Chan Doan Thi Nghiem Phanh Quan Tinh

ThiÕt kÕ m«n häc B¶o dìng kü thuËt vµ chÈn ®o¸n «t«

PhÇn I

Tæng quan çc lo¹i b¨ng thö

Çc thiÕt bÞ chuÈn ®o¸n t×nh tr¹ng kü thuËt cña «t« vµ

çc tæng thµnh nã rÊt ®a d¹ng. Chóng ®îc dïng ®Ó m« h×nh

ho¸ qu¸ tr×nh lµm viÖc cña «t«, ®o x¸c ®Þnh gi¸ trÞ çc

th«ng sè chÈn ®o¸n vµ lµm çc c¬ së ®Ó thiÕt lËp qu¸ tr×nh

chung chÈn ®o¸n kü thuËt.

Ngµy nay, çc níc ®ang sö dông nhiÒu ph¬ng ph¸p vµ

thiÕt bÞ chÈn ®o¸n kh¸c nhau.

- ThiÕt bÞ chÈn ®o¸n trªn ®êng gåm cã çc thiÕt bÞ s¸ch

tay hoÆc di ®éng.

- ThiÕt bÞ chÈn ®o¸n cè ®Þnh: ThiÕt bÞ nµy thêng lµ çc

bÖ tö ®Æt cè ®Þnh (BÖt hö c«ng suÊt, bÖ thö phanh, bÖ thö

tæng hîp, bÖ thö dao ®éng v.v...). Mçi lo¹i bÖ thö nµy l¹i ®îc

chia thµnh nhiÒu lo¹i kh¸c nhau.

Tuy nhiªn tuú thuéc vµo ®iÒu kiÖn kinh tÕ, kü thuËt mµ

sö dông çc lo¹i b¨ng thö kh¸c nhau. Cã thÓ lµ lo¹i con l¨n,

b¨ng t¶i, lo¹i tÊm ph¼ng, hoÆc lo¹i kh«ng sö dông lùc b¸m víi

b¸nh xe víi mÆt tùa. Nhng xu híng chung cña çc bÖ thö lµ

dïng lo¹i bÖ thö con l¨n d¹ng lùc hoÆc qu¸n tÝnh, ®ång thêi

¸p nh÷ng thµnh tùa khoa häc kü thuËt hiÖn ®¹i ®Ó ®a ra çc

kÕt qu¶ ®o vµ kiÓm tra chÝnh x¸c h¬n.

NguyÔn V¨n Cêng Líp C¬ khÝ «t« - K34 TC1


PhÇn II

Lùa chän ph¬ng ¸n thiÕt kÕ

I. Çc lo¹i bÖ thö phanh ®ang ®îc sö dông

HiÖn t¹i trªn çc níc ®ang sö dông nhiÒu lo¹i bÖ thö

phanh. Tuú thuéc vµo ë çc tr¹m kiÓm ®Þnh, trong çc xÝ

nghiÖp vËn t¶i v.v... mµ tån t¹i nh÷ng lo¹i bÖ thö theo s¬ ®å

sau:

1. ChÈn ®o¸n phanh trªn bÖ thö qu¸n tÝnh.

Lo¹i nµy chia lµm hai l¹i chñ yÕu.

a- BÖ thö phanh d¹ng qu¸n tÝnh cã sö dông lùc b¸m

(tÊm ph¼ng, con l¨n qu¸n tÝnh). Ph¬ng ph¸p chÈn ®o¸n lo¹i

nµy dùa trªn c¬ së do lùc qu¸n tÝnh xuÊt hiÖn trong vïng tiÕp

xóc gi÷a b¸nh xe víi bÒ mÆt tùa trong qu¸ tr×nh phanh.

* BÖ thö tÊm ph¼ng.

+ S¬ ®å cÊu t¹o:

1. TÊm ph¼ng; 2: §ång hå ®o; 3: «t« thö

NguyÔn V¨n Cêng Líp C¬ khÝ «t« - K34 TC

BÖ thö

Qu¸n tÝnh

Lùc

Theo qu¸n tÝnh cña «t« (bÖ tÊm

ph¼ng)

Theo qu¸n tÝnh cña bÖ (bÖ con

l¨n)

TÜnh

§éng lùc häc

2

2 3Pi

1


+ ¦u ®iÓm: n¨ng suÊt chÈn ®o¸n cao, c«ng nghÖ chÈn

®o¸n ®¬n gi¶n

+ Nhîc ®iÓm: §é chÝnh x¸c phô thuéc vµo t×nh tr¹ng bÒ

mÆt cña tÊm ph¼ng (kh«, ít, bôi bÈn). ChiÕm diÖn tÝch lín

v× cÇn ph¶i cã mét ®o¹n ®êng t¨ng tèc cho «t« ®i, khÝ th¶i

g©y ®éc h¹i cho ph©n xëng vµ m«i trêng.

* BÖ thö phanh con l¨n qu¸n tÝnh: Kh¸c víi bÖ thö tÊm

ph¼ng qu¸n tÝnh, bÖ thö con l¨n qu¸n tÝnh chØ sö dông qu¸n

tÝnh cña bÖ thö trªn c¬ së c©n b»ng víi qu¸n tÝnh cña «t«

khi phanh trªn ®êng. Nã gåm cã hai lo¹i: Lo¹i dÉn ®éng tõ

®éng c¬ «t« vµ lo¹i dÉn ®éng tõ ®éng c¬ ®iÖn.

* BÖ thö phanh b¨ng t¶i qu¸n tÝnh:

S¬ ®å bÖ thö

1. Con l¨n 2. Bé truyÒn xÝch

2. Khíp nèi 4. B¨ng t¶i



BÖ thö phanh b¨ng t¶i qu¸n tÝnh bao gåm çc con l¨n trªn

®ã ®Æt çc b¨ng t¶i b»ng v¶i bäc cao su. BÖ thö ®îc dÉn

®éng tõ ®éng c¬, lùc qu¸n tÝnh t¹o ra do çc con l¨n.

Lo¹i nµy chØ sö dông thÝ nghiÖm xe con, cÊu t¹o phøc t¹p

tÝnh c«ng nghÖ thÊp, g©y « nhiÔm m«i trêng do khÝ th¶i cña

xe. V× vËy Ýt ®îc sö dông.

+ BÖ thö phanh con l¨n qu¸n tÝnh dÉn ®éng b»ng ®éng

c¬ ®iÖn: Lo¹i nµy gåm hai côm con l¨n vè b¸nh ®µ ®Æt

riªng rÏ díi b¸nh xe cña mét trôc. Çc con l¨n nhËn chuyÓn

®éng tõ ®éng c¬ vµ dÉn ®éng quay çc b¸nh xe «t«.

BÖ thö lo¹i nµy cã kh¶ n¨ng kiÓm tra lùc phanh cña tõng

cÇu.

S¬ ®å bÖ thö:

1: §éng c¬ ®iÖn

2. Khíp nèi

3. Hép gi¶m tèc

4. B¸nh ®µ

5. Con l¨n



BÖ thö phanh con l¨n qu¸n tÝnh dÉn ®éng c¬ ®iÖn cã

chi phÝ trong qu¸ tr×nh thö nhá, kh«ng g©y « nhiÔm m«i tr-

êng. Do vËy nã ®îc sö dông réng r·i, kh¸ phæ biÕn.

KÕt luËn: Nguyªn lý lµm viÖc cña tÊt c¶ çc lo¹i bÖ thö

con l¨n qu¸n tÝnh cã sö dông lùc b¸m gi÷a b¸nh xe víi bÒ

mÆt tùa vÒ b¶n chÊt lµ nh nhau. Sau khi ®a xe vµo bÖ thö,

t¨ng tèc (b»ng ®éng c¬ ®iÖn hay ®éng c¬ « t«) ®Ó b¸nh xe

quay ®¹t tíi sè vßng quay t¬ng øng víi vËn tèc V = 50 70

km/h råi ®¹p phanh ®ét ngét ®ång thêi c¾t c«n (hoÆc ng¾t

®éng c¬). Khi ®ã trong vïng tiÕp xóc gi÷a b¸nh xe víi con l¨n

(hoÆc b¨ng t¶i) xuÊt hiÖn lùc qu¸n tÝnh ngîc chiÒu víi lùc

phanh. Sau mét thêi gian con l¨n vµ b¸nh xe ngõng quay.

Trong trêng hîp nµy cã thÓ x¸c ®Þnh qu·ng ®êng phanh

b»ng m¸y ®Õn sè vßng quay cña con l¨n kÓ tõ khi b¾t ®Çu

phanh. Trªn lo¹i bÖ thö nµy cã thÓ do m« men phanh theo m«

men ph¶n lùc xuÊt hiÖn trªn trôc cña bÖ thö ®o¹n gi÷a b¸nh

®µ víi con l¨n. Gi¸ trÞ cùc ®¹i cña lùc phanh ®o ®îc bÞ giíi

h¹n bëi lùc b¸m gi÷a b¸nh xe víi con l¨n. Do vËy khi thÝ

nghiÖm nÕu kh«ng chÊt t¶i lªn thïng xe (®Ó t¨ng lùc b¸m)

th× ph¶i cã thiÕt bÞ khèng chÕ tùa trªn bµn ®¹p ë mét gi¸ trÞ

nµo ®ã ®Ó sao cho lùc phanh ph¸t sinh ra kh«ng lín h¬n lùc

b¸m.

b- BÖ thö phanh qu¸n tÝnh kh«ng sö dông lùc b¸m

S¬ ®å bÖ thö:


3

1

2


1. §éng c¬ ®iÖn 3. C¬ cÊu kÑp

2. KÝch n©ng 4. Khíp nèi

Nguyªn lý lµm viÖc: KÝch b¸nh xe cÇn thö lªn khái mÆt

®Êt cho ®éng c¬ ®iÖn kÐo b¸nh «t« quay víi vËn tèc t¬ng

®¬ng víi vËn tèc cña xe V = (50 70) km/h. Sau ®ã c¾t dÉn

®éng tõ ®éng c¬ ®iÖn ®ång thêi ®¹p phanh vµ ®o qu·ng

®êng thêi gian phanh tõ khi ®¹p phanh tíi lóc b¸nh xe dõng

l¹i ®Ó x¸c ®Þnh hiÖu qu¶ phanh cña «t«.

2. ChÈn ®o¸nh phanh trªn bÖ thö d¹ng lùc:

BÖ thö d¹ng lùc lµ lo¹i bÖ thö cã thÓ ®o trùc tiÕp lùc

phanh trªn çc b¸nh xe «t«. Nã bao gåm hai lo¹i sau:

a- BÖ thö ®o lùc phanh ë tr¹ng th¸i tÜnh:

Nguyªn lý lµm viÖc cña bÖ thö nµy lµ dùa trªn c¬ së c©n

b»ng gi÷a lùc t¸c dông tõ bÖ thö víi lùc h·m cña b¸nh xe

®øng yªn. T¨ng dÇn lùc t¸c dông tõ bÖ thö cho ®Õn khi b¸nh

xe b¾t ®Çu quay. Lóc ®ã ®ång hå sÏ ®o lùc h·m cña b¸nh

xe.

S¬ ®å bÖ thö:



1. B¸nh xe «t«

2. Gi¸ trôc gi÷ cho «t« kh«ng chuyÓn ®éng

3. TÊm ph¼ng chuyÓn ®éng

4. Lùc kÕ

Pk: Lùc t¸c dông

b- BÖ thö ®o lùc phanh ë tr¹ng th¸i ®éng

BÖ thö lo¹i nµy bao gåm ®éng c¬ ®iÖn, çc con l¨n vµ

thiÕt bÞ ®o. BÖ thö cho phÐp ®o lùc phanh trong qu¸ tr×nh

quay b¸nh xe ë vËn tèc V = (210) km/h. Lùc phanh ®îc x¸c

®Þnh theo gi¸ trÞ m«men xo¾n xuÊt hiÖn trªn con l¨n khi

phanh xe.

BÖ thö phanh con l¨n d¹ng lùc còng cã nhiÒu lo¹i: Lo¹i ®o

hiÖu qu¶ phanh b»ng ®ång hå so kiÓu lùc kÕ, lo¹i ®o b»ng

c¶m biÕn lùc phanh.



S¬ ®å bÖ thö

1. B¸nh xe

2. Con l¨n

3. Bé truyÒn xÝch

4. Khung c©n b»ng

5. C¶m biÕn ¸p lùc

6. Khíp nèi

7. §éng c¬

8. Tay ®ßn

Nguyªn lý lµm viÖc: §a «t« vµo bÖ thö sau ®ã cho

®éng c¬ ®iÖn dÉn ®éng b¸nh xe quay ®Õn vËn tèc 2 10

km/h th× c¾t dÉn ®éng cña ®éng c¬ ®iÖn ®ång thêi c¾t

c«n vµ ®¹p phanh khi ®ã gi¸ trÞ cña lùc phanh trªn b¸nh xe sÏ


ThiÕt kÕ m«n häc B¶o dìng kü thuËt vµ chÈn ®o¸n «t«®îc biÓu thÞ trªn ®ång hå ®o cña lùc th«ng qua t¸c dông cña

khung can b»ng vµ c¶m biÕn ¸p lùc.

¦u ®iÓm cña çc lo¹i bÖ thö ®o lùc phanh ë tr¹ng th¸i

®éng lµ gi¸ thnµh cña bÖ, diÖn tÝch chiÕm chç vµ tiªu hao

®iÖn n¨ng kh«ng qu¸ lín. §ång thêi nã kÕt hîp víi c«ng viÖc

chÈn ®o¸n s©u vµ ®iÒu chÝnh lµ kh«ng lµm « nhiÔm m«i tr-

êng do khÝ x¶. TÝnh v¹n n¨ng cao do vËy nã ®îc sö dông

réng r·i.

II. Lùa chän ph¬ng ¸n thiÕt kÕ

Dùa vµo ®Æc tÜnh kü thuËt, u nhîc ®iÓm cña çc lo¹i bÖ

thö trªn, kÕt hîp víi nhiÖm vô cña thiÕt kÕ m«n häc ta ®a ra

lo¹i bÖ thö cã çc ®iÒu kiÖn vÒ kinh tÕ, kü thuËt cã thÓ ®¸p

øng ®îc víi c«ng t¸c thö nghiÖm cho lo¹i xe 15 chç ngåi. BÖ

thö nµy ph¶i ®¸p øng ®îc nh÷ng yªu cÇu sau:

- Chi phÝ trong qu¸ tr×nh thö nhá.

- Kh«ng g©y « nhiÔm m«i trêng

- §é æn ®Þnh cao ®ßi hái tr×nh ®én vËn hµnh sö dông

kh«ng cao l¾m.

- Nã ®îc sö dông réng r·i vµ kh¸ phæ biÕn.

Tõ çc thùc tÕ vµ yªu cÇu trªn ta chän ph¬ng ¸n thiÕt kÕ

trªn bÖ thö phanh con l¨n lo¹i qu¸n tÝnh dÉn ®éng b»ng

®éng c¬ ®iÖn. Gåm hai côm con l¨n víi b¸nh ®µ ®Æt riªng rÏ

díi b¸nh xe cña mét trôc nh s¬ ®å bÖ thö. Çc con l¨n nhËn

chuyÓn ®éng tõ ®éng c¬ ®iÖn vµ dÉn ®éng quay çc b¸nh

xe «t«.



PhÇn III

TÝnh to¸n thiÕt kÕ bÖ thö

I. LËp s¬ ®å ®éng

1. §éng c¬ ®iÖn

2. Khíp nèi

3. Hép gi¶m tèc

4. B¸nh ®µ

5. Con l¨n

6. Bé truyÒn xÝch



Çc th«ng sè «t« thö nghiÖm: XE SORD TRANSIT

T

T

Çc th«ng sè Ký hiÖu §¬n vÞ Gi¸ trÞ

1 Sè chç ngåi Hµnh

kh¸ch

16

2 Lèp 225/70

R15C6PR

3 ChiÒu dµi toµn

thÓ

LB (mm) 5552

4 ChiÒu réng toµn

bé

Btb (mm) 1972

5 Träng lîng toµn

bé

KG 3250

6 Tù träng KG 2075

7 ChiÒu dµi c¬ së La (mm) 3570

8 VÖt b¸nh xe sau (mm) 1700

9 Ph©n bè cÇu tr-

íc

KG 1950

10 Ph©n bè cÇu

sau

KG 1125

II. TÝnh to¸n ®éng häc

1. TÝnh to¸n bÖ thö:

a. B¸n kÝnh con l¨n:

- §îc x¸c ®Þnh theo ®iÒu kiÖn gi¶m c¶n l¨n cho b¸nh xe

chñ ®éng

rcl = (o,4 0,6) rbx

Trong ®ã: rcl: b¸n kÝnh con l¨n; rbx: b¸n kÝnh xe «t«



d: ®êng kÜnh vµnh b¸nh xe

b. ChiÒu dµi con l¨n:

Trong ®ã:

a: hÖ sè kÓ ®Õn chñng lo¹i xe «t«. Víi xe kh¸ch a = 100

(mm)

B: BÒ réng cña lèp: B = 225 (mm)

Lcl = 2.225 + 2.100 = 650 = 0,65 (m)

c. ChiÒu réng bÖ thö

Bbt = Bmax + 2a

Bbt = 1700 + 2.100 = 1900 (mm)

d: Kho¶ng çch gi÷a çc trôc con l¨n

Chän lo¹i bÖ thö hai con l¨n ®èi xøng qua t©m b¸nh xe

Dùa vµo ®iÒu kiÖn æn ®Þnh cña «t« ta cã:

: HÖ sè b¸m gi÷a b¸nh xe vµ con l¨n chän = 0,65

Chän A = 0,75 (m)

So s¸nh ®iÒu kiÖn æn ®Þnh cña con l¨n

tg < 0,777 > 0,65 - VËy tho¶ m·n

2. Th«ng sè bÖ thö:



ë bÖ thö qu¸n tÝnh vËn tèc cña con l¨n lµm quay b¸nh xe

tíi tèc ®é V = (50 70) km/h.

Ta chän ë tèc ®é 50km/h

Çc th«ng sè ®éng häc cña bé truyÒn xÝch, hép gi¶m tèc

sÏ ®îc x¸c ®Þnh khi chän ®éng c¬ vµ ph©n phèi tû sè

truyÒn.



III. TÝnh to¸n ®éng lùc häc

1. Lùc t¸c dông lªn con l¨n

Tõ h×nh vÏ (bªn) ta cã: (N1 + N2) .cos = Ge

MÆt kh¸c: N1 = N2

Lùc phanh lín nhÊt khi phanh b¸nh xe.

Pmax = P = N. = 1218,75 . 0,65 = 792,18KG

2. Chän ®éng c¬ ®iÖn vµ ph©n phèi tû sè truyÒn.

- Tõ c«ng thøc:

Trong ®ã:

K: HÖ sè kh¶ n¨ng qu¸ t¶i K = 1

V: VËn tèc thö (m/s)

bt: HiÖu suÊt truyÒn ®éng bÖ thö.



0: HiÖu suÊt mét cÆp æ l¨n = 0,995

x: HiÖu suÊt mét bé truyÒn xÝch = 0,96

br: HiÖu suÊt mét bé truyÒn b¸nh r¨ng = 0,97

§éng c¬ chän bÖ thö lµ ®éng c¬ kh«ng ®ång bé 3 pha.

Ký hiÖu lµ AOA2: 13,6 KW

Ta chän: n®c = 2920 v/p; N = 13,6 KW

- Ph©n phèi tû sè truyÒn:

Chän ix: Tû sè truyÒn bé truyÒn xÝch = 1

ihs = ibt = 5

mµ ihs = ibn.ibc

§Ó t¹o ®iÒu kiÖn b«i tr¬n tèt cho bé truyÒn b¸nh r¨ng

cña hép gi¶m tèc th× ta chän

ibn = (1,2 1,3). ibc

ibn = 2,04 vµ ibc = 2,45

3. TÝnh to¸n b¸nh ®µ

§Ó ®¶m b¶o ®îc ®é tin cËy cña kÕt qu¶ chÈn ®o¸n th×

çc lo¹i bÖ thö con l¨n qu¸n tÝnh ph¶i m« h×nh ho¸ ®îc qu¸

tr×nh phanh thùc tÕ cña «t« trªn ®êng th× b¸nh ®µ ph¶i cã

m« men qu¸n tÝnh t¬ng ®¬ng víi c«ng thøc sau:

Trong ®ã: m1, m2: Khèi lîng cña b¸nh xe vµ con l¨n

rbx, rcl: b¸nh kÝnh cña b¸nh xe vµ con l¨n



icl: tØ sè truyÒn cña con l¨n

ihs: tØ sè truyÒn hép gi¶m tèc

m1, m2: träng lîng cña b¸nh xe vµ con l¨n


Documents

Chan Doan Thi Nghiem Phanh Quan Tinh