Khảo sát và tính toán kiểm tra hệ thống truyền lực trên xe nâng hàng FG50-7

Đồ án tốt nghiệp:Khảo sát và tính toán kiểm tra HTTL trên xe nâng hàng FG50-7
MỤC LỤC
mỤC LỤC...................................................................................................................1
LỜI NÓI ĐẦU............................................................................................................3
1. TỔNG QUAN........................................................................................................4
1.1. MỤC ÐÍCH, Ý NGHĨA ÐỀ TÀI
4
1.2. GIỚI THIỆU TỔNG THỂ VỀ XE NÂNG HÀNG NISSAN FG50-7
5
1.2.1. Sơ đồ tổng thể xe nâng hạ NISSAN FG50-7...................................................6
1.2.2. Các thông số kỹ thuật cơ bản của xe................................................................7
2. KHẢO SÁT CÁC HỆ THỐNG TRÊN XE NÂNG NISSAN FG50-7.................9
2.1. HỆ THỐNG ĐỘNG LỰC XE (ĐỘNG CƠ NISSAN)
9
2.1.1. Hệ thống bôi trơn...........................................................................................11
2.1.2. Hệ thống làm mát...........................................................................................11
2.1.3. Hệ thống nhiên liệu........................................................................................12
2.1.4. Hệ thống đánh lửa..........................................................................................12
2.2. HỆ THỐNG PHANH
12
2.2.1. Sơ đồ dẫn động hệ thống phanh chính...........................................................13
2.2.2. Cơ cấu phanh chính........................................................................................14
2.2.3. Sơ đồ dẫn động hệ thống phanh dừng...........................................................15
2.2.4. Kết cấu cơ cấu phanh dừng .........................................................................16
2.3. HỆ THỐNG LÁI XE FG50-7.
17
2.3.1. Sơ đồ hệ thống lái:.........................................................................................18
2.3.2. Kết cấu van phân phối lái:..............................................................................19
2.3.3. Kết cấu xilanh lái............................................................................................20
2.4. HỆ THỐNG THỦY LỰC TRÊN XE NÂNG FG50-7.
20

2.5. HỆ THỐNG THỦY LỰC ĐIỀU KHIỂN BỘ PHẬN CÔNG TÁC
Trang 1


Đồ án tốt nghiệp:Khảo sát và tính toán kiểm tra HTTL trên xe nâng hàng FG50-7

22
2.6. BỘ PHẬN CÔNG TÁC
23
2.6.1. Trụ nâng và lưỡi nâng....................................................................................23
2.6.2. Kết cấu xilanh điều chỉnh độ nghiêng...........................................................24
2.6.3. Kết cấu xilanh nâng hạ bộ phận công tác. ....................................................25
3. KHẢO SÁT HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC ........................................................27
3.1. HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC
27
3.2. BIẾN MÔ THỦY LỰC
28
3.3. HỘP SỐ
31
3.3.1. Sơ đồ động của hộp số...................................................................................31
3.3.2. Kết cấu của hộp số.........................................................................................31
3.3.3. Trục sơ cấp.....................................................................................................33
3.3.4. Trục trung gian...............................................................................................35
3.3.5. Trục thứ cấp....................................................................................................36
3.3.6. Nguyên lý hoạt động của hộp số....................................................................36
3.3.7. Sơ đồ mạch thủy lực điều khiển hộp số.........................................................45
3.4. TRỤC CÁC ĐĂNG
46
3.5. TRUYỀN LỰC CHÍNH
46

4. TÍNH TOÁN KIỂM TRA HỘP SỐ XE NÂNG FG50-7....................................48
4.1. CÔNG DỤNG, YÊU CẦU, PHÂN LOẠI
48
4.1.1. Công dụng .....................................................................................................48
4.1.2. Yêu cầu...........................................................................................................48
4.1.3. Phân loại.........................................................................................................48
Trang 2


Đồ án tốt nghiệp:Khảo sát và tính toán kiểm tra HTTL trên xe nâng hàng FG50-7
4.2. TÍNH TOÁN KIỂM NGHIỆM CÁC CHI TIẾT CỦA HỘP SỐ
48
4.2.1. Xác định tỉ số truyền......................................................................................49
4.2.2. Tính toán kiểm nghiệm các thông số cơ bản của hộp số..............................53
4.2.3. Tính toán kiểm nghiệm đường kính các trục của hộp số..............................55
4.2.4. Tính toán kiểm nghiệm các thông số chính của các bánh răng.....................57
4.2.5. Tính bền các bánh răng của hộp số xe nâng FG50-7....................................59
5. CÁC HƯ HỎNG THƯỜNG GẶP VÀ CÁCH KHẮC PHỤC CỦA HỆ THỐNG
TRUYỀN LỰC TRÊN XE NÂNG HÀNG FG50-7...............................................82
5.1. CÁC HƯ HỎNG THƯỜNG GẶP CỦA BIẾN MÔ, HỘP SỐ VÀ CÁCH
KHẮC PHỤC
82
5.2. CÁC HƯ HỎNG THƯỜNG GẶP CỦA TRỤC CÁC ĐĂNG VÀ CÁCH
KHẮC PHỤC
88
5.3. CÁC HƯ HỎNG THƯỜNG GẶP CỦA TRUYỀN LỰC CHÍNH, VI SAI
VÀ CÁCH KHẮC PHỤC
88
6. KẾT LUẬN..........................................................................................................89
tÀI LIỆU THAM KHẢO.........................................................................................90

LỜI NÓI ĐẦU
Sau quá trình học tập và trang bị những kiến thức về chuyên ngành động lực,
sinh viên được giao nhiệm vụ thiết kế đồ án tốt nghiệp, nhằm giúp cho sinh viên
tổng hợp và khái quát lại những kiến thức đã học, từ kiến thức cơ sở đến kiến thức

Trang 3


Đồ án tốt nghiệp:Khảo sát và tính toán kiểm tra HTTL trên xe nâng hàng FG50-7
chuyên ngành. Qua quá trình thực hiện đồ án sinh viên tự rút ra nhận xét và kinh
nghiệm cho bản thân trước khi bước vào công việc thực tế.
Em được nhận đề tài tốt nghiệp: “KHẢO SÁT VÀ TÍNH TOÁN KIỂM TRA
HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC TRÊN XE NÂNG HÀNG FG50-7 ”
Trong phạm vi đồ án này, em chỉ giới hạn tìm hiểu một cách tổng thể về xe
nâng, các cơ cấu trên xe, đồng thời đi sâu tìm hiểu về hệ thống truyền lực, trong đó
đi sâu vào tính toán kiểm tra hộp số tự động trên loại xe nâng hàng này.
Do kiến thức còn hạn chế, tài liệu tham khảo còn ít và điều kiện thời gian
không cho phép nên đồ án tốt nghiệp của em không tránh khỏi những thiếu sót, kính
mong các thầy cô trong bộ môn chỉ bảo để đồ án em được hoàn thiện hơn. Cuối
cùng, em xin chân thành cảm ơn thầy giáo Nguyễn Văn Đông, cùng các thầy giáo
trong bộ môn Ô tô và Máy Công trình, các thầy cô giáo trong khoa và các bạn trong
lớp đã giúp đỡ em để em hoàn thành đồ án này.

Đà Nẵng, ngày

tháng

năm 2

Sinh viên thực hiện

1. TỔNG QUAN
1.1. MỤC ÐÍCH, Ý NGHĨA ÐỀ TÀI
Ngày nay, trong các công ty việc bốc xếp hàng hóa từ khu vực sản xuất vào
nhà kho cũng như bóc xếp hàng từ kho đến nơi tiêu thụ thì dựa chủ yếu vào các loại

Trang 4


Đồ án tốt nghiệp:Khảo sát và tính toán kiểm tra HTTL trên xe nâng hàng FG50-7
xe chuyên dụng, mà loại xe nâng hàng là loại xe chính đảm nhiệm vai trò đó. Tuy
loại xe này không tham gia vào việc vận chuyển hàng hóa, hành khách và 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 xung quanh. Bởi vậy xe cần phải
có các hệ thống đảm bảo sự đồng bộ và tối ưu, an toàn.
Cùng với sự phát triển của đất nước, quá trình công nghiệp hóa – hiện đại hóa
ở nước ta đã đạt được nhiều thành tựu hết sức quan trọng, đặt ra cho nghành bốc
xếp hàng hóa những nhu cầu lớn, đòi hỏi chúng ta phải có những phương tiện bốc
rỡ bằng cơ giới cần thiết nhằm thay thế sức lao động của con người, đẩy mạnh tốc
độ luân chuyển hàng hóa. Một loại phương tiện bốc rỡ hàng hóa không thể thiếu là
các xe nâng hàng.
Trong những nhà máy, xí nghiệp, các bến cảng…bên cạnh các phương tiện bốc
rỡ hàng hóa cỡ lớn (như cần trục chẳng hạn), thì người ta trang bị thêm các phương
tiện bốc rỡ 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 FG50-7. Loại xe này có công suất tương đối lớn, tính tự
động hoá và hiện đại hoá rất cao. Việc sử dụng nó trong các nhà máy xí nghiệp sẽ
làm tăng năng suất lao động, tăng hiệu quả kinh tế và giảm sức lao động cho con
người.

Vì những lý do trên, nên em đã chọn đề tài tốt nghiệp là: “KHẢO SÁT VÀ
TÍNH TOÁN KIỂM TRA HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC TRÊN XE NÂNG HÀNG
FG50-7” để tìm hiểu kỹ hơn, nắm được nguyên lý làm việc của hệ thống truyền lực
trên xe nâng hàng và cũng như biết được những tính năng riêng biệt và hiện đại của
loại xe nâng hàng này.

1.2. GIỚI THIỆU TỔNG THỂ VỀ XE NÂNG HÀNG NISSAN FG50-7

Trang 5


Đồ án tốt nghiệp:Khảo sát và tính toán kiểm tra HTTL trên xe nâng hàng FG50-7
1.2.1. Sơ đồ tổng thể xe nâng hạ NISSAN FG50-7

1

2

3

4

5

6

22

21

20

19 18 17 16 15 14 13 12

11 10 9

8

7

Hình 1.1. Sơ đồ tổng thể xe NISSAN FG50-7

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. Xilanh dẫn động lái; 8. Bánh xe sau; 9. Dầm cầu trục
sau; 10. Động cơ; 11. Động cơ khởi động; 12. Bơm thủy lực; 13. Ly hợp biến mô
thủy lực; 14. Hộp số; 15. Khớp nối chữ thập; 16. Cơ cấu phanh dừng; 17. Cầu trục
trước; 18. Bánh xe trước; 19. Lưỡi nâng; 20. Xilanh điều chỉnh góc nghiêng trụ
nâng; 21. Xilanh nâng hạ; 22. Trụ nâng.
Xe NISSAN FG50-7 là loại xe chuyên dụng dùng để nâng hạ các loại hàng
hóa, được Hãng KOMATSU FORKLIFT thiết kế chế tạo. Xe được trang bị hệ động
lực là loại động cơ xăng có công suất lớn và hiệu suất cao do hãng NISSAN cung
cấp. Hệ thống truyền lực là loại thủy cơ, được trang bị biến mô thủy lực, hộp số tự
động, trục các đăng nạng chữ thập và truyền lực chính, vi sai nên có được sự êm dịu
trong truyền động, và thay đổi tốc độ xe một cách có cấp. Hệ thống lái là loại có trợ
lực bằng thủy lực, nên giảm được sự mệt nhọc cho người lái trong việc chuyển
hướng chuyển động của xe, bánh dẫn hướng là hai bánh xe sau. Do nhiệm vụ đặc
biệt của xe, nên có kết cấu gọn nhẹ, phần công tác nằm ở phía trước, phần đối trọng
nằm ở phía sau. Xe có thể hoạt động trong phạm vi nhỏ hẹp, ở trong công xưởng,
Trang 6

Đồ án tốt nghiệp:Khảo sát và tính toán kiểm tra HTTL trên xe nâng hàng FG50-7
bến cảng…Xe được trang bị hệ thống phanh có trợ lực chân không, cơ cấu phanh là
loại trống guốc, và xe có phanh dừng được bố trí riêng trên trục truyền lực. Trên xe
bố trí thiết bị nâng được điều khiển bằng thủy lực. Ngoài ra, xe còn được trang bị
đèn, còi và các phụ kiện khác.
1.2.2. Các thông số kỹ thuật cơ bản của xe

β

α

h4
h3
h1

h5

s

h2

m2
m1

L

y

x

L1

b1

b3 b10

b11
e

Ra

Hình 1.2. Các thông số kích thước xe NISSAN FG50-7
Bảng 1.1. Các thông số kỹ thuật cơ bản của xe nâng hạ NISSAN FG50-7

Đại lượng

Thông số cụ thể

Ký hiệu

Giá trị

Đơn vị

(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

Trang 7


Đồ án tốt nghiệp:Khảo sát và tính toán kiểm tra HTTL trên xe nâng hàng FG50-7
Trọng lượng

- Tải trọng nâng cho phép
- Trọng lượng xe khi không tải

Gn
G0

49050
72005

N

+ Phân bố cầu trước

Got

34923

N

Gos

Ga

37081
121055

Gat

108940

Gas

12115

h1

2500

mm

h2

210

mm

h3
h4

3000
4350

mm
mm

h5

2440

mm

l1

4690

mm

l2

3470

mm

y
b1

2300
1880

mm
mm

b3max

1700

mm

+ Khoảng cách lớn nhất

b3min

300

mm

+ Khoảng cách nhỏ nhất
- Bán kính quay vòng
- Góc nghiêng của trụ nâng
- Chiều dài lưỡi nâng
- Chiều rộng lưỡi nâng
- Chiều dày lưỡi nâng
- Khoảng cách từ mặt đất đến trụ

Rq
α⁄β
l
e
s

3250

6/12
1220
150
55

mm
Độ
mm
mm
mm

m1

225

mm

m2
vn
vh
m1
m2
V1
V2

280
420
550
225
280

140
70

mm
mm/s
mm/s
mm
mm
lít
lít

+ Phân bố cầu sau
- Trọng lượng toàn bộ khi đầy tải
+ Phân bố cầu trước
+ Phân bố cầu sau
- Chiều cao đỉnh trụ nâng (so với
bàn nâng ở vị trí thấp nhất )
- Vị trí bàn nâng (khi không
nâng hàng)
- Chiều cao nâng lớn nhất
- Chiều cao trụ nâng khi bàn

Các thông số

nâng ở vị trí cao nhất
- Chiều cao trần xe
- Chiều dài xe (tính từ đầu của

kích thước của bàn nâng đến đuôi xe)
- Chiều dài xe (tính từ mép trụ

xe và bộ phận
nâng đến đuôi xe)
công tác
- Chiều dài cơ sở
- Chiều rộng của xe
- Khoảng cách giữa hai lưỡi
nâng

nâng
- Khoảng sáng gầm xe
- Vận tốc nâng hàng
Các thông số - Vận tốc bàn nâng khi hạ hàng
vận tốc của xe - Khoảng hở của trụ nâng
- Khoảng sáng gầm xe
- Dung tích thùng nhiên liệu
Dung tích
- Dung tích thùng dầu thủy lực
Trang 8

N


Đồ án tốt nghiệp:Khảo sát và tính toán kiểm tra HTTL trên xe nâng hàng FG50-7
Các thông số

- Loại động cơ
- Kiểu động cơ
Cỡ lốp

Các thông số

lốp xe

- Số lượng lốp
- Khoảng cách 2 vệt bánh xe
trước (tính từ tâm lốp)
- Khoảng cách 2 vệt bánh xe sau
(tính từ tâm lốp)

Xăng, 4 kỳ
TB42
Lốp trước 300-15-18PR(I)
Lốp sau 8.25-15-12PR(I)
Trước/sau
2/2
b10

1580

Mm

b11

1680

mm

2. KHẢO SÁT CÁC HỆ THỐNG TRÊN XE NÂNG NISSAN FG50-7
2.1. HỆ THỐNG ĐỘNG LỰC XE (ĐỘNG CƠ NISSAN)

Trang 9

Đồ án tốt nghiệp:Khảo sát và tính toán kiểm tra HTTL trên xe nâng hàng FG50-7

3

4
2

5

1

6

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. Cánh quạt làm mát két nước; 6. Puly dẫn động cánh quạt.
Động cơ NISSAN TB42 là động cơ xăng 4 kỳ, được lắp trên xe nâng hàng
FG50-7 do hãng NISSAN Co L.mtd nghiên cứu và chế tạo. Đây là dòng động cơ
kiểu hiện đại, phù hợp với nhiều loại phương tiện khác nhau.
Động cơ NISSAN TB42 trên xe nâng hàng FG50-7 có những đặc điểm kết cấu
và những thông số kỹ thuật như sau:
Kiểu động cơ: NISSAN/ TB42, với 6 xylanh thẳng hàng.
Động cơ xăng 4 kỳ, buồng cháy thống nhất.
4169 [mm3].

Dung tich xylanh:
Công suất cực đại:

Nemax

=

66 (kW) ở số vòng quay 2300 (v/p).

Momen cực đại:

Memax

=

275 (Nm) ở số vòng quay 1900(v/p).

Lượng dầu bôi trơn ở cácte:

8,5 (lít).

Góc đánh lửa sớm: 7o ở số vòng quay 700 (v/p)
Thứ tự làm việc của động cơ:

1 -5 - 3 - 6 - 2 - 4

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.
Trang 10


Đồ án tốt nghiệp:Khảo sát và tính toán kiểm tra HTTL trên xe nâng hàng FG50-7
Quạt gió có 6 cánh, dẫn động qua curoa từ động cơ.
Lượng nước làm mát:

15

Dung tích thùng nhiên liệu :

140

(lít).

(lít).

Một vài hệ thống trên động cơ NISSAN TB42 sẽ được khảo sát dưới đây.
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.

Bơm dầu được dùng là loại bơm bánh răng, được dẫn động từ bộ trích công
suất PTO trong biến mô thủy lực. Bầu lọc được dùng là loại bầu lọc li tâm.
Dầu sau khi bôi trơn sẽ được cho qua bộ tản nhiệt để làm mát trước khi được
bơm vận chuyển đi bôi trơn ở chu kỳ kế tiếp.
Dung tích dầu bôi trơn:

8,5

[lít].

2.1.2. Hệ thống làm mát
Hệ thống làm mát sử dụng trên động cơ NISSAN TB42 là hệ thống làm mát
bằng nước kiểu kín, tuần hoàn cưỡng bức, bao gồm áo nước, xilanh và nắp máy, két
nước, bơm nước, van hằng nhiệt, quạt gió, và các đường ống dẫn nước.
Dùng chất lỏng là nước để làm mát động cơ. Người ta 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 đến két nước
để làm mát nước rồi sau đó trở về bơm để tuần hoàn vòng làm mát tiếp theo.
Bơm nước kiểu li tâm truyền động từ trục khuỷu qua dây curoa hình thang
Quạt gió có 6 cánh được đặt sau két nước làm mát, để làm tăng lượng gió qua
két làm mát nước.
Két làm mát nước được đặt phía sau của xe nâng hàng nhằm làm giảm chiều
dài cho xe.

Trang 11


Đồ án tốt nghiệp:Khảo sát và tính toán kiểm tra HTTL trên xe nâng hàng FG50-7
2.1.3. Hệ thống nhiên liệu
Hệ thống nhiên liệu là loại dùng bộ chế hòa khí để tạo hỗn hợp cháy, các cổ

góp nạp được bố trí gần cổ góp xả để tận dụng nhiệt ống xả để sấy hỗn hợp nhiên
liệu không khí trước khi nạp vào xilanh động cơ.
Bơm chuyển nhiên liệu là loại bơm màng dẫn động từ trục cam. Có nhiệm vụ
vận chuyển xăng từ thùng chứa đến bình xăng con của bộ chế hòa khí. Dung tích
thùng chứa nhiên liệu là 140 (lít).
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 xilanh động
cơ.
Hệ thống đánh lửa được dùng là loại có bộ chia, trục bộ chia được dẫn động
qua trục cam. Ắcqui dùng trong hệ thống là loại 12V, 48A. 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 PHANH
Trên xe nâng hàng FG50-7 có hai hệ thống phanh với chức năng khác nhau.
Hệ thống phanh chính đặt ở các bánh xe dùng để phanh các bánh xe, hệ thống phanh
dừng đặt giữa trục các đăng và bộ vi sai.
Dưới đây là sơ đồ các hệ thống phanh được trang bị trên xe nâng hàng FG50-7.

Trang 12


Đồ án tốt nghiệp:Khảo sát và tính toán kiểm tra HTTL trên xe nâng hàng FG50-7
2.2.1. Sơ đồ dẫn động hệ thống phanh chính
12

11

10

9

7

8

8V

6

1
A

2

3

B

4

5

Hình 2.3. Sơ đồ dẫn động hệ thống phanh chính xe nâng FG50-7

1. Bình chân không; 2. Bàn đạp phanh; 3. Bộ trợ lực chân không; 4. Xilanh phanh
chính; 5. Đường ống dẫn dầu đến các xilanh phanh con; 6. Cơ cấu phanh; 7. Động
cơ; 8. Bơm chân không; 9. Công tắc; 10. Cầu chì; 11. Công tắc chân không; 12.
Đèn báo; 13. Van chân không.
Hệ thống phanh chính trên loại xe nâng hàng FG50-7 là hệ thống phanh bánh
xe, dùng phần tử ma sát là guốc phanh, dẫn động bằng thủy lực, có trợ lực bằng

chân không.
Nguyên lý hoạt động của hệ thống phanh chính như sau:
Bầu trợ lực chân không (3) có hai khoang được phân cách màng ngăn cách
(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. Và 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
Trang 13


Đồ án tốt nghiệp:Khảo sát và tính toán kiểm tra HTTL trên xe nâng hàng FG50-7
không làm việc. Áp suất dầu trong xilanh phanh chính và xilanh 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 xilanh phanh chính dịch chuyển, áp suất dầu
trong xilanh chính tăng lên và áp suất dầu trong đường ống, trong xilanh con cũng
tăng lên. Khi áp suất dầu trong xilanh 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 xilanh 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. Từ 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 (8) cung cấp cho bình chân không. Van chân không (13) có
nhiệm vụ mở ra khi áp suất chân không trong bình (1) bị giảm. Công tắc chân không
(11) có nhiệm vụ trích một phần áp suất chân không để điều khiển còi báo động (12)
phát tiếng kêu cảnh báo khi hệ thống tạo áp suất chân không bị hỏng để người lái xe
kịp thời khắc phục sự cố, đảm bảo an toàn trong quá trình vận hành của xe.
2.2.2. Cơ cấu phanh chính
Trên xe nâng hạ FG50-7 hệ thống phanh dùng cơ cấu phanh loại trống guốc.
Đây là loại cơ cấu phanh được sử dụng rộng rãi nhất. Cấu tạo gồm:
Trống phanh: Là một trống quay hình trụ gắn với moay ơ bánh xe.
Các guốc phanh: Trên bề mặt gắn các tấm ma sát (còn gọi là má phanh)
Trang 14


Đồ án tốt nghiệp:Khảo sát và tính toán kiểm tra HTTL trên xe nâng hàng FG50-7
Cơ cấu ép: Khi phanh, cơ cấu ép do người lái điều khiển thông qua dẫn động,
sẽ ép các bề mặt ma sát của guốc phanh tỳ chặt vào mặt trong của trống phanh, tạo
ra lực ma sát phanh bánh xe lại.

1

2

3

4

5

7

6

8
9

10

18

11

17
120°

16

12
13

15

14

Hình 2.4. Cơ cấu phanh chính xe FG50-7

1. Êcu xả khí; 2. Trống phanh; 3. Chắn bụi xilanh bánh xe; 4. Piston; 5. Phớt làm
kín; 6. Vòng tự động điều chỉnh khe hở; 7. Xilanh bánh xe; 8. Má phanh; 9.Lò xo;

10. Nắp chắn bụi cơ cấu phanh; 11. Cơ cấu chống lật má phanh; 12. Bộ tự điều
chỉnh khe hở má phanh cơ khí; 13. Lẫy chặn; 14. Chốt điều chỉnh khe hở má
phanh; 15. Lò xo hồi vị; 16. Chốt tỳ; 17. Mâm phanh; 18. Đầu nối ống dầu với
xilanh bánh xe
Do xe chỉ bố trí phanh ở hai bánh xe trước nên hệ thống phanh cần có hiệu
quả phanh lớn nên cơ cấu phanh là loại cơ cấu phanh cường hóa.
2.2.3. Sơ đồ dẫn động hệ thống phanh dừng
Trên xe nâng hạ NISSAN FG50-7 phanh dừng sử dụng phần tử ma sát của cơ
cấu phanh này là loại trống - guốc bố trí trên hệ thống truyền lực chính. Phanh dừng
được đặt giữa trục các đăng và truyền lực chính.

Trang 15


Đồ án tốt nghiệp:Khảo sát và tính toán kiểm tra HTTL trên xe nâng hàng FG50-7
Sơ đồ dẫn động của phanh dừng được trình bày dưới đây:

3

2

1

4

5

Hình 2.5. Sơ đồ dẫn động phanh dừng xe FG50-7

1. Truyền lực chính; 2. Sác xi; 3. Tay phanh; 4. Dây cáp; 5. Cơ cấu phanh

Khi xe đã dừng hẳn, để tránh hiện tượng xe tự chuyển động khi dừng ở mặt
đường nghiêng hoặc khi chịu tải trọng không đều giữa phần đầu và đuôi xe. Khi xe
dừng, người lái đẩy tay phanh (3) tới phía trước theo hướng chuyển động tới của xe,
thông qua dây cáp (4) sẽ tác dụng vào cơ cấu ép của cơ cấu phanh (5), ép các má
phanh vào trống phanh tạo ra mômen phanh giữ cho xe không bị tự chuyển động.
Trong một số trường hợp phanh chính bị hỏng hoặc kém tác dụng cũng có thể kéo
phanh dừng để hổ trợ việc phanh xe.
2.2.4. Kết cấu cơ cấu phanh dừng
Cơ cấu phanh dừng là loại trống guốc, và là loại phanh truyền lực. Dùng dẫn
động cơ khí nên độ tin cậy cao, kết cấu đơn giản, cơ cấu ép là cam ép.

Trang 16


Đồ án tốt nghiệp:Khảo sát và tính toán kiểm tra HTTL trên xe nâng hàng FG50-7

1

2

3
4
5
6
7
8
9

11

10

Hình 2.6. Cơ cấu phanh dừng xe FG50-7

1. Lò xo hồi vị; 2. Cơ cấu chống lật má phanh; 3. Đòn mở cam ép; 4. Cam ép; 5. Vỏ
truyền lực chính; 6. Trống phanh; 7. Bulông bắt mâm phanh; 8. Mâm phanh; 9. Má
phanh; 10. Lò xo hồi vị; 11. Chốt điều chỉnh khe hở má phanh.
2.3. HỆ THỐNG LÁI XE FG50-7.
Hệ thống lái xe nâng hạ FG50-7 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 hẹp như điều kiện làm việc tại các nhà xưởng. Hệ thống lái dùng áp lực dầu
trong bình tích năng để điều khiển xilanh lái. Khi xoay vôlăng chính là thao tác
đóng và mở van điều khiển dầu đến các khoang của xilanh lái. Đường kính ngoài
của vôlăng: 420 [mm], đường kính xilanh lái: 45 [mm]

Trang 17


Đồ án tốt nghiệp:Khảo sát và tính toán kiểm tra HTTL trên xe nâng hàng FG50-7
2.3.1. Sơ đồ hệ thống lái:

1

2

3

4

5

6

7

8

11

10

9

P1

14

13

12

Hình 2.7. Sơ đồ nguyên lý hệ thống lái xe FG50-7

1. Trụ lái; 2. Vôlăng; 3. Đường dầu từ bơm đến; 4. Van điều áp; 5. Tiết lưu; 6.
Màng lọc dầu; 7. Đường dầu điều khiển lái sang trái; 8. Xilanh lái; 9. Đường dầu
điều khiển lái sang phải; 10. Thùng dầu; 11. Đầu ống hút; 12. Bộ tản nhiệt dầu; 13.
Đường dầu về thùng; 14. Van phân phối
Nguyên lý làm việc của hệ thống lái: Bơm dầu sẽ đẩy dầu các áp suất cao đến
van phân phối (14) của hệ thống lái. Khi xe chuyển động thẳng dầu theo đường dầu
(3) đến van phân phối (14) sẽ về lại thùng theo đường hồi (13). Khi người lái muốn

quay vòng sang trái thì xoay vôlăng ngược chiều kim đồng hồ thì thông qua trụ lái
(1) làm xoay van phân phối (14), mở đường thông cho dầu theo đường dầu (7) vào
khoang A xilanh lái (8), đẩy piston của xilanh lái sang trái và dầu ở khoang B sẽ
theo đường dầu (9) qua đường hồi (13) 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 (9) vào khoang B đẩy piston sang phải thực
hiên quay vòng sang phải.

Trang 18


Đồ án tốt nghiệp:Khảo sát và tính toán kiểm tra HTTL trên xe nâng hàng FG50-7
2.3.2. Kết cấu van phân phối lái:

8

7

9

10

11

12

6
13

5

4

14
3
16

2

6°

1

23

22

21

20

19

18

17

Hình 2.8. Kết cấu van phân phối lái xe FG50-7

1. Nắp chặn; 2.Ống bạc trong; 3. Lò xo địng tâm hai ống bạc; 4. Vòng khóa; 5.
Vòng làm kín; 6. Vỏ van; 7. Vị trí nối với bơm; 8,9. Rãnh thông với đường đến xi

lanh lái; 10. Vị trí nối về thùng; 11. Van an toàn; 12. Các vòng làm kín; 13.
Bulông; 14. Bánh răng trong; 16. Nắp ngoài; 17. Bánh răng ngoài; 18. Trục lái;
19. Bạc ngoài van xoay; 20. Chốt cài; 21, 23. Các chén chặn; 22. Bi kim
Nguyên lý làm việc của van phân phối lái như sau: Khi xe chuyển động thẳng
thì van phân phối lái nằm ở vị trí trung gian. Dầu từ bơm bánh răng, khi đi vào van
phân phối lái sẽ qua các rãnh thông trở về thùng. Khi muốn xe quay vòng (sang trái
hoặc sang phải), người lái xe quay vô lăng. Thông qua trục trụ lái làm quay trục lái
(18). Mặt khác trục lái (18) liên kết với các bạc trong (2) và bạc ngoài (19) của van
phân phối lái bằng chốt cài (20). Khi trục lái quay thì hai bạc ngoài và trong sẽ lệch
nhau một góc làm mở các đường thông từ bơm đến van với các rãnh thông (8), (9)
cho cấp dầu áp lực cao đến các khoang của xilanh lái, tác dụng lực ép đẩy piston
dịch chuyển thông qua các cần làm quay các đòn quay của hình thang lái thực hiện
việc quay vòng xe. Đồng thời với việc mở các đương thông từ bơm đến các khoang

Trang 19


Đồ án tốt nghiệp:Khảo sát và tính toán kiểm tra HTTL trên xe nâng hàng FG50-7
cần điều khiển lái, van phân phối lái còn có tác dụng mở thông các đường thông cho
dầu từ các khoang đối diện của xilanh lái với đường dầu nối từ van về thùng chứa.
2.3.3. Kết cấu xilanh lái

1

2

18

3

4

17

5

6

7

16

8

15

9

14

10

11

13

12

Hình 2.9. Kết cấu xilanh lái

1. Khớp nối; 2. Bạc lót khớp nối; 3. Vòng chắn bụi; 4. Vòng chặn đầu xi lanh; 5.
Đệm lót; 6. Thân xi lanh; 7. Piston; 8. Séc măng; 9. Vòng chặn; 10. Then vòng cố
định piston (ở trên cần piston); 11. Đệm lót; 12. Vòng chắn bụi; 13. Vòng chặn; 14,
16. Đầu nối ống dẫn dầu; 15. Đầu xi lanh; 17. Phần thân nối với khung xe; 18. Cần
piston
Nguyên lý làm việc của xi lanh lái như sau: Cần piston (18) được gắn với cơ
cấu đòn kéo dọc của hệ thống lái nhờ khớp nối dầu cần (1). Các đầu nối của ống dẫn
dầu (14), (16) được nối vào các cửa của van điều khiển lái thông qua các đường ống
dầu cao áp nhằm cấp dầu cho xi lanh lái.
Khi muốn xe quay trái hoặc quay phải, người lái xe chỉ cần quay vô lăng lái
sang bên trái hoặc bên phải một góc nhất định. Vô lăng quay làm cho trụ lái quay.
Thông qua trụ lái làm van phân phối lái mở hoặc đóng các đường dầu thông với các
rãnh thông, cho dầu cao áp đi vào các khoang của xi lanh lái. Dưới tác dụng của dầu
cao áp, sẽ tạo áp lực đẩy piston (7), và do đó đẩy cần piston (18) sang bên trái hoặc
bên phải. Thông qua các đòn kéo dọc, thanh quay ngang và các cơ cấu điều khiển,
bánh xe sẽ quay sang trái hoặc sang phải, làm cho xe chuyển hướng theo.
2.4. HỆ THỐNG THỦY LỰC TRÊN XE NÂNG FG50-7.
Hệ thống thủy lực trên xe nâng hàng FG50-7 được trình bày dưới sơ đồ sau:

Trang 20


Đồ án tốt nghiệp:Khảo sát và tính toán kiểm tra HTTL trên xe nâng hàng FG50-7

16 15

14

13

12

11

10

9

8

E

1

2

3

4

5

6

7

Hình 2.10. Sơ đồ hệ thống thủy lực trên xe FG50-7

1. Xi lanh điều chỉnh độ nghiêng; 2. Van phân phối lái; 3. Đường dầu; 4. Bộ tản
nhiệt dầu; 5. Bộ lọc dầu; 6. Đầu ống hút; 7. Xi lanh lái; 8. Động cơ; 9. Bơm dầu;

10. Van điều áp; 11. Van điều khiển xi lanh điều chỉnh độ nghiêng; 12. Van điều
khiển cho xi lanh nâng hạ bộ công tác; 13. Van tiết lưu cho hệ thống lái; 14. Van
an toàn xi lanh điều chỉnh độ nghiêng; 15. Van điều áp xi lanh điều chỉnh độ
nghiêng; 16. Xi lanh nâng hạ bộ công tác
Nguyên lý làm việc của hệ thống thủy lực trên xe FG50-7 như sau: 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 (16) và xi lanh điều chỉnh
độ nghiêng (1).
Trang 21


Đồ án tốt nghiệp:Khảo sát và tính toán kiểm tra HTTL trên xe nâng hàng FG50-7
Ngoài ra trong hệ thống thủy lực trên xe nâng hàng FG50-7 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.
2.5. HỆ THỐNG THỦY LỰC ĐIỀU KHIỂN BỘ PHẬN CÔNG TÁC
Bộ phận công tác của xe nâng hạ được đặt phia trước xe, được điều khiển bằng
hệ thống thủy lực, thông qua hai cặp xilanh là xi lanh nghiêng và xi lanh nâng (theo
chiều thẳng đứng).
Sơ đồ mạch thủy lực điều khiển bộ phận công tác như sau:

9

7

8

6

5

3

4

E

10

11

12

1

2

Hình 2.11. Sơ đồ hệ thống thủy lực điều khiển bộ phận công tác

1.Thùng dầu; 2. Đầu ống hút; 3. Động cơ; 4. Bơm dầu; 5. Van điều khiển cho
xilanh nghiêng; 6. Van điều khiển cho xilanh nâng; 7. Van an toàn; 8. Van điều áp;
9. Xilanh nâng; 10. Xilanh nghiêng; 11. Van điều áp; 12. Đường dầu về
Nguyên lý hoạt động của hệ thống như sau: Khi động cơ hoạt động, trục của
bơm dầu (4) hoạt động, dầu sẽ được hút từ dưới thùng chứa lên, tạo một áp lực trên
đường ống dẫn dầu của hệ thống. Khi muốn đưa bộ phận công tác ra phía trước (lúc
lấy hàng), hoặc đưa bộ phận công tác lên cao người lái xe gạt cần gạt điều khiển,

Trang 22


Đồ án tốt nghiệp:Khảo sát và tính toán kiểm tra HTTL trên xe nâng hàng FG50-7
dòng dầu cao áp sẽ đi qua van điều khiển, cung cấp cho xi lanh ngiêng và xi lanh
nâng. Khi muốn thu bộ phận công tác vào hoặc hạ xuống, thì dầu sẽ cung cấp từ van
điều khiển theo hướng ngược lại để đóng các xilanh lại. Các xilanh này hoạt động
độc lập, do vậy bộ phận công tác có thể dịch chuyển theo hai bạc tự do trong không
gian.
2.6. BỘ PHẬN CÔNG TÁC
2.6.1. Trụ nâng và lưỡi nâng
Trụ nâng và lưỡi nâng có nhiệm vụ lấy hàng hóa, giữ hàng hóa trong quá trình
dịch chuyển từ vị trí cần lấy hàng đến nơi tập kết và nâng hạ hàng hóa trong quá
trình đó.

5

4
6
3

7
2

1

Hình 2.12. Bộ phận công tác xe nâng FG50-7

1. Lưỡi nâng; 2. Khớp nối xi lanh điều chỉnh độ nghiêng; 3. Trụ nâng; 4. Khớp nối
xilanh nâng; 5. Xích nâng; 6. Đai ốc thanh răng; 7. Thanh răng

Nguyên lý làm việc của Bộ phận công tác xe nâng FG50-7 như sau:
Lưỡi nâng được liên kết với nhau với thanh răng và được đặt trên bàn nâng.
Bàn nâng có thể di trượt trên trụ nâng nhờ các Puly đặt trong trụ nâng (liên kết
ngàm), và có thể dịch chuyển lên xuống trong trụ nâng nhờ xích kéo (5). Khi muốn
Trang 23


Đồ án tốt nghiệp:Khảo sát và tính toán kiểm tra HTTL trên xe nâng hàng FG50-7
đưa bàn nâng lên cao, người lái xe gạt cần điều khiển, dòng dầu cao áp trong xilanh
nâng sẽ đẩy piston lên cao, đẩy trụ nâng lên. Thông qua bộ truyền động xích, sẽ kéo
theo bàn nâng lên cao, đưa hàng hóa lên cao.
Khi muốn đưa bàn nâng xuống vị trí thấp hơn, người lái chỉ việc gạt cần điều
khiển xilanh nâng, kéo piston về vị trí cũ. Thông qua bộ truyền xích và nhờ trọng
lực, bàn nâng sẽ trở về vị trí cũ.
Để điều chỉnh độ nghiêng của trụ nâng và bàn nâng, người ta sử dụng xilanh
điều chỉnh độ nghiêng. Khi cần piston của xi lanh điều chỉnh độ nghiêng dịch
chuyển ra phía trước, góc phần phía dưới của trụ nghiêng sẽ chuyển động ra phía
trước làm cho lưỡi nâng tạo một góc so với phương thẳng đứng. Khi muốn đưa trụ
nâng về vị trí ban đầu, ta chỉ cần điều chỉnh dòng dầu thủy lực để đưa cần piston về
vị trí ban đầu.
2.6.2. Kết cấu xilanh điều chỉnh độ nghiêng.

1

15

2

14

3

13

4

12

5

11

6

10

7

9

8

Hình 2.13. Xi lanh điều chỉnh độ nghiêng bộ phận công tác trên xe nâng
FG50-7

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.

Trang 24


Đồ án tốt nghiệp:Khảo sát và tính toán kiểm tra HTTL trên xe nâng hàng FG50-7
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 1 hoặc 2). Dầu cao áp đi vào trong xi lanh sẽ
đẩy piston 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.
2.6.3. Kết cấu xilanh nâng hạ bộ phận công tác.

1

2

3

4

18

5

6

17

16

7

8

15

9

14

10

11

13

12

Hình 2.14. Kết cấu Xi lanh nâng hạ bộ phận công tác

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. Bu lông nối ống dẫn dầu; 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 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.
Khi muốn hạ bộ phận công tác xuống vị trí thấp hơn, người lái xe điều chỉnh
cần gạt, dòng dầu cao áp vào trong xi lanh theo đường ống 11 và đi ra theo đường

Trang 25