MỤC LỤC

MỤC LỤC.

LỜI NÓI ĐẦU. 

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHANH.

1.1.Công dụng yêu cầu và phân loại hệ thống phanh.

1.1.1. Công dụng .

1.1.2. Yêu cầu.

1.1.3. Phân loại

1.2. Cấu tạo chung của hệ thống phanh

1.2.1. Cơ cấu phanh 

1.2.1.1. Cơ cấu phanh tang trống 

1.2.1.2. Cơ cấu phanh đĩa

1.2.2. Cơ cấu phanh dừng 

1.2.3. Dẫn động phanh 

1.2.3.1. Dẫn động phanh chính bằng cơ khí 

1.2.3.2. Dẫn động phanh chính bằng thủy lực

1.2.3.3. Dẫn động phanh chính bằng khí nén 

1.2.3.4. Dẫn động phanh chính bằng thủy khí kết hợp 

1.2.4. Bộ cường hóa lực phanh 

1.2.5. Bộ chống hãm cứng bánh xe khi phanh ABS 

CHƯƠNG II: KẾT CẤU CỦA HỆ THỐNG PHANH XE HONDA CITY                                                                                                    

2.1. Giới thiệu tổng quan về xe HONDA CITY 2017

2.2. Cấu tạo và nguyên lý làm việc chung hệ thống phanh trên xe

2.2.1. Đặc điểm cấu tạo của hệ thống phanh

2.2.2. Sơ đồ cấu tạo và nguyên lý làm việc

2.3. Cấu tạo và nguyên lý làm việc của các phần tử trong hệ thống phanh

2.3.1. Cơ cấu phanh 

2.3.2. Xilanh phanh chính

2.3.3. Bộ trợ lực phanh

2.3.4. Hệ thống ABS, EBD

2.3.5. Đồng hồ táp lô

2.3.6. Công tắc đèn phanh

CHƯƠNG III:TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG PHANH XE HONDA CITY 39

3.1.  Sơ đồ cấu tạo hệ thống phanh thiết kế

3.2.Tính toán, thiết kế cơ cấu phanh.

3.2.1. Xác định mô men cần thiết ở các cơ cấu phanh 

3.2.1.1. Thiết kế, tính toán cơ cấu phanh trước

3.2.1.2.Thiết kế, tính toán cơ cấu phanh sau

3.2.1.3. Tính công ma sát và áp suất trên bề mặt tấm ma sát

3.3. Tính toán nhiệt phát ra trong quá trình phanh

3.4. Tính bền chốt dẫn hướng 

3.5.  Tính toán dẫn động phanh

3.5.1. Xác định đường kính làm việc của xy lanh bánh xe

3.5.2.  Chọn đường kính xilanh chính D, kích thước đòn bàn đạp l, l’

3.5.3.  Tính bền đường ống dẫn động phanh

3.6.2.1. Hệ số cường hoá

3.6.2.2. Xác định kích thước màng cường hoá

3.6.2.3. Tính lò xo màng cường hoá.

CHƯƠNG IV: BẢO DƯỠNG VÀ SỬA CHỮA HỆ THỐNG PHANH

4.1. Nội dung bảo dưỡng hệ thống phanh 

4.1.1. Bảo dưỡng hàng ngày  

4.1.2. Bảo dưỡng định kỳ

4.2. Các yêu cầu khi bảo dưỡng - sửa chữa hệ thống phanh

4.3. Các hư hỏng của hệ thống phanh và cách khắc phục

4.4. Một số công việc chính trong bảo dưỡng sửa chữa hệ thống phanh

4.4.1. Xả khí khỏi mạch dầu

4.4.1.1. Các yêu cầu khi thực hiện thao tác xả khí

4.4.1.2. Xả khí ra khỏi xylanh chính 

4.4.1.3. Xả khí khỏi mạch dầu.

4.4.2. Kiểm tra hoạt động trợ lực phanh 

4.4.2.1. Kiểm tra hoạt động của trợ lực

4.4.2.2. Kiểm tra sự kín khí của trợ lực

4.4.2.3. Kiểm tra lẫn khí của trợ lực

4.4.3. Đại tu xylanh chính

4.4.4. Đại tu cơ cấu phanh

4.4.4.1. Thay má phanh

4.4.4.2. Tháo rời xylanh phanh 

4.4.4.3. Lắp xylanh phanh

KẾT LUẬN

TÀI LIỆU THAM KHẢO

LỜI NÓI ĐẦU

Giao thông vận tải chiếm vị trí rất quan trọng trong nền kinh tế quốc dân, đặc biệt là đối với các nước có nền kinh tế phát triển. Có thể nói rằng mạng lưới giao thông vận tải là mạch máu của một quốc gia, một quốc gia muốn phát triển nhất thiết phải phát triển mạng lưới giao thông vận tải.

Trong hệ thống giao thông vận tải của chúng ta ngành giao thông đường bộ  đóng vai trò chủ đạo và phần lớn lượng hàng và người được vận chuyển trong nội địa bằng ôtô.

Cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, nghành ôtô ngày càng phát triển hơn. Khởi đầu từ những chiếc ôtô thô sơ hiện nay ngành công nghiệp ôtô đã có sự phát triển vượt bậc nhằm đáp ứng những yêu cầu của con người. Những chiếc ôtô ngày càng trở nên đẹp hơn, nhanh hơn, an toàn hơn, tiện nghi hơn…để theo kịp với xu thế của thời đại.

Song song với việc phát triển nghành ôtô thì vấn đề bảo đảm an toàn cho người và xe càng trở nên cần thiết. Do đó trên ôtô hiện nay xuất hiện rất nhiều cơ cấu bảo đảm an toàn như: cải tiến cơ cấu phanh, dây đai an toàn, túi khí…trong đó cơ cấu phanh đóng vai trò quan trọng nhất. Cho nên khi thiết kế hệ thống phanh phải đảm bảo phanh có hiệu quả cao, an toàn ở mọi tốc độ nhất là ở tốc độ cao; để nâng cao được năng suất vận chuyển người và hàng hoá là điều rất cần thiết.

Đề tài này có nhiệm vụ “Thiết kế hệ thống phanh có ABS trên xe Honda city 2017”. Sau thời gian nghiên cứu thiết kế dưới sự hướng dẫn, chỉ bảo nhiệt tình của thầy: TS…………….. và toàn thể các thầy trong bộ môn ôtô đã giúp em hoàn thành được đồ án của mình. Em xin chân thành cảm ơn thầy: TS…………….. cùng toàn thể các thầy trong bộ môn đã giúp em hoàn thành đồ án tốt nghiệp của mình.

                                                                          Vĩnh Yên, ngày…..tháng…..năm 20…

                                                                  Sinh viên thực hiện

                                                                  …………………

CHƯƠNG I

TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHANH

1.1.Công dụng yêu cầu và phân loại hệ thống phanh

1.1.1. Công dụng

Hệ thống phanh có chức năng giảm tốc độ chuyển động của xe, dừng hẳn hoặc giữ xe đỗ ở một vị trí nhất định.

1.1.2. Yêu cầu

- Có hiệu quả phanh cao nhất ở tất cả các bánh xe nghĩa là đảm bảo quãng đường phanh ngắn nhất khi phanh đột ngột trong trường hợp nguy hiểm

- Phanh êm dịu trong bất kì mọi trường hợp để đảm bảo sự ổn định của ôtô khi phanh

- Điều khiển nhẹ nhàng, nghĩa là lực tác dụng lên bàn đạp hay đòn điều khiển không lớn

1.1.3. Phân loại

Theo công dụng:

- Hệ thống phanh chính (phanh chân);

+ Hệ thống phanh dừng (phanh tay);

+ Hệ thống phanh dự phòng;

a. Theo kết cấu của cơ cấu phanh:

- Hệ thống phanh với cơ cấu phanh guốc;

- Hệ thống phanh với cơ cấu phanh đĩa;

b. Theo dẫn động phanh:

- Hệ thống phanh dẫn động cơ khí;

- Hệ thống phanh dẫn động thủy lực;

. Theo khả năng chống bó cứng bánh xe khi phanh:

Theo khả năng chống bó cứng bánh xe khi phanh chúng ta có hệ thống phanh với bộ chống hãm cứng bánh xe (hệ thống ABS).

1.2. Cấu tạo chung của hệ thống phanh

Cấu tạo Chung của hệ thống phanh trên ô tô được mô tả trên hình 1.1

Nhìn vào sơ đồ cấu tạo, chúng ta thấy hệ thống phanh bao gồm hai phần chính:

- Cơ cấu phanh:

 Cơ cấu phanh được bố trí ở các bánh xe nhằm tạo ra mô men hãm trên bánh xe khi phanh ô tô.

- Dẫn động phanh:

Dẫn động phanh dùng để truyền và khuyêch đại lực điều khiển từ bàn đạp phanh đến cơ cấu phanh. 

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

Trong cơ cấu phanh tang trống thì 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. 

* 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.

* Cơ cấu phanh guốc loại bơi

Cơ cấu phanh guốc loại bơi có nghĩa là guốc phanh không tựa trên một chốt quay cố định mà cả hai đều tựa trên mặt tựa di trượt (hình 1.4.b).

Có hai kiểu cơ cấu phanh loại bơi: loại hai mặt tựa tác dụng đơn (hình 1.4.a); loại hai mặt tựa tác dụng kép (hình 1.4.b).

 * Cơ cấu phanh guốc loại tự cường hóa:

Cơ cấu phanh guốc tự cường hóa có nghĩa là khi phanh bánh xe thì guốc phanh thứ nhất sẽ tăng cường lực tác dụng lên guốc phanh thứ hai.

Có hai loại cơ cấu phanh tự cường hóa: cơ cấu phanh tự cường hóa tác dụng đơn (hình 1.5.a); cơ cấu phanh tự cường hóa tác dụng kép (hình 1.5.b).

1.2.1.2. Cơ cấu phanh đĩa

Cơ cấu phanh dạng đĩa có các dạng chính và kết cấu trên hình 1.6.

Các bộ phận chính của cơ cấu phanh đĩa bao gồm:

- Một đĩa phanh được lắp với moayơ 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;

- Hai má phanh dạng phẳng được đặt ở hai bên của đĩa phanh và được dẫn động bởi các pittông của các xi lanh bánh xe;

1.2.2. Cơ cấu phanh dừng

Phanh dừng được dùng để dừng (đỗ xe) trên đường dốc hoặc đường bằng. Nói chung hệ thống phanh này được sử dụng trong trường hợp ôtô đứng yên, không di chuyển trên các loại đường khác nhau.

Về cấu tạo phanh dừng cũng có hai bộ phận chính đó là cơ cấu phanh và dẫn động phanh.

1.2.3. Dẫn động phanh

1.2.3.1. Dẫn động phanh chính bằng cơ khí

Hệ thống phanh dẫn động cơ khí có ưu điểm kết cấu đơn giản nhưng không tạo được mômen phanh lớn do hạn chế lực điều khiển của người lái, thường chỉ sử dụng ở cơ cấu phanh dừng (phanh tay).

1.2.3.2. Dẫn động phanh chính bằng thủy lực

Dẫn động phanh bằng thủy lực tức là dùng chất lỏng để tạo và truyền áp suất đến các xi lanh công tác của cơ cấu phanh để tạo lực ép má phanh vào trống\đĩa phanh.

1.2.3.3. Dẫn động phanh chính bằng khí nén

Dẫn động phanh bằng khí nén tức là sử dụng năng lượng của nguồn khí nén để tạo nên áp lực ép các guốc phanh vào trống phanh. Đặc điểm của dẫn động phanh bằng khí nén là độ nhạy thấp hơn, phức tạp hơn nhưng do sử dụng năng lượng của nguồn khí nén để thực hiện điều khiển cơ cấu phanh nến lực điều khiển của người lái là không cần lớn lắm mà chỉ cần đủ để mở các van điều khiển phân phối khí nén. 

1.2.3.4. Dẫn động phanh chính bằng thủy khí kết hợp

Dẫn động bằng thuỷ lực có ưu điểm độ nhạy cao nhưng hạn chế là lực điều khiển trên bàn đạp còn lớn. Ngược lại đối với dẫn động bằng khí nén lại có ưu điểm là lực điều khiển trên bàn đạp nhỏ nhưng độ nhạy kém (thời gian chậm tác dụng lớn do khí bị nén khi chịu áp suất).

Sơ đồ cấu tạo chung của hệ thống bao gồm hai phần dẫn động:

- Dẫn động thủy lực: có hai xi lanh chính dẫn hai dòng dầu đến các xi lanh bánh xe phía trước và phía sau;

- Dẫn động khí nén: bao gồm từ máy nén khí, bình chứa khí, van phân phối khí và các xi lanh khí nén.

1.2.5. Bộ chống hãm cứng bánh xe khi phanh ABS

Trong quá trình phanh xe, nếu các bánh xe bị trượt lết thì khả năng bám đường của bánh xe giảm rất nhiều so với khả năng bám khi bánh xe ở giới hạn trượt lết nên hiệu quả phanh giảm nhiều. Mặt khác, khi bánh xe bị trượt lết thì mất khả năng điều khiển hướng chuyển động của xe nên chất lượng phanh giảm.

CHƯƠNG II

KẾT CẤU CỦA HỆ THỐNG PHANH XE HONDA CITY 2017

2.1. Giới thiệu tổng quan về xe HONDA CITY 2017

Với lịch sử phát triển lâu đời, Toyota Land Cruiser có rất nhiều chủng loại phong phú và đa dạng. Ở Việt Nam, các dòng xe mới của Land Cruiser được sử dụng khá phổ biến như FZJ80, FJ100, FJ120, HZJ105…

Hệ thống phanh gồm có phần phanh chân (phanh chính) và phanh tay (phanh dừng). Phanh chân dùng để điều chỉnh tốc độ xe chạy trên đường còn phanh tay chỉ dùng để dừng xe tại chỗ (chỉ trong trường hợp thật khẩn cấp mới dùng phanh tay để hãm xe đang chạy).

2.2. Cấu tạo và nguyên lý làm việc chung hệ thống phanh trên xe

2.2.1. Đặc điểm cấu tạo của hệ thống phanh:

- Cơ cấu phanh trước: là kiểu phanh đĩa có càng phanh di động, đĩa phanh thông gió giúp làm mát tốt trong quá trình hoạt động

- Cơ cấu phanh sau: kiểu phanh đĩa có càng phanh di động, đĩa phanh là đĩa đặc

- Phanh dừng kiểu phanh đĩa tích hợp trên 2 bánh sau, điều khiển và dẫn động bằng cơ khí

2.2.2. Sơ đồ cấu tạo và nguyên lý làm việc

1. Sơ đồ cấu tạo:

Mạch thuỷ lực trên xe ABS được bố trí dạng mạch đường chéo

2. Nguyên lý làm việc:

- Khi đạp phanh dầu áp suất cao trong xilanh phanh chính (3) được khuếch đại bởi trợ lực sẽ được truyền đến các xilanh bánh xe và thực hiện quá trình phanh.

- Nếu có 1 trong các bánh xe có dấu hiệu tốc độ giảm hơn so với các bánh khác (sắp bó cứng) tín hiệu này được ECU (7) xử lý và ECU điều khiển bộ chấp hành phanh (6) (các van điện 2 vị trí) làm việc để giảm áp suất dầu trong xilanh bánh xe đó để nó không bị bó cứng.

2.3. Cấu tạo và nguyên lý làm việc của các phần tử trong hệ thống phanh

2.3.1. Cơ cấu phanh:

1. Cấu tạo:

Trên xe Creta cơ cấu phanh trước và sau đều là cơ cấu phanh đĩa và thuộc kiểu càng phanh di động. Điều khác biệt cơ bản của 2 cơ cấu phanh trước và sau chỉ là thông số đĩa phanh, kiểu đĩa phanh.

2. Nguyên lý làm việc:

Quá trình làm việc của cơ cấu phanh trước và sau là như nhau và được trình bày dưới đây:

- Khi đạp phanh: Dòng dầu có áp suất cao được truyền từ xilanh phanh chính tới xilanh bánh xe, dưới áp suất của dầu làm piston dịch chuyển về phía trước theo hướng tác dụng cảu dầu làm cúp pen piston cao su bị biến dạng, piston tiếp tục tiến đến khi đẩy má phanh áơ sát vào đĩa phanh.

2.3.2. Xilanh phanh chính:

1. Cấu tạo:

2. Nguyên lý làm việc:

a) Khi hoạt động bình thường:

* Khi không đạp phanh: Cúp pen của piston số 1 và số 3 nằm giữa cửa vào và cửa bù làm cho xilanh và bình dầu thông nhau. Piston số 2 bị lực của lò xo hồi vị số 2 đẩy sang phải, nhưng không thể chuyển động hơn nữa do có bu lông hãm.

* Khi đạp phanh: Piston số 1 dịch sang trái, cúp pen của nó bịt kín cửa hồi như vậy bịt đường thông nhau giữa xilanh và bình chứa. Nếu piston bị đẩy tiếp, nó làm tăng áp suất

b) Khi hoạt động không bình thường (có sự cố trong hệ thống):

* Rò rỉ dầu phía sau xilanh phanh chính: Khi đạp phanh, piston số 1 dịch sang trái tuy nhiên không sinh ra áp suất dầu ở phía sau của xilanh. 

* Rò rỉ dầu phía trước xilanh chính: Do áp suất dầu không sinh ra ở phía trước xilanh, pisotn số 2 bị đẩy sang trái đến khi nó chạm vào thành xilanh.

2.3.4. Hệ thống ABS, EBD

1. Sơ đồ bố trí các phần tử của hệ thống ABS:

- 4 cảm biến tốc độ bánh xe có tác dụng đo tốc độ bánh xe của mỗi bánh

- Cảm biến giảm áp: Đo sự tăng tốc hay giảm tốc của ô tô theo phương dọc xe

- Bộ điều khiển ABS và trợ lực thuỷ lực: Điều khiển sự hoạt động của ABS và trợ lực thuỷ lực theo tín hiệu nhận được từ cảm biến tốc độ bánh xe, cảm biến giảm tốc và các công tắc áp suất.

2. Bộ điều khiển ABS

a. Vị trí ECU điều khiển trượt trong mạng liên kết thông tin CAN trên xe:

- Trên xe Creta sử dụng và phát triển mạng thông tin phức hợp MPX (Multiplex Communication System) với chuẩn đường truyền dữ liệu là CAN (Communication Area Network).

- Hệ thống MPX là một phương pháp thông tin liên lạc, nó truyền và nhận hai hay nhiều  dữ liệu sử dụng một đường truyền.

b. Nguyên lý làm việc:

 Trên cơ sở tín hiệu từ các cảm biến tốc độ bánh xe, ABS-ECU biết được tốc độ góc của các bánh xe cũng như tốc độ xe. Trong khi phanh mặc dù tốc độ góc của bánh xe giảm, mức độ giảm tốc sẽ thay đổi phụ thuộc vào cả tốc độ bánh xe và tình trạng mặt đường. 

* Chức năng điều khiển tốc độ bánh xe

Trong khi phanh nếu có bất kỳ bánh xe nào sắp bị bó cứng (áp suất dầu trong xilanh phanh bánh xe quá cao) ECU sẽ gửi tín hiệu đến bộ chấp hành để điều chỉnh áp suất thuỷ lực theo các giai đoạn sau:

- Giai đoạn A: ECU đặt các van điện 2 vị trí vào chế độ giảm áp theo mức giảm tốc của bánh xe như vậy sẽ làm giảm áp suất dầu trong các bánh xe. Sau khi áp suất giảm xuống ECU chuyển các van điện tư sang chế độ giữ để theo dõi sự thay đổi tốc độ của các bánh xe. 

- Giai đoạn B: Khi áp suất dầu bên trong xilanh bánh xe giảm (giai đoạn A), áp suất dầu tác động vào bánh xe này giảm xuống. Điều này làm cho bánh ECU điều khiển trượt đặt các van điện từ vào chế độ giảm áp suất theo mức giảm tốc độc của các bánh xe, như vậy sẽ giảm áp suất thuỷ lực trong xilanh của bánh xe

2.3.5. Đồng hồ táp lô:

- Đèn báo ABS: Khi ECU phát hiện thấy sự trục trặc ở ABS hoặc hệ thống hỗ trợ phanh, đèn này bật sáng để báo cho người lái

- Đèn báo hệ thống phanh: Khi đèn này sáng lên đồng thời với đèn báo ABS, báo cho người lái biết có trục trặc ở hệ thống ABS và EBD.

2.3.6. Công tắc đèn phanh:

Công tắc này phát hiện bàn đạp phanh đã được đạp xuống và truyền tín hiệu đến ECU điều khiển trượt. ABS sử dụng tín hiệu của công tắc đèn phanh. Tuy nhiên, dù tín hiệu này bị hỏng việc điều khiển ABS vẫn được thực hiện bình thường.

CHƯƠNG III

THIÊT KẾ HỆ THỐNG PHANH CÓ ABS TRÊN XE HONDA CITY

3.1. Sơ đồ cấu tạo hệ thống phanh thiết kế.

Sơ đồ  dẫn động phanh hai dòng như hình 3.1.

3.2. Tính toán, thiết kế cơ cấu phanh.

Bán kính thiết kế của lốp xe: r_o = 418,2 mm

Bán kính lắp vành:  r 203,2 mm

3.2.1. Xác định mô men cần thiết ở các cơ cấu phanh

Ta có:

a - Khoảng cách từ trọng tâm xe tới tâm cầu tr­ớc: a = 1,224(m)

b - Khoảng cách từ trọng tâm xe tới tâm cầu sau:  b = 1,496 (m)

h_g - Chiều cao trọng tâm xe: h_g = 0,62(m)

g - Gia tốc trọng tr­ường: g = 9,81(m/s²)

r_bx - Bán kính lăn của bánh xe ta có: r_bx = 0,388 m

Thay các gía trị trên vào (1) và (2) ta có:

Mômen phanh cần sinh ra ở mỗi cơ cấu phanh trư­ớc là : M_p1 = 1909,79 Nm

Mômen phanh cần sinh ra ở mỗi cơ cấu phanh sau là: M_p2 = 781,03 Nm

3.2.1.1. Thiết kế, tính toán cơ cấu phanh trước:

a) Xác định kích thước của đĩa phanh.

Đĩa phanh phải có kích thước đảm bảo cho việc tháo lắp dễ dàng khi có sửa chữa và đĩa phải có không gian thoáng giúp cho việc tản nhiệt của đĩa phanh được nhanh chóng và đĩa phải có khối lượng nhỏ nhưng vẫn phải đảm bảo việc quan trọng nhất là đạt được hiệu quả phanh như mong muốn.

Với lốp có bán kính lắp vành là r = 203,2 mm ta chọn bán kính ngoài của đĩa phanh là R_ng = 150 mm; bán kính trong của đĩa phanh R­_tr = 85 mm.

b) Xác định kích thước má phanh.

+ Má phanh có dạng như hình vẽ  :             

Ta chọn kích thước ngoài của má phanh R₂  = 145 mm.

Trong quá trình xe chạy đĩa phanh quay còn má phanh đứng yên, khi thực hiện qúa trình phanh thì má phanh ép vào đĩa phanh để giảm vận tốc của đĩa phanh, khi đó có sự trượt giữa má phanh và đĩa phanh. 

3.2.1.2. Thiết kế, tính toán cơ cấu phanh sau

a) Xác định kích thước của đĩa phanh.

Với lốp có bán kính lắp vành là r = 203,2 mm ta chọn bán kính ngoài của đĩa phanh là R_ng = 150 mm; bán kính trong của đĩa phanh R­_tr = 87 mm.

b, Xác định kích thước má phanh.      

+ Má phanh có dạng như hình vẽ:

Ta chọn kích thước ngoài của má phanh R₂  = 145 mm.

Trong quá trình xe chạy đĩa phanh quay còn má phanh đứng yên, khi thực hiện qúa trình phanh thì má phanh ép vào đĩa phanh để giảm vận tốc của đĩa phanh, khi đó có sự trượt giữa má phanh và đĩa phanh. 

3.3. Tính toán nhiệt phát ra trong quá trình phanh

Trong quá trình phanh ôtô, toàn bộ động năng của khối lượng chuyển động  của ôtô  được chuyển hoá thành nhiệt tại các cơ cấu phanh. một phần của lượng nhiệt này sẽ nung nóng các chi tiết trong cơ cấu phanh mà chủ yếu la trống phanh, phần còn lại toả ra ngoài không khí.

Thay các giá trị vào (**) ta có: m_t > 9,2 kg

Trên thực tế khối lượng các chi tiết bị nung nóng lớn hơn 9,2(kg) do đó thoả mãn.

3.4. Tính bền chốt dẫn hướng

Lực ép giữa má và đĩa phanh cực đại là : 26146,61 N.m

Và chốt được làm chủ yếu từ thép 30.

Trong mỗi cơ cấu phanh đĩa thường bố trí 4 chốt, do được bố trí đối xứng nên trong  mỗi quá trình phanh thì lực phanh tác động lên mỗi chốt là không khác nhau nhiều do vậy để dễ dàng trong tính toán ta coi 4 chốt chịu tải như nhau.

Vậy thoả mãn điều kiện bền cắt và chèn dập.

3.5. Tính toán dẫn động phanh.

Vậy thoả mãn điều kiện bền cắt và chèn dập.

- Sơ đồ dẫn động phanh.

3.5.1. Xác định đường kính làm việc của xy lanh bánh xe.

Đã được xác định ở trên

3.5.2. Chọn đường kính xilanh chính D, kích thước đòn bàn đạp l, l’.

Suy ra: Sbd = 52,77 mm

Đồi với ôtô con, hành trình bàn đạp cho phép là : 150 mm

Vậy: Sbd < [Sbd ] = 150mm, thoả mãn yêu cầu.

* Xác định hành trình của piston xilanh lực:

Hành trình của piston trong xilanh chính phải bằng hoặc lớn hơn yêu cầu đảm bảo thể tích dầu đi vào các xilanh làm việc ở các cơ cấu phanh.

Gọi S₁, S₂ là hành trình dịch chuyển của piston thứ cấp và sơ cấp thì

S₂’ = S₁ + S₂

=> S₁  = 5,96 mm

=> S₂ = 2,43 mm

Như vậy : 

Pis ton thứ cấp dịch chuyển một đoạn  S₂ = 5,96 mm

 Piston sơ cấp dịch chuyển một đoan    S₁ = 2,43 mm

3.5.3. Tính bền đường ống dẫn động phanh

Đường ống dẫn động phanh chịu áp suất khá lớn tới 100 (KG/cm²).

Khi tính có thể coi đường ống dẫn dầu là loại vỏ mỏng bịt kín hai đầu và có chiều dài khá lớn.

Vậy ta có: e_z = 524 KG/cm²

Đường ống làm bằng hợp kim đồng có [e] = 2600 (kG/cm²).

So sánh thấy e_z < [e] => đường ống dẫn động đủ bền.

3.6. Tính toán bộ trợ lực phanh

3.6.1. Cấu tạo, nguyên lý làm việc của trợ lực chân không

Đặc điểm:

Sử dụng ngay độ chấn không ở đường ống nạp của động cơ, đưa độ chân không này vào khoang A của bộ cường hóa, còn khoang B khi phanh được thông với khí trời.

Nguyên lý làm việc:

Khi không phanh cần đẩy 8 dịch chuyển sang phải kéo van khí 5 và van điều khiển 6 sang phải, van khí tì sát van điều khiển đóng đường thông với khí trời, lúc này buồng A thông với buồng B qua hai cửa E và F và thông với đường ống nạp. Không có sự chênh lệch áp suất ở 2 buồng A, B, bầu cường hoá không làm việc.

3.6.2. Thiết kế bộ trợ lực  

3.6.2.1. Hệ số cường hoá

Khi có đặt bộ cường hoá ta chọn lực bàn đạp cực đại của người lái khoảng 300 N, kết hợp với lực của cường hoá sinh ra trên hệ thống phanh tạo ra áp suất cực đại ứng với trường hợp phanh gấp vào khoảng 784 - 882 N/cm²

Như vậy, áp suất còn lại do bộ cường hoá sinh ra là  : p_c = p_t - p_i = 780 – 239,7= 540,3 N/cm² .

3.6.2.2. Xác định kích thước màng cường hoá:

Để tạo được lực tác dụng lên thanh đẩy piston thuỷ lực phải có độ chênh áp giữa buống A và buồng B tạo nên áp lực tác dụng lên piston 1 .

Xét sự cân bằng của màng 4 ta có phương trình sau :

Q_c = F₄ (p_B - p_A ) - P_lx = F_4­ . D_p - P_lx .

Với P_lx = 150 N, tham khảo các xe có trợ lực chân không.

F₄=(1785,8+150)/5 = 375,1(cm2)     

Vậy ta có đường kính màng 3 là :D_m4 = 194 mm

Như vậy màng 3 của bộ cường hoá có giá trị bằng 194 mm  để đảm bảo áp suất cường hoá cực đại p_c  .

3.6.2.3. Tính lò xo màng cường hoá.

Lò xo màng cường hoá được tính toán theo chế độ lò xo trụ chịu nén.

a) Đường kính dây lò xo

Từ đó tính được đường kính trung bình của lò xo : D_tb = c.d = 15.4,4= 66 mm.

b) Số vòng làm việc của lò xo

Ta có tổng hành trình của 2 piston xilanh chính là S =S₁ + S₂ =6,96 +2,43 = 9,39 mm, với S₁ , S₂ là hành trình của piston sơ cấp và piston thứ cấp. Có thể chọn x bằng hoặclớn hơn tổng số hành trình trên. Lấy x = 15           

G - môđun đàn hồi vật liệu, G = 8.10⁴MPa.

d, c - đường kính dây lò xo và hệ số đường kính. c = 15 ,d = 4,4 mm,.    

F_max, F_min  ( tham khảo các xe có dẫn động phanh dầu)

F_max = 150 N, F_min = 80 N.

=> n = 2,8 vòng.

e) Số vòng toàn bộ của lò xo

n₀ = n + 2 = 3 +2 = 5 vòng

f) Chiều cao lò xo khi các vòng xít nhau

H_S = (n₀ – 0,5).d

H_S = (5 -  0,5).4,4 = 19,8 mm

g) Bước của vòng lò xo khi chưa chịu tải

=> t = 4,4 + 1,2.34,5/3

t = 18,2 mm

h) Chiều cao lò xo khi chưa chịu tải

H₀ = H_S + n.(t-d)

H₀ = 19,8 + 3(18,2 - 4,4)

H₀ = 61,2 mm

+ Chiều cao lò xo khi chưa chịu tải

H₀ = H_S + n.(t-d)

H₀ = 7,2 + 3(6,6 – 1,6)

H₀ = 22,2 mm

Ta có kết cấu bộ cường hoá như hình 3.6.

CHƯƠNG IV

BẢO DƯỠNG VÀ SỬA CHỮA HỆ THỐNG PHANH

4.1. Nội dung bảo dưỡng hệ thống phanh

4.1.1. Bảo dưỡng hàng ngày

- Kiểm tra hệ thống phanh: Hành trình tự do của bàn đạp phanh, trạng thái làm việc và độ kín của tổng phanh, các đường dẫn hơi, dầu, hiệu lực của hệ thống phanh...

- Kiểm tra mức dầu phanh. Nếu thiếu phải bổ sung.

4.1.2. Bảo dưỡng định kỳ

- Kiểm tra, bổ sung dầu phanh.

- Kiểm tra, xiết chặt các đầu nối của đường ống dẫn dầu. Đảm bảo kín, không rò rỉ trong toàn bộ hệ thống.

4.2. Các yêu cầu khi bảo dưỡng – sửa chữa hệ thống phanh

a) Kiểm tra trước khi tháo: Khi sửa xe, không bao giờ tháo rời ngay lập tức. Đầu tiên, kiểm tra xe kỹ lưỡng, xác định bản chất của hư hỏng và xem liệu việc đại tu có thực sự cần thiết hay không. 

c) Giữ các chi tiết đã tháo theo đúng thứ tự: Một vài chi tiết sau khi tháo có thể giữ riêng để dùng lại. Tuy nhiên các joăng, đệm và các chi tiết tương tự phải được thay mới sau mỗi lần tháo chúng. 

f) Điều chỉnh sau khi lắp: Kiểm tra rằng các chi tiết được lắp đúng, sau đó điều chỉnh (nếu cần) để đạt đến giá trị tiêu chuẩn, dùng đúng dụng cụ đo và thiết bị kiểm tra. Cuối cùng, kiểm tra xem các chi tiết hoạt động có bình thường không.

4.3. Các hư hỏng của hệ thống phanh và cách khắc phục

Các hư hỏng của hệ thống phanh và cách khắc phục như bảng 3.1.

4.4. Một số công việc chính trong bảo dưỡng sửa chữa hệ thống phanh

4.4.1. Xả khí khỏi mạch dầu

Mạch dầu của hệ thống phanh phải không được có khí. Nếu khí lọt vào hệ thống, áp suất từ xylanh phanh chính sẽ không được truyền tới xylanh bánh xe do nó chỉ dùng để nén khí mà thôi.

Sau khi tháo mạch dầu của hệ thống hay khi có thể có khí trong mạch, thì phải xả hết khí ra khỏi hệ thống.

4.4.1.1. Các yêu cầu khi thực hiện thao tác xả khí

- Có 2 người tiến hành công việc: một người ngồi ở ghế người lái thao tác đạp phanh và một người ở bánh xe thao tác xả khí.

- Đạp phanh chậm, nếu đạp phanh nhanh các bọt khí sẽ bị vỡ nhỏ vì vậy khó xả ra khỏi hệ thống.

- Hết sức cẩn thận, không cho dầu phanh nhỏ lên hay tràn trên mặt sơn. Nếu bị phải rửa sạch ngay bề mặt sơn.

4.4.1.2. Xả khí ra khỏi xylanh chính

a) Dùng dụng cụ tháo các ống dầu phanh ra khỏi xylanh phanh chính. Dùng khay hứng dầu phanh.

b) Đạp bàn đạp phanh chậm và giữ nó ở vị trí dưới cùng.

c) Bịt nút cửa ra bằng ngón tay rồi nhả phanh.

4.4.2. Kiểm tra hoạt động trợ lực phanh

4.4.2.1. Kiểm tra hoạt động của trợ lực

a) Để xả chân không bên trong trợ lực, đạp phanh vài lần khi động cơ tắt.

b) Đạp phanh và giữ lực đạp không đổi.

c) Nổ máy và kiểm tra rằng chân phanh lún nhẹ xuống.

4.4.2.2. Kiểm tra sự kín khí của trợ lực

a) Sau khi nổ máy 1 đến 2 phút, tắt máy.

b) Trong khi đạp phanh vài lần với lực đạp không đổi, kiểm tra rằng độ cao cực tiểu của chân phanh tăng dần sau mỗi lần đạp phanh.

4.4.3. Đại tu xylanh chính

a) Tháo lắp ống dầu phanh: Không được tháo lắp ống dầu phanh bằng cờlê bình thường vì nó sẽ làm hỏng đai ốc 6 cạnh.

c) Kiểm tra xylanh chính: Làm sạch các chi tiết bằng khí nén. Kiểm tra mặt trong xylanh chính có bị xước, gỉ hay hư hỏng không. Nếu có, làm sạch hay thay xylanh.

d) Lắp xylanh chính: Bôi mỡ glycol gốc xà phòng liti lên các chi tiết cao su được chỉ bởi mũi tên.

4.4.4. Đại tu cơ cấu phanh

4.4.4.1. Thay má phanh

a) Kiểm tra chiều dày má phanh

- Nếu có tiếng rít phát ra từ phanh khi xe chạy, kiểm tra cữ báo mòn phanh. Nếu cữ báo mòn phanh chạm vào đĩa phanh, phải thay các má phanh.

c) Lắp má phanh mới

- Lắp miếng báo mòn vào má phanh phía trong

d) Lắp xylanh

- Xả một ít dầu phanh ra khỏi bình

- Lắp pittông vào bằng cán búa hay vật tương tự

4.4.4.2. Tháo rời xylanh phanh

a) Để một miếng vải hay vật tương tự giữa pittông và xylanh

b) Dùng khí nén thổi pittông ra khỏi xylanh. Không được đặt ngón tay trước pittông khi dùng khí nén.

KẾT LUẬN

Sau  một  thời gian  nghiên  cứu  thu thập tài liệu, vận dụng những kiến thức đã học và tính toán  nội dung của đồ án, được sự hướng dẫn  kiểm tra tận  tình, chu đáo, tỉ mỉ của Thầy giáo : TS………………. và sự giúp đỡ của các  thầy trong Bộ môn Ô tô cùng sự nỗ lực của bản thân, đến nay đồ án của tôi đã hoàn thành được các nội dung sau:

1. Nghiên cứu cấu tạo và nguyên lý hoạt động của hệ thống phanh xe Honda City.

2. Lập nội dung bảo dưỡng và quy trình sửa chữa một số cụm của hệ thống phanh trên xe Honda City.

Hạn chế của đồ án là mặc dù dòng xe Honda City hoạt động ở Việt Nam rất đa dạng và phong phú về kiểu dáng, chủng loại xe nhưng đồ án chỉ có thể giới thiệu và khai thác một vài xe tiêu biểu. Hơn nữa còn nhiều vấn đề quan trọng khác trong khai thác hệ thống phanh xe mà đồ án chưa đề cập đến. Để nâng cao hiệu quả khai thác dòng xe này hơn nữa, kính mong bạn đọc nghiên cứu và tìm hiểu các vấn đề:

- Về bảo dưỡng sửa chữa: Các phiên bản, các xe sản xuất ở các vùng khác nhau của dòng xe Honda City đều có kết cấu khác nhau nên quy trình bảo dưỡng sửa chữa có vài điểm khác nhau. Quy trình thực hiện còn phụ thuộc vào trình độ con người, trang thiết bị công nghệ, điều kiện kinh tế… nên cũng cần phải có quy trình khác nhau cho từng nơi.. Mặc dù  nhận  được sự giúp đỡ rất nhiệt tình của các thầy. Nhưng do trình độ bản thân còn nhiều hạn chế, kinh nghiệm thực tế còn ít. Cho nên trong quá trình thự hiện đồ án không thể tránh khỏi những thiếu sót, kính mong được sự đóng góp của các thầy giáo và các bạn. 

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1]. PGS.TS. Nguyễn Trọng Hoan (2009),Tập bài giảng thiết kế tính toán ô tô ,

Lưu hành nội bộ.

[2]. Cấu tạo gầm xe con - Bộ môn cơ khí ôtô,Trường Đại học Công Nghệ GTVT

[3]. Dương Đình Khuyến (1995),Hướng dẫn thiết kế hệ thống phanh ô tô máy kéo.

[4]. GS.TSKH.Nguyễn Hữu Cẩn (2004) ,Phanh Ô tô cơ sở khoa học và thành tựu mới , Nhà xuất bản khoa học và kĩ thuật.

[5]. Cao trọng hiền - bảo dưỡng kỹ thuật và chẩn đoán ô tô - nxb đại học giao thông vận tải, 1992

[6]. Cẩm nang hướng dẫn sử dụng – bảo dưỡng và sửa chữa xe honda-  Công ty Honda Việt Nam, 2006

"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"