TÓM TẮT CHƯƠNG 1: ĐẶT VẤN ĐỀ VÀ GIỚI HẠN ĐỀ TÀI CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHANH TRANG BỊ TRÊN Ô TÔ Công dụng và yêu cầu của hệ thống, cơ cấu phanh, các chế độ phanh, phân loại các
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THI CÔNG MÔ HÌNH HỆ THỐNG
Trang 2TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
Trang 3TÓM TẮT
CHƯƠNG 1: ĐẶT VẤN ĐỀ VÀ GIỚI HẠN ĐỀ TÀI
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHANH TRANG BỊ TRÊN Ô TÔ
Công dụng và yêu cầu của hệ thống, cơ cấu phanh, các chế độ phanh, phân loại các hệ thống phanh trên ô tô
CHƯƠNG 3: CẤU TẠO VÀ HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG PHANH KHÍ NÉN
Nêu cấu tạo, chức năng, nguyên tắc hoạt động các chi tiết của hệ thống phanh khí nén
Chương 4: Nghiên cứu thiết kế và quy trình thi công mô hình hệ thống phanh khí nén
Xây dựng ý tưởng thiết kế, phương án bố trí các thiết bị trên sa bàn Thiết kế phần khung và các chi tiết gá lắp các thiết bị Qui trình thi công mô hình hệ thống phanh khí nén
Chương 5: VIẾT TÀI LIỆU HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG
Bảo dưỡng và an toàn trước khi sử dụng mô hình Các bước khi sử dụng mô hình Các chú ý Một số bài tâp thực hiện trên mô hình
CHƯƠNG 6: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
Đánh giá lại đề tài và các điều cần kiến nghị
Trang 4CHƯƠNG 1: ĐẶT VẤN ĐỀ VÀ GIỚI HẠN ĐỀ TÀI
1.1 Đối tượng nghiên cứu
1.7 Phương pháp nghiên cứu
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHANH TRANG BỊ TRÊN Ô TÔ
2.1 Công dụng và yêu cầu
2.2 Cơ cấu phanh
2.3 Chế độ phanh
2.4 Phân loại hệ thống phanh ô tô
CHƯƠNG 3: CẤU TẠO VÀ HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG PHANH KHÍ NÉN
vững chắc và đủ sức chịu tải khi các thiết bị hoạt động
Cùng với việc tận dụng lại mô hình cũ của khóa trước và sửa chữa các thiết bị hư hỏng nhằm tiết kiệm một phần chi phí trong quá trình thi công Mô hình mang tính chất phục vụ học tập nên một số đặc tính của các cơ cấu chỉ mang tính chất tương đối Tuy nhiên vẫn đảm bảo được tính thực tế, thể hiện đầy đủ các tính năng của hệ thống trên mô hình Đồng thời, trên mô hình người học có thể thực tập, vận hành, kiểm tra và điều chỉnh một cách dễ dàng các thiết bi trên hệ thống
Trang 5về phương án thiết kế sau đó so sánh, phân tích các yếu tố cần thiết trước khi đưa vào thi công
4.2 Phương án bố trí hệ thống trên sa bàn
4.2.1 Các phương án thiết kế sa bàn
4.2.1.1 Phương án 1: Sa bàn bố trí kiểu bảng
Cách bố trí Giá đỡ sa bàn bao gồm:
- Phần dưới bảng có máy nén khí, động cơ điện
- Phần trên bảng lắp đặt các chi tiết như bình chứa, tổng phanh, phanh.tay, bầu phanh đơn, bầu phanh kép, van realy và các đường ống dẫn khí
Các chi tiết được lắp đặt trên bảng
Các thiết bị được gá lắp trên bảng theo sơ đồ bố trí sau:
Hình 4.1 Sơ đồ bố trí sa bàn kiểu bảng
Ưu điểm:
- Hình dáng nhỏ gọn
- Ít chiếm diện tích, dễ dàng trong quá trình di chuyển
- Thể hiện rõ cơ cấu hoạt động phù hợp việc giảng dạy
Nhược điểm:
Trang 6- Hệ thống cung cấp khí nén bao gồm động cơ điện, máy nén khí được đặt phía dưới mặt bàn đảm bảo tính thẩm mỹ cho toàn hệ thống
Các chi tiết được lắp đặt trên bàn
Trang 7- Tổng phanh và phanh tay được bố trí phía trước đầu bàn
- Bảng chú thích sơ đồ hệ thống được đặt đứng phía cuối sa bàn
Trang 8 Ưu điểm và nhược điểm của phương án
- Chiểm phần lớn diện tích không gian xưởng
- Tổng khối lượng các chi tiết lớn
Cùng việc so sánh 2 phương án thiết kế thì sa bàn kiểu bàn mang lại nhiều giá trị tối ưu hơn
4.3 Thiết kế khung gá lắp các chi tiết
Thực hiện phương án thiết kế sa bàn kiểu bàn, sử dụng phần mềm Solidworks
vẽ khung sa bàn được thiết kế theo các bản vẽ sau:
- Hình chiếu đứng khung sa bàn (H1)
- Hình chiếu bằng khung sa bàn (H3)
- Hình chiếu cạnh khung sa bàn (H2)
- Hình không gian
Trang 9Hình 4.3 Bản vẽ thiết kế khung sa bàn
Trang 10- Thiết kế thanh liên kết giữa 2 bánh xe
Hình 4.4 Hình chiếu bằng thanh liên kết
Hình 4.5 Hình chiếu cạnh thanh liên kết
Hình 4.6 Thanh liên kết
Trang 11- Thiết kế giá đỡ bầu phanh kép
Hình 4.7 Bản vẽ thiết kế giá đỡ bầu phanh kép
Hình 4.8 Hình không gian giá đỡ bầu phanh kép
Trang 12
- Thiết kế sơ đồ mô hình hệ thống phanh khí nén
Hình 4.9 Sơ đồ mô hình trên sa bàn
4.4 Qui trình thi công mô hình hệ thống phanh khí nén
4.4.1 Vật tƣ thi công mô hình
Trang 13Bảng vật tư thi công mô hình
4.4.2 Qui trình lắp ráp các chi tiết mô hình hệ thống trên sa bàn 4.4.2.1 Chuẩn bị các chi tiết trước khi lắp đặt
- Tháo gỡ các chi tiết trên mô hình cũ
V3
12 m 5m
Nối nhựa 3 ngã 8 ly 10
Trang 14- Thực hiện cắt khung sa bàn cũ, tính toán hàn ghép theo bản vẽ sa bàn mới vừa thiết kế
- Xử lý bề mặt phần khung sắt, chuẩn bị sơn
- Tháo lắp, kiểm tra, sửa chữa các chi tiết hệ thống phanh khí nén đảm bảo khả năng hoạt động tốt
4.4.2.2 Qui trình lắp ráp các chi tiết trên sa bàn
- Bước 1: Lặp đặt máy nén, động cơ điện, dây đai dẫn động
- Bước 2: Lắp trục 2 bánh xe lên khung và cố định trục bánh xe
- Bước 3: Lắp 2 bình chứa khí nén
- Bước 4: Gắn bộ lọc cùng van chia lên sa bàn
- Bước 5: Lắp tổng phanh kép, phanh tay
- Bước 6: Lắp van rơ-le cầu trước và cầu sau
- Bước 7: Gá lắp bầu phanh đơn phía trước
- Bước 8: Lắp giá đỡ bầu phanh kép vào cầu sau, điều chỉnh vị trí cam xoay
- Bước 9: Lắp bảng sơ đồ nguyên lý hoạt động, đồng hồ đo áp suất
Trang 15- Bước 10: Đo, cắt, gắn các ống dẫn hơi đến từng bộ phận
- Bước 11: Lắp công tắc cho động cơ điện
4.4.2.3 Hình ảnh mô hình hệ thống phanh khí nén trên sa bàn
Trang 16Hình 4.11 Hình ảnh tổng quan toàn mô hình
Trang 174.5 Vận hành mô hình hệ thống phanh khí nén
4.5.1 Kiểm tra mô hình trước khi vận hành
- Kiểm tra kết nối các đường ống dẫn hơi
- Kiểm tra dầu máy nén khí, lực căng dây đai
- Kiểm tra dây điện cung cấp cho động cơ điện
- Dọn dẹp xung quanh các vật dụng không cần thiết, kiểm tra tại puly máy nén khí
và động cơ điện
- Kiểm tra van toàn bình chứa khí nén
4.5.2 Vận hành và kiểm tra hệ thống
- Bật công tắc điện cho động cơ điện hoạt động
- Kiểm tra dẫn động từ động cơ điện đến máy nén khí có hiện tượng trượt hay không
- Quan sát đồng hồ đo áp suất tại áp suất bình chứa A1, B1
- Kiểm tra sơ bộ sự rò rỉ hơi tại các chi tiết, kết nối giữa các ống hơi
- Điều chỉnh ốc điều khiển áp suất ngắt áp của bộ lọc khí theo yêu cầu
- Sau khi ngắt áp, máy nén chạy ở chế độ không tải, thực hiện xả phanh tay, đạp bàn đạp tổng phanh kiểm tra sự rò rỉ hơi
- Kiểm tra hoạt động tại các bầu phanh đơn, bầu phanh kép
- Quan sát các đồng hồ đo áp suất
Trang 18CHƯƠNG 5: VIẾT TÀI LIỆU HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG
5.1 Bảo dưỡng và an toàn trước khi sử dụng mô hình
5.1.1 Bảo dưỡng mô hình
- Vệ sinh bề mặt các chi tiết
- Kiểm tra các đường ống hơi đảm bảo độ kín khít tránh rò rỉ
- Kiểm tra hành trình tự do bàn đạp phanh, phanh tay
- Kiểm tra cụm máy nén khí
- Kiểm tra khả năng hoạt động các đồng hồ đo áp suất
- Kiểm tra bình chứa khí nén, thực hiện xả nén tại van an toàn của bình
5.1.2 Các nguyên tắc an toàn khi vận hành sử dụng mô hình
- Đọc kĩ tài liệu hướng dẫn sử dụng trước khi vận hành
- Hiểu rõ cấu tạo và nguyên tắc hoặt động hệ phanh khí nén trước khi sử dụng
- Áp suất bình chứa khí nén nằm trong khoảng 6 ÷9 kg/cm2 đủ điều kiện vận hành (điều kiện thực tế vào khoảng 5,2-5,4 kg/cm2 có thể sử dụng)
- Không chạm tay vào cơ cấu phanh khi hệ thống đang hoạt động
- Không mở các đường ống trong khi hệ thống vẫn còn áp suất
- Thực hiện nghiêm túc các chỉ dẫn
5.2 Quy trình sử dụng mô hình hệ thống phanh khí nén
- Bước 1: Kiểm tra, cấp điện, mở công tắc cho động cơ điện hoạt động chạy máy nén khí
- Bước 2: Quan sát sự thay đổi áp suất bình chứa A1, B1 Khi áp suất đạt 7 kg/cm2 đòi hỏi sự ngắt chế độ nạp, máy nén chuyển sang chạy chế độ không tải
Khi máy nén khí chưa hoạt động, áp suất trong bình chứa A1, B1 là 0 kg/cm2
Trang 19Hình 5.1 Áp suất bình chứa khi chưa nạp khí
Khi máy nén khí nạp đầy khí cho bình chứa A1 và B1 thì áp suất trong các bình chứa này là 7 kg/cm2, khi đó máy nén chạy không tải
Hình 5.2 Áp suất các bình chứa khi đầy
- Bước 3: Kiểm tra sự rò rỉ trên các đường ống, các đầu nối
- Bước 4: Kiểm tra phanh tay, khi hệ thống đã đủ áp suất tiến hành kéo phanh tay Kéo phần khóa phanh tay lên phía trên sau đó kéo cần phanh tay về phía trước để nhả phanh tay
Van phanh tay được bình chứa B1 cung cấp nên áp suất phanh tay C bằng
áp suất bình chứa B1 trong mọi thời điểm khi nhả phanh tay
Trang 20Hình 5.3 Vị trí nhả phanh tay
- Bước 5: Kiểm tra hoạt động các bầu phanh, tác dụng lực lên bàn đạp tổng phanh quan sát đồng hồ áp suất Thực hiện các góc bàn đạp phanh khác nhau xem mối quan hệ giữa áp lực bầu phanh và góc nghiêng bàn đạp phanh
Hình 5.4 Tác dụng lực lên bàn đạp phanh
Khi đạp phanh ta quan sát đồng hồ áp suất A2, A3, B2, B3 để kiểm tra áp suất đến các bầu phanh có đều nhau không
Hình 5.5 Áp suất ở các bầu phanh khi chưa đạp phanh
Khi nhấn bàn đạp phanh xuống một góc 70 thì kim đồng hồ áp suất A2, A3, B2, B3 lên 2 kg/cm2
Trang 21Hình 5.6 Áp suất ở các bầu phanh khi đạp phanh một góc 7 0
Khi nhấn bàn đạp phanh xuống một góc 150
thì kim đồng hồ áp suất A2, A3, B2, B3 lên 4 kg/cm2
Hình 5.7 Áp suất ở các bầu phanh khi đạp phanh một góc 15 0
Khi nhấn bàn đạp phanh xuống tối đa (200) thì kim đồng hồ áp suất A2, A3, B2, B3 lên 5,5 kg/cm2 bằng với áp suất bình chứa A1 và B1
Trang 22Hình 5.8 Áp suất ở các bầu phanh khi đạp phanh tối đa
Hình 5.9 Đồ thị mối quan hệ góc đạp phanh và áp suất bầu phanh
5.3 Các chú ý khi vận hành hệ thống
Lưu ý khi hệ thống có một số hiên tượng sau cần dừng hệ thống để kiểm tra:
- Bật công tắc nhưng động cơ điện không quay
- Máy nén chạy tuy nhiên áp suất bình chứa không tăng
- Áp suất bình chứa đã quá áp suất cài đặt vẫn không ngắt quá trình nén cần kiểm tra ngay
Trang 235.4 Một số bài tập thực hiện trên mô hình
a) Bài tập 1: Quan sát cấu tạo hệ thống phanh
Xác định các thành phần trên mô hình hệ thống phanh khí nén:
- Cụm cung cấp khí nén: máy nén, bộ lọc, van chia hơi, bình chứa khí nén
- Cụm cơ cấu điều khiển: tổng phanh, phanh tay
- Cơ cấu chấp hành: van rơ-le, bầu phanh đơn, bầu phanh kép, cơ cấu phanh
b) Bài tập 2: Quan sát hoạt động của phanh tay và phanh chân
- Khi áp suất bình chứa A1, B1 đạt 7 kg/cm2
Hoạt động phanh tay
- Kéo nhả khóa phanh tay, kéo phanh tay về phía sau – Phanh tay:
Quan sát đồng hồ áp suất phanh tay giảm về giá trị 0
Quan sát hoạt động của thanh đẩy từ bầu phanh kép: thanh đẩy chuyển động phía ngoài ra xa bầu phanh, tác động lên đòn xoay làm quay cam
S, mở rộng guốc phanh ép sát má phanh vào tang trống Xác lập trạng thái phanh
- Kéo nhả khóa phanh tay, kéo phanh tay về phía trước – Nhả phanh tay:
Quan sát đồng hồ áp suất phanh tay tăng lên đến bằng áp suất bình chứa B1
Quan sát chuyển động của thanh đẩy của bầu phanh kép: thanh đẩy chuyển động về phía trong bầu phanh, thông qua đòn xoay làm xoay cam S theo chiều ngược lại, lò xo hồi vị kéo guốc phanh vị trí của Xác định trạng thái nhả phanh
Hoạt động phanh chân
- Phanh tay ở vị trí nhả phanh tay
- Tác dụng lực lên bàn đạp phanh ( tổng phanh), tăng dần góc nghiêng bàn
đạp phanh
- Quan sát đồng hồ áp suất tổng bầu phanh đơn A2, tổng bầu phanh kép B2,
áp suất bầu phanh đơn A3, bầu phanh kép B3
- Quan sát hoạt động của bầu phanh đơn, bầu phanh kép và cơ cấu phanh
theo từng góc nghiêng bàn đạp phanh
Trang 24- Nhả phanh chân:
Nghe âm thanh xả ra từ bàn đạp phanh, van rơ-le
Quan sát chuyển động của cơ cấu dẫn động phanh và cơ cấu phanh
c) Bài tập 3: Điều chỉnh khe hở guốc phanh, cơ cấu dẫn dộng phanh
bộ điều chỉnh vẫn còn khoảng tự do thì đã xoay nhầm chiều của bu lông)
- Dùng chìa khóa xoay bu lông điều chỉnh, quan sát chuyển động của ti đẩy
Siết vào hết bu lông điều chỉnh sau đó vặn ra ¼ đến ½ vòng và khóa vít lại
Hình 5.10 Đòn xoay điều chỉnh khe hở guốc phanh
d) Bài tập 4: Kiểm tra sự kín của các đầu nối và các đường ống dẫn hơi
- Cung cấp điện vận hành máy nén hoạt động nạp khí vào bình chứa, quan sát
áp suất bình chứa A1, B1 đạt khoảng 7 kg/cm2 thì ngắt điện
- Phanh tay ở trạng thái nhả phanh, tác dụng lực lên bàn đạp phanh ( tổng
Trang 25- Quan sát đồng hồ đo áp suất bình chứa, nếu trong khoảng 60s áp suất không giảm quá 0.2 kg/cm2 là đạt yêu cầu
- Trong trường hợp không đạt yêu cầu, do hệ thống bị rò rỉ Cách kiểm tra
đường ống và các đầu nối:
Nghe âm thanh rò rỉ không khí
Dùng xà phòng quét lên đường ống và những đầu nối lúc đó ta có thể
phát hiện rò rỉ trên hệ thống
Trang 26TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tài liệu từ internet:
http://thuvienso.hcmute.edu.vn/tailieuvn/tim-kiem/h%E1%BB%87+th%C3%B4ng+phanh+kh%C3%AD+n%C3%A9n.html?typesearch3=1&typesearch4=0