MỤC LỤC
MỤC LỤC...1
LỜI NÓI ĐẦU.. 2
CHƯƠNG 1. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ XE URAL- 375D KHI TÍCH HỢP PHÁO PHÒNG KHÔNG 37mm. 3
1.1. Mục đích, ý nghĩa của việc nghiên cứu, đánh giá chất lượng hệ thống phanh xe URAL- 375D khi tích hợp pháo phòng không 37mm. 3
1.2. Giới chung về các hệ thống cơ bản của xe URAL- 375D khi tích hợp pháo phòng không 37mm. 5
1.2.1. Động cơ. 5
1.2.2. Hệ thống truyền lực. 6
1.2.3. Hệ thống lái. 6
1.2.4. Phần vận hành. 6
1.2.5. Cabin, Thùng xe. 7
1.2.6. Hệ thống phanh. 7
1.3. Các thông số cơ bản của xe URAL- 375D tích hợp pháo phòng không 37mm. 7
1.4. Giới thiệu chung về hệ thống phanh xe URAL- 375D khi tích hợp pháo phòng không 37mm. 11
1.4.1. Phanh công tác. 13
1.4.2. Phanh dừng. 14
1.4.3. Phanh phụ. 15
CHƯƠNG 2. PHÂN TÍCH KẾT CẤU HỆ THỐNG PHANH XE URAL- 375D KHI TÍCH HỢP PHÁO PHÒNG KHÔNG 37mm. 16
2.1. Máy nén khí 16
2.1.1. Công dụng. 16
2.1.2. Cấu tạo. 16
2.1.3. Nguyên lý làm việc của máy nén khí 18
2.2. Bộ điều chỉnh áp suất 18
2.2.1. Công dụng. 18
2.2.2. Cấu tạo. 18
2.2.3. Nguyên lý hoạt động. 19
2.3. Van an toàn. 20
2.3.1. Công dụng, cấu tạo. 20
2.3.2. Nguyên lý hoạt động. 21
2.4. Tổng van phanh. 21
2.4.1. Công dụng. 21
2.4.2. Cấu tạo. 21
2.4.3. Nguyên lý hoạt động. 23
2.5. Xilanh thủy khí. 24
2.5.1. Công dụng. 24
2.5.2. Cấu tạo. 24
2.5.3. Nguyên lý hoạt động. 26
2.6. Cơ cấu phanh. 26
2.6.1. Công dụng. 26
2.6.2. Cấu tạo. 26
2.6.3. Nguyên lý hoạt động. 27
2.7. Bình khí nén. 28
2.8. Van phanh rơmoóc. 28
2.8.1. Công dụng, cấu tạo. 28
2.8.2. Nguyên lý làm việc. 29
2.9. Van tách. 30
2.9.1. Công dụng, cấu tạo. 30
2.9.2. Nguyên lý hoạt động. 31
2.10. Đầu nối kiểu A và B.. 31
2.10.1. Công dụng, cấu tạo. 31
2.10.2. Nguyên lý hoạt động. 32
2.11. Xi lanh công tác. 33
2.11.1. Công dụng. 33
2.11.2. Cấu tạo. 33
2.11.3. Nguyên lý làm việc. 33
CHƯƠNG 3. TÍNH TOÁN KIỂM NGHIỆM CƠ CẤU PHANH XE URAL – 375D KHI TÍCH HỢP PHÁO PHÒNG KHÔNG 37mm. 34
3.1. Trình tự tính toán kiểm nghiệm cơ cấu phanh xe URAL– 375D khi tích hợp pháo phòng không 37mm. 34
3.2. Các thông số kết cấu liên quan đến tính toán kiểm nghiệm. 34
3.3. Tính toán kiểm nghiệm cơ cấu phanh. 37
3.3.1. Sơ đồ các lực tác dụng lên xe khi phanh. 37
3.3.2. Quy luật phân bố áp suất trên má phanh. 38
3.3.3. Xác định lực đẩy từ các xilanh lực tác dụng lên guốc phanh. 39
3.3.4. Xác định mô men phanh do cơ cấu phanh sinh ra. 40
3.3.5. Mô men phanh cần sinh ra ở các cơ cấu phanh .. 42
3.3.6. Xác định khả năng sử dụng trọng lượng bám của xe. 44
3.3.7. Tính toán khả năng làm việc của cơ cấu phanh: 45
3.3.7.1. Xác định công ma sát riêng: lms (KNm/m2) 45
3.3.7.2. Xác định áp suất trên bề mặt má phanh: q (MN/m2) 46
3.3.7.3. Xác định tỷ số khối lượng toàn bộ trên tổng diện tích ma sát má phanh: p (kg/m2) 46
3.3.7.4. Tính nhiệt phát sinh trong quá trình phanh. 46
3.3.7.5. Kiểm tra hiện tượng tự xiết. 47
3.3.8. Kết luận tính toán kiểm nghiệm.. 48
CHƯƠNG 4. HƯỚNG DẪN KHAI THÁC HỆ THỐNG PHANH Ô TÔ URAL- 375D KHI TÍCH HỢP PHÁO PHÒNG KHÔNG 37mm. 49
4.1. Chú ý trong quá trình sử dụng hệ thống phanh. 49
4.2. Bảo dưỡng Kỹ thuật hệ thống phanh xe URAL- 375D khi tích hợp pháo phòng không 37mm. 50
4.2.1. Các hình thức bảo dưỡng. 50
4.2.1.1. Bảo dưỡng thường xuyên. 50
4.2.1.2. Bảo dưỡng định kỳ cấp một 51
4.2.1.3. Bảo dưỡng định kỳ cấp hai 51
4.2.2. Các nội dung chính kiểm tra, bảo dưỡng kỹ thuật hệ thống phanh. 51
4.2.2.1. Những chú ý khi kiểm tra hệ thống phanh. 51
4.2.2.2. Các hạng mục kiểm tra, phương pháp chẩn đoán và tiêu chuẩn đánh giá đối với hệ thống phanh. 52
4.2.2.2.1. Kiểm tra bàn đạp phanh. 52
4.2.2.2.2. Kiểm tra cần điều khiển phanh tay. 54
4.2.2.2.3. Đo hiệu quả phanh của phanh tay. 55
4.2.2.2.4. Xác định sự không đồng đều của lực hay mô men phanh. 55
4.2.2.2.5. Kiểm tra các chi tiết dẫn động cơ khí của dẫn động phanh. 56
4.2.2.2.6. Kiểm tra các chi tiết chứa, dẫn truyền môi chất của dẫn động phanh 56
4.2.2.2.7. Kiểm tra độ kín khít của dẫn động phanh. 57
4.2.2.2.8. Kiểm tra sự làm việc của máy nén khí và đồng hồ chỉ báo áp suất và đèn báo phanh. 57
4.2.2.2.9. Kiểm tra hiệu quả phanh của hệ thống phanh chính. 59
4.2.2.3. Bảo dưỡng một số bộ phận trong hệ thống phanh. 64
4.2.2.3.1. Bảo dưỡng kỹ thuật máy nén khí. 64
4.2.2.3.2. Bảo dưỡng kỹ thuật tổng van phanh. 65
4.2.2.3.3. Bảo dưỡng kỹ thuật dẫn động phanh thuỷ khí 65
4.2.2.3.4. Quy trình bảo dưỡng cơ cấu phanh. 68
4.2.2.3.5. Quy trình kỹ thuật điều chỉnh khe hở má phanh tang trống. 70
4.2.2.3.6. Quy trình kỹ thuật xả khí 72
4.3. Các hư hỏng thường gặp, nguyên nhân và cách khắc phục. 74
4.3.1. Phanh không ăn. 74
4.3.1.1. Không khí lọt vào phần dẫn động thuỷ lực. 74
4.3.1.2. Khe hở giữa má phanh và tang phanh lớn. 74
4.3.1.3. Dầu phanh bị chảy. 76
4.3.1.4. Pít tông của xi lanh chính bị kẹt 76
4.3.1.5. Áp suất khí nén không bảo đảm.. 76
4.3.2. Phanh ăn đột ngột 77
4.3.3. Phanh bị dính dầu. 77
4.3.4. Phanh bị ướt 77
4.3.5. Bề mặt má phanh ép không hết lên tang phanh. 77
4.3.6. Phanh ăn lệch, hay không tác dụng ở 1 bánh xe. 78
4.3.7. Có tiếng kêu trong tang phanh. 78
4.3.8. Mức dầu phanh bị giảm liên tục. 78
4.3.9. Bó phanh. 79
4.3.10. Những hư hỏng của phanh dừng. 79
4.3.10.1. Guốc phanh bị dính dầu. 79
4.3.10.2. Hành trình điều khiển của đòn phanh tay quá lớn. 79
4.3.10.3. Phanh ăn đột ngột 79
4.3.10.4. Không cố định được đòn điều khiển phanh tay. 80
4.3.10.5. Có tiếng kêu trong phanh tay. 80
KẾT LUẬN.. 81
TÀI LIỆU THAM KHẢO.. 83
LỜI NÓI ĐẦU
Trong quá trình phát triển và hiện đại hóa Quân đội, việc vận chuyển trang thiết bị, khí tài quân sự, bộ binh và các nhiệm vụ quân sự khác đóng vai trò quan trọng. So với các loại phương tiện vận tải quân sự khác thì vận chuyển bằng ôtô có nhiều ưu thế hơn do có khả năng thích nghi cao với điều kiện sửa chữa dã ngoại và có khả năng cơ động cao. Ôtô có thể đến được nhiều vùng mà các phương tiện vận tải khác không đến được hoặc khó có thể đến được. Điều này đã thể hiện rất rõ trong các cuộc chiến tranh giữ nước của dân tộc ta nhất là cuộc chiến tranh chống Mỹ, các đoàn xe vận tải đã vận chuyển hàng triệu tấn hàng hoá, đạn dợc, vũ khí ... phục vụ chiến trường góp phần không nhỏ vào thắng lợi của cả dân tộc.
Ngày nay, do đặc điểm của hoạt động quân sự là chiến đấu trong điều kiện chiến tranh hiện đại, đối phương sử dụng vũ khí công nghệ cao, vấn đề cơ động lực lượng, vũ khí trang bị kỹ thuật (VKTBKT) có ý nghĩa rất quan trọng.
Nhằm đáp ứng các yêu cầu đó và thực hiện Đề án khoa học và công nghệ “Nghiên cứu tích hợp vũ khí hiện có lên phương tiện xe cơ động tác chiến ngày, đêm giai đoạn 2013-2015” của Bộ Quốc phòng; Cán bộ, chiến sỹ đó Viện Kỹ thuật Cơ giới Quân sự (Tổng cục Kỹ thuật) đã tiến hành nghiên cứu, triển khai đề tài “Nghiên cứu lắp đặt pháo 37 mm 2 nòng lên xe vận tải bánh lốp URAL- 375D”. Việc tích hợp thành công pháo 37mm lên xe URAL-375D đã tạo ra một tổ hợp hoàn chỉnh, với những ưu điểm vượt trội về điều kiện tác chiến so với pháo 37mm chưa tích hợp, đồng thời đáp ứng được yêu cầu hiệp đồng tác chiến với các lực lượng khác. Không những nó quan trọng trong việc cung cấp lực lượng linh hoạt, mà còn rất quan trọng trong việc đối phó với cuộc phản pháo từ kẻ địch (nhất là trong bối cảnh, hệ thống trinh sát, định vị pháo binh đã ra đời).
Bên cạnh những ưu điểm về chiến thuật thì với việc sử dụng loại pháo kéo hệ cũ và xe vận tải có sẵn có thể làm giảm chi phí sản xuất trong nước, nhưng vẫn đáp ứng được yêu cầu của lực lượng vũ trang Việt Nam.
Tuy là trang bị xe- máy mang khí tài quân sự có đặc thù hoạt động riêng, song trong quá trình hoạt động phương tiện trên cũng không thể tránh khỏi phải tham gia giao thông. Vì vậy để đảm bảo tham gia giao thông an toàn, các xe trên cũng cần có sự hoàn thiện về kỹ thuật nâng cao hiệu quả phanh và độ tin cậy của phanh xe đang sử dụng.
Đồ án tốt nghiệp em được giao là “Nghiên cứu, đánh giá chất lượng hệ thống phanh xe URAL- 375D khi tích hợp pháo phòng không 37mm”.
Nội dung đồ án bao gồm:
Chương 1: Giới thiệu chung về xe URAL- 375D khi tích hợp pháo phòng không 37mm.
Chương 2: Phân tích đặt điểm kết cấu và nguyên lý làm việc của hệ thống phanh xe URAL- 375D khi tích hợp pháo phòng không 37mm.
Chương 3: Tính toán kiểm nghiệm hệ thống phanh xe URAL- 375D khi tích hợp pháo phòng không 37mm.
Chương 4: Hướng dẫn khai thác hệ thống phanh xe URAL- 375D khi tích hợp pháo phòng không 37mm .
Qua thời gian gần 3 tháng làm việc với sự giúp đỡ tận tình của thầy giáo: TS. ………….. và các thầy trong khoa ôtô, em đã hoàn thành nội dung đồ án được giao. Do thời gian thực hiện đề tài có hạn nên đồ án của em sẽ không tránh khỏi những thiếu xót. Em rất mong sự chỉ bảo của các thầy để đồ án tốt nghiệp của em được hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cám ơn!
TPHCM, ngày … tháng … năm 20…
Học viên thực hiện
……………….
CHƯƠNG 1
GIỚI THIỆU CHUNG VỀ XE URAL- 375D KHI TÍCH HỢP PHÁO PHÒNG KHÔNG 37mm
1.1. Mục đích, ý nghĩa của việc nghiên cứu, đánh giá chất lượng hệ thống phanh xe URAL- 375D khi tích hợp pháo phòng không 37mm.
Ô tô ngày nay đã trở thành phương tiện vận chuyển hành khách và hàng hóa vô cùng quan trọng của nền kinh tế quốc dân nói chung và lĩnh vực quân sự nói riêng. Ở nước ta, cùng với sự phát triển không ngừng của nền kinh tế thì số lượng và mật độ xe ô tô tham gia trên đường ngày càng lớn cộng với việc chất lượng đường xá đã ngày một được cải thiện tạo điều kiện để tăng tốc độ trung bình của các phương tiện giao thông trong đó có ô tô.
* Đồ án sẽ giải quyết một số vấn đề chính sau đây:
- Nghiên cứu, phân tích kết cấu của hệ thống phanh được sử dụng trên xe URAL- 375D khi tích hợp pháo phòng không 37mm;
- Tính toán kiểm nghiệm hiệu quả của hệ thống phanh trên từ đó đánh giá được những ảnh hưởng của vũ khí tác động đến hiệu quả của hệ thống phanh; đưa ra kết luận về hiệu quả của hệ thống phanh;
1.2. Giới chung về các hệ thống cơ bản của xe URAL- 375D khi tích hợp pháo phòng không 37mm.
Xe URAL- 375D khi tích hợp pháo phòng không 37mm sử dụng xe URAL- 375D là xe cơ sở và cải tiến lắp đặt pháo phòng không 37mm nên về cấu tạo đa phần giữ nguyên như xe URAL- 375D thông thường.
1.2.1. Động cơ
- Xe URAL-375D sử dụng động cơ ZuL-375 do Liên Xô chế tạo; đây là động cơ xăng 4 kỳ, bố trí hình chữ V, góc nhị diện α = 90o, có tỷ số nén = 6,5, đường kính xi lanh và hành trình pittông 108.95(mm). Thứ tự làm việc của động cơ 1-5-4-2-6-3-7-8.
- Hệ thống bôi trơn kiểu hỗn hợp (bôi trơn bằng áp suất kết hợp với vung té).
1.2.3. Hệ thống lái.
- Hệ thống lái cơ khí, cơ cấu đai ốc- trục vít- thanh răng- cung răng, được trang bị trợ lực thuỷ lực, tỉ số truyền 21,5.
1.2.4. Phần vận hành.
- Khung xe: khung của xe URAL- 375D kiểu 2 dầm dọc 6 dầm ngang phía trước có dầm chắn, phía sau có kết cấu kéo moóc.
1.2.6. Hệ thống phanh
Xe URAL- 375D sử dụng 3 hệ thống phanh gồm:
+ Hệ thống phanh công tác có dẫn động bằng khí nén kết hợp thủy lực 2 dòng độc lập (1 dòng cho cầu trước và 1 dòng cho cầu giữa và cầu sau), có cơ cấu phanh guốc có chốt tựa cùng phía lực đẩy lên 2 guốc bằng nhau ở tất cả các bánh.
+ Hệ thống phanh tay dẫn động cơ khí, loại phanh kiểu tang trống được đặt ở hệ thống truyền lực.
1.3. Các thông số cơ bản của xe URAL- 375D tích hợp pháo phòng không 37mm.
Các thông số cơ bản của xe như bảng 1.a.
1.4. Giới thiệu chung về hệ thống phanh xe URAL- 375D khi tích hợp pháo phòng không 37mm.
Xe URAL- 375D khi tích hợp pháo phòng không 37 mm được trang bị 3 hệ thống phanh riêng biệt bao gồm:
+ Phanh công tác;
+ Phanh dừng;
+ Phanh phụ.
1.4.1. Phanh công tác
Phanh công tác của xe URAL- 375D khi tích hợp pháo phòng không 37mm là hệ thống phanh hỗn hợp, kết hợp thuỷ lực và khí nén, nó gồm 2 mạch dẫn động khí nén mắc nối tiếp với 2 mạch dẫn động thủy lực. Mạch dẫn động thứ nhất dẫn động cho cầu trước và cầu giữa, mạch dẫn động thứ 2 dẫn cho cầu sau.
1.4.2. Phanh dừng
Phanh dừng dùng để giữ cho xe đứng yên trên đoạn đường nằm ngang hoặc ở trên dốc kể cả khi không có người lái. Phanh dừng là dạng phanh tang trống đặt ở hệ thống truyền lực, dẫn động bằng cơ khí.
1.4.3. Phanh phụ
Phanh phụ dùng để giảm tải cho hệ thống phanh công tác khi xe xuống dốc dài, hoặc khi phải phanh xe với thời gian lâu.
CHƯƠNG 2
PHÂN TÍCH KẾT CẤU HỆ THỐNG PHANH XE URAL- 375D KHI TÍCH HỢP PHÁO PHÒNG KHÔNG 37mm
2.1. Máy nén khí
2.1.1. Công dụng
Máy nén khí là nguồn cung cấp năng lượng chủ yếu cho hệ thống phanh, bảo đảm nạp khí nén có áp suất cao cho các bình chứa khí nén, từ đó khí nén được cung cấp cho hệ thống phanh và các bộ phận khác như cụm còi, cơ cấu bơm lốp tự động..
2.1.2. Cấu tạo.
Máy nén khí của xe URAL- 375D được lắp phía trước cabin cùng với động cơ.
Trên hình 2.1 mô tả cấu tạo của máy nén khí 1 cấp hai xilanh làm mát bằng nước dùng trên xe URAL- 375D. Hệ thống làm mát và bôi trơn được nối với các hệ thống tương ứng của động cơ.
2.1.3. Nguyên lý làm việc của máy nén khí
Khi động cơ làm việc thông qua dẫn động và khối phân phối làm cho trục khuỷu máy nén khí quay, máy nén khí làm việc. Không khí sau khi qua bầu lọc và đường dẫn đi vào khoang dưới của van nạp và bị hút vào xi lanh khi piston dịch chuyển xuống phía dưới.
2.2. Bộ điều chỉnh áp suất
2.2.1. Công dụng
Bộ tự động điều chỉnh áp suất có nhiệm vụ tự động điều chỉnh áp suất khí nén trong bình khí nén trong khoảng giá trị theo yêu cầu (7 7,5 KG/cm2).
2.2.2. Cấu tạo
Bộ điều chỉnh áp suất đặt trên khối xilanh của máy nén khí ở khoang trong vỏ 1 nối với khoang dưới con trượt (khoang P ở hình 2.1) nhờ rãnh 7 có hai van bi 13 và 14. Hai van chịu lực ép của lò xo 3 thông qua cần đẩy 5. Van nạp khí dưới 13 có đế tựa dạng vòng đệm đàn hồi 12. Kết cấu này không cho van bi dính vào đế tựa.
2.2.3. Nguyên lý hoạt động.
Không khí từ bầu lọc khí của động cơ đi vào khoang dưới các van nạp 27 (hình 2.1) của máy nén khí và bị hút vào xi lanh khi piston chuyển dịch xuống dưới. Khi piston chuyển dịch lên trên, không khí bị nén sẽ theo các đường dẫn khí nén tới các bình chứa khí nén.
2.4. Tổng van phanh
2.4.1. Công dụng.
Tổng van phanh của xe URAL- 375D là loại tổng van phanh 2 tầng. Công dụng của tổng van phanh là: Tổng van phanh dùng để điều khiển cơ cấu chấp hành của hệ thống phanh công tác của xe kéo và dẫn động phanh rơmoóc.
2.4.2. Cấu tạo
Hình 2.4 mô tả cấu tạo của tổng van phanh xe URAL- 375D.
2.4.3. Nguyên lý hoạt động.
Nguyên lý làm việc của phanh như sau: khi không có lực tác dụng lên bàn đạp phanh, lò xo cân bằng 11 sẽ đẩy pitson 14 về tận cùng phía bên phải. Khi đó cần pitson tỳ vào van 17 và đẩy nó tách khỏi đế ngoài. Khi đó khí nén từ bình khí nén qua lỗ bên trong khoang của các van (từ phía lò xo) đi vào khoang bên phải xilanh vào mạch phanh rơmoóc.
2.5. Xilanh thủy khí.
2.5.1. Công dụng.
Công dụng của xilanh thủy khí là tạo ra dòng thủy lực có áp suất cao để đưa đến các cơ cấu phanh để thực hiện phanh bánh xe.
2.5.2. Cấu tạo.
Cấu tạo của xilanh thủy khí gồm có 2 phần: phần xilanh khí nén và phần xilanh thủy lực. Phần xilanh khí nén vừa đóng vai trò của phần tử trợ lực vừa đóng vai trò là phần tử điều khiển xilanh thủy lực.
2.7. Bình khí nén.
Tích trự năng lượng khí nén cho hệ thống phanh và các thiết bị dùng khí nén. Trên xe URAL- 375D có 2 bình chứa khí nén, bình được chế tạo bằng thép, trên bình có gia công các lỗ để bắt đường dẫn khí nén từ máy nén khí tới và có các đường dẫn khí nén tới tổng van phanh.
2.8. Van phanh rơmoóc.
2.8.1. Công dụng, cấu tạo
Điều khiển quá trình phanh rơmoóc, bán rơmoóc hoặc kéo pháo, kết hợp với tổng van phanh để thực hiện phanh rơmoóc, đồng thời tự động phanh rơmoóc khi rơmoóc bị đứt, tuột khỏi xe kéo. Đặc điểm cấu tạo của van phanh rơmoóc được chỉ ra trên hình 2.8.
2.8.2. Nguyên lý làm việc
- Khi chưa phanh:
Khí nén sẽ qua khoang M nén màng cao su 7 xuống dưới, đồng thời đóng van nạp 4 mở van xả 1, nối thông bầu phanh rơmoóc với môi trường, nạp khí nén vào bình chứa khí nén của rơmoóc.
- Khi đạp phanh:
Dưới tác dụng của lò xo 5 và áp suất khí nén ở khoang K sẽ làm pittông - màng 7 cùng cần đẩy 8 chuyển dịch lên trên cùng van xả 1 cho đến khi van xả 1 đóng lại không cho khoang L thông với khí quyển.
2.10. Đầu nối kiểu A và B
2.10.1. Công dụng, cấu tạo
Đầu nối kiểu A cho phép ta nối thông đường khí nén của xe kéo với rơmoóc khi A gắn với B và ngăn cách đường dẫn khí nén xe kéo với khí quyển khi không nối A với B.
2.10.2. Nguyên lý hoạt động.
Nguyên lý hoạt động của đầu nối kiểu A – B được mô tả trên hình 2.12.
CHƯƠNG 3
TÍNH TOÁN KIỂM NGHIỆM CƠ CẤU PHANH XE URAL - 375D KHI TÍCH HỢP PHÁO PHÒNG KHÔNG 37mm
3.1. Trình tự tính toán kiểm nghiệm cơ cấu phanh xe URAL- 375D khi tích hợp pháo phòng không 37mm.
- Thiết lập sơ đồ tính toán và khai báo các thống số đầu vào.
- Tính toán xác định lực đẩy từ xilanh phanh bánh xe lên guốc phanh: P1, P2.
- Xác định mô men phanh do cơ cấu phanh sinh ra: Mp
- Tính toán khả năng làm việc của cơ cấu phanh:
- Xác định công ma sát riêng: lms
- Xác định áp suất trên bề mặt má phanh: P
+ Xác định tỷ khối trọng lượng toàn bộ trên tổng diện tích ma sát má phanh: q
+ Tính nhiệt cho quá trình phanh.
+ Kiểm tra hiện tượng tự xiết.
3.2. Các thông số kết cấu liên quan đến tính toán kiểm nghiệm.
Các thông số khi tính toán cơ cấu phanh như bảng 3.a.
3.3. Tính toán kiểm nghiệm cơ cấu phanh
3.3.1. Sơ đồ các lực tác dụng lên xe khi phanh.
Sơ đồ các lực tác dụng lên xe khi phanh được thể hiện trên hình 3.1
3.3.2. Quy luật phân bố áp suất trên má phanh
Chúng ta có các giả thuyết sau:
- Tang phanh và guốc phanh tuyệt đối cứng: Chỉ có má phanh bị biến dạng, vì tang phanh và guốc phanh làm bằng vật liệu cứng hơn má phanh nhiều, hơn nữa kết cấu của tang và guốc phanh có đường gân tăng cường độ cứng vững.
- Các tấm ma sát tiếp xúc lý tưởng với bề mặt tang phanh: Tức là bề mặt làm việc của má phanh áp sát vào bề mặt làm việc của tang phanh khi phanh.
- Biến dạng của các tấm ma sát tuân theo định luật Húc: Tức là áp suất tại 1 điểm trên má phanh tỷ lệ thuận với biến dạng hướng kính tại điểm đó khi phanh, thừa nhận điều này vì má phanh biến dạng rất nhỏ.
Khi đó quy luật phân bố áp suất trên cùng má phanh là quy luật phân bố hình sin (p=pmax.sinβ) với sự phân bố áp suất như trên hình 3.2.
Ta thấy ρ chỉ phụ thuộc vào các thông số kết cấu của cơ cấu phanh. Thay các thông số của cơ cấu phanh xe URAL– 375D vào ta được ρ = 0,26 (m)
3.3.3. Xác định lực đẩy từ các xilanh lực tác dụng lên guốc phanh.
Lực đẩy của xilanh lực sinh ra tác dụng lên guốc trước ta ký hiệu là P1. Lực đẩy của xilanh lực sinh ra tác dụng lên guốc sau ta ký hiệu là P2. Vì cơ cấu phanh của xe URAL- 375D là cơ cấu phanh guốc chốt tựa một phía lực đẩy bằng nhau nên P1 = P2.
3.3.4. Xác định mô men phanh do cơ cấu phanh sinh ra.
Ta có µ = 0,35; ρ = 0,42 (m); a = 0,167 (m); c = 0,17 (m); δ = 0.
Vậy mô men do một cơ cấu phanh sinh ra là: M = Mp1 + Mp2 (Nm)
Mô men phanh do toàn bộ hệ thống phanh sinh ra Mp = 6.M (Nm)
Ứng dụng phần mềm matlab - simulink ta tính toán và xây dựng được đồ thị thể hiện mối quan hệ giữa mô men phanh do áp suất khí nén sinh ra tại của cơ cấu phanh
3.3.6. Xác định khả năng sử dụng trọng lượng bám của xe.
Từ các kết quả tính toán về Mp; Mo và các thông số của hệ thống phanh xe URAL- 375D khi tích hợp pháo phòng không 37mm; sử dụng chương trình tính toán trên phân mềm matlab – simulink ta xây dựng được đồ thị xác định khả năng sử dụng trọng lượng bám xe URAL- 375D khi tích hợp pháo phòng không 37m.
Nhận xét: Từ kết quả đồ thị sử dụng trọng lương bám khi phanh ta nhận thấy xe URAL- 375D khi tích hợp pháo phòng không 37mm; mặc dù tải trọng tăng lớn hơn sơ với thiết kế ban đầu và một số thông số cơ bản như: trọng tâm của xe, tải trọng phân bố lên các cầu thay đổi (lớn hơn so với thiết kế của xe khi đầy tải) nhưng qua tính toán ta thấy tổng mô men phanh sinh ra tất cả các cơ cấu phanh lớn hơn mô men phanh yêu cầu cho toàn xe; cơ cấu phanh bảo đảm hãm được tốc độ của xe và giữ cho xe ở độ dốc lớn nhất.
3.3.7. Tính toán khả năng làm việc của cơ cấu phanh:
3.3.7.1. Xác định công ma sát riêng: lms (KNm/m2)
Thay số vào công thức (3.12) ta có: lms = 3505 (KNm/m2).
Trị số công ma sát riêng đối với cơ cấu phanh ô tô tải khi phanh từ vận tốc cực đại đến khi dừng phải nằm trong giới hạn: [lms] = 3000÷7000 (KNm/m2).
Như vậy công ma sát riêng nằm trong giới hạn cho phép.
3.3.7.3. Xác định tỷ số khối lượng toàn bộ trên tổng diện tích ma sát má phanh: p (kg/m2)
Thay số được: q = 2,1718.104 (kg/m2
Với ô tô vận tải tỷ số này cho phép như sau: [q] = 2.104 ÷ 2,5.104 (kg/m2). So sánh với tiêu chuẩn tỷ số này đạt yêu cầu.
3.3.7.5. Kiểm tra hiện tượng tự xiết.
Hiện tượng tự xiết (tự phanh) xảy ra khi má phanh ép sát vào tang phanh chỉ bẳng lực ma sát mà không cần tác động của lực pittông của cơ cấu doãng má phanh lên guốc phanh.
Để xảy ra hiện tượng tự xiết thì hệ số ma sát giữa má phanh và tang phanh phải đạt 0,76, trong khi đó hệ số ma sát thực tế μ chỉ đạt 0,65. Như vậy không thể xảy ra hiện tượng tự xiết.
3.3.8. Kết luận tính toán kiểm nghiệm
Qua kết quả tính toán trên ta thấy: hệ thống phanh xe URAL- 375D khi tích hợp pháo phòng không 37mm làm việc trong điều kiện ở Việt Nam có hiệu quả phanh cao, chất lượng phanh tốt và khả năng làm việc của cơ cấu phanh đảm bảo yêu cầu.
CHƯƠNG 4
HƯỚNG DẪN KHAI THÁC HỆ THỐNG PHANH Ô TÔ URAL- 375D KHI TÍCH HỢP PHÁO PHÒNG KHÔNG 37mm
4.1. Chú ý trong quá trình sử dụng hệ thống phanh.
Hệ thống phanh giữ vai trò quan trọng trong quá trình chuyển động của ôtô, nó đảm bảo an toàn cho hàng hoá, hành khách và phương tiện. Hệ thống phanh tốt sẽ nâng cao được tốc độ trung bình, nâng cao năng suất, hạ giá thành vận chuyển. Chất lượng của hệ thống phanh được đánh giá bằng các thông số Ppmax, Jpmax, tpmin, Spmin và độ ổn định, tính dẫn hướng của ôtô khi phanh.
* Hư hỏng làm biến xấu tình trạng kỹ thuật của hệ thống phanh.
+ Cơ cấu phanh: má phanh và tang trống bị mòn, bề mặt má phanh bị trai cứng làm giảm hệ số ma sát, giảm hiệu quả phanh. Do khe hở giữa má phanh và tang trống ngày càng tăng, hành trình tự do bàn đạp lớn…làm cho lực phanh giảm, thời gian phanh tăng, quãng đường phanh dài.
+ Các chi tiết các bộ phận dẫn động: Các khớp nối, các cần kéo bị mòn, cong, điều chỉnh không đúng. Mòn Piston -xi lanh chính, phụ, trương nở cúp pen, không khí lọt vào hệ thống dẫn động, bẹp các đường ống…
* Những hư hỏng làm cho hệ thống phanh mất tác dụng
+ Với dẫn động cơ khí: Có thể do đứt gãy các chi tiết trong hệ thống dẫn động hoặc lỏng các mối ghép trong dẫn động.
+ Với dẫn động thuỷ lực có thể do: Thủng đường ống dẫn, không có dầu phanh, kẹt van ở xi lanh chính, hỏng các phớt dầu.
4.2. Bảo dưỡng Kỹ thuật hệ thống phanh xe URAL- 375D khi tích hợp pháo phòng không 37mm.
4.2.1. Các hình thức bảo dưỡng
4.2.1.1. Bảo dưỡng thường xuyên
Nội dung này được thực hiện hàng ngày trước khi xe hoạt động, hay khi dừng nghỉ. Do lái xe trực tiếp thực hiện. Công việc cụ thể bao gồm:
- Làm sạch bên ngoài các cụm chi tiết của hệ thống.
- Kiểm tra độ kín khít của hệ thống dẫn động khí nén và thủy lực.
4.2.1.3. Bảo dưỡng định kỳ cấp hai
Thực hiện khi xe chạy được 7000-12000 km.
+ Làm hết các công việc của bão dưỡng kỹ thuật hàng ngày, bão dưỡng kỹ thuật cấp một và làm thêm các công việc sau:
- Tháo phần bổ trợ khí nén và xi lanh chính. Rửa các chi tiết bằng dầu hoả;
- Các chi tiết của xi lanh phanh chính phải rửa bằng cồn và bôi trơn bằng dầu;
4.2.2. Các nội dung chính kiểm tra, bảo dưỡng kỹ thuật hệ thống phanh
4.2.2.1. Những chú ý khi kiểm tra hệ thống phanh
Khi kiểm tra hệ thống phanh, cần chú ý những yêu cầu chung đối với hệ thống phanh như sau:
- Trong quá trình sử dụng, không được thay đổi kết cấu của hệ thống phanh nếu không được cơ quan có thẩm quyền cho phép.
- Trong quá trình sử dụng, khi có chi tiết bị hư hỏng phải thay thế bằng các chi tiết tương tự do nhà máy chế tạo ô tô đó sản xuất hoặc do cơ sở chế tạo được cơ quan có thẩm quyền cho phép, không được thay thế bằng các chi tiết chế tạo tùy tiện.
4.2.2.3. Bảo dưỡng một số bộ phận trong hệ thống phanh
4.2.2.3.1. Bảo dưỡng kỹ thuật máy nén khí.
- Van không đảm bảo kín phải được rà với đế van, van bị mòn hoặc hỏng phải được thay mới. Các van mới thay phải được rà với đế van để tiếp xúc vòng đều khi kiểm tra bằng sơn.
- Đai ốc của vít cấy lắp nắp máy phải được xiết theo từng cặp, bắt đầu từ cặp giữa. Xiết đai ốc theo hai mức: mômen xiết cuối cùng phải đạt 12 - 16 N.m (1,2-1,6 KG.m).
4.2.2.3.3. Bảo dưỡng kỹ thuật dẫn động phanh thuỷ khí
- Các thiết bị dẫn động khí nén phanh không yêu cầu bảo dưỡng và điều chỉnh đặc biệt.
- Khi có hư hỏng, chỉ cho phép thợ bậc cao tháo tại trạm sửa chữa.
4.3. Các hư hỏng thường gặp, nguyên nhân và cách khắc phục.
4.3.1. Phanh không ăn
4.3.1.1. Không khí lọt vào phần dẫn động thuỷ lực
- Nguyên nhân
+ Do mức dầu trong xi lanh chính giảm;
+ Do hệ thống không kín bị rò rỉ dầu phanh.
- Biện pháp khắc phục
+ Xả khí cho hệ thống;
+ Bổ sung đầy đủ dầu phanh.
4.3.1.3. Dầu phanh bị chảy
- Nguyên nhân
+ Do các cúp ben bị hỏng;
+ Do các đầu nối bị hở;
+ Đường ống bị thủng, nứt, vỡ.
- Biện pháp khắc phục
- Thay thế các cúp ben;
- Xiết lại các đầu ống;
4.3.2. Phanh ăn đột ngột
* Nguyên nhân
- Lò xo kéo guốc phanh bị gãy;
- Má phanh bị gãy;
- Do má phanh mòn quá giới hạn cho phép;
4.3.4. Phanh bị ướt
* Nguyên nhân
- Do khi đi mưa, lội nước, rửa xe gây nên.
* Biện pháp khắc phục
- Phanh liên tục nhiều lần ở tốc độ 10-15 km/h.
4.3.7. Có tiếng kêu trong tang phanh
* Nguyên nhân
- Đinh tán trồi lên bề mặt má phanh;
- Do má phanh quá mòn;
* Biện pháp khắc phục
- Thay má phanh mới;
- Bắt chặt lại guốc phanh;
KẾT LUẬN
Qua thời gian làm đồ án tốt nghiệp, bằng những kiến thức đã được học, được tích luỹ ở nhà trường, với sự nổ lực của bản thân trong việc sưu tầm, thu thập tài liệu, cùng với sự giúp đỡ tận tình của các thầy giáo trong khoa Ôtô đặc biệt là thầy giáo: TS.…………. trực tiếp hướng dẫn em làm đồ án tốt nghiệp, nay em đã hoàn thành đồ án tốt nghiệp với những nội dung đã đề ra.
Qua tìm hiểu về xe URAL- 375D khi tích hợp pháo phòng không 37mm nói chung và hệ thống phanh của xe URAL- 375D khi tích hợp pháo phòng không 37mm nói riêng em thấy:
Xe URAL- 375D là loại xe có tính việt dã cao, có tính kéo tốt, có khả năng vượt dốc và chạy trên mọi địa hình, thời tiết, nhiệt độ khác nhau. Xe được sử dụng khá phổ biến trong Quân đội ta hiện nay.
Hệ thống phanh sử dụng trên xe URAL- 375D khi tích hợp pháo phòng không 37mm là hệ thống phanh thuỷ khí kết hợp, dẫn động hai dòng riêng biệt. Hệ thống phanh này kết hợp được ưu điểm, khắc phục được những nhược điểm của hệ thống phanh khí nén và hệ thống phanh thủy lực vì vậy nâng cao được độ tin cậy và an toàn trong quá trình sử dụng.
Sau khi phân tích đặc điểm kết cấu hệ thống phanh xe URAL- 375D khi tích hợp pháo phòng không 37mm em đã tìm hiểu rõ đặc điểm cấu tạo, nguyên lý hoạt động của từng bộ phận trong hệ thống phanh.
Sau khi hiểu rõ được các thông số cơ bản của xe URAL- 375D tích hợp pháo phòng không 37mm và kết cấu hệ thống phanh, em tiến hành tính toán kiểm nghiệm để đánh giá sự làm việc và chất lượng của hệ thống phanh. Qua tính toán kiểm nghiệm em thấy xe URAL- 375D khi tích hợp pháo phòng không 37mm; mặc dù có nhiều thay đổi về các thông số ảnh hưởng đến quá trình, chất lượng phanh như: tải trọng (lớn hơn tải trọng theo thiết kế ban đầu của nhà sản xuất), trọng tâm của xe, tải trọng phân bố lên các cầu… nhưng hệ thống phanh vẫn đảm bảo làm việc trong điều kiện ở Việt Nam có hiệu quả phanh cao, chất lượng phanh tốt và khả năng làm việc của cơ cấu phanh đảm bảo yêu cầu.
Phần cuối cùng em tập trung vào các nội dung kiểm tra, chẩn đoán kỹ thuật toàn bộ hệ thống cũng như từng phần tử cụ thể của hệ thống phanh xe URAL– 375D khi tích hợp pháo phòng không 37m. Dựa trên đặc điểm kết cấu của hệ thống phanh xe URAL– 375D khi tích hợp pháo phòng không 37m kết hợp thực tế sử dụng em đưa ra được những hư hỏng thường gặp, nguyên nhân hư hỏng, các thông số chẩn đoán và cách xác định các thông số chẩn đoán của hệ thống phanh xe. Từ đó em tiến hành chẩn đoán kỹ thuật hệ thống phanh.
Qua quá trình thực hiện nhiệm vụ đồ án em đã học hỏi được thêm rất nhiều kiến thức bổ ích từ thầy giáo hướng dẫn cũng như các bạn bè trong lớp, nâng cao kiến thức bản thân, tích lũy thêm được kinh nghiệm thực tế, rèn luyện được tác phong làm việc khoa học hơn, tỷ mỉ cụ thể hơn.
Tuy nhiên do kiến thức, lý luận, kinh nghiệm thực tế của bản thân còn hạn chế nên trong đồ án còn có những sai sót. Em rất mong được sự giúp đỡ, đóng góp ý kiến của các thầy giáo và các bạn trong lớp để cho đồ án của em được hoàn chỉnh hơn và bản thân em cũng được hoàn thiện hơn, để phục vụ cho công tác sau này.
Sau cùng em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới thầy giáo: TS.…………. đã trực tiếp hướng dẫn, tận tình chỉ bảo, giúp đỡ em trong quá trình thực hiện đồ án; cảm ơn các thầy trong khoa ô tô đã giúp đỡ rất nhiều để em có thể hoàn thành đồ án đúng thời gian và bảo đảm chất lượng.
Em xin chân thành cám ơn!
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Phanh ô tô-cơ sở khoa học và thành tựu mới, GS.TSKH Nguyễn Hữu Cẩn, Nhà xuất bản giao thông vận tải, Hà Nội - 2004.
2. Thiết kế và tính toán ôtô- máy kéo. Tập 2 (phần 2), Nguyễn Hữu Cẩn - Phan Đình Kiên, Nhà xuất bản Đại học và Trung học chuyên nghiệp,1968.
3. Lý thuyết ôtô Quân sự, TS Nguyễn Phúc Hiểu - TS Vũ Đức Lập, Nhà xuất bản quân đội nhân dân, Hà Nội - 2002.
4. Hướng dẫn thiết kế môn học “Kết cấu tính toán ôtô Quân sự” tập V: HỆ THỐNG PHANH, Vũ Đức Lập, Học viện kỹ thuật quân sự, Hà Nội – 1998.
5. Cấu tạo ôtô quân sự. Tập 2, Vũ Đức Lập, Phạm Đình Vi, Học viện kỹ thuật quân sự, Hà Nội – 1995.
"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"