MỤC LỤC
MỤC LỤC....................................................................................................... 1
DANH MỤC HÌNH VẼ................................................................................... 4
DANH MỤC BẢNG........................................................................................ 4
LỜI NÓI ĐẦU................................................................................................. 5
CHƯƠNG 1. GIỚI THIỆU VHUNG VỀ Ô TÔ KAMAZ 65115 ................. 7
1.1 Giới thiệu chung về ô tô KAMAZ 65115 7
1.2 Tính năng kỹ thuật ô tô KAMAZ 65115 8
1.3 Đặc tính các cụm và hệ thống chính trên ô tô KAMAZ 65115 10
1.3.1 Động cơ ......................................................................................... 10
1.3.2 Hệ thống truyền lực........................................................................ 10
1.3.3 Phần vận hành................................................................................ 11
1.3.4 Hệ thống lái.................................................................................... 11
1.3.5 Hệ thống điện................................................................................. 11
1.2 Tổng quan về hệ thống phanh. 12
2.1.1. Công dụng. 12
2.1.2 Yêu cầu. 12
2.1.3 Phân loại 13
CHƯƠNG 2. PHÂN TÍCH KẾT CẤU HTP Ô TÔ KAMAZ 65115...14
2.1 Cấu tạo và nguyên lý làm việc của HTP ô tô KAMAZ 65115 ...14
2.1.1 Cấu tạo chung về hệ thống phanh ô tô KAMAZ 65115...14
2.1.2 Nguyên lý làm việc của dẫn động phanh khí nén ôtô Kamaz 65115....16
2.3 Kết cấu các chi tiết chính trong hệ thống phanh xa Kamaz 65115....19
2.3.1 Máy nén khí ...19
2.3.2 Van điều áp. 21
2.3.3 Bình khí nén và van an toàn. 23
2.3.3.1 Bình khí nén. 23
2.3.3.2 Van an toàn. 24
2.3.2 Van bảo vệ ba ngả. 25
2.3.3 Van tổng phanh. 26
2.3.6 Van hạn chế áp suất 29
2.3.7 Bộ điều hòa lực phanh. 31
2.3.8 Van phanh tay. 34
2.3.9 Van gia tốc. 36
2.3.10 Bầu phanh trước. 37
2.3.11 Bầu phanh cùng bình tích trữ năng lượng. 38
2.3.12 Cơ cấu phanh. 40
CHƯƠNG 3. TÍNH TOÁN KIỂM NGHIỆM CCP Ô TÔ KAMAZ 65115....43
3.1 Sơ đồ tính toán và các thông số ban đầu. 43
3.1.1 Sơ đồ tính toán. 43
3.1.2 Các thông số ban đầu. 44
3.2 Tính lực đẩy từ cơ cấu doãng má phanh lên guốc phanh P1 P2 45
3.3 Xác định mômen phanh thực tế và yêu cầu của cơ cấu phanh. 48
3.3.1 Xác định mô men phanh thực tế. 48
3.3.2 Mô men phanh yêu cầu của cơ cấu phanh. 50
3.4 Tính toán kiểm nghiệm khả năng làm việc của cơ cấu phanh. 53
3.4.1 Xác định công ma sát riêng. 53
3.4.2 Xác định áp suất trên bề mặt má phanh. 54
3.4.3 Xác định tỷ số khối lượng xe trên tổng diện tích ma sát phanh. 55
3.4.4 Xác định nhiệt sinh ra trong quá trình phanh. 55
CHƯƠNG 4. HƯỚNG DẪN KHAI THÁC HTP Ô TÔ KAMAZ 65115….57
4.1 Mục đích và yêu cầu. 57
4.1.1 Mục đích. 57
4.1.2. Yêu cầu. 57
4.2 Một số lưu ý trong sử dụng hệ thống phanh ô tô KAMAZ 65115 57
4.2.1. Khi xe chưa nổ máy. 57
4.2.2. Khi xe nổ máy. 58
4.2.3. Khi xe đang chạy trên đường. 58
4.2.4. Chú ý khi sử dụng hệ thống phanh. 58
4.3 Bảo dưỡng kỹ thuật 59
4.2.1 Bảo dưỡng thường xuyên. 59
4.2.2 Bảo dưỡng định kỳ cấp 1. 59
4.2.3 Bảo dưỡng định kỳ cấp 2. 60
4.3 Sửa chữa. 61
4.3.1 Sửa chữa cơ cấu phanh. 61
4.3.2 Sửa chữa dẫn động phanh. 62
4.3.3 Những hư hỏng thường gặp và cách khắc phục. 65
KẾT LUẬN......................... 70
TÀI LIỆU THAM KHẢO.................71
LỜI NÓI ĐẦU
Hiện nay 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 rất nhiều, đồng thời mạng lưới giao thông ngày càng phát triển, chất lượng đường sá ngày càng được nâng cấp cho phép nâng cao được vận tốc trung bình của các phương tiện tham gia giao thông. Hệ thống phanh có đảm bảo độ tin cậy mới góp phần tạo điều kiện cho người lái xe điều khiển xe một cách dễ dàng và linh hoạt, đồng thời duy trì được tốc độ của xe theo ý muốn trên mọi địa hình khác nhau.
Sau khi được trang bị kiến thức cơ bản về chuyên nghành xe quân sự tôi được giao nhiệm vụ đồ án tốt nghiệp: “Khai thác hệ thống phanh ô tô KAMAZ 65115”. Đây là hệ thống phanh khí nén nhiều dòng được sử dụng khá phổ biến trên các xe vận tải nhất là dòng xe Kamaz. Mục đích của đồ án này là tìm hiểu, phân tích kết cấu và nguyên lý làm viêc cảu hệ thống phanh khí nén được sử dụng trên xe, từ đó lấy cơ sở để hướng dẫn khai thác hệ thống phanh ô tô KAMAZ 65115 giúp việc vận hành xe cũng như hệ thống phanh một cách dể dàng nhằm nâng cao hiệu quả và tuổi thọ của hệ thống, từ đó đảm bảo an toàn và độ tin cậy cao nhất cho xe vận hành trong mọi điều kiện địa hình.
Nội dung đồ án bao gồm:
Mở đầu
Chương 1: Giới thiệu chung ô tô KAMAZ 65115 .
Chương 2: Phân thích kết cấu hệ thống phanh Kamaz 65115.
Chương 3: Tính toán kiểm nghiệm cơ cấu phanh ô tô KAMAZ 65115 .
Chương 4: Hướng dẫn khai thác sử dụng hệ thống phanh ô tô KAMAZ 65115 .
Kết luận
Qua thời gian học tập, nghiên cứu với sự giúp đỡ tận tình của thầy giáo: TS……………. và các thầy trong Khoa Ôtô, tôi đã hoàn thành nội dung đồ án được giao đúng thời gian quy định. Do thời gian thực hiện đồ án có hạn cũng như kiến thức và kinh nghiệm thực tiễn của bản thân còn hạn chế nên đồ án của tôi sẽ không tránh khỏi những thiếu xót nhất định. Tôi rất mong sự góp ý của các thầy để đồ án tốt nghiệp của tôi được hoàn thiện hơn.
TP, Hồ Chí Minh, ngày … tháng … năm 20…
Học viên thực hiện
………………
Chương 1
GIỚI THIỆU CHUNG Ô TÔ KAMAZ 65115
1.1 Giới thiệu chung về ô tô KAMAZ 65115
KAMAZ là một nhà sản xuất ô tô tải tại Nga nằm tại Naberezhnye Chelny, Tararstan, Liên bang Nga. KAMAZ sản xuất chiếc ô tô tải đầu tiên vào tháng 2/1976 nhưng thực tế nhà máy này được xây dựng từ 13/12/1969. Sau 42 năm các dòng ô tô tải của họ đã được xuất khẩu tới nhiều vùng lãnh thổ và quốc gia trên thế giới.
được nhập khẩu từ Nga đã và đang được sử dụng rất phổ biến cả dân sự lẫn quân sự. Mặc dù các dòng ô tô KAMAZ đã được sử dụng trong thời gian dài song chúng vẫn còn được tiếp tục khai thác sử dụng do có độ bền và độ tin cậy cao.
1.2 Tính năng kỹ thuật ô tô KAMAZ 65115
Tính năng kỹ thuật của ôtô KAMAZ 65115 được thể hiện đầy đủ trong Bảng 1.1
1.3 Đặc tính các cụm và hệ thống chính trên ô tô KAMAZ 65115
1.3.1 Động cơ
Động cơ ô tô KAMAZ 65115 là loại động cơ Diesel 4 kỳ gồm có 8 xy lanh xếp thành hình chữ V có góc nhị diện 900, có thứ tự làm việc là 1-5-4-2-6-3-7-8 với dung tích công tác theo nhà sản xuất là 10850cc. Thân máy và nắp máy là những chi tiết cố định, có khối lượng lớn và phức tạp.
1.3.2 Hệ thống truyền lực
Hệ thống truyền lực: kiểu cơ khí, có cấp, bố trí theo sơ đồ thông qua gồm ly hợp, bộ chia, hộp số chính, truyền động các đăng, cầu chủ động.
- Ly hợp: ma sát khô, hai đĩa, thường đóng. Đĩa bị động có giảm chấn xoắn, lò xo ép bố trí xung quanh, dẫn động mở ly hợp bằng thủy lực có trợ lực nén khí.
- Bộ chia (hộp số phụ): cấp hai, bố trí trước hộp số chính, dẫn động bằng cơ khí.
- Hộp số chính: cơ khí, ba trục dọc, 5 cấp số truyền, đồng tốc quán tính hoàn toàn ở II - III và IV - V. Dẫn động bằng cơ khí.
1.3.4 Hệ thống lái
Hệ thống lái: kiểu cơ khí có trợ lực thủy lực gồm cơ cấu lái, dẫn động lái và trợ lực lái.
- Cơ cấu lái kiểu trục vít đai ốc - thanh răng cung răng tỷ số truyền cơ cấu lái là 20, có bộ truyền bánh răng côn tỷ số truyền bằng 1.
- Dẫn động lái cơ khí gồm vành lái, cọc lái, trục lái, các đăng trục lái, đòn quay đứng, cam quay, thanh lái dọc, đòn quay ngang, thanh lái ngang và các khớp nối.
1.4 Tổng quan về hệ thống phanh
1.4.1 Công dụng
Hệ thống phanh dùng để giảm tốc độ của ô tô máy kéo cho đến khi ngừng hẳn hoặc đến một tốc độ cần thiết nào đấy, ngoài ra hệ thống phanh còn dùng để giữ ô tô đứng ở dốc. Đối với máy kéo xích hệ thống phanh còn làm nhiệm vụ điều khiểu và quay vòng máy kéo khi phối hợp với ly hợp chuyển hướng.
1.4.2 Yêu cầu
Quảng đường phanh ngắn nhất khi phanh đột ngột trong trường hợp nguy hiểm, muốn vậy phải đảm bảo gia tốc chậm dần lớn nhất (Jmax = 4m/s2 ÷ 7m/s2), trị số lớn phù hợp với loại ô tô con và trị số nhỏ phù hợp với loại ô tô tải.
Thời gian chậm tác dụng nhỏ nhất, điều khiển nhẹ nhàng, êm dịu.
1.4.3 Phân loại
Có nhiều cách phân loại hệ thống phanh:
- Theo chức năng của hệ thống phanh: Hệ thống phanh công tác, hệ thống phanh dừng, hệ thống phanh bổ trợ, hệ thống phanh phụ.
- Theo cách bố trí cơ cấu phanh: Chia ra phanh bánh ô tô và phanh truyền lực.
Chương 2
PHÂN TÍCH KẾT CẤU HỆ THỐNG PHANH Ô TÔ KAMAZ 65115
2.1 Cấu tạo chung và nguyên lý làm việc của HTP ô tô KAMAZ 65115
2.1.1 Cấu tạo chung về hệ thống phanh ô tô KAMAZ 65115
Trên ô tô KAMAZ 65115 được trang bị 4 hệ thống phanh:
- Hệ thống phanh công tác.
- 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.
2.1.2 Nguyên lý làm việc của dẫn động phanh khí nén ôtô KAMAZ 65115
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; mạch dẫn động phanh các bánh ô tô sau bằng hệ thống phanh chính.
* Trạng thái ô tô chuyển động không phanh
Khí nén từ bình 17 được đưa đến tầng dưới của van phanh 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 phanh 3 điều khiển hệ thống phanh phụ, từ van bảo vệ ba ngả 23 đến van điều khiển nhả phanh sự cố 3.
* Phanh ôtô bằng hệ thống phanh dự trữ
Phanh ôtô sử dụng bằng hệ thống phanh dự trữ trong trường hợp hệ thống phanh công tác có sự cố hoặc hư hỏng. Sự làm việc của hệ thống phanh dự trữ khi phanh và nhả phanh ôtô tương tự như sự làm việc của hệ thống phanh dừng, nhưng cường độ phanh phụ thuộc vào góc quay của tay gạt trên van phanh 4.
* Nhả phanh cơ khí ở các bánh ô tô 2 cầu sau
Trong truờng hợp không có khí nén trong dẫn động phanh và các xi lanh không đủ độ kín khít, chúng ta tiến hành vặn bu lông của hệ thống nhả phanh bằng cơ khí.
2.2 Kết cấu các chi tiết chính trong hệ thống phanh ô tô KAMAZ 65115
2.2.1 Máy nén khí
2.2.1.1 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.
2.2.1.2 Kết cấu
Máy nén khí trên ô tô KAMAZ 65115 là máy nén khí kiểu piston 2 xi lanh 1 cấp. Chuyển động của trục khuỷu máy nén khí được lấy từ trục khuỷu của động cơ đốt trong thông qua hệ thống truyền động các bánh răng.
2.2.1.3 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. Máy nén khí hoạt động cùng nguyên tắc với kỳ nạp và kỳ nén của động cơ.
2.2.2 Van điều áp
2.2.2.1 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.
2.2.1.3 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 (1) chiều (11) để cung cấp cho hệ thống, đồng thời một phần khí nén được dẫn tới phía dưới piston (8). Do áp suất khí nén tác dụng ở phía dưới piston (8) nhỏ hơn lực của lò xo (5) nên piston (8) ở vị trí dưới cùng.
2.2.3 Bình khí nén và van an toàn
2.2.2.1 Bình khí nén
Bình khí nén 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 KAMAZ 65115 trang bị 6 bình khí nén. Do đó thể tích không khí dự trữ sẽ lớn hơn.
2.2.3.2 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.
2.2.4 Van bảo vệ ba ngả
2.2.4.1 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.
2.2.4.2 Kết cấu
Thân van (6) được lắp chặt với (3) 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 đó: A được nối với máy nén khí, B nối với bình chứa của dòng I (dẫn động phanh chân các bánh ô tô cầu trước), C được nối với bình chứa dòng II, (dẫn động phanh chân các bánh ô tô cầu giữa và cầu sau), D nối với van khí điều khiển của dòng V (nhả phanh khi có sự cố).
2.2.4.3 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.
2.2.5 Van tổng phanh
2.2.5.1 Công dụng
Van tổng 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).
2.2.5.2 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 ô tô. 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.
2.2.5.3 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). Các lỗ C, D được nối thông với khí trời qua cần đẩy (10) và lỗ xả (1), đồng thời lỗ C được ngăn cách với lỗ A, lỗ D được ngăn cách với lỗ B.
2.2.6 Van hạn chế áp suất
2.2.6.1 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.
2.2.6.2 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.
2.2.6.3 Nguyên lý làm việc
Khi chưa đạp phanh: Lỗ A được nối thông với khí trời qua van tổng phanh, lò xo (9) đẩy pít tông (8) ở vị trí trên cùng, lò xo (2) tác dụng làm đóng van trên (11) và mở van dưới (15). Lỗ B được nối thông với khí trời và ngăn cách với lỗ A, áp suất trong khoang a ở phía trên pít tông (10) và bằng áp suất trong khoang b ở phía dưới pít tông (10) và bằng áp suất khí trời, nên pít tông (10) được giữ ở vị trí cân bằng.
2.2.8 Van phanh tay
2.2.8.1 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.
2.2.8.2 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). Cần (7) tỳ trên chụp dẫn hướng (6) do sức căng của lò xo (3), chụp dẫn hướng (6) có mặt nghiêng tỳ trên mặt nghiêng của cam (4) do sức căng của lò xo (5), cam (4) được lắp cố định trong thân van bằng các chốt.
2.2.8.3 Nguyên lý làm việc
Khi chưa phanh: Do sự tác dụng của các lò xo chụp dẫn hướng (6) và cần (7) ở vị trí dưới cùng, làm cho van (10) tách khỏi đế của pít tông (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 qua 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.
2.2.9 Van gia tốc
2.2.9.1 Công dụng
Van gia tốc dùng để giảm thời gian chậm tác dụng của dẫn động động phanh tay và phanh dự phòng, do rút ngắn đường nạp khí nén từ bình chứa của dòng III vào các bình tích trữ năng lượng và đường xả khí nén từ các bình tích trữ năng lượng ra khí trời.
2.2.9.2 Kết cấu
Cấu tạo van gia tốc gồm buồng điều khiển 2, piston 3, van xả 1, van nạp 4 và lo xò 5 của van nạp. Và các cửa I dẫn khí nén đến bình tích trữ năng lượng, cửa II là cửa thông với khí quyển, cửa III dẫn đến bình khí nén, cửa IV dẫn đến van phanh tay.
2.2.10 Bầu phanh trước
2.2.10.1 Công dụng
Trong dẫn động phanh bằng khí nén, bầu phanh dùng để tiếp nhận áp lực khí nén tạo nên lực đẩy tác dụng lên cơ cấu phanh. Đây là bầu phanh loại màng dùng để dẫn động các cơ cấu phanh cầu trước
2.2.10.2 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.
2.2.10.3 Nguyên lý làm việc
Khi phanh bằng hệ thống phanh chân khí nén được dẫn tới không gian phía bên trái của màng (2), áp lực khí nén đẩy màng cùng với cần bầu phanh (6) dịch chuyển để phanh các bánh ô tô cầu trước.
2.2.12 Cơ cấu phanh
2.2.12.1 Công dụng
Tạo ra mômen phanh cần thiết đển hảm trực tiếp tốc độ góc của các bánh ô tô hoặc một trục nào đấy của hệ thống truyền lực
2.2.12.2 Kết cấu
Cơ cấu phanh ô tô KAMAZ 65115 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.
2.2.13.3 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 ô tô lại.
Chương 3
TÍNH TOÁN KIỂM NGHIỆM CƠ CẤU PHANH Ô TÔ KAMAZ 65115
3.1 Sơ đồ tính toán và các thông số ban đầu
3.1.1 Sơ đồ tính toán
3.1.2 Các thông số ban đầu
Thông số ban đầu như bảng 3.1.
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 ô tô là: p = 6,5 (kG/ )
Thay D = 11 (cm); d = 7 (cm) ta có lực đẩy tác dụng lên cần bầu phanh là : Pth = 420,32 (kG)
Ta có: Mt= Pth . lk = 420.12,5. = 52,54 (kG.m)
Vậy ta có : P1 + P2 = 7005 (kG)
Từ (3.4) và (3.5) ta tính được:
P1 = 3328 (kG)
P2 = 3677 (kG)
3.3 Xác định mômen phanh thực tế và mômen phanh yêu cầu
3.3.1 Xác định mô men phanh thực tế
Dưới tác dụng của các lực P1, P2 lên má phanh, các má phanh được đẩy ra ép 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 ô tô quay chậm lại thực hiện quá trình phanh.
3.3.1.1 Tính tọa độ điểm đặt hợp lực tác dụng lên má phanh (d, r)
Đối với cơ cấu phanh bánh trước:
Từ mục (3.2) ta đã tính được : δ = δ1 = 00 và ρ = 0,3 (m).
Đối với cơ cấu phanh bánh giữa và bánh sau:
- Đối với guốc trước: : β1 = 330; β2 = 1470; β0 = 1140
- Đối với guốc sau: β1 = 250; β2 = 1550; β0 = 1300
Các thông số như cơ cấu phanh bánh trước do đó ta có được δ2 = δ1 = 00
Với cơ cấu phanh bánh trước: guốc trước và guốc sau như nhau nên
Theo mục (3.6) ta có: ρt1 = ρt2 = ρ = 0,3 (m)
3.3.1.2 Xác định mô men phanh thực tế do cơ cấu phanh sinh ra
Các số liệu cầu trước θ = 16,70; δ = 0; ρ = 0,3 (m); a = c = 0,18 (m). Thay các giá trị vào công thức tính mômen phanh bánh trước ta được:
Mp1 = 1208 (kG.m)
Đối với cơ cấu phanh bánh giữa và bánh sau:
Tương tự ta có: µ = 0,3; ρ2 = 0,478 (m); a = c = 0,18 (m); θ = 16,70; δ2 = 00
Thay các giá vào công thức trên ta có:
Mp2 = Mp3 = 1924 (kG.m)
Vậy mômen thực tế toàn ô tô là:
Mp = Mp1 + Mp2 + Mp3 = 1208 + 1924 + 1924 = 5056 (kG.m)
3.3.2 Mô men phanh yêu cầu của cơ cấu phanh
3.3.2.1 Hệ số phân bố tải trọng lên các cầu
Từ hình 3.1 ta có:
L = 2,84 + (1,32/2) = 3,5 (m)
n = G2.L/G = (18500.3,5)/24500 = 2,64 (m)
m = L – n = 3,5 – 2,64 = 0,86 (m)
3.3.2.2 Xác định bán kính tính toán của bánh ô tô
Theo tài liệu “Kết cấu tính toán ô tô quân sự ” ta có:
rk = λ1.r (3.11)
Thay các giá trị trên vào công thức (3.11) ta được: rk = 0,932.0,534 = 0,4977 (m)
3.3.2.3 Xác định mômen phanh yêu cầu
Do ôtô KAMAZ 65115 có cơ cấu phanh của hệ thống phanh công tác đặt trực tiếp ở tất cả các bánh ô tô nên mômen phanh cần sinh ra ở mỗi cơ cấu phanh của một bánh ô tô ở các cầu là:
Theo tài liệu “Hướng dẫn thiết kế môn học” ta có:
Mp = Pp.rk (3.12)
* Đối với cơ cấu phanh cầu trước:
Mp1 = 3633.0,4977 = 1808 (kG.m)
* Đối với cơ cấu phanh cầu giữa và cầu sau:
Mp2 = Mp3 = 2460,5.0,4977 = 1224,6 (kG.m)
Vậy mô men phanh yêu cầu của toàn ô tô là: Mp = Mp1 + Mp2 + Mp3 = 1808 + 1224,6 + 1224,6 = 4257,2 (kG.m)
=> Như vậy mô men phanh thực tế do cơ cấu phanh sinh ra lớn hơn mô men phanh yêu cầu. Do đó hệ thống phanh ô tô KAMAZ 65115 đảm bảo an toàn.
3.4 Tính toán kiểm nghiệm khả năng làm việc của cơ cấu phanh
3.4.1 Xác định công ma sát riêng
Với F∑ = 0,63 (m2)
Thay các giá trị vào công thức (3.13) ta được: lms = 4271 (KNm/m2)
Trị số công ma sát riêng đối với 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 Xác định áp suất trên bề mặt má phanh
* Đối với cầu trước: Theo tính toán ở phần trên ta có:
Mp1 = 1808 (kG.m); µ = 0,3; rt = 0,4 (m); b = 0,14 (m); β0 = 1,988 (rad);
* Đối với cầu giữa và cầu sau ta có:
Mp2 = 1224,6 (kG.m); µ = 0,3; rt = 0,4 (m); b = 0,14 (m); β0 = 2,267 (rad);
-> So sánh kết quả tính được Pp1 = 1,84 (MN/m2) và Pp2 = 1,68 (MN/m2) với tiêu chuẩn cho phép ta thấy má phanh đảm bảo độ bền trong quá trình làm việc.
3.4.4 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. Phương trình cân bằng nhiệt khi phanh do lực Pp gây lên sau quãng đường phanh dS và thời gian phanh dt..
=> 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 150C, mà ta tính được độ tăng nhiệt độ của cơ cấu phanh ô tô KAMAZ 65115 trong trường hợp này là T = 1,575 0C.
Vậy cơ cấu phanh đảm bảo thoát nhiệt tốt.
Chương 4
HƯỚNG DẪN KHAI THÁC SỬ DỤNG HỆ THỐNG PHANH Ô TÔ KAMAZ 65115
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 ô tô. Giúp người lái ô tô 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 ô tô.
4.1.2. Yêu cầu
Để có thể đảm bảo được hiệu quả của quá trình khai thác hệ thống phanh, đòi hỏi người lái ô tô, cán bộ, nhân viên kỹ thuật cần phải đáp ứng một số yêu cầu sau:
- 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 HTP ô tô KAMAZ 65115
4.2.1. Khi ô tô chưa nổ máy
Khi ô tô ô tô không chuyển động và chưa nổ máy thì ta cần kiểm tra hệ thống an toàn, ta cần kiểm tra ô tôm 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 ô tô.
4.2.3. Khi ô tô đang chạy trên đường
Khi ô tô đang hoạt động trên đường thì người lái cần thường xuyên chú ý đến đồng hồ báo áp suất hơi trong hệ thống.
4.2.4. Chú ý khi sử dụng hệ thống phanh
Trong khi sử dụng hệ thống phanh cũng như hệ thống nào trên ô tô 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 ô tô bị giật và làm cho bị lết bánh ô tô dẫn đến mòn lốp không đều và hiệu quả phanh không cao.
4.3 Bảo dưỡng kỹ thuật
4.2.1 Bảo dưỡng thường xuyên
Kiểm tra tình trạng của các ống mềm liên kết trong hệ thống.
4.2.3 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.
4.3 Sửa chữa
4.3.1 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.
Ngoài ra cơ cấu phanh còn có thể xuất hiện một số hưng hỏng như sau:
- Lò xo hồi vị má phanh yếu, gãy thì phải thay mới.
- Bạc và trục quả đào bị mòn thay mới.
- Cơ cấu trục vít, bánh vít bị quá mòn hoặc răng gãy thì thay mới.
- Chốt lệch tâm mòn quá thì thay chốt khác.
4.3.2 Sửa chữa dẫn động phanh
* Những hư hỏng của một số bộ phận chính của cơ cấu dẫn động phanh ô tô KAMAZ 65115 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.
- 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 ô tô chứng tỏ khí nén bị rò rỉ.
4.3.3 Những hư hỏng thường gặp và cách khắc phục
Những hư hỏng thường gặp và cách khắc phục như bảng 4.1.
KẾT LUẬN
Sau một thời gian nghiên cứu, thu thập tài liệu và vận dụng những kiến thức được trang bị để thực hiện nhiệm vụ đồ án cùng với sự hướng dẫn tận tình và tâm huyết của thầy giáo: TS……………., cùng với sự giúp đỡ của các thầy trong Khoa Ôtô và sự nỗ lực của bản thân, đến nay đồ án của tôi đã hoàn thành được các nội dung đã được giao trong nhiệm vụ đồ án.
Sau khi nghiên cứu, hoàn thành đồ án tốt nghiệp “Khai thác hệ thống phanh ôtô KAMAZ 65115” đã giúp tôi thấy được khả năng làm việc của hệ thống phanh và nhận thấy rõ được các ưu, nhược điểm của nó. Mặt khác, giúp bản thân củng cố lại được nhiều kiến thức đã học và nâng cao sự hiểu biết về một số kiến thức chuyên ngành, tạo thuận lợi trong công việc sau này tại đơn vị mà bản thân công tác, cũng như làm tiền đề cho việc tìm hiểu, nghiên cứu sâu hơn về kết cấu của các hệ thống phanh khác và trên các dòng ô tô khác nhau.
Mặc dù trong quá trình thực hiện nhiệm vụ đồ án bản thân đã nỗ lực và cố gắng rất nhiều nhưng do kiến thức còn hạn chế cũng như kinh nghiệm thực tế còn nhiều thiếu sót nên trong đồ án không tránh khỏi những sai sót nhất định, do vậy tôi rất mong nhận được sự đóng góp và chỉ dạy tận tình của các thầy giáo trong Khoa Ôtô để đồ án của tôi được hoàn thiện hơn.
Cuối cùng tôi xin chân thành cảm ơn thầy giáo: TS……………., cùng các thầy trong Khoa Ôtô, cùng toàn thể các đồng chí trong đơn vị đã tận tình giúp đỡ trong suốt quá trình thực hiện đồ án.
Tôi xin chân thành cảm ơn!
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. TS Nguyễn Phúc Hiểu - TS Vũ Đức Lập. Lý thuyết ôtô Quân sự . Nhà xuất bản quân đội nhân dân. Hà Nội - 2002.
3. 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.
4. Vũ Đức Lập, Phạm Đình Vi. Cấu tạo ôtô quân sự. Tập 2. Học viện kỹ thuật quân sự. Hà Nội - 1995.
5. Vũ Đức Lập, Phạm Đình Vi. Cấu tạo ôtô quân sự phần hình vẽ. Tập 2. Học viện kỹ thuật quân sự. Hà Nội – 1995.
"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"