Thiết kế bệ thử phanh ô tô (kèm bản vẽ)

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA CƠ KHÍ GIAO THÔNG
--------------
--------------   --------------

Đề tài :

THIẾT KẾ BỆ THỬ PHANH Ô TÔ
CÓ TẢI TRỌNG DƯỚI 10 TẤN TRÊN MỘT TRỤC
Giáo viên hướng dẫn : T.s Nguyễn Hoàng Việt
Giáo viên duyệt

: Th.s Lê Văn Tụy
K.s Phạm Quốc Thái

Sinh viên thiết kế
Lớp

: Ngô Công Tới
: 02C4


NỘI DUNG
1. MỤC ĐÍCH Ý NGHĨA ĐỀ TÀI.

2. TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHANH.

3. PHÂN TÍCH CÁC BỆ THỬ PHANH, CHỌN

PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ.

4. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỆ THỬ PHANH.

5. QUY TRÌNH THỬ PHANH TRÊN BỆ THỬ.

6. CHẨN ĐOÁN HƯ HỎNG HỆ THỐNG PHANH THÔNG QUA KẾT QUẢ KIỂM TRA TRÊN BỆ THỬ.


3. PHÂN TÍCH CÁC BỆ THỬ PHANH, CHỌN PHƯƠNG
ÁN THIẾT KẾ.
CÁC LOẠI BỆ THỬ PHANH

BÃÛ THỈÍ KIÃØU BÀNG TI- TANG QUAY

BÃÛ THỈÍ KIÃØU SN DI ÂÄÜNG

16

13

18

19

17

16

21

20

22

15
13

19

14

23

BÃÛ THỈÍ KIÃØU QUẠN TÊNH
11

02

01

03

BÃÛ THỈÍ KIÃØU HÄÜP GIM TÄÚC CÁN BÀỊNG

04

01

02

04

03

05

05

07
09

08

08

06

06

BÃÛ THỈÍ KIÃØU ÂÄÜNG CÅ CÁN BÀỊNG
10

01

02

BÃÛ THỈÍ KIÃØU QUẠN TÊNH CỌ CM BIÃÚN LỈÛC
03

04

04

03

01

23

07

Ray trỉåüt

21

Con làn

20

Sn di âäüng

19

05
09

Bàng ti

17

Cạp chëu lỉûc

16

Xe kiãø m tra

15

Báûc xe ra vo

14

Ủ âåỵ

12

09

08

07

08

02

Bäü truưn trủc vêt bạnh vêt
Bạnh â

10

Cm biãún lỉûc

09

Cm biãún täúc âäü

08

Bạnh xe thỉí

07

Lỉûc kãú

06

Âäüng cå âiãûn

05

Bäü truưn xêch giỉỵa âäüng cå v häüp gim täúc

03

06

Mọng

11

04

06

Lỉûc kãú

18

13

12

Dáưm ngang

22

Häüp gim täúc
Li håüp

02

Bäü truưn xêch giỉỵa 2 con làn

01

Con làn ma sạt
Tãn gi

Vë trê

SL

Váût liãûu

Ghi chụ

ÂÄƯ ẠN TÄÚT NGHIÃÛP
THIÃÚ T KÃÚ BÃÛ THỈÍ PHANH Ä TÄ
Nh. vủ
Th. kãú

H v tãn
Ng. C. Tåïi

GVHD Ng. H. Viãût
GVD

Lã Vàn Tủy

GVD

Ph. Q. Thại

K

Ngy

MÄÜT SÄÚ LOẢI
BÃÛ THỈÍ

Tè lãû:
Tåì säú: 01

Säú tåì: 07

Khoa:

Cå khê giao thäng

Låïp:

02C4


3. PHÂN TÍCH CÁC BỆ THỬ PHANH, CHỌN PHƯƠN
G ÁN THIẾT KẾ.
SƠ ĐỒ BỐ TRÍ BỆ THỬ
8

9

2

10

7

6
1

5

1. Động cơ điện; 2. Hộp giảm tốc; 3. Cảm biến lực phanh;
4

3
4. Bánh xe kiểm tra; 5. Con
lăn chủ động; 6. Con lăn trơn;

7. Cảm biến tốc độ; 8. Con lăn bi động; 9. Bộ truyền xích;
10. Máy in; 11. Bảng hiển thị; 12. Máy tính.

11

12


4. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỆ THỬ PHANH.
CÁC PHƯƠNG ÁN BỐ TRÍ CON LĂN
1

1

ωbx

3

O3

ω3

ωbx

3

O1

2

O2

ω2
O3

2

O1

O2

ω3

ω2

a

a)

b)

1

1
3

ωbx

3

O1

O3

ω3

ωbx

2

O2

2

O1

ω2
O3

ω3

O2

ω2

a

a) Các con lăn có đường kính bằng nhau bố trí ngang nhau.
b) Các con lăn
c) có đường kính bằng nhau bố trí lệch
d) nhau.
c) Các con lăn có đường kính khác nhau bố trí ngang nhau.
d) Các con lăn có đường kính khác nhau bố trí lệch nhau.
1. Bánh xe kiểm tra; 2. Con lăn sau; 3. Con lăn trước.
* Chọn phương án: hình b.


4. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỆ THỬ PHANH.

H

SƠ ĐỒ TÍNH KHOẢNG CÁCH THỬ NHỎ NHẤT

B

a

Lmin

Lmin = Bo - 2.B/2 - 2.a = 800 mm
Trong đó:

B o

Bo: chiều rộng cơ sở của ô tô
B: chiều rộng cơ sở của lốp xe.
a: khoảng cách an toàn giữa lốp xe và thành bệ.


4. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỆ THỬ PHANH.
SƠ ĐỒ TÍNH KHOẢNG CÁCH THỬ LỚN NHẤT

B

Bo

Lmax
B = Bo + 2.B + 2.a = 3000 mm.
Trong đó:

a cơ sở của ô tô
Bo: chiều rộng

Bo

Lmax

B: chiều rộng cơ sở của lốp xe.

a: khoảng cách an toàn giữa lốp xe và thành bệ.

a


4. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỆ THỬ PHANH.
ĐỒ THỊ QUAN HỆ ĐỘ TRƯỢT BÁNH XE THEO TỶ SỐ
a= Dcl/Dbx
S (%)
T

80
60
40
20
Chọn: a = 0,27
Dcl = 2.a.Rbx = 306,18
0,2
Chọn: Dcl = 300 mm.

0,4

0,6

0,8

a(%)


4. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỆ THỬ PHANH.
BỀ MẶT CON LĂN
3

5

1

4

1

2

2

a)

b)

a) Con lăn có bề mặt khía nhám.
b) Con lăn có bề mặt phủ vật liệu ma sát.
1. Trục con lăn; 2. Xương chịu lực; 3. Rảnh khía tạo độ nhám;
4. Vật liệu ma sát; 5. Lưới kim loại.


4. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỆ THỬ PHANH.
ĐỘNG HỌC CỦA BÁNH XE TRÊN BỆ THỬ


4. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỆ THỬ PHANH.
SƠ ĐỒ TÍNH ỔN ĐỊNH BÁNH XE
1

Mp

ωbx

Pϕ1
t

G.tgα

Ps

o
α
.

R

3

G

2

ωc

P

G/cosα

t
ϕ1

B

A

Pϕ2=0
t

o1

ωc

o2

* Điều kiện ổn định: G.tgα + Ps -Ptϕ 1.cosα ≥0
tg α ≥ ϕ -fms.(Gs/G)

→ α = 26o

* Điều kiện vượt dốc: Pkmax ≥ Pf+Pi
tgβ ≤ ϕ -fc.(1 +Gs/G)

→ β = 30o


4. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỆ THỬ PHANH.
SƠ ĐỒ TÍNH KÍCH THƯỚC BỐ TRÍ CON LĂN
1

3

A

γ

2

B

γ

H K

O1

Ta có:

M

γ

O2
?

a

F

O1M = O2M
L
(0,5.Dcl+Rbmax).sin(
ϕ -γ) = (0,5.Dcl+Rbmin).sin(β+γ)

γ = 5o41’
a =L.tg γ = 47 mm.


4. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỆ THỬ PHANH.
KẾT CẤU CON LĂN
8

9

7

6

5
A A

A

φ240
φ150
φ300

φ70

φ65

φ100

30 55

A
1100

40

1.Then lắp bánh xích; 2. Bề mặt ma sát; 3. Xương con lăn;
4. Trục con lăn; 5. May ơ


4. TÍNH TỐN THIẾT KẾ BỆ THỬ PHANH.
KẾT CẤU HỘP GIẢM TỐC
A

A-A
01

16

17

18

23

24

25

26

19
B

20

02
45x14x9

21

B

300

210

Þ 50

φ50 H7/k6

φ100 H7/js6

φ50 D8/k6

φ55H7/js6

φ60 K7/h6

φ110H7/js6

φ40 H7/k6

φ80H7/js6

φ35 H7/k6

φ40 K7/h6

φ40 H7/k6

φ70 Η7/js6

80

A
φ20H7/k6

φ60 H7/js6

φH7/js6

φ30 H7/k6

φ25 H7/k6

φ22 D8/k6

φ60 H7/js6

φ20 H7/k6

03
D
04

05

180

300

420

06

07

08

09

345

10

11

12

22

13

14

Theo D
B-B
12

23

THÄNG SÄÚ
KTHÛ
T

15

Bạ nh ràng bë âäüng cáúp trung gian

Thäng säú

Cáúp nhanh
Z1

Cáúp tr. gian

Trủc trung gian 1

Thẹ p 45

ÄØ bi chàûn

Thẹp äø làn

23

Bạ nh ràng bë âäüng cáúp nhanh

Thẹ p 45

22

ÄØ bi âåỵ lng cáưu 2 dy

Thẹp äø làn

21

Mọc náng

Thẹp CT3

20

Gäúi âåỵ trủc häüp gim täúc

Thẹp CT3

19

Nàõp âáưu trủc thỉï cáúp

Thẹp CT3

Bạnh ràng bë âäün g cáúp cháûm

Thẹp 45

17

ÄØ bi chàûn

Thẹp äø làn

Cáúp cháûm

16

Bạnh ràng âáưu trủc âäüng cå âiãûn

Thẹp 45

15

Nụt thàm dáưu

Thẹp CT3

14

Z'1

Z2

Z'2

Z3

Säú ràng Z

28

48

22

55

18

72

Dc

56,7

97,3

45,7

114,3

56,4

45

38

45

o

o

o

o

Mäâun m

2

Chiãưu räüng B

45

Gọc nghiãng β

9 15'

o

38
o

Z'3
3

2

9 15'

Thẹ p 45

25
24

18

245

φ23 H7/k6

φ60 H7/js6

φ20 H7/k6

φ20 H7/k6

25
φ60 Η7/js6

24

26

Bu läng x dáưu

Thẹp CT3

13

Bạnh ràng bë âäüng cáú p trung gian

12

Trủc thỉï cáúp

Thẹp 45

ÄØ bi chàûn

Thẹp äø làn

Bạnh ràng ch âäüng cáúp cháûm

Thẹ p 45

Thẹ p 45

11
10

225,6

09

ÄØ bi chàûn

Thẹp äø làn

Bạnh ràng bë âäüng cáú p trung gian

Thẹp 45

38

07

15 45' 15 45' 16 46' 16 46'

08

Trủc trung gian 2

Thẹ p 45

06

ÄØ bi chàûn

Thẹp äø làn

05

V ng bêt

Cao su

04

ÄØ bi chàûn

Thẹp äø làn

03

Âãûm hm chỉỵ C

02

Trủc âäüng cå âiãûn

01

Nàõp âäüng cå âiãûn

Thẹp CT3
Thẹp 45
GX 15-32

Tãn gi

Vë trê

SL

Váût liãûu

Ghi chụ

ÂÄƯ ẠN TÄÚT NGHIÃÛP
270

THIÃÚT KÃÚ BÃÛ THỈÍ PHANH Ä TÄ
Nh. vủ
Th.kãú

H v tãn
Ng. Cäng Tåïi

GVHD Ng. Hong Viãût
GVD

Lã Vàn Tủy

GVD

Ph. Qúc Thại

K

Ngy

Tè lãû:

HÄÜP GIM TÄÚC

1:1

Tåì säú : 04

Säú tåì: 07

Khoa:

Cå khê giao thäng

Låïp:

02C4


4. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỆ THỬ PHANH.

KẾT CẤU BỘ TRUYỀN XÍCH
KÃÚT CÁÚU BÄÜ TRUYÃÖN XÊCH
3

2
1

1. Gối đỡ trục.
2. Bộ truyền xích giữa 2 con lăn.
tốc và con lăn chủ động.

3. Bộ truyền xích giữa hộp giảm
4. Bệ móng.
5. Bulông điều chỉnh.

497

6

5

KÃÚT CÁÚU XÊCH ÄÚNG CON LÀN
TL: 5 : 1

6. Trục hộp giảm tốc.
7. Má xích ngoài.
8. Má xích trong.
9. Ống.

31,75

19,05

4

19,05

9,55

11

10

9

7

10. Chốt.

8

11. Con lăn.


4. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỆ THỬ PHANH.
SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ CẢM BIẾN
1

2

4

3

Cảm biến điện trở lực căng.
5
1. Dây dẫn; 2. Lớp cách điện; 3. Cảm biến điện
trở6lực căng; 4. Dây dẫn; 5. Đầu đo;

6. lớp nhựa bảo vệ; 7. Bề mặt khảo sát.

7

5
4
1

2

3

ωcl

Cảm biến điện từ.
1. Nam châm vĩnh cửu; 2. Cuộn dây; 3. Lõi sắt từ; 4. Con lăn trơn; 5. Lổ hổng;
δ: khe hở không khí.

δ

4. TÍNH TỐN THIẾT KẾ BỆ THỬ PHANH.
SƠ ĐỒ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN
1

7

K

6
8
2
n

3

4

9

P
10

P

11

5

14
13

12

14

Bäü xỉí l trung tám

13

Bäü biãún âäø i ADC

12

Bäü chuøn âäøi RS 232

11

Âäüng cå âiãûn

10

Mạy tênh

09

Mạy in

08

Bng hiãøn thë

07

Bäü vi xỉí l

06

Bäü biãún âäø i dảng sọng vng

05

Bäü khuúch âải tên hiãûu

04

Cm biãún tr ng lỉåüng

03

Cm biãún lỉûc phanh

02

Cm biãún täúc âäü

01

Cm biãún an ton

Vë trê

Tãn gi

SL

Váû t liãûu

Ghi chụ

ÂÄƯ ẠN TÄÚT NGHIÃÛP
THIÃÚ T KÃÚ BÃÛ THỈÍ PHANH Ä TÄ
Nh . vủ

H v tãn

GVHD Ng. H. Viãût
GVD

Ph. Q. Thại

Th. kãú

Ng. C. Tåïi

K

Ngy

Tè lãû:

SÅ ÂÄƯ HÃÛ THÄÚNG
ÂIÃƯU KHIÃØN

Tåì säú: 05

Säú tåì: 07

Khoa:

Cå khê giao thäng

Låïp:

02C4


EM XIN CHÂN THÀNH CẢM ƠN CÁC VỊ KHÁCH QUÝ, CÁC
QUÝ THẦY CÔ VÀ CÁC BẠN SINH VIÊN ĐÃ QUAN TÂM THEO
DÕI.