MỤC LỤC
MỤC LỤC....1
LỜI NÓI ĐẦU...2
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN HỆ THỐNG PHANH.. 4
1.1.Công dụng yêu cầu và phân loại hệ thống phanh. 4
1.1.1. Công dụng. 4
1.1.2. Yêu cầu. 4
1.1.3. Phân loại 4
1.2. Cấu tạo chung của hệ thống phanh. 6
1.2.1. Cơ cấu phanh. 6
1.2.1.1. Cơ cấu phanh tang trống. 7
1.2.1.2. Cơ cấu phanh đĩa. 8
1.2.2. Cơ cấu phanh dừng. 12
1.2.3. Dẫn động phanh. 13
1.2.3.1. Dẫn động phanh chính bằng cơ khí 13
1.2.3.2. Dẫn động phanh chính bằng thủy lực. 13
1.2.3.3. Dẫn động phanh chính bằng khí nén. 15
1.2.3.4. Dẫn động phanh chính bằng thủy khí kết hợp. 16
1.2.4. Bộ cường hóa lực phanh. 17
CHƯƠNG 2. KẾT CẤU HỆ THỐNG PHANH XE TOYOTA COROLLA ALTIS. 20
2.1. Giới thiệu chung. 20
2.1.1. Giới thiệu chung về xe Corolla Altis. 20
2.1.2. Động cơ xe Toyota Corolla Altis. 20
2.1.3. Ngoại thất 21
2.1.4. Nội thất 23
2.1.5. Tiện nghi bên trong xe. 25
2.2. Các thông số kỹ thuật Toyota Corolla Altis 1.8. 26
2.2 Giới thiệu chung về hệ thống phanh chính Toyota Corolla Altis 1.8 2016. 29
2.2.1. Cấu tạo chung của hệ thống phanh. 29
2.3. Kết cấu chi tiết của hệ thống phanh trên xeToyota CoRolla altis 1.8 2016. 30
2.3.1. Cơ cấu và nguyên lý hoạt động của hệ thống phanh chính. 30
2.3.3 Hệ thống ABS. 39
CHƯƠNG 3. TÍNH TOÁN KIỂM NGHIỆM CƠ CẤU PHANH XE TOYOTA COROLLA ALTIS 1.8 2016. 46
3.1 Sơ đồ tính toán, kiểm nghiệm và các thông số ban đầu. 46
3.1.1 Sơ đồ tính toán, kiểm nghiệm. 46
3.2 Tính toán lực tác dụng lên tấm ma sát 47
3.3.1 Xác định mô men phanh thực tế do cơ cấu phanh sinh ra. 49
3.3.2 Mô men phanh yêu cầu của cơ cấu phanh. 49
3.4 Tính toán xác định công ma sát riêng. 51
3.5 Tính toán xác định áp lực trên bề mặt má phanh. 52
CHƯƠNG 4. KHAI THÁC KỸ THUẬT HỆ THỐNG PHANH.. 54
4.1 . Cơ sở lý thuyết 54
4.1.1. Cơ sở lý thuyết của chẩn đoán kỹ thuật 54
4.1.2. Cơ sở lý thuyết của bảo dưỡng kỹ thuật 54
4.2. Xây dựng quá trình chẩn đoán , bảo dưỡng hệ thống phanh. 54
4.2.1. Một số chú ý khi sử dụng. 54
4.2.2. Kiểm tra chẩn đoán , bảo dưỡng kỹ thuật hệ thống phanh ABS. 56
4.2.3. Kiểm tra chẩn đoán,bảo dưỡng kỹ thuật hệ thống phanh đĩa . 57
4.3. Sửa chữa hư hỏng một số chi tiết, bộ phận chính. 61
4.4. Kiểm tra hệ thống chẩn đoán. 62
4.5. Kiểm tra bộ phận chấp hành. 67
KẾT LUẬN.. 69
TÀI LIỆU THAM KHẢO.. 70
LỜI NÓI ĐẦU
Hệ thống phanh là hệ thống an toàn chủ động, rất quan trọng của ôtô và cũng là một trong những thiết bị có tần số hoạt động vào loại cao nhất trên xe. Chức năng của nó là giảm tốc, dừng đỗ và giúp xe đứng yên trên các mặt đường dốc. Do vậy việc hiểu và khai thác hệ thống phanh đúng cách là yêu cầu không thể thiếu của người khai thác, sử dụng xe. Hệ thống phanh phải bảo dưỡng sửa chữa thường xuyên để duy trì trạng thái kỹ thuật đảm bảo cho xe hoạt động tốt và an toàn.
Hiện nay, có rất nhiều các hãng xe, chủng loại xe được nhập khẩu về Việt Nam cũng như được sản xuất trong nước. Do vậy, công tác kiểm nghiệm, đánh giá độ an toàn, độ tin cậy cho các xe này là rất quan trọng. Nó giúp người khai thác có thể nắm bắt được điều kiện sử dụng, trạng thái kỹ thuật cũng như biện pháp sử dụng chúng.
Xuất phát từ các yêu cầu thực tiễn đó, em đã thực hiện nghiên cứu đề tài “Khai thác kỹ thuật hệ thống phanh xe TOYOTA COROLLA ALTIS 1.8 2016”. Các nội dung chính của đề tài bao gồm:
* Tổng quan về hệ thống phanh
* Kết cấu hệ thống phanh xe Toyota Corolla Altis 1.8 2016.
* Tính toán kiểm nghiệm cơ cấu phanh xeToyota CoRolla alits 1.8 2016.
* Khai thác kỹ thuật hệ thống phanh.
Được sự hướng dẫn nhiệt tình của Thầy giáo : TS…………… và sự nỗ lực của bản thân, em đã hoàn thành đồ án đúng thời gian quy định. Tuy nhiên do trình độ và kinh nghiệm thực tế còn ít, nên đồ án không tránh khỏi thiếu sót, chưa hợp lý. Vì vậy em rất mong được sự đóng góp của các thầy giáo cùng toàn thể các bạn.
Vĩnh Phúc, ngày…..tháng…..năm 20…
Sinh viên thực hiện
………………..
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN HỆ THỐNG PHANH
1.1.Công dụng yêu cầu và phân loại hệ thống phanh
1.1.1. Công dụng
Hệ thống phanh có chức năng giảm tốc độ chuyển động của xe, dừng hẳn hoặc giữ xe đỗ ở một vị trí nhất định.
1.1.2. Yêu cầu
- 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
- Điều khiển nhẹ nhàng, nghĩa là lực tác dụng lên bàn đạp hay đòn điều khiển không lớn
1.1.3. Phân loại
Theo công dụng:
a. Hệ thống phanh chính (phanh chân);
- Hệ thống phanh dừng (phanh tay);
- Hệ thống phanh dự phòng;
c. Theo dẫn động phanh:
- Hệ thống phanh dẫn động cơ khí;
- Hệ thống phanh dẫn động thủy lực;
f. 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).
1.2. Cấu tạo chung của hệ thống phanh
Cấu tạo Chung của hệ thống phanh trên ô tô được mô tả trên hình 1.1
Nhìn vào sơ đồ cấu tạo, chúng ta thấy hệ thống phanh bao gồm hai phần chính:
- Cơ cấu phanh:
Cơ cấu phanh được bố trí ở các bánh xe nhằm tạo ra mô men hãm trên bánh xe khi phanh ô tô.
- Dẫn động phanh:
Dẫn động phanh dùng để truyền và khuyêch đại lực điều khiển từ bàn đạp phanh đến cơ cấu phanh. Tùy theo dạng dẫn động: cơ khí, thủy lực, khí nén hay kết hợp mà trong dẫn động phanh có thể bao gồm các phần tử khác nhau.
1.2.1. Cơ cấu phanh
Cơ cấu phanh là bộ phận sinh ra mô men phanh và chuyển động năng của ô tô thành dạng năng lượng khác (thường chuyển thành nhiệt năng).
1.2.2. Cơ cấu phanh dừng
Phanh dừng được dùng để dừng (đỗ xe) trên đường dốc hoặc đường bằng. Nói chung hệ thống phanh này được sử dụng trong trường hợp ôtô đứng yên, không di chuyển trên các loại đường khác nhau.
Về cấu tạo phanh dừng cũng có hai bộ phận chính đó là cơ cấu phanh và dẫn động phanh.
1.2.3. Dẫn động phanh
1.2.3.1. Dẫn động phanh chính bằng cơ khí
Hệ thống phanh dẫn động cơ khí có ưu điểm kết cấu đơn giản nhưng không tạo được mômen phanh lớn do hạn chế lực điều khiển của người lái, thường chỉ sử dụng ở cơ cấu phanh dừng (phanh tay).
1.2.3.2. Dẫn động phanh chính bằng thủy lực
Dẫn động phanh bằng thủy lực tức là dùng chất lỏng để tạo và truyền áp suất đến các xi lanh công tác của cơ cấu phanh để tạo lực ép má phanh vào trống\đĩa phanh.
- Dẫn động một dòng (hình 1.12):
Dẫn động một dòng có nghĩa là từ đầu ra của xi lanh chính chỉ có một đường dầu duy nhất dẫn đến tất cả các xi lanh công tác của các bánh xe. Dẫn động một dòng có kết cấu đơn giản nhưng độ an toàn không cao.
Vì vậy trong thực tế người ta hay sử dụng dẫn động thuỷ lực hai dòng.
- Dẫn động hai dòng (hình 1.13):
Dẫn động hai dòng có nghĩa là từ đầu ra của xi lanh chính có hai đường dầu độc lập dẫn đến các bánh xe của ôtô. Để có hai đầu ra độc lập người ta có thể sử dụng một xi lanh chính đơn kết hợp với một bộ chia dòng hoặc sử dụng xi lanh chính kép (loại "tăng đem").
1.2.3.3. Dẫn động phanh chính bằng khí nén
Dẫn động phanh bằng khí nén tức là sử dụng năng lượng của nguồn khí nén để tạo nên áp lực ép các guốc phanh vào trống phanh. Đặc điểm của dẫn động phanh bằng khí nén là độ nhạy thấp hơn, phức tạp hơn nhưng do sử dụng năng lượng của nguồn khí nén để thực hiện điều khiển cơ cấu phanh nến lực điều khiển của người lái là không cần lớn lắm mà chỉ cần đủ để mở các van điều khiển phân phối khí nén.
1.2.3.4. Dẫn động phanh chính bằng thủy khí kết hợp
Dẫn động bằng thuỷ lực có ưu điểm độ nhạy cao nhưng hạn chế là lực điều khiển trên bàn đạp còn lớn. Ngược lại đối với dẫn động bằng khí nén lại có ưu điểm là lực điều khiển trên bàn đạp nhỏ nhưng độ nhạy kém (thời gian chậm tác dụng lớn do khí bị nén khi chịu áp suất).
1.2.4. Bộ cường hóa lực phanh
Để giảm nhẹ lực tác động của người lái trong quá trình sử dung phanh, đồng thời tăng hiệu quả sử dụng phanh trong trường hợp phanh gấp ở hệ thống phanh trang bị thêm bộ trợ lực phanh.
a. Cấu tạo.
Cấu tạo bộ trợ lực chân không như hình 1.6.
b. Hoạt động.
- Hầu hết bộ trợ lực chân không có ba trạng thái hoạt động là: nhả phanh, đạp phanh và duy trì phanh. Những trạng thái này được xác định bởi độ lớn của áp suất trên thanh đẩy.
* Khi không phanh :
- Khi không đạp phanh, cửa chân không mở và cửa không khí đóng. Áp suất giữa hai buông A và B cân bằng nhau, lò xo hồi vị đẩy pít tông về bên phải, không có áp suất trên thanh đẩy.
* Giữ phanh :
- Ở trạng thái giữ phanh, cả hai cửa đều đóng, do đó áp suất ở phía phải của màng không đổi, áp suất trong hệ thống được duy trì.
CHƯƠNG 2
KẾT CẤU HỆ THỐNG PHANH XE TOYOTA COROLLA ALTIS
2.1. Giới thiệu chung
2.1.1. Giới thiệu chung về xe Corolla Altis
Với người tiêu dùng Việt Nam, Toyota luôn là một trong những sự lựa chọn hàng đầu do các dòng xe được phân phối rất đa dạng ở tất cả các phân khúc. Corolla Altis, thuộc phân khúc xe ô tô hạng C – bình dân hạng trung, cũng được “gã khổng lồ trong ngành công nghiệp ô tô” tập trung cải tiến rất nhiều.
Toyota Corolla Altis 2016 có 3 phiên bản: 1.8G (MT) với giá bán 747 triệu đồng, 1.8G (CVT) với giá bán 797 triệu đồng và 2.0V (CVT-i) với giá bán 933 triệu đồng. Người tiêu dùng có 3 tùy chọn về màu sắc với dòng xe này: nâu ánh đồng, đen và bạc.
2.1.2. Động cơ xe Toyota Corolla Altis
Toyota Corolla Altis 2016 trang bị động cơ cải tiến 2ZR-FE (trên phiên bản 1.8G) và 3ZR-FE mới (trên phiên bản 2.0V) với 4 xy lanh thẳng hàng, 16 van DOHC, hệ thống đánh lửa plasma ACIS kết hợp hệ thống điều phối van biến thiên thông minh kép Dual VVT-i, giúp Corolla Altis 2016 đạt công suất tối đa 138 mã lực tại 6.400 vòng/phút và mô-men xoắn cực đại 173Nm tại 4.000 vòng/phút (với bản 1.8G), và 143 mã lực tại 6.200 vòng/phút và mô-men xoắn cực đại 187Nm tại 3.600 vòng/phút (với bản 2.0V).
2.1.3. Ngoại thất
Ngôn ngữ thiết kế được cải tiến rõ rệt trên Altis 2016 với dáng vẻ thể thao hơn, không còn mềm mại và mượt mà như phiên bản tiền nhiệm. Điểm khác biệt dễ nhận thấy nhất ở Toyota Altis 2016 nằm ở phần đầu xe: tạo hình chữ T của lưới tản nhiệt, hốc gió và cụm đèn pha, kết hợp với cản trước có kích thước to và thể thao hơn mang lại vẻ cá tính cho chiếc xe.
2.1.4. Nội thất
Phiên bản 2.0V CVT-i toát lên vẻ sang trọng với nội thất da màu đen, trong khi đó, phiên bản 1.8G CVT AT có thêm 1 tùy chọn nội thất da màu be, và phiên bản 1.8G MT chỉ có nội thất nỉ màu be.
2.1.5. Tiện nghi bên trong xe
Bên cạnh một số tiện ích cơ bản khác vẫn được giữ nguyên ở thế hệ mới như: hệ thống âm thanh 6 loa mang lại trải nghiệm nghe nhạc thú vị và kết nối Bluetooth nhanh chóng và dễ dàng, Altis 2016 có những cải tiến nổi bật ở tab-lô và màn hình DVD được nâng cấp hơn hẳn so với thế hệ trước.
2.2. Các thông số kỹ thuật Toyota Corolla Altis 1.8
Dưới đây là các thông số kỹ thuật chính của ô tô TOYOTA COROLLA ALTIS.
Các thông số kỹ thuật chính của ô tô TOYOTA COROLLA ALTIS như bảng 2.1.
2.2 Giới thiệu chung về hệ thống phanh chính Toyota Corolla Altis 1.8 2016.
2.2.1. Cấu tạo chung của hệ thống phanh
2.2.1.1. Cơ cấu phanh đĩa ở cả trước và sau
* Cơ cấu phanh bánh trước
Cơ cấu phanh bánh trước ô tô Toyota CoRolla altis 1.8 2016là cơ cấu phanh đĩa có giá di động có khả năng điều chỉnh khe hở bằng sự biến dạng của vành khăn làm kín. Trong kiểu này, xi lanh công tác được lắp đặt di động trên một hoặc hai chốt dẫn hướng có bạc lót bằng cao su, nhờ vậy cơ cấu xi lanh còn có thể dịch chuyển sang hai bên. Gía đỡ xi lanh chạy trên bulông, qua bạc, ống trượt.
* Cơ cấu phanh bánh sau
Phanh sau là phanh đĩađiều khiển bằng thuỷ lực trợ lực chân không, có sử dụng hệ thống chống bó cứng ABS.
Phanh dừng (phanh tay): phanh cơ khí tác dụng lên bánh sau.
2.2.1.2. Hệ thống phanh dừng ô tô Toyota CoRolla altis 1.8 2016
Công dụng: Dùng dể hãm ô tô trên dốc và khi đỗ xe. Ngoài ra phanh dừng còn được sử dụng trong trường hợp sự cố khi hỏng phanh chính.
2.2.1.3. Hệ thống ABS chống hãm cứng
- Người ta chế tạo hệ thống phanh ABS với khả năng chống cho các lốp không bị khóa cứng khi phanh khẩn cấp làm cho xe không bị mất lái và giảm thiểu được tai nạn xảy ra.
- Hệ thống ABS (viết tắt của Anti-lock Brake System) dùng một máy tính để xác định tình trạng quay của 4 bánh xe trong khi phanh qua các cảm biến lắp ở bánh xe và có thể tự động điều khiển đạp và nhả phanh.
2.3. Kết cấu chi tiết của hệ thống phanh trên xeToyota CoRolla altis 1.8 2016
2.3.1. Cơ cấu và nguyên lý hoạt động của hệ thống phanh chính.
* Cấu tạo phanh bánh trước :
Cơ cấu phanh bánh trước ô tô Toyota CoRolla altis 1.8 2016 là cơ cấu phanh đĩa có giá di động có khả năng điều chỉnh khe hở bằng sự biến dạng của vành khăn làm kín.
Giá đỡ không bắt cố định mà có thể di trượt ngang được trên một số chốt bắt cố định với dầm cầu. Trong giá đỡ di động người ta chỉ bố trí một xi lanh bánh xe với một pittông tì vào một má phanh. Má phanh ở phía đối diện được gá trực tiếp trên giá đỡ.
* Cơ cấu phanh bánh sau :
- Phanh sau là phanh đĩa điều khiển bằng thuỷ lực trợ lực chân không, có sử dụng hệ thống chống hãm cứng ABS.
- Phanh dừng (phanh tay): phanh cơ khí tác dụng lên bánh sau.
2.3.2. Dẫn động phanh
- Dẫn động phanh cần phải đảm bảo nhẹ nhàng, nhanh chóng và tính đồng thời làm việc của các cơ cấu phanh.
- Dẫn động của hệ thống phanh chính bao gồm: bàn đạp phanh, bộ trợ lực chân không, xi lanh phanh chính, cơ cấu tín hiệu, các đường ống dẫn và các ống mềm nối ghép giữa xi lanh phanh chính và các xi lanh bánh xe.
* Xi lanh chính :
- Nhiệm vụ :
Nhiệm vụ của xi lanh chính là nhận lực từ bàn đạp phanh, tạo ra dầu có áp suất cao đồng thời vào cả hai đường dẫn động thủy lực truyền đến các xi lanh công tác ở các bánh xe.
- Cấu tạo :
Kết cấu xi lanh phanh chính như hình 1.16.
* Trợ lực chân không:
- Cấu tạo :
Bầu trợ lực chân không như hình 2.10.
- Nguyên lý làm việc:
Động cơ làm việc, khi người lái không tác dụng lực vào bàn đạp phanh, van chân không mở, các khoang I và II, III và IV thông với nhau qua van chân không (24). Van khí trời đóng nên cả 4 khoang I, II, III, IV đều là môi trường chân không nên cả hai mặt pittông kiểu màng ở hai khoang đều có áp suất bằng nhau.
2.3.3 Hệ thống ABS
Theo kinh nghiệm lái xe, để tránh cho các lốp không bị bó cứng và làm mất khả năng quay vô lăng trong khi phanh khẩn cấp, người điều khiển nên lặp lại động tác đạp và nhả bàn đạp phanh nhiều lần. Tuy nhiên, trong những trường hợp khẩn cấp thường không có thời gian để thực hiện việc này. Người lái đạp dí phanh và xe trượt trên mặt đường trong khi các lốp không quay.
2.3.3.1. Sơ đồ nguyên lý cơ bản của hệ thống phanh ABS
Ngoài bộ cường hoá chân không và xi lanh chính hệ thống phanh ABS còn có thêm các bộ phận sau: các cảm biến tốc độ bánh xe, bộ ABS-ECU, bộ chấp hành ABS (hình 2.15).
2.3.3.2. Chức năng của các bộ phận:
Cảm biến tốc độ bánh xe nhằm phát hiện tốc độ góc của bánh xe và gửi tín hiệu đến bộ ABS-ECU;
2.4.3.3. Các bộ phận của ABS
Các bộ phận và bố trí chung của hệ thống phanh ABS được chỉ ra trên hình 2.13. Và đã trình bày trong phần sơ đồ cấu tạo và nguyên lý cơ bản.
Dưới đây sẽ phân tích cấu tạo và nguyên lý làm việc của các bộ phận chính.
* Hoạt động của bộ chấp hành ABS có thể được mô tả như sau:
- Khi phanh bình thường - ABS không hoạt động (hình 2.16 ):
+ Khi hệ thống ABS không hoạt động (phanh bình thường) tín hiệu từ ECU không được đưa đến bộ chấp hành.
- Khi phanh gấp ABS có hoạt động :
Khi phanh gấp nếu có bất kỳ bánh xe nào gần bị bó cứng thì bộ chấp hành ABS điều khiển áp suất dầu phanh tác dụng lên xi lanh bánh xe đó theo tín hiệu từ ECU vì vậy bánh xe không bị bó cứng.
* Khi bộ chấp hành ABS hoạt động có thể chia thành ba chế độ sau:
- Chế độ "giảm áp" (hình 2.17 ):
Tín hiệu điều khiển từ ECU điều khiển trượt đến bộ chấp hành, thực hiện đóng mạch các van điện từ giữ và giảm áp suất bằng đóng cửa (a) ở phía van điện từ giữ áp suất và mở cửa (b) ở phía van điện từ giảm áp suất.
- Chế độ "tăng áp" (hình 2.19):
Tín hiệu điều khiển từ ECU ngắt các van điện từ giữ và giảm áp suất bằng cách mở cửa (a) ở van điện từ giữ áp suất và đóng cửa (b) ở van điện từ giảm áp. Điều này làm cho áp suất thủy lực trong xilanh phanh chính tác động vào xilanh phanh bánh xe, làm tăng áp suất phanh bánh xe.
CHƯƠNG 3
TÍNH TOÁN KIỂM NGHIỆM CƠ CẤU PHANH XE TOYOTA COROLLA ALTIS 1.8 2016
3.1 Sơ đồ tính toán, kiểm nghiệm và các thông số ban đầu.
3.1.1 Sơ đồ tính toán, kiểm nghiệm.
Sơ đồ khảo sát quá trình phanh xe được thể hiện trên hình 3.1:
3.1.2 Các thông số ban đầu.
- Chiều dài cơ sở : L= 2600 mm
- Khoảng cách từ trọng tâm xe đến cầu trước a= 1045 mm
- Khoảng cách từ trọng tâm xe đến cầu sau b= 1555 mm
- Chiều cao trọng tâm xe = 620 mm
- Trọng lượng toàn bộ xe G= 1530 kg
- Bán kính ngoài của tấm ma sát ở phanh đĩa R= 145 mm
- Bán kính trong của tấm ma sát ở phanh đĩa r = 95 mm
- Bán kính trung bình của tấm ma sát ở phanhđĩa Rtb = 120mm
3.2 Tính toán lực tác dụng lên tấm ma sát
- Cơ cấu phanh trước :
Thay các giá trị vào công thức (2.1) ta xác định được: N1 = 18075,175[ N ]
Lực tác dụng lên tấm ma sát phanh trước là : 18075,175 [N]
Tương tự đối với cơ cấu phanh sau : N2 = 18075,175 [N]
Lực tác dụng lên tấm ma sát phanh sau là : 18075,175 [N]
3.3 Xác định mô men phanh thực tế và mô men phanh yêu cầu của cơ cấu phanh.
3.3.1 Xác định mô men phanh thực tế do cơ cấu phanh sinh ra.
Thay các giá trị vào công thức (2.5) ta được :
M1 = 0,3.18075,175.0,1125.2 = 1220,075 [ Nm ]
Vậy mô men ở cơ cấu phanh bánh trước là : 1220,075[ Nm ].
Tương tự đối với cơ cấu phanh sau :
M2 = 0,3.18075,175,1.0,111.2= 1203,807 [Nm]
Vậy mô men ở cơ cấu phanh bánh sau là : 1203,807[ Nm ].
Vậy mô men phanh thực tế ở toàn xe là : M= 1220,075 + 1203,807 = 2423,882 [Nm]
3.3.2 Mô men phanh yêu cầu của cơ cấu phanh.
Để đảm bảo phanh xe có hiệu quả nhất trong bất kỳ điều kiện nào , lực phanh yêu cầu trên các bánh xe:
Với bánh trước : dùng lốp 205/55R16
B =205 mm : Chiều rộng của lốp, 55% : Tỉ lệ giữa chiều cao so với chiều rộng của lốp => ta có: H =55. 205/100 = 112.75 mm
d : Đường kính vành bánh xe , d = 16 inch = 16.25,4 = 406,4 mm.
Thay các giá trị vào công thức (3.12) v à (3.13) ta được :
m1 = 1,4
m2 = 0,73
Thay các giá trị đã tính toán được vào công thức (3.8) và (3.9) ta có :
Mp1 = 1354,017 [Nm]
MP2= 474,54 [Nm]
Vậy mô men phanh yêu cầu của toàn xe là :
Mp = 1354,017 + 474,54 = 1828,557 [Nm]
Mô men phanh thực tế : N = 2423,882 Nm >1828,557 Nm
Mô men do cơ cấu phanh sinh ra lớn hơn mô men phanh yêu cầu của phanh. Vậy mô men của phanh đạt yêu cầu đặt ra.
3.4 Tính toán xác định công ma sát riêng.
Công ma sát riêng được xác định trên cơ sở má phanh thu toàn bộ động năng của ô tô ở vận tốc nào đó.
Thay các giá trị vào công thức (2.14) ta có : Fz= 49920 = 0.05 [m2]
Theo tài liệu [3] - Trị số cho phép công ma sát riêng với cơ cấu phanh như sau : Lms = 7535,8 KN.m/m2
Ô tô con và ô tô du lịch có [Lms ] = 4000 - 15000 KN.m/m2
Do vậy công ma sát riêng tính trên thoả mãn điều kiện cho phép.
Thời hạn phục vụ của má phanh phụ thuộc vào công ma sát riêng, công ma sát càng lớn thì nhiệt độ phát ra càng lớn má phanh chóng bị hỏng.
3.5 Tính toán xác định áp lực trên bề mặt má phanh.
+ Đối với cơ cấu phanh bánh trước :
q1 = 0,65 [ MN/m2]
+ Đối với cơ cấu phanh bánh trước :
q1 = 0,64 [ MN/m2]
=> q = q1 + q2 = 0,65 + 0,64 =1,29 [ MN/m2]
Giá trị cho phép áp suất trên bề mặt má phanh theo tài liệu [ II ] thì :
[q] > q=1,2 2,0 [ MN/m2]
Do đó áp suất trên bề mặt tính toán các má phanh thoả mãn.
3.6 Tính toán nhiệt trong quá trình phanh.
Số hạng thứ nhất ở vế phải phương trình là năng lượng nung nóng đĩa phanh . Còn số hạng thứ hai là phần năng lượng truyền ra không khí . Khi phanh ngặt với thời gian ngắn năng lượng truyền ra môi trường coi như không đáng kể , cho nên số hạng thứ hai có thể bỏ qua.
Thay các giá trị vào công thức (3.17) ta được : t = 3,40C
Theo tài liệu [ 2 ] đối với xe con phanh ở 30 km/h thì độ tăng nhiệt độ cho phép không lớn hơn 150C. Do đó nhiệt độ tính ở trên là thoả mãn yêu cầu.
CHƯƠNG 4
KHAI THÁC KỸ THUẬT HỆ THỐNG PHANH
4.1 . Cơ sở lý thuyết
4.1.1. Cơ sở lý thuyết của chẩn đoán kỹ thuật
Chẩn đoán kỹ thuật là ngành khoa học nghiên cứu các hình thái xuất hiện hư hỏng , dự đoán thời hạn sẽ xuất hiện hư hỏng mà không cần phải tháo rời các tổng thành ô tô.
4.1.2. Cơ sở lý thuyết của bảo dưỡng kỹ thuật
* Khái niệm
Bảo dưỡng kỹ thuật ô tô là những hoạt động hoặc những hoặc những biện pháp kỹ thuật có xu hướng làm giảm cường độ hao mòn chi tiết máy , phòng ngừa hư hỏng ( bôi trơn , điều chỉnh, xiết chặt , lau chùi …) và kịp thời phát hiện các hỏng hóc ( kiểm tra , xem xét trạng thái , sự tác động của các cơ cấu , các cụm , các chi tiết …) nhằm duy trì tình trạng kỹ thuật tốt của xe trong quá trình sử dụng .
* Mục đích
+ Duy trì trạng thái tốt của ô tô, ngăn nhừa các hư hỏng có thể xảy ra, thấy trước các hư hỏng để kịp thời sửa chữa, đảm bảo cho ô tô chuyển động với độ tin cậy cao .
4.2. Xây dựng quá trình chẩn đoán , bảo dưỡng hệ thống phanh
4.2.1. Một số chú ý khi sử dụng
Hệ thống phanh trên xe giữ vai trò rất quan trọng. Nó dùng để giảm tốc độ chuyển động, dừng và giữ xe ở trạng thái đứng yên. Vì vậy bất kỳ một hư hỏng nào cũng làm mất an toàn và có thể gây ra tai nạn khi xe vận hành. Trong quá trình sử dụng ôtô hệ thống phanh có thể phát sinh những hư hỏng như: phanh không ăn, phanh ăn không đều, phanh nhả kém hoặc bị kẹt.
4.2.2. Kiểm tra chẩn đoán , bảo dưỡng kỹ thuật hệ thống phanh ABS
Trước khi sửa chữa ABS, đầu tiên phải xác định xem hư hỏng là trong ABS hay là trong hệ thống phanh. Về cơ bản, do hệ thống ABS được trang bị chức năng dự phòng, nếu hư hỏng xảy ra trong ABS, ABS ECU dừng hoạt động của ABS ngay lập tức và chuyển sang hệ thống phanh thông thường.
4.2.3. Kiểm tra chẩn đoán,bảo dưỡng kỹ thuật hệ thống phanh đĩa .
- Kiểm tra , sửa chữa thay thế má phanh
- Cốt má phanh: Bề mặt cốt sắt để tán má phanh nếu bị vênh quá 0,4 (mm) thì phải sữa chữa lổ để lắp đệm lệch tâm không được mòn quá (0,1-0,12)mm các đầu đinh tán phải chắc chắn không lỏng má phanh không nứt và cào xướt mặt đầu của các đinh tán phải cao hơn má phanh ít nhất là 2,5 (mm).
4.2.3.1.Các hư hỏng chính thường gặp ở dạng phanh đĩa
a. Hiệu quả phanh kém (phanh không ăn)
* Nguyên nhân từ cơ cấu phanh
- Do má phanh bị dính dầu từ moay ơ rò ra.
- Do má phanh và đĩa phanh bị mòn không đều.
* Nguyên nhân từ dẫn động phanh
- Do thiếu dầu.
- Do trong dầu có lẫn khí (bị e dầu).
c. Phanh ăn không đều
- Hiện tượng này xảy ra thì khi phanh xe mất ổn định hướng chuyển động
- Chủ yếu do mòn không đều giữa các cơ cấu phanh.
4.2.3.3. Xả khí ra khỏi mạch dầu
Mạch dầu của hệ thống phanh phải không được có khí.Nếu khí lọt vào hệ thống, áp suất từ xi lanh chính sẽ không được truyền tới xi lanh bánh xe do nó chỉ ding để nén khí mà thôi.
4.2.3.4. Kiểm tra hoạt động của trợ lực phanh
a. Kiểm tra hoạt động của trợ lực
- Để xả chân không bên trong trợ lực, đạp phanh vài lần khi động cơ tắt.
- Đạp phanh và giữ lực đạp không đổi.
b. Kiểm tra sự kín khít của trợ lực
- Sau khi nổ máy 1-2 phút, tắt máy.
- Sau khi đạp phanh vài lần với lực đạp không đổi, kiểm tra rằng độ cao cực tiểu của chân phanh tăng dần sau mỗi lần đạp phanh.
4.3. Sửa chữa hư hỏng một số chi tiết, bộ phận chính
Các công việc sửa chữa, bảo dưỡng phanh bao gồm:
- Châm thêm dầu phanh.
- Làm sạch hệ thống thủy lực.
- Tách khí khỏi hệ thống thủy lực.
4.4. Kiểm tra hệ thống chẩn đoán
* Chức năng kiểm tra ban đầu:
Kiểm tra tiếng động làm việc của bộ chấp hành.
a. Nổ máy và lái xe với tốc độ lớn hơn 6 km/h.
b. Kiểm tra xem có nghe thấy tiếng động làm việc của bộ chấp hành không.
* Chức năng kiểm tra cảm biến:
Chức năng kiểm tra cảm biến tốc độ:
* Kiểm tra điện áp ắc quy:
Kiểm tra rằng điện áp ắc quy khoảng 12 V.
* Kiểm tra đèn báo ABS:
+ Bật khoá điện ON.
+ Kiểm tra rằng đèn báo ABS sáng trong vòng 3 giây. Nếu không, kiểm tra và sửa chửa hay thay cầu chì, bóng đèn hay dây điện.
4.5. Kiểm tra bộ phận chấp hành
* Kiểm tra điện áp ắc quy:
Điện áp ắc quy khoảng 12 V.
* Tháo vỏ bộ chấp hành.:
* Tháo các giắc nối:
Tháo 4 giắc nối ra khỏ bộ chấp hành và rơ le điều khiển.
* Kiểm tra lại tình trạng lắp ráp các cảm biến:
- Chắc chắn rằng bu lông lắp cảm biến được xiết đúng.
- Phải có khe hở giữa cảm biến và giá đỡ cầu.
KẾT LUẬN
Sau một thời gian nghiên cứu thu thập lài liệu, vận dụng những kiến thức đã học và tính toán nội dung của đồ án, được sự hướng dẫn kiểm tra tận tình, chu đáo, tỉ mỉ của Thầy giáo : TS……………… và sự giúp đỡ của các thầy trong Bộ môn Ô tô cùng sự nỗ lực của bản thân, đến nay đồ án của em đã hoàn thành được các nội dung sau: Nghiên cứu cấu tạo, kết cấu và nguyên lý hoạt động của hệ thống phanh xe Toyota CoRolla altis 1.8 2016. Đánh giá kiểm nghiệm cơ cấu phanh chính xe Toyota CoRolla altis 1.8 2016 ở điều kiện đường xá và môi trường làm việc của Việt Nam. Cùng với đó lập nội dung khai thác bảo dưỡng và quy trình sửa chữa môt số cụm của hệ thống phanh trên xe Toyota CoRolla altis 1.8 2016
Hạn chế của đồ án là mặc dù dòng xeToyota CoRolla altis 1.8 2016 hoạt động ở Việt Nam rất đa dạng và phong phú về kiểu dáng, chủng loại xe nhưng đồ án chỉ có thể giới thiệu và khai thác một vài xe tiêu biểu. Hơn nữa còn nhiều vấn đề quan trọng khác trong khai thác hệ thống phanh xe mà đồ án chưa đề cập đến. Để nâng cao hiệu quả khai thác dòng xe này hơn nữa, kính mong bạn đọc nghiên cứu và tìm hiểu các vấn đề:
- Về bảo dưỡng sửa chữa: Các phiên bản, các xe sản xuất ở các vùng khác nhau của dòng xe Toyota CoRolla altis 1.8 2016 đều có kết cấu khác nhau nên quy trình bảo dưỡng sửa chữa có vài điềm khác nhau. Quy trình thực hiện còn phụ thuộc vào trình độ con người, trang thiệt bị công nghệ, điều kiện kinh tế…nên cũng cần phải có quy trình khác nhau cho từng nơi
- Về tính toán: Các yếu tố ảnh hưởng của thời tiết khí hậu, điều kiện địa hình, sức cản không khí… ảnh hưởng không nhỏ đến hiệu quả phanh xe nên khi tính toán cần đưa thêm các yếu tố vào đề kiểm nghiệm chính xác hơn. Kiểm nghiệm hệ thống phanh tay (phanh dừng)
Mặc dù nhận được sự giúp đỡ nhiệt tình của các thầy. Nhưng do trình độ bản thân còn nhiều hạn chế, kinh nghiệm thực tế còn ít. Cho nên trong quá trình thực hiện đồ án không thế tránh khỏi những thiếu sót, kính mong được sự giúp đỡ đóng góp của các thầy giáo và các bạn.
Em xin chân thành cảm ơn !
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Nguyễn Hữu Cẩn - Dư Quốc Thịnh - Phạm Minh Thái - Nguyễn Văn Tài - Lê Thị Vàng. “Lý thuyết ôtô máy kéo”. NXB khoa học và kỹ thuật - Hà Nội; 1998.
2. Nguyễn Hữu Cẩn - Phan Ðình Kiên. “Thiết kế và tính toán ôtô máy kéo” NXB Ðại học và trung học chuyên nghiệp - Hà Nội; 1985.
3. Nguyễn Hoàng Việt. “Kết cấu và tính toán ôtô”. Tài liệu lưu hành nội bộ khoa Cơ Khí Giao Thông; Đại Học Đà Nẵng; Đà Nẵng,1998.
4. Nguyễn Hoàng Việt. “Bộ điều chỉnh lực phanh - hệ thống chống hãm cứng bánh xe khi phanh ABS”. Tài liệu lưu hành nội bộ của khoa cơ khí Giao Thông; Ðại Học Ðà Nẵng; Ðà Nẵng,2003.
5. Trang web http://www.TOYOTA.com.
"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"