÍNH TOÁN KIỂM NGHIỆM CƠ CẤU PHANH Ô TÔ KAMAZ - 43266.......... 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 51
3.3.1 Xác định mômen phanh thực tế.................................................. 51
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............................... 56
3.4.1. Tính toán xác định công ma sát riêng....................................... 56
3.4.2. Tính toán xác định áp suất trên bề mặt má phanh.................... 57
3.4.3. Tính toán xác định tỷ số khối lượng ô tô trên tổng diện tích ma sát má phanh 58
3.4.4. Tính toán xác định nhiệt sinh ra trong quá trình phanh............ 59
CHƯƠNG 4. HƯỚNG DẪN KHAI THÁC HỆ THỐNG PHANH Ô TÔ KAMAZ - 43266....... 60
4.1. Một số điểm chú ý trong quá trình sử dụng xe KAMAZ – 43266.... 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............................................ 61
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 ngành công nghiệp ô tô đang đóng góp một vai trò quan trọng, to lớn. Ngành ô tô đã và đang giữ một vị trí quan trọng trong hoạt động và phát triển của xã hội, ô tô được sử dụng phổ biến trong nhiều lĩnh vực của nền kinh tế quốc dân nói chung và trong lĩnh vực quốc phòng nói riêng. Để khai thác sử dụng xe có hiệu quả, phải đảm bảo tình trạng của xe tốt, có độ tin cậy cao, sử dụng đúng kỹ thuật, yêu cầu đặt ra với người sử dụng là phải hiểu biết kết cấu, tính năng kỹ thuật, đặc điểm sử dụng xe trong các điều kiện khác nhau nhằm khai thác tốt khả năng vốn có của các xe hiện nay.
Trong Quân đội ta đang sử dụng nhiều loại xe vận tải, phần lớn là các xe của Liên Xô trước đây. Nhiệm vụ chính của các xe này là phục vụ công tác vận chuyển vũ khí, trang thiết bị của quân đội. Trong đó dòng xe KAMAZ là dòng xe tải đa công dụng để chuyên chở hoặc có thể kéo các loại trang bị vũ khí hoặc thiết bị quân sự. 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. Tuy nhiên hiện nay khi mà điều kiện đường giao thông chậm được cải tiến, phát triển và 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.
Trên xe hệ thống đảm bảo an toàn chuyển động của xe là hệ thống phanh, chỉ tiêu 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, 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 ngành xe quân sự em được giao nhiệm vụ đồ án tốt nghiệp: “Khai thác hệ thống phanh xe KAMAZ - 43266”. Nội dung chính của đồ án bao gồm các phần sau:
Chương 1: Giới thiệu chung về ô tô KAMAZ - 43266.
Chương 2: Phân tích kết cấu hệ thống phanh ô tô KAMAZ - 43266.
Chương 3: Tính toán kiểm nghiệm cơ cấu phanh ô tô KAMAZ - 43266.
Chương 4: Hướng dẫn khai thác hệ thống phanh ô tô KAMAZ - 43266.
Do thời gian có hạn cùng với kiến thức và kinh nghiệm còn ít, nên trong đồ án không tránh khỏi các khiếm khuyết. Em mong nhận được sự nhận xét và đóng góp ý kiến của các thầy để đồ án của em được hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo: Tiến sĩ ………….. và các thầy giáo trong khoa Ô tô, đã giúp đỡ em trong quá trình thực hiện đồ án này.
Em xin chân thành cảm ơn!
CHƯƠNG 1
GIỚI THIỆU CHUNG VỀ XE KAMAZ - 43266
1.1. Đặc điểm chung của ô tô KAMAZ - 43266
Ô tô KAMAZ được sản xuất hàng loạt và bán ra thị trường từ năm 1976 và gia nhập thị trường Việt Nam từ năm 1978. Trong quá trình sản xuất, xe không ngừng được cải tiến kết cấu đồng bộ, nâng cao chất lượng và độ tin cậy, từng bước hoàn thiện kinh nghiệm vận hành và sửa chữa xe.
1.2. Các thông số kỹ thuật của ô tô KAMAZ - 43266
Thông số, tính năng kỹ thuật cơ bản của xe KAMAZ - 43266 như bảng 1.a.
CHƯƠNG 2
PHÂN TÍCH KẾT CẤU HỆ THỐNG PHANH ÔTÔ KAMAZ - 43266
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 thống 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.
- Giữ xe đứng yên trên đường dốc trong khoảng thời gian dài mà không cần sự có mặt của người lái xe.
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 sung, 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,
- Điều khiển nhẹ nhàng, dễ dàng kể cả phanh chính (chân) và phanh phụ (tay).
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 nối cơ khí với 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.
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).
- Phần nối theo của ô tô trong đoàn xe (Loại O).
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 được phân chia phụ thuộc vào:
- Theo dạng bố trí dạng guốc phanh: Đối xứng qua trục đối xứng, đối xứng qua tâm quay, các 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.
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, nguyên lý làm việc của hệ thống phanh ôtô KAMAZ - 43266
2.2.1. Cấu tạo chung hệ thống phanh ô tô KAMAZ - 43266
Trên ô tô KAMAZ - 43266 được trang bị 4 hệ thống phanh:
- Hệ thống phanh công tác.
- Hệ thống phanh dừng.
2.2.2. Nguyên lý làm việc của dẫn động phanh khí nén ôtô KAMAZ - 43266
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. Khi áp suất đạt 0,7 ÷ 0,75 MPa, bộ điều chỉnh áp suất 10 sẽ ngắt máy nén khí ra khỏi hệ thống, ngừng cung cấp khí nén cho hệ thống.
2.3. Kết cấu của các cơ cấu chính trong hệ thống phanh ô tô KAMAZ - 43266
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 - 43266 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.
Piston làm bằng hợp kim nhôm. Chốt piston kiểu bơi có vòng hãm ở hai đầu để hạn chế sự dịch chuyển dọc. Trên piston có 3 xéc măng: Hai xéc măng khí và một xéc măng dầu.
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 - 43266 được chế tạo theo kiểu bi. Cửa IV 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.
2.3.2.3. Nguyên lý làm việc
Không khí từ đường ống IV qua phin lọc số 2 đi vào không gian bên trong ống 12 đi vào chi tiết số 10 đẩy van 11 mở ra không khí được nối thông với đường ống số II và đi vào bình chứa khí nén, đồng thời trong quá trình này không khí cũng được đi qua rãnh 9 nằm dưới piston số 8 mà piston số 8 được nén bởi lò xo cân bằng số 5 lúc này van xả số 4 được nối thông với khoang B nằm trên piston số 14 nối thông khoang A với khí trời qua cửa số I còn van nạp số 13 thì đóng lại dưới tác dụng của các lò xo và đĩa lò xo 15 đẩy đóng van 1.
2.3.3. Cơ cấu phanh
2.3.3.1. Cấu tạo
Cơ cấu phanh xe KAMAZ - 43266 là loại cơ cấu phanh loại guốc (loại tang trống), cơ cấu có chốt tựa cùng phía và dịch chuyển các guốc như nhau.
Các phản lực X = X , Y = Y . Do sử dụng cam phanh đối xứng cho nên khi dịch chuyển cam quay về hai phía của hai guốc phanh như nhau. Mômen ma sát ở các guốc phanh bằng nhau M = M . Lực đẩy từ cam phanh lên các guốc khác nhau P1 < P2.
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 Acsimét sẽ nhận được tổng lực tác dụng lên guốc lớn hơn so với cam phanh thân khai do cam phanh Acsimét 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.
2.3.3.4. 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 lăn 16 đẩy guốc phanh.
2.3.4. Van bảo vệ 4 ngả
Dùng để chia khí nén đi từ máy nén khí đến hai đường khí chính cho bầu tích khí và một đường phanh tay. Van bảo vệ sẽ sử dụng ngắt một đường khí nào đó khi nó bị hở và bảo đảm hoạt động của các đường còn lại.
2.3.4.1. Công dụng
Công dụng của van là chia dòng khí cho 4 nhánh và tạo nên các dòng khí độc lập (khi một hay một số dòng khí bị mất áp suất, các dòng khi còn lại vẫn làm việc được), do vậy có chức năng bảo vệ khả năng độc lập giữa dòng cung cấp khí nén.
Van được lắp ở khu vực chia dòng khí vào:
- 2 nhánh cho các bình chứa khí nén phục vụ các phanh cầu trước và cầu sau rơ moóc.
- 1 nhánh cho phanh tay (còn gọi là nhánh phụ).
2.3.4.2. Nguyên lý làm việc
Nếu tất cả các nhánh đang trong trạng thái rỗng (không có khí nén), dưới tác dụng của các lò xo (2), piston màng (3) ép sát vào van (4), các van đều đóng.
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, phần tử đàn hồi, đòn 5, bu lông chặn 7, lò xo 8 và 10 của piston bậc, cần đẩy của piston nhỏ 12.
2.3.5.3. Nguyên lý làm việc:
Khi đạp lên bàn đạp phanh, lực tác dụng sẽ được truyền đến van phanh và đến cần đẩy 6, phần tử đàn hồi 4 đến piston 3. Piston 3 chuyển dịch xuống dưới, ép lò xo 8 và đóng cửa xả khi nó tiếp xúc với van 2 để ngăn cách cửa II với khí quyển, và sau đó mở van 2.
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.
2.3.6.3. Nguyên lý làm việc
Khi không phanh dưới tác dụng của lò xo chụp dẫn hướng 8 và cần 9 dưới tác dụng của các lò sẽ ở vị trí dưới cùng. Van xả 10, cần 9 tách khỏi đế của piston 11 ngăn cách cửa I và cửa II và nối thông cửa I và cửa III. Khí nén qua lỗ trên piston 11 đi vào khoang a và qua cửa nạp của đế van đến khoang B, từ đó theo rãnh thẳng đứng đi đến cửa III và tiếp tục đến van gia tốc bảo đảm cung cấp khí nén cho bình tích năng lò xo.
2.3.8. Bầu phanh kép
2.3.8.1. Công dụng
Giúp tạo lực phanh để má phanh và trống phanh tác dụng với nhau tốt hơn, ngoài ra phanh tay cũng được sử dụng ở loại này. Được sử dụng chủ yếu ở cầu xe chủ động.
2.3.8.3. 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 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.
2.3.10. Van chuyển hai mạch chính
2.3.10.1. Công dụng
Điều phối hai dòng khí từ van tăng tốc lúc bình thường và dòng khí từ van xả cấp tốc.
Van chuyển hai mạch chính dùng để điều khiển một cơ cấu chấp hành (bộ tích trữ năng lượng lò xo) qua trung gian một trong 2 mạch độc lập theo lựa chọn.
2.3.10.2. Kết cấu
Kết cấu gồm: Đệm làm kín 2 và 2 đế 1 và 3. Cửa I của van thông với van gia tốc; cửa 2 nối với bộ tích trữ năng lượng lò xo; Cửa III nối với van nhả phanh sự cố.
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 thống 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.
2.3.11.1. Đặc điểm ABS
ABS (Anti-lock Braking System) là hệ thống chống hãm cứng bánh xe khi phanh. ABS điều khiển áp suất phanh để duy trì lực bám dọc và bám ngang của bánh xe với mặt đường ở mức cao, nhờ đó nâng cao tính ổn định hướng chuyển động của ô tô khi phanh, duy trì khả năng dẫn hướng và giảm quãng đường phanh. Trong trường hợp phanh trên đường khô và với vận tốc cao (trên 35 km/h), quãng đường phanh khi có ABS ngắn hơn khi không có ABS.
2.3.11.2. Các bộ phận hệ thống ABS
a) Cảm biến tốc độ
Trên xe sử dụng bốn cảm biến tốc độ: Hai cho cầu trước, hai cho cầu sau. Cảm biến đo tốc độ được hình thành theo nguyên tắc làm việc của máy phát tốc độ xoay chiều, với sơ đồ nguyên lý trình bày trong hình dưới (hình 2.18).
b) Bộ điều khiển trung tâm (ECU)
Bộ điều khiển trung tâm (hình) bao gồm: Bộ tiếp nhận và chuyển đổi tín hiệu vào, bộ vi xử lý (Micoroprocessor) làm việc theo các chương trình định sẵn, các bộ nhớ và bộ truyền tín hiệu ra, các đầu nối.
c) Van điều khiển áp suất khí nén
Van được lắp trên khung xe tại bốn vị trí tương ứng với việc bố trí các đường ống dẫn khí. Miêu tả hình dáng bên ngoài của van điều khiển áp suất khí nén trên hình 2.19, ngoài vỏ van có hai cửa dẫn khí nén, một cửa thoát khí và một cổng cắm đầu nối điện 3 dây.
CHƯƠNG 3
TÍNH TOÁN KIỂM NGHIỆM CƠ CẤU PHANH ÔTÔ KAMAZ - 43266
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 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)
2.3..2. Xác định mô men do cơ cấu phanh sinh ra
+ P1, P2 :lực tác dụng lên guốc phanh trước và sau theo tính toán ở phần trên ta được P1 = 19778 (N); P2 = 61422 (N)
+ Các số liệu cầu trước θ = 16,70; δ = 0; ρ = 0,29 (m); a = c = 0,17 (m). thay các gia trị vào công thức tính mômen phanh bánh trước ta được:
Mp1 = 11533 (N).
- Đối với cơ cấu phanh bánh sau:
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 = 12186 (N).
Vậy mômen thực tế toàn xe là:
Mp = Mp1 + Mp2 = 11533 + 12186 = 23719 (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)
3.3.2.3. Xác định mômen phanh yêu cầu
V ta có:
Mp = Pp.rk (3.12)
+ Đối với cơ cấu phanh bánh trước:
Mp1 = 29820.0,497 = 14821 (Nm)
+ Đối với cơ cấu phanh bánh sau:
Mp2 = 19513.0,497 = 9698 (Nm)
Vậy mô men phanh yêu cầu của toàn xe là:
Mp = Mp1 + Mp2 = 14821 + 9698 = 24519 (Nm)
*Nhận xét:
Qua kết quả tính toán ta thấy mô men phanh yêu cầu của toàn xe là 24519 (Nm) và mô men phanh thực tế của toàn xe là 23719 (Nm).
3.4. Tính toán khả năng làm việc của cơ cấu phanh
3.4.1. Tính toán xác định công ma sát riêng
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
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 - 43266 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 Ô TÔ KAMAZ - 43266
4.1. Một số điểm chú ý trong quá trình sử dụng ô tô KAMAZ - 43266
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 (táp lô), 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.
4.2. 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.
- Xem xét bên ngoài, kiểm tra chốt trẻ của các chốt cần các buồng hãm.
- Siết chặt các ê cu bắt chặt các buồng hãm lên giá đỡ.
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.
4.3. Các hư hỏng và sửa chữa hệ thống phanh
4.3.1. Các hư hỏng của hệ thống phanh
Những hỏng hóc thường gặp và cách khắc phục như 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 – 43266 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 gãy hoặc mất tính đàn hồi, mòn ống lót và lỗ lắp cần bẩy.
KẾT LUẬN
Sau hơn một thời gian nhận và hoàn thiện đồ án tốt nghiệp với đề tài “Khai thác hệ thống phanh xe KAMAZ - 43266”. 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: Tiến sĩ …………… 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 - 43266.
Chương II: Phân tích kết cấu hệ thống phanh KAMAZ - 43266.
Chương III: Tính toán kiểm nghiệm cơ cấu phanh xe KAMAZ - 43266.
Chương IV: Hướng dẫn khai thác hệ thống phanh xe KAMAZ - 43266.
Nhưng do thời gian hạn chế, tại liệu bổ sung 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 và 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 – 43266 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 giáo: Tiến sĩ …………… trưởng khoa 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 cho 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…
Học 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"