Nghiên Cứu Và Thiết Kế Mô Hình Hệ Thống Phanh Thủy Lực Trợ Lực Chân Không - Đồ Án Tốt Nghiệp

• Tác giả: Lê Quang Toại
• Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Văn Giao
• Trường học: Trường Đại Học Công Nghệ TP. Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Công Nghệ Kỹ Thuật Ô Tô
• Đề tài: Nghiên Cứu Và Thiết Kế Mô Hình Hệ Thống Phanh Thủy Lực Trợ Lực Chân Không
• Loại tài liệu: đồ án tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2023
• Địa điểm: TP. Hồ Chí Minh

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI MỞ ĐẦU
• 1. CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU
• 1.1. ĐẶT VẤN ĐỀ
• 1.2. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VỀ HỆ THỐNG PHANH HIỆN NAY
• 1.2.1. Tình hình nghiên cứu nước ngoài
• 1.2.2. Tình hình nghiên cứu trong nước
• 1.3. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
• 1.4. NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU
• 1.5. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 1.6. KẾT CẤU CỦA ĐATN
• 2. CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHANH
• 2.1. KHÁI QUÁT CHUNG
• 2.2. CHỨC NĂNG CỦA HỆ THỐNG PHANH
• 2.3. MỘT SỐ HƯ HỎNG, NGUYÊN NHÂN VÀ BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC
• 2.4. QUY TRÌNH THÁO, LẮP MỘT SỐ CỤM CƠ BẢN
• 2.4.1. Quy trình tháo
• 2.4.2. Quy trình lắp
• 2.5. LỰA TRỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG PHANH TRÊN Ô TÔ
• 2.5.1. Cơ cấu phanh trước
• 2.5.2. Cơ cấu phanh sau
• 2.5.3. Dẫn động phanh
• 2.6. MỤC ĐÍCH TÍNH TOÁN KIỂM NGHIỆM
• 2.7. XÁC ĐỊNH MÔMEN PHANH YÊU CẦU
• 2.7.1. Cơ cấu phanh trước
• 2.7.2. Cơ cấu phanh sau
• 2.8. XÁC ĐỊNH MÔMEN PHANH MÀ CƠ CẤU PHANH CÓ THỂ SINH RA
• 2.8.1. Cơ cấu phanh trước
• 2.8.2. Cơ cấu phanh sau
• 2.9. TÍNH TOÁN CÁC CHỈ TIÊU PHANH
• 2.9.1. Gia tốc chậm dần khi phanh
• 2.9.2. Thời gian phanh
• 2.9.3. Quãng đường phanh
• 2.10. XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG LÀM VIỆC CỦA CƠ CẤU PHANH
• 2.10.1. Tính toán xác định công ma sát riêng
• 2.10.2. Tính toán xác định áp suất trên bề mặt má phanh
• 2.10.3. Kiểm tra sự tăng nhiệt độ của trống phanh
• 2.11. ƯU ĐIỂM VÀ NHƯỢC ĐIỂM
• 2.12. HƯỚNG PHÁT TRIỂN
• DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
• DANH SÁCH CÁC BẢNG
• DANH SÁCH CÁC HÌNH

I. Tổng quan về hệ thống phanh thủy lực trợ lực chân không

Hệ thống phanh thủy lực là một trong những hệ thống quan trọng nhất trên ô tô, đảm bảo an toàn khi vận hành. Trợ lực chân không được sử dụng để tăng hiệu quả phanh bằng cách tận dụng độ chênh lệch áp suất giữa khí quyển và chân không trong đường nạp động cơ. Mô hình hệ thống phanh được thiết kế nhằm mô phỏng và phân tích hoạt động của hệ thống này. Đồ án tốt nghiệp tập trung vào việc nghiên cứu và thiết kế mô hình hệ thống phanh thủy lực trợ lực chân không, với mục tiêu hiểu rõ cấu tạo, nguyên lý hoạt động và ứng dụng thực tế.

1.1. Khái niệm và chức năng

Hệ thống phanh thủy lực có nhiệm vụ giảm tốc độ hoặc dừng hẳn xe, đồng thời giữ cố định xe khi dừng. Trợ lực chân không giúp tăng lực phanh mà không cần người lái tác động quá mạnh. Nguyên lý hoạt động phanh dựa trên việc truyền lực từ bàn đạp qua dầu thủy lực đến các cơ cấu phanh. Ứng dụng phanh thủy lực rộng rãi trong các dòng xe hiện đại nhờ hiệu quả và độ tin cậy cao.

1.2. Phân loại và cấu tạo

Hệ thống phanh ô tô được chia thành nhiều loại, trong đó phanh thủy lực trợ lực chân không là phổ biến nhất. Cấu tạo bao gồm xy lanh chính, bầu trợ lực, xy lanh bánh xe và các đường dẫn dầu. Công nghệ phanh thủy lực liên tục được cải tiến để nâng cao hiệu suất và an toàn. Thiết kế hệ thống phanh cần đảm bảo tính tương thích với các hệ thống khác trên xe.

II. Phân tích và thiết kế mô hình hệ thống phanh

Thiết kế hệ thống phanh trong đồ án tập trung vào việc sử dụng phần mềm CAD để tạo bản vẽ 2D và Solidworks để mô phỏng 3D. Mô hình hệ thống phanh được xây dựng dựa trên các thông số kỹ thuật của xe Ford Everest. Nguyên lý hoạt động phanh được phân tích chi tiết, bao gồm quá trình truyền lực và phân bố lực phanh. Đồ án tốt nghiệp cũng đề xuất các giải pháp cải tiến để tối ưu hóa hiệu suất hệ thống.

2.1. Quy trình thiết kế

Quy trình thiết kế bắt đầu từ việc thu thập và phân tích dữ liệu kỹ thuật. Công nghệ phanh thủy lực được áp dụng để thiết kế các bộ phận như xy lanh chính, bầu trợ lực và đường dẫn dầu. Mô hình hệ thống phanh được kiểm tra và đánh giá thông qua các bài thử nghiệm mô phỏng. Thiết kế hệ thống phanh cần đảm bảo độ chính xác và khả năng ứng dụng thực tế.

2.2. Phân tích hiệu suất

Hiệu suất của hệ thống phanh thủy lực được đánh giá thông qua các chỉ tiêu như quãng đường phanh, thời gian phanh và gia tốc chậm dần. Phanh chân không giúp giảm đáng kể lực tác động lên bàn đạp. Ứng dụng phanh thủy lực trong thực tế cho thấy khả năng đáp ứng tốt các yêu cầu an toàn và hiệu suất.

III. Ứng dụng và hướng phát triển

Ứng dụng phanh thủy lực trong ngành công nghiệp ô tô ngày càng rộng rãi nhờ tính hiệu quả và độ tin cậy cao. Đồ án tốt nghiệp không chỉ dừng lại ở việc thiết kế mô hình mà còn đề xuất các hướng phát triển trong tương lai. Công nghệ phanh thủy lực có thể kết hợp với các hệ thống điện tử như ABS và EBD để nâng cao hiệu suất. Hệ thống phanh ô tô cần được nghiên cứu thêm để đáp ứng các tiêu chuẩn an toàn ngày càng khắt khe.

3.1. Ứng dụng thực tế

Hệ thống phanh thủy lực được sử dụng phổ biến trong các dòng xe du lịch và xe tải. Phanh chân không giúp giảm thiểu tai nạn giao thông do lỗi kỹ thuật. Thiết kế hệ thống phanh cần được cập nhật liên tục để phù hợp với các công nghệ mới. Ứng dụng phanh thủy lực cũng góp phần giảm thiểu ô nhiễm môi trường.

3.2. Hướng phát triển

Hướng phát triển của hệ thống phanh thủy lực bao gồm việc tích hợp các công nghệ điện tử và vật liệu mới. Công nghệ phanh thủy lực có thể kết hợp với hệ thống thu hồi năng lượng để tối ưu hóa hiệu suất. Đồ án tốt nghiệp đề xuất các nghiên cứu sâu hơn về nguyên lý hoạt động và cải tiến thiết kế. Hệ thống phanh ô tô cần được đánh giá và kiểm định thường xuyên để đảm bảo an toàn.