khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống phanh trên xe nâng hàng fg70-7

Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống phanh trên xe nâng hàng FG70-7
LỜI NÓI ĐẦU
Trong chương trình đào tạo kỹ sư ngành động lực thì đồ án tốt nghiệp là phần
không thể thiếu, là điều kiện tất yếu rất quan trọng mà đối với mỗi sinh viên cần
phải hoàn thành và qua đó hiểu biết một cách chặt chẽ và nắm vững về ô tô. Sau
quá trình học tập, tích lũy kiến thức, việc bắt tay vào khảo sát tính toán kiểm
nghiệm một bộ phận, một hệ thống trên xe hay tổng thể xe là công việc cần thiết.
Điều này củng cố kiến thức đã được học, thể hiện sự am hiểu các vấn đề cơ bản và
cũng là sự vận dụng lý thuyết vào thực tế sao cho hợp lý, nghĩa là lúc này sinh viên
đã được làm việc của một cán bộ kỹ thuật.
Hệ thống phanh là một bộ phận rất quan trọng trên xe, nó đảm bảo cho ô tô
chạy an toàn, do đó đảm bảo được năng suất vận chuyển. Nên hệ thống phanh trên
xe đòi hỏi phải bảo đảm bền vững, tin cậy, phanh êm dịu, hiệu quả phanh cao, tính
ổn định của xe.
Trong đồ án tốt nghiệp khóa học này em được giao nhiệm vụ: “KHẢO SÁT
VÀ TÍNH TOÁN KIỂM NGHIỆM HỆ THỐNG PHANH TRÊN XE NÂNG
HÀNG FG70-7”.
Mặc dù đã cố gắng, nhưng do kiến thức có hạn, thời gian hạn chế và thiếu kinh
nghiệm thực tế nên trong khuôn khổ đồ án này em không tránh những thiếu sót. Em
rất mong các thầy góp ý, chỉ bảo tận tâm để kiến thức của em được hoàn thiện hơn.
Và em cũng xin chân thành cảm ơn thầy giáo Th.s Nguyễn Văn Đông, các
thầy giáo bộ môn Ô tô và Máy công trình đã tận tình giúp đỡ hướng dẫn em hoàn
thành tốt nội dung đề tài của mình.
Đà Nẵng, ngày 25 tháng 05 năm 2010
Sinh viên
thực hiện
Trang 1
Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống phanh trên xe nâng hàng FG70-7
NGUYỄN VĂN THỊNH
MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU 1

1. TỔNG QUAN 5
1.1. MỤC ÐÍCH, Ý NGHĨA ÐỀ TÀI 5
1.2. GIỚI THIỆU TỔNG THỂ VỀ XE NÂNG HÀNG FG70-7 6
1.2.1. Sơ đồ tổng thể xe nâng hàng FG70-7 6
1.2.2. Các thông số kích thước chính của xe 7
2. CÁC HỆ THỐNG CHÍNH TRÊN XE NÂNG HÀNG FG70-7 10
2.1. HỆ THỐNG ĐỘNG LỰC (ĐỘNG CƠ NISSAN) 10
2.1.1. Hệ thống bôi trơn 11
2.1.2. Hệ thống làm mát 11
2.1.3. Hệ thống nhiên liệu 11
2.1.4. Hệ thống đánh lửa 12
2.2. HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC TRÊN XE NÂNG HÀNG FG70-7 12
2.2.1. Sơ đồ hệ thống truyền lực 12
2.2.2. Biến mô thuỷ lực 14
2.2.3. Hộp số 15
2.2.4. Trục các đăng 16
2.2.5. Truyền lực chính 16
2.3. HỆ THỐNG PHANH XE NÂNG HÀNG FG70-7 17
2.4. HỆ THỐNG LÁI XE NÂNG HÀNG FG70-7 17
2.5. HỆ THỐNG THỦY LỰC TRÊN XE NÂNG HÀNG FG70-7 19
2.6. BỘ PHẬN CÔNG TÁC TRÊN XE NÂNG HÀNG FG70-7 20
2.6.1. Trụ nâng và lưỡi nâng 20
2.6.2. Kết cấu xi lanh nâng hạ bộ phận công tác 21
2.6.3. Kết cấu xi lanh điều chỉnh độ nghiêng 22
3. KHẢO SÁT HỆ THỐNG PHANH TRÊN XE NÂNG HÀNG FG70-7 23
3.1. SƠ ĐỒ DẪN ĐỘNG HỆ THỐNG PHANH CHÍNH TRÊN XE NÂNG HÀNG
FG70-7 23
3.2. SƠ ĐỒ DẪN ĐỘNG PHANH DỪNG TRÊN XE NÂNG HÀNG FG70-7 26
Trang 2
Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống phanh trên xe nâng hàng FG70-7

3.3. KẾT CẤU CƠ CẤU PHANH TRÊN XE NÂNG HÀNG FG70-7 27
3.3.1. Kết cấu cơ cấu phanh chính 27
3.3.2. Kết cấu cơ cấu phanh dừng 29
3.4. KẾT CẤU MỘT SỐ BỘ PHẬN KHÁC CỦA HỆ THỐNG PHANH 31
3.4.1. Bộ trợ lực chân không 31
3.4.2. Xi lanh phanh chính 34
4. TÍNH KIỂM NGHIỆM HỆ THỐNG PHANH XE NÂNG HÀNG FG70-7 37
4.1. XÁC ĐỊNH MÔMEN PHANH YÊU CẦU 37
4.1.1. Xác định tọa độ trọng tâm a, b, hg của xe theo chiều dọc 38
4.1.2. Xác định mô men phanh yêu cầu 40
4.2. XÁC ĐỊNH MÔMEN PHANH CỦA CƠ CẤU PHANH SINH RA 43
4.2.1. Các thông số đã biết 43
4.2.2. Tính toán xác định bề rộng má phanh 50
4.3 . TÍNH KIỂM TRA CÁC THỐNG SỐ LIÊN QUAN CỦA CƠ CẤU PHANH51
4.3.1. Tính toán kiểm tra công trượt riêng 51
4.3.2. Hành trình dịch chuyển đầu piston xi lanh công tác của cơ cấu ép 52
4.3.3. Đường kính xi lanh chính và xi lanh công tác 53
4.4. HÀNH TRÌNH DỊCH CHUYỂN CỦA PISTON XI LANH CHÍNH 54
4.5. HÀNH TRÌNH VÀ TỶ SỐ TRUYỀN BÀN ĐẠP PHANH 55
4.5.1. Tỷ số truyền bàn đạp ibd 55
4.5.2. Hành trình bàn đạp Sbd 56
4.6. LỰC CẦN THIẾT TÁC DỤNG LÊN BÀN ĐẠP PHANH KHI CHƯA TÍNH
TRỢ LỰC 58
4.7. LỰC TRỢ LỰC CẦN THIẾT CỦA BỘ TRỢ LỰC 58
4.8. ĐƯỜNG KÍNH XI LANH CỦA BẦU TRỢ LỰC 59
5. GIẢN ĐỒ PHANH VÀ CÁC CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG CỦA HỆ
THỐNG PHANH XE NÂNG HÀNG FG70-7 60
5.1. GIẢN ĐỒ PHANH 60
5.2. CÁC CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ 61
5.2.1. Gia tốc chậm dần khi phanh 61

5.2.2. Thời gian phanh 62
5.2.3. Quãng đường phanh 63
Trang 3
Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống phanh trên xe nâng hàng FG70-7
6. CÁC HƯ HỎNG VÀ BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC HƯ HỎNG HỆ THỐNG
PHANH XE NÂNG HÀNG FG70-7 64
6.1. CHẨN ĐOÁN BẢO DƯỠNG HỆ THỐNG PHANH 64
6.2. CÁC BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC NHỮNG HƯ HỎNG THƯỜNG GẶP 69
6.3. KIỂM TRA TỔNG HỢP HỆ THỐNG PHANH XE NÂNG FG70-7 70
6.3.1. Kiểm tra sơ bộ hệ thống phanh trước khi vận hành 70
6.3.2. Kiểm tra các điều kiện an toàn khi xe vận hành thử 70
7. KẾT LUẬN 71
TÀI LIỆU THAM KHẢO 73
Trang 4
Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống phanh trên xe nâng hàng FG70-7
1. TỔNG QUAN
1.1. MỤC ÐÍCH, Ý NGHĨA ÐỀ TÀI
Cùng với sự phát triển mạnh mẽ của nền kinh tế hàng hoá thì các phương tiện
vận chuyển ngày càng đóng vai trò quan trọng. Điều đó được thể hiện ở việc bốc
xếp từ khu vực sản xuất vào nhà kho cũng như bốc xếp hàng từ kho đến nơi tiêu thụ
đều chủ yếu dựa vào phương tiện này mà đặc biệt loại xe nâng hàng đảm nhận vai
trò đó. Đặc điểm xe nâng hàng là không tham gia trực tiếp vào việc lưu thông trên
đường nhưng với bất cứ loại phương tiện nào di chuyển cũng cần đảm bảo an toàn
cho người lái, hàng hóa và những người khác. Do vậy, xe cần phải có các hệ thống
đảm bảo cho sự vận hành tối ưu.
Ngày nay, quá trình công nghiệp hóa – hiện đại hóa ở nước ta đã đạt được
những thành tựu đáng kể, đặt ra cho ngành bốc xếp hàng hóa những nhu cầu lớn,
đòi hỏi chúng ta phải có những phương tiện bốc dỡ bằng cơ giới cần thiết nhằm
thay thế sức lao động của con người, đẩy nhanh tốc độ luân chuyển hàng hóa, xe
nâng hàng đã đóng góp một phần không nhỏ cho sự phát triển này.

Các nhà máy sản xuất kinh doanh bên cạnh các phương tiện bốc dỡ hàng hóa cỡ
lớn, thì người ta trang bị thêm các phương tiện bốc dỡ cỡ vừa và nhỏ như các xe
nâng hàng, nhằm mục đích nâng cao năng suất lao động, linh động trong quá trình
vận chuyển hàng hóa, một trong những phương tiện đó là xe nâng hàng FG70-7.
Loại xe này có công suất tương đối lớn, tính tự động hoá và hiện đại hoá rất cao.
Vì những lý do đã nêu ở trên, nên em đã chọn đề tài tốt nghiệp là: “KHẢO
SÁT VÀ TÍNH TOÁN KIỂM NGHIỆM HỆ THỐNG PHANH TRÊN XE NÂNG
HÀNG FG70-7” để có điều kiện tìm hiểu sâu hơn, nắm được nguyên lý làm việc
của hệ thống phanh trên xe nâng hàng và cũng như biết được những tính năng tiện
ích của loại xe này.
Em hy vọng đề tài này như là một tài liệu chung nhất để giúp người sử dụng tự
tìm hiểu kết cấu, nguyên lý làm việc, cũng như cách khắc phục các hỏng hóc nhằm
sử dụng và bảo dưỡng hệ thống phanh một cách tốt nhất để đảm bảo an toàn cho
người và tài sản.
Trang 5
Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống phanh trên xe nâng hàng FG70-7
1.2. GIỚI THIỆU TỔNG THỂ VỀ XE NÂNG HÀNG FG70-7
1.2.1. Sơ đồ tổng thể xe nâng hàng FG70-7
Hình 1.1. Sơ đồ tổng thể xe nâng hàng FG70-7
1. Bản gắn các đồng hồ hiển thị; 2. Vô lăng; 3. Trần xe; 4. Ghế; 5. Két làm mát
nước; 6. Đối trọng của xe; 7. Bộ tiêu âm; 8. Xi lanh dẫn động lái; 9. Bánh xe sau;
10. Dầm cầu trục sau; 11. Động cơ; 12. Động cơ khởi động; 13. Bơm thủy lực;
14. Ly hợp biến mô thủy lực; 15. Hộp số; 16. Cầu trục trước; 17. Bánh xe trước;
18. Lưỡi nâng; 19. Van điều khiển; 20. Xi lanh điều chỉnh góc nghiêng trụ nâng;
21. Xi lanh nâng hạ; 22. Trụ nâng.
Xe nâng hàng FG70-7 là loại xe chuyên dụng dùng để nâng hạ hàng hóa do
hãng KOMATSU FORKLIFT thiết kế chế tạo. Xe được trang bị hệ động lực là loại
động cơ xăng do hãng NISSAN cung cấp. Hệ thống truyền lực được trang bị hộp số
tự động nên có được sự êm dịu truyền động và thay đổi tốc độ xe một cách vô cấp.
Hệ thống lái thủy lực nên giảm được sự mệt nhọc cho người lái trong việc chuyển

hướng chuyển động của xe, bánh xe dẫn hướng là hai bánh xe sau và có bán kính
quay vòng nhỏ. Xe trang bị hệ thống phanh thủy lực trợ lực chân không, cơ cấu
phanh là loại trống guốc và phanh dừng được bố trí riêng trên trục truyền lực chính.
Trang 6
Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống phanh trên xe nâng hàng FG70-7
Trên xe bố trí thiết bị nâng lắp ở phía trước và được điều khiển bằng xi lanh thủy
lực. Ngoài ra, xe còn trang bị đèn, còi và các phụ kiện an toàn khác.
1.2.2. Các thông số kích thước chính của xe
Hình 1.2. Thông số kích thước xe nâng hàng FG70-7.
Trang 7
Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống phanh trên xe nâng hàng FG70-7
Bảng 1.1. Các thông số kỹ thuật của xe nâng hàng FG70-7
Đại lượng Thông số cụ thể Ký hiệu Giá trị Đơn vị
Khối lượng
- Khối lượng hàng nâng m
h
7000 Kg
- Khối lượng xe khi không tải
+ Phân bố cầu trước
+ Phân bố cầu sau
m
0
m
ot
m
os
9000
3620
5380
Kg

- Khối lượng toàn bộ khi đầy tải
+ Phân bố cầu trước
+ Phân bố cầu sau
m
a
m
at
m
as
16000
14225
1775
Kg
Các thông số
kích thước
của xe và bộ
phận công tác
- Chiều cao đỉnh trụ nâng (so với
bàn nâng ở vị trí thấp nhất )
h
1
2585 mm
- Tọa độ trọng tâm theo chiều cao h
0
600 mm
- Vị trí bàn nâng (khi không nâng
hàng)
h
2
220 mm

- Chiều cao nâng lớn nhất h
3
3000 mm
- Chiều cao trụ nâng khi bàn
nâng ở vị trí cao nhất
h
4
4350 mm
- Chiều cao trần xe h
5
2440 mm
- Chiều dài xe (tính từ đầu của
bàn nâng đến đuôi xe)
l
1
4785 mm
- Chiều dài xe (tính từ mép trụ
nâng đến đuôi xe)
l
2
3565 mm
- Khoảng cách chuyển tải x 585 mm
- Chiều dài cơ sở y 2300 mm
- Chiều rộng của xe b
1
1960 mm
Trang 8
Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống phanh trên xe nâng hàng FG70-7
- Khoảng cách giữa hai lưỡi nâng
+ Khoảng cách lớn nhất

+ Khoảng cách nhỏ nhất
b
3max
b
3min
1700
300
mm
mm
- Bán kính quay vòng W
a
3350 mm
- Góc nghiêng của trụ nâng
α ⁄ β
6/12 độ
- Chiều dài lưỡi nâng l 1220 mm
- Chiều rộng lưỡi nâng e 150 mm
- Chiều dày lưỡi nâng s 65 mm
- Khoảng cách từ mặt đất đến trụ
nâng
m
1
225 mm
- Khoảng sáng gầm xe m
2
285 mm
Các thông số
vận tốc của xe
- Vận tốc nâng hàng v
n

365 mm/s
- Vận tốc bàn nâng khi hạ hàng v
h
500 mm/s
Dung tích
- Dung tích thùng nhiên liệu V
1
140 lít
- Dung tích thùng dầu thủy lực V
2
70 lít
Các thông số
của động cơ
- Loại động cơ Xăng
- Kiểu động cơ TB42
Các thông số
lốp xe
- Cỡ lốp Lốp trước 8,25-15-14PR(I)
Lốp sau 8,25-15-14PR(I)
- Số lượng lốp Trước/sau 4/2
- Khoảng cách 2 vệt bánh xe
trước (tính từ tâm lốp)
b
10
1450 mm
- Khoảng cách 2 vệt bánh xe sau
(tính từ tâm lốp)
b
11
1640 mm

Trang 9
Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống phanh trên xe nâng hàng FG70-7
2. CÁC HỆ THỐNG CHÍNH TRÊN XE NÂNG HÀNG FG70-7
2.1. HỆ THỐNG ĐỘNG LỰC (ĐỘNG CƠ NISSAN)
4
5
6
1
2
3
Hình 2.1. Động cơ NISSAN (TB42)
1. Động cơ khởi động; 2. Bầu lọc dầu bôi trơn; 3. Buji;
4. Máy phát điện; 5. Quạt làm mát
; 6. Puly.
Động cơ NISSAN TB42 trên xe nâng hàng FG70-7 có những đặc điểm kết cấu
và những thông số kỹ thuật như sau:
- Kiểu động cơ: NISSAN TB42 với 6 xi lanh thẳng hàng
- Động cơ xăng
- Dung tích xi lanh: 4169 [mm
3
]
- Công suất cực đại: N
emax
= 66 [kW] ở số vòng quay 2300 [v/p]
- Momen cực đại: M
emax
= 275 [Nm] ở số vòng quay 1900 [v/p]
- Lượng dầu bôi trơn ở cácte: 8,5 [lít]
- Góc đánh lửa sớm: 7
o

ở số vòng quay 700 [v/p]
- Thứ tự làm việc của động cơ: 1 - 5 - 3 - 6 - 2 - 4
Trang 10
Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống phanh trên xe nâng hàng FG70-7
- Khe hở giữa hai cực buji: 0,7 - 0,8 [mm]
- Khe hở nhiệt xupáp: 0,38 [mm]
- Động cơ làm mát bằng nước, dùng bơm ly tâm để lưu thông nước
- Quạt gió có 6 cánh, dẫn động qua curoa từ động cơ.
- Lượng nước làm mát: 15 [lít]
- Dung tích thùng nhiên liệu: 140 [lít].
Các hệ thống chính trên động cơ NISSAN TB42:
2.1.1. Hệ thống bôi trơn
Hệ thống bôi trơn là một trong những hệ thống chính của động cơ NISSAN
TB42. Hệ thống bôi trơn này có nhiệm vụ đưa dầu bôi trơn đến bôi trơn các bề mặt
ma sát, lọc sạch những tạp chất cặn bã trong dầu bôi trơn và tẩy rửa các bề mặt ma
sát. Ngoài ra, hệ thống bôi trơn động cơ NISSAN TB42 còn có nhiệm vụ làm mát
dầu bôi trơn, đảm bảo các tính năng lý hóa của chúng trong giới hạn cho phép, đảm
bảo bôi trơn có hiệu quả. Dung tích dầu bôi trơn là: 8,5 [lít].
2.1.2. Hệ thống làm mát
Động cơ NISSAN TB42 dùng nước để làm mát động cơ, sử dụng phương
pháp làm mát tuần hoàn cưỡng bức một vòng kín. Nước từ két nước được bơm
nước hút vào động cơ để làm mát. Nước sau khi đi làm mát động cơ được đưa trở
lại két nước để làm mát. Quạt gió có 6 cánh và có chức năng làm tăng lượng gió qua
két làm mát nước. Dung tích nước làm mát
: 15 [lít].
2.1.3. Hệ thống nhiên liệu
Xăng được hòa trộn trên đường ống nạp trước khi vào xi lanh động cơ thông
qua bộ chế hòa khí. Dung tích thùng chứa nhiên liệu: 140 [lít].
Trang 11
Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống phanh trên xe nâng hàng FG70-7

2.1.4. Hệ thống đánh lửa
Hệ thống đánh lửa có nhiệm vụ tạo ra tia lửa điện ở hai đầu cực buji để đốt
cháy hỗn hợp ở đúng thời điểm và theo đúng thứ tự làm việc của các xi lanh động
cơ.
Thứ tự đánh lửa của hệ thống là: 1 - 5 - 3 - 6 - 2 - 4
Khe hở giữa hai cực buji: 0,7 - 0,8 [mm].
2.2. HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC TRÊN XE NÂNG HÀNG FG70-7
2.2.1. Sơ đồ hệ thống truyền lực
Hệ thống truyền lực làm nhiệm vụ nhận mômen quay từ động cơ để truyền đến
các bánh xe. Hệ thống truyền lực bao gồm biến mô thủy lực, hộp số, các đăng,
truyền lực chính và các bán trục.
Nguyên lý làm việc của hệ thống truyền lực:
Khi động cơ (1) chưa làm làm việc thì đĩa tua bin của biến mô chưa quay. Khi
động cơ bắt đầu làm việc, trục khuỷu của động cơ quay kéo theo trục bơm của biến
mô thủy lực (2) quay. Chất lỏng nằm giữa hai đĩa của biến mô cũng bắt đầu chuyển
động. Dưới tác dụng của lực ly tâm, chất lỏng sẽ chuyển động theo các cánh bơm từ
tâm đến ngoài mép của biến mô với tốc độ tăng dần. Chất lỏng chuyển động theo
cánh dẫn của đĩa bơm rồi chuyển sang cánh của đĩa tua bin với tốc độ lớn rồi tiếp
tục đi từ rìa vào tâm. Chất lỏng sẽ bắn vào các cánh của tua bin, làm cho các cánh
của tua bin chuyển động, do đó tạo mô men quay trên đĩa tua bin. Khi tốc độ của
động cơ đủ lớn, mô men quay có giá trị đủ lớn sẽ làm quay trục tua bin. Trục tua
bin nối với trục sơ cấp của hộp số (3), khi trục tua bin quay sẽ làm quay trục sơ cấp
của hộp số. Nhờ các cặp bánh ăn khớp, chuyển động quay này sẽ được truyền cho
trục thứ cấp của hộp số. Từ trục thứ cấp, mô men quay được truyền qua trục các
đăng (4), qua truyền lực chính (7), qua bán trục và dẫn động các bánh xe chủ động
(các bánh xe trước là các bánh xe chủ động).
Trang 12
Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống phanh trên xe nâng hàng FG70-7
Hình 2. 2. Sơ đồ hệ thống truyền lực trên xe nâng hàng FG70-7
1. Động cơ; 2. Biến mô thủy lực; 3. Hộp số; 4. Các đăng;

5. Trống phanh dừng; 6. Cơ cấu phanh dừng; 7. Truyền lực chính;
8. Cầu trục; 9. Trống phanh chính; 10. Cơ cấu phanh chính.
Trong trường hợp xe nâng hàng mang tải nặng, để xe có thể chuyển động
được, xe phải có được momen đủ lớn để thỏa mãn được điều kiện kéo của xe. Trong
trường hợp này, hệ thống truyền lực, mà trực tiếp là bộ biến mô sẽ làm tăng mô men
ở trục tua bin lên (K
0
= 2 ÷ 6) so với mô men của động cơ, nhờ vậy mà xe nâng
hàng có thể chuyển động được.
Trang 13
Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống phanh trên xe nâng hàng FG70-7
2.2.2. Biến mô thuỷ lực
1 2 3
4
( I )
( II )
Hình 2.3. Sơ đồ nguyên lý làm việc của biến mô thủy lực
1. Tấm phẳng; 2. Bánh tuabin; 3. Bánh bơm; 4. Bánh phản ứng;
(I). Đường dầu vào; (II). Đường dầu ra.
Nguyên lý hoạt động của biến mô thủy lực:
Khi động cơ làm việc, bánh bơm (3) quay và truyền cơ năng cho chất lỏng.
Dưới tác dụng của lực li tâm, chất lỏng chuyển động dọc theo các cánh dẫn bánh
công tác của bánh bơm từ tâm ra ngoài với tốc độ tăng dần. Sau đó chất lỏng có vận
tốc lớn sẽ chảy vào cánh dẫn bánh công tác của bánh tuabin (2), khi dòng chất lỏng
đi qua các cánh dẫn thì truyền cơ năng cho bánh tuabin (2) làm cho bánh tuabin
quay cùng chiều quay với bánh bơm (3). Do trục chủ động nối với bánh bơm và trục
bị động nối với bánh tuabin (2) nên mômen quay được truyền từ trục chủ động sang
trục bị động nối với trục vào của hộp số. Chất lỏng sau khi ra khỏi bánh tuabin (2),
có tốc độ thấp sẽ đi vào bánh phản ứng (4), bánh phản ứng có tác dụng giống như
bộ phận hướng có tác dụng:

+ Thay đổi hướng dòng chảy của chất lỏng cho phù hợp với lối vào các cánh dẫn
bánh công tác bánh bơm (để tránh va đập), làm được như vậy là nhờ bánh phản ứng
có kết cấu biên dạng cánh dẫn bánh công tác hợp lý.
+ Thay đổi trị số vận tốc của dòng chảy chất lỏng cho hợp với yêu cầu ở lối vào
bánh công tác bơm, với kết cấu thay đổi diện tích mặt cắt các máng dẫn một cách
thích hợp.
Trang 14
Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống phanh trên xe nâng hàng FG70-7
Sở dĩ như vậy là vì dòng chất lỏng khi qua bánh phản ứng (4) sẽ truyền
mômen quay, nhưng do bánh phản ứng được cố định với vỏ cho nên có tác dụng
như một điểm tựa và truyền lại cho dòng chất lỏng một mômen động lượng (gọi là
mômen phản ứng). Nếu bánh phản ứng có thể quay tự do thì mômen quay của trục
dẫn truyền cho trục bị dẫn là không đổi. Khi đó biến mô thủy lực làm việc như một
khớp nối thủy lực.
Dòng chất lỏng sau khi ra khỏi bánh phản ứng (4) sẽ có vận tốc và mômen
động lượng lớn hơn sau khi ra khỏi bánh tuabin (2). Và lại tiếp tục đi vào bánh bơm
thực hiện vòng tuần hoàn mới. Như vậy, dòng chất lỏng do bơm tạo ra sau khi lần
lượt đi qua các máng dẫn của bánh tuabin và bánh phản ứng, kéo bánh tuabin quay
với vận tốc góc và mômen quay thay đổi tùy theo giá trị của mômen cản tác dụng
lên trục bánh tuabin. Biến mô thủy lực trên xe nâng hàng FG70-7 có cách bố trí
bánh phản ứng đặt trước bánh bơm và sau bánh tuabin. Phương pháp này sẽ giảm
tải cho trục động cơ.
2.2.3. Hộp số
W
1
W
2
Z
31
Z

21
Z
20
Z
11
Z
Z
10
Z
32
Z
22
Z
12
F
1
F
2
R
1
R
2
1 2 3
4
5
6
Hình 2.4. Sơ đồ động hộp số xe nâng hàng FG70-7
1. Đĩa ma sát ly hợp hộp số; 2. Đĩa ép ly hợp hộp số; 3. Piston ly hợp hộp số;
4. Trục sơ cấp; 5. Trục trung gian; 6. Trục thứ cấp.
Hộp số được trang bị trên xe nâng hàng FG70-7 là hộp số tự động, được điều

khiển bằng thuỷ lực. Xe có 2 số tiến và 2 số lùi. Việc vào số được thực hiên thông
Trang 15
Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống phanh trên xe nâng hàng FG70-7
qua việc đóng mở cần gạt số, qua đó thực hiện việc điều khiển các Solenoid điều
khiển các dòng dầu cấp cho các piston đóng mở các ly hợp bánh răng hộp số, để
điều khiển các cặp bánh răng ăn khớp, do vậy điều khiển việc thực hiện vào số, cắt
số một cách tự động và êm dịu, nhẹ nhàng.
2.2.4. Trục các đăng
Sơ đồ kết cấu của trục các đăng trang bị trên xe nâng hàng FG70-7:
6
54321
Hình 2.5. Các đăng xe nâng hàng FG70-7
1. Trống phanh dừng; 2. Bulông bắt các đăng; 3. Các đăng;
4. Mặt bích; 5. Trục thứ cấp hộp số; 6. Khớp chữ thập.
Truyền động các đăng dùng để truyền mô men xoắn giữa các trục không cùng
nằm trên một đường thẳng. Đó là trục của hộp số và trục của vi sai. Do tính chất đặc
biệt của loại xe nâng hàng là chiều dài bị hạn chế, nên kết cấu của trục các đăng của
xe này cũng khác với nhiều loại xe khác. Khi trục của hộp số quay, kéo theo trục
các đăng quay, do đó mô men quay được truyền cho trục của vi sai và truyền cho
bánh xe chuyển động. Trên xe nâng hàng FG70-7 có kết cấu khá đơn giản chỉ gồm
các đăng và hai chốt chữ thập.
2.2.5. Truyền lực chính
Truyền lực chính để tăng và truyền mômen xoắn từ trục các đăng đến các bánh
xe thông qua vi sai và các bán trục. Ngoài ra truyền lực chính còn có tác dụng biến
đổi chuyển động quay theo trục dọc xe sang chuyển động quay theo trục ngang xe
khi động cơ đặt theo chiều dọc thân xe.
Trang 16
Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống phanh trên xe nâng hàng FG70-7
Truyền lực chính dùng trên xe nâng hàng FG70-7 là loại truyền lực chính kép
phân tán. Với truyền lực loại này nó có ưu điểm hơn so với truyền lực chính tập

trung là: tải trọng tác dụng lên bộ vi sai, bán trục nhỏ nên cho phép giảm kích thước
chi tiết và tăng được khoảng sáng gầm xe nhưng vẫn đảm bảo tỷ số truyền lực lớn.
Tuy nhiên, lại có kết cấu phức tạp và bôi trơn các cặp bánh răng khó khăn hơn.
2.3. HỆ THỐNG PHANH XE NÂNG HÀNG FG70-7
Hệ thống phanh trên xe nâng hàng FG70-7 bố trí 2 phanh:
- Phanh chính được dẫn động bằng thủy lực tác dụng trực tiếp, xi lanh phanh
chính là xi lanh đơn, xe nâng hàng FG70-7 chỉ có một dòng phanh dẫn đến các bánh
xe trước do đặc tính xe chỉ làm việc trong nhà xưởng là chủ yếu nên tốc độ chuyển
động của xe thấp và một điều quan trọng nữa là xe khi nâng hàng thì tải trọng phân
bố chủ yếu tập trung ở trục bánh xe trước. Áp suất chân không của bộ trợ lực được
tạo ra nhờ bơm chân không dẫn động từ trục khuỷu động cơ, sử dụng cơ cấu phanh
trống - guốc.
- Phanh dừng: cũng là loại phanh trống - guốc và được dẫn động cơ khí.
2.4. HỆ THỐNG LÁI XE NÂNG HÀNG FG70-7
Đối với hệ thống lái của xe khảo sát có hai bánh xe dẫn hướng là hai bánh xe
sau. Loại xe này cần có bán kính quay vòng nhỏ để có thể quay vòng trong các
khoảng không gian hẹp như điều kiện làm việc tại các nhà xưởng. Hệ thống lái
dùng áp lực dầu trong bình tích năng để điều khiển xi lanh lái. Khi xoay vô lăng
chính là thao tác đóng và mở van điều khiển dầu đến các khoang của xi lanh lái.
Trang 17
Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống phanh trên xe nâng hàng FG70-7
2
3
4
6
8
9
14
1
13

4
5
7
12
11
10
15
A
B
Hình 2 – 6. Sơ đồ nguyên lý hệ thống lái xe FG70-7
1. Thùng dầu; 2. Lưới lọc; 3. Bộ làm mát dầu; 4. Bộ lọc dòng;
5. Đường dầu điều khiển lái sang phải; 6. Xi lanh lái; 7. Đường dầu điều khiển lái
sang trái; 8. Bơm dầu; 9. Động cơ; 10. Tiết lưu; 11.Van điều áp; 12. Đường dầu từ
bơm đến; 13. Vô lăng; 14. Van phân phối; 15. Đường dầu về thùng.
Hệ thống lái trên xe nâng hàng FG70-7 bao gồm các bộ phận cơ bản sau:
- Vô lăng: Vô lăng hay còn gọi là bánh lái, có dạng tròn với các nan hoa, dùng
để tạo và truyền mô men quay do người lái tác dụng lên trục lái.
- Trục lái: Trục lái là một đòn dài, có nhiệm vụ truyền mô men từ vô lăng
xuống cơ cấu lái. Độ nghiêng của trục lái sẽ quyết định góc nghiêng của vô lăng,
nghĩa là ảnh hường đến sự thoải mái của người lái khi điều khiển.
- Cơ cấu lái: Cơ cấu lái có nhiệm vụ biến chuyển động quay tròn của vô lăng
thành chuyển động lắc của đòn quay đứng và đảm bảo tăng momen theo tỷ số
truyền yêu cầu.
- Dẫn động lái: Dẫn động lái bao gồm tất cả các chi tiết làm nhiệm vụ truyền
lực từ cơ cấu lái đến các bánh xe dẫn hướng và đảm bảo động học quay vòng cần
thiết của chúng.
Nguyên lý làm việc của hệ thống lái: Bơm dầu (8) sẽ đẩy dầu áp suất cao đến
van phân phối (14) của hệ thống lái. Khi xe chuyển động thẳng dầu theo đường dầu
Trang 18
Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống phanh trên xe nâng hàng FG70-7

(12) đến van phân phối (14) sẽ về lại thùng theo đường hồi (15). Khi người lái
muốn quay vòng sang trái thì xoay vôlăng (13) ngược chiều kim đồng hồ thì thông
qua trục lái làm xoay van phân phối (14), mở đường thông cho dầu theo đường dầu
(5) vào khoang A xi lanh lái (6), đẩy piston của xi lanh lái sang trái và dầu ở khoang
B sẽ theo đường dầu (5) qua đường hồi (15) về thùng, như vậy xe sẽ quay vòng
sang trái. Còn khi đánh vôlăng theo chiều kim đồng hồ thì van phân phối (14) sẽ mở
đường thông cho dầu cao áp theo đường dầu (5) vào khoang B đẩy piston sang phải
và dầu ở khoang A sẽ theo đường dầu (7) qua đường hồi (15) về thùng thực hiện
quay vòng sang phải.
2.5. HỆ THỐNG THỦY LỰC TRÊN XE NÂNG HÀNG FG70-7
2
3
4
5
6
7
8
910
11
12
14
15
16
13
17
1
Hình 2.7. Sơ đồ hệ thống thủy lực trên xe nâng hàng FG70-7
1. Thùng dầu; 2. Lưới lọc; 3. Bộ làm mát dầu; 4. Bộ lọc dòng; 5. Xi lanh lái;
6. Van điều áp; 7. Bơm dầu; 8. Động cơ; 9. Van điều khiển xi lanh điều chỉnh độ
nghiêng; 10. Van điều khiển cho xi lanh nâng hạ bộ công tác; 11. Xi lanh nâng hạ

bộ công tác; 12.Van an toàn xi lanh điều chỉnh độ nghiêng; 13. Van tiết lưu cho hệ
thống lái; 14. Van điều áp xi lanh điều chỉnh độ nghiêng; 15. Xi lanh điều chỉnh độ
nghiêng; 16. Van phân phối lái; 17. Đường dầu hồi.
Trang 19
Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống phanh trên xe nâng hàng FG70-7
Nguyên lý làm việc của hệ thống thủy lực trên xe FG70-7:
Khi động cơ làm việc kéo theo các bơm dầu hoạt động, dầu sẽ được đẩy theo
các đường:
- Đường dầu đi trong mạch thủy lực trợ lực lái. Mạch thủy lực này đã được
phân tích trên phần hệ thống lái.
- Đường dầu đi theo mạch thủy lực để phục vụ cho hoạt động của bộ phận
công tác, ở đây là các xi lanh nâng hạ bộ phận công tác (11) và xi lanh điều chỉnh
độ nghiêng (15).
Ngoài ra trong hệ thống thủy lực trên xe nâng hàng FG70-7 còn có một đường
dầu đi theo mạch thủy lực điều khiển sự gài số trong hộp số của xe. Hệ thống này
hoạt động riêng và được cung cấp năng lượng nhờ sự trích công suất từ trục của
biến mô.
2.6. BỘ PHẬN CÔNG TÁC TRÊN XE NÂNG HÀNG FG70-7
2.6.1. Trụ nâng và lưỡi nâng
Bộ phận công tác trên xe nâng hàng FG70-7 bao gồm bàn nâng và trụ nâng.
Trong đó, bàn nâng có thể được nâng và hạ nhờ vào xi lanh nâng. Mặt khác, trụ
nâng có thể nghiêng tới trước hoặc phía sau nhờ vào xi lanh điều chỉnh độ nghiêng.
Hình 2.8. Kết cấu bộ phận công tác trên xe nâng hàng FG70-7
1. Con lăn dẫn động bàn nâng; 2. Bàn nâng;
3. Rulô chính ở phía ngoài; 4. Rulô bên trong.
Trang 20
1
2
3
4

Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống phanh trên xe nâng hàng FG70-7
Khi nâng hàng, dầu cao áp cấp vào xi lanh nâng và đẩy piston trong xi lanh này
đi lên làm nâng trụ nâng lên do cần piston được cố định với trụ nâng. Đồng thời trên
trụ nâng có gắn puly để dẫn động xích. Nhờ truyền động xích mà bàn nâng cũng
được nâng lên khi trụ nâng dịch chuyển lên trên. Quá trình hạ được thực hiện ngược
lại.
2.6.2. Kết cấu xi lanh nâng hạ bộ phận công tác
18
17
2
1216
13
15
14
11
1098765431
Hình 2.9. Kết cấu xi lanh nâng hạ bộ phận công tác trên xe nâng hàng FG70-7
1. Đầu xilanh nâng; 2. Cần piston; 3. Vòng đệm chắn bụi; 4. Bạc lót; 5. Đầu xi lanh;
6. Đai ốc hãm; 7. Giảm chấn; 8. Vòng giữ phớt; 9. Vòng phớt Piston; 10. Piston;
11. Đai ốc giữ piston; 12. Bu lông bắt xi lanh (vào thân xe nâng);
13. Xi lanh; 14. Đường dầu vào; 15. Vòng bít; 16. Cần đẩy;
17. Vòng phớt cần đẩy; 18. Bạc đầu xi lanh.
Nguyên lý hoạt động của xi lanh nâng hạ bộ phận công tác như sau:
Cần piston được gắn với trụ nâng của bộ phận công tác. Phần đuôi của xi lanh
được gắn trên thân xe nâng. Đầu nối của các đường ống dẫn dầu được nối vào cửa
của van điều khiển xi lanh thông qua một đường ống dầu cao áp.
Khi muốn nâng bàn nâng nhằm đưa hàng hóa lên cao, hoặc nâng bàn nâng lên
cao để lấy hàng ở vị trí cao, người lái xe chỉ cần gạt cần điều khiển cho dòng dầu đi
vào xi lanh. Dầu cao áp đi vào trong xi lanh theo đường ống (14) sẽ đẩy piston đi
lên, do đó đẩy trụ nâng lên cao theo phương thẳng đứng. Thông qua bộ truyền xích,

sẽ kéo bàn nâng chạy dọc theo trụ nâng lên cao nhờ các puly. Nhờ đó hàng hóa
được nâng lên cao. Quá trình hạ bàn nâng được thực hiện ngược lại.
Trang 21
Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống phanh trên xe nâng hàng FG70-7
Các thông số kỹ thuật cơ bản:
- Đường kính trong của xi lanh: 85 [mm]
- Đường kính ngoài của xi lanh: 90 [mm]
- Đường kính cần piston: 60 [mm]
- Hành trình piston: 1505 [mm]
2.6.3. Kết cấu xi lanh điều chỉnh độ nghiêng
1 2 3
4
5 6 7
10 9 81112131415
Hình 2.10. Xi lanh điều chỉnh độ nghiêng trên xe nâng hàng FG70-7
1. Khớp nối của xilanh điều chỉnh độ nghiêng; 2. Khoá của cần Piston; 3. Đầu xi
lanh điều chỉnh độ nghiêng; 4. Vòng chặn; 5. Thân xi lanh điều chỉnh độ nghiêng;
6. Đầu ống nối với ống dẫn dầu; 7. Bạc lót; 8. Lỗ đầu nối; 9. Đai ốc chặn piston;
10. Pison; 11. Séc măng; 12. Cần piston; 13. Vòng chặn đầu piston;
14. Vòng chặn bụi; 15. Bạc lót khớp nối.
Nguyên lý hoạt động của xi lanh điều chỉnh độ nghiêng như sau:
Cần piston được gắn với trụ nâng của bộ phận công tác. Phần đuôi của xi lanh
được gắn trên thân xe nâng. Các đầu nối của ống dẫn dầu được nối vào các cửa của
van điều khiển xi lanh thông qua các đường ống dầu cao áp.
Khi muốn điều chỉnh độ nghiêng của trụ nâng và bàn nâng nhằm mục đích lấy
hàng và giữ hàng được dễ dàng, người lái xe chỉ cần gạt cần điều khiển cho dòng
dầu đi vào xi lanh theo đường ống (6). Dầu cao áp đi vào trong xi lanh sẽ đẩy piston
Trang 22
Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống phanh trên xe nâng hàng FG70-7
đi ra hoặc đi vào, do đó đẩy trụ nâng ra phía trước hoặc lùi lại, làm thay đổi góc

nghiêng của trụ nâng so với phương thẳng đứng.
Các thông số kỹ thuật:
- Đường kính trong của xi lanh: 100 [mm]
- Đường kính ngoài của xi lanh:
116
[mm]
- Đường kính cần piston: 5
0 [mm]
- Hành trình piston: 200
[mm]
3. KHẢO SÁT HỆ THỐNG PHANH TRÊN XE NÂNG HÀNG FG70-7
3.1. SƠ ĐỒ DẪN ĐỘNG HỆ THỐNG PHANH CHÍNH TRÊN XE NÂNG
HÀNG FG70-7
Trang 23
Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống phanh trên xe nâng hàng FG70-7
Hình 3. 1. Sơ đồ dẫn động hệ thống phanh chính trên xe nâng hàng FG70-7
1. Còi báo
; 2. Công tắc
chân không; 3. Cầu chì; 4. Công tắc; 5. Động cơ;
6. Bơm chân không; 7. Cơ cấu phanh; 8.
Đường
ống dẫn dầu đến các xi lanh phanh con; 9. Bình bù dầu; 10. Xi lanh phanh chính;
11. B ầu t rợ lực chân không;
12. Bàn đạp phanh;
13. Van không khí; 14. Van chân không;
15. Bình chân không; 16. Van một chiều.
Nguyên lý hoạt động của hệ thống phanh chính như sau:
Trang 24
Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống phanh trên xe nâng hàng FG70-7
Bầu trợ lực chân không (11) có hai khoang (A) và (B) được phân cách bởi

màng (trong bầu trợ lực). Một khoang của bầu trợ lực luôn nối thông với bình chân
không.
- Khi chưa phanh: Bộ trợ lực phanh không làm việc, van không
khí bộ trợ lực đóng kín, không khí ngoài trời không thông với khoang (A) của trợ
lực, van chân không mở cho thông giữa khoang (A) và khoang (B) lúc này áp suất ở
cả hai khoang đều là áp suất chân không. Do đó không có sự chênh lệch áp suất nên
bộ trợ lực không làm việc. Áp suất dầu trong xi lanh phanh chính và xi lanh con
không tăng nên má phanh không ép vào trống phanh do vậy ma sát chưa tạo ra
trong cơ cấu phanh.
- Khi tiến hành phanh: Người lái tác dụng một lực vào bàn đạp phanh thông
qua các cần sẽ làm cho piston trong xi lanh phanh chính dịch chuyển, áp suất dầu
trong xi lanh chính tăng lên và áp suất dầu trong đường ống trong xi lanh con cũng
tăng lên. Khi áp suất dầu trong xi lanh bánh xe tăng lên sẽ làm cho các piston dịch
chuyển đẩy các má phanh ép vào trống phanh tạo ra mômen ma sát trong cơ cấu
phanh để tiến hành quá trình phanh xe.
Khi người lái đạp một lực đạp đủ lớn thì piston bộ trợ lực chân không dịch
chuyển, đồng thời lúc đó nó sẽ đóng van chân không ngăn cách giữa hai khoang (A)
và (B), và mở van không khí cho thông khoang (A) với khí trời. Như vậy giữa hai
khoang (A) và (B) có sự chênh lệch áp suất bởi thế bộ trợ lực làm việc, sẽ tăng
cường lực tác dụng lên cần piston, và làm tăng mức độ dịch chuyển của piston do
đó áp suất dầu trong xi lanh chính tăng lên sẽ tăng cường lực phanh. Nếu người lái
giữ bàn đạp phanh ở một vị trí bất kỳ thì piston trợ lực tiếp tục dịch chuyển và sẽ
đóng kín van không khí ngăn cách khoang (A) với khí trời đồng thời mở van chân
không cho thông giữa hai khoang (A) và (B). Do đó, bộ trợ lực kết thúc làm việc.
- Khi nhả phanh: Khi người lái nhả bàn đạp phanh nhờ các lò xo hồi vị sẽ kéo
má phanh tách ra khỏi trống phanh kết thúc quá trình phanh. Nhờ có áp suất và lò
xo hồi vị thì piston trở lại vị trí ban đầu.
Ngoài ra, trong hệ thống phanh trên còn trang bị một số thiết bị khác như bơm
để tạo chân không (6) cung cấp cho bình chân không. Van một chiều (16) có nhiệm
Trang 25