Đồ án thiết kế hệ thống phanh khí nén cho xe tải Hino 500 FM (kèm thuyết minh)

Tải file CAD thiết kế hệ thống phanh khí nén xe tải Hino 500 FM. Đồ án đầy đủ thuyết minh, tính toán chi tiết, và bản vẽ kỹ thuật tham khảo.

Chuyên ngành

Kỹ thuật Ô tô

Tác giả

Xxx

Người đăng

Ẩn danh

Thể loại

Đồ án tốt nghiệp
96
11
1

Phí lưu trữ

35 Point

Mục lục chi tiết

LỜI NÓI ĐẦU

1. CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHANH

1.1. Công dụng, phân loại, yêu cầu

1.1.1. Theo công dụng

1.1.2. Theo kết cấu của cơ cấu phanh

1.1.3. Theo dẫn động phanh

1.1.4. Theo khả năng điều chỉnh mômen phanh ở cơ cấu phanh

1.1.5. Theo khả năng chống bó cứng bánh xe khi phanh

1.2. Cấu tạo chung của hệ thống phanh

1.2.1. Cơ cấu phanh tang trống

1.2.2. Dẫn động phanh

1.2.2.1. Dẫn động phanh chính bằng thuỷ lực
1.2.2.2. Dẫn động phanh chính bằng khí nén
1.2.2.3. Dẫn động phanh chính bằng thuỷ khí kết hợp

2. CHƯƠNG II: GIỚI THIỆU VỀ XE THAM KHẢO XE ÔTÔ Hino500 FM

2.1. Giới thiệu về xe tham khảo xe ôtô Hino500 FM

2.2. Hệ thống phanh trang bị trên xe Hino500 FM

2.2.1. Giới thiệu chung

2.2.2. Các kết cấu trên hệ thống phanh

2.2.2.1. Van phân phối
2.2.2.2. Van hạn chế áp suất
2.2.2.3. Bộ điều hoà lực phanh
2.2.2.4. Van gia tốc
2.2.2.5. Bầu phanh trước
2.2.2.6. Bầu phanh sau
2.2.2.7. Van điều khiển phanh tay
2.2.2.8. Van bảo vệ kép
2.2.2.9. Van an toàn

2.3. Chọn phương án thiết kế

2.3.1. Dẫn động phanh

3. Chương III: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG PHANH

3.1. Thiết kế cơ cấu phanh

3.1.1. Các thông số kĩ thuật của xe tham khảo Hino500 FM

3.1.2. Xác định mô men phanh theo điều kiện bám

3.1.3. Xác định lực phanh do cơ cấu phanh sinh ra theo phương pháp hoạ đồ

3.1.3.1. Xác định góc và bán kính của lực tổng hợp tác dụng lên má phanh
3.1.3.2. Xác định lực cần thiết tác dụng lên guốc phanh bằng phương pháp hoạ đồ
3.1.3.3. Kiểm tra hiện tượng tự xiết
3.1.3.4. Xác định kích thước của má phanh

3.1.4. Tính bền cơ cấu phanh

3.1.4.1. Tính bền guốc phanh
3.1.4.2. Tính bền trống phanh
3.1.4.3. Tính bền chốt phanh (Trục lệch tâm)

3.2. Thiết kế tính toán dẫn động

3.2.1. Thiết kế tính toán bầu phanh trước

3.2.2. Thiết kế tính toán bầu phanh sau

3.2.2.1. Lực tác dụng lên thanh đẩy
3.2.2.2. Tính toán lò xo của bộ tích luỹ năng lượng
3.2.2.2.1. Tính lực ép lò xo của bộ tích luỹ năng lượng (Plx2)

3.2.3. Tính toán lượng khí nén

3.2.3.1. Các thông số kỹ thuật của máy nén khí
3.2.3.2. Năng suất của máy nén khí (lưu lượng)
3.2.3.3. Tính toán lượng tiêu hao nhiên liệu sau mỗi lần phanh
3.2.3.4. Tính bền đường ống dẫn động phanh

3.2.4. Tính toán van điều khiển

3.2.4.1. Tính toán buồng trên
3.2.4.2. Tính toán buồng dưới

3.2.5. Tính toán thiết kế van gia tốc

3.2.5.1. Các thông số chọn trước
3.2.5.2. Tính toán hành trình của pittông
3.2.5.2.1. Hành trình tự do của pitông
3.2.5.2.2. Hành trình của pittông dưới
3.2.5.3. Tính toán thiết kế lò xo van gia tốc
3.2.5.4. Các thông số của lò xo van gia tốc
3.2.5.4.1. Đường kính d của lò xo van gia tốc
3.2.5.4.2. Tính số vòng làm việc của lò xo
3.2.5.4.3. Tính các thông số khác
3.2.5.4.4. Kiểm nghiệm tỷ số

4. Chương IV: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG PITTÔNG VAN GIA TỐC

4.1. Chức năng của pittông van gia tốc

4.2. Thứ tự các nguyên công

5. CHƯƠNG V: HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG HỆ THỐNG PHANH

5.1. Hướng dẫn sử dụng

5.2. Những hư hỏng thường gặp trong quá trình sử dụng

5.2.1. Hư hỏng cơ cấu phanh

5.2.2. Hư hỏng dẫn động điều khiển phanh

5.3. Điều chỉnh hành trình tự do bàn đạp

5.4. Điều chỉnh khe hở giữa má phanh và trống phanh

KẾT LUẬN

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Giới thiệu về Hệ thống Phanh Khí nén Xe Hino 500 FM

Hệ thống phanh khí nén trên xe Hino 500 FM là một trong những công nghệ quan trọng đảm bảo an toàn lái xe. Với khả năng chịu tải lớn và hoạt động trong điều kiện khắc nghiệt, phanh khí nén cung cấp hiệu suất phanh ổn định và tin cậy. Thiết kế này được tối ưu hóa để đáp ứng các tiêu chuẩn kỹ thuật quốc tế và yêu cầu pháp lý về an toàn giao thông đường bộ.

1.1. Nguyên lý hoạt động của Phanh Khí nén

Hệ thống phanh khí nén Hino 500 FM hoạt động dựa trên áp suất khí nén được tạo ra từ máy nén khí. Khi tài xế bấm bàn đạp phanh, khí nén được phân phối đến các xi lanh phanh, tạo ra lực phanh mạnh mẽ. Hệ thống này có khả năng điều chỉnh áp suất tự động, đảm bảo lực phanh phù hợp với điều kiện đường xá và tải trọng xe.

II. Thành phần Chính của Hệ thống Phanh Khí nén

Hệ thống phanh khí nén Hino 500 FM bao gồm nhiều linh kiện chính như máy nén khí, bình chứa khí, van điều áp, xi lanh phanh và ống dẫn khí. Mỗi thành phần được thiết kế với độ chính xác cao và vật liệu chất lượng tốt, đảm bảo hiệu suất và tuổi thọ lâu dài. Bản vẽ CAD chi tiết cho phép kỹ sư hiểu rõ từng chi tiết kỹ thuật và quy trình lắp ráp.

2.1. Máy nén khí và Bình chứa Khí

Máy nén khí Hino 500 FM được điều khiển bởi động cơ và tạo ra áp suất khí đạt 7-9 bar. Bình chứa khí có dung tích lớn, cho phép lưu trữ đủ lượng khí cho nhiều lần phanh liên tiếp. Thiết kế này đảm bảo xe có khả năng phanh ổn định ngay cả khi phanh liên tục trong các điều kiện giao thông đông đúc.

2.2. Xi lanh Phanh và Van Điều Áp

Xi lanh phanh được lắp đặt trên các bánh xe, chuyển đổi áp suất khí nén thành chuyển động cơ học. Van điều áp tự động điều chỉnh dòng khí để duy trì áp suất trong hệ thống. Các linh kiện này phải có độ kín khí cao và khả năng chịu nhiệt tốt để hoạt động hiệu quả trong mọi điều kiện.

III. Bản vẽ CAD và Thông số Kỹ thuật

Bản vẽ CAD chi tiết của hệ thống phanh Hino 500 FM cung cấp thông tin toàn diện về kích thước, vị trí lắp đặt và các kết nối giữa các thành phần. Các thông số kỹ thuật quan trọng bao gồm áp suất hoạt động, dung tích bình chứa, và lực phanh tối đa. Những bản vẽ này là công cụ không thể thiếu cho các kỹ sư thiết kế, nhân viên bảo dưỡng và các chuyên gia trong ngành công nghiệp ô tô.

3.1. Tiêu chuẩn Kỹ thuật và Quy cách

Hệ thống phanh Hino 500 FM tuân theo các tiêu chuẩn ISO, JIS và các quy định an toàn quốc tế. Áp suất hoạt động nằm trong khoảng 6.5-8.5 bar với độ sai lệch tối thiểu. Bình chứa khí có dung tích 50-70 lít, đủ để cung cấp khí cho 6-10 lần phanh liên tiếp mà không cần máy nén chạy.

IV. Ứng dụng và Bảo dưỡng Hệ thống Phanh Khí nén

Hệ thống phanh khí nén Hino 500 FM được ứng dụng rộng rãi trong các xe tải, xe buýt và các phương tiện vận tải nặng. Việc bảo dưỡng định kỳ rất quan trọng để đảm bảo hiệu suất và an toàn. Cần kiểm tra áp suất khí, thay dầu máy nén, kiểm tra độ kín của các ống dẫn, và thử nghiệm hiệu suất phanh.

4.1. Quy trình Bảo dưỡng Định kỳ

Bảo dưỡng hệ thống phanh khí nén cần thực hiện mỗi 6 tháng hoặc 10,000 km. Các công việc bao gồm kiểm tra áp suất, thay dầu bôi trơn, làm sạch bộ lọc khí, và kiểm tra trực quan các ống dẫn. Nếu phát hiện rò rỉ hoặc hỏng hóc, phải thay thế linh kiện ngay lập tức để đảm bảo an toàn.

4.2. Các Vấn đề Thường gặp và Khắc phục

Các vấn đề phổ biến gồm rò rỉ khí từ ống dẫn, van điều áp không hoạt động chính xác, và áp suất khí không đủ. Khắc phục bằng cách kiểm tra các kết nối, thay thế các chi tiết hỏng, và hiệu chuẩn máy nén. Nên sử dụng các linh kiện chính hãng để đảm bảo chất lượng và tương thích với xe.

Tóm tắt và mô tả trên trang này được tạo với sự hỗ trợ của AI. Nếu bạn thấy nội dung không chính xác hoặc có vấn đề, vui lòng Báo lỗi nội dung.

21/12/2025
Có cad thiết kế hệ thống phanh khí nén cho xe tải hino 500 fm

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHANH 1. Công dụng, phân loại, yêu cầu 1.1 Công dụng Hệ thống phanh có nhiệm vụ giảm tốc độ chuyển động, dừng hẳn xe ôtô hoặc giữ ôtô đứng yên trên đường có một độ dốc nhất định.1 Theo công dụng Theo công dụng hệ thống phanh được chia thành các loại sau: - Hệ thống phanh chính (phanh chân) - Hệ thống phanh dừng (phanh tay) - Hệ thống phanh chậm dần (phanh bằng động cơ, thuỷ lực hoặc điện từ) 1.2 Theo kết cấu của cơ cấu phanh Theo kết cấu của cơ cấu phanh hệ thống phanh được chia thành hai loại sau - Hệ thống phanh với cơ cấu phanh guốc - Hệ thống phanh với cơ cấu phanh đĩa 1.3 Theo dẫn động phanh Theo dẫn động phanh hệ thống phanh được chia ra - Hệ thống phanh dẫn động bằng cơ khí - Hệ thống phanh dẫn động bằng thuỷ lực - Hệ thống phanh dẫn động bằng khí nén - Hệ thống phanh dẫn động kết hợp khí nén – thuỷ lực - Hệ thống phanh dẫn động có cường hoá 1.4 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 hệ thống phanh có bộ điều hoà lực phanh.5 Theo khả năng chống bó cứng bánh xe khi phanh Theo khả năng chống bó cứng bánh xe khi phanh chúng ta có hệ thống phanh với bộ chống hãm cứng bánh xe ABS. Yêu cầu Hệ thống phanh trên ôtô phải đảm bảo các yêu cầu sau: • Có hiệu quả phanh cao nhất ở tất cả các bánh xe nghĩa là đảm bảo quãng đường phanh là ngắn nhất khi phanh đột ngột trong trường hợp nguy hiểm. • Phanh êm dịu trong mọi trường hợp để đảm bảo sự ổn định chuyển động ôtô.

• Điều khiển nhẹ nhàng, có nghĩa là lực tác dụng lên bàn đạp phanh hay đòn điều khiển không lớn. • Dẫn động phanh có độ nhạy cao. • Đảm bảo việc phân bố mômen phanh trên các bánh xe phải đảm bảo tận dụng hết khả năng bám của bánh xe khi phanh ở những cường độ khác nhau. • Không có hiện tượng tự xiết khi phanh.

• Cơ cấu phanh thoát nhiệt tốt. • Có hệ số ma sát giữa trống phanh và các má phanh cao và ổn định trong điều kiện sử dụng. • Giữ được tỉ lệ thuận giữa trên bàn đạp với lực phanh trên bánh xe. • Có khả năng phanh ôtô khi ôtô đỗ trên dốc trong thời gian dài.

Cấu tạo chung của hệ thống phanh Cấu tạo chung của hệ thống phanh trên ôtô được mô tả như sau: Hình1.1 Hệ thống phanh trên ôtô Qua sơ đồ cấu tạo cho chúng ta thấy trên hệ thống phanh bao gồm hai phần chính + Cơ cấu phanh: Là bộ phận trực tiếp tiêu hao động năng ôtô trong quá trình phanh. Cơ cấu phanh được bố trí ở các bánh xe nhằm tạo ra mô men hãm trên bánh xe khi phanh ôtô. Hiện nay thường dùng cơ cấu phanh dạng ma sát (khô hoặc ướt) tạo ra ma sát giữa hai phần: quay và không quay. + Dẫn động phanh: là tập hợp các chi tiết dùng để truyền năng lượng từ cơ cấu điều khiển đến các cơ cấu phanh và điều khiển quá trình truyền năng lượng này trong quá trình truyền với mục đích phanh bánh xe với các cường độ khác nhau.

Trên ôtô sử dụng các phương pháp điều khiển trực tiếp hay gián tiếp. Điều khiển trực tiếp là quá trình tạo tín hiệu điều khiển, đồng thời trực tiếp cung cấp năng lượng cần thiết cho hệ thống phanh để thực hiện sự phanh. Năng lượng này trong quá trình truyền với mục đích phanh xe với cường độ khác nhau. Điều khiển gián tiếp là quá trình tạo nên tín hiệu điều khiển còn năng lượng do cơ cấu khác đảm nhận.1 Cơ cấu phanh Trên xe ôtô người ta thường sử dụng cơ cấu phanh dạng tang trống hoặc cơ cấu phanh đĩa.1 Cơ cấu phanh tang trống Cơ cấu phanh tang trống được phân chia phụ thuộc vào - Theo dạng bố trí guốc phanh: đối xứng qua trục đối xứng, đối xứng qua tâm quay, các cơ cấu phanh tự lựa bơi, guốc phanh tự cường hoá.

- Theo phương pháp truyền năng lượng điều khiển: phanh thuỷ lực, phanh khí nén, phanh tay. ➢ Cơ cấu phanh tang trống đối xứng qua trục Hình 1.2 Cơ cấu phanh tang trống đối xứng trục quatâtrục Cơ cấu phanh đối xứng qua trục có nghĩa là hai guốc phanh bố trí đối xứng qua đường trục thẳng đứng được thể hiện trên hình 1.2a là loại sử dụng cam ép để ép guốc phanh vào trống phanh: Sơ đồ 1.2b là loại sử dụng xi lanh thuỷ lực để ép guốc phanh vào trống phanh. Cấu tạo chung của cơ cấu phanh loại này là hai chốt cố định có bố trí bạc lệch tâm để điều chỉnh khe hở giữa mà phanh và trống phanh ở phía dưới, khe hở phía trên được điều chỉnh bằng trục cam ép. ➢ Cơ cấu phanh guốc đối xứng qua tâm Hình 1.3 Cơ cấu phanh tang trống đối xứng tâm 1: xylanh; 2: ốc xả khí; 3: cam lệch tâm; 4: ốc xả khí; 5: chốt định vị Cơ cấu phanh guốc đối xứng qua tâm được thể hiện trên hình 1.3 sự đối xứng qua tâm ở đây thể trên mâm phanh cùng bố trí hai chốt guốc phanh, hai xi lanh bánh xe, hai guốc phanh hoàn toàn giống nhau và chúng đối xứng nhau tâm.

Mỗi guốc phanh được lắp thêm một chốt cố định ở mâm phanh và cũng có bạch lệch tâm để điều chỉnh khe hở phía dưới của má phanh với trống phanh. Một phía của pittông luôn tì vào xi lanh bánh xe nhờ lò xo guốc phanh. Khe hở phía trên giữa má phanh và trống phanh được điều chỉnh bằng cơ cấu tự động điều chỉnh khe hở lắp trong pittông của xi lanh. Cơ cấu phanh loại đối xứng qua tâm thường được dẫn động bằng thuỷ lực và được bố trí ở cầu trước của ôtô du lịch hoặc ôtô tải nhỏ.

➢ Cơ cấu phanh guốc loại bơi Hình 1.4 Cơ cấu phanh guốc loại bơi Có nghĩa là guốc phanh không tựa trên một chốt quay cố định mà cả hai đều tựa trên mặt tựa di trượt. Có hai kiểu cơ cấu phanh loại bơi loại hai mặt tựa tác dụng đơn loại hai mặt tựa tác dụng kép. + Loại hai mặt tựa tác dụng đơn Ở loại này một đầu của guốc phanh được tựa trên mặt tựa di trượt trên phần vỏ xi lanh, đầu còn lại tựa vào mặt tựa di trượt trên phần vỏ xi lanh, đầu còn lại tựa vào mặt tựa di trượt của pitông. Cơ cấu phanh loại này thường được bố trí ở các bánh xe trước của ôtô du lịch và ôtô tải nhỏ.

+ Loại hai mặt tựa tác dụng kép Ở loại này trong mỗi xi lanh bánh xe có hai pitông và cả hai đầu của mỗi guốc đều tựa trên hai mặt tựa di trượt của hai pitông cơ cấu phanh loại này được sử dụng ở các bánh xe sau của ôtô du lịch và ôtô tải nhỏ. ➢ Cơ cấu phanh guốc tự cường hóa Hình 1.5 Cơ cấu phanh tự cường hóa - Cơ cấu phanh guốc tự cường hoá có nghĩa là khi phanh bánh xe thì guốc phanh thứ nhất sẽ tăng cường lực tác dụng lên guốc phanh thứ hai Có hai loại cơ cấu phanh tự cường hoá: Cơ cấu phanh tự cường hoá tác dụng đơn (Hình 1.5 a) cơ cấu phanh tự cường hoá tác dụng kép (Hình 1. - Cơ cấu phanh tự cường hoá tác dụng đơn Cơ cấu phanh tự cường hoá tác dụng đơn có hai đầu của hai guốc phanh được liên kết với nhau qua hai mặt tựa di trượt của cơ cấu điều chỉnh di động. Hai đầu còn lại của hai guốc phanh hai đầu còn lại của hai guốc phanh thì một được tựa vào mặt tựa di trượt trên vỏ xi lanh bánh xe còn một đầu thì tựa vào mặt tựa di trượt của pittông xi lanh bánh xe.

Cơ cấu điều chỉnh dùng để điều chỉnh khe hở giữa má phanh và trống phanh của cả hai guốc phanh. Cơ cấu phanh loại này thường được bố trí ở các bánh xe trước của ôtô du lịch và ôtô tải nhỏ đến trung bình. - Cơ cấu phanh tự cường hoá tác dụng kép Cơ cấu phanh tự cường hoá tác dụng kép có hai đầu của hai guốc phanh được tựa lên hai mặt tựa di trượt của hai pitông trong một xi lanh bánh xe. Cơ cấu phanh loại này được sử dụng ở các bánh xe sau của ôtô tải nhỏ đến trung bình.

Ngày nay cơ cấu phanh đĩa ngày càng được sử dụng rộng rãi phổ biến trên xe con và xe du lịch cỡ nhỏ thậm chí nó còn được sử dụng trên xe tải cỡ lớn. Cơ cấu phanh đĩa được thể hiện như sau: a) loại giá đỡ cố định b) loại giá đỡ di động Hình 1.6 Cơ cấu phanh đĩa Các bộ phận chính của cơ cấu phanh đĩa bao gồm: - Một đĩa được được lắp với may ơ của bánh xe và quay cùng bánh xe - Một giá đỡ cố định trên dầm cầu trong đó có đặt các xi lanh bánh xe - Hai má phanh dạng thẳng được đặt ở hai bên của đĩa phanh và được dẫn động bởi các pitông của xi lanh bánh xe. Có hai loại cơ cấu phanh đĩa: Loại giá đỡ cố định và loại giá đỡ di động. + Loại giá đỡ di động : Ở loại này giá đỡ không bắt cố định mà có thể di trượt ngang được trên một số chốt bắt cố định với dầm cầu.

Trong giá đỡ di động người ta chỉ bố trí một xi lanh bánh xe với một pitông tì vào một má phanh. Má phanh ở phía đối diện được gá trực tiếp trên giá đỡ. + Loại giá đỡ cố định: Ở loại giá này giá đỡ được bắt cố định trên dầm cầu. Trên giá đỡ bố trí hai xi lanh bánh xe ở hai phía của đĩa phanh.

Trong các xi lanh có pittông mà một đầu của nó luôn tì vào má phanh. Một đường dầu từ xi lanh chính được dẫn đến cả hai xi lanh bánh xe.2 Dẫn động phanh Trên ôtô dẫn động phanh thường là thuỷ lực hoặc khí nén cũng có thể là sự kết hợp giữa khí nén và thuỷ lực.1 Dẫn động phanh chính bằng thuỷ lực Cấu tạo chung của hệ thống phanh dẫn động bằng thuỷ lực bao gồm: Bàn đạp phanh, xi lanh chính (tổng phanh) các ống dẫn, các xi lanh công tác. Dẫn động phanh bằng thuỷ lực tức là dùng chất lỏng để tạo và truyền áp suất đến các xy lanh công tác của các cơ cấu phanh để tạo lên lực ép má phanh và trống phanh hoặc đĩa phanh.

Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ