MỤC LỤC
MỤC LỤC……1
LỜI NÓI ĐẦU….4
CHƯƠNG 1. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ XE MAZ - 64227. 6
1.1. Khái quát một số đặc điểm và thông số chung xe Maz - 64227. 6
1.1.1. Giới thiệu chung về xe Maz - 64227. 6
1.1.2. Các thông số chung của xe Maz - 64227. 8
1.2. Giới thiệu chung về các hệ thống của xe Maz - 64227. 9
1.2.1. Động cơ ЯМЗ - 238ПМ... 9
1.2.2. Hệ thống truyền lực xe Maz - 64227. 10
1.2.3. Hệ thống lái 11
1.2.4. Hệ thống treo. 11
1.2.5. Hệ thống phanh. 11
1.2.6. Hệ thống điện. 11
1.2.7. Bán rơ mooc Maz- 9398. 12
CHƯƠNG 2. PHÂN TÍCH KẾT CẤU HỆ THỐNG PHANH XE MAZ- 64227 ….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 ôtô Maz - 64227 .16
2.2.1. Cấu tạo chung hệ thống phanh ô tô Maz - 64227. .16
2.2.2. Nguyên lý làm việc của dẫn động phanh khí nén ôtô Maz-64227. 19
2.3 Kết cấu các chi tiết chính trong hệ thống phanh xe Maz - 64227. 21
2.3.1. Máy nén khí 21
2.3.2. Van điều áp.. .25
2.3.3. Bình khí nén và van an toàn. .26
2.3.4. Van bảo vệ ba ngả. .28
2.3.5. Tổng van phanh. 29
2.3.6. Van hạn chế áp suất 32
2.3.7. Bộ điều hòa lực phanh. 34
2.3.8. Van phanh tay. 37
2.3.9. Van gia tốc. 40
2.3.10. Bầu phanh trước. 41
2.3.11. Bầu phanh cùng bình tích trữ năng lượng. 42
2.3.12. Cơ cấu phanh. 44
CHƯƠNG 3. TÍNH TOÁN KIỂM NGHIỆM CƠ CẤU PHANH ÔTÔ MAZ - 64227 47
3.1. Sơ đồ tính toán và các thông số ban đầu. 47
3.2. Tính lực đẩy từ cơ cấu doãng má phanh lên guốc phanh P1, P2 49
3.3. Xác định mômen phanh thực tế và mômen phanh yêu cầu của cơ cấu phanh 52
3.3.1. Xác định mô men phanh thực tế. 52
3.3.2. Mômen phanh yêu cầu của cơ cấu phanh. 55
3.4. Tính toán khả năng làm việc của cơ cấu phanh. 57
3.4.1. Tính toán xác định công ma sát riêng. 57
3.4.2. Tính toán xác định áp suất trên bề mặt má phanh. 59
3.4.3. Tính toán xác định tỷ số khối lượng ô tô trên tổng diện tích ma sát má phanh 60
3.4.4. Tính toán xác định nhiệt sinh ra trong quá trình phanh. 60
CHƯƠNG 4. HƯỚNG DẪN KHAI THÁC SỬ DỤNG HỆ THỐNG PHANH XE MAZ - 64227. 62
4.1. Mục đích và yêu cầu. 62
4.1.1. Mục đích. 62
4.1.2. Yêu cầu. 62
4.2. Một số điểm lưu ý trong quá trình sử dụng hệ thống phanh ô tô Maz - 64227 62
4.2.1. Khi xe chưa nổ máy. 62
4.2.2. Khi xe nổ máy. 63
4.2.3. Khi xe đang chạy trên đường. 63
4.2.4. Chú ý khi sử dụng hệ thống phanh. 63
4.3. Bảo dưỡng kỹ thuật 64
4.3.1. Bảo dưỡng thường xuyên. 64
4.3.2. Bảo dưỡng định kỳ cấp 1. 64
4.3.3. Bảo dưỡng định kỳ cấp 2. 65
4.4. Sửa chữa. 66
4.4.1. Sửa chữa cơ cấu phanh. 66
4.4.2. Sửa chữa dẫn động phanh. 68
4.4.3. Những hư hỏng thường gặp và cách khắc phục. 70
KẾT LUẬN…….75
TÀI LIỆU THAM KHẢO….76
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.
Nước ta đang sử dụng nhiều loại xe vận tải, có nhiều loại là các xe của Liên Xô trước đây. Trong đó dòng xe Maz - 64227 là dòng xe tải đa công dụng để chuyên chở hoặc có thể kéo nhiều loại hàng hóa khác nhau. 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. Vì vậy, an toàn khi tham gia giao thông lại càng quan trọng, nó càng quan trọng hơn đối với những loại xe cỡ vừa và lớn.
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: “Nghiên cứu, khai thác hệ thống phanh xe Maz - 64227”. Nội dung chính của đồ án bao gồm các phần sau:
Chương 1: Giới thiệu chung về xe Maz - 64227.
Chương 2: Phân tích kết cấu hệ thống phanh xe Maz - 64227.
Chương 3: Tính toán kiểm nghiệm cơ cấu phanh xe Maz - 64227.
Chương 4: Khai thác, sử dụng hệ thống phanh trên xe Maz - 64227.
Do thời gian có 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: Thạc sĩ ………….. và các thầy giáo trong khoa ô tô, trường Sĩ quan Kỹ thuật Quân sự 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 MAZ - 64227
1.1. Khái quát một số đặc điểm và thông số chung xe Maz - 64227
1.1.1. Giới thiệu chung về xe Maz - 64227
Xe Maz - 64227 do Liên Xô cũ sản xuất. Xe Maz - 64227 cùng với xe Maz - 54322 được dùng để vận tải hàng hóa liên thành phố và liên quốc gia. Ô tô vận tải hai cầu Maz - 64227 và ô tô vận tải ba cầu Maz - 54322 dùng để kéo các loại bán rơ moóc khác nhau trên những loại đường chịu tải tới 10000kg trên một cầu.
Xe Maz - 64227 có công thức bánh xe 6x4, hai cầu chủ động, cầu sau thiết kế bánh kép. Buồng lái có thể lật về phía trước thuận tiện cho việc bảo dưỡng, sửa chữa cụm động cơ, hệ thống lái và ly hợp.
1.1.2. Các thông số chung của xe Maz - 64227
Các thông số kỹ thuật của xe Maz - 64227 như bảng 1.1.
1.2. Giới thiệu chung về các hệ thống của xe Maz - 64227
1.2.1. Động cơ ЯМЗ - 238ПМ
Trên xe Maz - 64227, động cơ ЯМЗ - 238ПМ được đặt dưới buồng lái. Động cơ ЯМЗ - 238ПМ là động cơ diesel 4 kỳ, 8 xi lanh. Được bố trí theo hai hàng thành hình chữ V, mỗi hàng có 4 xi lanh tạo thành góc 900, làm mát bằng nước.
1.2.2. Hệ thống truyền lực xe Maz - 64227
Hệ thống truyền lực của xe là tổ hợp các cụm, các cơ cấu sắp xếp theo một quy luật xác định và hợp lý để thực hiện các nhiệm vụ sau đây:
+ Truyền mô men xoắn từ động cơ đến các bánh xe chủ động. Thay đổi lực kéo ở các bánh xe chủ động khi xe chuyển động để khắc phục sức cản của đường.
+ Cắt, nối nguồn động lực từ động cơ đến các bánh xe chủ động.
1.2.3. Hệ thống lái
Hệ thống lái xe Maz - 64227 được bố trí ở cầu trước. Hệ thống lái cơ khí trợ lực thủy lực, cơ cấu lái kiểu trục vít - bi - thanh răng - cung răng giữa.
1.2.5. Hệ thống điện
Các thiết bị điện trên xe Maz - 64227 sử dụng nguồn điện 24 ÷ 30V.
Động cơ khởi động: Kí hiệu СТ ЮЗА-01. Động cơ điện một chiều, kích từ độc lập.
Máy phát: Hệ thống điện trên xe sử dụng hai nguồn điện: ắc quy hoặc máy phát điện. Máy phát điện của xe Maz - 64227 có kí hiệu Г273А.
1.2.7. Bán rơ mooc Maz - 9398
Các thông số chính của bán rơ mooc Maz – 9398 như bảng 1.3.
CHƯƠNG 2
PHÂN TÍCH KẾT CẤU HỆ THỐNG PHANH XE MAZ - 64227
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 có sự có mặt của người lái xe.
2.1.1.2. Yêu cầu
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 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.
- 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.
+ Theo phương pháp sử dụng các nguồn năng lượng điều khiển:
Trực tiếp từ năng lượng cơ bắp của người lái (phương pháp này thường gặp với phanh tay và hệ thống phanh một số ít ô tô con).
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 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.
- Trên hệ thống phanh khí nén:
+ Cam Acsimet, bố trí cam quay và guốc phanh đối xứng qua trục, dịch chuyển của các guốc phanh khi cam làm việc như nhau.
+ Cam Cycloit, có đòn liên động giữa hai guốc phanh, tạo khả năng tự cường hóa lực phanh.
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 xe Maz - 64227
2.2.1. Cấu tạo chung hệ thống phanh ô tô Maz - 64227
* Trên ô tô Maz - 64227 được trang bị 4 hệ thống phanh:
- Hệ thống phanh công tác (phanh chính).
- Hệ thống phanh dừng.
- Hệ thống phanh dự trữ.
- Hệ thống phanh bổ trợ.
Ngoài ra nó còn có bộ phận bảo đảm nhả phanh sự cố của cơ cấu phanh thuộc hệ thống phanh dừng. Trên xe Maz - 64227, các hệ thống phanh trên khác nhau về chức năng nhưng có chung các phần tử trong sơ đồ dẫn động khí nén và có hiệu quả phanh cao.
* Mạch dẫn động thứ nhất (I) dùng để cung cấp khí nén cho dẫn động các cơ cấu phanh các bánh xe cầu trước. Mạch này gồm: bình chứa khí nén 17, tầng dưới của van phanh 22, van hạn chế áp suất 18, bầu phanh của các bánh xe trước 5.
* Mạch dẫn động thứ ba (III) dùng để cung cấp khí nén cho dẫn động hệ thống phanh dừng và phanh dự trữ. Mạch này gồm có: bình chứa khí nén 6, van phanh tay tác dụng ngược 4 với cần điều khiển bằng tay gạt, van tăng tốc 14, bầu phanh và bình tích năng lò xo 10.
* Mạnh dẫn động thứ tư (IV) dùng để cung cấp khí nén cho dẫn động của hệ thống phanh bổ trợ và cho các bộ phận tiêu thụ khí nén khác như: còi, bộ gạt nước mưa…, mạch này gồm các xi lanh 24 để dẫn động van chuyên dùng trên đường ống xả và xilanh 25 để dẫn động ngắt cung cấp nhiên liệu.
2.2.2. Nguyên lý làm việc của dẫn động phanh khí nén ôtô Maz - 64227
Để thông báo về sự làm việc của dẫn động phanh khí nén, trong buồng lái trên bảng đồng hồ có bố trí 5 đèn báo cho 5 mạch dẫn động, đồng hồ áp suất hai kim. Các đèn sáng báo hiệu trong các bình chứa khí nén của hệ thống tương ứng không đủ áp suất: Mạch dẫn động phanh bánh trước của hệ thống phanh chính..
* Trạng thái ôtô chuyển động không phanh
Khí nén từ bình 17 được đưa đến tầng dưới của van 22, từ bình 15 đến tầng trên của van phanh 22, từ bình 6 đến van phanh tay 4, tiếp tục đến van tăng tốc 14 nạp đầy vào các xi lanh cùng với bộ tích trữ năng lượng lò xo để giữ chúng ở vị trí nhả phanh, từ bình 15 đến van nhả phanh sự cố 3 điều khiển hệ thống phanh phụ, từ van bảo vệ ba ngả 23 đến van điều khiển nhả phanh sự cố 3.
* Phanh otô bằng hệ thống phanh công tác (phanh chính)
Việc phanh xe bằng hệ thống phanh công tác (chính) 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 22.
* Phanh ôtô bằng hệ thống phanh bổ trợ
Phanh ôtô bằng hệ thống phanh bổ trợ được thực hiện bằng cách giữ nút ấn van 18 ở vị trí ấn trong suốt thời gian phanh. Khi đó khí nén từ bình 7 đến van bảo vệ ba ngã 23 và vào các xi lanh 24 và 25. Cần của xi lanh 24 được ghép nối với thanh răng bơm cao áp và cần của xi lanh 25 được ghép nối với đòn dẫn động trục của van đóng đường ống xả động cơ.
2.3. Kết cấu các chi tiết chính trong hệ thống phanh xe Maz – 64227
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 nén để thực hiện quá trình điều khiển và quá trình phanh của hệ thống phanh.
2.3.1.2. Kết cấu
Máy nén khí trên xe ô tô Maz - 64227 là máy nén khí kiểu piston 2 xi lanh một 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 7, làm piston chuyển động lên xuống.
* Kỳ nạp: Piston đi xuống tạo ra chân không trong xy-lanh làm cho van nạp mở. Van nạp mở sẽ làm cho không khí chạy qua van nạp vào xy-lanh để piston bắt đầu quá trình nén.
* Kỳ nén: Piston đi lên nén không khí trong xi-lanh. Áp suất không khí tăng lên sẽ không thể thoát ngược trở lại van nạp (do khí nén đã đóng van nạp).
2.3.2. Van điều áp
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 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 bộ điều chỉnh áp suất được thể hiện trên Hình 2.6
Van điều áp trên ô tô Maz - 64227 được chế tạo theo kiểu bi. Cửa I , III thông với khí quyển, cửa II nối với bình khí nén, cửa VI được nối với máy nén khí. Van (1) chiều kiểu bi (11) giúp khí nén không bị thoát ngược trở lại.
2.3.2.3. Nguyên lý làm việc
Khi áp suất khí nén trong hệ thống nhỏ hơn (0,70 ÷ 0,75) MN/m2, khí nén từ máy nén khí được lọc sạch bằng phin lọc và dẫn qua van một chiều (11) để cung cấp cho hệ thống, đồng thời một phần khí nén được dẫn tới phía dưới piston (8).
2.3.3. Bình khí nén và van an toàn
2.3.3.1. Bình khí nén
- Bình khí nén Hình 2.7 là nơi dự trữ khí đã được nén. Số lượng và kích thước của bình chứa phụ thuộc vào số lượng và kích thước của bầu phanh, cùng với kết cấu của phanh tay. Trong hệ thống phanh ô tô Maz - 64227 trang bị 6 bình khí nén.
- Khi khí đã bị nén, nó bắt đầu nóng lên. Khí nóng này được làm mát ở trong bình chứa, do đó sẽ gây ra hiện tượng ngưng tụ. Sự ngưng tụ xảy ra trong bình chứa chính là hơi nước ngưng tụ khi đi vào cùng với không khí sau khi bị nén.
2.3.3.2. Van an toàn
- Bình chứa được trang bị van xả để xả hơi ẩm và cặn dầu tích lũy trong hệ thống. Để hạn chế lượng nước tích trữ trong bình chứa, phải xả tất cả các bình chứa hàng ngày hoặc sau khi sử dụng.
- Ở những tình trạng làm việc khắc nghiệt, những bình chứa phải được xả hai hay nhiều lần mỗi ngày.
2.3.4. Van bảo vệ ba ngả
2.3.4.1. Công dụng
Van bảo vệ 3 ngả dùng để phân phối khí nén ra các dòng dẫn động I, II và V. Việc nạp khí nén cho dòng V có thể thực hiện cho tới khi áp suất trong bình chứa của các dòng I và II giảm tới giới hạn cho phép.
2.3.4.2. Kết cấu
Thân van 6 được lắp chặt với lò xo 3 và nắp 1 bằng bu lông, tại bề mặt lắp ghép có kẹp chặt các màng cao su 7. Trên thân van có các lỗ A, B, C, D trong
2.3.4.3 Nguyên lý làm việc
Khi khí nén được dẫn từ máy nén khí tới lỗ A và đi vào các khoang “b”, “c” ở phía dưới các van (6), (9) của các dòng dẫn động I và II, nếu áp lực khí nén ở phía dưới các van đạt giá trị P = (0,51÷ 0,52) MN/m2 các van (6) và (9) được dịch chuyển lên trên nối thông khoang “b” với lỗ B, khoang “c” với lỗ C.
2.3.5. Tổng van phanh
2.3.5.1. Công dụng
Tổng van phanh dùng để điều khiển hệ thống phanh chân của ô tô với 2 dòng dẩn động, dòng I (dẫn động các cơ cấu phanh trước) và dòng II (dẫn động các cơ cấu phanh sau, giữa). Van tổng phanh được nối với bàn đạp phanh bằng các đòn dẫn động cơ khí.
2.3.5.2. Kết cấu
Cấu tạo của van tổng phanh gồm: Thân dưới (6) và thân trên (11) được lắp ghép với nhau bằng bu lông, giá (13) dùng để lắp chặt van tổng phanh trên khung xe. Trên thân van có các lỗ A, B, C, D trong đó: A nối với bình chứa của dòng II, B nối với bình chứa của dòng I, C nối với cơ cấu chấp hành của dòng II, D được nối thông với cơ cấu chấp hành của dòng I.
2.3.5.3. Nguyên lý làm việc
Khi chưa đạp phanh: các lò xo của các pít tông đẩy các pít tông (8), (9), (23) ở vị trí trên cùng của nó, do vậy van dưới (5), van trên (25) sẽ đóng cửa nạp ở trên thân van tổng phanh và mở cửa xả ở trên cần đẩy (10).
2.3.6. Van hạn chế áp suất
2.3.6.1. Công dụng
Van hạn chế áp suất dùng để hạn chế áp suất khí nén dẫn tới các bầu phanh trước đảm bảo sự chuyển động ổn định của ô tô khi phanh, đồng thời thực hiện xả nhanh khí nén từ các bầu phanh trước ra khí trời khi nhả phanh.
2.3.6.2. Kết cấu
Thân van (16) được lắp ghép với nắp (6) bằng các vít, trên thân và nắp có các lỗ A, B, C trong đó: A nối với khoang dưới van tổng phanh, B nối với các bầu phanh trước, C nối với khí trời.
2.3.7. Bộ điều hòa lực phanh
2.3.7.1. Công dụng
Bộ điều hoà lực phanh dùng để tự động điều chỉnh áp suất khí nén trong các bầu phanh ở các cơ cấu phanh sau và giữa theo sự thay đổi tải trọng tác dụng lên các cầu sau và giữa, nhờ vậy sẽ tăng được hiệu quả phanh và đảm bảo sự chuyển động ổn định của ô tô khi phanh.
2.3.7.2. Kết cấu
Thân dưới (8) lắp ghép với thân trên (11) bằng các bu lông, tại bề mặt lắp ghép có kẹp chặt màng cao su (10). Trên thân có lỗ A nối với khoang trên van tổng phanh, lỗ B nối các bầu phanh ở các cơ cấu phanh sau, giữa và lỗ nối thông với khí trời được đậy kín bằng van (5). Pít tông (12) có các cánh nghiêng lắp di trượt trong thân và được kẹp chặt với màng cao su (10), phía trong pít tông có van (13) cùng với lò xo van (14), các cánh của pít tông được lắp xen kẽ với các cánh của giá (16).
2.3.8. Van phanh tay
2.3.8.1. Công dụng
Van phanh tay dùng để điều khiển bình tích trữ năng lượng trong dòng dẫn động hệ thống phanh dự phòng và phanh tay.
2.3.8.2. Kết cấu
Trên thân van có các lỗ A, B, C trong đó: B nối thông với khí trời, C nối với bình chứa khí nén của dòng III, A nối với phần điều khiển của van gia tốc. Pít tông (11) lắp di trượt trong thân, trong pít tông có van (10), lò xo van (1).
2.3.8.3. Nguyên lý làm việc
Khi chưa phanh: Do sự tác dụng của các lò xo dẫn hướng (6) và cần (7) ở vị trí dưới cùng, làm cho van (10) tách khỏi đế của piston (11). Lỗ A được nối thông với lỗ C và ngăn cách với lỗ B, khí nén được dẫn từ bình chứa của dòng III tới lỗ C qua lỗ A tới phần điều khiển của van gia tốc, van gia tốc làm việc để nạp khí nén vào bình tích trữ năng lượng thực hiện nhả phanh ở các cơ cấu phanh giữa và phanh sau.
2.3.10. Bầu phanh trước
2.3.10.1. Công dụng
Trong dẫn động phanh bằng khí nén, bầu phanh dùng để tiếp nhận áp lực khí nén tạo nen lực đẩy tác dụng lên cơ cấu phanh. Đây là bầu phanh loại màng dùng để dẫn động các cơ cấu phanh cầu trước.
2.3.10.2. Kết cấu
Nắp (1) lắp chặt với thân bầu phanh (3) bằng các bu lông, tại bề mặt lắp ghép có kẹp chặt màng cao su (2). Trên nắp có lỗ nối với khoá phanh bằng đường ống, trên thân được khoan lỗ nối thông với khí trời.
2.3.11. Bầu phanh cùng bình tích trữ năng lượng
2.3.11.1. Công dụng
Các bầu phanh sau và giữa được chế tạo liền với bình tích trữ năng lượng.
2.3.11.2. Kết cấu
Phần dưới là bầu phanh kiểu màng của dòng dẫn động phanh chân, phần trên là bình tích trữ năng lượng của dòng dẫn động phanh tay và phanh dự phòng, 2 phần được ghép với nhau qua mặt bích (11).
2.3.11.3. Nguyên lý làm việc
Khi phanh bằng hệ thống phanh chân khí nén được dẫn tới không gian phía trên màng (8), áp lực khí nén đẩy màng cùng với cần bầu phanh (5) dịch chuyển để các bánh xe sau và giữa.
2.3.12. Cơ cấu phanh
2.3.12.1. Công dụng
Tạo ra mômen phanh cần thiết đển hảm trực tiếp tốc độ góc của các bánh xe hoặc một trục nào đấy của hệ thống truyền lực
2.3.12.2. Kết cấu
Cơ cấu phanh ô tô Maz - 64227 là loại cơ cấu phanh có 2 điểm tựa riêng rẽ của 2 guốc phanh về 1 phía, lực dẫn động tác dụng lên các guốc phanh từ cam phanh.
2.3.12.3. Nguyên lý làm việc
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.
Khi phanh: Cam quay tạo ra áp lực trên đầu guốc phanh để đẩy guốc phanh áp sát vào trống phanh. Khi các má phanh đã tiếp xúc với trống phanh tạo nên mômen phanh hãm bánh xe lại.
CHƯƠNG 3
TÍNH TOÁN KIỂM NGHIỆM CƠ CẤU PHANH ÔTÔ MAZ - 64227
3.1. Sơ đồ tính toán và các thông số ban đầu
* Sơ đồ tính toán cơ cấu phanh:
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 Tài liệu [1] ta có: áp suất khí nén đi vào bầu phanh xe: p = 65 [N/cm2] (T.86)
Gọi lực tác dụng lên màng bầu phanh là P ta có:
P = p.SM (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]
Mô men xoắn cần thiết Mt sinh ra trục quay để trực tiếp ép các guốc phanh với truyền động cơ khí và cam có cánh tay đòn cố định được xác định theo công thức:
Mt = (P1 + P2)dk/2 (3.3)
Ta có: Mt = P.lk = 4200.14,5.10-2 = 609 [Nm]
Vậy ta có : P1 + P2 = 2Mt/dk = 81200 [ N]
Từ đó 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)
3.3.1.2 Xác định mô men do cơ cấu phanh sinh ra
- Đối với cơ cấu phanh bánh sau:
Tương tự như trên ta có: µ = 0,3; ρ2 = 0,304 (m); a = c = 0,18 (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 = (24700.4,2)/38000 = 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 [1] ta có:
rk = λ1.r (m) (3.11)
Thay các giá trị trên vào công thức [3.11] ta được: rk = 0,932.0,533 = 0,497 (m)
3.3.2.3. Xác định mômen phanh yêu cầu
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).
Như vậy mô men phanh thực tế do cơ cấu sinh ra bằng 96,74% mô men phanh yêu cầu. Sai số nằm trong giới hạn cho phép là nhỏ hơn hoặc bằng 5%.
3.4. Tính toán 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.
Gọi F2 là tổng diện tích tiếp xúc với tang trống phanh của guốc có góc ôm
β0 = 1300.
F∑ = F1 + F2 (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 = 1,74 (MN/m2) với tiêu chuẩn cho phép ta thấy má phanh đảm bảo độ bền trong quá trình làm việc.
3.4.3. Tính toán xác định tỷ số khối lượng ô tô trên tổng diện tích ma sát má phanh
Thay số ta được: q = 3,2.105 (N/m2)
Tỷ số này cho phép đối với ô tô vận tải như sau:
[q] = 2,5 ÷ 3,5.105 (N/m2)
So sánh kết quả tính được q = 3,2.105 (N/m2) với tiêu chuẩn cho phép ở trên ta thấy má phanh đảm bảo.
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 có:
g : gia tốc trọng trường (m/s2), g = 9,81 (m/s2);
Ga : trọng lượng ô tô (N), G = 380000 (N);
v1, v2 : vận tốc ban đầu và vận tốc cuối quá trình phanh (m/s);
Gt : Trọng lượng của tang phanh và các chi tiết của tang phanh liên quan tới khối lượng tang phanh (kg), Gt = 110 (kg);
c : nhiệt dung riêng của chi tiêt bị nung nóng (J/kg.độ), đối với thép và gang ta có c = 500 (J/kg.độ);
T : Hiệu nhiệt độ giữa tang phanh và không khí (0C);
k0 : hệ số truyền nhiệt tang trống và không khí (W/m2.0K);
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 Maz – 64227 trong trường hợp này là T = 2,440C vậy cơ cấu phanh đảm bảo thoát nhiệt tốt.
CHƯƠNG 4
HƯỚNG DẪN KHAI THÁC SỬ DỤNG HỆ THỐNG PHANH Ô TÔ MAZ - 64227
4.1. Mục đích và yêu cầu
4.1.1. Mục đích
Đảm bảo tình trạng kỹ thuật trước, trong và sau khi sử dụng xe. Giúp người lái xe cũng như cán bộ, nhân viên kỹ thuật nắm được nội dung tiến hành kiểm tra tình trạng kỹ thuật, khả năng làm việc của xe.
4.1.2. Yêu cầu
- Nắm vững được kết cấu, cấu tạo, nguyên lý hoạt động của hệ thống phanh và các chi tiết của hệ thống. Nắm vững được các quy trình về tháo lắp, bảo dưỡng, sửa chữa hệ thống phanh.
- Bảo đảm đầy đủ các dụng cụ, trang thiết bị cần thiết trong quá trình kiểm tra, bảo dưỡng, sửa chữa.
4.2. Một số điểm lưu ý trong quá trình sử dụng hệ thống phanh xe Maz - 64227
4.2.1. 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.
4.2.2. Khi xe nổ máy
Trước hết ta cần kiểm tra áp suất khí và dầu 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.
4.2.4. 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.
4.3. Bảo dưỡng kỹ thuật
4.3.1. Bảo dưỡng thường xuyên
Kiểm tra tình trạng của các ống mềm liên kết trong hệ thống. Khi kiểm tra không được để các ống xoắn và va chạm vào các gờ sắc nhọn của các chi tiết khác.
4.3.2. Bảo dưỡng định kỳ cấp 1
Khi bảo dưỡng định kì cấp 1 ngoài các nội dung của bảo dưỡng thường xuyên cần phải thực hiện các công việc sau:
Kiểm tra đèn phanh: đèn tín hiệu và đèn báo trên cabin.
Kiểm tra sơ bộ máy nén khí về sự bắt chặt vào động cơ và độ căng của dây đai máy nén khí.
4.3.3. Bảo dưỡng định kỳ cấp 2
Khi bảo dưỡng định kì cấp 2 ngoài các nội dung của bảo dưỡng thường xuyên và bảo dưỡng định kì cấp 1 thì ta cần phải thực hiện các công việc sau:
Kiểm tra tình trạng kỹ thuật của máy nén khí như: áp suất khí nén, sự rò rĩ dầu bôi trơn, tình trạng của các ống dẫn khí nén từ máy nén khí, sự hoạt động của van an toàn.
Kiểm tra khả năng làm việc của các lò xo trong toàn hệ thống, nếu không đảm bảo thì tiến hành thay mới.
Kiểm tra và tiến hành đánh giá hiệu quả phanh.
4.4. Sửa chữa
4.4.1. Sửa chữa cơ cấu phanh
Khi cơ cấu phanh có các hư hỏng như mòn má và trống phanh thì cần phải tháo rời các chi tiết của cơ cấu phanh để kiểm tra, sửa chữa.
4.4.2. Sửa chữa dẫn động phanh
Những hư hỏng của một số bộ phận chính của cơ cấu dẫn động phanh ô tô Maz-64227 như sau:
* Máy nén khí
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. Trong máy nén khí, vòng bi van và đế van bị mòn, rò rỉ ở đệm khít đuôi trục khuỷu, rách màng của cơ cấu mang tải.
* Tổng van phanh
Van phanh hỏng sẽ làm tăng khoảng chạy tự do của bàn đạp phanh đến tận cùng mà vẫn chưa hãm được hoàn toàn các bánh xe chứng tỏ khí nén bị rò rỉ.
* Ngoài ra dẫn động phanh còn có thê xuất hiện một số hư hỏng như sau:
Cụm bầu phanh: bị thủng bát phanh, gãy lò xo hồi vị hoặc lò xo đàn hồi kém.
Các van phân phối, van an toàn, đầu nối: bị kẹt các van làm giảm hiệu quả dẫn khí, các màng cao su bị thủng.
4.4.3 Những hư hỏng thường gặp và cách khắc phục
Những hư hỏng thường gặp và cách khắc phục như bảng 4.
KẾT LUẬN
Trong quá trình học tập tại Trường Sĩ Quan Kỹ Thuật Quân Sự cùng với lượng kiến thức được tích lũy còn hạn chế và trong phạm vi một đồ án tốt nghiệp em đã được sự giúp đỡ rất nhiệt tình của các thầy giáo: Thạc sĩ ………….. và các thầy trong Khoa Ô tô và các bạn trong lớp, em đã hoàn thành kịp tiến độ bản đồ án tốt nghiệp:“Nghiên cứu, khai thác hệ thống phanh trên xe Maz - 64227”.
Sau một quá trình nghiên cứu, tìm hiểu và làm đồ án về hệ thống phanh, bản thân em cũng được hiểu và biết thêm nhiều kiến thức quan trọng cần thiết giúp cho công việc thực tế sau này. Do thời gian làm đề cũng như lượng kiến thức của em còn hạn chế nên trong nội dung đồ án không thể tránh khỏi những thiếu sót nhất định. Em rất mong được sự chỉ bảo và các ý kiến đóng góp để đồ án được hoàn thiện hơn.
Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn các thầy giáo trong Khoa Ô tô đã tận tình chỉ bảo hướng dẫn, cảm ơn các bạn đã giúp đỡ em hoàn thành đồ án tốt nghiệp này.
Em xin chân thành cảm ơn!
TP Hồ Chí Minh, ngày … tháng … năm 20…
Học viên thực hiện
……………..
TÀI LIỆ THAM KHẢO
1. “Lý thuyết ô tô quân sự” Học viện kỹ thuật Quân sự - 2002.
2. M. S. Vysotsky, L. X. Gile, LI Kadolko. “Thiết bị, Bảo trì, Sửa chữa” (1987).
3. Vũ Đức Lập, Phạm Đình Vy. “Cấu tạo ôtô quân sự - Tập 1, 2” Học viện Kỹ thuật Quân sự - 1995.
4. Vũ Đức Lập. [1] “Hướng dẫn thiết kế môn học” Học viện kỹ thuật Quân sự - 1998.
"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"