LI CÁM N
Sau hơn hai năm học tập khóa cao học tại Trường đại học sư phạm kỹ thuật thành phố
Hồ Chí Minh, được sự giảng dạy nhiệt tình của thầy cô, tôi đã hòan thành khóa học và
hòan chỉnh luận văn tốt nghiệp.
Thành quả mà tôi đạt được hôm nay là nhờ sự giúp đỡ, chỉ dẫn của tòan thể quí thầy cô
ở Trường, đặc biệt là thầy hướng dẫn luận văn tốt nghiệp TS. Lâm Mai Long. Thầy đã
tận tình giảng dạy và giúp đỡ tôi thật nhiều trong học tập cũng như thực hiện luận văn
tốt nghiệp.
Tôi xin chân thành cảm ơn :
- TS. Lâm Mai Long - Phó hiệu trưởng Trường đại học sư phạm kỹ thuật thành phố
Hồ Chí Minh- Người trực tiếp hướng dẫn luận văn tốt nghiệp,
- PGS TS. Đỗ Văn Dũng - Chủ nhiệm khoa ô tô- và tòan thể giảng viên khoa cơ khí
ô tô Trường đại học sư phạm kỹ thuật thành phố Hồ Chí Minh,
- Ban giám hiệu, phòng Quản lý khoa học, quan hệ quốc tế và sau đại học, Tòan thể
quí thầy cô giảng dạy khóa cao học ô tô 2003-2005,
- GS TSKH. Nguyễn Hữu Cẩn - đại học bách khoa Hà Nội- qua các bài báo cáo
khoa học và qua những lời chỉ dẫn trong các buổi hội thảo khoa học mà tôi được
tham gia,
- PGS TS. Nguyễn Lê Ninh, PGS TS. Phạm Xuâm Mai, PGS TS. Nguyễn Văn
Phụng, TS. Nguyễn Nước, TS. Nguyễn Hữu Hường qua các bài giảng trên lớp và
các chỉ bảo thêm giúp tôi hòan thành luận văn tốt nghiệp,
- PGS TS. Nguyễn Khắc Trai - đại học bách khoa Hà Nội- qua các bài báo cáo khoa
học, qua các buổi giảng đào tạo đăng kiểm viên hạng III, II và qua các chỉ dẫn
giúp tôi hòan thành luận văn tốt nghiệp,
- Ông Vũ Như Trình, TS. Nguyễn Hòang Tri, ông Ngô Ngọc Sơn - lãnh đạo phòng
kiểm định xe cơ giới, Cục Đăng kiểm Việt Nam- người trực tiếp lãnh đạo và
giảng dạy công tác kiểm định xe cơ giới,
- Tòan thể đăng kiểm viên trên tòan quốc, nhất là lãnh đạo và đăng kiểm viên các
Trung tâm kiểm định phía Nam đã giúp đỡ tôi rất nhiều trong quá trình thực hiện
luận văn tốt nghiệp,
- Ban lãnh đạo Cục đăng kiểm Việt Nam, ban lãnh đạo Chi cục Đăng kiểm Vĩnh
Long và tòan thể công chức viên chức trong đơn vị đã cho phép tôi theo học cao
học và tạo điều kiện cho tôi hòan thành tốt khóa học,
- Ngòai ra tôi cũng vô cùng biết ơn cha mẹ, anh chị em - những người đã nuôi dạy
tôi khôn lớn và luôn đôn đốc, động viên tôi suốt quá trình học tập. Cảm ơn tòan
thể bạn bè, đồng nghiệp, người thân đã giúp tôi rất nhiều trong suốt thời gian học
tập và rèn luyện.
Tp. Hồ Chí Minh, ngày 15 tháng 09 năm 2005
Ngưi cảm n
Nguyễn Thành Bắc
MAIN CONTENTS
Technical properties of automobile parts are gradually changed during the process of being used.
This change may happen for a long time. It is the main cause that affects automobile working and
it follows natural rules (abrasive rule, aging rule, oxygenizing … etc). However, this change,
which sometimes happens suddenly and does not follow any rules, often causes severe damage.
Nowadays, most countries in the world use equipments and machines to check the safety status of
automobile technical properties. This method, called technical property diagnosis, is based on a
system of rules and specific technical criteria to diagnose whether the automobile is in good or
bad technical status.
In our country, technical property diagnosis has been the main method to test the status of
automobile parts and the whole automobile as well without disassembling. This method is also
very good for maintenance and repair. It is especially good in periodical automobile test (Auto
Register) to issue quality license which allows an automobile the right to run on streets.
One problem that is concerned to technical property diagnosis is how to choose and identify
parameters which will be considered as the basic for automobile diagnosis. These parameters
may include sizes, characteristics, and working efficiency and working process of the automobile.
Parameters of technical property diagnosis must be stable and generalized and supply most
information about the technical property status of the automobile as much as possible. The
parameters that are collected in the first time may not be the optimal ones. Therefore, these
parameters must be tested, supplemented, adjusted many times during trials in the laboratory or
practical surveys during tests, maintenances, and repairs. Then we can select the most exact
technical ones for exactly expressing how much broken the automobile may be as well as
supplying the most exact and adequate information about the automobile.
Therefore, nowadays in our country, the system of automobile testing criteria 22.TCN 224-2001
is not absolutely a perfect one. It must be continuously supplemented basing on practical
experiences during automobile tests in register stations, working conditions as well as working
environment of automobiles. This supplementing activity must be closely concerned to economic
and social conditions of our country in each development stage.
The content of this essay is to analyze and to build up theoretical basis for registering and testing
the safety and technical properties of automobiles. Then, the author will carry out practical
surveys on equipments of automobile register stations in Ho Chi Minh City. Since then, the
author will give comments on correspondence of the current testing criteria in the practical
conditions of our country, and will submits petitions on supplementing some new important
criteria that may strongly affect the technical safety and that are not mentioned in the current
system of technical criteria. On the other hand, the author will give some comments on whether
the current equipments have met requirements of criteria or not. The author will recommend
equip some more equipments in order to make the process of registering and testing in our
country better. As a result, step by step, mechanization of register stations in our country will be
improved. And the quality of automobile registering and testing will be improved, too.
MC LC
Nội dung
Trang
Nhiệm v luận văn
Tóm tắt nội dung
Chương 1:
Đặt vấn đề
Chương 2:
Hệ thống các tiêu chuẩn an tòan kỹ thuật ô tô ở nước ta hiện nay
2.1. Tiêu chuần an tòan kỹ thuật về hệ thống phanh
2.2. Tiêu chuần an tòan kỹ thuật về hệ thống lái
2.3. Tiêu chuần an tòan kỹ thuật về bánh xe
2.4. Tiêu chuần an tòan kỹ thuật về hệ thống truyền lực
2.5. Tiêu chuần an tòan kỹ thuật về hệ thống treo
2.6. Tiêu chuần an tòan kỹ thuật về hệ thống chiếu sáng, tín hiệu
Chương 3:
Cơ sở lý thuyết của các tiêu chuẩn kiểm định
3.1. Cơ sở lý thuyết tiêu chuẩn kiểm định về hệ thống phanh
3.1.1. Cơ sở lý thuyết xác định các chỉ tiêu trong tiêu chuẩn kiểm
định an tòan kỹ thuật hệ thống phanh ô tô.
3.1.2. Một số vấn đề cơ bản về quá trình phanh có liên quan đến các
chỉ tiêu kiểm định hệ thống phanh ô tô.
3.1.2.1. Những chú ý khi kiểm tra hệ thống phanh trong quá
trình kiểm định
3.1.2.2. Cơ sở lý thuyết một số yêu cầu trong thao tác khi
kiểm định hệ thống phanh ô tô.
3.1.3. Nhận xét, đánh giá và kiến nghị.
3.2. Cơ sở lý thuyết tiêu chuẩn kiểm định hệ thống lái và bánh xe.
3.2.1. Cơ sở lý thuyết chọn các chỉ tiêu trong tiêu chuẩn kiểm định
an toàn kỹ thuật hệ thống lái và bánh xe ô tô.
3.2.2. Tiêu chuẩn kiểm định hệ thống lái, bánh xe nhằm đảm bảo
ổn định chuyển động của ô tô.
3.2.3. Các yếu tố ảnh hưởng đến ổn định ngang của ô tô khi chuyển
động quay vòng.
3.2.4. Kiểm định ô tô và vấn đề động học, động lực học quay vòng
của ô tô.
3.2.5. Nhận xét, đánh giá và kiến nghị.
3.3. Cơ sở lý thuyết tiêu chuẩn kiểm định hệ thống truyền lực.
3.3.1. Cơ sở lý thuyết .
3.3.2. Nhận xét, đánh giá và kiến nghị.
3.4. Cơ sở lý thuyết tiêu chuẩn kiểm định hệ thống treo.
3.4.1. Cơ sở lý thuyết.
3.4.2. Một số vấn đề cần quan tâm liên quan đến tiêu chuẩn kiểm
định hệ thống treo ô tô.
3.4.3. Nhận xét, đánh giá và kiến nghị.
3.5. Cơ sở lý thuyết tiêu chuẩn kiểm định hệ thống chiếu sáng, tín
hiệu.
1
5
6
7
7
7
8
8
9
10
10
19
19
20
23
27
27
29
33
35
38
41
41
43
44
44
46
48
49
Chương 4:
Thiết bị kiểm định
4.1. Thiết bị trang bị tại các Trung tâm kiểm định.
4.2. Các thiết bị cần trang bị bổ sung.
4.3. Cơ sở lý thuyết một số thiết bị kiểm định.
4.4. Nhận xét, đánh giá và kiến nghị .
Chương 5:
Khảo sát thực tế
5.1. Nội dung khảo sát.
5.2. Kế hoạch khảo sát.
5.3. Kết quả khảo sát.
5.4. Nhận xét và kiến nghị.
Chương 6:
Kết luận và hướng phát triển đề tài.
Tài liệu tham khảo
Tóm tắt lý lịch trích ngang
Phụ lục 1: Thiết bị kiểm tra phanh và lực kéo
Phụ lục 2: Một số phương pháp chẩn đóan hệ thống lái và bánh xe
Phụ lục 3: Một số dạng hệ thống treo và thiết bị kiểm tra
Phụ lục 4: Nguyên lý cấu tạo thiết bị kiểm tra đồng hồ tốc độ
Phụ lục 5: Nguyên lý cấu tạothiết bị đo khí xả
51
52
52
52
64
65
66
66
66
67
68
71
95
110
112
114
Luận văn tt nghiệp thạc sĩ khóa 2003-2005
Học viên thực hiện: Nguyễn Thành Bắc GVHD: TS. Lâm Mai Long
1
CHNG 1
ĐT VN Đ
Luận văn tt nghiệp thạc sĩ khóa 2003-2005
Học viên thực hiện: Nguyễn Thành Bắc GVHD: TS. Lâm Mai Long
2
Trong quá trình khai thác và sử dụng ô tô, công việc kiểm tra định kỳ ô tô là một vấn
đề rất quan trọng, nhằm đảm bảo an tòan kỹ thuật ô tô khi lu thông trên đng, hạn chế tai
nạn giao thông, nâng cao chất lợng phục vụ hành khách và chuyên ch hàng hóa. Cơ s để
đánh giá mc độ đảm bảo an tòan kỹ thuật ô tô là tiêu chuẩn kiểm định.
Ngành đăng kiểm bộ kiểm định ôtô là một ngành còn rất mới mẻ. Nhiệm vụ chính
ca ngành là kiểm tra định kỳ xác định tình trạng đảm bảo an toàn kỹ thuật ca ôtô đang lu
hành và cấp giấy chng nhận an toàn kỹ thuật có thi hạn cho ôtô đợc phép lu thông trên
đng bộ. Chỉ tiêu để đánh giá mc độ an toàn kỹ thuật hiện nay là tiêu chuẩn kiểm định an
toàn kỹ thuật và vệ sinh môi trng phơng tiện cơ giới đng bộ 22.TCN 224 – 2001.
Tiêu chuẩn 22.TCN 224 – 2001 đợc Bộ giao thông vận tải soạn thảo và ban hành
dựa trên thực trạng tình hình sử dụng ôtô nớc ta hịên nay, có cơ s khoa học đồng thi
cũng qua tham khảo tiêu chuẩn về kiểm định ôtô một s nớc trên thế giới và khu vực. Đây
là tiêu chuẩn phù hợp với tình hình nớc ta trong thi gian qua
Công việc đa tiêu chuẩn này vào thực tế cuộc sng, vào công tác kiểm định ôtô
nớc ta là lực lợng đăng kiểm viên xe cơ giới. Đa s đăng kiểm viên đã qua đào tạo trung
học, cao đẳng hay đại học chuyên ngành ô tô trong nớc hoặc nớc ngoài, có trình độ, năng
lực vận dụng tt chuyên môn vào trong công việc ca mình. Nhng do trình độ chuyên môn
ca mỗi ngi có hạn lại không đồng đều, nên phần lớn đăng kiểm viên vẫn cha nắm vững
cơ s lý thuyết, cơ s khoa học ca tiêu chuẩn kiểm định an toàn kỹ thuật ôtô nớc ta hiện
nay. Một bộ phận các Đăng kiểm viên có trình độ cao, có kinh nghiệm và tay nghề gii thì
hiểu rõ nhng mc độ logic cha cao. Để giúp các đăng kiểm viên xe cơ giới hiểu rõ hơn,
chắc chắn hơn tác giả xin tổng hợp và xác định cơ s lý thuyết về các tiêu chuẩn kiểm định an
toàn kỹ thuật ôtô 22.TCN 224 – 2001.
Trong quá trình sử dụng ôtô, tính năng kỹ thuật ca các bộ phận dần dần bị thay đổi.
Quá trình thay đổi ấy có thể kéo rất dài, đó là những nguyên nhân tác động trong quá trình
làm việc diễn biến theo qui luật tự nhiên (qui luật mài mòn, lão hoá, ôxy hoá…) nhng cũng
có khi thay đổi trạng thái xảy ra đột ngột không theo qui luật, gây h hng nặng.
Quá trình thay đổi do làm việc xảy ra tất cả các bộ phận ca ôtô: động cơ, thùng
bệ, khung, hệ thng phanh, hệ thng lái, hệ thng treo… tất cả đều liên quan với nhau và thể
hiện dới những sự thay đổi theo qui luật hay không theo qui luật. Trong điều kiện làm việc
bình thng, nguyên nhân chính làm hao mòn bề mặt làm việc và giảm độ bền là do quá trình
lý hoá gây nên. Những nhân t ảnh hng đến tuổi bền sử dụng ôtô là kết cấu chi tiết, vật liệu
và chất lợng gia công chi tiết. Ngoài ra còn có ảnh hng ca khí hậu, điều kiện đng sá,
chế độ sử dụng xe, trình độ lái xe, chất lợng bảo dỡng và sửa chữa Vì vậy, trong quá trình
sử dụng ôtô, trạng thái kỹ thuật ca ôtô luôn thay đổi, tùy theo chất lợng các chi tiết và điều
kiện sử dụng mà chiều hớng xấu đi ca mỗi ôtô đều khác nhau. Có nhiều cách để xác định
trạng thái kỹ thuật ca ôtô, tháo ri các cụm tổng thành để kiểm tra cũng là một cách nhng
không tt vì nó sẽ phá hng trạng thái tiếp xúc tt ca các chi tiết, tăng tổng chi phí lao động
kỹ thuật.
Ngày nay, hầu hết các quc gia trên thế giới đều dùng máy móc thiết bị để kiểm tra
trạng thái kỹ thuật ca ôtô, đây còn gọi là phơng pháp chẩn đoán kỹ thuật. Phơng pháp này
dựa trên một hệ thng các qui luật, tiêu chuẩn đặc trng cho trạng thái kỹ thuật ca ôtô để
chẩn đoán tình trạng xấu ca ôtô.
nớc ta chẩn đoán kỹ thuật đã tr thành một phơng pháp chính để kiểm tra trạng
thái kỹ thuật ôtô, ca tổng thành mà không phải tháo ri, hỗ trợ tt cho công tác bảo dỡng,
sửa chữa và nhất là trong công tác kiểm tra định kỳ ôtô để cấp phép lu hành cho phép ô tô
đợc lu thông trên đng giao thông.
Trong kiểm định ôtô, phơng pháp chẩn đoán kỹ thuật đợc sử dụng để đánh giá
nhanh trạng thái kỹ thuật ca từng hệ thng, tổng thành ôtô, đơn thuần có tính dự báo, phát
hiện h hng để yêu cầu đa ôtô đi sửa chữa, điều chỉnh cho phù hợp với tiêu chuẩn hiện
hành.
Luận văn tt nghiệp thạc sĩ khóa 2003-2005
Học viên thực hiện: Nguyễn Thành Bắc GVHD: TS. Lâm Mai Long
3
Trong sut thi gian ôtô hoạt động, ngoài việc thay đổi tính năng kỹ thuật ôtô thì các
sự c kỹ thuật cũng xuất hiện dới dạng này hay dạng khác. Sự c kỹ thuật ôtô có thể phân
thành bn loại sau:
- H hng do kết cấu: là các h hng phát sinh theo qui luật, có đặc trng ging
nhau cùng một vị trí nhất định. Đó là các h hng thng gặp nh gãy, nt do sc bền kém,
tập trung ng suất, tính toán thiết kế sai
- H hng do công nghệ: bao gồm các h hng do không đảm bảo độ bóng, độ
cng bề mặt, nhiệt luyện sai…
- H hng do vận hành: Gồm các h hng xảy ra do ngi lái vận hành ôtô sai qui
tắc nh ch quá tải, thiếu dầu nhn, nhiên liệu không đảm bảo chất lợng…
- H hng do quá trình già cỗi ca chi tiết máy: do thi gian sử dụng ôtô quá lâu
các chi tiết hao mòn nhanh mất khả năng điều chỉnh hay phục hồi nên phát sinh sự c kỹ
thuật. Đây là h hng tự nhiên, tuân theo các qui luật hao mòn tự nhiên. Độ mòn chi tiết càng
cao hiện tợng rung động, va đập chi tiết càng lớn, quá trình già cỗi càng nhanh hơn dễ dẫn
đến phá hy chi tiết.
Sự c h hng xảy ra bi nhiều nguyên nhân, tùy theo chế độ sử dụng, chế tạo, bảo
dỡng, sửa chữa mà các nguyên nhân sẽ thay đổi. Biểu hiện ca sự c rất đa dạng cho nên
việc chọn các tham s chẩn đoán, phơng pháp chẩn đoán là rất quan trọng.
Một trong những vấn đề có liên quan đến công việc chẩn đoán là chọn và xác định s
lợng các tham s lấy làm cơ s sử dụng trong chẩn đoán, nh các tham s độ lớn, đặc điểm
ca đi tợng, hiệu quả làm việc ca các hệ thng và quá trình làm việc ca đi tợng chẩn
đoán.
Phơng pháp xác định thông s chẩn đoán là dựa trên hai đặc trng tt và không tt
ca từng đi tợng. Mỗi điểm không tt xác định một sự sai lệch ca tham s cấu trúc so với
trị s giới hạn cho phép thể hiện qua dấu hiệu xác định. Trong điều kiện không có thông s
cấu trúc, chúng ta chỉ khảo sát những thông s nằm trong giới hạn cho phép. Quá trình xác
định các thông s trớc hết phải tiến hành phân tích các sự c và các dạng h hng ca ôtô
theo s liệu thng kê. Việc phân tích này có thể xác định đợc độ tin cậy trong quá trình làm
việc ca các bộ phận ca ôtô nhất là các hệ thng ảnh hng đến an toàn kỹ thuật xe. Sau đó
tíến hành phân tích các sự c thng xảy ra theo sơ đồ các bớc nh sau: tính năng ca tổng
thành Æ sự lắp ghép ca các chi tiết Æ các thông s cấu trúc ca tổng thành Æ các h hng
có thể xảy ra Æ triệu chng có thể xảy ra h hng Æ tìm ra thông s chẩn đoán.
Khi thực hiện đầy đ các mc trên, chúng ta sẽ xác định đợc danh sách sơ bộ các
thông s dùng để kiểm tra trong quá trình chẩn đoán. Các thông s này đòi hi phải ổn định
và tổng quát, cung cấp nhiều nhất tin tc về trạng thái kỹ thuật ca ôtô đợc chẩn đoán.
Các thông s thu đợc theo các bớc trên cha phải là ti u. Vì vậy nó phải đợc
kiểm nghiệm, bổ sung, sửa chữa thông qua thực nghiệm trong phòng thí nghiệm hay nghiên
cu thực tế trong quá trình kiểm định, bảo dỡng, sửa chữa để chọn một cách đúng đắn các
thông s, đảm bảo thể hiện đúng h hng có thể xảy ra và có khi lợng thông tin đầy đ,
chính xác nhất. Trị s đợc chọn ca các thông s phải là hữu hạn và hoàn toàn có thể xác
định đợc.
Do vậy, hệ thng các tiêu chuẩn kiểm định ôtô hiện nay nớc ta trong tiêu chuẩn
22.TCN 224 – 2001 cha phải là tuyệt đi hoàn chỉnh mà nó còn cần phải đợc bổ sung liên
tục thông qua thực tế kinh nghiệm trong công tác kiểm định các Trung tâm kiểm định và
điều kiện làm việc cũng nh môi trng làm việc ca ôtô, đồng thi công tác này cũng gắn
liền với điều kiện kinh tế, xã hội nớc ta trong từng giai đoạn phát triển.
Theo thng kê ca cơ quan chc năng, thì hàng năm nớc ta có khang 0,55% s
vụ tai nạn giao thông do sự c kỹ thuật gây ra (Con s này luôn được kéo giảm, thi điểm
1995 là 5%, nay còn 0,55%). Trong đó, tai nạn do h hng kỹ thuật ca hệ thng phanh
chiếm khang 50%, do hệ thng lái chiếm khang 30%, còn lại là do các hệ thng khác mà
ch yều thuộc về phần gầm ô tô.
Luận văn tt nghiệp thạc sĩ khóa 2003-2005
Học viên thực hiện: Nguyễn Thành Bắc GVHD: TS. Lâm Mai Long
4
Do vậy, với thi gian có hạn nên tác giả chỉ giới hạn phân tích cơ s lý thuyết về các
tiêu chuẩn kiểm định ô tô tập trung phần gầm ô tô, bao gồm các hệ thng chính nh: hệ thng
phanh, hệ thng lái, hệ thng treo, hệ thng truyền lực. Trong đó ch yếu là phân tích về hệ
thng phanh và hệ thng lái- hai hệ thng quan trọng nhất, xác xuất gây tai nạn do có sự c
kỹ thuật khi lu thông trên đng là cao nhất.
Để dễ dàng cho việc đi sâu về cơ s lý thuyết, cơ s khoa học ca các tiêu chuẩn
kiểm định ô tô hiện hành, công việc đầu tiên là tìm hiểu về các chỉ tiêu cụ thể qui định trong
tiêu chuẩn 22 TCN 224-2001. Nguyên văn các chỉ tiêu kiểm định ca các hệ thng cần phân
tích trong giới hạn ca đề tài đợc trình bày cụ thể chơng hai.
Nội dung chính nghiên cu ca đề tài là phân tích và xây dựng cơ s lý thuyết ca hệ
thng tiêu chuẩn kiểm định an tòan kỹ thuật ô tô trình bày chơng hai; đồng thi sau khi tìm
hiểu cặn kẽ về cơ s lý thuyết, tác giả sẽ tiến hành đi khảo sát thực tế tình hình trang bị thiết
bị kiểm định tại các Trung tâm kiểm định xe cơ giới trong địa bàn thành ph Hồ Chí Minh và
một s tỉnh phía Nam, từ đó đánh giá mc độ phù hợp ca hệ thng tiêu chuẩn kiểm định hiện
hành trong điều kiện thực tế ca nớc ta và kiến nghị bổ sung một s chỉ tiêu quan trọng có
ảnh hng lớn đến an tòan kỹ thuật mà tiêu chuẩn cha đề cập đến. Đồng thi cũng có nhận
xét về mc độ trang bị thiết bị hiện nay có đáp ng đợc với yêu cầu ca tiêu chuẩn đề ra
cha; bên cạnh đó cũng kiến nghị bổ sung một s thiết bị nhằm đáp ng và đảm bảo tt cho
công tác kiểm định nớc ta, từng bớc nâng cao mc độ cơ giới hóa các Trung tâm kiểm
định và góp phần nâng cao chất lợng ca công tác kiểm định.
Luận văn tt nghiệp thạc sĩ khóa 2003-2005
Học viên thực hiện: Nguyễn Thành Bắc GVHD: TS. Lâm Mai Long
5
CHNG 2
TIÊU CHUN
KIM ĐNH AN TÒAN
K THUT Ô TÔ
Trích tiêu chuẩn 22 TCN 224-2001, ban hành kèm theo quyết định s
4134/2001/QĐ-BGTVT ngày 05 tháng 12 năm 2001 của Bộ giao thông vận tải.
Luận văn tt nghiệp thạc sĩ khóa 2003-2005
Học viên thực hiện: Nguyễn Thành Bắc GVHD: TS. Lâm Mai Long
6
2.1. TIÊU CHUN AN TÒAN K THUT V H THNG PHANH
2.1.1. Các cụm chi tiết đúng hồ sơ kỹ thuật, lắp ghép đúng và chắc chắn. Đầy đ các
chi tiết kẹp chặt và phòng lng.
2.1.2. Không đợc rò rỉ dầu phanh hoặc khí nén trong hệ thng , các ng dẫn dầu hoặc
khí nén không đợc rạn nt.
2.1.3. Dẫn động cơ khí ca phanh chính và phanh đỗ xe: linh hoạt, nhẹ nhàng, không
biến dạng, rạn nt. Bàn đạp phanh phải có hành trình tự do theo qui định ca nhà sản xuất.
Cáp phanh đỗ (nếu có) không h hng, không chùng lng khi phanh.
2.1.4. Đi với hệ thng phanh dẫn động khí nén (phanh hơi): áp suất ca hệ thng
phanh hơi phải đạt áp suất qui định theo tài liệu kỹ thuật. Bình cha khí nén đ s lợng theo
hồ sơ kỹ thuật, không rạn nt. Các van đầy đ, hoạt động bình thng.
2.1.5. Trợ lực phanh đúng theo hồ sơ kỹ thuật, kín khít, hoạt động tt.
2.1.6. Hiệu quả ca phanh chính và phanh đỗ xe:
• Hiệu quả phanh chính khi thử trên đưng:
- Thử trên mặt đng bê tông nhựa hoặc bê tông xi măng bằng phẳng và khô, hệ s
bám
ϕ
không nh hơn 0,6.
- Hiệu quả phanh đợc đánh giá bằng 1 trong 2 chỉ tiêu quãng đng phanh S
p
(m) hoặc
gia tc chậm dần lớn nhất khi phanh J
p.max
(m/s
2
) với chế độ thử phơng tiện không tải tc
độ 30km/h và đợc qui định nh sau:
Bảng 2-1
Phân nhóm Quãng đng phanh
S
p
(m)
Gia tc phanh
J
p.max
(m/s
2
)
Nhóm 1: Ô tô con, ô tô con chuyên
dùng đến 9 chỗ (kể cả ngưi lái)
Không lớn hơn
7,2
Không nh hơn
5,8
Nhóm 2: ô tô tải có trọng lơng
toàn bộ ≤8.000kG, ôtô khách trên 09
chỗ ngồi (kể cả ngưi lái) có chiều
dài không lớn hơn 7,5m
Không lớn hơn
9,5
Không nh hơn
5,0
Nhóm 3: ôtô hoặc đoàn ôtô có tổng
trọng lợng >8.000kG, ôtô khách trên
09 chỗ ngồi (kể cả ngưi lái) có tổng
chiều dài lớn hơn 7,5m
Không lớn hơn
11,0
Không nh hơn
4,2
- Khi phanh, quĩ đạo chuyển động ca phơng tiện không lệch hơn 8
0
so với phơng
chuyển động ban đầu và không lệch khi hành lang 3,50m.
• Hiệu quả phanh chính khi thử trên băng thử:
- Chế độ thử: phơng tiện không tải
- Tổng lực phanh không nh hơn 50% trọng lợng phơng tiện không tải G
0
đi với tất
cả các loại xe.
- Sai lệch lực phanh trên một trục (giữa bánh bên phải và bên trái):
K
d
= (P
p lớn
– P
p nh
). 100% / P
p lớn
.
K
d
không đợc lớn hơn 25%
• Phanh đỗ xe (điều khiển bằng tay hoặc chân):
Chế độ thử: phơng tiện không tải
Dừng đợc độ dc 20% đi với tất cả các loại xe khi thử trên dc hoặc tổng lực
phanh trên các bánh xe có b trí phanh tay không nh hơn 16% trọng lợng phơng tiện
không tải G
0
khi thử trên băng thử. Quãng đng phanh không lớn hơn 6m khi thử phanh trên
đng với vận tc xe chạy 15km/h.
Luận văn tt nghiệp thạc sĩ khóa 2003-2005
Học viên thực hiện: Nguyễn Thành Bắc GVHD: TS. Lâm Mai Long
7
2.2. TIÊU CHUN AN TÒAN K THUT V H THNG LÁI
Các cụm, chi tiết đúng hồ sơ kỹ thuật, lắp ghép đúng và chắc chắn, đầy đ các chi tiết
kẹp chặt và phòng lng, các chi tiết đợc bôi trơn theo qui định.
2.2.1. Vô lăng : đúng kiểu loại, không nt vỡ, định vị đúng, bắt chặt với trục lái.
2.2.2. Trục lái: đúng kiểu loại, lắp ghép đúng, chắc chắn, không rơ dọc, rơ ngang.
2.2.3. Cơ cấu lái: đúng kiểu loại, không rò rỉ dầu thành giọt, lắp ghép đúng và chắc
chắn, đ chi tiết kẹp chặt và phòng lng.
2.2.4. Thanh và đòn dẫn động lái: đúng kiểu loại, không biến dạng, không có vết nt,
đ các chi tiết kẹp chặt và phòng lng, lắp ghép đúng và chắc chắn.
2.2.5. Các khớp cầu và khớp chuyển hớng: đúng kiểu loại, lắp ghép đúng và chắc
chắn, đ chi tiết phòng lng, không rơ, không có tiếng kêu khi lắc vô lăng lái, không có vết
nt, v bọc chắn bụi không đợc thng rách.
2.2.6. Ngõng quay lái: đúng kiểu loại, không biến dạng, không có vết nt, không rơ
giữa bạc và trục, không rơ khớp cầu. Lắp ghép đúng và chắc chắn.
2.2.7. Độ rơ góc ca vô lăng lái không lớn hơn:
- 10
0
đi với ôtô con (kể cả ôtô con chuyên dùng), ôtô khách đến 12 chỗ (kể cả chỗ
ngưi lái), ôtô tải có tải trọng đến 1.500 kg.
- 20
0
đi với ôtô khách trên 12 chỗ (kể cả chỗ ngưi lái).
- 25
0
đi với ôtô tải có tải trọng trên 1.500 kg.
- Giới hạn độ rơ góc vô lăng lái ca các loại ôtô chuyên dùng tơng ng với giới hạn
ca ôtô cơ s hoặc theo tài liệu kỹ thuật ca nhà sản xuất.
2.2.8. Trợ lực lái: lắp ghép đúng và chắc chắn, đảm bảo hoạt động bình thng và có
hiệu quả, không rò rỉ dầu thành giọt, không có sự rò rỉ khí nén, không đợc có sự khác biệt
lớn giữa lực lái trái và lực lái phải
2.2.9. Độ trợt ngang ca bánh xe dẫn hớng: vị trí tay lái thẳng độ trợt ngang
không lớn hơn 5mm/m khi thử trên băng thử.
2.3. TIÊU CHUN AN TÒAN K THUT V BÁNH XE
- Các chi tiết kẹp chặt và phòng lng đầy đ, đúng qui cách.
- Vành đĩa, vòng hãm đúng kiểu loại, không biến dạng, không rạn nt, không cong
vênh, không có biểu hiện h hng. Vòng hãm phải khít vào bánh xe.
- Moay ơ quay trơn, không bó kẹt, không có độ rơ dọc trục và hớng kính.
- Lp đúng kích cỡ và đúng tiêu chuẩn kỹ thuật ca từng loại xe, đ s lợng, đ áp
suất, không phồng rộp, không nt vỡ và không mòn tới lớp sợi mành.
- Lp ca bánh xe dẫn hớng không sử dụng lp đắp, cùng kiểu hoa lp, chiều cao hoa
lp phải đồng đều và có trị s nh nhau:
Bảng 2-2
Loi xe
Chiu cao hoa lp(mm)
Ôtô con đến 09 chỗ (kể cả ngưi lái), ôtô con
chuyên dùng
Không nh hơn 1,6
Ôtô khách trên 09 chỗ (kể cả chỗ ngưi lái) Không nh hơn 2,0
Ô tô tải, ôtô chuyên dùng Không nh hơn 1,0
2.4. TIÊU CHUN AN TÒAN K THUT V H THNG TRUYN LC
- Các tổng thành đúng với hồ sơ kỹ thuật, lắp ghép đúng, đ các chi tiết kẹp chặt và
phòng lng, không rò rỉ chất lng thành giọt.
- Ly hợp đóng nhẹ nhàng, cắt dt khoát. Bàn đạp ly hợp phải có hành trình tự do theo
qui định ca nhà sản xuất.
- Hộp s không nhảy s, không biến dạng, không nt.
Luận văn tt nghiệp thạc sĩ khóa 2003-2005
Học viên thực hiện: Nguyễn Thành Bắc GVHD: TS. Lâm Mai Long
8
- Trục các đăng không biến dạng, không nt. Độ rơ ca then hoa và các trục chữ thập
nằm trong giới hạn cho phép.
- Cầu xe không biến dạng, không nt.
2.5. TIÊU CHUN AN TÒAN K THUT V H THNG TREO
Đầy đ, đúng hồ sơ kỹ thuật, lắp ghép đúng và chắc chắn, không nt gẫy, không rò rỉ
dầu và khí nén, đảm bảo cân bằng thân xe.
2.6. TIÊU CHUN V H THNG CHIU SÁNG VÀ TÍN HIU
Đ s lợng, đúng với hồ sơ kỹ thuật, lắp ghép đúng và chắc chắn, không nt vỡ.
2.6.1. Đèn chiếu sáng phía trước:
- Đồng bộ, đ dải sáng xa và gần.
- Khi kiểm tra bằng thiết bị: cng độ sáng ca một đèn chiếu xa (pha) không nh hơn
10.000cd. Theo phơng thẳng đng chùm sáng không đợc hớng lên trên và không đợc
hớng xung dới quá 2%. Theo phơng ngang chùm sáng ca đèn bên phải (tính từ phía
ngưi kiểm tra) không lệch trái quá 2%, không đợc lệch phải 1%, chùm sáng ca đèn bên
trái không đợc lệch phải hoặc trái quá 2%.
- Khi kiểm tra bằng quan sát: dải sáng xa (pha) không nh hơn 100m với chiều rộng
4m, dải sáng gần không nh hơn 50m. Ánh sáng trắng.
2.6.2. Các đèn tín hiệu:
Đồng bộ, đ s lợng, đúng vị trí, lắp ghép chắc chắn. Riêng đèn xin đng phải có
tần s nháy từ 60-120 lần/ phút và thi gian khi động từ lúc bật công tắc đến khi đèn sáng
không quá 3 giây.
- Khi kiểm tra bằng thiết bị, tiêu chuẩn nh sau:
Bảng 2-3
Loi đèn V trí Màu
Cng đ sáng (cd)
Trớc Vàng 80 đến 700 Đèn tín hiệu xin đng
Sau Vàng 40 đến 400
Trớc Trắng 2 đến 60 Đèn tín hiệu kích thớc
Sau Đ 1 đến 12
Đèn tín hiệu phanh Sau Đ 20 đến 100
Đèn soi biển s Sau Trắng 1 đến 60
2.6.3. Còi điện:
Âm lợng đo khoảng cách 2m tính từ đầu xe, cao 1,2m không nh hơn 90dB(A)
không lớn hơn 115 dB(A).
Luận văn tt nghiệp thạc sĩ khóa 2003-2005
Học viên thực hiện: Nguyễn Thành Bắc GVHD: TS. Lâm Mai Long
9
CHNG 3
C S LÝ THUYT
CÁC TIÊU CHUN
KIM ĐNH
Luận văn tt nghiệp thạc sĩ khóa 2003-2005
Học viên thực hiện: Nguyễn Thành Bắc GVHD: TS. Lâm Mai Long
10
3.1. C S LÝ THUYT TIÊU CHUN KIM ĐNH H THNG PHANH
3.1.1. C S LÝ THUYT XÁC ĐNH CÁC CH TIÊU TRONG TIU CHUN KIM
ĐNH AN TÒAN K THUT H THNG PHANH Ô TÔ
Các chi tiết ca hệ thng phanh đều phải lắp ghép đúng và chắc chắn, đúng với hồ sơ
kỹ thuật. Với mỗi xe khác nhau, khi thiết kế các kỹ s đã tính toán cụ thể, chính xác từng chi
tiết cho hệ thng phanh ca mỗi chng loại xe, cho nên nếu sử dụng không đúng, phanh sẽ
không đạt yêu cầu và không đảm bảo độ tin cậy cũng nh hiệu quả sẽ không tt. Trng hợp
có thay đổi cụm, chi tiết ca hệ thng phanh phải đợc cơ quan chc năng thiết kế, kiểm
nghiệm đạt yêu cầu mới đợc phép sử dụng.
Các ng dẫn bị rạn nt, nhão sẽ mất an toàn khi lu thông trên đng vì rất dễ xảy ra
sự c nt bể dẫn đến phanh không còn hiệu lực. Trng hợp rò rỉ dầu phanh hoặc khí nén sẽ
làm giảm hiệu quả phanh, phanh hơi sẽ yếu đi và phanh dầu sẽ bị lọt gió giảm áp lực dầu tác
dụng lên cơ cấu phanh, nếu mc độ rò rỉ nhiều sẽ làm mất hiệu quả phanh.
Các cụm, chi tiết cơ khí linh hoạt nhẹ nhàng tạo thuận lợi cho ngi điều khiển,
đồng thi phải còn nguyên vẹn, hoạt động tt mới đảm bảo cho quá trình phanh. Hành trình
bàn đạp phanh phải đúng theo tính toán ca nhà thiết kế nhằm đảm bảo thi gian chậm tác
dụng khi phanh, b phanh không bị cọ hay xc mà phải êm dịu dt khoát.
Áp suất hơi ca phanh khí nén hay loại thy lực-khí nén (hay còn gọi là phanh thủy
lực điều khiển bằng khí nén) đợc nhà sản xuất tính toán trong quá trình thiết kế hệ thng
phanh. Do đó nhất thiết áp suất hơi trong hệ thng phải đúng theo qui định trong tài liệu kỹ
thuật. Nếu không đúng sẽ ảnh hng xấu đến hệ thng phanh. Trng hợp áp suất hơi thấp sẽ
làm giảm hiệu quả phanh, thấp quá sẽ không hoạt động đợc vì lúc này lò xo tích năng ca
lc kê làm nhiệm vụ ging nh đang phanh (nếu có lc kê). Trng hợp áp suất hơi cao sẽ
nguy hiểm vì các chi tiết nh bình cha, ng dẫn sẽ dễ bị nt vỡ…Các bình cha khí nén nếu
thiếu sẽ ging nh áp lực hơi yếu và thừa sẽ không kinh tế. Các van bảo vệ, van điều áp phải
đầy đ, làm việc tt. Khi bể đng ng một bánh xe thì các bánh xe còn lại vẫn phanh bình
thng, đảm ảo an toàn.
Trợ lực phanh là cơ cấu giúp gia tăng lực đạp bàn đạp phanh mà ngi lái không cần
dùng lực nhiều khi phanh, đây là cơ cấu tự động và đợc tính toán trong quá trình thiết kế hệ
thng phanh. Do đó đòi hi phải kín, khít, làm việc tt mới đạt hiệu quả khi phanh; đồng thi
giúp cho ngi lái phanh xe nhẹ nhàng, linh hoạt hơn.
1. C s ca vic chn các ch tiêu v quãng đng phanh và gia tc chm dn khi
phanh khi kim đnh ô tô đang lu hành :
Điều kiện thử phanh trên đng là mặt đng bê tông nhựa hoặc bê tông ximăng
khô, bằng phẳng, hệ s bám 6,0≥
ϕ
, tc độ thử là 30km/h (hay 8,33m/s).
Phơng trình cân bằng lực kéo khi phanh ôtô:
ifpj
pppppp ±+++=
ηω
[3-1]
Trong đó:
p
j
: lực quán tính sinh ra khi phanh ôtô.
p
p
: lực phanh sinh ra các bánh xe.
p
f
: lực cản lăn. GfGp
f
01,0. ≈=
f: hệ s cản lăn, G: Trọng lượng ô tô
p
w
: lực cản không khí. SVCp
x
63,0
2
=
ω
C
x
: Hệ s cản khí động, V: vận tc xe, S: diện tích cản gió.
p
η
: lực để thắng tiêu hao do ma sát cơ khí.
p
i
: lực cản dc, đây p
i
=0.
Qua thực nghiệm ngi ta đã chng minh rằng các lực p
f
, p
w
, p
η
có giá trị rất nh so
với lực phanh (chiếm khoảng 2% tng các lực có xu hướng cản chuyển động ôtô) và giảm rất
nhanh cho nên có thể b qua. Vậy ta có phơng trình thu gọn: p
j
= p
p
.
Luận văn tt nghiệp thạc sĩ khóa 2003-2005
Học viên thực hiện: Nguyễn Thành Bắc GVHD: TS. Lâm Mai Long
11
Lực phanh lớn nhất p
p max
đợc xác định theo điều kiện bám khi các bánh xe bị
phanh hoàn toàn là: Gp
p
.
max
ϕ
=
Phơng trình có thể viết lại nh sau:
Gj
g
G
pi
.
max
ϕδ
=
. [3-2]
Trong đó:
i
δ
: hệ s tính đến ảnh hưng về mặt quán tính của các khi lượng quay.
Từ đó ta xác định đợc gia tc chậm dần cực đại khi phanh:
i
p
g
j
δ
ϕ
.
max
=
[3-3]
Để tăng gia tc chậm dần khi phanh lớn nhất thì phải giảm hệ s
i
δ
, điều này đồng
nghĩa với việc cắt ly hợp khi phanh.
Nếu coi
i
δ
= 1, với
ϕ
= 0,6; g =10m/s
2
thì gia tc chậm dần cực đại ca ôtô khi
phanh gấp trên đng nhựa, khô, nằm ngang là =
maxp
j 6m/s
2
.
Trong quá trình ôtô làm việc và đặc biệt là khi thử phanh cần đạp đều chân phanh,
không phanh gấp nên gia tc chậm dần sẽ thấp hơn 6m/s
2
.
Căn c vào giá trị gia tc chậm dần cực đại vừa tính trên, kết hợp với yêu cầu về
mc độ an tòan ca từng lọai xe, trọng lợng ca xe (lực quán tính của xe) cũng nh điều
kiện đng sá, khí hậu nớc ta mà các chuyên gia biên sọan tiêu chuẩn đã đa ra các chỉ
tiêu áp dụng trong công tác kiểm định, cụ thể theo từng nhóm phơng tiện nh sau:
Ô tô con và các lọai xe khác cỡ nh tơng đơng xe con, thng làm việc tc độ
cao, nhng do trọng lợng nh nên lực quán tính khi phanh nh, do do đó yêu cầu về gia tc
chậm dần khi kiểm tra phanh là 5,8m/s
2
.
Ô tô khách và ô tô tải trung bình, có tc độ làm việc tơng đi lớn, trọng lợng cũng
tơng đi cao nên lực quán tính sinh ra khi phanh cũng khá cao, cho nên yêu cầu về gia tc
chậm dần khi phanh là 5,0 m/s
2
.
Cũng tơng tự nh trên, các lọai ô tô khách , ô tô tải cỡ lớn, có tổng trọng tải lớn nên
lực quán tính khi phanh sinh ra rất lớn, để đảm bảo an tòan khi lu thông, yêu cầu về gia tc
chậm dần khi thử phanh đi các lọai ô tô này là 4,2 m/s
2
.
Quãng đng phanh là chỉ tiêu quan trọng nhất để đánh giá chất lợng phanh ca
ôtô. Trong tính năng kỹ thuật ôtô, nhà thiết kế, chế tạo thng cho biết quãng đng phanh
ca ôtô ng với vận tc bắt đầu phanh nhất định. Quãng đng phanh là chỉ tiêu mà ngi lái
xe có thể nhìn thấy trực tiếp, giúp họ xử trí tt trên đng.
Công thc xác định quãng đng phanh xuất phát từ công thc tính gia tc chậm dần
khi phanh nh sau:
i
g
dt
dv
j
δ
ϕ
.
==
;
ds
g
ds
dt
dv
i
.
.
δ
ϕ
=
;
ds
g
vdv
i
.
.
δ
ϕ
=
Quãng đng phanh nh nhất đợc xác định bằng cách lấy tích phân quãng đng
ds trong giới hạn từ thi điểm ng với tc độ bắt đầu phanh v
1
đến cui quá trình phanh v
2
.
∫∫
==
1
2
1
2
min
v
v
i
v
v
i
vdv
g
vdv
g
S
ϕ
δ
ϕ
δ
⇒
()
2
2
2
1min
.
2
vv
g
S
i
−=
ϕ
δ
[3-4]
Khi kiểm định ôtô, quãng đng phanh đợc tính từ lúc bắt đầu phanh đến khi ôtô
dừng hẳn nên v
2
=0.
g
v
S
i
2
.
2
1
min
ϕ
δ
=
[3-5]
Luận văn tt nghiệp thạc sĩ khóa 2003-2005
Học viên thực hiện: Nguyễn Thành Bắc GVHD: TS. Lâm Mai Long
12
Nh vậy quãng đng phanh nh nhất phụ thuộc ch yếu vào tc độ chuyển động
ca ôtô khi bắt đầu phanh (bậc 2), ngoài ra còn phụ thuộc vào hệ s bám
ϕ
, và hệ s
i
δ
.
Theo công thc trên, nếu khi phanh mà cắt ly hợp (tức
i
δ
giảm) thì quãng đng phanh sẽ
ngắn hơn.
Từ những bớc trên ta nhận thấy quãng đng phanh và gia tc chậm dần khi phanh
đều phụ thuộc vào hệ s bám
ϕ
tc là có phụ thuộc vào trọng lợng toàn bộ G ca xe. Sau
đây là đồ thị chỉ sự thay đổi quãng đng phanh nh nhất theo
1
v
và
ϕ
.
Hiện nay việc dùng thông s nào để đánh giá hiệu quả phanh ca ô tô các nớc
trên thế giới cha thng nhất. Việc này tùy thuộc vào trình độ công nghiệp, khả năng trang
thiết bị ca từng nớc, cụ thể ca một s nớc đợc thng kê bảng sau:
Bảng 3.1 - Các thông s dùng để đánh giá hiệu quả phanh:
Các thông s đánh giá hiu qu phanh
Gia tc
Tên nc
Quãng đng
phanh
Cc đi Trung bình
Lc phanh
Áo x
Nhật x x
Nga x x
Đc x x
Hungari x
Bỉ x x
Đan Mạch x
Ý x
Mỹ x x x
Pháp x x
Thụy sĩ x
Thụy Điển x
( Theo thng kê của GS TSKH Nguyễn Hữu Cẩn )
Nếu kể đến thi gian chậm tác dụng khi phanh t
0
, và hệ s điều kiện sử dụng khi
phanh k, quãng đng phanh đợc xác định theo công thc sau:
g
vk
tvS
p
2
.
2
11
01
ϕ
δ
+≤
[3-6.1]
v
1
(m/s)
S
(m)
22,2
16,611,1
5,5
0
20
40
60
80
100
120
ϕ
=0,3
ϕ
=0,5
ϕ=0,7
Hình 3.1 - Đ thị chỉ sự thay đi quãng đưng phanh nh nhất theo
1
v
và
ϕ
.
Luận văn tt nghiệp thạc sĩ khóa 2003-2005
Học viên thực hiện: Nguyễn Thành Bắc GVHD: TS. Lâm Mai Long
13
Nếu v
1
tính theo km/h, t
0
tính theo giây (s), g = 9,81 m/s
2
thì công thc trên có dạng:
ϕ
δ
.254
6,3
.
2
1101
vktv
S
p
+≤
[3-6.2]
Công thc trên là công thc cơ bản để xác định quãng đng phanh S
p
. Hệ s k đợc
lấy theo từng lọai xe, thng k = 1,3 đi với xe con và k = 1,85 đi với xe tải, xe khách. Thi
gian chậm tác dụng khi phanh phụ thuộc vào kết cấu ca hệ thng phanh và vào sự tác động
ca ngi lái xe. Mỗi nớc do thể lực con ngi khác nhau cho nên việc xác định thi gian t
0
cho phù hợp với thể lực con ngi là cần thiết. Qua nghiên cu ca các nhà khoa học nớc ta,
thì thi gian t
0
phù hợp nhất với ngi Việt Nam là t
0
=(0,07-0,18)s đi với phanh dầu và
t
0
=(0,20-0,35)s đi với phanh khí nén.
Theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5658: 1999, quãng đng phanh đợc tính theo
công thc thực nghiệm sau:
J
v
vaS
p
.26
.
2
0
0
+≤
[3-6.3]
Với v
0
là vận tc thử phanh, a là hệ s đợc chọn sao cho tỉ lệ với thi gian chậm tác
dụng khi phanh ca từng lọai xe, J là gia tc chậm dần khi thử phanh. Nh vậy công thc (3-
6-3) cũng chính là công thc có đợc từ công thc thực nghiệm (3-6-2) khi δ
1
=1, v
1
=v
0,
ϕ=J/10 và k=1,02, t
0
=3,6a.
Trong đó: - Đi với Phanh chính:
a = 0,11 đi với xe ch ngưi từ 9 chỗ ngi tr xung
a = 0,19 đi với các loại xe khách, tải, chuyên dùng khác.
- Đi với Phanh dự phòng(hay phanh tay) a = 0,19.
Nh vây, với điều kiện thử phanh khi kiểm tra định kỳ cho xe đang lu hành nớc
ta hiện nay là thử tc độ 30km/h trên đng bêtông nhựa có hệ s bám ≥ 0,6 thì quãng
đng phanh ca từng nhóm ô tô đợc tính cụ thể nh sau:
Bảng 3-2: Kết quả tính tóan quãng đưng phanh
Phanh chân Phanh tay
Lai ô tô
S
p.max
(m)
S
p.min
(m)
Tiêu chun
S
p
J
p.max
S
p.max
(m)
S
p.min
(m)
Tiêu
chun
Ô tô con, ô tô con chuyên dùng
9,3 7,2 5,8
Ô tô tải và ô tô khách cỡ nh
12,6 9,5 5,0
Ô tô tải và ô tô khách cỡ lớn
13,9
5,8
11 4,2
6,3
1,5
6,0
Căn c vào kết quả trên , các nhà chuyên môn biên sọan tiêu chuẩn kiểm định đã
chọn chỉ tiêu cụ thể cho từng nhóm xe nh đã trích trong tiêu chuẩn 22 TCN 224-2001 trên.
Hiệu quả ca phanh đỗ khi thử phanh trên đng còn đợc đánh giá bằng góc dc
ca đng mà xe có thể đỗ đợc mà không bị trôi
α
. Căn c vào điều kiện đng sá Việt
Nam là lọai đng tt, độ dc nh và độ dc 20% là giá trị tơng đi cao ca đng bộ nớc
ta. Do đó, các nhà chuyên môn đã chọn giá trị 20% là chỉ tiêu để kiểm định phanh tay khi thử
trên đng. Tơng ng với góc dc là 11
0
.
2. C s lý thuyt tiêu chun hiu qu phanh chính ca ô tô khi thử trên băng thử:
Hiệu quả phanh ca phanh chính khi thử trên băng thử đợc đánh giá bằng: lực
phanh riêng
p và hệ s không đều ca lực phanh (K
d
). Hiệu quả phanh ca phanh đỗ (phanh
tay) khi thử phanh trên băng thử đợc đánh giá bằng lực phanh riêng
p
Công thc tính
p khi thử trên băng thử nh sau:
0
G
P
p
p
∑
= [3.7]
Trong đó:
∑
p
P : tng các lực phanh trên tất cả các bánh xe khi thử phanh
G
0
: trọng lượng không tải của xe khi vào kiểm định
Luận văn tt nghiệp thạc sĩ khóa 2003-2005
Học viên thực hiện: Nguyễn Thành Bắc GVHD: TS. Lâm Mai Long
14
Lực phanh riêng là lực phanh tính trên một đơn vị trọng lợng ca ôtô, lực phanh
riêng cực đại (
p
max
) sẽ ng với khi lực phanh cực đại (P
p.max
).
ϕ
ϕ
===
0
0
0
max.
max
.
G
G
G
P
p
p
[3.8]
Nh vậy lực phanh riêng cực đại sẽ bằng với hệ s bám
ϕ
. Cho nên, về lý thuyết,
với mặt đng nhựa khô nằm ngang, lực phanh riêng cực đại có thể đạt đến (75÷ 80)%.
Nhng trong thực tế giá trị đạt đợc thấp hơn nhiều, chỉ trong khoảng (45 ÷ 65)%, do đặc tính
trợt ca ô tô khi phanh đợc trình bày cụ thể phần sau,
hình 3.2.
Hệ s bám
ϕ
đây thực ra không phải chỉ là một hằng s tơng ng với từng loại
đng mà thực nghiệm đã chng t rằng
ϕ
thay đổi còn tuỳ thuộc vào áp suất lp, kết cấu
lp, tình trạng mặt đng và lp, vật liệu đng và lp, tc độ chuyển động ca ô tô, tải trọng
thẳng đng tác dụng lên bánh xe và độ trợt giữa bánh xe với mặt đng. Trong đó, ta quan
tâm nhiều nhất đến độ trợt ca bánh xe với mặt đng trong quá trình kiểm định hệ thng
phanh. Mi quan hệ này đợc thể hiện thông qua đặc tính trợt ca bánh xe khi phanh hoặc
khi kéo.
x
ϕ
: hệ s bám theo phương dọc
y
ϕ
: hệ s bám theo phương ngang
k
δ
: độ trượt của bánh xe khi kéo
p
δ
: độ trượt của bánh xe khi phanh
s
ϕ
: là hệ s bám dọc của bánh xe khi bánh xe trượt hoàn toàn
v
ϕ
: hệ s bám dọc cực đại của xe, thưng đạt khi
k
δ
( hoặc
p
δ
)
bằng (0,1 ÷ 0,3) ứng với mọi loại đưng.
Theo đặc tính trợt giá trị (75÷80)% cũng là giá trị hệ s bám cực đại ϕ
v
tơng ng
với độ trợt khang (0,1÷0,3), khi sự trợt càng tăng, hệ s bám càng giảm, với điều kiện thử
phanh nh tiêu chuẩn qui định hiện nay thì hệ s bám lúc này là ϕ
s
ng với khi bánh xe bị bó
cng và trợt lết hòan tòan và có giá trị hệ s bám giảm bằng (0,45÷0,65), cho nên lực phanh
riêng thực tế chỉ bằng (45÷65)% .
Khi xe trợt hoàn toàn (
δ
= 1) thì hệ s bám ngang sẽ dần về không ( 0≈
i
ϕ
). Nh
vậy khi phanh lực phanh cực đại, khả năng bám ngang không còn nữa ôtô rất dễ bị lệch
hớng, chỉ cần một lực ngang Y nh cũng đ làm cho xe bị trợt ngang.
ϕ
x
ϕ
y
δ
k
δ
p
-1
-1
1
1
ϕ
y
ϕ
x
0.1
÷
0.3
-0.3÷-0.1
ϕ
x
ϕ
v
ϕ
v
Đng bê tông khô
Đng đóng băng
Hình 3.2 - Đặc tính trượt
ϕ
s
ϕ
s
Luận văn tt nghiệp thạc sĩ khóa 2003-2005
Học viên thực hiện: Nguyễn Thành Bắc GVHD: TS. Lâm Mai Long
15
Nếu xét trong một điều kiện nhất định thì các loại đng khác nhau sẽ có hệ s bám
khác nhau. Hệ s bám ca từng loại đng (theo tài liêu tham khảo [13]) thể hiện bảng sau:
H S BÁM
ϕ
TT
LOI ĐNG
ĐNG KHÔ ĐNG T
1
2
3
4
5
6
7
8
9
- Bê tông nhựa, bê tông xi măng mới.
- Bê tông nhựa, bê tông xi măng cũ, gạch
- Bêtông nhựa, ximăng có bùn đất
- Đng lát đá
- Đng rải đá
- Đng đá dăm
- Đng đất nện chặt
- Đng đất cát
- Đng đất tình trạng xấu (bùn lầy)
0,70 ÷ 0,80
0,50 ÷ 0,60
0,40 ÷ 0,50
0,45 ÷ 0,70
0,45 ÷ 0,65
0,45 ÷ 0,50
0,50 ÷ 0,60
0,50 ÷ 0,60
0,15 ÷ 0,30
0,50 ÷ 0,60
0,35 ÷ 0,45
0,30 ÷ 0,40
0,30 ÷ 0,40
0,30 ÷ 0,40
0,40 ÷ 0,55
0,30 ÷ 0,40
0,60 ÷ 0,70
0,10 ÷ 0,15
Hiệu quả phanh lớn nhất khi sử dụng hoàn toàn trọng lợng bám trên bánh xe. Trong
trng hợp
ϕ
PP
ms
≥ , trng phanh sẽ bị khoá cng, khi đó bánh xe sẽ trợt lết trên đng. Sự
trợt càng lớn thì hệ s bám sẽ càng giảm dẫn đến lực phanh cũng giảm theo và hiệu quả
phanh sẽ thấp.
3. C s lý thuyt tiêu chun hiu qu phanh tay ca ô tô khi thử trên băng thử:
Đi với phanh tay, khi thử trên băng thử thì lực phanh riêng phải lớn hơn hoặc bằng
16%. Điều này nói lên rằng tổng lực phanh sinh ra các bánh xe (được b trí phanh tay) khi
phanh tay sẽ bằng một giá trị sao cho đảm bảo bằng 16% tổng trọng lợng ô tô khi vào kiểm
định (không tải). Nếu đem so sánh giá trị này với trng hợp ô tô đậu trên dc thì giá trị
16,0cos.sin16,0
.cos.sin.
0
00
=−⇒=
−
αα
α
α
f
G
fGG
.
Trong đó: G
0
là tng trọng tải của ô tô khi vào kiểm định(không tải)
α
là góc dc, 0
0
≤
α
≤
90
0
.
f: hệ s cản lăn
Dấu (-) do lực cản lăn ngược chiều dc.
Với f = 0,022 , đặt t = tag(α/2), ta có :
2
2
2
1
1
cos;
1
.2
sin
t
t
t
t
+
−
=
+
=
αα
.
Thay vào phơng trình trên ta đợc phơng trình sau:
0091,0.069,0
2
=+− tt
Giải phơng trình trên ta tìm đợc :
t
1
= 0,0942 ⇒ α = (10,8)
0
≈ 11
0
(nhận)
t
2
= 14,399 ⇒ α ≈ 172
0
(loại)
Vậy giá trị hiệu quả phanh riêng ca phanh đỗ (phanh tay) là 16% khi thử trên băng
thử tơng đơng với yêu cầu khi thử trên đng là khi kéo phanh tay ô tô phải dừng đợc
độ dc 20% hay ng với góc dc là 11
0
mà không bị trôi.
Từ những cơ s khoa học trên, căn c vào điều kiện đng sá Việt Nam hiện nay
và tình hình sử dụng ô tô, tiêu chuẩn ngành 22 TCN 224-2001 qui định hiệu quả phanh ca
phanh chính khi thử trên băng thử không đợc nh hơn 50%, hiệu quả phanh ca phanh tay
không đợc nh hơn 16% so với trọng lợng không tải ca phơng tiện khi vào kiểm định.
4. C s lý thuyt tính tóan góc lch phng chuyn đng ca ô tô khi phanh:
Theo tiêu chuẩn ngành 22 TCN 224-2001, độ lệch phơng chuyển động ca ô tô
đợc đánh giá nh sau:
Luận văn tt nghiệp thạc sĩ khóa 2003-2005
Học viên thực hiện: Nguyễn Thành Bắc GVHD: TS. Lâm Mai Long
16
- Khi thử trên băng thử, sai lệch lực phanh trên một trục không đợc lớn hơn 25%.
Sai lệch lực phanh trên một trục đợc tính theo công thc:
lonp
nhoplonp
d
P
PP
K
.
−
=
[3.9]
Trong đó: P
p.lon
: Lực phanh của bánh xe bên có lực phanh lớn
P
p.nho
: Lực phanh của bánh xe bên có lực phanh nh
- Khi thử phanh trên đng, quĩ đạo chuyển động ca phơng tiện không lệch hơn 8
0
so với phơng chuyển động ban đầu và không lệch khi hành lang 3,50m.
Theo lý thuyết ô tô thì công thc tính độ lệch phơng chuyển động ca ô tô khi
phanh đợc thiết lập nh sau:
Giả sử ôtô đang chuyển động theo hớng ca trục Ox, nhng sau khi phanh thì ôtô lại
lệch một góc γ. Trong khi phanh thì các bánh xe bên phải có các lực phanh P
p.ph1
trục
trớc và P
p.ph2
trục sau còn các bánh xe bên trái có các lực phanh P
p.tr1
trục trớc và P
p.tr2
trục sau.
Tổng các lực phanh các bánh xe bên phải là:
P
p.ph
= P
p.ph1
+
P
p.ph2
[3.10]
Và tổng các lực phanh các bánh xe bên trái bằng:
P
P.tr
= P
p.tr1
+ P
p.tr2
[3.11]
Giả sử rằng, tổng các lực phanh bên phải P
p,ph
lớn hơn tổng các lực phanh bên trái P
p.tr
lúc đó ôtô sẽ quay vòng theo hớng mũi tên chỉ trên
hình vẽ quanh trọng tâm A ca ôtô.
Mômen quay vòng M
q
xác định theo biểu thc:
2
)(
22
B
PP
B
P
B
PM
PtrphPtrPphPq
−=−= [3.12]
Do có sự ma sát giữa bánh xe và mặt đng cho nên khi xuất hiện mômen quay vòng
M
q
thì các bánh xe ca trục trớc có phản lực R
y1
tác dụng từ mặt đng theo phơng
ngang và các bánh xe sau sẽ có phản lực R
y2
tác dụng.
Phơng trình chuyển động ca ôtô đi với trọng tâm A đợc viết dới dạng sau:
bRaRMI
yyqZ 21
−−=
γ
[3.13]
Vì ôtô đã bị xoay đi một góc γ nghĩa là mômen quay vòng M
q
lớn hơn nhiều so với
mômen do các lực R
y1
và R
y2
sinh ra, cho nên để đơn giản cho tính toán có thể b qua các lực
R
y1
và R
y2
:
x
y
B
L
b
a
M
q
γ
γ
v
P
p.tr1
P
p.ph1
P
p.ph2
P
p.tr2
A
R
y1
R
y2
Hình 3.3 - Sơ đ lực tác dụng lên ôtô khi phanh mà bị quay ngang
Luận văn tt nghiệp thạc sĩ khóa 2003-2005
Học viên thực hiện: Nguyễn Thành Bắc GVHD: TS. Lâm Mai Long
17
qZ
MI =
γ
hoặc
Z
q
I
M
=
γ
[3.14]
đây: I
Z
: mômen quán tính của ôtô quanh trục Z đi qua trọng tâm A
Lấy tích phân hai lần phơng trình trên ta đợc:
Ct
I
M
Z
q
+=
2
2
γ
[3.15]
đây: t là thi gian phanh,C là hằng s
Để tìm giá trị ca C ta sử dụng điều kiện ban đầu khi t = 0 thì γ=0 và thay vào
phơng trình trên, ta có: C = 0, từ đó rút ra đợc biểu thc cui cùng để xác định góc lệch γ
do mômen quay vòng M
q
gây nên, mà mômen M
q
là do sự không đồng đều lực phanh các
bánh xe phía bên phải và phía bên trái ca ôtô tạo ra.
2
.
2
t
I
M
Z
q
=
γ
[3.16]
Từ biểu thc trên, thấy rằng góc lệch γ tỉ lệ thuận với mômen quay vòng M
q
, với bình
phơng ca thi gian phanh t và tỷ lệ nghịch với mômen quán tính I
Z
ca ôtô quanh trục Z đi
qua trọng tâm ca nó.
Theo yêu cầu ca nhà chế tạo thì ôtô khi xuất xng (chế tạo hoặc sửa chữa) phải
đảm bảo lực phanh các bánh xe trên cùng một trục là nh nhau nhằm đảm bảo tính ổn định
khi phanh. Giả sử rằng, các bánh xe phía bên phải có lực phanh lớn nhất P
p.phmax
theo điều
kiện bám giữa bánh xe với mặt đng, thì lực phanh thấp nhất ca các bánh xe phía bên trái
cho phép là:
max.min.
.
phptrp
PKP = (với K<1) [3-17]
Lúc đó momen quay vòng cực đại M
qmax
đợc xác định nh sau:
max max
2
1
phpq
PB
K
M
−
=
[3-18]
Nh vậy:
2'
max.max
.4
1
tPB
I
K
p
Z
−
=
γ
[3-19]
P’
Pmax
là lực phanh cực đại một phía (có thể phía bên phải hoặc có thể phía bên
trái), theo điều kiện bám:
maxmax
2
'
ϕ
G
P
p
= [3-20]
Z
I
tGBK
max
2
max
.
6
1
ϕ
γ
−
= [3-21]
Từ công thc trên ta thấy rằng: các giá trị B, G, t thì dễ dàng tìm đợc, nhng giá trị
mômen quán tính I
z
ca mỗi ô tô khác nhau, việc thử nghiệm để tìm ra giá trị này ca mỗi ô tô
là công việc cực kỳ khó khăn và phc tạp, thng chỉ đợc các nhà khoa học tiến hành trong
nghiên cu, thiết kế ôtô.
Thực nghiệm đã chng minh rằng, giá trị I
z
ca ô tô càng lớn khi trọng lợng và kích
thớc ô tô lớn; đồng thi các giá trị B, G, t cũng tỉ lệ thuận với I
z
, cho nên thông thng các
giá trị γ
max
ca ô tô phụ thuộc ch yếu vào độ lệch lực phanh ca hai bánh xe hai bên ô tô.
Đi với nớc ta, s lợng ô tô đang lu hành còn tơng đi ít nhng chng lọai rất
nhiều, việc chọn chỉ tiêu góc lệch cho từng kiểu lọai ô tô đang lu hành khi vào kiểm định là
rất khó khăn. Do đó, căn c vào tình hình sử dụng ô tô nớc ta, điều kiện kinh tế xã hội
trong nớc, mi quan hệ với nớc ngòai, và nhất là trình độ phát triển kinh tế, xã hội, trình độ
ca nền công nghiệp, các nhà chuyên môn đã chọn giá trị độ lệch lực phanh giữa hai bánh xe
bên phải và bên trái trên cùng một trục ca ô tô là 25% khi thử trên băng thử và giá trị góc
lệch cực đại γ
max
cho phép khi phanh không vợt quá 8
0
hoặc khi phanh thì ôtô không vợt ra
Luận văn tt nghiệp thạc sĩ khóa 2003-2005
Học viên thực hiện: Nguyễn Thành Bắc GVHD: TS. Lâm Mai Long
18
ngoài hành lang có chiều rộng 3,5m - bằng với bề rộng làn xe đi với đng giao thông Việt
Nam- khi thử trên đng.
Theo luật giao thông đng bộ nớc ta qui định bề rộng mỗi làn xe ô tô là 3,5m. Do
đó, để đơn giản hóa việc lựa chọn góc xoay ti đa cho phép ca ô tô khi thử phanh, ngi ta
làm bài tóan , mà kết quả là đảm bảo sao cho khi phanh ôtô không bị lệch khi hành lang
băng thử 3,5m hay không bị lệch ra khi làn xe mà ô tô đang di chuyển trên đó. Điều này nảy
sinh từ thực tế kiểm nghiệm quá trình thử phanh trên đng. Đi với những ô tô có kích thớc
dài, khi phanh, mặc dù góc xoay γ nh nhng xe đã lệch ra khi hành lang băng thử hay sang
làn đng ca ô tô khác, điều này rất nguy hiểm khi ô tô lu thông trên đng. Để hiểu rõ
hơn ta đi vào nghiên cu cụ thể dựa trên
hình 3.4.
Với : D là chiều dài ô tô
R: chiều rộng ô tô
γ
: Góc lệch phương chuyển động của ô tô do lực phanh không đều
Dựa vào sơ đồ hình học trên, ta có:
D
1
= D.cosγ
R
1
= R.cosγ
R
2
= D
1
.tagγ = D.sinγ
Nh vây để khi phanh xe không lệch khi hành lang thì:
R
1
+ R
2
= R.cosγ + D.sinγ ≤ 3,5
Theo qui định hiện hành nớc ta, chiều rộng lớn nhất ca ô tô đợc phép lu hành
trên đng giao thông là 2,5m; và qua khảo sát thực tế chiều dài trung bình ca các lọai ô tô
là 7,5m, giá trị 7,5m cũng là giá trị phân biệt xe cỡ nh và cỡ lớn trong phân nhóm ô tô khách
nớc ta hiện nay. Vì vậy, nếu ta chọn R = 2,5m và D
1
= 7,5m thay vào bất phơng trình
trên, ta đợc:
⇔ 5.cosγ + 15.sinγ ≤ 7
Đặt: t=tag(γ/2) ; ta có:
22
2
1
2
sin;
1
1
cos
t
t
t
t
+
=
+
−
=
γγ
Thay vào phơng trình trên ta đợc:
7
1
2
.15
1
1
.5
22
2
≤
+
+
+
−
t
t
t
t
01156773055)1.(730)1.(5
22222
≥+−⇔+≤+−⇔+≤+− tttttttt
Bất phơng trình tha mãn khi 0,0686 ≤ t = tag(γ/2) ≤ 2,431. Hay ta có :
(7,85)
0
≈ 8
0
≤ γ ≤ 135
0
.
Dựa vào kết quả trên, các nhà chuyên môn biên sọan tiêu chuẩn kiểm định an tòan
kỹ thuật 22 TCN 224-2001 đã chọn giá trị 8
0
là giá trị lớn nhất ca góc γ mà ô tô thể xoay
lệch đi so với phơng chuyển động khi thử phanh trong quá trình kiểm định. Vì với góc xoay
D
R
D
1
R
1
R
2
γ
Vị trí ô tô khi bắt đầu phanh
Vị trí ô tô khi kết thúc phanh
Hình 3.4 - Sơ đ tính góc xoay ô tô khi thử phanh
3,5m
Luận văn tt nghiệp thạc sĩ khóa 2003-2005
Học viên thực hiện: Nguyễn Thành Bắc GVHD: TS. Lâm Mai Long
19
này, các ô tô dài đã vợt khi hành lang an tòan trong quá trình phanh, các ôtô ngắn cũng
không bị lật đổ hay gây nguy hiểm khi góc xoay quá lớn. Mục đích chính ca việc chọn giá trị
này không ngòai mục đích làm đơn giản hóa tiêu chuẩn kiểm định hệ thng phanh ô tô khi
kiểm tra trên đng.
Với sự phát triển vợt bậc ca ngành đăng kiểm bộ Việt Nam, tc độ cơ giới hóa
nhanh chóng các Trung tâm kiểm định và với sự phát triển mạnh mẽ ca nền kinh tế xã hội
nớc ta nh hiện nay thì không bao lâu nữa,việc kiểm định phanh ô tô trên đng sẽ không
còn, thay vào đó là kiểm tra bằng các thiết bị hiện đại, độ chính xác cao.
3.1.2. MT S VN Đ C BN V QUÁ TRÌNH PHANH CÓ LIÊN QUAN ĐN
CÁC CH TIÊU KIM ĐNH H THNG PHANH
3.1.2.1. Nhng chú ý khi kim tra h thng phanh trong kim đnh :
1. Khi kim tra h thng phanh chính trên đng:
- Toàn bộ việc thử phanh phải tiến hành trạng thái phanh nguội, là khi nhiệt độ đo
đợc trên đĩa phanh hoặc ngoài tang phanh không vợt quá 100
0
C (TCVN 5658 – 1999). S
dĩ nh vậy là vì phạm vi áp dụng ca tiêu chuẩn 22-TCN 224 – 2001 (và TCVN 5658 – 1999)
là thử phanh trong sử dụng (cho xe lưu hành).
- Vận tc thử theo qui định tiêu chuẩn 22-TCN 224-2001 là V
0
= 30km/h. Giá trị
vận tc thử này đợc áp dụng cho hầu hết các nớc trong khi ASEAN do điều kiện đng xá
và an toàn. Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5658 – 1999 quy định thử vận tc cao hơn: V
0
=
40km/h. Giá trị này bằng giá trị ca tiêu chuẩn CHLB Nga nhng thấp hơn các tiêu chuẩn
châu Âu, Nhật, Mỹ (60÷80km/h).
- Chất lợng phanh bao gồm hiệu quả phanh và tính ổn định ca ôtô khi phanh:
o Hiệu quả phanh ca phanh chính khi thử trên đng đợc đánh giá qua một
trong các chỉ tiêu: quãng đng phanh hoặc gia tc chậm dần lớn nhất khi
phanh j
pmax
và thi gian chậm tác dụng khi phanh.
o Tính ổn định ca ôtô khi phanh trên đng đợc đánh giá qua góc lệch quỹ
đạo chuyển động ca ôtô γ khi phanh (TCVN 5658-1999), hoặc theo tiêu chuẩn
22-TCN 224-2001 là góc lệch quỹ đạo chuyển động (góc xoay ô tô) hoặc hành
lang phanh.
- Quãng đng phanh S
p
là quãng đng mà ôtô đi đợc từ lúc bắt đầu tác dụng lên
bộ phận điều khiển phanh đến lúc xe dừng lại.
- Gia tc chậm dần j
pmax
theo tiêu chuẩn 22 TCN 224-2001 là giá trị gia tc chậm
dần cực đại trong thi gian phanh.
- Góc lệch quỹ đạo chuyển động ca ôô
γ
khi phanh là góc hợp bi đng trục dọc
ca ôtô trớc khi phanh và sau khi phanh.
- Khi thử phanh ôtô có hệ thng truyền lực cơ khí, động cơ phải đợc tách khi hệ
thng truyền lực trớc khi phanh.
- Khi thử phanh chỉ tác dụng vào bộ phận điều khiển một lần và không đợc điều
chỉnh quỹ đạo chuyển động ca ôtô bằng hệ thng lái.
- Điều
kiện tiến hành thử (theo TCVN 5658-1999):
o Ôtô đợc thử trong điều kiện không tải, không tải đợc hiểu là trạng thái ca
ôtô không chất tải trong điều kiện thùng nhiên liệu cha ít nhất 90% dung tích cùng với chất
lng làm mát, dầu bôi trơn, dụng cụ đồ nghề và bánh xe dự phòng. Cho phép tăng thêm 200kg
so với tổng khi lợng trên (khi lượng của một ngưi lái, một ngưi phụ và trang bị phụ
cho ôtô)
o Điều kiện mặt đng thử: Mặt đng thử phải là bêtông nhựa hoặc bêtông
ximăng. Mặt đng phải khô ráo, sạch sẽ, phẳng, thẳng, không dc và có đ chiều dài, chiều
rộng để việc thử đợc tiến hành an toàn (Theo tiêu chuẩn 22-TCN 224-2001 hệ s bám
ϕ
không được nh hơn 0,6, chiều dài đoạn đưng thử phanh theo tiêu chuẩn 22-TCN 226-2001
không được nh hơn 150m)
Luận văn tt nghiệp thạc sĩ khóa 2003-2005
Học viên thực hiện: Nguyễn Thành Bắc GVHD: TS. Lâm Mai Long
20
- Điều kiện môi trng xung quanh
o Vận tc gió trung bình không vợt quá 5m/s
o Nhiệt độ không khí không vợt quá 37
0
C
- Điều kiện về lp:
o Lp phải đúng kích cỡ, đúng s lợng, và đ áp suất theo qui định ca nhà chế
tạo ôtô; lp không đợc phồng rộp hoặc nt vỡ tới lớp vải.
o Chiều cao hoa lp còn lại đúng theo tiêu chuẩn đã qui định.
2. Khi kim tra phanh trên băng thử.
- Thử phanh trên băng thử phải theo đúng qui trình do nhà chế tạo qui định.
- Việc thử phanh phải tiến hành trạng thái phanh nguội
- Ôtô đợc thử trong điều kiện không tải.
- Các yêu cầu về lp nh phần thử phanh trên đng.
- Đi với ô tô có trang bị phanh ABS, việc sử dụng băng thử để kiểm định vẫn tiến
hành bình thng.
- Tiêu chuẩn hiện hành vẫn áp dụng tt đi với ô tô có kéo rơmóoc hay sơmi
rơmóoc.
3.1.2.2. C s lý thuyt mt s yêu cu trong thao tác kim đnh h thng phanh ô tô:
1. Khi thử phanh phi đp phanh đu chân:
Trong tiêu chuẩn kiểm định có qui định khi thử phanh trên đng hay trên băng thử
cần phải đạp phanh đều, không đạp phanh gấp, nhằm hạn chế sự trợt ca bánh xe, hiệu quả
phanh đạt đợc sẽ đánh giá chính xác chất lợng hệ thng phanh. Để hiểu rõ hơn ta cần đi sâu
vào tìm hiểu sự trợt ca ô tô khi phanh:
Khi phanh, tc độ thực tế V lớn hơn tc độ lý thuyết V
0
, cực P nằm bên ngoài bánh
xe và bán kính lăn ca bánh xe sẽ lớn hơn bán kính tính tóan (r
1
>r). Tại vùng tiếp xúc giữa
các bánh xe và mặt đng cũng xuất hiện tc độ trợt nhng hớng theo hớng dơng ca
trục x. Các quan hệ động học đợc biểu diễn nh sau:
0
01
>−
=
−
=
=+= VVWrVVvaWrVWrV
KKK
δδ
[3-22]
V
VV
r
r
V
V
bb
−
=<−=−=
0
1
;01
δδ
δ
[3-23]
trạng thái trợt lết hoàn toàn, tc là khi phanh bánh xe bị hãm cng, ta có các
quan hệ:
1;0;
1
=
∞
→⇒
=
=
bK
rWVV
δ
δ
b
δ
: độ trượt của bánh xe.
r
l
r
P
V
≡
V
0
ω
k
X
Khi lăn không trượt
r
P
V
0
V
ω
k
X
Khi lăn có trượt lết(Khi phanh xe)
V
δ
Hình 3.5 - Trạng thái lăn của bánh xe khi phanh
r
l
Luận văn tt nghiệp thạc sĩ khóa 2003-2005
Học viên thực hiện: Nguyễn Thành Bắc GVHD: TS. Lâm Mai Long
21
Lúc này hệ s bám dọc cũng nh hệ bám ngang giảm, dẫn đến lực bám ca bánh xe
giảm, lực phanh sinh ra lúc này cũng giảm theo, quảng đng phanh sẽ lớn.
2. Tiêu chun hin hành cũng phù hợp đi vi ô tô có kéo rmóoc:
Tiêu chuẩn kiểm định hệ thng phanh hiện hành chỉ nói chung chung cho tất cả các
lọai xe mà cha có đề cập đến các lọai ô tô có kéo móoc. Vậy đi với ô tô rơmóoc hay sơ mi
rơmóoc thì vấn đề phanh sẽ nh thế nào. Sau đây là những cơ s lý thuyết về phanh đòan xe:
Khi nghiên cu sự phanh ca đoàn xe (ôtô có kéo moóc ) chúng ta cần xác định
quãng đng phanh và s moóc kéo cần đặt phanh.
Giả sử rằng trong s n moóc kéo có n
1
moóc đợc đặt
phanh, hệ s bám giữa các
bánh xe với mặt đng ca ôtô kéo và moóc là nh nhau và b qua lực cản không khí, lực cản
dc, ta nhận đợc phơng trình chuyển động ca đoàn xe khi phanh nh sau:
ϕ
ϕ
)'(
1
QmnGP
P
+= [3-24]
Trong đó:
ϕ
Q : trọng lượng mà moóc kéo tác dụng lên các bánh xe có đặt phanh của nó.
m': hệ s thay đi tải trọng phân b lên các bánh xe có đặt phanh của moóc
G: Trọng lượng của đầu kéo khi vào kiểm định
Quãng đng phanh S
P
nh sau:
ϕ
ϕ
)'(
.
.
2
1
2
1
QmnG
GnG
g
v
S
m
P
+
+
=
[3-25]
Nếu tất cả các bánh xe ca các moóc đều có phanh nghĩa là:
m
GQm =
ϕ
' và n = n
1
thì ta có:
ϕ
2
2
1
g
v
S
P
= [3-26]
G
m
: Trọng lượng của móoc kéo
Khi phanh đoàn xe có phanh b trí tất cả các bánh xe ca moóc trên mặt đng
nằm ngang ta sẽ có biểu thc để xác định quãng đng phanh ging nh biểu thc tính quãng
đng phanh ca ô tô bình thng. Nh vậy chúng ta nhận thấy rằng, về lý thuyết quãng
đng phanh ca đoàn xe khi tất cả các bánh xe đều đặt phanh chỉ phụ thuộc vào vận tc ban
đầu khi phanh và hệ s bám mà không phụ thuộc vào s moóc kéo theo.
3. Khi thử phanh phi m ly hợp đng thi vi đp phanh:
Trong tiêu chuẩn về hệ thng phanh có nêu điều kiện khi phanh là phải cắt ly hợp.
Nh vậy, phanh có m ly hợp và không m ly hợp có ảnh hng nh thế nào đến kết quả
kiểm tra.
Thông thng chúng ta nghiên cu quá trình phanh ôtô trong trng hợp có m ly
hợp, tc là tách động cơ khi hệ thng truyền lực. Tuy nhiên cũng có trng hợp khi phanh
ôtô không cần m ly hợp và thậm chí cho ôtô chuyển động chậm dần chỉ cần giảm nhiên liệu
cung cấp vào xylanh (để động cơ chạy chế độ không tải). Phanh không m ly hợp (phanh
bằng động cơ) đợc dùng đng trơn khi ôtô có khả năng bị lệch bên hoặc dùng khi đi trên
đng đồi núi, dc dài. Điều này cần thiết để tránh cho cơ cấu phanh khi bị nóng, ít mòn má
phanh, đồng thi đảm bảo sự ổn định khi phanh trên đng trơn.
Khi phanh bằng động cơ hay hộp s, tc là truyền động từ (e+i) tới r. Với phần tử r
là v vi sai, e là trục ca bánh xe quay nhanh hơn tc là trục ca bánh xe phía ngòai khi ô tô
quay vòng hoặc là trục ca bánh xe trợt nhiều hơn, i là trục ca bánh xe quay chậm hơn, tc
là trục ca bánh xe trong khi quay vòng hay là trục ca bánh xe trợt ít hơn. Ta có các quan
hệ sau:
0;0
0;0
><
<
>
iir
eer
M
M
ω
ω
Các công suất thế năng: 0.;0. <=>=
iri
r
iere
r
e
MPMP
ωω
Nh vậy dòng công suất thế đi từ trục e tới trục i. Về quan hệ moment, ta có: