Xây dựng bài giảng điện tử về hệ thống phanh có trang bị ABS trên ô tô

MỤC LỤC TrangLời nói đầu 5Phần I: XÂY DỰNG BÀI GIẢNG ĐIỆN TỬI. Đặt vấn đề 6II. Kết cấu bài giảng 10 2.1. Khung nội dung bài giảng 10 2.2. Tổ chức bài giảng trên máy tính 11III. Phương pháp nghiên cứu 12 3.1. Thu thập và xử lý tài liệu 12 3.1.1. Nguồn tài liệu 12 3.1.2. Xử lý tài liệu 13 3.1.3. Xây dựng kho tài liệu 13 3.2. Phương pháp xây dựng bài giảng điện tử 13 3.2.1. Ngôn ngữ lập trình 13 3.2.2. Các phần mềm để xây dựng bài giảng 16 3.2.3. Quy trình xây dựng bài giảng 18IV. Tính ứng dụng của bộ bài giảng điện tử 23 4.1. Cách sử dụng bài giảng 23 4.2. Đối tượng giảng dạy 26 4. 3. Khả năng cập nhật 26 PHẦN II. TÍNH TOÁN HỆ THỐNG PHANH THỦY LỰC XE KHÁCH 12 CHỖ.I. Tổng quan về hệ thống phanh 281.1. Công dụng, phân loại, yêu cầu 281.2. Cấu tạo chung của hệ thống phanh 30II. Lựa chọn phương án thiết kế 312.1. Lựa chọn cơ cấu phanh 312.2. Lựa chọn dẫn động phanh 33III. Tính toán hệ thống phanh 34 3.1. Tính toán hệ thống phanh 343.1.1. Tính toán cơ cấu phanh sau 343.1.2. Tính toán cơ cấu phanh trước 423.1.3. Xác định kích thước má phanh 443.1.4. Tính toán nhiệt phát ra trong quá trình phanh 46 3.2. Thiết kế tính toán dẫn động phanh 473.2.1. Đường kính xi lanh công tác 473.2.2. Đường kính xi lanh chính 473.2.3. Hành trình làm việc của piston trong xi lanh chính 473.3. Tính bền một số chi tiết 493.3.1. Tính bền guốc phanh 493.3.2. Tính bền trống phanh 583.3.3. Tính bền đường ống dẫn động phanh 59IV. Thiết kế trợ lực phanh 604.1. Các phương án trợ 604.2. Tính toán bộ trợ lực 614.2.1. Hệ số trợ lực 614.2.2. Xác định kích thước màng trợ lực 634.2.3. Tính lò xo bộ cường hoá 64PHẦN III. TÌM HIỂU VỀ HỆ THỐNG PHANH CÓ TRANG BỊ ABSI. Tổng quan về ABS 661.1. Lịch sử phát triển. 661.2. Ưu điểm của ABS. 671.3. Phân loại hệ thống ABS theo kiểu điều khiển. 68II. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của ABS 692.1. Nguyên lý hoạt động. 702.2. Cảm biến. 712.3. Cơ cấu chấp hành của ABS. 772.4. Bộ điều khiển ABS ECU. 83III. ABS kết hợp với các hệ thống khác 873.1. ABS kết hợp với EBD và BAS. 873.2. Hệ thống ổn định xe cân bằng bằng điện tử ESP. 90Kết luận 93Tài liệu tham khảo 94

MỤC LỤC

Trang Lời nói đầu 5

Phần I: XÂY DỰNG BÀI GIẢNG ĐIỆN TỬ

2.2 Tổ chức bài giảng trên máy tính 11

3.1 Thu thập và xử lý tài liệu 12

3.2 Phương pháp xây dựng bài giảng điện tử 13 3.2.1 Ngôn ngữ lập trình 13 3.2.2 Các phần mềm để xây dựng bài giảng 16 3.2.3 Quy trình xây dựng bài giảng 18

IV Tính ứng dụng của bộ bài giảng điện tử 23

4.1 Cách sử dụng bài giảng 23

4.2 Đối tượng giảng dạy 26

4 3 Khả năng cập nhật 26

PHẦN II TÍNH TOÁN HỆ THỐNG PHANH THỦY LỰC XE KHÁCH 12 CHỖ. I Tổng quan về hệ thống phanh 28

1.1 Công dụng, phân loại, yêu cầu 28

1.2 Cấu tạo chung của hệ thống phanh 30

II Lựa chọn phương án thiết kế 31

2.1 Lựa chọn cơ cấu phanh 31

2.2 Lựa chọn dẫn động phanh 33

III Tính toán hệ thống phanh 34

3.1 Tính toán hệ thống phanh 34

3.1.1 Tính toán cơ cấu phanh sau 34

3.1.2 Tính toán cơ cấu phanh trước 42

3.1.3 Xác định kích thước má phanh 44

3.1.4 Tính toán nhiệt phát ra trong quá trình phanh 46

3.2 Thiết kế tính toán dẫn động phanh 47

3.2.1 Đường kính xi lanh công tác 47

3.2.2 Đường kính xi lanh chính 47

3.2.3 Hành trình làm việc của piston trong xi lanh chính 47

3.3 Tính bền một số chi tiết 49

3.3.1 Tính bền guốc phanh 49

3.3.2 Tính bền trống phanh 58

3.3.3 Tính bền đường ống dẫn động phanh 59

IV Thiết kế trợ lực phanh 60

4.1 Các phương án trợ 60

4.2 Tính toán bộ trợ lực 61

4.2.1 Hệ số trợ lực 61

4.2.2 Xác định kích thước màng trợ lực 63

4.2.3 Tính lò xo bộ cường hoá 64

PHẦN III TÌM HIỂU VỀ HỆ THỐNG PHANH CÓ TRANG BỊ ABS I Tổng quan về ABS 66

1.1 Lịch sử phát triển 66

1.2 Ưu điểm của ABS 67

1.3 Phân loại hệ thống ABS theo kiểu điều khiển 68

II Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của ABS 69

2.1 Nguyên lý hoạt động 70

2.2 Cảm biến 71

2.3 Cơ cấu chấp hành của ABS 77

2.4 Bộ điều khiển ABS ECU 83

III ABS kết hợp với các hệ thống khác 87

3.1 ABS kết hợp với EBD và BAS 87

3.2 Hệ thống ổn định xe cân bằng bằng điện tử ESP 90

Kết luận 93

Tài liệu tham khảo 94

LỜI NÓI ĐẦU

Đồ án tốt nghiệp là một trong những học phần quan trọng nhất của sinhviên Nó giúp sinh viên vận dụng hết các kiến thức đã học trong suốt quá trìnhhọc tại trường từ cơ sở lý thuyết, thiết kế tính toán đến những kiến thức thực

tế trong quá trình thực tập Qua đồ án tốt nghiệp sinh viên sẽ nâng cao được

kĩ năng làm việc nhóm, lập kế hoạch, cũng như khả năng thuyết trình

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

Để có được điều đó thì công tác giáo dục đào tạo ngày càng trú trọnghơn Trên thế giới việc sử dụng bài giảng điện tử trong giảng dạy là rất phổbiến Tuy nhiên ở nước ta việc ứng dụng bài giảng điện tử còn rất hạn chế Vìvậy chúng em mong muốn xây dựng được một hệ thống bài giảng điện tửchuyên ngành ô tô Do thời gian có hạn nên chúng em mới thực hiện được đềtài “Xây dựng bài giảng điện tử về hệ thống phanh có trang bị ABS trên ô tô” Chúng em xin chân thành cảm ơn thầy Dương Ngọc Khánh đã hướngdẫn, chỉ bảo nhiệt tình chúng em trong thời gian thực hiện đồ án

Sinh viên Nguyễn Văn Tập

Lê Đình Vũ

PHẦN I: XÂY DỰNG BÀI GIẢNG ĐIỆN TỬ

I Đặt vấn đề:

Bài giảng điện tử là hình thức giảng dạy, học tập dựa trên sự hỗ trợ củacác phương tiện công nghệ thông tin và truyền thông Các hình thức ứng dụngbài giảng điện tử có thể chia thành:

Computer-based learning (dạy học dựa vào máy tính, thường trên lớp):Bài giảng trên lớp có một số khai thác ứng dụng CNTT dưới sự hướng dẫncủa giáo viên (sự tương tác người học-máy còn hạn chế)

E-learning (computer-based training hay web-based training, học quamạng): Sử dụng máy tính và qua mạng để tự học các bài giảng mà giáo viênsoạn sẵn (tính tương tác cao)

Những ưu điểm của bài giảng điện tử (BGĐT) đó là:

 Rút ngắn khoảng cách giữa người dạy và người học

 Hệ thống đào tạo từ xa sử dụng BGĐT có thể dễ dàng quản lý, đánh giáhọc viên

 Kết hợp được audio, video, hình ảnh giúp bài giảng trực quan hơn.+ Tính kinh tế:

So với phương pháp giáo dục truyền thống, sử dụng BGĐT sẽ tiết kiệmđược nhiều chi phí:

 Chi phí in sao tài liệu, bài giảng

 Giảng viên sẽ cảm thấy bớt mệt mỏi hơn khi đứng giảng nhiều giờ

 Sử dụng E-learning sẽ tiết kiệm được nhiều chi phí như: thuê phòngdạy, đi lại, tổ chức thi

 Chi phí để bổ sung, cập nhật kho dữ liệu cũng sẽ nhỏ hơn so với việcđính chính, tái bản một cuốn sách

Hiện nay BGĐT ngày càng phát huy được ưu thế trong việc dạy và học,

xu hướng phát triển của BGĐT là phát triển và xây dựng hệ thống E-learning.Tại Mỹ, dạy và học điện tử đã nhận được sự ủng hộ và các chính sách trợ giúpcủa Chính phủ ngay từ cuối những năm 90 Theo số liệu thống kê của HộiPhát triển và Đào tạo Mỹ (American Society for Training and Development,ASTD), năm 2000 Mỹ có gần 47% các trường đại học, cao đẳng đã đưa ra cácdạng khác nhau của mô hình đào tạo từ xa, tạo nên 54.000 khoá học trựctuyến Theo các chuyên gia phân tích của Công ty Dữ liệu quốc tế(International Data Corporation, IDC), cuối năm 2004 có khoảng 90% cáctrường đại học, cao đẳng Mỹ đưa ra mô hình E-learning, số người tham giahọc tăng 33% hàng năm trong khoảng thời gian 1999 - 2004 Do thị trườngrộng lớn và sức thu hút mạnh mẽ của E-learning nên hàng loạt các công ty đãchuyển sang hướng chuyên nghiên cứu và xây dựng các giải pháp về E-learning như: Click2Learn, Global Learning Systems, Smart Force

Trong những năm gần đây, châu Âu đã có một thái độ tích cực đối vớiviệc phát triển công nghệ thông tin cũng như ứng dụng nó trong mọi lĩnh vựckinh tế - xã hội, đặc biệt là ứng dụng trong hệ thống giáo dục Các nước trongCộng đồng châu Âu đều nhận thức được tiềm năng to lớn mà công nghệthông tin mang lại trong việc mở rộng phạm vi, làm phong phú thêm nội dung

và nâng cao chất lượng của nền giáo dục

Tại châu Á, E-learning vẫn đang ở trong tình trạng sơ khai, chưa cónhiều thành công vì một số lý do như: các quy tắc, luật lệ bảo thủ, tệ quanliêu, sự ưa chuộng đào tạo truyền thống, ngôn ngữ không đồng nhất, cơ sở hạtầng nghèo nàn Tuy vậy, một số quốc gia, đặc biệt là các nước có nền kinh tế

phát triển hơn tại châu á cũng đang có những nỗ lực phát triển E-learning tạiđất nước mình như: Nhật Bản, Hàn Quốc, Singapore, Đài Loan,TrungQuốc,

Ở Việt Nam gần đây các hội nghị, hội thảo về công nghệ thông tin vàgiáo dục đều có đề cập nhiều đến vấn đề E-learning và khả năng áp dụng vàomôi trường đào tạo ở Việt Nam

Các trường đại học ở Việt Nam cũng bước đầu nghiên cứu và triển khaiE-learning Một số đơn vị đã bước đầu triển khai các phần mềm hỗ trợ đào tạo

và cho các kết quả khả quan: Đại học Công nghệ ĐHQGHN, Viện CNTT ĐHQGHN, Đại học Bách Khoa Hà Nội, ĐHQG TP HCM, Học viện Bưuchính Viễn thông, Gần đây nhất, trung tâm Tin học Bộ Giáo dục & Đào tạo

-đã triển khai cổng E-learning nhằm cung cấp một cách có hệ thống các thôngtin E-learning trên thế giới và ở Việt Nam Bên cạnh đó, một số công ty phầnmềm ở Việt Nam đã tung ra thị trường một số sản phẩm hỗ trợ đào tạo đàotạo Tuy các sản phẩm này chưa phải là sản phẩm lớn, được đóng gói hoànchỉnh nhưng đã bước đầu góp phần thúc đẩy sự phát triển E-learning ở ViệtNam

Việt Nam đã gia nhập mạng E-learning châu á (Asia E-learning Network

- AEN, www.asia-elearning.net) với sự tham gia của Bộ Giáo dục & Đào tạo,

Bộ Khoa học - Công nghệ, trường Đại học Bách Khoa, Bộ Bưu chính ViễnThông

Trên đây là những thông tin về xu hướng phát triển BGĐT nói chung.Đối với ngành ô tô nói riêng, các hãng xe và các hãng sản xuất linh phụ kiênđều có các tài liệu đào tạo của họ Phần mềm TEAM 21 của TOYOTA dướiđây là một ví dụ:

Hình 1.1: Giao diện phần mềm TEAM 21 của TOYOTA

Tuy nhiên, các phần mềm hay các tài liệu đào tạo của các hãng chỉđược ứng dụng trong phạm vi hẹp (chỉ trong nội bộ từng hãng) cũng như đốitượng hướng đến chủ yếu là công nhân, thợ sửa chữa của hãng Do vậy, cáctài liệu như trên khó có thể sử dụng như các BGĐT có tính ứng dụng rộng rãihơn, hướng đến nhiều đối tượng hơn cũng như có thể đáp ứng nhu cầu đào tạo

từ xa đang ngày càng trở nên phổ biến

Chính vì vậy, nhóm chúng em đã tham gia nghiên cứu đề tài "Xây dựngbài giảng điện tử chuyên ngành Ô tô" với mục đích tìm hiểu và xây dựng nênmột phần mềm BGĐT với nội dung là các kiến thức về ô tô và được ứng dụngtrong lĩnh vực đào tạo chuyên ngành ô tô

II Kết cấu bài giảng:

2.1 Khung nội dung bài giảng:

2.2 Tổ chức bài giảng trên máy tính:

Bài giảng được tổ chức thành một phần mềm trên máy tính Toàn bộ dữliệu của phần mềm sẽ được đặt trong thư mục E-Learning Dữ liệu để xâydựng các phần nội dung đã nêu như ở sơ đồ bên trên sẽ được đặt vào các thưmục có tên tương ứng

Hình 1.3: Giao diện bài giảng trên máy tính

III Phương pháp nghiên cứu:

3.1 Thu thập và xử lý tài liệu:

3.1.1 Nguồn tài liệu:

Để xây dựng kết cấu bài giảng như trên, nhóm chúng em đã tiến hànhnghiên cứu, tìm hiểu và thu thập dữ liệu từ các nguồn sau:

Các sách giáo trình, bài giảng sử dụng trong các trường đại học như:+ Kết cấu ô tô - Nguyễn Khắc Trai, Nguyễn Trọng Hoan, Hồ Hữu Hải, Phạm Huy Hường, Nguyễn Văn Chưởng, Trịnh Minh Hoàng - NXBBách Khoa - Hà Nội - 2009

+ Bài giảng Lý thuyết ô tô - PGS.TS Lưu Văn Tuấn - Đại học BáchKhoa Hà Nội

+ Lý thuyết Ô tô Máy kéo - Nguyễn Hữu Cẩn, Dư Quốc Thịnh, Phạm Minh Thái, Nguyễn Văn Tài, Lê thị Vàng - NXB Khoa học kỹ thuật -

Tài liệu từ các nguồn ở trên sau khi được thu thập sẽ được phân loạitheo nội dung (liên quan đến các hệ thống trên ô tô), và theo dạng (tài liệugiấy hay tài liệu điện tử) Đối với tài liệu giấy (bài giảng, sách, giáo trình),những nội dung dùng để xây dụng bài giảng sẽ được chuyển sang dạng tàiliệu điện tử (dưới dạng file doc hoặc pdf) Đối với tài liệu điện tử sẽ đượcphân loại theo dạng nội dung là tài liệu (file doc, pdf, ppt), ảnh, video hayflash.

Như vậy, mục tiêu của quá trình xử lý tài liệu là lưu trữ tài liệu dướidạng tài liệu điện tử, sau đó sắp xếp các tài liệu này theo nội dung tương ứngvới từng hệ thống trên ô tô Với mỗi hệ thống, tài liệu liên quan được phânloại theo dạng file lưu trữ trên máy tính

3.1.3 Xây dựng kho tài liệu:

Mỗi phần nội dung trong một hệ thống sẽ có một kho tài liệu đi kèm.Kho tài liệu được tổ chức dưới dạng là một thư mục có tên là "References"nằm trong thư mục chứa nội dung bài giảng liên quan Trong thư mục

"References" có chứa các file văn bản, ảnh và video có nội dung liên quanđến phần bài giảng tương ứng

Mục tiêu của việc xây dựng kho tài liệu là giúp cho người dùng cóthêm tài liệu tham khảo bên cạnh phần nội dung bài giảng điện tử đã đượcxây dựng trong phần mềm

3.2 Phương pháp xây dựng bài giảng điện tử:

3.2.1 Ngôn ngữ lập trình:

Ngôn ngữ lập trình (programming language) là một tập con của ngônngữ máy tính Đây là một dạng ngôn ngữ được chuẩn hóa

Ngôn ngữ lập trình được dùng để miêu tả những quá trình, những ngữcảnh một cách rất chi tiết.

Ngôn ngữ lập trình là một hệ thống được ký hiệu hóa để mô tả nhữngtính toán trong một dạng mà cả con người và máy đều có thể đọc và hiểuđược

Ngôn ngữ lập trình phải thỏa mãn hai điều kiện cơ bản là:

 Nó phải dễ hiểu và dễ sử dụng đối với người lập trình, để con người cóthể dùng nó giải quyết các bài toán khác

 Nó phải miêu tả một cách đầy đủ và rõ ràng các tiến trình để có thểchạy được trên các máy tính khác

Đặc điểm của ngôn ngữ lập trình:

 Dữ liệu và cấu trúc dữ liệu

 Câu lệnh và dòng điều khiển

và nhỏ Nó có thể được nhúng vào các trang HTML

+ PHP đã được sử dụng rộng rãi và phổ biến nhất để xây dựng cáctrang web động Chúng ta có thể thấy trên nhiều diễn đàn, các cổng thông tinPortal, các website cá nhân được thiết kế bằng mã nguồn mở của PHP

 Ngôn ngữ C#:

+ Nó là một ngôn ngữ lập trình hướng đối tượng, ngôn ngữ biên dịch,ngôn ngữ đa năng được phát triển bởi hãng Microsoft, là một phần khởi đầu

kế hoạch NET Microsoft phát triển C# dựa trên C, C++ và Java

+ Nó là ngôn ngữ lập trình cốt yếu nhất của Net framework mà tất cả cácchương trình NET chạy, và nó phụ thuộc mạnh mẽ vào Framework Cuốicùng đã có rất nhiều ứng dụng phần mềm được thiết kế trên C#

 JavaScript:

Là một ngôn ngữ thông dụng được sử dụng trên hàng triệu các trang webcủa hệ thống internet Nó được nhúng vào các trang HTML, tạo ra cáccookies, cải tiến thiết kế

 HTML:

Là một ngôn ngữ đánh dấu được thiết kế ra để tạo các trang web, nghĩa làcác mẫu thông tin được trình bày trên World Wide Web HTML trở thànhmột chuẩn internet do tổ chức World Wide Web (W3C) duy trì

Các ưu điểm của ngôn ngữ HTML:

+ Đơn giản, dễ sử dụng, dễ học

+ Có thể tạo ra và xử lý bởi số lượng lớn các công cụ

+ Hầu như các ngôn ngữ lập trình web cơ bản khác đều được vào cáctrang HTML

Với những ưu điểm như vậy, chúng em lựa chọn HTML làm ngôn ngữlập trình để xây dựng bài giảng

3.2.2 Các phần mềm dùng để xây dựng bài giảng:

1 Adobe Dreamweaver:

Adobe Dreamweaver (trước đây là Macromedia Dreamweaver) ban đầuđược tạo ra bởi Macromedia Hiện tại được phát triển bởi Adobe system, mualại Macromedia vào năm 2005 Dreamweaver là một chương trình biên tậpHTML chuyên nghiệp, nhằm phục vụ cho việc thiết kế, lập trình, phát triểncác trang web và các ứng dụng web Dreamweaver cung cấp các công cụ đểchúng ta có thể viết mã bằng tay hoặc làm web bằng các công cụ trực quan

Hình 1.4: Giao diện của Adobe Dreamweaver

2 Adobe Photoshop:

Adobe Photoshop (thường được gọi là Photoshop) là một phần mềm đồhọa chuyên dụng của hãng Adobe system ra đời vào năm 1988 trên hệmáy Macintosh Photoshop được đánh giá là phần mềm dẫn đầu thị trường về

sửa ảnh bitmap và được coi là chuẩn cho các ngành liên quan tới chỉnh sửaảnh Từ phiên bản Photoshop 7.0 ra đời năm 2002, Photoshop đã làm lên mộtcuộc cách mạng về ảnh bitmap Phiên bản mới nhất hiện nay là AdobePhotoshop CS5.

Ngoài khả năng chính là chỉnh sửa ảnh cho các ấn phẩm, Photoshopcòn được sử dụng trong các hoạt động như thiết kế trang web, vẽ các loạitranh (matte painting và nhiều thể loại khác), vẽ texture cho các chương trình3D…Adobe Photoshop có khả năng tương thích với hầu hết các chương trình

đồ họa khác của Adobe như Adobe Illustrator, Adobe Premiere, Adobe AfterEffects và Adobe Encore

Hình 1.5: Giao diện của Adobe Photoshop

3 Phần mềm biên tập, chỉnh sửa video:

AVS video converter là một trong khá nhiều phần mềm có khả năng

chuyển định dạng, cắt, ghép video một cách dễ dàng

Hình 1.6: Giao diện của AVS Video Converter

4 Các phần mềm khác:

Các phần mềm hỗ trợ cho quá trình xây dựng bài giảng như Microsoft Word, Sothink Menu Tree…

3.2.3 Quy trình xây dựng bài giảng:

Dùng phần mềm Dreamveaver tạo một trang như hình vẽ 1.7 Trướckhi làm ta cần tạo một trang chuẩn chung cho bài giảng về kích thước khungbài giảng, bố cục chung

Để thuận tiện cho việc xây dựng, nội dung bài giảng nên được tổng hợpvào file word hoặc file powerpoint (vì phần mềm Dreamveaver không mạnhtrong tính năng soạn thảo văn bản) Mở file word có chứa nội dung bài giảng,copy phần nội dung muốn đưa vào file html

Phần này đã được đưa vào mục help trong phần mềm giúp cho người

sử dụng có thể cập nhật chỉnh sửa nếu muốn

Sau đây là các bước thực hiện:

Hình 1.7: Bố trí chung của một trang bài giảng

Hình 1.8: Giao diện của trang word đã được tổng hợp

+ Trong Dreamweaver, chọn paste:

Hình 1.9: Paste tài liệu trong Dreamweaver+ Để thuận tiện cho việc chèn ảnh hay video, nên chèn trước một bảng:

Hình 1.10: Chèn bảng trong Dreamweave

+ Chèn ảnh vào bảng:

Hình 1.11: Chèn ảnh vào bảng+ Ảnh đã được chèn:

Hình 1.12: Hình ảnh đã được chèn vào

+ Tiếp tục đưa thêm nội dung vào:

Hình 1.13: Chèn tiếp nội dung+ Hoàn thiện một trang nội dung:

Hinh 1.14: Hoàn tất xây dựng một trang

IV Tính ứng dụng của bộ bài giảng điện tử:

4.1 Cách sử dụng bài giảng:

Hình 1.15: Phần mềm bài giảng có tên E-Learning

Hình 1.16: Trang start

Hình 1.17: Trang lựa chọn hệ thống

Hình 1.18: Trang chọn chương trình

Hình 1.19: Trang chọn nội dung

Hình 1.20: Hình các thành phần của một trang bài giảng

4.2 Đối tượng giảng dạy:

Phần mềm được xây dựng hướng tới đối tượng giảng dạy là sinh viênchuyên ngành cơ khí ô tô trong các trường đại học, cao đẳng, trường nghề.Ngoài ra, phần mềm cũng có thể là tài liệu tham khảo cho các học viên caohọc.

4.3 Khả năng cập nhật:

Phần mềm bài giảng điện tử được xây dựng trên nền tảng HTML - mộtngôn ngữ lập trình phổ biến và bằng phần mềm Adobe Dreamweaver - mộtphần mềm chuyên dụng để lập trình HTML có giao diện dễ sư dụng, do đó cókhả năng chỉnh sủa và cập nhật dễ dàng Quá trình cập nhật nội dung bàigiảng cũng được tiến hành như quá trình xây dựng nội dung bài giảng, gồmcác bước đó là: Thu thập, xử lý các dữ liệu mới; Sử dụng các phần mềmDreamveaver, Photoshop, Word, để đưa thông tin vào bài giảng

PHẦN II: TÍNH TOÁN HỆ THỐNG PHANH THỦY LỰC XE 12 CHỖ

Kết quả của phần tính toán này cũng đã được tích hợp làm một phần của bài giảng trong phần tính toán thiết kế của phần nội dung cơ bản của bài giảng hệ thống phanh.

ĐẶC TÍNH KỸ THUẬT

Chiều dài cơ sở mm 2.450

Chiều dài toàn bộ mm 4.890

Chiều rộng toàn bộ mm 1.855

Chiều cao toàn bộ mm 2.000

Chiều dài cơ sở mm 2.450

Phanh chính, loại Thủy lực, trợ lực chân không,

2 dòng, có điều hoà lực phanhPhanh trước: Đĩa

Phanh sau: Tang trốngDung tích xy lanh cc 1.998

Đối với ôtô hệ thống phanh là một trong những cụm quan trọng nhất, bởi

vì nó bảo đảm cho ôtô chạy an toàn ở tốc độ cao, do đó có thể nâng cao đượcnăng suất vận chuyển

Trên ôtô sự phanh xe được tiến hành bằng cách tạo ma sát giữa phầnquay và phần đứng yên của các cụm liên kết với bánh xe: giữa tang trống với

má phanh hoặc đĩa phanh với má phanh

PHÂN LOẠI:

+ Theo công dụng:

 Hệ thống phanh chính (phanh chân);

 Hệ thống phanh dừng (phanh tay);

 Hệ thống phanh dự phòng

+ Theo kết cấu của cơ cấu phanh:

 Hệ thống phanh với cơ cấu phanh guốc;

 Hệ thống phanh với cơ cấu phanh đĩa

+ Theo dẫn động phanh:

 Hệ thống phanh dẫn động cơ khí;

 Hệ thống phanh dẫn động thủy lực;

 Hệ thống phanh dẫn động khí nén;

 Hệ thống phanh dẫn động kết hợp khí nén-thủy lực;

 Hệ thống phanh dẫn động có cường hóa

+ Theo khả năng điều chỉnh mômen phanh ở cơ cấu phanh:

Theo khả năng điều chỉnh mômen phanh ở cơ cấu phanh chúng ta có hệthống phanh với bộ điều hòa lực phanh

YÊU CẦU:

 Có hiệu quả phanh cao nhất ở tất cả các bánh xe nghĩa là đảm bảoquãng đường phanh ngắn nhất khi phanh đột ngột trong trường hợpnguy hiểm

 Phanh êm dịu, đảm bảo sự ổn định của ôtô khi phanh

 Điều khiển nhẹ nhàng

 Dẫn động phanh có độ nhạy cao

 Đảm bảo việc phân bố mômen phanh trên các bánh xe phải theo quan

hệ sử dụng hoàn toàn trọng lượng bám khi phanh

 Không có hiện tượng tự xiết khi phanh

 Cơ cấu phanh thoát nhiệt tốt

 Giữ được tỉ lệ thuận giữa lực trên bàn đạp với lực phanh trên bánh xe

 Có hệ số ma sát giữa phần quay và má phanh cao, ổn định

 Có khả năng phanh ôtô khi đứng trong thời gian dài

Hình 2.1: Hệ thống phanh trên ôtô

1.2 Cấu tạo chung của hệ thống phanh

Cấu tạo chung của hệ thống phanh trên ôtô được mô tả trên hình 3.1

+ Cơ cấu phanh:

Cơ cấu phanh được bố trí ở các bánh xe nhằm tạo ra mômen hãm trênbánh xe khi phanh ôtô

+ Dẫn động phanh:

Dẫn động phanh dùng để truyền và khuếch đại lực điều khiển từ bànđạp phanh đến cơ cấu phanh Tùy theo dạng dẫn động: cơ khí, thủy lực, khínén hay kết hợp thủy – khí mà trong dẫn động phanh có thể bao gồm các phần

tử khác nhau

II LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ

2.1 Lựa chọn cơ cấu phanh

2.1.1 Cơ cấu phanh trước

Ưu điểm của phanh đĩa:

Phanh đĩa được dùng phổ biến cho xe có vận tốc cao đặc biệt hay gặp ởcầu trước Ngày nay, phanh đĩa được dùng cho cả cầu trước và cầu sau vì các

ưu điểm chính sau:

 Cấu tạo đơn giản nên việc kiểm tra và thay thế má phanh đặc biệt dễdàng

 Công nghệ chế tạo ít gặp khó khăn, có nhiều khả năng giảm giá thànhtrong sản xuất

 Cơ cấu phanh đĩa cho phép mômen phanh ổn định hơn so với cơ cấuphanh kiểu tang trống khi hệ số ma sát thay đổi Điều đó giúp cho cácbánh xe bị phanh làm việc ổn định , nhất là ở tốc độ cao

 Khối lượng các chi tiết nhỏ, kết cấu gọn nên tổng các khối lượng cácchi tiết không treo nhỏ, nâng cao tính êm dịu và sự bám đường của xe

 Khả năng thoát nhiệt ra môi trường bên ngoài là dễ dàng

 Thoát nước tốt: Do nước bám vào đĩa phanh bị loại bỏ rất nhanh bởilực ly tâm nên tính năng phanh được phục hồi trong một thời gianngắn

 Không cần điều chỉnh phanh

Hình 2.2: Sơ đồ cơ cấu phanh đĩa có giá xilanh di động

Cơ cấu phanh đĩa có giá xilanh di động:

Phanh đĩa có giá xylanh di động chỉ bố trí xylanh thuỷ lực một bên Giáxylanh có thể di động động được trên các trục nhỏ dẫn hướng bắt trên moay

ơ Khi phanh, dầu cao áp đẩy pittông ép một bên má phanh áp sát vào đĩaphanh, đồng thời đẩy giá đặt xylanh trượt trên trục dẫn hướng đến ép máphanh còn lại áp sát vào trống phanh Khi cả hai má phanh đều ép sát vào đĩaphanh, phanh mới được thực hiện

Phanh đĩa có giá xylanh di động được dùng trên đa số các xe ôtô du lịchngày nay do chỉ bố trí một bên xylanh nên tăng diện tích được làm cho đĩaphanh, tránh hiện tượng sôi dầu khi phanh liên tục

2.1.2 Cơ cấu phanh sau

Qua phân tích kết cấu loại cơ cấu phanh loại guốc chúng ta thấy rằng tùytheo sự bố trí các guốc phanh và điểm tựa sẽ được hiệu quả phanh (mômenphanh) khác nhau mặc dù kích thước guốc phanh như nhau Cơ cấu phanhloại guốc đối xứng qua trục ưu điểm là hiệu quả phanh khi ôtô chuyển độngtiến tăng hơn từ 1,6 đến 3,6 lần (khi chuyển động lùi có thể hiệu quả phanhgiảm đi tùy theo kết cấu nhưng không làm ảnh hưởng nhiều vì khi ôtô chạylùi thường có tốc độ thấp nên yêu cầu mômen phanh ít hơn)

Ở trường hợp này, khi thiết kế cho xe khách 12 chỗ ta chọn cơ cấu phanhguốc loại đối xứng qua trục ở cầu sau của ôtô

Hình 2.3: Cơ cấu phanh guốc đối xứng qua trục

2.2 Lựa chọn dẫn động phanh: Chọn phanh dẫn động thủy lực do:

 Phanh đồng thời các bánh xe với sự phân bố lực phanh giữa các bánh

xe hoặc giữa các má phanh theo yêu cầu

 Hiệu suất cao

 Độ nhậy tốt, kết cấu đơn giản

 Ứng dụng trên nhiều loại ôtô khác nhau khi chỉ cần thay đổi cơ cấuphanh

Hình 2.4: Dẫn động phanh thủy lực

1 Bàn đạp phanh 2 Xy lanh chính 3 CCP tang trống

4 Đĩa phanh 5 Má phanh 6 Đường ống dẫn

Trong hệ thống phanh dẫn động bằng thủy lực chọn dẫn động hai dòng

do độ tin cậy cao, trong trường hợp bị rò rỉ một đường ống dẫn dầu thì hiệuquả phanh vẫn còn Ta chọn theo phương án a hình 3.5 dưới đây

Hình 2.5: Dẫn động hai dòng

III TÍNH TOÁN HỆ THỐNG PHANH

3.1 THIẾT KẾ HỆ THỐNG PHANH

3.1.1 Tính toán cơ cấu phanh sau

a Xác định mô men cần có ở các cơ cấu phanh:

m G

(1) Với mỗi cơ cấu phanh ở cầu sau là:

M PS=m2 G2

2 ϕ r bx

(2)

m1, m2: Hệ số phân bố lại trọng lượng khi phanh ở cầu trước và cầusau.

max 1

G- Trọng lượng ôtô khi đầy tải: G = 3000(KG)

Thay các giá trị vào (1), (2) ta được :

Mômen phanh cần sinh ra ở mỗi cơ cấu phanh trước là :

√β02+sin2β0−2 β0cos(β1+β2)sin β0

Với: rt – bán kính của tang trống (tuỳ theo cỡ lốp xe, vành bánh xe, cóthể tham khảo xe tương tự) ⇒ rt = 130 (mm)

 Má trước:

Theo xe tham khảo ta có: { β

√1,922+sin2110°−2 1, 92 cos(15 °+125 °)sin 110°≈148 (mm).

c Xác định lực cần thiết tác dụng lên guốc phanh bằng phương pháp họa đồ:

 Xác định góc  ở các cơ cấu phanh:

Khi đã chọn trước thông các số kết cấu (β1, β2, β0, r1) chúng ta tính đượcgóc  và bán kính ρ Do đó ta xác định được hướng và điểm đặt lực N1 (lực

N1 hướng vào tâm 0)

Gọi R là lực tổng hợp của hai lực N và T

Góc  được xác định như sau:

T tg

N

  

Với μ là hệ số ma sát giữa tấm ma sát với tang trống, thường μ = 0,3 Nhưthế là chúng ta đá xác định được góc  16,70, nghĩa là xác định đượchướng của R1 Góc  má phanh trước và má phanh sau đều bằng nhau vì cócùng hệ số ma sát như nhau.

 Xác định bán kính r 0 :

Như vậy mômen phanh sinh ra ở cơ cấu phanh sau của một bánh xe là:

Mp= Mp1+ Mp2= R1r0+ R2r0= ( R1+ R2) r0Trong đó bán kính r0 được xác định theo công thức:

 Xây dựng họa đồ lực phanh:

Phanh dẫn động bằng thủy lực với một xi lanh công tác chung cho cả haipiston dẫn động các guốc phanh trước và sau thì các lực tác động bằng nhau:

Pt = Ps = PHọa đồ được xây dựng cho từng guốc phanh

 Xác định các thông số hình học của cơ cấu phanh và vẽ sơ đồtheo đúng tỉ lệ, vẽ các lực P

 Tính góc  và bán kính ρ, từ đó xác định điểm đặt của lực R

 Tính góc và vẽ phương của lực R Kéo dài phương của Rt và Pcắt nhau tại O’, kéo dài phương của P và Rs cắt nhau tại O’’.

 Để xác định phương của U cần lưu ý rằng, ở trạng thái cân bằngtổng các lực tác dụng lên guốc phanh bằng 0: ⃗ P+⃗R+⃗ U=0

 Vì vậy 3 lực này phải tạo thành 1 tam giác khép kín Tức là, nếukéo dài 3 lực này thì chúng phải cắt nhau tại 1 điểm, đó chính là các điểm O’

và O’’ Để xác định phương của các lực U chỉ cần nối O’ với O1 và O’’ với O2

 Trên hình vẽ, lấy 2 đoạn P bằng nhau đặt song song ngược chiều

Từ các lực P này dựng các tam giác lực cho các guốc phanh bằng cách vẽ cácđường song song với các lực R và U đã có trên họa đồ

318, 74

2, 213144.03

R k R