MỤC LỤC
MỤC LỤC.. ...................................................................................................................................................................................1
LỜI NÓI ĐẦU.. .............................................................................................................................................................................3
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN.. ........................................................................................................................................................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 ............................................................................................................................................................................5
1.2. Kết cấu chung của hệ thống phanh. .....................................................................................................................................6
1.2.1. Cơ cấu phanh. ....................................................................................................................................................................7
1.2.2. Dẫn động phanh. ...............................................................................................................................................................13
1.3. Mục tiêu, phương pháp và nội dung nghiên cứu. ................................................................................................................20
1.3.1. Mục tiêu. ............................................................................................................................................................................20
1.3.2. Phương pháp nghiên cứu. ................................................................................................................................................21
1.3.3. Nội dung. ...........................................................................................................................................................................21
CHƯƠNG 2: TÌM HIỂU KẾT CẤU VÀ TÍNH TOÁN KIỂM NGHIỆM CƠ CẤU PHANH XE MITSUBISHI PAJERO SPORT......22
2.1. Giới thiệu chung về xe Mitsubishi pajero sport .....................................................................................................................22
2.2. Phân tích kết cấu của hệ thống phanh xe Mitsubishi Pajero Sport .....................................................................................24
2.2.1. Phân tích kết cấu một số cụm điển hình. ...........................................................................................................................26
2.2.2. Dẫn động phanh của xe Mitsubishi Pajero sport 2016. .....................................................................................................45
2.3. Tính toán kiểm nghiệm cơ cấu phanh xe phanh xe Mitsubishi Pajero Sport ........................................................................47
2.3.1 Sơ đồ tính toán và các thông số ban đầu. ..........................................................................................................................47
2.3.2 Tính toán kiểm nghiệm cơ cấu phanh. ...............................................................................................................................49
CHƯƠNG 3: KHAI THÁC KỸ THUẬT HỆ THỐNG PHANH XE MITSUBISHI PAJERO SPORT. .............................................62
3.1. Các hư hỏng của hệ thống phanh. .......................................................................................................................................62
3.1.1. Các hư hỏng đối với hệ thống phanh chính. .....................................................................................................................62
3.1.2. Các hư hỏng đối với hệ thống phanh tay. .........................................................................................................................66
3.2. Chẩn đoán. ...........................................................................................................................................................................66
3.2.1. Các thông số chẩn đoán. ..................................................................................................................................................66
3.2.2. Phương pháp chẩn đoán. .................................................................................................................................................66
3.3. Bảo dưỡng và sửa chữa. ....................................................................................................................................................70
3.3.1. Bảo dưỡng và sửa chữa cơ cấu phanh. ..........................................................................................................................70
3.3.2. Bảo dưỡng và sửa chữa dẫn động phanh. ......................................................................................................................78
KẾT LUẬN.. ...............................................................................................................................................................................86
TÀI LIỆU THAM KHẢO.. ............................................................................................................................................................87
LỜI NÓI ĐẦU
Công nghiệp ô tô Việt Nam đang trong những bước đầu hình thành và phát triển nên mới chỉ dừng lại ở việc nhập khẩu tổng thành, lắp ráp các mẫu xe sẵn có, chế tạo một số chi tiết đơn giản và sửa chữa. Do đó, một vấn đề lớn đặt ra trong giai đoạn này là tìm hiểu và nắm vững kết cấu của từng cụm hệ thống trên các xe hiện đại, phục vụ quá trình khai thác sử dụng đạt hiệu quả cao nhất, từ đó có thể từng bước làm chủ công nghệ. Xuất phát từ những yêu cầu và đặc điểm đó, em đã thực hiện nhiệm vụ đồ án tốt nghiệp với đề tài: “Khai thác kỹ thuật hệ thống phanh trên xe Mitsubishi Pajero Sport ”.
Với đề tài như trên, phần đầu của đồ án sẽ giới thiệu sơ lược về xe Mitsubishi Pajero Sport em đã trình bày công dụng, bố trí chung, yêu cầu và cách phân loại hệ thống phanh, xác định loại hệ thống phanh thường được sử dụng trên ô tô. Phần tiếp theo em đi tìm hiểu kết cấu và chế độ làm việc của hệ thống phanh ô tô Mitsubishi Pajero Sport và các phần tử trong hệ thống. Trên cơ sở đó, phần cuối của đồ án sẽ đưa ra các hướng dẫn trong quá trình khai thác, sử dụng đối với hệ thống phanh
Được sự hướng dẫn của thầy giáo : TS…………., cùng với sự cố gắng của bản thân, em đã hoàn thành nhiệm vụ của đồ án này. Vì thời gian và kiến thức có hạn chế nên trong đồ án tốt nghiệp này còn mắc một số thiếu sót nhất định. Vì vậy em mong muốn nhận được những ý kiến đóng góp của các Thầy trong bộ môn để đề tài được hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn!
Hà nội , ngày…..tháng…..năm 20…
Sinh viên thực hiện
……………..
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1. Công dụng yêu cầu và phân loại hệ thống phanh
1.1.1 Công dụng
Hệ thống phanh là một trong các cụm đảm bảo an toàn chuyển động cho ôtô. Trong quá trình phanh, động năng của xe được chuyển hoá thành nhiệt năng do ma sát giữa trống phanh (đĩa phanh) với má phanh nhờ vậy có thể:
- Giảm được tốc độ chuyển động của xe, dừng xe hoặc đỗ xe;
- Duy trì vận tốc của ôtô một giá trị nhất định khi xe chuyển động xuống dốc;
- Đảm bảo cho ôtô đứng yên trên đường kể cả trên đường dốc cũng như khi không có mặt người lái;
1.1.2. Yêu cầu
Hệ thống phanh là một hệ thống đảm bảo an toàn chuyển động cho ô tô. Do vậy phải chấp hành những yêu cầu kiểm tra khắt khe, nhất là đối với ô tô thường xuyên hoạt động ở tốc độ cao. Hệ thống phanh cần bảo đảm các yêu cầu sau:
- Có hiệu quả phanh cao nhất nghĩa là đảm bảo quãng đường phanh ngắn nhất khi phanh đột ngột trong trường hợp nguy hiểm;
- Phải đảm bảo phanh giảm tốc độ của ô tô trong mọi điều kiện sử dụng, lực phanh trên bàn đạp phải tỷ lệ với hành trình bàn đạp, có khả năng rà phanh khi cần thiết. Gia tốc chậm dần đều đặn và giữ ổn định cho xe;
- Có khả năng phanh ôtô khi dừng trong thời gian dài trên dốc;
- Dễ lắp ráp, điều chỉnh, bảo dưỡng và sữa chữa;
- Giá thành rẻ.
1.1.3. Phân loại
Phân loại phanh được thể hiện như bảng 1.1.
1.2. Kết cấu chung của hệ thống phanh
Sơ đồ kết cấu chung của hệ thống phanh trên ô tô được mô tả trên (hình 1.1)
Quan sát sơ đồ cấu tạo (hình 1.1), 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 khuyếch 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. Ví dụ nếu đẫn động cơ khí thì dẫn động phanh bao gồm bàn đạp và các thanh đòn cơ khí.
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). Trên ô tô chủ yếu sử dụng ma sát để tạo cơ cấu phanh và các loại cơ cấu phanh thường dùng trên ô tô là cơ cấu phanh tang trống, cơ cấu phanh đĩa và cơ cấu phanh dải.
1.2.1.1 Cơ cấu phanh tang trống
Đối với cơ cấu phanh tang trống chúng ta có nhiều loại khác nhau:
- Cơ cấu phanh guốc đối xứng qua trục:
Cơ cấu phanh đối xứng qua trục (có nghĩa gồm hai guốc phanh bố trí đối xứng qua đường trục thẳng đứng) được thể hiện trên hình 1.2. Trong đó sơ đồ hình1. 2.a là loại sử dụng cam ép để ép guốc phanh vào trống phanh, loại này hay sử dụng trên ôtô tải lớn; sơ đồ hình 1.2.b là loại sử dụng xi lanh thủy lực để ép guốc phanh vào trống phanh, loại này thường sử dụng trên ôtô du lịch và ôtô tải nhỏ.
- Cơ cấu phanh guốc đối xứng qua tâm
Cơ cấu phanh guốc đối xứng qua tâm được thể hiện trên hình 1.3. Sự đối xứng qua tâm ở đây được thể hiện trên mâm phanh cùng bố trí hai chốt guốc phanh, hai xi lanh bánh xe, hai guốc phanh hoàn toàn giống nhau và chúng đối xứng với nhau qua tâm.
1.2.1.2. Cơ cấu phanh đĩa
cơ cấu phanh dạng đĩa có các dạng chính và kết cấu trên (hình 1.4).
Các bộ phận chính của cơ cấu phanh đĩa bao gồm:
- Một đĩa phanh được lắp với moay ơ của bánh xe và quay cùng bánh xe;
- Một giá đỡ cố định trên dầm cầu trong đó có đặt các xi lanh bánh xe;
- 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.
1.2.2. Dẫn động phanh
1.2.2.1. 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).
1.2.2.2. 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 bằng thủy lực có đặc điểm là độ nhạy cao, kết cấu đơn giản nhưng nếu không có cường hóa dẫn động lực người lái cần để điều khiển phanh lớn hơn so với dẫn động bằng khí nén. Vì vậy hệ thống phanh dẫn động thuỷ lực thường được sử dụng trên ôtô du lịch hoặc ôtô tải nhỏ.
1.2.2.3. 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.
1.2.2.5. 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.
Bộ trợ lực chân không: hoạt động dựa vào độ chênh lệch chân không của động cơ và của áp suất khí quyển để tạo ra một lực mạnh tỉ lệ thuận với lực ấn của bàn đạp phanh. Nguồn chân không có thể lấy ở đường nạp động cơ hoặc dùng bơm chân không riêng làm việc nhờ động cơ.
1.3. Mục tiêu, phương pháp và nội dung nghiên cứu
1.3.1. Mục tiêu
- Tìm hiểu tổng quan về kết cấu, các chi tiết cấu thành hệ thống phanh.
- Phân tích kết cấu của hệ thống phanh trên xe tham khảo.
- Tính toán một số chế độ thông số làm cơ sở để thay thế các chi tiết của hệ thống phanh trên xe tham khảo.
- Phân tích các hư hỏng thường gặp ở hệ thống phanh, cách kiểm tra chẩn đoán bảo dưỡng và sửa chữa.
1.3.2. Phương pháp nghiên cứu
- Nghiên cứu lí thuyết, thông qua tính toán các thông số cơ bản tham khảo từ các tài liệu có độ tin cậy cao
- Nghiên cứu các thông số đo trực tiếp.
1.3.3. Nội dung
- Chương 1: Tổng quan về hệ thống phanh
- Chương 2: Tìm hiểu kết cấu và tính toán một số chế độ làm việc của hệ thống phanh
- Chương 3: Khai thác kĩ thuật hệ thống phanh
CHƯƠNG 2: TÌM HIỂU KẾT CẤU VÀ TÍNH TOÁN KIỂM NGHIỆM CƠ CẤU PHANH
XE MITSUBISHI PAJERO SPORT
2.1. Giới thiệu chung về xe Mitsubishi pajero sport
Kích thước tổng thể Dài x Rộng x Cao của Pajero Sport 2016 lần lượt đạt 4.785 x 1.815 x 1.805 (mm), chiều dài cơ sở đạt 2.800 (mm) và khoảng sáng gầm khi không tải hết sức cao ráo – 218 (mm), ngoài ra bán kính quay vòng tối thiểu là 5,6 (m). Nhìn chung Pajero Sport gọn gàng hơn đôi chút nếu đặt cạnh Everest hay mu-X, đồng các thông số này đủ để bạn dễ dàng đi lại ở các đô thị nhưng vẫn đảm bảo sự cơ động ở các địa hình phức tạp.
Dưới nắp capo, hai phiên bản Pajero Sport 2016 thế hệ thứ ba tiếp tục được Mitsubishi trang bị động cơ xăng MIVEC 3.0L V6 mạnh mẽ bậc nhất phân khúc của người tiền nhiệm. Tổng dung tích 2.998 cc giúp sản sinh công suất tối đa 281 mã lực tại 3500 vòng/phút và mô-men xoắn tối đa 281 Nm ở 4.000 vòng/phút.
Các thông số kỹ thuật Mitsubishi Pajero Sport 2016
2.2. Phân tích kết cấu của hệ thống phanh xe Mitsubishi Pajero Sport
* Sơ đồ bố trí chung
Hệ thống phanh chính của xe Mitsubishi Pajero Sport 2016 sử dụng dẫn động bằng thủy lực có trợ lực chân không với hai dòng độc lập, gồm hai phần chính là: dẫn động phanh và cơ cấu phanh.
- Dẫn động phanh bố trí trên khung xe gồm: Xy lanh chính, các ống dẫn dầu đến các cơ cấu phanh và trợ lực phanh sử dụng trợ lực chân không gồm: Bầu trợ lực, thanh đẩy, lò xo, màng ngăn, pít tông, thanh nối, thân van…
- Cơ cấu phanh đặt ở bánh xe gồm:
+ Cơ cấu phanh bánh trước: sử dụng phanh đĩa.
+ Cơ cấu phanh bánh sau: sử dụng phanh tang trống hoặc phanh đĩa.
Sơ đồ bố trí hệ thống phanh dạng tổng quát thể hiện trên hình 2.3
2.2.1. Phân tích kết cấu một số cụm điển hình
2.2.1.1. Xy lanh phanh chính
a) Công dụng
Xy lanh phanh chính sử dụng để 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 thực hiện quá trình phanh bánh xe.
b) Cấu tạo
Xi lanh phanh chính trên ô tô Mitsubishi Pajero Sport 2016 là loại xi lanh chính kép gồm 2 pít tông. Mỗi pít tông điều khiển một dòng phanh.
Cấu tạo xy lanh phanh chính được thể hiện trên hình 2.4
2.2.1.2. Bộ trợ lực chân không
a) Công dụng:
Bộ trợ lực chân không giúp giảm bớt sức phản lực của bàn đạp phanh, từ đó cải thiện điều kiện làm việc của lái xe khi hoạt động trên đường.
b) Cấu tạo:
- Kết cấu của bộ trợ lực chân không được thể hiện trên hình 2.8
2.2.1.3. Hệ thống ABS trên xe Mitsubishi Pajero Sport
Hệ thống chống bó cứng phanh xe (ABS) là hệ thống điều khiển áp suất dầu xi lanh phanh của tất cả 4 bánh xe để ngăn việc hãm cứng các bánh xe khi phanh.
Cho phép dừng xe khi phanh gấp trong khi vẫn đảm bảo được tối đa tính năng ổn định và lái ngay cả trên đường vòng.
Chức năng của ABS giúp xe đảm bảo được tính ổn định về hướng và khả năng lái trong hầu hết điều kiện đường xá. Tuy nhiên ABS không thể chống lại sự truợt của bánh xe khi vận tốc quay vòng vượt quá giới hạn cho phép.
a) Cấu tạo của hệ thống chống hãm cứng bánh xe (ABS).
Hệ thống chống hãm cứng bánh xe gồm các cụm cơ bản sau:
- Cảm biến tốc độ bánh xe ghi nhận và gửi tín hiệu đến bộ ABS – ECU.
- ABS-ECU theo dõi tình trạng của các bánh xe bằng cách tính tốc độ ô tô và sự thay đổi tốc độ của các bánh xe từ tốc độ góc của bánh xe. Khi phanh ABS-ECU điều khiển bộ chấp hành để cung cấp áp suất tối ưu cho mỗi xi lanh bánh xe.
b) Cấu tạo, nguyên lý làm việc các bộ phận của ABS
Cấu tạo và nguyên lý làm việc của cảm biến tốc độ bánh xe được thể hiện dưới hình 2.13.
2.2.1.4. Cơ cấu phanh đĩa trên xe Mitsubishi pajero sport
Cơ cấu phanh đĩa được sử dụng trên cầu trước của xe Mitsubishi pajero sport trước là cơ cấu phanh đĩa có giá trượt di động. 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. Giá đỡ xi lanh chạy trên bu lông, qua bạc và ống trượt. Bạc và ống trượt được bôi trơn bằng một lớp mỡ mỏng và được bảo vệ bằng các chụp cao su che bụi.
a) Cấu tạo
- Cấu tạo của cơ cấu phanh đĩa trên xe Mitsubishi Pajero Sport được thể hiện trên hình 2.20
b) Nguyên lý hoạt động
- Khi chưa phanh, do giá đỡ có thể di động tự lựa dọc trục quay trên chốt trượt, nên khe hở giữa các má phanh với đĩa phanh hai bên là như nhau, bánh xe được quay trơn
- Khi phanh, dầu theo ống dẫn vào xi lanh. Ban đầu, pít tông sẽ dịch chuyển để đẩy má phanh bên phải ép vào đĩa phanh, đồng thời đẩy giá di động về phía phải, ép má phanh bên trái vào đĩa. Khi tiếp tục tăng áp suất dầu các má phanh được ép sát thực hiện quá trình phanh.
2.2.2. Dẫn động phanh của xe Mitsubishi Pajero sport 2016
- Dẫn động của xe là dẫn động hai dòng độc lập. 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 ô tô.
2.3. Tính toán kiểm nghiệm cơ cấu phanh xe phanh xe Mitsubishi Pajero Sport
2.3.1 Sơ đồ tính toán và các thông số ban đầu
2.3.1.1 Mục đích tính toán kiểm nghiệm
Việc tính toán kiểm nghiệm hệ thống phanh nói chung và cơ cấu phanh nói riêng được tiến hành đối với hệ thống phanh hoăc cơ cấu phanh cụ thể. Mục đích của tính toán kiểm nghiệm là xác định các thông số đánh giá chất lượng hệ thống phanh và chất lượng phanh ô tô. Từ kết quả tính toán được ta có nhận xét ưu khuyết điểm của hệ thống phanh xe Mitsubishi Pajero Sport về hiệu quả phanh, từ đó đề xuất phương án nâng cao hiệu quả phanh xe Mitsubishi Pajero Sport.
- Các thông số phục vụ cho việc tính toán.
2.3.1.2. Xác định mô men phanh yêu cầu
Mômen phanh cần sinh ra được xác định từ điều kiện đảm bảo hiệu quả phanh lớn nhất. tức là sử dụng hết lực bám để tạo lực phanh. Muốn đảm bảo điều kiện đó. lực phanh sinh ra cần phải tỷ lệ thuận với các phản lực tiếp tuyến tác dụng lên bánh xe.
2.3.1.3 Sơ đồ tính toán và các thông số ban đầu
- Ga: Trọng lượng toàn bộ của xe khi phanh;
- Pf1, Pf2: Lực cản lăn ở các bánh xe trước và sau;
- Z1, Z2: Phản lực thẳng góc tác dụng lên bánh xe trước và sau;
- P1, P2: Lực phanh ở các bánh xe trước và sau;
- PW : là lực cản không khí;
- Pj: Lực quán tính khi phanh;
- L0: Khoảng cách từ tâm bánh xe cầu trước đến tâm bánh xe cầu sau;
- a: Khoảng cách từ tâm bánh xe cầu trước đến trọng tâm xe;
2.3.2 Tính toán kiểm nghiệm cơ cấu phanh
2.3.2.1 Tính toán lực tác dụng lên tấm ma sát
- P: Lực tác dụng lên guốc phanh [N];
- d2: Đường kính xylanh phanh bánh xe cầu sau [cm].
- Pi: áp suất lớn nhất trong dẫn động (KN/m2). Giá trị này cho phép trong giới hạn 5000 ÷ 8000 KN/m2. Giá trị áp suất càng lớn thì hệ thống càng gọn, nhưng khả năng bao kín sẽ khó khăn hơn. Chọn Pi = 700 (N/cm2).
Thay các giá trị vào công thức (3.10) ta xác định được
+ Lực tác dụng lên má phanh trước là: N = 12660,48 [N]
+ Lực tác dụng lên guốc phanh sau là: P = 3714,62 [N]
2.3.2.2 Xác định momen phanh
2.3.2.2.1 Xác định momen phanh thực tế do cơ cấu phanh sinh ra
a) Xác định mô men phanh thực tế do cơ cấu phanh trước sinh ra:
Dưới tác dụng của lực lên má phanh P=P1=P2 các má phanh được đẩy ra ép má phanh sát vào trống phanh. Khi đó mô men ma sát giữa má phanh và trống phanh còn gọi là mô men phanh có tác dụng làm cho bánh xe quay chậm lại thực hiện quá trình phanh xe.
* Với qui luật phân bố áp suất là qui luật hình sin(q=qmax.sinβ) nên xác định góc δ: góc giữa trục (x –x) và hướng của lực pháp tuyến N. Theo tài liệu [3] ta có:
Khi phân bố áp suất theo đường sin các phần tử lực dN1 và dT1 tác dụng lên má phanh là:
dN1= qmax.b.rt.sinβ.dβ
* Với cơ cấu phanh trước:
Mp1=µ.N.Rtb.Z (2.3)
R1 = 80(mm); R2 = 130(mm)
Z: Số lượng bề mặt ma sát cho một cơ cấu phanh: Z=2.
+ Xác định mô men phanh thực tế do cơ cấu phanh sau sinh ra
+ Đối với guốc trước: β1=150; β2=1300; β0=1150=2 rad.
Thay vào các giá trị vào công thức (2.2) ta được:
→ δ1 = 30,910
+ Đối với guốc sau: β1=150; β2=1250; β0=1100=1,92 rad.
→ δ2 = 19,440
* Với cơ cấu phanh bánh sau:
+ Với guốc trước: β1=150; β2=1300; β0=1150=2 rad; r =130 mm.
Thay các giá trị vào công thức (2.4) ta tính được:
→ ρ1 = 108,8 mm
+ Với guốc sau: β1=150; β2=1250; β0=1100=1,4 rad; r=130mm.
Thay các giá trị vào công thức (2.4) ta tính được:
→ ρ2 = 69,1 mm.
2.3.2.2.2 Xác định momen phanh yêu cầu của cơ cấu phanh
Mô men phanh sinh ra ở các cơ cấu phanh phải đảm bảo giảm được tốc độ hoặc dừng hẳn ôtô với gia tốc chậm dần nhanh nhất có thể trong giới hạn cho phép.
Thay các giá trị vào (2.5), (2.6) ta được:
Mômen phanh cần sinh ra ở mỗi cơ cấu phanh trước là :
=> Mp1 = 2636,22 (Nm)
Mômen phanh cần sinh ra ở mỗi cơ cấu phanh sau là:
=> Mp2 = 1058,53 (Nm)
Mô men phanh thực tế sinh ra ở cầu trước Mp1= 797,61 [Nm] < 2636,22 [Nm] là mô men phanh sinh ra ở cầu trước.
Mô men phanh thực tế sinh ra ở cầu sau Mp2 = 231,45 < 1058,53 [Nm] là mô men phanh sinh ra ở cầu sau.
2.3.2.2.3 Tính toán kiểm nghiệm khả năng làm việc của cơ cấu phanh
a) Với cơ cấu phanh sau:
Vậy công ma sát riêng là: L = 15,27 (KGm / c ) = 152,7(J / c )
Vậy thỏa mãn điều kiện:
Thời gian phục vụ của má phanh phụ thuộc vào công ma sát riêng, công ma sát càng lớn thì nhiệt độ phát ra càng cao, trống phanh càng bị nóng, má phanh chóng bị hỏng.
b) Tính toán xác định áp lực trên bề mặt má phanh:
- µ: Hệ số ma sát ;
- β0: Góc ôm má phanh [rad] ;
- rt: Bán kính trong của trống phanh [m];
- b: Chiều rộng má phanh [m];
Áp suất cho phép trên bề mặt má phanh phụ thuộc bởi nguyên liệu má phanh và trống phanh. Áp suất này thay đổi trong hạn rộng. Đối với các má phanh hiện nay dùng cho ôtô SUV áp suất cho phép khi phanh với cường độ cực đại nằm trong giới hạn từ 1,5 ÷ 2,0.106 N/m2
Thay các giá trị vào công thức (2.9) ta có: q2 = 234107,11 [N/m2].
Giá trị cho phép áp suất trên bề mặt má phanh thì: [q] ≥ q = 1,5 ÷ 2,0 [MN/m2].
Do đó áp suất trên bề mặt tính toán các má phanh thoả mãn.
c) Tính toán nhiệt trong quá trình phanh:
* Đối với cơ cấu phanh trước:
Trong quá trình phanh, động năng của ô tô chuyển thành nhiệt năng của đĩa phanh và các chi tiêt khác một phần thoát ra môi trường không khí.
Ta được: t = 8,30C
Theo tài liệu [2] đối với xe con phanh ở 30 km/h thì độ tăng nhiệt độ cho phép không lớn hơn 15 0C. Vậy cơ cấu phanh trước trên xe Mitsubishi Pajero Sport đảm bảo thoát nhiệt tốt.
* Đối với cơ cấu phanh sau:
- G: Trọng lượng ôtô: G= 2880 [KG];
- g: Gia tốc trọng trường, g= 9,81 [m/s2];
- v1, v2: Vận tốc ban đầu và vận tốc cuối quá trình phanh [m/s];
- Gt: Khối lượng tang phanh và các chi tiết của trống phanh. Trên xe Mistsubishi Triton: G =12 [KG];
- C: Nhiệt dung riêng của chi tiết bị nung nóng: [J/KG.độ]. Chọn: C = 0,13[Kcal/KG.độ];
- T: Hiệu nhiệt độ giữa trống phanh và môi trường: [0C];
Độ tăng nhiệt độ của tang phanh khi phanh ở vận tốc 30 [Km/h] cho đến khi dừng hẳn là T: T = T - T = 14,2 [˚C]
Theo quy định, khi phanh với tốc độ 30 [km/h] cho đến khi xe dừng hẳn nhiệt độ tang phanh không được tăng quá 15˚C. Vậy cơ cấu phanh sau xe Mistsubishi Triton đảm bảo thoát nhiệt tốt.
d) Kiểm tra hiện tượng tự xiết của cơ cấu phanh sau
Hiện tượng tự xiết của cơ cấu phanh sau xảy ra khi thỏa mãn điều kiện:
c.(cosδ + μsinδ) – μ.ρ = 0 . (2.13)
Thay các giá trị: - c = 0,15 [m].- μ = 0,4. - δ = 0˚.- ρ = 0,26
Ta được: 0,15.(cos0 + 0,4sin0) - 0,4.0,26 = 0,046.
Không thỏa mãn điều kiện tự xiết.
Nhận xét: Như vậy, từ kết quả tính toán trên ta thấy cơ cấu phanh sau trên xe Mitsubishi Pajero Sport được thiết kế để có thể tránh hiện tượng tự xiết, đảm bảo cho phanh êm dịu và ổn định.
Sau khi tính toán các kết quả kiểm nghiệm đều nằm trong giới hạn cho phép. Vì vậy hệ thống phanh xe Mitsubishi Pajero Sport bảo đảm an toàn trong quá trình chuyển động.
CHƯƠNG 3: KHAI THÁC KỸ THUẬT HỆ THỐNG PHANH XE MITSUBISHI PAJERO SPORT
3.1. Các hư hỏng của hệ thống phanh
3.1.1. Các hư hỏng đối với hệ thống phanh chính
* Tăng hành trình ở bàn đạp phanh:
- Khe hở giữa đĩa phanh và cơ cấu phanh lớn.
- Rò rỉ dầu.
- Ít dầu trong bình chứa xi lanh phanh chính.
* Phanh không ăn:
- Do trợ lực không hiệu quả.
- Khe hở má phanh và cơ cấu phanh lớn .
- Má phanh dính dầu, má phanh bị ướt, đĩa phanh bị các vết rãnh vòng, má phanh ép không hết lên đĩa phanh.
* Có tiếng kêu khi phanh:
- Đĩa phanh có nhiều tạp chất và bụi bám vào.
- Cơ cấu phanh rò rỉ dầu.
* Mức dầu phanh liên tục bị giảm:
- Hệ thống đường ống dẫn dầu bị rò rỉ.
* Trượt ôtô khi phanh:
- Bắt không chặt tấm bảo vệ của một trong các cơ cấu phanh.
- Áp suất lốp không đồng đều.
- Hỏng bộ điều chỉnh áp suất hoặc dẫn động của nó.
3.1.2. Các hư hỏng đối với hệ thống phanh tay
* Phanh yếu:
- Các tấm ma sát bị dính dầu hoặc bị ướt.
- Hành trình tự do của cần kéo phanh tay quá lớn.
* Phanh ăn đột ngột:
- Cần của tay phanh không có hành trình.
- Đặt lò xo không đúng.
3.2. Chẩn đoán
3.2.1. Các thông số chẩn đoán
- Giảm hiệu quả phanh: Quãng đường phanh tăng, gia tốc chậm dần trung bình nhỏ, thời gian phanh dài.
- Lực phanh, hay mômen phanh ở bánh xe không đảm bảo.
3.2.2. Phương pháp chẩn đoán
3.2.2.1. Chẩn đoán thông qua quan sát ban đầu
Trước khi tháo ra để kiểm tra chi tiết, chúng ta cần quan sát tình trạng ban đầu của xe cũng như hệ thống phanh. Có một số điểm cần lưu ý sau:
- Quan sát mức dầu phanh ở bình chứa xem còn đạt yêu cầu hay không
3.2.2.3. Chẩn đoán hệ thống ABS
Có thể chẩn đoán bằng phương thức sử dụng tự chẩn đoán có sẵn trên xe:
- Khi khởi động động cơ, đèn (( BRAKE)) hay (( ANTI- LOCK)) sáng sau đó tắt – hệ thống làm việc bình thường.
- Nếu đèn nháy liên tục không tắt chứng tỏ hệ thống gặp sự cố.
3.3. Bảo dưỡng và sửa chữa
3.3.1. Bảo dưỡng và sửa chữa cơ cấu phanh
3.3.1.1. Thay má phanh
Quy trình thay má phanh được thể hiện trên hình 3.9
- Kích xe lên, tháo lốp, tháo càng phanh.
+ Dùng cờ lê, giữ bạc trượt của càng phanh và tháo bulông.
+ Tháo càng phanh đĩa và dùng sợi dây treo vào lò xo hoặc thanh đòn.
- Lắp má phanh
Quy trinh lắp má phanh được thể hiện trên hình 3.11
- Lắp càng phanh đĩa :
Sau khi chắc chắn rằng cao su chắn bụi xi lanh không bị kẹt vào má phanh hãy lắp càng phanh đĩa.
3.3.1.2. Thay thế đĩa phanh
Chuẩn bị dụng cụ: găng tay, cờ lê, kẹp chữ C hoặc dụng cụ cân chỉnh bộ kẹp phanh khác, đĩa phanh sau mới.
Các bước thực hiện:
- Bước 1: Tháo bánh xe.
- Bước 2: Giữ chốt trượt xi lanh phanh đĩa phía trước, tháo 2 bu lông và cụm xi lanh phanh đĩa.
- Bước 10: Tháo đĩa phanh trước.
3.3.2. Bảo dưỡng và sửa chữa dẫn động phanh
3.3.2.1. Bảo dưỡng xy lanh phanh chính.
Sơ đồ cấu tạo xy lanh phanh chính được thể hiện trên hình 3.27.
* Xả không khí :
+ Nối bộ thay dầu phanh vào máy nén khí.
+ Tháo nắp đậy nút xả khí.
+ Cắm ống của bộ thay dầu phanh vào nút xả khí.
* Kiểm tra sau khi hoàn tất quy trình :
Kiểm tra rằng có đủ khoảng cách giữa bàn đạp phanh và sàn xe khi đạp hết bàn đạp phanh và không có sự thay đổi về khoảng cách thậm chí cả khi đạp bàn đạp vài lần.
KẾT LUẬN
Sau một thời gian nghiên cứu thu thập lài liệu, vận dụng những kiến thức đã học và khai thác nội dung của đồ án em đã hoàn thành đồ án tốt nghiệp với đề tài là: “Khai thác kỹ thuật hệ thống phanh trên xe Mitsubishi Pajero Sport”. Đồ án đã đạt được những kết quả như sau:
- Trình bày kết cấu và nguyên lý hoạt động của hệ thống bầu trợ lực chân không và cụm xylanh chính của phanh
- Trình bày kết cấu và nguyên lý hoạt động của hệ thống phanh có tích hợp hệ thống phanh ABS
- Trình bày một số phần tính toán khái niệm ban đầu
- Xây dựng được quy trình chẩn đoán bảo dưỡng kỹ thuật của hệ thống phanh
- Đã xây dựng được quy trình công nghệ khai thác kỹ thuật cho hệ thống phanh
Đồ án này có thể sử dụng làm tài liệu tham khảo khi nghiên cứu về hệ thống phanh và cho sinh viên tham khảo. Kết quả của đồ án làm cơ sở để tìm hiểu tổng quan về các kết cấu và các chi tiết nằm trong hệ thống. Quy trình công nghệ kĩ thuật có thể áp dụng cho các hệ thống tương tự.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[I]. Nguyễn Hữu Cẩn & Phạm Đình Kiên, Thiết kế và tính toán ôtô - máy kéo, NXB Đại học và trung học chuyên nghiệp, 2001
[II]. Nguyễn Phúc Hiểu, Lý thuyết ôtô Quân sự, tập 1,2 HVKTQS, 2001
[III]. Vũ Đức Lập & Phạm Đình Kiên, Cấu tạo ôtô Quân sự, Tập 1,2 (lý thuyết). HVKTQS, 1995
[IV]. Vũ Đức Lập, Hướng dẫn thiết kế môn học, tâp 5. HVKTQS, 2001
[V]. Nguyễn Khắc Trai, Cấu tạo gầm xe con, NXB Giao thông vận tải, 2000.
[VI]. Nguyễn Khắc Trai, Kỹ thuật chuẩn đoán ô tô, NXB Giao thông vận tải, 2005.
[VII]. Catalog giới thiệu về xe MITSUBISHI PAJERO SPORT.
[VIII]. Tài liệu hướng dẫn sửa chữa xe MITSUBISHI PAJERO SPORT.
"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"