MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU 81
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHANH TRÊN XE ÔTÔ 1
1.1. CÔNG DỤNG, PHÂN LOẠI VÀ YÊU CẦU 1
1.1.1. Công dụng 1
1.1.2. Phân loại. 1
1.1.3. Yêu cầu 2
1.2. KẾT CẤU CHUNG CỦA HỆ THỐNG PHANH CÔNG TÁC 3
1.2.1. Cấu tạo chung 3
1.2.2. Cơ cấu phanh 4
1.2.2.1. Cơ cấu phanh tang trống ( phanh guốc ) 4
1.2.2.2. Cơ cấu phanh đĩa 9
1.3. Dẫn động phanh 10
1.3.1. Dẫn động phanh chính kiểu cơ khí 10
1.3.2. Dẫn động phanh kiểu thủy lực. 10
1.3.3. Dẫn động phanh chính bằng khí nén 17
1.3.4. Dẫn động phanh bằng khí nén - thủy lực kết hợp 19
1.4. KHÁI QUÁT CHUNG VỀ HỆ THỐNG PHANH CHỐNG BÓ CỨNG ABS 21
1.4.1. Ý tưởng về hệ thống phanh chống bó cứng ABS 21
1.4.2. Khái quát chung về hệ thống ABS có các bộ phận sau đây: 23
1.4.3. ECU điều khiển trượt. 25
1.4.3.1. Khái quuát chung 25
1.4.3.2. ECU điều khiển trượt làm chức năng điều khiển. 25
1.4.4. Bộ chấp hành phanh 28
1.4.4.1. Khái quát chung 28
1.4.4.2. Hoạt động 29
CHƯƠNG 2. CẤU TẠO NGUYÊN LÝ ĐẶC BIỆT VÀ KẾT CẤU CỦA CƠ CẤU PHANH TRÊN XE KAMAZ 46
2.1. Sơ đồ chung hệ thống phanh xe Kamaz : 46
2.1.1. Các thông số kỹ thuật của xe Kamaz – 5320 : 46
2.1.2. Sơ đồ hệ thống phanh được thể hiện trên (hình 1.1) 46
2.1.3. Nguyên lý hoạt động của hệ thống phanh : 47
2.3. Tính kiểm tra các cụm chi tiết chính trong ( HTP ) xe Kamaz: 49
2.3.1. Cơ cấu phanh : 49
2.3.2. Nguyên lý làm việc 52
2.3.3. Cấu tạo : (hình 1.12) 53
2.3.4. Nguyên lý hoạt động : 55
2.4. Bầu phanh bánh xe : 56
2.4.1. Bầu phanh trước : 56
2.4.2. Bầu phanh sau : 57
CHƯƠNG 3. KIỂM TRA, CHẨN ĐOÁN PHÁT HIỆN HƯ HỎNG, BẢO DƯỠNG 59
3.1. Khái niệm về chẩn đoán kỹ thuật ôtô : 59
3.2. Mục đích của chẩn đoán kỹ thuật : 59
3.3. Ý nghĩa của chẩn đoán kỹ thuật : 59
3.4. Các phương pháp chẩn đoán : 59
3.5. Phân tích hư hỏng trên hệ thống phanh ô tô : 60
3.5.1. Cơ cấu phanh 61
3.5.2. Dẫn động điều khiển phanh 62
3.5.3. Kiểm tra cơ cấu phanh 63
3.5.4. Kiểm tra dẫn động phanh : 63
3.6. Các ứng dụng của logic mờ trong chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô : 65
CHƯƠNG 4. CƠ SỞ VÀ PHƯƠNG PHÁP THIẾT LẬP MÔ HÌNH HỆ THỐNG PHANH 77
4.1. Cơ sở khoa học của thiết kế mô hình hệ thống phanh thuỷ lực trợ lực chân không. 77
4.2. PHƯƠNG PHÁP THIẾT LẬP MÔ HÌNH HỆ THỐNG PHANH. 77
4.2.1. Những chi tiết cần mua để xây dựng mô hình : 77
4.2.2. Các bước thiết lập khung giá của mô hình 78
4.2.2.1. Thiết kế chiều rộng của khung giá: 78
4.2.2.2. Thiết kế chiều dài của khung giá: 78
4.2.2.3. Thiết kế chiều cao của khung giá: 79
4.2.2.4. Gá lắp các chi tiết và cụm chi tiết lên khung giá: 79
4.3. Ý nghĩa của mô hình. 80
TÀI LIỆU THAM KHẢO 81
85 trang |
Chia sẻ: maiphuongdc | Lượt xem: 11706 | Lượt tải: 5
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đề tài Nghiên cứu hệ thống phanh khí nén trên xe KAMAZ’, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
của mỗi bánh xe
Khi đạp bàn đạp phanh, áp suất thủy lực trong mỗi ECU liên tục nhận được các tín hiệu tốc độ của bánh xe từ 4 cảm biến tốc độ, và ước tính tốc độ của xe bằng cách tính toán tốc độ và sự giảm tốc độ của mỗi bánh xe.
Khi đạp bàn đạp phanh, áp suất thuỷ lực trong mỗi xilanh ở bánh xe bắt đầu tăng lên, và tốc độ của bánh xe bắt đầu giảm xuống. Nếu bất kỳ bánh xe nào dường như xắp bị bó cứng, Ecu sẽ giảm áp suất thuỷ lực trong xilanh của bánh xe đó
Khoảng A: ECU điều khiển trượt đặt các ván điện tử vào chế độ giảm áp suất theo mức giảm của các bánh xe, như vậy sẽ giảm áp suất thuỷ lực trong xilanh của bánh xe
(1) Điều chỉnh tốc độ của bánh xe
Sau khi áp suất hạ xuống, Ecu chuyển các ván điện tử sang chế độ “giữ” để theo dõi sự thay đổi tốc độ của bánh xe
Nừu ECU cho rằng cần tiếp súc giảm áp suất thuỷ lực, nó sẽ lại giảm áp suất này
Khoảng B: Khi áp suất thuỷ lực bên trong xilanh của bánh xe giảm (khoảng A), áp suất thuỷ lực tác động vào bánh xe này giảm xuống
Điều này làm cho bánh xe sắp bị khoá chặt sẽ tăng tốc độ. Tuy nhiên, nếu áp suất thuỷ lực giảm xuống, lực phanh tác động vào bánh xe này sẽ trở nên quá thấp
Để tránh điều này, ECU đặt các ván điện tử lần lượt vào chế độ “tăng áp suất” và chế độ “giữ” để bánh xe sắp bị khoá sẽ hồi phục tốc độ
Khoảnh c: Khi áp suất thuỷ tinh trong lực xilanh của bánh xe được Ecu tăng lên dần dần (khoảng B), bánh xe lại có xu hương bị khó
Do đó, ECU lại chuyển các van điện tử vè chế độ “giảm áp suất” để giảm áp suất bên trong xilanh của bánh xe này
Khoảng D: Vì áp suất thuỷ lực trong xilanh của bánh xe này lại giảm (khoảng C), ECU lại bắt đầu tăng áp suất như trong khoảng B
(2). Chức năng kiểm tra ban đầu
Ecu điều khỉên các van điện tử và các môtơ bơm theo trình tự để kiểm tra hệ thống điện của ABS. Chức năng này hoạt động mỗi khi bật khoá điện sang vị trí ON và xe đang chậy ở tốc độ lớn hơn 6 km/h, với đèn phanh OFF
Nó chỉ hoạt động một lần sau mỗi khi khoá điện bật ON
(3) Chức năng chẩn đoán
* Nêu một sự cố xẩy ra ở bất cứ một hệ thống nào trong các hệ thống tín hiệu, đèn báo của ABS trong đồng hồ táp lô sẽ sáng lên, như được chỉ rõ trong bảng bên trái, và báo cho người lái rằng một sự cố đẫ xẩy ra.
Đồng thời, các DTC (các mã chuẩn đoán hư hỏng) được lưu giữ trong bộ hớ. Có thể đọc các DTC bằng cách nối máy chuẩn đoán vào DLC3 để trực tiếp nối nối thông tin với ECU hoặc gây ra một đoản mạch giữa các cực TC và CG của DLC3 và quan sát cách nhấp nháy của đèn báo ABS
* Hệ thống này có chức năng kiểm tra tín hiệu của cảm biến. Có thể đọc các tín hiệu của cảm biến bằng cách nối máy chuẩn đoán với DLC3 hoặc gây ra một đoản mạch giữa các cực TS và CG của DLC3 và quan sát cách nhấp nháy của đèn báo ABS
* Để biếtcác chi tiết về các DTC được lưu giữ ở bộ nhớ của ECU điều khiển trợt và các DTC được đưa ra thông qua chức năng kiểm tra cảm biến, hãy tham khảo sâch hướng dẫn sửa chữa.
* Có thể xoá các DTC bằng cách nối máy chuẩn đoán với DLC3 hoặc gây ra môtj đoản mạch giữa các cực TC và CG của giắc nối kiểm tra và đạp bàn đạp phanh 8 hoặc nhiều lần trong khoảng 5 giây
(4) Chức năng an toàn.
Nếu ECU điều khiển trượt phát hiện một sự cố trong hệ tín hiệu hoặc trong rơle, dòng điện chậy đến bộ chấp hành ECU sẽ bị ngắt. Do đó, hệ thống phanh hoạt động mặc dù ABS không hoạt động,nhờ vậy đảm bảo được các chức năng phanh bình thường
1.4.4. Bộ chấp hành phanh
1.4.4.1. Khái quát chung
Bộ chấp hành của phanh gồm có van điện từ giữa áp suất, van điện từ giảm áp suất, bơm, môtơ và bính chứa. Khi bộ chấp hánh nhận được tín hiệu từ ECU điều khỉên trượt, van điện từ đóng hoặc ngắt và áp suất thuỷ lực của xilanh ở bánh xe tăng lên, giảm xuống hoặc được giữ để tối ưu hoá mức trượt cho mỗi bánh xe. Ngoài ra, mạch thuỷ lực còn thay đổi để đáp ứng yêu cầu của mỗi điều khiển.
Hình 1.1. Bộ chấp hành phanh.
1.4.4.2. Hoạt động
Mạch thuỷ lực trong ABS của các xe FF được chia thành hệ thống của bánh trước bên phải và bánh sau bên trái và hệ thống của bánh trước bên trái và bánh sau bên phải như thể hiện ở sơ đồ. Sau đây chỉ trình bầy hoạt động của một hệ thống trong các hệ thống khác
(2.1) Trong khi phanh bình thường, tín hiệu điều khiển từ ECU điều khiển trượt không được đưa vào. Vì vậy các van địên từ giữ và giảm ngắt, cửa (a) ở bên van địên từ giữ áp suất mở, còn cửa (b) ở phía van điện từ giảm áp suất đóng.
Khi đạp bàn đạp phanh, dầu từ xilanh chính chẩy qua cửa (a) ở phía van điện từ giữ và được truyền trực tiếp tới xilanh ở bánh xe. Lúc này hoạt động của van một chiều (2) ngăn cản dầu phanh truyền đến phía bơm.
2. Trong khi phanh khẩn cấp (khi ABS hoạt động)
(2.1) Chế độ giảm áp suất
Tín hiệu điều khiển từ ECU điều khiển trượt đóng mạch các van điện từ và giảm áp suất bằng cách đóng cửa (a) ở phía van địên từ giữ áp suất, và mở cửa (b) đến bình chứa để giảm áp suất thuỷ lực trong xilanh ở bánh xe. Lúc đó, cửa (e) đóng lại do dầu chẩy xuống bình chứa. Bơm tiếp tục chậy trong khi ABS đang hoạt động, vì vậy dầu phanh chảy vào bình chứa được bơm hút trở về xilanh chính
(2.2) Trong khi phanh bình thường, tín hiệu điều khiển từ ECU điều khiển trượt không được đưa vào. Vì vậy các van địên từ giữ và giảm ngắt, cửa (a) ở bên van địên từ giữ áp suất mở, còn cửa (b) ở phía van điện từ giảm áp suất đóng.
Khi đạp bàn đạp phanh, dầu từ xilanh chính chẩy qua cửa (a) ở phía van điện từ giữ và được truyền trực tiếp tới xilanh ở bánh xe. Lúc này hoạt động của van một chiều (2) ngăn cản dầu phanh truyền đến phía bơm.
(2) Chế độ giữ
Tín hiệu điều khiển từ Ecu điều khiển trượt đóng mạch van điện tử giưa áp suất và ngắt van điện từ giảm áp suất bằng cách đóng kín cửa (a) và cửa (b). Điều này ngắt ấp suất thuỷ lực ở cả hai phía xilanh chính và bình chứa để giữ áp suất thuỷ lực của xilanh ở bánh xe không đổi
(2.3). Chế độ tăng áp suất
Tín hiệu điều khiển từ ECU điều khiển trượt ngắt các van điện từ giữ và giảm áp suất bằng cáchmở cửa (a) ở phía van điện từ giữ áp suất và đóng cửa (b) ở phía van điện từ giảm áp giống như trong khi phanh bình thường. Điều này làm cho áp suất thuỷ lực từ xilanh chính tác động vào xilanh ở bánh xe, làm cho áp suất thuỷ lực của xilanh ở bánh xe tăng lên
Gợi ý: Van điện từ chuyển đổi hỗ trợ phanh chỉ sử dụng ở các xe có trạng bị BA.
3. Phương pháp kiểm tra
Khi kiểm tra hoạt động của bộ chấp hành của phanh, khó thực hiện vịêc kiểm tra khi xe đang chậy thực tế, vì vậy sẽ sử dụng phương pháp sau đây để tạo ra các tín hiệu mô phỏng để mô phỏng và kiểm tra tình trạng hoạt động của ABS.
(1) Khi sử dụng SST
Nối SST và bộ chấp hành bằng dây điện ở phía SST và ở phía xe bhư thể hiện ở hình minh hoạ bên trái. SST truyền tín hiệu được mô phỏng đến bộ chấp hành làm cho cơ cấu này làm việc, để thực hiện việc kiểm tra bộ chấp hành của phanh.
(2). Khi sử dụng máy chuẩn đoán
Nối máy chuẩn đoán với DLC3.
Dùng cách thử kích hoạt để cho bộ chấp hành của phanh vận hành và sau đó kiểm tra cơ cấu này.
Mạch thuỷ lực
Bộ chấp hành của phanh có các loại sau đây
Van điện từ 2 – vị trí (4) có van điều khiển lưu lượng (4)
Van điều khiển lưu lượng được điều khiển bằng cơ học (vận hành không theo chỉ thị trực tiếp từ Ecu) để điều khiển áp suất thuỷ lực của từng phanh
2.Van điện từ 2 – vị trí (6) có van tăng áp suất (2)
Van tăng áp suất điều khiển bằng cơ học để điều khiển áp suất của phanh bánh sau cùng với van điện từ của bánh sau
3. Van điện từ 3 – vị trí (3) có van cơ học (1)
Van cơ học hoạt động để điều chỉnh áp suất thuỷ lực của phanh các bánh sau bên phải và bên trái.
(Sử dụng van cơ học khi có đường ống chèo)
4.Van điện từ 3 – vị trí (4)
Van điện từ 3 – vị trí điều khiển áp suất thuỷ lực của mỗi phanh dựa vào tín hiệu từ ECU.
ABS có EBD
1.Khái quát
Điều khiển EBD dùng ABS để thực hiện việc phân phối lực phanh giữa các bánh trước và sau theo điều kiện chậy xe.
Ngoài ra, trong khi phanh để quay vòng, nó cũng điều khiển các lực phanh của bánh bên phải và bên trái giúp duy trì sự ổn định của xe.
2. Hoạt động
(2.1) Phân phối lực phanh của các bánh trước/sau
Nừu tác động các phanh trong khi xe đang chậy tiến thẳng, bộ chuyền tải trọng sẽ giảm tải trong tác động lên các bánh sau.
Ecu điều khiển trượt xác định điều kiện nạy bằng các tín hiệu từ các cảm biến tốc độ, và điều khỉên bộ chấp hành ABS để điều chỉnh tối ưu sự phân phối lực phanh đến các bánh sau.
Chẳng hạn như, mức tải trong tác động lên các bánh sau trong khi phanh sẽ thay đổi tuỳ theo xe có mang tải hay không. Mức tải trong tác động lên các bánh sau cũng thay đổi theo mức giảm tốc. Như vậy, sự phân phối lựcphanh đến bánh sau được điều chỉnh tối ưu để sử dụng có hiệu quả lực phanh giữa các bánh sau theo những điều kiện này
(2.2) Phân phối lực phanh giữa các bánh bên phải/bên trái (trong khi phanh để quay vòng)
Nừu tác động các phanh trong khi xe đang quay vòng, tải trọng tác động vào bánh bên trong sẽ tăng lên. Ecu điều khiển trượt xác định điều kiện này bặng các tín hiệu từ các cảm biến tốc độ và điều khển bộ chấp hàng để điều chỉnh tối ưu sự phân phối của lực phanh đến bánh xe bên trong.
Hỗ trợ khi phanh (BA)
1. Khái quát
Đôi khi những người chưa quen lái xe hoặc những người dễ hốt hoảng mặc dù đã quen lái xe không đạp bàn đạp phanh đủ mạnhtrong khi phanh khẩn cấp để tận dụng tính năng của hệ thống phanh.
BA là một hệ thống sử dụng cảm biến áp suất ở bên trong bộ chấp hành ABS để phát hiện tốc độ và lực khi đang nhấn phanh để cho phép máy vi tính dự kiến ý muốn phanh khẩn cấp của người lái để tăng lực phanh nhằm đạt được tính năng tối đa của hệ thống phanh.
BA cũng đặt thời gian hỗ trợ và mức hỗ trợ để làm cho cảm giác về phanh càng tự nhiên càng tôt bằng cách điều chỉnh hỗ trợ theo yêu cầu như thể hiện trên đồ thị ở hình vẽ
Gợi ý: Trước đây, người ta sử dụng cảm biến hành trình của phanh ở các xe có trang bị BA để phát hiện mức nhấn bàn đạp phanh.
2. Hoạt động
Khi ECU điều khiển trượt xác định rằng người lái đang phanh khẩn cấp, van điện từ chuyển mạch hỗ trợ phanh được đóng mạch, tạo thành một đường thông giữa xilanh chính và bình chứa, và chuyển dần đến bơm.
Bơm hút dầu và đẩy đến xilanh ở bánh xe. Van an toàn 4 mở ra để bảo đảm rằng áp suất của xilanh ở bánh xe không vượt áp suất của xilanh chính quá một mức đã đặt trước để duy trì độ chênh áp suất này
TRC và VSC
Khái quát về TRC (hệ thống điều khiển lực kéo)
Đôi khi bàn đạp ga bị nhấn quá nhiều trong khi chuyển hànhhoặc tăng tốc trên các bề mặt trơn trượt,v.v…, tạo ra monen dự thừa làm cho các bánh dẫn động quay trượt khiến xe bị mất khả năng chuyển bánh/ tăng tốc và khả năng điều khiến lái. Việc điều khiển áp suất thuỷ lực của phanh bánh dẫn động và điều chỉnh công suất của động cơ bằng cách giảm nhiên liệu sẽ hạ thấp lực dẫn động khi nhấn bàn đạp ga. Như vậy TRC có tác dụng bảo đảm khả năng chuyển bánh/ tăng tốc và điều khiển lái
Khái quát về VSC (hệ thống điều khiển tính ổn định xe)
Trong khi ABS và TRC chư yếu được sử dụng để làm ổn định hoạt động của phanh và hoạt động bàn đạp ga trong khi phanh và tăng tốc, thì hệ thống VSC đảm bảo sự ổn định việc lái và hướng lái của xe
Hệ thống này phát hiện sự lái đột ngột và sự trượt ngang trên các mặt đường trơn, và sau đó tạo ra sự điều khiển tối ưu của phanh ở mỗi bánh xe và công suất của động cơ để giảm độ trượt của bánh trước và độ trượt của bánh sau
Phương pháp điều khiển phanh (kiểm soát các bánh xe) đối với các bánh khác nhau tuỳ thuộc vào kiểu xe (FF, FR).
Cấu tạo
Khái quát
Hệ thống TRC và VSC gồm có các bộ phận sau đây:
ECU điều khiển trượt
Bộ chấp hành phanh
Cảm biến tốc độ
Cảm biến giảm tố
5. Công tắc đèn phanh
6. Đồng hồ Taplo
(1) Đèn báo của hệ thống phanh
(2) Đèn báo của ABS
(3) Đèn báo của VSC
Đèn này bật sáng để báo cho người lái khi có một sự cố ở hệ thống VSC hoặc TRC
(4) Đèn báo trượt
Đèn này nhấp nháy để báo cho người lái khi hệ thống VSC hoặc TRC hoạt động
(5) Đèn báo TRC OFF
Hoạt đôngj của hệ thống TRC dừng lại khi công tắc TRC OFF bật ON và đèn này bật sáng
7. Cảm biến góc xoay vô lăng
Cảm biến góc xoay vô lăng gồm có một đĩa có rãnh, một máy vi tính và 3 bộ ngắt quang học (SS1, SS2 và SS3). Các tín hiệu do các bộ ngắt quang học SS1, SS2 và SS3 ECU sẽ phát hiện được máy vi tính biến đổi thành các tín hiệu chuỗi để đưa vào ECU.
ECU sẽ phát hiện một vị trí trung gian của vô lăng, chiều quay hoặc góc xoay của vô lăng bằng sự tổng hợp của các tín hiẹu này
8. Cảm biến độ lệch của xe
Cảm biến độ lệch của xe được lặp ở mặt cắt ngang bên phải của dầm ngang trong khoảng hành lý.
Cảm biến độ lệch của xe sử dụng một con quay kiểu rung có hình âm thoa. Mỗi cái cộng hưởng gồm có một phần rung và một phần phát hiện được dịch chuyển 90 độ để hình thành một bộ phận. Một miếng gồmáp điện được lắp vào cả phần rung và phần phát điện. Đặc tính của miếng gồm áp điện là bị bién dạng khi có điện áp đặt vào, và sinh ra điện áp khi có một ngoại lực tác động làm biến dạng miếng gồm này.
Để phát hiện độ lệch hướng, người ta đặt điện áp xoay chiều vào phần rung, điện áp này làm cho nó rung. Sau đó, mức lệch hướng được phát hiện từ phần phát hiện từ phần phát hiện theo mức lệch và hướng lệch của miếng gồm áp điện, do tác động của lực coriolis được tạo ra quanh cái cộng hưởng
9. Bổ trợ lực phanh có chức năng nạp trước(chỉ có ở một số kiểu xe).
CHƯƠNG 2
2.1. Sơ đồ chung hệ thống phanh xe Kamaz :
Xe Kamaz là xe có trọng lượng chuyên chở là 8000 KG , trọng lượng của toàn bộ xe khi đầy tải là 15305 KG. Được sử dụng chủ yếu trong nghành xây dựng . Với ba cầu thì đây là loại xe có tính năng việt dã cao có thể hoạt động ở các địa hình phức tạp . Xe được sản xuất tại Nga .
Hệ thống phanh sử dụng trên xe Kamaz là hệ thống phanh dẫn động khí nén và cơ cấu phanh guốc . Dẫn động khí nén chia ra làm hai dòng độc lập và có sử dụng bộ điều chỉnh lực phanh .
2.1.1. Các thông số kỹ thuật của xe Kamaz – 5320 :
+ Trọng lượng xe không tải: 7080 KG
+ Phân bố trọng lượng ra cầu trước: 3320 KG
+ Phân bố trọng lượng ra cầu sau: 3760 KG
- Trọng lượng chuyên chở hàng: 8000 KG
- Trọng lượng xe khi đầy tải: 15305 KG
+ Phân bố trọng lượng ra cầu trước: 4375 KG
+ Phân bố trọng lượng ra cầu sau: 10930 KG
- Chiều dài cơ sở của xe (L): 3850 mm
- Chiều rộng cơ sở của xe (B): 2026 mm
- Chiều cao khuôn khổ (H): 2830 mm
- Chiều cao trọng tâm (hg): 1400 mm
- Sử dụng lốp xe có ký hiệu: 260 – 508 P
2.1.2. Sơ đồ hệ thống phanh được thể hiện trên (hình 1.1)
Trên sơ đồ hệ thống phanh lại được chia ra các hệ thống con . Cơ cấu dẫn động của các hệ thống con này là độc lập , tách biệt nhau bằng các van bảo vệ .
Hệ thống phanh chính ( phanh chân )
Hệ thống phanh phụ
Hệ thống phanh dừng ( phanh tay )
Hệ thống phanh sự cố
Trên sơ đồ hệ thống phanh gồm các cụm chi tiết có mối liên hệ chặt chẽ với nhau :
Nguồn khí nén trong hệ thống phanh là do máy nén khí cung cấp . Máy nén khí 3, Bộ điều chỉnh áp suất 5, bộ bảo hiểm chống đông đặc 6, là phần nguồn của cơ cấu dẫn động, không khí được lọc sạch trong phần này rồi đi vào các phần còn lại của cơ cấu dẫn động phanh bằng khí nén và các nguồn tiêu thụ khác.
Hình 2.1 : Sơ đồ hệ thống phanh
2.1.3. Nguyên lý hoạt động của hệ thống phanh :
Hệ thống phanh chính ( phanh chân ) :
Dẫn động phanh chân của bánh xe trước; gồm có: van bảo vệ ba nhánh 10, bình khí 22, phần dưới van phân phối 24, van hạn chế áp suất 25, hai bầu phanh trước 27, đồng hồ manômét hai kim, các cơ cấu phanh trước và các ống dẫn. Ngoài ra, nhánh này còn có một ống dẫn nối phần dưới của van phân phối 24 với van 21 điều khiển rơ mooc.
Dẫn động phanh chân của bánh xe sau, gồm có: van bảo vệ ba nhánh 10, bình khí nén 9, đồng hồ manômét 28 hai kim, phần trên của van phân phối 24, bộ điều chỉnh lực phanh 13, bốn bầu phanh 20 của cơ cấu phanh sau và các ống dẫn. Ngoài ra, nhánh này còn có ống dẫn nối phần trên của van phân phối 24 với van 21 điều khiển rơ mooc.
Hệ thống phanh dừng ( phanh tay ) :
Dẫn động phanh tay, phanh dự phòng và dẫn động tổng hợp phanh rơ mooc, gồm có: van bảo vệ kép 8, hai bình khí 7; 11, van phanh tay 2, van tăng tốc 12, bốn binh tích năng lò xo 20, van điều khiển phanh rơ móc 21 van điều khiển phanh rơ mooc có dẫn động hai dòng, Bình khí 15, van điều khiển rơ mooc có dẫn động một dòng 19, ba van tách 17, ba đầu nối 18, các ống dẫn.
Hệ thống phanh phụ :
Dẫn động phanh phụ và các nguồn tiêu thụ khác, gồm có: van bảo vệ kép 8, bình khí nén 11, hai xi lanh dẫn động bướm điều tiết của phanh khí động lực, xi lanh 4 dẫn động ngừng cung cấp nhiên liệu, các ống dẫn. Từ nhánh IV dẫn động phanh phụ, khí nén còn đến các nguồn tiêu thụ: cơ cấu gạt nước mưa ở kính chắn gió, còi hơi, trợ lực khí nén thuỷ lực của ly hợp, các tổ hợp truyền động.
2.3. Tính kiểm tra các cụm chi tiết chính trong ( HTP ) xe Kamaz:
2.3.1. Cơ cấu phanh :
a. Cấu tạo : (hình 1.2 )
1.Trục cam 3. Bạc đỡ trục cam 5. Càng đẩy
2. Bạc lót 4. Đệm 6. Chốt gá lò xo
7. Bạc đỡ trục lệch tâm 11. Tấm gia cường 15. Trục lệch tâm
8 . Đai ốc 12. Đinh tán 16. Con lăn
9. Đệm vênh 13. Tấm chặn 17. Guốc phanh
10. Chắn bụi 14. Phanh hãm 18. Đinh tán
19. Má phanh 20. Lò xo hồi vị 21. ống lót
22. Bu lông hạn chế 23. Vít 24. Trục vít
25. Bánh vít
Hình 2.2 : Cơ cấu phanh
b. 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 mô men phanh hãm bánh xe lại.
+ Khi thôi phanh: lò xo 7 kéo các guốc phanh trở lại vị trí ban đầu, giữa má phanh và trống phanh có khe hở và quá trình phanh kết thúc.
các bánh xe thì mô men phanh tính toán cần sinh ra ở mỗi cơ cấu phanh
Chiều cao trọng tâm khi đầy tải hg = 1,4 m
Cấu tạo : (hình 1.9 )
Trong quá trình hoạt động van phân phối phải đảm bảo được tính chép hình . Tức là lực phanh sinh ra phải tỷ lệ với lực tác dụng lên bàn đạp phanh . Đồng thời ứng với mỗi vị trí của bàn đạp điều khiển áp suất phanh phải có một giá trị xác định tương ứng . Do đố cấu tạo của van phân phối rất phức tạp .
Van phân phối được chia ra làm hai khoang chính để tạo ra hai dòng độc lập trong quá trình thực hiện phanh chính ( phanh chân ) .
Khoang trên dẫn động cho cơ cấu phanh trước . Khoang này được nối với bình cung cấp khí nén thông qua cửa A và nối với bầu phanh trước qua cửa B .
Khoang dưới dẫn động cho cơ cấu phanh sau . Khoang này được nối với bình cung cấp khí nén thông qua cửa B và nối với bầu phanh sau thông qua cửa D .
Ngoài ra còn có các chi tiết được liên kết chạt chẽ với nhau như dưới đây :
1. Cốc nén 2. Chốt hãm 3. Vít chỉnh
4. Càng kéo 5. Nắp che 6. Chốt quay
7. Nắp trên 8. ống trượt 9. Tấm gá
10. Vít cấy 11. Lò xo hồi vị piston trên
12. Van trên 13. Lò xo hồi vị van trên
14. Thân dưới 15. Piston van dưới 16. Piston lớn
17. Thân dưới 18. Lò xo hồi vị piston dưới
19. Van dưới 20. Ty đẩy 3 cạnh 23. Đệm kín
21. Bạc dẫn hướng van dưới 25. Piston van trên
22. Bạc dẫn hướng van dưới 24. Vòng phớt piston lớn
26. Đệm đàn hồi 27. Cốc đàn hồi
Hình 2.3 : Van phân phối
2.3.2. Nguyên lý làm việc
Khi chưa đạp phanh : Các lò xo của các piston đẩy các pitông 15,16 , 25 ở vị trí trên cùng của nó. Do vậy van dưới 19, van trên 12 sẽ đóng cửa nạp ở trên thân van tổng phanh và mở cửa xả ở trên cần đẩy 20. Các cửa B, D được nối thông với khí trời qua cần đẩy 20 và lỗ xả . Đồng thời lỗ B được ngăn cách với lỗ A, lỗ D được ngăn cách với lỗ C.
Khi đạp phanh: Đòn bẩy 4 quay quanh chốt 6 nên con lăn 26 đẩy con đội 1 dịch chuyển xuống dưới, con đội tác dụng qua đĩa đàn hồi 27 và vòng cao su 26 đẩy piston 25 dịch chuyển, piston sẽ bịt kín cửa xả trên cần đẩy 20 và đẩy mở van trên 17.
Lỗ B được nối thông với lỗ A và ngăn cách với khí trời, khí nén được dẫn từ bình chứa qua các lỗ A và B tới các cơ cấu chấp hành để phanh ôtô ở bánh xe sau.
Đồng thời khí nén được dẫn qua lỗ trên thân xuống khoang dưới, áp lực khí nén ở phía trên piston 16 sẽ đẩy piston dịch chuyển xuống dưới cùng với piston 15, pistông 15 sẽ bịt kín cửa xả trên cần đẩy 20 và đẩy mở van dưới 19. Lỗ D sẽ được nối thông với lỗ C và ngăn cách với khí trời. Khí nén được dẫn từ bình chứa qua lỗ C và D tới các cơ cấu chấp hành để phanh ôtô ở các bánh xe cầu trước.
Trong trường hợp người lái tác dụng lên bàn đạp phanh một lực không đổi bàn đạp phanh được giữ nguyên ở vị trí xác định. Tại thời điểm giữ bàn đạp cố định, khí nén cung cấp cho các dòng dẫn động có áp suất tại các lỗ B và D tăng lên.
Ở khoang trên áp suất khí nén tại lỗ B tăng đến khi áp lực khí nén tạo lên lực đẩy ở phía dưới piston 25 cân bằng dưới lực tác dụng của người lái tại đòn bẩy 4, piston 25 sẽ được dịch chuyển lên trên đến vị trí làm cho lỗ xả trên cần đẩy 20 và van trên 12 cùng đóng.
Đồng thời ở khoang dưới, áp suất khí nén tại lỗ D tăng đến khi áp lực khí nén tác dụng lên hai phía của piston 15 cân bằng, piston 15 sẽ được dịch chuyển lên trên đến vị trí làm cho lỗ xả trên cần đẩy 20 và van dưới 19 cùng đóng.
Vì vậy áp suất khí nén tới hệ thống phanh chính ( phanh chân ) có giá trị không đổi và tỷ lệ thuận với lực tác dụng của người lái.
Khi nhả phanh : Các chi tiết của van tổng phanh trở về vị trí ban đầu,khí nén từ các cơ cấu chấp hành trong hệ thống dẫn động phanh chính được xả ra khí trời qua lỗ xả của van tổng phanh .
2.3.3. Cấu tạo : (hình 1.12)
Cấu tạo của bộ điều hoà lực phanh được thể hện trên hình 4 . Bộ điềuhoà nhận khí nén từ van phân phối thông qua cửa A . Khí nén qua bộ điều hoà được dẫn tới bầu phanh sau qua cửa B . Ngoài ra bộ điều hoà còn điều chỉnh theo tải trọng bằng tay đòn 20 được nối với cầu xe . Dưới đây là các chi tiết chính trong bộ điều hoà lực phanh :
1. ống dẫn 2. Vòng bít kín 3. Thân dưới
4. Van 5. Trục 6. Vòng chặn
7. Vòng bít kín 8. Lò xo màng 10. Miếng lót
9. Vòng đệm của màng 11. Gờ piston 12. Vòng găng
13. Đĩa của lò xo van 14. Thân trên 15. Vòng chặn
16. Lò xo 17. Van 18. Piston
19. Con đội 20. Tay đòn 21. Màng
22. ống dẫn hướng 23. Ngõng cầu 24. Mũ dẫn hướng
25. Cút nối
A- Đầu vào từ bình khí nén
B- Đầu ra tới bầu phanh sau
C- Đầu ra khí quyển
Hình 1.12 : Bộ điều hoà lực phanh
2.3.4. Nguyên lý hoạt động :
Khi phanh, khí nén từ van phân phối được dẫn đến cửa A của bộ diều chỉnh và tác động lên phần trên của piston 18 buộc nó dịch chuyển xuống dưới. Đồng thời khí nén theo ống 1 đi vào dưới piston 24, piston này được dịch chuyển lên trên và ép lên con đội 19 và ngõng cầu 23, ngõng này cùng với tay đòn 20 nằm ở vị trí phụ thuộc vào giá trị của tải trọng trên trục của giá sau ôtô. Khi piston 18 tiếp tục dịch chuyển, van 17 tách khỏi đế trong piston và khí nén từ cửa A đi vào cửa B và sau đó đến các buồng hãm của các cầu nằm trên giá sau của ôtô.
Đồng thời, khí nén đi qua khe hở vòng giữa piston 18 và ống dẫn hướng 22 vào hốc A ở bên dưới màng 21 và màng này bắt đầu ép lên piston từ phía dưới. Khi áp suất ở cửa A tương ứng đến giá trị và tỷ lệ của nó so với áp suất ở cửa A tương ứng với diện tích tích cực của phía trên và phía dưới của piston 18 thì piston này dịch chuyển lên trên trước thời điểm van 17 tiếp xúc lên đế van của piston 18. Khí nén ngừng đi từ cửa A đến cửa B. Như thế diễn ra hoạt động tuỳ động của bộ điều chỉnh. Diện tích tích cực của bề trên piston mà khí nén tác động lên khi đi vào cửa A luôn luôn bất biến.
Diện tích cực của bề dưới piston mà khí nén tác động qua màng 21 đi qua cửa B thì luôn luôn thay đổi vì sự thay đổi của các vị trí tương hỗ giữa gờ nghiêng 11 của piston di động 18 với miếng lót bất động 10. Vị trí tương quan giữa piston 18 và miếng lót 10 phụ thuộc vào vị trí của tay đòn 20 và con đội 19 liên kết với nó qua ngõng 23. Còn vị trí của tay đòn 20 thì phụ thuộc vào độ võng của các nhíp,có nghĩa là phụ thuộc vào vị trí tương hỗ giữa các dầm của các cầu và khung ôtô. Tay đòn 20 cũng như ngõng 23 càng hạ xuống thấp bao nhiêu, có nghĩa là piston 18 càng hạ xuống bao nhiêu thì diện tích của gờ 11 càng tiếp xúc với màng 21 nhiều bấy nhiêu,có nghĩa là diện tích tích cực của piston 18 càng lớn bấy nhiêu. Vì thế khi con đội 19 chiếm vị trí biên dưới (tải trọng trục tối thiểu) thì sự chênh lệch áp suất khí nén trong các cửa A và B là lớn nhất, còn khi con đội 19 chiếm vị trí biên trên (tải trọng trục tối đa) thì hai áp suất này cân bằng nhau. Bằng cách đó, bộ điều chỉnh lực phanh tự động duy trì áp suất khí nén ở cửa B và các buồng hãm liên quan với nó ở mức độ đảm bảo cho lực phanh cần thiết tỷ lệ với tải trọng trục tác dụng khi phanh.
Khi nhả phanh áp suất ở cửa A giảm xuống. Piston 18 dưới áp lực của khí nén tác động lên nó qua màng 21 từ phía dưới mà dịch chuyển lên trên và tách van 17 ra khỏi đế xả của con đội 19. Khí nén từ cửa B qua lỗ của con đội và cửa C đi vào khí quyển sau khi đẩy mép cao su 4.
2.4. Bầu phanh bánh xe :
2.4.1. Bầu phanh trước :
Dùng để tạo ra năng lượng của khí nén để tác động vào cơ cấu phanh của bánh xe trước.
a. Cấu tạo :
Hình 1.14 : Bầu phanh trước
1. Đầu nối; 2. Màng phanh; 4. Thân dưới; 5. Lò xo;
6.Bu lông bắt bầu phanh; 8. Ty đẩy
b. Nguyên lý hoạt động :
Khi khí nén vào khoang ở trên màng ngăn 2 thì màng ngăn dịch chuyển và tác động lên cần đẩy 7 của bầu ph
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- cxdfhfgj.doc