MỤC LỤC
1. Lý do chọn đề tài 2
1. Sự phát triển chung của công nghệ ô tô trên thế giới và Việt Nam. 3
Tình hình nghiên cứu chống bó cứng bánh xe ở Việt Nam. 8
2. Sự phát triển ứng dụng công nghệ thông tin trong ô tô,điều khiển các hệ thống trên ô tô. 8
3. Quá trình phát triển của hệ thống phanh trên ô tô. 8
Chương II. Cơ sở lý thuyết và nghiên cứu. 10
1. Yêu cầu cơ bản đối với hệ thống phanh ô tô. 10
2. Các cơ sở lý thuyết của quá trình phanh ô tô. 11
2.1.Các chỉ tiêu đánh giá hiệu quả phanh. 11
2.2. Các chỉ tiêu đánh giá tính ổn định khi phanh 15
2.3.Đặt vấn đề. 18
2.4.Hệ số bám 19
3. Cơ sở lý thuyết phanh ABS. 19
3.1. Hệ thống chống bó cứng bánh xe ABS (Anti- lock Bracking System) 19
3.1.2. Sơ lược về nội dung và các thiết bị,mô hình cơ cấu ABS ở nước ta thời gian qua . 19
3.1.3. Mục tiêu của cơ cấu ABS 20
4. Quá trình hoạt động hệ thống phanh ABS. 22
4.1. Các trạng thái làm việc của ABS. 23
4.1.2. Trạng thái phanh thường 23
4.1.3. Trạng thái giảm áp lực phanh: 24
4.1.4. Trạng thái giữ áp lực phanh 24
4.1.5. Trạng thái tăng áp lực phanh 24
4.2. Ưu khuyết điểm của hệ thống phanh ABS 24
Chương III. Kết cấu và quá trình làm việc của hệ thống phanh ABS. 25
1.Sơ đồ chung của hệ thống phanh ABS. 25
1.1. Các bộ phận cơ bản của hệ thống phanh ABS. 25
1.1.2. Cụm điều khiển điện tử. 26
1.2. Hệ thống các cảm biến. 27
1.2.1. Cảm biến tốc độ bánh xe. 27
1.2.2. Vị trí các cảm biến tốc độ trên bánh xe 28
2) Nguyên lý làm việc của cảm biến tốc độ 30
2.3. Cảm biến gia tốc 30
1.2.4. Cảm biến trọng lực (G) 31
1.2.5. Bộ điều khiển thủy lực 32
1.3. Bộ điều khiển thuỷ lực thực hiện nhiệm vụ chống trượt lê 32
1.4. Van điện 32
1.5. Bơm điện ABS 36
1.7. Nguyên tắc bố trí chung các hệ thống chống hãm cứng trên ô tô 37
2. Các phương án bố trí của hệ thống ABS. 38
3.Những hư hỏng thường gặp và phương pháp xác định hư hỏng. 40
3.2. Những lưu ý khi sửa chữa hệ thống phanh ABS và những hư hỏng thường gặp và cách khắc phục. 41
3.2.1. Những lưu ý trong kiểm tra sữa chữa hệ thông phanh ABS. 41
3.2.2. Các sự cố thường gặp cho hệ thống phanh ABS. 43
3.2.2.1.Các sự cố về điện. 43
3.2.2.2. Các sự cố về cơ khí của cảm biến tốc độ. 43
3.2.2.3. Bảng hư hỏng và cách khắc phục. 44
3.4 Sửa chữa sự cố của ABS và sự tự chẩn đoán. 48
3.5. Cách kiểm tra về điện hệ thống ABS bằng hộp đầu nối. 50
3.6. Kiểm tra áp suất thủy lực 52
3.7. GIỚI THIỆU PHƯƠNG PHÁP KIỂM TRA CHẨN ĐOÁN CÁC BỘ PHẬN CỦA HỆ THỐNG ABS BẰNG MÃ ÁNH SÁNG 53
3.7.1. Kiểm tra hệ thống chẩn đoán 53
3.7.2. Kiểm tra độ chấp hành ABS: 59
3.7.3. Kiểm tra cảm biến tốc độ bánh xe 60
Chương IV. Xây dựng mô hình hệ thống phanh. 61
1. 69
2. Quá trình lựa chọn thiết bị. 69
3. Quá trình lắp mô hình. 69
4. Quá trình khảo sát quá trình làm việc. 69
Chương V. Phần cá nhân thực hiện. 69
93 trang |
Chia sẻ: lethao | Lượt xem: 17036 | Lượt tải: 3
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đồ án Hệ thống phanh ABS ôtô, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
NHẪN XÉT CỦA HỘI ĐỒNG GIÁM KHẢO
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
LỜI NÓI ĐẦU
Sản xuất ô tô trên thế giới ngày nay tăng vượt bậc, ô tô trở thành phương tiện quan trọng về hành khách và hàng hóa cho các ngành kinh tế quốc dân, đồng thời trở thành phương tiện tư nhân ở các nước có nền kinh tế phát triển. ngay ở nước ta số ô tô tư nhân cùng phát triển cùng với sự tăng trưởng kinh tế, mật độ xe trên đường ngày càng tăng.
Mỹ và Nhật là hai nước sản xuất ô tô nhiều nhất thế giới hàng năm mỗi nước sản xuất khoảng 12 đến 13 triệu chiếc.
Do mật độ ô tô trên đường ngày càng tăng và tốc độ chuyển động ngày càng cao cho lên vấn đề tai nạn giao thông trên đường là vấn đề cấp thiết hàng đầu luôn phải quan tâm. ở nước ta chỉ trong hai năm 1998 đến 2000 mỗi năm có 20.000 vụ tai nạn giao thông làm 7100 người chết và 30772 người bị thương. Năm 2002 xẩy ra 27420 vụ tai nạn giao thông, làm 12998 người bị chết và hơn 30.000 người bị thương. Đến năm 2006 có 42000 vụ tai nạn giao thông làm hơn 20.000 người chết. Nó không những gây thiệt hại lớn về người mà còn gây thiệt hại lớn về tài sản của nhà nước và của công dân. Một trong những nguyên nhân đó là do con người gây ra ( như lái xe say riệu, mệt mỏi, buồn ngủ....). Do hư hỏng máy móc trục trặc về kỹ thuật và đương xá qúa xấu.
Trong nguyên nhân hư hỏng máy móc trục trặc kỹ thuật thì tỉ lệ tai nạn giao thông do hệ thống phanh là 52.2 % đến 74.4%. Từ số liệu trên thấy rằng tai nạn do hệ thống phanh chiếm tỉ lệ lớn nhất vì thế mà hiện nay hệ thống phanh càng được cải tiến, tiêu chuẩn về thiết kế, chế tạo và sử dụng nghiêm ngặt và chặt chẽ nhằm tăng hiệu quả phanh tính ổn định hướng, tăng độ tin cậy làm việc với mục đích đảm bảo an toàn chuyển động của ô tô.
Trong những cải tiến đó thì có hệ thống phanh trang bị ABS. No còn được gọi là hệ thống phanh chống bó cứng bánh là một trong những hệ thống phanh có ưu điển vượt trội nhất hiện nay. Nó đảm bảo cho người và phương tiện trên các loại đường làm cho người lái chủ động được tốc độ.
Trong đồ án này của em tìm hiểu về hệ thống phanh, để hiểu rõ về công dụng và cấu tạo, nguyên lý hoạt động của hệ thống từ đó tìm ra cách sử dụng tốt nhất, cách bảo dưỡng và chuẩn đoán hư hỏng và đưa ra biện pháp sử lý. Do hệ thống ABS mới được biết đến tại việt nam nên trong quá trình làm đồ án gặp một số khó khăn về tiếp xúc thực tế và tài liệu tham khảo. Cùng với sự giúp đõ của thầy hướng dẫn Đặng Tiến Hòa và các thầy trong khoa cơ khí động lực. Mặc dù vậy trong đồ án không tranh khỏi những thiếu sót chưa thể hoàn chỉnh được. Mong các thầy và các bạn góp ý để đồ án được hoàn thiện tốt hơn.
Hà Nội .ngày..tháng 06 năm 2010.
Sinh viên thực hiện
ĐẶNG VĂN MINH
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
Hà Nội.Ngày.. tháng 06 năm 2010.
Giáo viên hướng dẫn
MỤC LỤC
1. Lý do chọn đề tài 2
1. Sự phát triển chung của công nghệ ô tô trên thế giới và Việt Nam. 3
Tình hình nghiên cứu chống bó cứng bánh xe ở Việt Nam. 8
2. Sự phát triển ứng dụng công nghệ thông tin trong ô tô,điều khiển các hệ thống trên ô tô. 8
3. Quá trình phát triển của hệ thống phanh trên ô tô. 8
Chương II. Cơ sở lý thuyết và nghiên cứu. 10
1. Yêu cầu cơ bản đối với hệ thống phanh ô tô. 10
2. Các cơ sở lý thuyết của quá trình phanh ô tô. 11
2.1.Các chỉ tiêu đánh giá hiệu quả phanh. 11
2.2. Các chỉ tiêu đánh giá tính ổn định khi phanh 15
2.3.Đặt vấn đề. 18
2.4.Hệ số bám 19
3. Cơ sở lý thuyết phanh ABS. 19
3.1. Hệ thống chống bó cứng bánh xe ABS (Anti- lock Bracking System) 19
3.1.2. Sơ lược về nội dung và các thiết bị,mô hình cơ cấu ABS ở nước ta thời gian qua . 19
3.1.3. Mục tiêu của cơ cấu ABS 20
4. Quá trình hoạt động hệ thống phanh ABS. 22
4.1. Các trạng thái làm việc của ABS. 23
4.1.2. Trạng thái phanh thường 23
4.1.3. Trạng thái giảm áp lực phanh: 24
4.1.4. Trạng thái giữ áp lực phanh 24
4.1.5. Trạng thái tăng áp lực phanh 24
4.2. Ưu khuyết điểm của hệ thống phanh ABS 24
Chương III. Kết cấu và quá trình làm việc của hệ thống phanh ABS. 25
1.Sơ đồ chung của hệ thống phanh ABS. 25
1.1. Các bộ phận cơ bản của hệ thống phanh ABS. 25
1.1.2. Cụm điều khiển điện tử. 26
1.2. Hệ thống các cảm biến. 27
1.2.1. Cảm biến tốc độ bánhxe. 27
1.2.2. Vị trí các cảm biến tốc độ trên bánh xe 28
2) Nguyên lý làm việc của cảm biến tốc độ 30
2.3. Cảm biến gia tốc 30
1.2.4. Cảm biến trọng lực (G) 31
1.2.5. Bộ điều khiển thủy lực 32
1.3. Bộ điều khiển thuỷ lực thực hiện nhiệm vụ chống trượt lê 32
1.4. Van điện 32
1.5. Bơm điện ABS 36
1.7. Nguyên tắc bố trí chung các hệ thống chống hãm cứng trên ô tô 37
2. Các phương án bố trí của hệ thống ABS. 38
3.Những hư hỏng thường gặp và phương pháp xác định hư hỏng. 40
3.2. Những lưu ý khi sửa chữa hệ thống phanh ABS và những hư hỏng thường gặp và cách khắc phục. 41
3.2.1. Những lưu ý trong kiểm tra sữa chữa hệ thông phanh ABS. 41
3.2.2. Các sự cố thường gặp cho hệ thống phanh ABS. 43
3.2.2.1.Các sự cố về điện. 43
3.2.2.2. Các sự cố về cơ khí của cảm biến tốc độ. 43
3.2.2.3. Bảng hư hỏng và cách khắc phục. 44
3.4 Sửa chữa sự cố của ABS và sự tự chẩn đoán. 48
3.5. Cách kiểm tra về điện hệ thống ABS bằng hộp đầu nối. 50
3.6. Kiểm tra áp suất thủy lực 52
3.7. GIỚI THIỆU PHƯƠNG PHÁP KIỂM TRA CHẨN ĐOÁN CÁC BỘ PHẬN CỦA HỆ THỐNG ABS BẰNG MÃ ÁNH SÁNG 53
3.7.1. Kiểm tra hệ thống chẩn đoán 53
3.7.2. Kiểm tra độ chấp hành ABS: 59
3.7.3. Kiểm tra cảm biến tốc độ bánh xe 60
Chương IV. Xây dựng mô hình hệ thống phanh. 61
1. 69
2. Quá trình lựa chọn thiết bị. 69
3. Quá trình lắp mô hình. 69
4. Quá trình khảo sát quá trình làm việc. 69
Chương V. Phần cá nhân thực hiện. 69
GIỚI THIỆU CHUNG
1. Lý do chọn đề tài
Cơ cấu phanh là cơ cấu an toàn chủ động của ô tô, dùng để giảm tốc độ hay dừng và
đỗ ôtô trong những trường hợp cần thiết.
Nền công nghiệp ô tô đang ngày càng phát triển mạnh, số lượng ô tô tăng nhanh, mật độ lưu thông trên đường ngày càng lớn. Các xe ngày càng được thiết kế với công suất cao hơn, tốc độ chuyển động nhanh hơn thì yêu cầu đặt ra với cơ cấu phanh cũng càng cao và nghiêm ngặt hơn. Một ô tô có cơ cấu phanh tốt, có độ tin cậy cao thì mới có khả năng phát huy hết công suất, xe mới có khả năng chạy ở tốc độ cao, tăng tính kinh tế nhiên liệu, tính an toàn và hiệu quả vận chuyển của ô tô.
10% số vụ tai nạn xảy ra trong trường hợp cần dừng khẩn cấp, tài xế đạp phanh mạnh đột ngột làm xe bị rê bánh và trượt đi, dẫn đến mất lái. Hệ thống ABS giúp khắc phục tình trạng này không phụ thuộc vào kỹ thuật phanh của người lái.
Ở VN tai nạn giao thông ngày một gia tăng cả về số vụ và tính chất nguy hiểm
Năm
2005
2006
2007
2008
Số vụ tai nạn
15000
15500
16060
16700
Số người chết( người )
11200
12300
14600
15740
Số người bị thương( người )
11840
12140
12410
12780
Trên thế giới cũng có nhiều diễn biến hết sức phức tạp,số vụ tai nạn ngày càng tăng nên tính cấp thiết là phải nâng cao kỹ thuật cho xe cơ giới nói chung và cho ô tô nói riêng Báo cáo năm 2004 của WHO cho biết mỗi ngày trên thế giới, hơn 3000 người chết do tai nạn giao thông. Trong số này, cá c nước có thu nhập thấp và trung bình chiếm đến 85% số ca tử vong. Do tầm quan trọng của hệ thống phanh trên ô tô về sự an toàn giao thông trong quá trình hoạt động mà việc nghiên cứu để nâng cao kỹ thuật sử lí cho hệ thống phanh.mà nhà trường đã giao cho em tìm hiểu về hệ thống phanh ABS
2.Bố cục của đồ án.
*Đồ án gồm 5 chương :
- Chương I. Tổng quan về vấn đề nghiên cứu.
- Chương II. Cơ sở lý thuyết và nghiên cứu
- Chương III. Kết cấu và quá trình làm việc của hệ thống phanh ABS
- Chương IV. Xây dựng mô hình hệ thống phanh
- Chương V. Phần cá nhân thực hiện
Chương I. Tổng quan về vấn đề nghiên cứu.
Sự phát triển chung của công nghệ ô tô trên thế giới và Việt Nam.
Chiếc xe ô tô chạy bằng động cơ xăng (động cơ Otto) được Karl Benz phát minh ra ở Đức năm 1885. Mặc dù Karl Benz được công nhận là người sáng tạo ra chiếc ô tô hiện đại, nhiều kỹ sư người Đức khác cũng đã làm việc để chế tạo ra những chiếc ô tô khác trong cùng thời gian. Các nhà phát minh đó là: Karl Benz, người được cấp một bằng sáng chế ngày 29 tháng 1 năm 1886 ở Mannheim cho chiếc ô tô ông chế tạo năm 1885, Gottlieb Daimler và Wilhelm Maybach ở Stuttgart năm 1886 (cũng là những nhà phát minh ra chiếc xe mô tô đầu tiên), và năm 1888/89 nhà phát minh người Đức-Áo Siegfried Marcus ở Viên, mặc dù Marcus không đạt tới giai đoạn thực nghiệm.Hoạt hình của động cơ đốt trong bốn kỳNăm 1806 Fransois Isaac de Rivaz, một người Thuỵ Sỹ, đã thiết kế ra chiếc động cơ đốt trong (hiện nay thỉnh thoảng được viết tắt là "ICE") đầu tiên. Sau đó, ông dùng nó để phát triển ra loại phương tiện đầu tiên trên thế giới chạy bằng động cơ sử dụng một hỗn hợp hydro và oxy để phát ra năng lượng. Thiết kế này không thành công lắm, cũng giống như trường hợp nhà phát minh người Anh Samuel Brown, và nhà phát minh người Mỹ, Samuel Morey, những người đã chế tạo ra những phương tiện có động lực từ các động cơ đốt trong kềnh càng vào khoảng năm 1826.Etienne Lenoir đã chế tạo thành công một động cơ đốt trong đứng yên năm 1860, và trong vòng vài năm, khoảng bốn trăm chiếc như vậy đã hoạt động ở Paris. Khoảng tới năm 1863, Lenoir đã lắp cái động cơ của ông lên một chiếc xe. Có lẽ động cơ của nó dùng nhiên liệu từ các bình gas thắp đèn thành phố, và Lenoir đã nói rằng nó “chạy chậm hơn một người đi bộ, và luôn luôn gặp trục trặc”. Trong bằng sáng chế năm 1860 của mình, Lenoir đã thêm vào một cái chế hoà khí (carburettor), nhờ thế nhiên liệu lòng có thể được dùng để thay thế cho khí gas, đặc biệt cho các mục đích chuyển động của phương tiện. Lenoir được cho rằng đã thử nghiệm nhiên liệu lỏng, như cồn, vào các động cơ đứng yên của mình; nhưng không có vẻ rằng ông đã dùng
các động cơ đó để lắp lên xe của mình. Nếu ông làm thế, chắc chắn ông không dùng xăng, bởi vì nó chưa tiện dụng vào lúc ấy và bị coi là một sản phẩm phụ bỏ đi.Cải tiến tiếp sau xảy ra cuối thập kỷ 1860, với Siegfried Marcus, một người Đức làm việc ở Viên, Áo. Ông đã phát triển ý tưởng sử dụng xăng làm nhiên liệu cho động cơ đốt trong hai kỳ. Năm 1870, sử dụng một xe đẩy tay đơn giản, ông đã chế tạo một phương tiện thô không có chỗ ngồi, thiết bị lái, hay phanh, nhưng nó rất đáng chú ý ở một điểm: nó là phương tiện lắp động cơ đốt trong đầu tiên trên thế giới sử dụng nhiên liệu xăng. Nó được đem ra thử nghiệm ở Viên tháng 9, 1870 và bị xếp xó. Năm 1888 hay 1889, ông chế tạo một cái ô tô thứ hai, cái này có ghế ngồi, phanh và thiết bị lái và được lắp một động cơ đốt trong bốn kỳ do chính ông thiết kế. Thiết kế này có thể đã được đem ra thử nghiệm năm 1890. Mặc dù ông có được các bằng sáng chế cho nhiều phát minh của mình, ông không bao giờ xin cấp bằng phát minh cho các thiết kế ở thể loại này.Động cơ đốt trong bốn thì đã được thu thập tài liệu và đưa ra xin cấp bằng phát minh vào năm 1862 bởi một người Pháp là Beau de Rochas trong một cuốn sách mỏng và dài dòng. Ông đã in khoảng ba trăm bản sách đó và chúng được đem phân phát ở Paris, nhưng không mang lại điều gì, và bằng sáng chế này cũng nhanh chóng hết hạn sau đó – còn cuốn sách thì hoàn toàn bị lãng quên. Trên thực tế, sự hiện diện của nó không được biết tới và Beau de Rochas không bao giờ chế tạo một động cơ riêng biệt.Đa số các nhà sử học đồng ý rằng Nikolaus Otto người Đức đã chế tạo ra chiếc động cơ bốn thì đầu tiên dù bằng sáng chế của ông bị bác bỏ. Ông không hề biết gì về bằng sáng chế hay ý tưởng của Beau de Rochas và hoàn toàn tự mình nghĩ ra ý tưởng đó. Thực tế ông đã bắt đầu suy nghĩ về khái niệm này năm 1861, nhưng đã bỏ rơi nó cho tới giữa thập kỷ 1870.Có một số bằng chứng, dù chưa được xác định, rằng Christian Reithmann, một người Áo sống ở Đức, đã chế tạo ra một chiếc động cơ bốn thì hoàn toàn dựa trên ý tưởng của mình năm 1873. Reithmann đã thực nghiệm các động cơ đốt trong ngay từ đầu năm 1852.Năm 1883, Edouard Delamare-Deboutteville và Leon Malandin nước Pháp đã lắp một động cơ đốt trong dùng nhiên liệu là một bình khí gas đốt đèn thành phố lên một chiếc xe ba bánh. Khi họ thử nghiệm thiết bị này, chiếc vòi bình gas bị hở, gây ra một vụ nổ. Năm 1884, Delamare-Deboutteville và Malandin chế tạo và xin cấp bằng sáng chế cho một phương tiện thứ hai. Chiếc xe này gồm một động cơ bốn thì dùng nhiên liệu lỏng lắp trên một cái xe ngựa bốn bánh cũ. Bằng sáng chế, và có lẽ cả chiếc xe, chứa nhiều cải tiến, và một số cải tiến đó còn được ứng dụng trong nhiều thập kỷ tiếp theo. Tuy nhiên, trong lần thử nghiệm đầu tiên, cái khung rời ra, và chiếc xe “rung lắc và rời ra từng mảnh” theo đúng nghĩa đen, theo lời thuật lại của Malandin. Hai người này không chế tạo tiếp các xe khác nữa. Dự án kinh doanh của họ hoàn toàn không được nhắc tới và bằng sáng chế cũng không được sử dụng. Những kinh nghiệm và kết quả thực nghiệm của họ bị lãng quên trong nhiều năm sau.Có lẽ, cuối thập kỷ 1870, một người Italia tên là Murnigotti đã xin cấp bằng phát minh cho ý tưởng lắp đặt một đông cơ đốt trong lên trên một loại phương tiện, dù không có bằng chứng là đã từng chế tạo được một thứ như thế. Năm 1884, Enrico Bernardi, một người Italia khác đã lắp một động cơ đốt trong lên chiếc xe ba bánh của con ông. Dù nó đơn giản chỉ là một thứ đồ chơi, có thể nói rằng về mặt nào đó nó đã hoạt động khá thành công, nhưng một số người cho rằng động cơ quá yếu để có thể làm chiếc xe di chuyển được.Tuy nhiên, nếu tất cả những cuộc thực nghiệm trên không diễn ra, có lẽ sự phát triển của xe hơi sẽ không thể nhanh chóng như vậy bởi vì có nhiều cuộc thực nghiệm không được biết tới và chúng không bao giờ tiến tới được giai đoạn thử nghiệm. Ô tô dùng động cơ đốt trong thực sự có thể cho là đã bắt đầu ở Đức với Karl Benz năm 1885, và Gottlieb Daimler năm 1889, vì những chiếc xe của họ thành công nên họ có thể đưa vào sản xuất hàng loạt, và họ bị ảnh hưởng lẫn nhau.Karl Benz Mẫu của Benz Patent Motorwagen được xây năm 1885Karl Benz bắt đầu xin những bằng phát minh mới về động cơ năm 1878. Ban đầu ông tập trung nỗ lực vào việc tạo ra một động cơ hai thì dùng nhiên liệu gas dựa trên thiết kế của Nikolaus Otto về loại động cơ bốn thì. Một bằng sáng chế về thiết kế của Otto đã bị bác bỏ. Karl Benz hoàn thành chiếc động cơ của mình vào đêm giao thừa và được cấp bằng phát minh cho nó năm 1879. Karl Benz chế tạo chiếc ô tô ba bánh đầu tiên của mình năm 1885 và nó được cấp bằng ở Mannheim, đề ngày tháng 1, 1886. Đây là -“chiếc ô tô đầu tiên được thiết kế và chế tạo theo đúng nghĩa”- chứ không phải là một cái xe ngựa, tàu, hay xe kéo được chuyển đổi. Trong số những thiết bị mà Karl Benz phát minh cho xe hơi có chế hoà khí, hệ thống điều chỉnh tốc độ cũng được gọi là chân ga, đánh lửa sử dụng các tia lửa điện từ một ắc quy, bugi, khớp ly hợp, sang số, và làm mát bằng nước. Ông đã chế tạo thêm các phiên bản cải tiến năm 1886 và 1887 – đưa vào sản xuất năm 1888 - chiếc xe đầu tiên trên thế giới được đưa vào sản xuất. Gần hai nhăm chiếc đã được chế tạo ra trước năm 1893, khi chiếc xe bốn bánh của ông được đưa ra giới thiệu. Chúng được lắp các động cơ bốn thì theo thiết kế của riêng ông. Emile Roger nước Pháp, đã chế tạo các động cơ của Benz dưới bằng phát minh của ông, và lúc ấy cũng đưa ô tô của Benz vào dây chuyền sản xuất của mình. Bởi vì Pháp là nơi có thái độ chấp nhận hơn với những chiếc ô tô đầu tiên, nói chung ô tô được chế tạo và bán ở Pháp qua Roger nhiều hơn số lượng của Benz lúc ban đầu ở chính nhà máy của ông ở Đức.Gottlieb Daimler, năm 1886, lắp động cơ bốn thì của mình lên một chiếc xe ngựa ở Stuttgart. Năm 1889, ông chế tạo hai chiếc xe có thể coi là những chiếc ô tô với rất nhiều cải tiến. Từ 1890 đến 1895 khoảng ba mươi chiếc đã được Daimler và người trợ lý sáng tạo của ông là Wilhelm Maybach, chế tạo ở cả các xưởng của Daimler hay tại Hotel Hermann, nơi họ lập ra một phân xưởng sau khi những người hỗ trợ rút lui. Hai người Đức đó, Benz và Daimler, dường như không biết tới công việc của nhau và làm việc độc lập. Daimler chết năm 1900. Trong thời chiến tranh thế giới thứ nhất, Benz đề xuất hợp tác giữa hai công ty do hai người lập ra, nhưng mãi tới năm 1926 hai công ty mới hợp nhất dưới cái tên Daimler-Benz với cam kết sẽ cùng tồn tại dưới tên này cho tới tận năm 2000.Năm 1890, Emile Levassor và Armand Peugeot nước Pháp bắt đầu sản xuất hàng loạt các phương tiện gắn động cơ của Daimler, và từ đó mở ra nền tảng ban đầu cho công nghiệp ô tô ở Pháp. Chúng đều bị ảnh hưởng từ chiếc Stahlradwagen của Daimler năm 1889, từng được triển lãm ở Paris năm 1889.Chiếc ô tô Hoa Kỳ đầu tiên bằng động cơ đốt trong chạy nhiên liệu gas có lẽ đã được thiết kế năm 1877 bởi George Baldwin Selden ở Rochester, New York, ông đã xin cấp một bằng sáng chế cho một chiếc ô tô năm 1879. Selden không hề chế tạo một chiếc ô tô riêng biệt cho tới tận năm 1905, khi ông bị bắt buộc phải làm thế, theo luật. Selden nhận được bằng phát minh của mình và sau đó kiện Ford Motor Company vì vi phạm bằng phát minh của mình. Henry Ford hiển nhiên là chống đội lại hệ thống cấp bằng sáng chế Hoa Kỳ và trường hợp của Selden kiện Ford đã phải đưa lên Toà án tối cao, toà phán quyết rằng Ford, và bất kỳ người nào khác, tự do chế tạo ô tô mà không cần trả tiền cho Selden, bởi vì công nghệ ô tô đã phát triển mạnh từ khi Selden được cấp bằng và không ai còn chế tạo ô tô theo thiết kế của ông ta nữa.Trong lúc ấy, những cải tiến quan trọng trong lĩnh vực năng lượng hơi nước ở Birmingham, England bởi Lunar Society đã xảy ra. Cũng chính ở nước Anh, thuật ngữ sức ngựa được đem ra sử dụng lần đầu tiên. Và cũng chính ở Birmingham những chiếc xe ô tô bốn bánh chạy bằng dầu được chế tạo lần đầu năm 1895 bởi Frederick William Lanchester. Lanchester cũng được cấp bằng phát minh ra phanh đĩa tại thành phố này. Các phương tiện chạy điện được một số nhỏ những công ty chế tạo.Ford Model T, 1927Bằng sáng chế ô tô đầu tiên ở Hoa Kỳ được trao cho Oliver Evans năm 1789 cho chiếc "Amphibious Digger" (Máy xúc chạy trên cạn và dưới nước) của ông. Nó là một chiếc xà lan dùng động cơ hơi nước được lắp thêm bánh. Năm Evans trưng bày phương tiện tự hành thành công đầu tiên của mình, nó không chỉ là chiếc xe hơi đầu tiên ở Mỹ mà còn là chiếc xe lội nước đầu tiên, vì khi nó dùng bánh xe để chạy trên mặt đất, và bánh guồng trên mặt nước. Chiếc xe không mang lại thành công và bị dỡ ra bán.Chiếc Benz Motorwagen, chế tạo năm 1885, được trao bằng sáng chế ngày 29 tháng 1, 1886 của Karl Benz là chiếc xe đầu tiên sử dụng động cơ đốt trong. Năm 1888, diễn ra một đột phá mới trong lĩnh vực xe hơn với lần lái xe lịch sử của Bertha Benz. Bà đã lái chiếc xe do chồng mình chế tạo vượt khoảng cách hơn 106 km hay năm mươi dặm. Sự kiện này chứng tỏ khả năng áp dụng vào thực tế của ô tô và gây được tiếng vang trong dư luận, bà cho rằng đây là sự quảng cáo cần thiết cho phát để thúc đẩy thêm các phát minh. Chiếc xe của Benz là ôtô đầu tiên được đưa vào sản xuất và bán thương mại. Lần lái xe lịch sử của Bertha Benz hàng năm vẫn được coi là ngày lễ tại Đức, với các cuộc diễu hành xe hơi cổ.Ngày 5 tháng 11, 1895, George B. Selden được trao bằng ságn chế của Hoa Kỳ cho một động cơ ô tô hai thì (Bằng sáng chế Hoa Kỳ số 549160). Bằng sáng chế này gây trở ngại nhiều hơn là góp phần phát triển ôtô ở Mỹ. Các ôtô dùng động cơ hơi nước, điện và xăng đã cạnh tranh với nhau trong nhiều thập kỷ, cuối cùng động cơ xăng đốt trong đã giành ưu thế áp đảo trong thập niên 1910.Ransom E. Olds, người sáng tạo ra Dây chuyền lắp rápDây chuyền sản xuất ô tô lớn bắt đầu được Oldsmobile đưa ra năm 1902, sau này được Henry Ford phát triển thêm trong thập kỷ 1910. Kỹ thuật ô tô phát triển nhanh chóng, một phần nhờ sự cạnh tranh lẫn nhau giữa hàng trăm nhà sản xuất nhỏ nhằm giành được sự quan tâm của thế giới. Những phát triển quan trọng gồm hệ thống đánh lửa và tự khởi động điện (cả hai đều của Charles Kettering, cho loại xe củaCadillac Motor Company năm 1910-1911), bộ treo độc lập và phanh bốn bánh.Xe hơi không chỉ đơn thuần là một công cụ cơ khí được hoàn thiện; kể từ những năm 1920 gần như tất cả đã được sản xuất hàng loạt để đáp ứng nhu cầu thị trường, do vậy các dự án tiếp thị và sản xuất đáp ứng thị trường thường thống lĩnh việc thiết kế xe hơi. Chính Alfred P. Sloan là người thiết lập ý tưởng nhiều kiểu xe được sản xuất bởi một hãng, để người mua có thể "vươn lên" khi họ trở nên giàu lên. Những kiểu khác nhau này dùng chung một số linh kiện do vậy số lượng sản xuất nhiều sẽ làm giảm giá thành cho từng mệnh giá khác nhau. Ví dụ, vào năm 1950s, Chevrolet dùng chung phần trước xe, của, mái xe và của sổ với Pontiac; LaSalle của những năm 1930, bán ra bởi Cadillac, sử dụng những linh kiện cơ khí rẻ hơn được sản xuất bởi phân xưởng của Oldsmobile.
Tình hình nghiên cứu chống bó cứng bánh xe ở Việt Nam.
Những kết quả nghiên cứu về về hệ thống chống bó cứng bánh xe trên ô tô ở việt nam đến nay còn rất nhiều hạn chế,chưa có công trình chuyên sâu nghiên cứu tổng thể về hệ thống .Một số công trình đã được thực hiện ở Việt Nam hoặc ở nước ngoài của các tác giả Việt Nam chủ yếu đi sâu vào nghiên cứu một phần trong hệ thống như hệ thống chống hãm cứng bánh xe khi phanh như:
Đề tài: Nghiên cứu hệ thống phanh ABS trên cơ sở hệ thống thử nghiệm tương đương, thực hiện năm 2005; Đề tài : Mô phỏng hệ dẫn động phanh dầu sử dụng trợ lực chân không, thực hiện năm 2005; Đề tài: Thiết kế chế tạo mô hình hệ thống phanh chống hãm cứng bánh xe, thực hiện năm 2006; Đề tài “Tổng hợp bộ điều khiển điện tử và mô phỏng hệ thống phanh có ABS trên ô tô du lịch” của tác giả anh Vũ. v.v.
Nhìn chung với các hiểu biết chưa nhiều ở nước ta, đề tài mong muốn tham gia một phần trong mảng nghiên cứu chống trượt quay bánh xe giúp ô tô tăng khả năng tăng tốc trên đường đặc biệt là đường có hệ số bám thấp. Đây là vấn đề liên quan đến an toàn giao thông khi điều kiện đường xá nước ta còn chưa phát triển và tạo điều kiện cho xe có khả năng tăng tốc tốt khi điều kiện thời tiết xấu.
Để khắc phục những hiện tượng đó, phần lớn các ô tô con sang trọng hiện nay đều được trang bị hệ thống chống trượt quay bánh xe, gọi tắt là ASR (Traction Control System). Tại thị trường ô tô Việt Nam rất ít hãng trang bị hệ thống này trên ôtô chỉ có vài hãng như: BMW, GM Daewoo,Toyota.
Sự phát triển ứng dụng công nghệ thông tin trong ô tô,điều khiển các hệ thống trên ô tô.
Quá trình phát triển của hệ thống phanh trên ô tô.
Với sự hiểu biết đơn giản và kinh nghiệm, tránh hiện tượng các bánh xe bị hãm cứng trong quá trình phanh khi lái xe trên đường trơn trượt, người lái xe đạp phanh bằng cách nhấn liên tục lên bàn đạp phanh để duy trì lực bám ngăn không cho bánh xe bị trượt lết và đồng thời có thể điều khiển được hướng chuyển động của xe. Về cơ bản chức năng của cơ cấu phanh ABS cũng giống như vậy nhưng hiệu quả, độ chính xác và an toàn cao hơn.
Cơ cấu ABS được sử dụng lần đầu tiên trên các máy bay thương mại vào năm 1949, chống hiện tượng trượt ra khỏi đường băng khi máy bay hạ cánh. Với công nghệ thời đó, kết cấu của cơ cấu ABS còn cồng kềnh, hoạt động không tin cậy và không tác động đủ nhanh trong mọi tình huống. Trong quá trình phát triển ABS đã được cải tiến từ loại cơ khí sang loại điện và hiện nay là loại điện tử.
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- Đồ án hệ thống phanh ABS oto.doc