Đề tài Ứng dụng logic mờ trong chẩn đoán hư hỏng hệ thống phanh

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 . 1.5.3. Tính kiểm tra van điều khiển : a).Sơ đồ tính toán Hình 1.10 : Sơ đồ tính toán van phân phối A,B – Khí nén đi ra các cầu. D,E – Khí nén từ bình chứa đến. b).Tính toán buồng trên Lực tác dụng lên piston 2 là lực của người lái xe tác dụng lên bàn đạp Qbđ thông qua hệ thống dẫn động cơ khí. P = Qbđ .ibđ .η Trong đó: Qbđ - Lực của người lái tác dụng lên bàn đạp. ibđ - Tỷ số truyền của cơ cấu dẫn động. η – Hiệu suất của cơ cấu dẫn động. Mặt khác ta có: P = Pj .S2 + Plx1 + Plx2 P = Pj .S2 + C1.δ1 + C2.δ2 Trong đó: Pj - áp suất khí nén, Pj = 7 KG/cm2. S2 – Diện tích mặt piston 2. C1,C2 - Độ cứng của lò xo 1 và 2. δ1,δ2 - Độ dịch chuyển của lò xo 1 và 2. Khi đạp phanh: Pj tăng ; C tăng ; δ tăng dẫn đến P tăng. Các thông số về đường kính của Piston 2 theo xe tham khảo. Chọn: D = 70mm, d = 25 mm. Độ cứng của lò xo 1 và lò xo 2 phải đảm bảo đóng mở dứt khoát tránh các trường hợp đóng mở cưỡng bức khi chưa có lực tác dụng.Tránh các trường hợp cộng hưởng. Plx1 và Plx2 theo xe tham khảo: Plx1 = 30 KG; Plx2 = 15 KG * Vậy lực tác dụng lên Piston 2 là: P = 7.33,5 + 30 +15 = 280 KG. * Tính lực tác dụng lên bàn đạp Qbđ Trong đó: idđ - Tỷ số truyền dẫn động từ bàn đạp đến Piston 2, Theo xe tham khảo lấy idđ = 8. η – Hiệu suất truyền lực của bàn đạp, η = 0,95 . * Kết luận: Các kích thước của buồng trên đảm bảo giá trị lực bàn đạp nằm trong giới hạn cho phép. c).Tính toán buồng dưới Kết cấu của Piston 1(hình 1.11) Piston 1 được điều khiển bằng khí nén lấy từ khoang trên. Ta có phương trình cân bằng lực: Pj .S1t = Pj .S1d + Plx3 + Plx4 (*) Trong đó: Pj - áp suất khí nén , Pj = 7 KG/cm2. S1t – Diện tích phần trên của Piston 1. S1d – Diện tích phần dưới của Piston 1. Plx3 ,Plx4 – Lực lò xo 3 và 4 ` Hình 1.11 : Kết cấu Piston 1 Theo xe tham khảo chọn: Plx3 = Plx1 = 30 KG. Plx4 = Plx2 = 15 KG. Từ Piston 2 ta xác định được kích thước sau của Piston 1 D1t = 12cm, d = 2,5 cm. Ta có: Thay vào công thức (*) ta có: VP = 7.104 = 728 KG VT = 7.92 + 30 + 15 =689 KG Ta thấy : * Kết luận: Van phân phối đã sử dụng đảm bảo hoạt động tốt cho hệ thống phanh của xe cơ sở. 1.6. Điều hoà lực phanh : Bộ điều hoà lực phanh dùng để tự động điều chỉnh áp suất khí nén được dẫn đến các bầu phanh của các cầu thuộc giá đỡ sau của ôtô tải khi phanh tuỳ theo tải trọng trục có ích. 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 1.6.2. 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. 1.6.3. Tính kiểm tra bộ điều hoà lực phanh : Hình 1.13: Sơ đồ tính toán các thông số của bộ điều hoà Phương trình cơ bản: Trong đó p1: áp suất tác dụng lên đỉnh piston pa: áp suất tác dụng lên màng cao su Sa: diện tích hiệu dụng của màng cao su S1: diện tích đỉnh piston áp suất tác dụng lên đỉnh piston van điều hoà bằng áp suất bình khí nén (p1=7kG/cm2 = 70 N/cm2) áp lực tác dụng lên đỉnh piston :p = p1. chọn theo xe tham khảo d1 = 42 mm = 4,2 cm p= 70. a)Khi tải trọng tác dụng lên cầu xe nhỏ nhất, áp lực khí nén ở khoang A đẩy piston dịch chuyển xuống dưới cùng, các cánh nghiêng của piston thấp hơn các cánh nghiêng của giá . Nên diện tích chịu lực của màng cao su lớn nhất (Smax), do đó tỉ lệ giữa áp suất khí nén ở khoang A và khoang B nhỏ nhất . Pa =3pb Chọn theo xe tham khảo D = 84 mm = 8,4 cm Để cân bằng piston thì : Hay Ta có : Ta thấy thoả mãn phương trình . b)Khi tải trọng tác dụng lên cầu xe lớn nhất : áp lực khí nén trong khoang A tác dụng lên piston dịch chuyển mở van nhỏ nhất . Các cánh nghiêng của piston cao hơn các cánh nghiêng của giá. Do đó diện tích chịu lực phía trên và phía dưới piston bằng nhau. Do tải trọng thay đổi nên diện tịch chịu lực của màng cao su ở phía dưới piston thay đổi theo vị trí của piston, còn diện tích ở phía trên không đổi . Nghĩa là tỉ lệ diện tích chịu lực ở phía trên và phía dưới thay đổi theo vi trí của piston hay vị trí đòn bẩy. Khi tải trọng lớn nhất thí diện tích chịu lực của màng là Smin khi đó Pa=Pb da2 = D2 – d12cosg da= Vậy phương trình cân bằng trên được thoả mãn . *Kết luận : Bộ điều hoà đảm bảo làm việc tốt trên hệ thống phanh . 1.7. Bầu phanh bánh xe : 1.7.1. 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 phanh. Khi nhả phanh, do tác động của lò xo hồi vị 4, cần đẩy và màng ngăn trở về vị trí ban đầu. c. Tính kiểm tra bầu phanh trước Bầu phanh trứơc có kết cấu đơn giản gồm hai nửa vỏ dập định hình bằng thép dày từ 3 – 5 mm, một đĩa tỳ phanh đẩy màng cao su, áp suất tác dụng lên màng (pít tông) được chuyển thành lực trên ty đẩy tác động lên thanh dẫn động lên trục cam như thể hiện trên sơ đồ tính toán (hình 1.15) Hình 1.15 : Sơ đồ tính toán lực tác dụng lên thanh đẩy + Xét cân bằng tại cam ép Phương trình cân bằng lực: Q1.L.ηT = (P1/ + P2/).h/2 (*) Trong đó: L – cánh tay đòn, chọn theo xe tham khảo: L = 159 mm. ηT – hiệu suất truyền động của cam. ηT = 0,85 P1/, P2/ - lực đẩy của cam lên guốc trước và guốc sau. Từ hoạ đồ lực phanh ta có: P1/ = 24482 N = 2496 KG. P2/ = 55596 N = 5667 KG. h – khoảng cách giữa hai lực P1/ và P2/, chọn theo xe tham khảo: h = 46 mm. Thay số vào công thức (*) ta được: + Xét sự cân bằng của màng phanh Trong đó: Q1 – Lực tác dụng lên thanh đẩy của bầu phanh. Q1 = 1389 KG. Pj - áp suất trong bầu phanh, Pj = 7 KG/cm2. D1 - Đường kính hiệu dụng của màng phanh. η1 – Hệ số tính đến độ nạp khí vào bầu phanh, η1 = 1. η2 – Hệ số tính đến tổn hao do ma sát, η2 = 0,95 Plx – Lực ép lò xo, theo kinh nghiệm lấy: Plx = 14 KG. VT = Q1 + Plx = 1389 + 14 = 1403 KG * Kết luận: Bầu phanh trên đảm bảo yêu cầu đặt ra . 1.7.2. Bầu phanh sau : Dùng để truyền động cho các cơ cấu phanh của bánh xe sau khi đạp phanh chân, kéo phanh dự phòng và phanh tay. a. Cấu tạo : Hình 1.16 : Bầu phanh sau 1. Màng cao su; 2. Bu lông; 3. Thân dưới; 8. Thân trên 9. Lò xo tích năng; 14. ống thông; 20. Ty đẩy; 21. Lò xo côn. b. nguyên lý làm việc: Bầu phanh kép dùng để điều khiển hoạt động của các cơ cấu phanh của các bánh thuộc giàn cầu, khi dùng phanh công tác, phanh tay. + Khi phanh bằng phanh công tác: Khí nén từ tổng phanh được cấp vào khoang không gian phía trên màng 18. Màng 18 bị uốn cong tác động lên đĩa 4 làm dịch chuyển thanh nối 20 và làm quay tay đòn, trục quả đào đẩy guốc phanh đi ra ép vào tang trống thực hiện quá trình phanh xe. +Khi phanh dự phòng và phanh tại chỗ có nghĩa là khi phanh bằng khóa tay xả khí nén khỏi không gian ở phía dưới piston 16, lò xo 9 giãn ra, đẩy piston 16 đi xuống mang theo con đội, con đội đẩy màng 18 đi xuống. Thanh nối 20 dịch chuyển và quay tay đòn cùng trục quả đào đẩy guốc phanh ra ép sát tang trống và thực hiện quá trình phanh xe. Khi nhả phanh khí nén được đi vào đầu nối ở phía dưới piston 16, piston 16 cùng với ống lồng, con đội dịch chuyển lên phía trên ép lò xo 9 lại, dưới tác dụng của lò xo 21 đẩy màng 1 cùng thanh nối 20 trở về vị trí ban đầu. Khi khe hở giữa tang trống và má phanh quá lớn, lực tác dụng lên thanh nối có thể không đủ để phanh có hiệu quả. Lúc này cần phải sử dụng phanh khóa phanh tay xả khí nén ở gian không gian phía dưới piston 16. Lò xo 9 đẩy piston 16 và con đội ép lên tấm màng 18 làm thanh nối dịch chuyển thêm 1 hành trình nữa đủ để phanh có hiệu quả. Khi độ kín khít và áp suất ở bình khí nén của phanh tại chỗ không đảm bảo, khí nén từ không gian phía dưới piston 16 qua đầu nối và phần bị hư hỏng của hệ thống dẫn khí ra ngoài khí quyển. núc này sẽ xảy ra quá trình tự phanh bằng bình tích năng lò xo. c. Tính kiểm tra bầu phanh sau: Ngày nay các bầu phanh trên xe ôtô trọng tải lớn thường sử dụng loại bầu phanh tích năng, để nâng cao độ an toàn cho xe khi chạy trên đường. a). Lực tác dụng lên thanh đẩy + Xét cân bằng tại cơ cấu cam ép Phương trình cân bằng lực của cam ép : Q2.L.ηT = (P1// + P2//).h/2 (*) Hình 1.17 : Sơ đồ kết cấu bầu phanh sau Trong đó: Q2 – Lực tác dụng vào thanh đẩy bầu phanh sau. L – Cánh tay đòn,xác định trong bản vẽ: L = 159 mm. ηT – Hiệu suất truyền động của cam. ηT = 0,85 P1//, P2// - Lực đẩy của cam lên guốc trước và guốc sau. Từ hoạ đồ lực phanh ta có: P1// = 12200 N = 1244 KG. P2// = 27705 N = 2824 KG. h – khoảng cách giữa hai lực P1/ và P2/, chọn theo xe tham khảo: h = 46 mm. Thay số vào công thức (*) ta được: + Xét sự cân bằng của màng phanh : Trong đó: Q2 – Lực tác dụng lên thanh đẩy của bầu phanh. Q2 = 692 KG. Pj - áp suất trong của bầu phanh. Pj = 7 KG/cm2. D2 - Đường kính hiệu dụng của màng phanh. η1 – Hệ số tính đến độ nạp khí vào bầu phanh, η1 = 1. η2 – Hệ số tính đến tổn hao do ma sát, η2 = 0,95 Plx – Lực ép lò xo, theo kinh nghiệm lấy: Plx = 14 KG. Ta có: VP = Q2 + Plx = 692 + 14 = 706 KG b). Tính toán lò xo của bộ tích luỹ năng lượng * Công dụng: Đẩy màng phanh và ty phanh để phanh xe lại trong trường hợp bình chứa khí bị rò rỉ, và khi phanh dừng. * Yêu cầu: Lò xo chế tạo có độ cứng đủ lớn để đẩy màng phanh và ty đẩy phanh xe lại ngay trong trường hợp khẩn cấp. Nhưng cũng phải thu nhanh trong trường hợp nhả phanh tay. Phải có đủ độ bền và độ cứng theo yêu cầu. - Khi tính toán lò xo của bộ tích luỹ năng lượng ta chú ý một số điểm sau: + Theo tiêu chuẩn Việt Nam (đang lưu hành trong các trung tâm đăng kiểm), khi tiến hành thử phanh tay trên bệ thử, yêu cầu lực phanh do phanh tay sinh ra phải đạt được bằng 16% trọng lượng toàn bộ của xe. + Khi nhả phanh tay chỉ cần áp suất khí nén Pj = 4 KG/cm2 cũng đủ để nén lò xo trở về vị trí ban đầu. Hình 1.18 : Sơ đồ tính toán bầu phanh tích năng - Tính lực ép lò xo của bộ tích luỹ năng lượng (Plx2) Để lò xo của bộ tích luỹ năng lượng thoả mãn các yêu cầu trên thì phải thoả mãn bất phương trình sau: (*) (**) Trong đó: Q2/- Lực của màng phanh tác dụng lên thanh đẩy. Plx1 – Lực ép lò xo 1, theo kinh nghiệm lấy Plx1 = 14 KG. D3 - Đường kính của bộ tích luỹ năng lượng, chọn theo xe tham khảo D3 = 150 mm η1 – Hệ số tính đến độ nạp khí vào bầu phanh, η1 = 1. η2 – Hệ số tính đến tổn hao do ma sát, η2 = 0,95 Pj - áp suất khí nén, yêu cầu với Pj = 4 KG/cm2 phải nén lại được lò xo tích năng khi nhả phanh. ΔP – Lực ép lò xo từ vị trí đang làm việc trở về vị trí ban đầu. Xét bất phương trình (*): Ta có: Lực phanh do phanh tay sinh ra (PP) bằng 16% trọng lượng toàn bộ của xe (G): PP = 0,16.G Vậy lực phanh sinh ra tại mỗi bánh xe (T) là (Khi sử dụng phanh tay thì chỉ có bốn bánh xe cầu sau được phanh): T = PP/4 = 0,04.G Mô men sinh ra tại mỗi cơ cấu phanh cầu giữa và cầu sau sẽ là: MP// = T.rbx = 0,04.G.rbx Thay số vào ta có: MP// = 0,04.15305.0,478 = 292,6 KGm Dựa vào hoạ đồ lực phanh ta tính lại các giá trị R1//; R2//: + Đối với cầu giữa và cầu sau: Làm tương tự như tính toán P1// và P2// trong hoạ đồ lực phanh ta có: P1// = 664 KG P2// = 1508 KG. + Xét cân bằng tại cơ cấu cam ép Phương trình cân bằng lực: Q2/.L.ηT = (P1// + P2//).h/2 Trong đó: Q2/ - Lực tác dụng vào thanh đẩy bầu phanh sau. L – Cánh tay đòn, xác định trong bản vẽ: L = 159 mm. ηT – Hiệu suất truyền động của cam. ηT = 0,85 P1//, P2// - Lực đẩy của cam lên guốc trước và guốc sau. h – Khoảng cách giữa hai lực P1//; P2// Chọn theo xe tham khảo: h = 46 mm. Thay số vào công thức trên ta được: Plx2 > Q2/ + Plx1 = 369 + 14 = 383 KG. Xét bất phương trình (**) ta có: Tính ΔP: ΔP = C.Δl C - Độ cứng của lò xo. Δl – Hành trình của ty đẩy bầu phanh Chọn theo xe tham khảo: Δl = 20 mm = 2 cm. Độ cứng lò xo được tính như sau: Trong đó: d - Đường kính của dây lò xo. Chọn theo xe tham khảo d = 10 mm Dlx - Đường kính vòng lò xo. Chọn theo xe tham khảo Dlx = 100 mm G – Mô đun đàn hồi của vật liệu. Chọn vật liệu Thép 65 Ta có: G = 8.105 KG/cm2. n – Số vòng làm việc của lò xo, theo xe tham khảo chọn: n = 7 vòng Thay vào công thức trên ta có: Vậy: ΔP = 143.2 = 286 KG. Thay các giá trị vào bất phương trình (**) ta được: Hay: 669 KG < 680 KG Như vậy: bất phương trình (**) được thoả mãn. * Kết luận: Lò xo của bộ tích luỹ năng lượng đã thiết kế đảm bảo các yêu cầu đề ra. * Kết luận: Bầu phanh sau đã sử dụng trên xe đảm bảo trong quá trình hoạt động . 1.8. Tính kiểm tra dẫn động phanh : 1.8.1. Tính toán kiểm tra lượng khí nén : * Nhiệm vụ: cung cấp khí nén và nén khí vào các bình chứa để cung cấp cho hệ thống phanh. * Các yêu cầu: Máy nén khí được chọn sao cho đảm bảo các yêu cầu sau: - Nạp nhanh các bình chứa sau khi khởi động động cơ. - Giữ được áp suất trong hệ thống gần với áp suất tính toán khi phanh liên tục. Trên thực tế máy nén khí chỉ làm việc khoảng 10 – 20% thời gian làm việc của ôtô, khi các bình chứa được nạp đầy thì máy nén được chuyển sang chạy ở chế độ không tải. a).Các thông số kỹ thuật của máy nén khí máy nén sử dụng trên xe là loại Pít tông hai xi lanh có các thông số sau: - Số lượng xi lanh: i = 2 đặt thẳng hàng. - Đường kính xi lanh: d = 6 cm. - Hành trình piston: S = 3,8 cm. - Số vòng quay của máy nén khí: n = 1700 v/p. - Tỷ số truyền của đai: itđ = 2. - Hiệu suất truyền khí của máy nén: η = 0,6. b).Năng suất của máy nén khí (lưu lượng) Xe Kamaz sử dụng năm bình khí nén, dung tích mỗi bình 140 (l). Vậy tổng lượng khí nén trong các bình là: 5x140 = 700 (l). Năng suất của máy nén khí được tính theo công thức kinh nghiệm sau: Trong đó: i - Số lượng xi lanh: i = 2 đặt thẳng hàng. d - Đường kính xi lanh: d = 6 cm. S - Hành trình piston: S = 3,8 cm. n - Số vòng quay của máy nén khí: n = 1700 v/p. itđ - Tỷ số truyền của đai: itđ = 2. η - Hiệu suất truyền khí của máy nén: η = 0,6. Thay các giá trị trên vào công thức ta được: * Kết luận: Sau 4 phút máy nén nạp được 4x219 = 876 (l) khí nén đảm bảo nạp đầy tất cả các bình chứa. c).Tính toán lượng tiêu hao khí nén sau mỗi lần phanh Lượng tiêu hao không khí cho mỗi lần phanh chính bằng lượng không khí dãn nở ra các đường ống từ van phân phối đến các bầu phanh. * Thể tích khí trong các đường ống Chọn đường ống có đường kính = 13 mm. Chiều dài đường ống l = 24 m = 24000 mm. Do đó thể tích trong toàn bộ đường ống là: * Thể tích khí trong các bầu phanh Ta coi độ dịch chuyển của guốc phanh lại phụ thuộc vào góc xoay của trục cam và càng nối trục cam. Công thức xác định độ dịch chuyển của màng: Trong đó: α - Độ xoay của càng bắt vào trục cam. α = 70. l – Chiều dài của càng bắt vào trục cam, l = 159 mm. Thay các giá trị vào công thức ta được: S = 7/180.3,14.159 = 19,4 mm. - Thể tích khí bị tiêu hao trong sáu bầu phanh. Trong đó: dbt ,dbs - Đường kính hiệu dụng của các bầu phanh trước và sau.Lấy tỷ số hiệu dụng = 0,8. ở bầu phanh trước: dt = 183.0,8 = 146,4 mm. ở bầu phanh sau: ds = 130.0,8 = 104 mm. Thay vào công thức trên ta được: * Thể tích tiêu hao trong bầu phanh tự hãm sau mỗi lần phanh. Theo thiết kế bầu tự hãm phanh bằng lò xo và ép lên ty đẩy, khi không phanh khí nén ép lò xo tích năng, có bốn bầu tự hãm lắp ở bốn bánh xe của cầu giữa và cầu sau được thiết kế cùng với bốn bầu phanh công tác. Do vậy ta coi lượng không khí tiêu hao trong bốn bầu tự hãm sau mỗi lần đạp phanh là: * Lượng tiêu hao khí ở van phân phối Lấy gần đúng VPP = 0,05 (l). Vậy tổng cộng lượng không khí tiêu hao cho toàn bộ hệ thống sau mỗi lần đạp phanh là: VΣ = V0 + Vb + Vh + VPP = 3,18 + 1,31 + 0,66 + 0,05 = 5,2 (l). * Kết luận: Với dung tích toàn bộ các bình chứa là 700 (l). Lượng tiêu hao trên là không đáng kể, đảm bảo cho các lần phanh tiếp theo. 1.8.2. Tính bền đường ống dẫn động phanh : Trong tính toán có thể coi đường ống là loại vỏ mỏng bịt kín hai đầu và có chiều dài lớn. (Đây là bài toán vỏ mỏng tròn xoay chịu tải trọng phân bố đối xứng tính theo lý thuyết không mô men). Theo công thức sau: ; Trong đó: P - áp suất bên trong của đường ống, P = 7 KG/cm2. R – Bán kính trong của ống dẫn, R = 6,5 mm = 0,65 cm. S – Chiều dày đường ống, S = 0,7 mm = 0,07 cm. Đối với ống dẫn làm bằng hợp kim đồng thì: Thay vào công thức trên ta được: ; ứng suất tương là: * Kết luận: Đường ống dẫn động phanh thiết kế đủ bền. *Kết luận chung : Qua việc tìm hiểu về cấu tạo và nguyên lý hoạt động của một số cụm chi tiết chính trong hệ thống phanh xe Kamaz . Em đã tiến hành kiểm tra một số cụm chi tiết trong hệ thống phanh chính . Qua kiểm tra em thấy hệ thống phanh sử dụng trên xe đảm bảo điều kiện hoạt động tốt . Các chi tiết đảm bảo bền trong quá trình hoạt động . Chương 2 Chẩn đoán phát hiện hư hỏng Trong quá trình sử dụng ôtô , trạng thái kỹ thuật của ôtô nói chung và của hệ thống phanh nói riêng thường thay đổi theo hướng xấu đi , dẫn tới hay hỏng hóc và giảm độ tin cậy . Quá trình thay đổi ấy kéo dài theo thời gian ( hay hành trình sử dụng ) và phụ thuộc vào nhiều nguyên nhân . Để duy trì tình trạng kỹ thuật ôtô nói chung và của hệ thống phanh nói riêng ở trạng thái làm việc với độ tin cậy cao nhất có thể , người khai thác phải luôn tác động kỹ thuật vào đối tượng khai thác : Bảo dưỡng , sửa chữa theo chu kỳ và nội dung thích hợp . Chẩn đoán là một khâu rất quan trọng trong quá trình bảo dưỡng và sử chữa . 2.1. Khái niệm về chẩn đoán kỹ thuật ôtô : Khoa học chẩn đoán là môn khoa học nghiên cứu về phương pháp và công cụ để xác định trạng thái kỹ thuật của đối tượng chẩn đoán mà không phải tháo rời. 2.2. Mục đích của chẩn đoán kỹ thuật : Mục đích của chẩn đoán kỹ thuật là tác động kỹ thuật vào quá trình khai thác và sử dụng ô tô và nhằm đảm bảo cho ô tô hoạt động có tin cậy , an toàn và hiệu quả bằng cách phát hiện và dự báo kịp thời các hư hỏng và tình trạng kỹ thuật hiện tại của ô tô. 2.3. ý nghĩa của chẩn đoán kỹ thuật : Nâng cao độ tin cậy của xe và an toàn giao thông, nhờ phát hiện kịp thời và dự đoán trước được các hư hỏng có thể xảy ra, nhằm giảm thiểu tai nạn giao thông, đảm bảo năng suất vận chuyển. Nâng cao độ bền lâu, giảm chi phí về phụ tùng thay thế, giảm được độ hao mòn các chi tiết do không phải tháo rời các tổng thành. Giảm được tiêu hao nhiên liệu, dầu nhờn do kịp thời điều chỉnh các bộ phận đưa về trạng thái làm việc tối ưu. Giảm giờ công lao động cho công tác bảo dưỡng kỹ thuật và sửa chữa. 2.4. Các phương pháp chẩn đoán : Để xác định tình trạng kỹ thuật của ô tô có thể tiến hành theo các phương pháp khác nhau : Tháo rời , kiểm tra , đo đạc , đánh giá . Phương pháp này đòi hỏi phải chi phí nhân lực tháo rời và có thể gây nên phá huỷ trạng thái tiếp xúc của các bề mặt lắp ghép .Phương pháp này gọi là xác định trạng thái kỹ thuật trực tiếp Không tháo rời , sử dụng các biện pháp thăm dò , dựa vào các biểu hiện đặc trưng để xác định tình trạng kỹ thuật của đối tượng . Phương thức này gọi là chẩn đoán kỹ thuật . Trong chẩn đoán kỹ thuật việc sử dụng các trang thiết bị chẩn đoán phụ thuộc vào tình hình và điều kiện cụ thể vì vậy quá trình chẩn đoán thường xảy ra theo xu hướng tận dụng các thông tin chẩn đoán có thể . Vai trò của cán bộ kỹ thuật có kinh nghiệm tham gia công tác chẩn đoán là hết sức quan trọng . Công tác chẩn đoán có thể phân chia theo các dạng sau đây : Phân chia theo phương pháp chẩn đoán : Xác suất thống kê , thực nghiệm . Theo kinh nghiệm (tri thức chuyên gia) , trực tiếp thông qua các cảm quan của con người . Phương pháp tìm dấu vết , nhận dạng Mô hình hoá Theo công cụ chẩn đoán : Các công cụ chẩn đoán đơn giản . Tự chẩn đoán Chẩn đoán trên thiết bị chuyên dùng . Chẩn đoán bằng hệ chuyên gia chẩn đoán máy. 2.5. Phân tích hư hỏng trên hệ thống phanh ô tô : Qua việc tìm hiểu về kết cấu , nguyên lý hoạt động và tính toán kiểm tra trong chương 1 . Em đã di tìm hiểu các hiện tượng hư hỏng trong hệ thống phanh xe tải dẫn động khí nén , cơ cấu phanh guốc . Cũng như các nguyên nhân và phương pháp kiểm tra các hiện tượng hư hỏng này . Các hư hỏng trong hệ thống phanh rất đa dạng, chúng ta có thể chia các hư hỏng theo kết cấu của cơ cấu phanh và hư hỏng trong dẫn động điều khiển phanh. 2.5.1. Cơ cấu phanh * Mòn má phanh và trống phanh : Quá trình phanh thực hiện nhờ ma sát giữa phần quay và phần không quay, vì vậy sự mài mòn các chi tiết của má phanh với tang trống là không tránh khỏi. Sự mài mòn này làm tăng kích thước bề mặt làm việc của tang trống, giảm nhỏ chiều dày má phanh, tức là làm tăng khe hở má phanh với tang trống khi không phanh. khi đó, muốn phanh thời gian chậm tác dụng của khí nén sẽ tăng. hậu quả của nó sẽ làm tăng quãng đường phanh, tăng thời gian phanh, giảm gia tốc chậm dần trung bình của ô tô, chúng ta thường nói là sự mòn cơ cấu phanh làm giảm hiệu quả phanh của ô tô. Sự mài mòn quá mức của má phanh có thể dẫn tới tróc liên kết (đinh tán) giữa má phanh và guốc phanh, má phanh có thể rơi vào không gian nằm giữa guốc và tang trống gây nên kẹt cứng cơ cấu phanh. Sự mài mòn tang trống có thể xảy ra theo các dạng: gây xước lớn trên bề mặt ma sát của tang trống và làm biến động lớn mômen phanh, gây méo tang trống khi phanh và có thể nứt tang trống do chịu tải trọng quá lớn. Sự mài mòn các má phanh va trống phanh thường xảy ra: Mòn đều giữa má phanh và trống phanh . khi phanh, hiệu quả phanh sẽ giảm . Mòn không đều giữa các má phanh và trống phanh , hiệu quả phanh giảm mạnh, ô tô bị lệch hướng chuyển động. Điều này thường dẫn tới các tai nạn giao thông khi phanh ngặt. Các trạng thái lệch hướng ch