ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Đề tài: Tính toán thiết kế hệ thống phanh TRÊN XE Hyundai SANTAFE
Sinh viên thực hiện:
VŨ ĐỨC HiỆP
Lớp:
Giảng viên hướng dẫn:
64dcot06
THS. NguyễN Thành
nam
Nội dung trình bày
Tổng quan hệ thống phanh
Kết cấu hệ thống phanh xe Hyundai Grand I10
Tính toán thiết kế hệ thống phanh xe Hyundai Grand I10
Quy trình bảo dưỡng sửa chữa, tháo lắp, điều chỉnh hệ thống phanh
Kết luận
Tổng quan hệ thống phanh
Công dụng:
- Giảm tốc độ của ô tô cho đến khi dừng hẳn hoặc đến một tốc độ cần thiết nào đó.
- Giữ cho ô tô đứng yên tại chỗ trên các mặt dốc nghiêng hay trên mặt đường ngang.
Yêu cầu:
- Đảm bảo hiệu quả phanh cao nhất trong bất kỳ chế độ chuyển động nào.
- Phanh êm dịu trong bất kỳ mọi trường hợp để đảm bảo sự ổn định của ô tô khi phanh.
- Đảm bảo độ tin cậy làm việc cao, điều khiển nhẹ nhàng và có tính tùy động cao.
- Thời gian chậm tác dụng của hệ thống phanh nhỏ.
- Phân bố các moomen phanh trên các bánh xe phải theo quan hệ sử dụng hoàn toàn trọng lượng bám khi phanh với bất kỳ trường hợp nào.
Tổng quan hệ thống phanh
Phân loại:
* Theo vị trí bố trí cơ cấu phanh ở bánh xe hoặc ở trục của hệ thống truyền lực, phanh chia ra các loại:
+ Phanh bánh xe
+ Phanh truyền lực.
* Theo dạng bộ phận tiến hành phanh (phần tử ma sát), phanh chia ra:
+ Phanh đĩa.
+ Phanh trống-guốc.
+ Phanh dải.
* Theo phương pháp dẫn động phanh chia ra:
+ Phanh cơ khí.
+ Phanh thủy lực (phanh dầu).
+ Phanh khí nén (phanh hơi).
+ Phanh điện từ và phanh liên hợp (kết hợp nhiều loại với nhau.
Tổng quan hệ thống phanh
Dẫn động phanh:
Dẫn động phanh thường dùng hiện nay có các loại chính: Cơ khí, thủy lực, khí nén và dẫn động bằng điện.
* Dẫn động phanh cơ khí.
Hệ thống phanh dẫn động bằng cơ khí có ưu điểm kết cấu đơn giản nhưng không tạo ra mômen phanh lớn do phụ thuộc lớn vào lực điều khiển của người lái. Vì vậy ít được sử
dụng.
* Dẫn động phanh thủy lực
Dẫn động phanh thủy lực được dùng hầu hết trên các loại xe con. Kết cấu của loại phanh đơn giản và
rất thuận tiện cho người sử dụng do có bầu trợ lực hỗ trợ người sử dụng.
* Dẫn động phanh khí nén.
Dẫn động phanh khí nén thường được dùng cho các loại xe tải, xe đầu kéo, rơ moóc.
* Dẫn động phanh bằng điện.
Dẫn động phanh bằng điện thường được dùng cho các loại xe sang.
Tổng quan hệ thống phanh
Trợ lực phanh:
- Bầu trợ lực trong hệ thống phanh sử dụng hệ thống trợ lực chân không. Nguồn trợ lực này được lấy dưới họng hút của động cơ.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Pít tông số 2;
Pít tông số 1 ;
Van chân không;
Van điều khiển;
Lò xo hồi vị van khí;
Lọc khí;
Cần điều khiển từ bệ phanh;
Thân hãm van.
Kết cấu hệ thống phanh xe Hyundai Grand i10
Giới thiệu xe Hyundai Santafe:
Xe Santafe được Hyundai Thành Công giới thiệu lần đầu tiên năm 2001, đã nhanh chóng được khách hàng đón nhận và đánh giá cao. Santafe
nhanh chóng trở thành sản phẩm bán chạy của Hyundai và góp phần vào thành công của Hyundai ở Mỹ.
Kết cấu hệ thống phanh xe Hyundai Santafe
Cấu tạo chung của hệ thống phanh Santafe:
- Cơ cấu phanh trước : là kiểu phanh đĩa thông gió giúp làm mát tốt trong quá
trình hoạt động .
- Cơ cấu phanh sau: là kiểu phanh tang trống
- Phanh dừng kiểu tang trống kết hợp luôn với cơ cấu phanh sau.
- Trợ lực phanh sử dụng bầu trợ lực kiểu chân không buồng chân không kép có
kết cấu nhỏ gọn nhưng đạt hiệu quả trợ lực cao.
- Trang bị hệ thống chống bó cứng ABS trên 4 bánh.
Kết cấu hệ thống phanh xe Hyundai Santafe
Cơ cấu phanh trước:
Cấu tạo cơ cấu phanh
Má phanh
Đĩa phanh trước
Kết cấu hệ thống phanh xe Hyundai Santafe
Cơ cấu phanh sau:
Cơ cấu phanh dừng
Má phanh sau
Trống phanh
Kết cấu hệ thống phanh xe Hyundai Santafe
Hệ thống chống bó cứng ABS trên xe Hyundai Santafe:
1-ABS ECU .
2-Bộ chấp hành ABS .
3-Cảm biến tốc độ .
4-Đồng hồ táp lô
5-Công tắc đèn phanh
Kết cấu hệ thống phanh xe Hyundai Santafe
ECU-ABS:
ECU đánh giá mức độ trượt giữa các bánh xe và mặt đường do sự thay đổi tốc độ góc của các bánh xe khi phanh và điều khiển bộ chấp hành ABS để cung cấp áp suất dầu
đến các xylanh bánh xe nhằm điều khiển tốt nhất tốc độ các bánh xe theo 3 chế độ: giảm áp suất, giữ áp suất và tăng áp suất để điều khiển tốc độ của các bánh xe.
Bộ chấp hành ABS:
Bộ chấp hành của phanh gồm có: van điện từ giữ áp suất, van điện từ giảm áp suất, bơm, môtơ và bình chứa. Khi bộ chấp hành nhận được tín hiệu từ ECU điều khiển
trượt, van điện từ đóng hoặc ngắt và áp suất thuỷ lực của xylanh ở bánh xe tăng lên, giảm xuống hoặc được giữ để tối ưu hoá mức trượt cho mỗi bánh xe.
Kết cấu hệ thống phanh xe Hyundai Santafe
Cảm biến tốc độ:
Cảm biến tốc độ phát hiện tốc độ của từng bánh xe và truyền tín hiệu dạng xung điện đến ECU điều khiển trượt.
Đồng hồ táp lô:
Khi ECU phát hiện thấy sự trục trặc ở ABS hoặc hệ thống hỗ trợ phanh, đèn này bật sáng để báo cho người lái.
Khi đèn này sáng lên đồng thời với đèn báo của ABS, nó báo cho người lái biết rằng có trục trặc ở hệ thống ABS.
Công tắc đèn phanh:
Công tắc này phát hiện bàn đạp phanh đã được đạp xuống và truyền tín hiệu đến ECU điều khiển trượt ABS sử dụng tín hiệu của công tắc đèn phanh. Tuy nhiên dù tín hiệu công
tắc đèn phanh vì công tắc đèn phanh bị hỏng, việc điều khiển ABS vẫn được thực hiện khi các lốp bị bó cứng.
TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG PHANH XE HYUNDAI
SANTAFE
Lựa chọn phương án thiết kế:
Qua các phân tích về kết cấu, ưu nhược điểm và phạm vi sử dụng của các cơ cấu phanh và dẫn động phanh em lựa phương án.
- Cơ cấu phanh:
+ Cơ cấu phanh trước: Phanh đĩa có giá di động.
+ Cơ cấu phanh sau: Phanh guốc đối xứng qua trục.
- Dẫn động phanh:
+ Dẫn động thủy lực.
+ Bộ trợ lực chân không.
QUY TRÌNH BẢO DƯỠNG SỬA CHỮA, THÁO LẮP,
ĐIỀU CHỈNH HỆ THỐNG PHANH
Cơ sở lý thuyết:
* Cơ sở lý thuyết của chẩn đoán kỹ thuật:
Chẩn đoán kỹ thuật là ngành khoa học nghiên cứu các hình thái xuất hiện hư hỏng, dự đoán thời hạn sẽ xuất hiện hư hỏng mà không cần phải
tháo rời các tổng thành ô tô.
*Cơ sở lý thuyết của bảo dưỡng kỹ thuật:
Bảo dưỡng kỹ thuật ô tô là những hoạt động hoặc những hoặc những biện pháp kỹ thuật có xu hướng làm giảm cường độ hao mòn chi tiết
máy, phòng ngừa hư hỏng ( bôi trơn, điều chỉnh, xiết chặt, lau chùi…) và kịp thời phát hiện các hỏng hóc ( kiểm tra, xem xét trạng thái, sự tác
động của các cơ cấu, các cụm, các chi tiết…) nhằm duy trì tình trạng kỹ thuật tốt của xe trong quá trình sử dụng.
QUY TRÌNH BẢO DƯỠNG SỬA CHỮA, THÁO LẮP,
ĐIỀU CHỈNH HỆ THỐNG PHANH
Xây dựng quá trình chẩn đoán, bảo dưỡng hệ thống phanh:
*Một số chú ý khi sử dụng:
Hệ thống phanh trên xe giữ vai trò rất quan trọng. Nó dùng để giảm tốc độ chuyển động, dừng và giữ xe ở trạng thái đứng yên. Vì vậy bất kỳ
một hư hỏng nào cũng làm mất an toàn và có thể gây ra tai nạn khi xe vận hành. Trong quá trình sử dụng ôtô hệ thống phanh có thể phát sinh
những hư hỏng như: phanh không ăn, phanh ăn không đều, phanh nhả kém hoặc bị kẹt.
+ Phanh không ăn thì không giảm được được tốc độ ôtô kịp thời trong những điều kiện bình thường trong tình huống phức tạp thì sẽ là nguyên
nhân gây ra tai nạn.
+ Phanh không ăn đều giữa các má phanh có thể do sự điều chỉnh cơ cấu truyền động hoặc cơ cấu phanh bị hỏng các ống dẫn bị tắc các
chi tiết dẫn động bị kẹt. Ðể khắc phục ta cần có sự điều chỉnh cơ cấu truyền động bôi trơn các chi tiết và thông ống dẫn.
+ Phanh bó là do bị kẹt nguyên nhân có thể là lò xo hồi vị guốc phanh bị gẫy má phanh bị dính cứng với đĩa phanh, vòng làm kín bị nở, piston
bị kẹt trong các xi lanh bánh xe.
QUY TRÌNH BẢO DƯỠNG SỬA CHỮA, THÁO LẮP,
ĐIỀU CHỈNH HỆ THỐNG PHANH
* Kiểm tra chẩn đoán, bảo dưỡng kỹ thuật hệ thống phanh ABS:
Trước khi sửa chữa ABS, đầu tiên phải xác định xem hư hỏng là trong ABS hay là trong hệ thống phanh. Về cơ bản, do hệ thống ABS được trang bị chức năng dự phòng, nếu hư
hỏng xảy ra trong ABS, ABS ECU dừng hoạt động của ABS ngay lập tức và chuyển sang hệ thống phanh thông thường.
+ Do ABS có chức năng tự chẩn đoán, đèn báo ABS bật sáng để báo cho người lái biết khi có hư hỏng xảy ra. Nên sử dụng giắc sữa chữa để xác định nguồn gốc của hư hỏng.
Khi phát hiện ra nguồn gốc hư hỏng ta tiến hành sửa chữa hoặc thay thế hư hỏng để hệ thống phanh hoạt động tốt nhất.
+ Nếu hư hỏng xảy ra trong hệ thống phanh, đèn báo ABS sẽ không sáng nên tiến hành những thao tác kiểm tra các hư hỏng trong toàn bộ hệ thống phanh.
QUY TRÌNH BẢO DƯỠNG SỬA CHỮA, THÁO LẮP,
ĐIỀU CHỈNH HỆ THỐNG PHANH
* Kiểm tra chẩn đoán,bảo dưỡng kỹ thuật hệ thống phanh đĩa .
+ Kiểm tra, sửa chữa thay thế má phanh
+ Cốt má phanh: Bề mặt cốt sắt để tán má phanh nếu bị vênh quá 0,4 (mm) thì phải sữa chữa lổ để lắp đệm lệch tâm không được mòn quá (0,1-0,12)mm các đầu đinh tán phải
chắc chắn không lỏng má phanh không nứt và cào xướt mặt đầu của các đinh tán phải cao hơn má phanh ít nhất là 2,5 (mm).
+ Khe hở giữa má phanh và đĩa phanh điều chỉnh theo yêu cầu đầu trên má phanh trước và sau là 0,25 [mm] đầu dưới má phanh trước và sau là 0,12 [mm] khe hở giữa trục quay
má phanh với vòng đồng lệch tâm cho phép là: (0,06 – 0,15) [mm] lớn nhất là 0,25[mm]. Cùng một cầu xe má phanh hai bên bánh trái và bánh phải đồng chất không được dùng loại khác
nhau má phanh cũ có dính dầu phải dùng xăng hoặc dầu hỏa để rửa không được dùng madút hoặc xút.
+ Thay thế má phanh đĩa lau chùi bụi và tra dầu mỡ moayơ kiểm tra các vòng phốt xem có rò dầu không
QUY TRÌNH BẢO DƯỠNG SỬA CHỮA, THÁO LẮP,
ĐIỀU CHỈNH HỆ THỐNG PHANH
* Kiểm tra chẩn đoán, bảo dưỡng kỹ thuật hệ thống phanh tang trống.
Kiểm tra khe hở giữa má phanh và tang trống:
+ Khe hở giữa má phanh va tang trống có ảnh hưởng đến hành trình tự do va hiệu quả phanh , khả năng ổn định, dẫn hướng khi phanh. Khe hở giữa má phanh và tang
trống được đo ở phía trên và phía dưới (cách đầu mút khoảng 15-20 mm) của má phanh với tang trống nhờ căn lá . Nếu các khe hở khác nhau ở các bánh xe khác nhau ggây
lên hiện tượng phanh làm mất ổn định dẫn hướng , khe hở không đều sẽ làm cho trống phanh bị ôvan khi phanh sẽ bị giật cục.
+ Thay thế và bảo dưỡng má phanh để đảm bảo cho má phanh đạt đúng tiêu chuẩn về độ dày cũng như không bị mòn quá nhiều.
QUY TRÌNH BẢO DƯỠNG SỬA CHỮA, THÁO LẮP,
ĐIỀU CHỈNH HỆ THỐNG PHANH
Sửa chữa hư hỏng một số chi tiết, bộ phận chính:
+ Châm thêm dầu phanh.
+ Làm sạch hệ thống thủy lực.
+ Tách khí khỏi hệ thống thủy lực.
+ Sửa chữa hoặc thay thế xi lanh chính hay các xi lanh bánh xe.
+ Thay má phanh.
+ Sửa chữa hoặc thay thế bộ phận trợ lực phanh.
+ Ngoài ra còn có: Sửa chữa hoặc thay thế đường ống dầu phanh công tắc hoặc các van.
+ Xilanh chính và xi lanh bánh xe thường có những hư hỏng như: Bề mặt xi lanh bị cào xước, xi lanh bị côn, méo các lò xo hồi vị bị gẫy mất đàn hồi, các vòng làm kín bị nở, các
răng ốc nối các ống dẫn dầu bị tua.
+ Theo yêu cầu thì bề mặt xi lanh phải nhẵn bóng không có vết rỗ xước sâu quá 0,5[mm]. Ðường kính xi lanh không được côn méo quá 0,05[mm] so với đường kính tiêu chuẩn,
các lò xo hồi vị phải đủ tiêu chuẩn về lực đàn hồi.
+ Ðối với bầu trợ lực cần phải kiểm tra piston màng nếu có hiện tượng rạng rách thì phải thay thế để đảm bảo hiệu quả phanh.
KẾT LUẬN
Sau một thời gian nghiên cứu thực tế và các tài liệu chuyên ngành, em đã hoàn thành đồ án tốt nghiệp với đề tài là: “Tính toán thiết kế
hệ thống phanh trên xe Hyundai Santafe”. Đồ án đã đạt được những kết quả như sau:
+ Trình bày kết cấu và nguyên lý hoạt động của hệ thống phanh có tích hợp hệ thống phanh ABS
+ Trình bày một số phần tính toán khái niệm ban đầu.
+ Xây dựng được quy trình chẩn đoán bảo dưỡng kỹ thuật của hệ thống phanh
+Đồ án này có thể sử dụng làm tài liệu tham khảo khi nghiên cứu về hệ thống phanh và cho sinh viên tham khảo .
+ Trong thời gian làm đồ án không tránh khỏi những sai sót. Em kính mong các thầy cùng các bạn đóng góp ý kiến để đồ án của em được hoàn thiện hơn!
CHÂN THÀNH CẢM ƠN THẦY VÀ CÁC BẠN ĐÃ THEO DÕI