Đồ án tốt nghiệp khảo sát hệ thống phanh trên xe nâng hàng

Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống phanh trên xe nâng hàng FG70-7

TRƯỜNG CAO ĐẴNG GIAO THÔNG VẬN TẢI TRUNG
ƯƠNG V
KHOA CƠ KHÍ – ĐIỆN

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI:

KHẢO SÁT HỆ THỐNG PHANH TRÊN XE NÂNG
HÀNG

Sinh viên thực hiện:

Lớp:
Giáo viên hướng dẫn:
Giáo viên duyệt:

Đà Nẵng – 2019

Trang 1


Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống phanh trên xe nâng hàng FG70-7
LỜI NĨI ĐẦU
Trong chương trình đào tạo kỹ sư ngành động lực thì đồ án tốt nghiệp là phần
không thể thiếu, là điều kiện tất yếu rất quan trọng mà đối với mỗi sinh viên cần
phải hồn thành và qua đó hiểu biết một cách chặt chẽ và nắm vững về ơ tơ. Sau
q trình học tập, tích lũy kiến thức, việc bắt tay vào khảo sát tính tốn kiểm
nghiệm một bộ phận, một hệ thống trên xe hay tổng thể xe là công việc cần thiết.
Điều này củng cố kiến thức đã được học, thể hiện sự am hiểu các vấn đề cơ bản và

cũng là sự vận dụng lý thuyết vào thực tế sao cho hợp lý, nghĩa là lúc này sinh viên
đã được làm việc của một cán bộ kỹ thuật.
Hệ thống phanh là một bộ phận rất quan trọng trên xe, nó đảm bảo cho ơ tơ
chạy an tồn, do đó đảm bảo được năng suất vận chuyển. Nên hệ thống phanh trên
xe đòi hỏi phải bảo đảm bền vững, tin cậy, phanh êm dịu, hiệu quả phanh cao, tính
ổn định của xe.
Trong đồ án tốt nghiệp khóa học này em được giao nhiệm vụ: “KHẢO SÁT
VÀ TÍNH TỐN KIỂM NGHIỆM HỆ THỐNG PHANH TRÊN XE NÂNG
HÀNG FG70-7”.
Mặc dù đã cố gắng, nhưng do kiến thức có hạn, thời gian hạn chế và thiếu kinh
nghiệm thực tế nên trong khuôn khổ đồ án này em khơng tránh những thiếu sót. Em
rất mong các thầy góp ý, chỉ bảo tận tâm để kiến thức của em được hoàn thiện hơn.
Và em cũng xin chân thành cảm ơn thầy giáo

Th.s Nguyễn Văn Đông, các

thầy giáo bộ mơn Ơ tơ và Máy cơng trình đã tận tình giúp đỡ hướng dẫn em hồn
thành tốt nội dung đề tài của mình.

Đà Nẵng, ngày 25 tháng 05 năm 2010
Sinh viên
thực hiện

NGUYỄN VĂN THỊNH
Trang 2


Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống phanh trên xe nâng hàng FG70-7
MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU..........................................................................................................1

1. TỔNG QUAN.......................................................................................................5
1.1. MỤC ÐÍCH, Ý NGHĨA ÐỀ TÀI........................................................................5
1.2. GIỚI THIỆU TỔNG THỂ VỀ XE NÂNG HÀNG FG70-7................................6
1.2.1. Sơ đồ tổng thể xe nâng hàng FG70-7...........................................................6
1.2.2. Các thơng số kỹ thuật chính của xe..............................................................7
2. CÁC HỆ THỐNG CHÍNH TRÊN XE NÂNG HÀNG FG70-7...........................10
2.1. HỆ THỐNG ĐỘNG LỰC (ĐỘNG CƠ NISSAN)............................................10
2.1.1. Hệ thống bôi trơn.......................................................................................11
2.1.2. Hệ thống làm mát.......................................................................................11
2.1.3. Hệ thống nhiên liệu....................................................................................12
2.1.4. Hệ thống đánh lửa......................................................................................12
2.2. HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC TRÊN XE NÂNG HÀNG FG70-7....................12
2.2.1. Sơ đồ hệ thống truyền lực..........................................................................12
2.2.2. Biến mô thuỷ lực.......................................................................................14
2.2.3. Hộp số........................................................................................................15
2.2.4. Trục các đăng.............................................................................................16
2.2.5. Truyền lực chính........................................................................................16
2.3. HỆ THỐNG PHANH XE NÂNG HÀNG FG70-7...........................................17
2.4. HỆ THỐNG LÁI XE NÂNG HÀNG FG70-7..................................................17
2.5. HỆ THỐNG THỦY LỰC TRÊN XE NÂNG HÀNG FG70-7..........................19
2.6. BỘ PHẬN CÔNG TÁC TRÊN XE NÂNG HÀNG FG70-7............................20
2.6.1. Trụ nâng và lưỡi nâng................................................................................20
2.6.2. Kết cấu xi lanh nâng hạ bộ phận công tác..................................................21
2.6.3. Kết cấu xi lanh điều chỉnh độ nghiêng.......................................................22
3. KHẢO SÁT HỆ THỐNG PHANH TRÊN XE NÂNG HÀNG FG70-7..............23
3.1. SƠ ĐỒ DẪN ĐỘNG HỆ THỐNG PHANH CHÍNH TRÊN XE NÂNG HÀNG
FG70-7.................................................................................................................... 23
3.2. SƠ ĐỒ DẪN ĐỘNG PHANH DỪNG TRÊN XE NÂNG HÀNG FG70-7......25
3.3. KẾT CẤU CƠ CẤU PHANH TRÊN XE NÂNG HÀNG FG70-7...................26
3.3.1. Kết cấu cơ cấu phanh chính.......................................................................26

Trang 3


Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống phanh trên xe nâng hàng FG70-7
3.3.2. Kết cấu cơ cấu phanh dừng........................................................................28
3.4. KẾT CẤU MỘT SỐ BỘ PHẬN KHÁC CỦA HỆ THỐNG PHANH..............30
3.4.1. Bộ trợ lực chân không................................................................................30
3.4.2. Xi lanh phanh chính...................................................................................33
4. TÍNH KIỂM NGHIỆM HỆ THỐNG PHANH XE NÂNG HÀNG FG70-7........36
4.1. XÁC ĐỊNH MÔMEN PHANH YÊU CẦU......................................................36
4.1.1. Xác định tọa độ trọng tâm a, b, hg của xe theo chiều dọc...........................37
4.1.2. Xác định mô men phanh yêu cầu...............................................................39
4.2. XÁC ĐỊNH MƠMEN PHANH CỦA CƠ CẤU PHANH SINH RA................41
4.2.1. Các thơng số đã biết...................................................................................41
4.2.2. Tính tốn xác định bề rộng má phanh........................................................47
4.3. TÍNH KIỂM TRA CÁC THỐNG SỐ LIÊN QUAN CỦA CƠ CẤU PHANH. 48
4.3.1. Tính tốn kiểm tra cơng trượt riêng...........................................................48
4.3.2. Hành trình dịch chuyển đầu piston xi lanh cơng tác của cơ cấu ép............49
4.3.3. Đường kính xi lanh chính và xi lanh cơng tác............................................50
4.4. HÀNH TRÌNH DỊCH CHUYỂN CỦA PISTON XI LANH CHÍNH...............51
4.5. HÀNH TRÌNH VÀ TỶ SỐ TRUYỀN BÀN ĐẠP PHANH.............................52
4.5.1. Tỷ số truyền bàn đạp ibd.............................................................................52
4.5.2. Hành trình bàn đạp Sbd...............................................................................53
4.6. LỰC CẦN THIẾT TÁC DỤNG LÊN BÀN ĐẠP PHANH KHI CHƯA TÍNH
TRỢ LỰC................................................................................................................ 54
4.7. LỰC TRỢ LỰC CẦN THIẾT CỦA BỘ TRỢ LỰC.........................................54
4.8. ĐƯỜNG KÍNH XI LANH CỦA BẦU TRỢ LỰC...........................................55
5. GIẢN ĐỒ PHANH VÀ CÁC CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG CỦA HỆ
THỐNG PHANH XE NÂNG HÀNG FG70-7........................................................56
5.1. GIẢN ĐỒ PHANH...........................................................................................56

5.2. CÁC CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ............................................................................57
5.2.1. Gia tốc chậm dần khi phanh.......................................................................57
5.2.2. Thời gian phanh.........................................................................................57
5.2.3. Quãng đường phanh...................................................................................58
6. CÁC HƯ HỎNG VÀ BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC HƯ HỎNG HỆ THỐNG
PHANH XE NÂNG HÀNG FG70-7.......................................................................60
6.1. CHẨN ĐOÁN BẢO DƯỠNG HỆ THỐNG PHANH......................................60
Trang 4


Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống phanh trên xe nâng hàng FG70-7
6.2. CÁC BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC NHỮNG HƯ HỎNG THƯỜNG GẶP........65
6.3. KIỂM TRA TỔNG HỢP HỆ THỐNG PHANH XE NÂNG FG70-7...............66
6.3.1. Kiểm tra sơ bộ hệ thống phanh trước khi vận hành...................................66
6.3.2. Kiểm tra các điều kiện an toàn khi xe vận hành thử..................................66
7. KẾT LUẬN.........................................................................................................67
TÀI LIỆU THAM KHẢO.......................................................................................69

Trang 5


Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống phanh trên xe nâng hàng FG70-7
1. TỔNG QUAN
1.1. MỤC ÐÍCH, Ý NGHĨA ÐỀ TÀI
Cùng với sự phát triển mạnh mẽ của nền kinh tế hàng hố thì các phương tiện
vận chuyển ngày càng đóng vai trị quan trọng. Điều đó được thể hiện ở việc bốc
xếp từ khu vực sản xuất vào nhà kho cũng như bốc xếp hàng từ kho đến nơi tiêu thụ
đều chủ yếu dựa vào phương tiện này mà đặc biệt loại xe nâng hàng đảm nhận vai
trị đó. Đặc điểm xe nâng hàng là khơng tham gia trực tiếp vào việc lưu thông trên
đường nhưng với bất cứ loại phương tiện nào di chuyển cũng cần đảm bảo an tồn

cho người lái, hàng hóa và những người khác. Do vậy, xe cần phải có các hệ thống
đảm bảo cho sự vận hành tối ưu.
Ngày nay, quá trình cơng nghiệp hóa – hiện đại hóa ở nước ta đã đạt được
những thành tựu đáng kể, đặt ra cho ngành bốc xếp hàng hóa những nhu cầu lớn,
địi hỏi chúng ta phải có những phương tiện bốc dỡ bằng cơ giới cần thiết nhằm
thay thế sức lao động của con người, đẩy nhanh tốc độ luân chuyển hàng hóa, xe
nâng hàng đã đóng góp một phần khơng nhỏ cho sự phát triển này.
Các nhà máy sản xuất kinh doanh bên cạnh các phương tiện bốc dỡ hàng hóa cỡ
lớn, thì người ta trang bị thêm các phương tiện bốc dỡ cỡ vừa và nhỏ như các xe
nâng hàng, nhằm mục đích nâng cao năng suất lao động, linh động trong q trình
vận chuyển hàng hóa, một trong những phương tiện đó là xe nâng hàng FG70-7.
Loại xe này có cơng suất tương đối lớn, tính tự động hố và hiện đại hố rất cao.
Vì những lý do đã nêu ở trên, nên em đã chọn đề tài tốt nghiệp là: “KHẢO
SÁT VÀ TÍNH TỐN KIỂM NGHIỆM HỆ THỐNG PHANH TRÊN XE NÂNG
HÀNG FG70-7” để có điều kiện tìm hiểu sâu hơn, nắm được nguyên lý làm việc
của hệ thống phanh trên xe nâng hàng và cũng như biết được những tính năng tiện
ích của loại xe này.
Em hy vọng đề tài này như là một tài liệu chung nhất để giúp người sử dụng tự
tìm hiểu kết cấu, nguyên lý làm việc, cũng như cách khắc phục các hỏng hóc nhằm
sử dụng và bảo dưỡng hệ thống phanh một cách tốt nhất để đảm bảo an toàn cho
người và tài sản.

Trang 6


Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống phanh trên xe nâng hàng FG70-7
1.2. GIỚI THIỆU TỔNG THỂ VỀ XE NÂNG HÀNG FG70-7
1.2.1. Sơ đồ tổng thể xe nâng hàng FG70-7

Hình 1.1. Sơ đồ tổng thể xe nâng hàng FG70-7

1. Bản gắn các đồng hồ hiển thị; 2. Vô lăng; 3. Trần xe; 4. Ghế; 5. Két làm mát
nước; 6. Đối trọng của xe; 7. Bộ tiêu âm; 8. Xi lanh dẫn động lái; 9. Bánh xe sau;
10. Dầm cầu trục sau; 11. Động cơ; 12. Động cơ khởi động; 13. Bơm thủy lực;
14. Ly hợp biến mô thủy lực; 15. Hộp số; 16. Cầu trục trước; 17. Bánh xe trước;
18. Lưỡi nâng; 19. Van điều khiển; 20. Xi lanh điều chỉnh góc nghiêng trụ nâng;
21. Xi lanh nâng hạ; 22. Trụ nâng.
Xe nâng hàng FG70-7 là loại xe chuyên dụng dùng để nâng hạ hàng hóa do
hãng KOMATSU FORKLIFT thiết kế chế tạo. Xe được trang bị hệ động lực là loại
động cơ xăng do hãng NISSAN cung cấp. Hệ thống truyền lực được trang bị hộp số
tự động nên có được sự êm dịu truyền động và thay đổi tốc độ xe một cách vô cấp.
Hệ thống lái thủy lực nên giảm được sự mệt nhọc cho người lái trong việc chuyển
hướng chuyển động của xe, bánh xe dẫn hướng là hai bánh xe sau và có bán kính
quay vịng nhỏ. Xe trang bị hệ thống phanh thủy lực trợ lực chân không, cơ cấu
phanh là loại trống guốc và phanh dừng được bố trí riêng trên trục truyền lực chính.

Trang 7


Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống phanh trên xe nâng hàng FG70-7
Trên xe bố trí thiết bị nâng lắp ở phía trước và được điều khiển bằng xi lanh thủy
lực. Ngồi ra, xe cịn trang bị đèn, cịi và các phụ kiện an tồn khác.
1.2.2. Các thơng số kích thước chính của xe

Hình 1.2. Thơng số kích thước xe nâng hàng FG70-7.

Trang 8


Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống phanh trên xe nâng hàng FG70-7
Bảng 1.1. Các thông số kỹ thuật của xe nâng hàng FG70-7

Đại lượng

Khối lượng

Thông số cụ thể

Ký hiệu

Giá trị

Đơn vị
Kg

- Khối lượng hàng nâng

mh

7000

- Khối lượng xe khi không tải

m0

9000

+ Phân bố cầu trước

mot

3620

+ Phân bố cầu sau

mos

5380

- Khối lượng toàn bộ khi đầy tải

ma

16000

+ Phân bố cầu trước

mat

14225

+ Phân bố cầu sau

mas

1775

Kg

Kg

Các thông số

- Chiều cao đỉnh trụ nâng (so với

kích thước

bàn nâng ở vị trí thấp nhất )

h1

2585

mm

của xe và bộ

- Tọa độ trọng tâm theo chiều cao h0

600

mm

h2

220

mm

h3

3000

mm

- Chiều cao trụ nâng khi bàn h4

4350

mm

h5

2440

mm

l1

4785

mm

l2

3565

mm

- Khoảng cách chuyển tải

x

585

mm

- Chiều dài cơ sở

y

2300

mm

- Chiều rộng của xe

b1

1960

mm

phận cơng tác

- Vị trí bàn nâng (khi không nâng
hàng)
- Chiều cao nâng lớn nhất

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

bàn nâng đến đi xe)
- Chiều dài xe (tính từ mép trụ
nâng đến đi xe)

Trang 9


Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống phanh trên xe nâng hàng FG70-7
- Khoảng cách giữa hai lưỡi nâng
+ Khoảng cách lớn nhất

b3max

1700

mm

+ Khoảng cách nhỏ nhất

b3min

300

mm

- Bán kính quay vịng

Wa

3350

mm

- Góc nghiêng của trụ nâng

⁄β

6/12

độ

- Chiều dài lưỡi nâng

l

1220

mm

- Chiều rộng lưỡi nâng

e

150

mm

- Chiều dày lưỡi nâng

s

65

mm

m1

225

mm

m2

285

mm

Các thông số - Vận tốc nâng hàng

vn

365

mm/s

vận tốc của xe - Vận tốc bàn nâng khi hạ hàng

vh

500

mm/s

- Dung tích thùng nhiên liệu

V1

140

lít

- Dung tích thùng dầu thủy lực

V2

70

lít

- Khoảng cách từ mặt đất đến trụ
nâng
- Khoảng sáng gầm xe

Dung tích

Các thơng số - Loại động cơ

Xăng

của động cơ

TB42

- 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)

Lốp trước 8,25-15-14PR(I)
Lốp sau

8,25-15-14PR(I)

Trước/sau

4/2

b10

1450

mm

b11

1640

mm

Trang 10


Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống phanh trên xe nâng hàng FG70-7

2. CÁC HỆ THỐNG CHÍNH TRÊN XE NÂNG HÀNG FG70-7
2.1. HỆ THỐNG ĐỘNG LỰC (ĐỘNG CƠ NISSAN)

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. Quạt làm mát

; 6. Puly.

Động cơ NISSAN TB42 trên xe nâng hàng FG70-7 có những đặc điểm kết cấu
và những thông số kỹ thuật như sau:
- Kiểu động cơ: NISSAN TB42 với 6 xi lanh thẳng hàng
- Động cơ xăng
- Dung tích xi lanh: 4169 [mm3]
- Cơng suất cực đại: Nemax

=

66 [kW] ở số vòng quay 2300 [v/p]

- Momen cực đại:

=

275 [Nm] ở số vòng quay 1900 [v/p]

Memax

- Lượng dầu bơi 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

Trang 11


Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống phanh trên xe nâng hàng FG70-7

- Khe hở giữa hai cực buji:

0,7 - 0,8 [mm]

- Khe hở nhiệt xupáp:

0,38 [mm]

- Động cơ làm mát bằng nước, dùng bơm ly tâm để lưu thơng nước
- Quạt gió có 6 cánh, dẫn động qua curoa từ động cơ.
- Lượng nước làm mát:
- Dung tích thùng nhiên liệu:

15 [lít]
140 [lít].

Các hệ thống chính trên động cơ NISSAN TB42:
2.1.1. Hệ thống bôi trơn
Hệ thống bôi trơn là một trong những hệ thống chính của động cơ NISSAN
TB42. Hệ thống bơi 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 bơi trơn và tẩy rửa các bề mặt ma
sát. Ngồi ra, hệ thống bơi trơn động cơ NISSAN TB42 cịn có nhiệm vụ làm mát
dầu bơi trơn, đảm bảo các tính năng lý hóa của chúng trong giới hạn cho phép, đảm
bảo bơi trơn có hiệu quả. Dung tích dầu bơi trơn là: 8,5 [lít].
2.1.2. Hệ thống làm mát
Động cơ NISSAN TB42 dùng nước để làm mát động cơ, sử dụng phương pháp
làm mát tuần hồn cưỡng bức một vịng kín. Nước từ két nước được bơm nước hút
vào động cơ để làm mát. Nước sau khi đi làm mát động cơ được đưa trở lại két
nước để làm mát. Quạt gió có 6 cánh và có chức năng làm tăng lượng gió qua két
làm mát nước. Dung tích nước làm mát

: 15 [lít].
2.1.3. Hệ thống nhiên liệu
Xăng được hịa trộn trên đường ống nạp trước khi vào xi lanh động cơ thơng
qua bộ chế hịa khí. Dung tích thùng chứa nhiên liệu: 140 [lít].

Trang 12


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

nối với trục sơ cấp của hộp số (3), khi trục tua bin quay sẽ làm quay trục sơ cấp của
hộp số. Nhờ các cặp bánh ăn khớp, chuyển động quay này sẽ được truyền cho trục
thứ cấp của hộp số. Từ trục thứ cấp, mô men quay được truyền qua trục các đăng
(4), qua truyền lực chính (7), qua bán trục và dẫn động các bánh xe chủ động (các
bánh xe trước là các bánh xe chủ động).

Trang 13


Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống phanh trên xe nâng hàng FG70-7

Hình 2. 2. Sơ đồ hệ thống truyền lực trên xe nâng hàng FG70-7
1. Động cơ; 2. Biến mô thủy lực; 3. Hộp số; 4. Các đăng;
5. Trống phanh dừng; 6. Cơ cấu phanh dừng; 7. Truyền lực chính;
8. Cầu trục; 9. Trống phanh chính; 10. Cơ cấu phanh chính.
Trong trường hợp xe nâng hàng mang tải nặng, để xe có thể chuyển động
được, xe phải có được momen đủ lớn để thỏa mãn được điều kiện kéo của xe. Trong
trường hợp này, hệ thống truyền lực, mà trực tiếp là bộ biến mô sẽ làm tăng mô men
ở trục tua bin lên (K0 = 2  6) so với mô men của động cơ, nhờ vậy mà xe nâng
hàng có thể chuyển động được.

Trang 14


Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống phanh trên xe nâng hàng FG70-7
2.2.2. Biến mô thuỷ lực
1

2

3

4

(I)
( II )

Hình 2.3. Sơ đồ nguyên lý làm việc của biến mô thủy lực
1. Tấm phẳng; 2. Bánh tuabin; 3. Bánh bơm; 4. Bánh phản ứng;
(I). Đường dầu vào; (II). Đường dầu ra.
Nguyên lý hoạt động của biến mô thủy lực:
Khi động cơ làm việc, bánh bơm (3) quay và truyền cơ năng cho chất lỏng.
Dưới tác dụng của lực li tâm, chất lỏng chuyển động dọc theo các cánh dẫn bánh
cơng tác của bánh bơm từ tâm ra ngồi với tốc độ tăng dần. Sau đó chất lỏng có vận
tốc lớn sẽ chảy vào cánh dẫn bánh công tác của bánh tuabin (2), khi dòng chất lỏng
đi qua các cánh dẫn thì truyền cơ năng cho bánh tuabin (2) làm cho bánh tuabin
quay cùng chiều quay với bánh bơm (3). Do trục chủ động nối với bánh bơm và trục
bị động nối với bánh tuabin (2) nên mômen quay được truyền từ trục chủ động sang
trục bị động nối với trục vào của hộp số. Chất lỏng sau khi ra khỏi bánh tuabin (2),
có tốc độ thấp sẽ đi vào bánh phản ứng (4), bánh phản ứng có tác dụng giống như
bộ phận hướng có tác dụng:
+ Thay đổi hướng dòng chảy của chất lỏng cho phù hợp với lối vào các cánh dẫn
bánh công tác bánh bơm (để tránh va đập), làm được như vậy là nhờ bánh phản ứng
có kết cấu biên dạng cánh dẫn bánh cơng tác hợp lý.
+ Thay đổi trị số vận tốc của dòng chảy chất lỏng cho hợp với yêu cầu ở lối vào
bánh công tác bơm, với kết cấu thay đổi diện tích mặt cắt các máng dẫn một cách
thích hợp.

Trang 15

Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống phanh trên xe nâng hàng FG70-7
Sở dĩ như vậy là vì dòng chất lỏng khi qua bánh phản ứng (4) sẽ truyền
mômen quay, nhưng do bánh phản ứng được cố định với vỏ cho nên có tác dụng
như một điểm tựa và truyền lại cho dịng chất lỏng một mơmen động lượng (gọi là
mơmen phản ứng). Nếu bánh phản ứng có thể quay tự do thì mơmen quay của trục
dẫn truyền cho trục bị dẫn là khơng đổi. Khi đó biến mơ thủy lực làm việc như một
khớp nối thủy lực.
Dịng chất lỏng sau khi ra khỏi bánh phản ứng (4) sẽ có vận tốc và mơmen
động lượng lớn hơn sau khi ra khỏi bánh tuabin (2). Và lại tiếp tục đi vào bánh bơm
thực hiện vịng tuần hồn mới. Như vậy, dòng chất lỏng do bơm tạo ra sau khi lần
lượt đi qua các máng dẫn của bánh tuabin và bánh phản ứng, kéo bánh tuabin quay
với vận tốc góc và mômen quay thay đổi tùy theo giá trị của mômen cản tác dụng
lên trục bánh tuabin. Biến mô thủy lực trên xe nâng hàng FG70-7 có cách bố trí
bánh phản ứng đặt trước bánh bơm và sau bánh tuabin. Phương pháp này sẽ giảm
tải cho trục động cơ.
2.2.3. Hộp số
1
R1

2

3
4

R2
Z10

Z12

W1
Z11

Z20

Z22

Z21
F1

W2
Z32

5

6

F2

Z31

Hình 2.4. Sơ đồ động hộp số xe nâng hàng FG70-7
1. Đĩa ma sát ly hợp hộp số; 2. Đĩa ép ly hợp hộp số; 3. Piston ly hợp hộp số;
4. Trục sơ cấp; 5. Trục trung gian; 6. Trục thứ cấp.
Hộp số được trang bị trên xe nâng hàng FG70-7 là hộp số tự động, được điều
khiển bằng thuỷ lực. Xe có 2 số tiến và 2 số lùi. Việc vào số được thực hiên thông
Trang 16


Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống phanh trên xe nâng hàng FG70-7

qua việc đóng mở cần gạt số, qua đó thực hiện việc điều khiển các Solenoid điều
khiển các dịng dầu cấp cho các piston đóng mở các ly hợp bánh răng hộp số, để
điều khiển các cặp bánh răng ăn khớp, do vậy điều khiển việc thực hiện vào số, cắt
số một cách tự động và êm dịu, nhẹ nhàng.
2.2.4. Trục các đăng
Sơ đồ kết cấu của trục các đăng trang bị trên xe nâng hàng FG70-7:

1

2

3

4

5

6

Hình 2.5. Các đăng xe nâng hàng FG70-7
1. Trống phanh dừng; 2. Bulông bắt các đăng; 3. Các đăng;
4. Mặt bích; 5. Trục thứ cấp hộp số; 6. Khớp chữ thập.
Truyền động các đăng dùng để truyền mô men xoắn giữa các trục khơng cùng
nằm trên một đường thẳng. Đó là trục của hộp số và trục của vi sai. Do tính chất đặc
biệt của loại xe nâng hàng là chiều dài bị hạn chế, nên kết cấu của trục các đăng của
xe này cũng khác với nhiều loại xe khác. Khi trục của hộp số quay, kéo theo trục
các đăng quay, do đó mơ men quay được truyền cho trục của vi sai và truyền cho
bánh xe chuyển động. Trên xe nâng hàng FG70-7 có kết cấu khá đơn giản chỉ gồm
các đăng và hai chốt chữ thập.
2.2.5. Truyền lực chính

Truyền lực chính để tăng và truyền mơmen xoắn từ trục các đăng đến các bánh
xe thông qua vi sai và các bán trục. Ngồi ra truyền lực chính cịn có tác dụng biến
đổi chuyển động quay theo trục dọc xe sang chuyển động quay theo trục ngang xe
khi động cơ đặt theo chiều dọc thân xe.

Trang 17


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

Trang 18


Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống phanh trên xe nâng hàng FG70-7
9
8

10

7
11
A

6

B

5

12
13
14
15

4
3
2
1

Hình 2 – 6. Sơ đồ nguyên lý hệ thống lái xe FG70-7
1. Thùng dầu; 2. Lưới lọc; 3. Bộ làm mát dầu; 4. Bộ lọc dòng;
5. Đường dầu điều khiển lái sang phải; 6. Xi lanh lái; 7. Đường dầu điều khiển lái
sang trái; 8. Bơm dầu; 9. Động cơ; 10. Tiết lưu; 11.Van điều áp; 12. Đường dầu từ
bơm đến; 13. Vô lăng; 14. Van phân phối; 15. Đường dầu về thùng.
Hệ thống lái trên xe nâng hàng FG70-7 bao gồm các bộ phận cơ bản sau:
- Vơ lăng: Vơ lăng hay cịn gọi là bánh lái, có dạng trịn với các nan hoa, dùng
để tạo và truyền mô men quay do người lái tác dụng lên trục lái.
- Trục lái: Trục lái là một địn dài, có nhiệm vụ truyền mơ men từ vô lăng
xuống cơ cấu lái. Độ nghiêng của trục lái sẽ quyết định góc nghiêng của vơ lăng,
nghĩa là ảnh hường đến sự thoải mái của người lái khi điều khiển.
- Cơ cấu lái: Cơ cấu lái có nhiệm vụ biến chuyển động quay trịn của vơ lăng
thành chuyển động lắc của đòn quay đứng và đảm bảo tăng momen theo tỷ số
truyền yêu cầu.
- Dẫn động lái: Dẫn động lái bao gồm tất cả các chi tiết làm nhiệm vụ truyền
lực từ cơ cấu lái đến các bánh xe dẫn hướng và đảm bảo động học quay vòng cần
thiết của chúng.
Nguyên lý làm việc của hệ thống lái: Bơm dầu (8) sẽ đẩy dầu áp suất cao đến
van phân phối (14) của hệ thống lái. Khi xe chuyển động thẳng dầu theo đường dầu
Trang 19


Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống phanh trên xe nâng hàng FG70-7
(12) đến van phân phối (14) sẽ về lại thùng theo đường hồi (15). Khi người lái
muốn quay vịng sang trái thì xoay vơlăng (13) ngược chiều kim đồng hồ thì thơng
qua trục lái làm xoay van phân phối (14), mở đường thông cho dầu theo đường dầu
(5) vào khoang A xi lanh lái (6), đẩy piston của xi lanh lái sang trái và dầu ở khoang
B sẽ theo đường dầu (5) qua đường hồi (15) về thùng, như vậy xe sẽ quay vòng
sang trái. Còn khi đánh vơlăng theo chiều kim đồng hồ thì van phân phối (14) sẽ mở
đường thông cho dầu cao áp theo đường dầu (5) vào khoang B đẩy piston sang phải

và dầu ở khoang A sẽ theo đường dầu (7) qua đường hồi (15) về thùng thực hiện
quay vòng sang phải.
2.5. HỆ THỐNG THỦY LỰC TRÊN XE NÂNG HÀNG FG70-7
11

10

9
8
7
6

12
5

13
14
15
16
4
17

3
2
1

Hình 2.7. Sơ đồ hệ thống thủy lực trên xe nâng hàng FG70-7
1. Thùng dầu; 2. Lưới lọc; 3. Bộ làm mát dầu; 4. Bộ lọc dòng; 5. Xi lanh lái;
6. Van điều áp; 7. Bơm dầu; 8. Động cơ; 9. Van điều khiển xi lanh điều chỉnh độ
nghiêng; 10. Van điều khiển cho xi lanh nâng hạ bộ công tác; 11. Xi lanh nâng hạ bộ

cơng tác; 12.Van an tồn xi lanh điều chỉnh độ nghiêng; 13. Van tiết lưu cho hệ
thống lái; 14. Van điều áp xi lanh điều chỉnh độ nghiêng; 15. Xi lanh điều chỉnh độ
nghiêng; 16. Van phân phối lái; 17. Đường dầu hồi.

Trang 20


Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống phanh trên xe nâng hàng FG70-7
Nguyên lý làm việc của hệ thống thủy lực trên xe FG70-7:
Khi động cơ làm việc kéo theo các bơm dầu hoạt động, dầu sẽ được đẩy theo
các đường:
- Đường dầu đi trong mạch thủy lực trợ lực lái. Mạch thủy lực này đã được
phân tích trên phần hệ thống lái.
- Đường dầu đi theo mạch thủy lực để phục vụ cho hoạt động của bộ phận
công tác, ở đây là các xi lanh nâng hạ bộ phận công tác (11) và xi lanh điều chỉnh
độ nghiêng (15).
Ngoài ra trong hệ thống thủy lực trên xe nâng hàng FG70-7 cịn 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 cơng suất từ trục của
biến mơ.
2.6. BỘ PHẬN CƠNG TÁC TRÊN XE NÂNG HÀNG FG70-7
2.6.1. Trụ nâng và lưỡi nâng
Bộ phận công tác trên xe nâng hàng FG70-7 bao gồm bàn nâng và trụ nâng.
Trong đó, bàn nâng có thể được nâng và hạ nhờ vào xi lanh nâng. Mặt khác, trụ
nâng có thể nghiêng tới trước hoặc phía sau nhờ vào xi lanh điều chỉnh độ nghiêng.

1
2

3

4

Hình 2.8. Kết cấu bộ phận cơng tác trên xe nâng hàng FG70-7
1. Con lăn dẫn động bàn nâng; 2. Bàn nâng;
3. Rulơ chính ở phía ngồi; 4. Rulô bên trong.
Trang 21


Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống phanh trên xe nâng hàng FG70-7
Khi nâng hàng, dầu cao áp cấp vào xi lanh nâng và đẩy piston trong xi lanh này
đi lên làm nâng trụ nâng lên do cần piston được cố định với trụ nâng. Đồng thời trên
trụ nâng có gắn puly để dẫn động xích. Nhờ truyền động xích mà bàn nâng cũng
được nâng lên khi trụ nâng dịch chuyển lên trên. Quá trình hạ được thực hiện ngược
lại.
2.6.2. Kết cấu xi lanh nâng hạ bộ phận cơng tác

1

2

3

4

18

5

6

17

16

7

8

15

9

14

10

13

11

12

Hình 2.9. Kết cấu xi lanh nâng hạ bộ phận công tác trên xe nâng hàng FG70-7
1. Đầu xilanh nâng; 2. Cần piston; 3. Vòng đệm chắn bụi; 4. Bạc lót; 5. Đầu xi lanh;
6. Đai ốc hãm; 7. Giảm chấn; 8. Vòng giữ phớt; 9. Vòng phớt Piston; 10. Piston;
11. Đai ốc giữ piston; 12. Bu lông bắt xi lanh (vào thân xe nâng);
13. Xi lanh; 14. Đường dầu vào; 15. Vịng bít; 16. Cần đẩy;
17. Vịng phớt cần đẩy; 18. Bạc đầu xi lanh.
Nguyên lý hoạt động của xi lanh nâng hạ bộ phận công tác như sau:

Cần piston được gắn với trụ nâng của bộ phận công tác. Phần đuôi của xi lanh
được gắn trên thân xe nâng. Đầu nối của các đường ống dẫn dầu được nối vào cửa
của van điều khiển xi lanh thông qua một đường ống dầu cao áp.
Khi muốn nâng bàn nâng nhằm đưa hàng hóa lên cao, hoặc nâng bàn nâng lên
cao để lấy hàng ở vị trí cao, người lái xe chỉ cần gạt cần điều khiển cho dòng dầu đi
vào xi lanh. Dầu cao áp đi vào trong xi lanh theo đường ống (14) sẽ đẩy piston đi
lên, do đó đẩy trụ nâng lên cao theo phương thẳng đứng. Thơng 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. Q trình hạ bàn nâng được thực hiện ngược lại.
Trang 22


Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống phanh trên xe nâng hàng FG70-7
Các thông số kỹ thuật cơ bản:
- Đường kính trong của xi lanh: 85 [mm]
- Đường kính ngồi của xi lanh: 90 [mm]
- Đường kính cần piston:

60 [mm]

- Hành trình piston:

1505 [mm]

2.6.3. Kết cấu xi lanh điều chỉnh độ nghiêng

1

15

2

3

14

13

4

12

5

11

6

10

7

9

8

Hình 2.10. Xi lanh điều chỉnh độ nghiêng trên xe nâng hàng FG70-7
1. Khớp nối của xilanh điều chỉnh độ nghiêng; 2. Khoá của cần Piston; 3. Đầu xi
lanh điều chỉnh độ nghiêng; 4. Vòng chặn; 5. Thân xi lanh điều chỉnh độ nghiêng;
6. Đầu ống nối với ống dẫn dầu; 7. Bạc lót; 8. Lỗ đầu nối; 9. Đai ốc chặn piston;

10. Pison; 11. Séc măng; 12. Cần piston; 13. Vòng chặn đầu piston;
14. Vòng chặn bụi; 15. Bạc lót khớp nối.
Nguyên lý hoạt động của xi lanh điều chỉnh độ nghiêng như sau:
Cần piston được gắn với trụ nâng của bộ phận công tác. Phần đuôi của xi lanh
được gắn trên thân xe nâng. Các đầu nối của ống dẫn dầu được nối vào các cửa của
van điều khiển xi lanh thông qua các đường ống dầu cao áp.
Khi muốn điều chỉnh độ nghiêng của trụ nâng và bàn nâng nhằm mục đích lấy
hàng và giữ hàng được dễ dàng, người lái xe chỉ cần gạt cần điều khiển cho dòng
dầu đi vào xi lanh theo đường ống (6). Dầu cao áp đi vào trong xi lanh sẽ đẩy piston

Trang 23


Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống phanh trên xe nâng hàng FG70-7
đi ra hoặc đi vào, do đó đẩy trụ nâng ra phía trước hoặc lùi lại, làm thay đổi góc
nghiêng của trụ nâng so với phương thẳng đứng.
Các thơng số kỹ thuật:
- Đường kính trong của xi lanh: 100 [mm]
- Đường kính ngồi của xi lanh:

116
[mm]
- Đường kính cần piston:

5

0 [mm]
- Hành trình piston:

200

[mm]

3. KHẢO SÁT HỆ THỐNG PHANH TRÊN XE NÂNG HÀNG FG70-7
3.1. SƠ ĐỒ DẪN ĐỘNG HỆ THỐNG PHANH CHÍNH TRÊN XE NÂNG
HÀNG FG70-7

Trang 24


Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống phanh trên xe nâng hàng FG70-7

Hình 3. 1. Sơ đồ dẫn động hệ thống phanh chính trên xe nâng hàng FG70-7
1. Cịi báo
; 2. Cơng tắc
chân khơng; 3. Cầu chì; 4. Công tắc; 5. Động cơ;
6. Bơm chân không; 7. Cơ cấu phanh; 8.

Đường
ống dẫn dầu đến các xi lanh phanh con; 9. Bình bù dầu; 10. Xi lanh phanh chính;
11. B ầu t

rợ lực chân không;

12. Bàn đạp phanh;

13. Van khơng khí; 14. Van chân khơng;
15. Bình chân khơng; 16. Van một chiều.
Nguyên lý hoạt động của hệ thống phanh chính như sau:

Trang 25