Luận văn Nghiên cứu hệ thống phanh ABS trên xe DAEWOO BC212 MA (Phần 1)

Nội dung text: Luận văn Nghiên cứu hệ thống phanh ABS trên xe DAEWOO BC212 MA (Phần 1)

1. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ TRẦN MINH ĐỨC NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG PHANH ABS TRÊN XE DAEWOO BC212MA NGÀNH: KỸ THUẬT CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC - 60520116 S K C0 0 4 4 5 8 Tp. Hồ Chí Minh, tháng 10/2014
2. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ TRẦN MINH ĐỨC NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG PHANH ABS TRÊN XE DAEWOO BC212MA NGÀNH: KỸ THUẬT CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC - 60520116 Tp. Hồ Chí Minh, tháng 10 năm 2014
3. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ TRẦN MINH ĐỨC NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG PHANH ABS TRÊN XE DAEWOO BC212MA NGÀNH: KỸ THUẬT CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC - 60520116 Hướng dẫn khoa học: PGS. TS. NGUYỄN VĂN PHỤNG Tp. Hồ Chí Minh, tháng 10 năm 2014
4. LÝ LỊCH KHOA HỌC I. LÝ LỊCH SƠ LƯỢC: Họ & tên: Trần Minh Đức Giới tính: Nam Ngày, tháng, năm sinh: 05/3/1978 Nơi sinh: Long An Quê quán: Long An Dân tộc: Kinh Chỗ ở riêng hoặc địa chỉ liên lạc: Ấp Nhơn Thuận - Nhơn Thạnh Trung - TP. Tân An - Long An Điện thoại cơ quan: 072.3827694 Điện thoại riêng: 0909262669. Fax: E-mail: Duc.tm1978@gmail.com. II. QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO: 1. Trung học chuyên nghiệp: Hệ đào tạo: Chính quy Thời gian đào tạo từ 8 /1996 đến 8/1998. Nơi học (trường, thành phố):Trường Trung Học Giao Thông Vận Tải Trung Ương 3 TP. Hồ Chí Minh. Ngành học: Cơ khí động lực 2. Đại học: Hệ đào tạo: Chính quy Thời gian đào tạo từ: 8/1998 đến 3/2002. Nơi học: Trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành TP. Hồ Chí Minh Ngành học: Cơ khí động lực. Tên đồ án, luận án hoặc môn thi tốt nghiệp: “Tính toán tính kinh tế nhiên liệu động cơ xe tải ЗИЛ-130” Ngày & nơi bảo vệ đồ án, luận án hoặc thi tốt nghiệp: 3/2002 Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh. Người hướng dẫn: PGS. TS. Nguyễn Văn Phụng. i
5. III. QUÁ TRÌNH CÔNG TÁC CHUYÊN MÔN KỂ TỪ KHI TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC: Thời gian Nơi công tác Công việc đảm nhiệm Trường Dạy Nghề Long An nay 9/2002÷10/2012 Giáo viên Trường Cao Đẳng Nghề Long An Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ 10/2012-10/2014 Học cao học Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh ii
6. LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi. Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Tp. Hồ Chí Minh, ngày 25 tháng 9 năm 2014 (Ký tên và ghi rõ họ tên) Trần Minh Đức iii
7. TÓM TẮT Hệ thống phanh là cơ cấu an toàn và quan trọng trên ô tô, nhằm giảm tốc hay dừng xe trong trường hợp cần thiết. Trong quá trình phanh ô tô, yếu tố quan trọng nhất là hiệu quả phanh. Đặc biệt, khi phanh ô tô trên đường trơn (hệ số bám 휑 thấp) dẫn đến bánh xe sớm bị hãm cứng và trượt lết. Vì vậy, quãng đường phanh dài và hiệu quả phanh kém. Vì thế, nghiên cứu đánh giá hiệu quả phanh trên một loai xe cụ thể đang lưu thông trên đường Việt Nam là rất cần thiết. Đặc biệt là hệ thống phanh trang bị trên xe buýt, một phương tiện giao thông công cộng đang phát triển và phổ biến tại Việt Nam. Ở những nước phát triển thì hệ thống phanh ABS trở thành hệ thống bắt buộc trang bị cho phương tiện khi tham gia giao thông, còn ở nước ta tại sau chưa? Từ những lý do trên tác giả đã xây dựng phương pháp tính toán hiệu quả phanh một cách nhanh chóng thông qua mô men phanh, quảng đường phanh, gia tốc chậm dần khi phanh và thời gian phanh. Kết quả được đánh giá và biểu diễn bằng đồ thị với sự hỗ trợ của phần mềm LabView. Với những kết quả đạt được tác giả cũng kiến nghị nên trang bị hệ thống phanh ABS cho ô tô, đồng thời nghiên cứu phát triển thuật toán điều khiển hoàn toàn của Việt Nam đáp ứng được yêu cầu ngày càng hoàn thiện của hệ thống phanh. iv
8. ABSTRACT Brake system is a safety and important mechanism on the cars, It is used to decelerate or stop vehicle in necessary cases. During brake, the most important factor is the brake efficiency. Especially when braking on slippery road cars (φ low grip coefficients) leads to early wheels braked hard and drag slider. So, the brake stretch is long and the brake effect is less. So researchers evaluated an effective brake on specific types of vehicle are on the road Vietnam is essential. Especially the brakes on a bus equipped with a means of public transport are growing and popular in Vietnam. In developed countries, the ABS system becomes mandatory when fitted to vehicles in traffic, even in our country at the back yet? From these reasons, the authors have developed computational methods braking performance quickly through the brake torque, braking distances, acceleration and braking to slow down when braking time. Results are evaluated and represented graphically with the help of LabView software. With these results the authors also recommended that ABS equipped braking system for automotive research and development of control algorithms entirely of Vietnam to meet the growing demands of the complete brake system . v
9. MỤC LỤC Ͽ☼Ͽ Trang tựa Trang Quyết định giao đề tài Xác nhận của cán bộ hướng dẫn MỤC LỤC VI LỜI NÓI ĐẦU XIII LỜI CẢM ƠN XIV NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN XV Chương 1:TỔNG QUAN ĐỀ TÀI 1 1.1. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI 1 1.2. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG NƯỚC VÀ NGOÀI NƯỚC. 2 1.2.1 Tình hình nghiên cứu trong nước: 2 1.2.2 Tình hình nghiên cứu ngoài nước: 4 1.3. MỤC ĐÍCH CỦA ĐỀ TÀI. 6 1.3.1. Tính toán các thông số hệ thống phanh 6 1.3.2. Tính toán hiệu quả phanh: 6 1.3.3. Đánh giá kết quả nghiên cứu: 6 1.4 NHIỆM VỤ VÀ GIỚI HẠN CỦA ĐỀ TÀI: 7 1.5. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU: 7 Chương 2: GIỚI THIỆU LOẠI XE BUÝT DEAWOO BC212MA 8 2.1 GIỚI THIỆU LOẠI XE BUÝT DAEWOO BC212MA. 8 2.1.2. Bảng vẽ thiết kế: 9 2.1.3 Thông số kỹ thuật: 10 2.2. HỆ THỐNG PHANH TRANG BỊ ABS TRÊN ÔTÔ DAWOO BC212MA. 12 2.2.1. Sơ lược về ABS 12 2.2.1.1. Đặt vấn đề. 12 2.2.1.2. Công dụng, yêu cầu ABS. 12 2.2.1.3. Nguyên lý làm việc chung của hệ thống ABS. 16 2.2.2. Hệ thống phanh trên ôtô DAWOO BC212 MA. 17 2.2.2.1. Sơ đồ nguyên lý. 17 2.2.2.2. Nguyên lý làm việc của hệ thống phanh trên ôtô DAWOO BC212MA. 18 vi
10. 2.2.3. Kết cấu các cụm chi tiết chính. 21 2.2.3.1. Cơ cấu phanh. 21 2.2.3.2. Bầu phanh. 25 2.2.3.3. Dẫn động phanh. 27 Chương 3: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 32 3.1 CƠ HỌC LĂN CỦA BÁNH XE 32 3.1.1 Lực tác dụng lên bánh xe khi phanh. 32 3.1.2 Động học bánh xe khi phanh 34 3.1.3 Đặc tính trượt và khả năng bám 35 3.1.4 Sự lăn không ổn định của bánh xe 37 3.2. TẢI TRỌNG TRUNG BÌNH KHI PHANH 42 3.2.1. Sơ đồ: 42 3.2.2.Các lực khi phanh 42 3.2.3.Tính phản lực mặt đường khi phanh: 43 3.3. PHANH BÁNH XE CẦU SAU: 43 3.4. PHANH BÁNH XE CẦU TRƯỚC: 44 3.5. PHANH BÁNH XE CẢ HAI CẦU TRƯỚC VÀ SAU: 45 3.6. CÁC CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG PHANH THƯỜNG 46 3.6.1. Gia tốc phanh: jp 46 3.6.2. Quảng đường phanh, sp: 47 3.6.3 Thời gian phanh: tp 50 3.6.4 Lực phanh riêng pp: 51 3.7. QUÁ TRÌNH PHANH XE THỰC TẾ: 51 3.7.1.Thời gian quá trình phanh bao gồm: 51 3.7.2. Quảng đường quá trình phanh bao gồm: 51 3.7.3. Quá trình phanh được thể hiện qua đồ thị gia tốc phanh jpmax và thời gian phanh tp: 52 3.8. Các chỉ tiêu đánh giá chất lượng phanh ABS 52 3.9. Giớ thiệu phần mềm LabView 54 Chương 4: TÍNH TOÁN KIỂM NGHIỆM HỆ THỐNG PHANH TRÊN Ô TÔ BUS DAEWOO BC212MA 57 4.1. XÁC ĐỊNH MÔMEN PHANH YÊU CẦU. 57 4.1.1. Số liệu đã biết. 57 4.1.2. Xác định tọa độ trọng tâm ô tô. 57 4.1.3. Xác định momen phanh theo yêu cầu. 60 4.2. XÁC ĐỊNH MÔMEN PHANH MÀ CƠ CẤU PHANH SINH RA. 64 4.2.1.Các số liệu cơ bản. 64 4.2.2. Xác định momen phanh do cầu trước sinh ra. 65 vii
11. 4.2.3. Xác định mô men phanh do cơ cấu phanh sau sinh ra. 70 4.3. XÁC ĐỊNH ÁP SUẤT PHANH. 71 4.4. XÂY DỰNG QUY LUẬT THAY ĐỔI CỦA CÁC THÔNG SỐ KHI PHANH CÓ ABS. 73 4.4.1. Xác định quan hệ giữa mômen phanh, mô men bám ,gia tốc góc với hệ số trượt 73 4.4.2. Đối với cầu trước. 77 4.4.3. Đối với cầu sau. 80 4.5. TÍNH TOÁN CÁC CHỈ TIÊU PHANH. 81 4.5.1.1. Gia tốc chậm dần khi phanh. 82 4.5.1.2. Thời gian phanh. 83 4.5.1.3. Quãng đường phanh. 84 Chương 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 92 5.1. KẾT LUẬN 92 5.2. KIẾN NGHỊ 93 TÀI LIỆU THAM KHẢO 94 viii
12. DANH SÁCH CÁC HÌNH Hình Trang Hình 2-1: Bảng vẽ xe DAEWOO BC212MA. 9 Hình 2-2 Sự thay đổi hệ số bám dọc φx và hệ số bám ngang φy theo độ trượt tương đối λ của bánh xe. 14 Hình 2-3: Quá trình phanh có và không có ABS trên đoạn đường cong. 15 Hình 2-4: Sơ đồ tổng quát của hệ thống chống hãm cứng bánh xe. 17 Hình 2-5: Sơ đồ hệ thống phanh xe DAWOO BC212 MA. 17 Hình 2-6: Mô tả giai đoạn tăng áp. 19 Hình 2-7: Mô tả giai đoạn giữ áp. 20 Hình 2-8: Mô tả giai đoạn giảm áp. 21 Hình 2-9: Cơ cấu phanh trước 22 Hình 2-10: Cơ cấu phanh sau. 23 Hình 2-11: Cơ cấu điều chỉnh khe hở trên 24 Hình 2-12: Bầu phanh trước. 25 Hình 2-13 Kết cấu của bầu phanh sau và bầu tích năng 26 Hình 2-14: Kết cấu tổng van phân phối 28 Hình 2-15: Van phanh dừng. 29 Hình 2-16: Van cấp xả nhanh khí. 30 Hình 2-17: Van đổi chiều hai ngã. 31 Hình 3-1: Sơ đồ lực và mô men trên bánh xe phanh 32 Hình 3-2: Trạng thái lăn của bánh xe khi trượt lết 34 Hình 3-4 : Sơ đồ cân bằng mô men trên bánh xe 38 Hình 3-5: Sự thay đổi mô men phanh và khả năng bám của bánh xe chuyển động không ổn định khi phanh. 39 Hình 3-6: Các dạng đồ thị lực phanh chống hãm cứng bánh xe 40 Hình 3-7: Quá trình phanh thường (a) và quá trình phanh chống hãm cứng (b) 41 Hình 3-8: Sơ đồ các lực khi phanh. 42 Hình 3-9: Đồ thị gia tốc phanh và thời gian phanh. 52 ix
13. Hình 3-10: Đồ thị gia tốc phanh và thời gian phanh trong hệ thống phanh ABS. 54 Hình 3-11: Mã nguồn viết bằng LabVIEW 56 Hình 4-1: Sơ đồ lực tác dụng lên ô tô (trường hợp ô tô đầy tải). 57 Hình 4-2: Sơ đồ lực tác dụng lên ô tô (trường hợp ô tô lên dốc). 59 Hình 4-3: Sơ đồ lực tác dụng lên ô tô khi phanh (trường hợp ô tô đầy tải). 60 Hình 4-4: Đồ thị quan hệ momen phanh của xe DAEWOO BC212 MA. 63 Hình 4-5: Sơ đồ tính. 66 Hình 4-6: Biểu đồ phân bố áp suất trên má phanh theo qui luật hình sin. 67 Hình 4-7 : Sơ đồ tính toán cơ cấu ép. 68 Hình 4-9: Các lực và momen tác dụng lên bánh xe khi phanh. 74 Hình 4-10: Sự thay đổi hệ số bám dọc φx theo độ trượt tương đối λ của bánh xe 77 Hình 4-11: Chu kỳ thay đổi momen phanh ở cầu trước khi có ABS. 78 Hình 4-12: Mômen phanh Mp theo thời gian t. 79 Hình 4-13: Mômen phanh cầu trước Mp1 theo thời gian t. 80 Hình 4-14: Chu kỳ thay đổi momen phanh ở cầu sau khi có ABS. 80 Hình 4-15: Mômen phanh cầu sau Mp1 theo thời gian t. 81 Hình 4-16: Giản đồ phanh. 81 Hình 4-17: Tính gia tốc chậm dần khi phanh trên Labview. 83 Hình 4-18: Tính gian thời gian phanh trên Labview. 84 Hình 4-19: Tính quảng đường phanh trên Labview. 85 Hình 4-20:Đồ thị quan hệ giữa tp và x 86 Hình 4-21: Đồ thị quan hệ giữa Jp và 86 Hình 4-22: Đồ thị quan hệ giữa sp và 87 Hình 4-23: Độ trượt của phanh chống hãm cứng bánh xe. 88 Hình 5-1: Đặc tính trượt lý tưởng. 93 x
14. DANH SÁCH CÁC BẢNG Bảng Trang Bảng 2-1: Thông số xe DAEWOO BC212 MA. 10 Bảng 3-1: Quan hệ giữa quảng đường phanh và tốc độ phanh 53 Bảng 4-1: Mô men phanh theo hệ số bám (trường hợp đầy tải). 62 Bảng 4-2: Mô men phanh theo hệ số bám (trường hợp đầy tải). 64 Bảng 4-3: Giá tri áp suất phanh cầu trước theo φ, Mp1 với trường hợp xe đầy tải: 73 Bảng 4-4:Giá tri áp suất phanh cầu sau theo φ, Mp2 với trường hợp xe đầy tải: 73 Bảng 4-5: Giá trị áp suất phanh cầu trước theo φ, Mp1 với trường hợp xe không tải 73 Bảng 4-6: Giá tri áp suất phanh cầu sau theo φ, Mp2 với trường hợp xe không tải: 73 Bảng 4-7: Quan hệ giữa hệ số bám dọc φx và độ trượt λ. (trên đường nhựa khô với vận tốc 40 km/h). 76 Bảng 4-8: Quan hệ giữa mô men bám Mp và độ trượt λ 77 Bảng 4-9 : Quan hệ giữa mô men phanh trước Mpt với độ trượt λ ở giai đoạn tăng áp suất: 77 Bảng 4-10: Quan hệ giữa mô men phanh trước Mpt với độ trượt λ . 80 Bảng 5-1: Tiêu chuẩn đánh giá hiệu quả phanh 92 xi
15. DANH SÁCH CÁC CHỬ VIẾT TẮT ABS: Anti-lock Braking System – Hệ thống phanh chống bó cứng bánh xe EBD: Electronic Brakeforce Distribution – Hệ thống phối lực phanh điện tử BAS: Brake Assist System – Hệ thống hỗ trợ phanh gấp ESP: Electronic Stability Program – Hệ thống ổn định điện tử SBC: Sensotronic Brake Control – Hệ thống điều khiển kiểm soát quá trình phanh ECU : Electric Control Unit – Bộ vi xử lý LabVIEW: Laboratory Virtual Instrumentation Engineering Workbench – Môi trường ngôn ngữ đồ họa hiệu quả trong việc giao tiếp đa kênh giữa con người, thuật toán và các thiết bị. xii
16. LỜI NÓI ĐẦU Trong những thập niên gần đây, do nhu cầu xã hội ngày càng phát triển, kéo theo mọi hoạt động trong đời sống xã hội đều phát triển theo, xu hướng hiện đại hóa nên đòi hỏi phải có những phương tiện hiện đại phục vụ cho con người. Do đó song song với sự phát triển của mọi ngành nghề thì công nghệ ôtô cũng có sự thay đổi khá lớn. Nhu cầu của con người dần dần được đáp ứng về các mặt tiện nghi, kinh tế, giảm thiểu ô nhiễm môi trường, Trong đó vấn đề an toàn được đặt lên hàng đầu. Ứng dụng thành tựu khoa học kỹ thuật đã đạt được, các nhà sản xuất bắt tay vào nghiên cứu, chế tạo hệ thống phanh ABS với những tính năng chống bó cứng bánh xe khi phanh, ổn định hướng, nhằm hạn chế những tai nạn đáng tiếc có thể xảy ra. Từ vấn đề đó, với những kiến thức đã học và sự hướng dẫn tận tình của giáo viên hướng dẫn, em quyết định thực hiện đề tài: “Nghiên cứu hệ thống phanh ABS trên xe DAEWOO BC212MA”. Vận dụng cơ sở lý thuyết đã học, tính toán và đánh giá hệ thống phanh trang bị trên một loại ô tô cụ thể sử dụng tại Việt Nam. Vấn đề đặt ra là tính toán mômen phanh và các chỉ tiêu đánh giá hiệu quả phanh và so sánh hiệu quả phanh giữa phanh thường và phanh ABS trên xe và so sánh với tiêu chuẩn đánh giá hiệu quả phanh của Bộ Giao Thông Vận Tải qui định. Để từ đó đưa ra những kết luận và kiến nghị nhằm tăng tính hiệu quả của hệ thống phanh, đảm bảo an toàn chon người và hàng hóa trên xe. Trong thời gian thực hiện đề tài do kiến thức còn hạn chế nên trong quá trình thực hiện không thể tránh khỏi những thiếu sót nhất định. Em rất mong sự giúp đỡ, ý kiến đóng góp của quý thầy cô cùng tất cả các bạn để đề tài được hoàn thiện hơn. Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn thầy PGS. TS. Nguyễn Văn Phụng cùng quý thầy cô giáo trong Khoa cơ khí động lực Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TP. Hồ Chí Minh cùng các bạn đã giúp em hoàn thành luận văn này. TP. HCM, Ngày 01 tháng 7 năm 2014 Học viên thực hiện Trần Minh Đức xiii
17. LỜI CẢM ƠN Qua thời gian học tập tại khoa cơ khí động lực của trường Đại học sư phạm kỹ thuật, em cảm thấy mình đã trưởng thành hơn nhiều. Tuy khoảng thời gian học tập ngắn, nhưng đối với em là khoảng thời gian học tập căng thẳng và thú vị nhất trong đời, trang bị thêm nhiều kiến thức mới. Giúp em bước sang một nấc thang mới của tư duy về khoa học ứng dụng và có lẽ nó sẽ rất hữu ích cho em trong công tác chuyên môn sau này. đặc biệt ứng dụng trong luận văn cuối khóa. Cho đến hôm nay em đã cơ bản hoàn thành luận văn tốt nghiệp và đang chờ được phép bảo vệ. Em xin chân thành cảm ơn quý thầy cô Khoa cơ khí động lực của trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật, cảm ơn các bạn học viên cùng khoá đã giúp đỡ tôi các phương tiện và những tài liệu có liên quan đến chuyên đề này. Em xin chân thành cảm ơn thầy Nguyễn Văn Phụng đã trực tiếp hướng dẫn em thực hiện chuyên đề. Thầy đã cung cấp tài liệu và đưa ra những ý kiến đóng góp khắc phục, sửa chữa những sai sót trong quá trình em thực hiện luận văn. Tp HCM, ngày 25 tháng 9 năm 2014 Học viên thực hiện xiv
18. NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Tp HCM, ngày tháng năm 2014 Giáo viên hướng dẫn PGS. TS. NGUYỄN VĂN PHỤNG xv
19. Chương 1 TỔNG QUAN ĐỀ TÀI 1.1. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Ngày nay, do sự phát triển của xã hội nên nhu cầu đời sống con người ngày càng được nâng cao, đòi hỏi xã hội phải hiện đại. Chính vì thế mà các nhà khoa học đã không ngừng tìm tòi nghiên cứu và phát minh ra máy móc thiết bị để phục vụ nhu cầu của con người và phương tiện giao thông cũng phát triển không ngừng. Trong đó, ô tô là một phương tiện phổ biến. Do nhu cầu cấp thiết của người tiêu dùng, ngành công nghiệp ôtô đã cho ra đời rất nhiều loại ô tô với các tính năng và công dụng khác nhau. Cũng từ những đòi hỏi của người tiêu dùng về vận tốc của ôtô phải lớn và độ an toàn phải cao. Nhà sản xuất phải nghiên cứu về hệ thống phanh nhiều hơn nhằm đáp ứng nhu cầu người tiêu dùng vì vậy hệ thống phanh chống hãm cứng đựơc ra đời là một trong những giải pháp cho vấn đề an toàn. Hiện nay, ô tô trở thành phương tiện vận chuyển quan trọng về hành khách và vận chuyển hàng hoá cho các ngành kinh tế quốc dân, đồng thời đã trở thành phương tiện giao thông tư nhân ở các nước có nền kinh tế phát triển. Ở nước ta, trong các thành phố lớn cùng với sự tăng trưởng của nền kinh tế, mật độ giao thông trên đường ngày càng cao dẫn đến tai nạn giao thông ngày càng nhiều. Theo thống kê của Ủy ban An toàn Giao thông, trong tổng số vụ tai nạn giao thông mà nguyên nhân là trục trặc kỹ thuật thì có 65 đến 75% là do hệ thống phanh. Chính vì lý do đó mà các nhà nghiên cứu thiết kế, chế tạo ôtô luôn đặt vấn đề hoàn thiện hệ thống phanh lên vị trí hàng đầu với mục tiêu là tăng hiệu quả phanh, tăng tính ổn định chuyển động của xe khi phanh, độ tin cậy cho hệ thống và qua đó tăng tính an toàn cho con người và hàng hóa trên xe. Phanh sử dụng ABS là một trong hai công nghệ bổ sung cho hệ thống phanh hữu dụng nhất của ngành công nghiệp ôtô thời gian gần đây. Vai trò chủ yếu của ABS là giúp tài xế duy trì khả năng kiểm soát xe trong những tình huống phanh gấp. Cũng vì thế mà hiện nay hệ thống phanh ngày càng được cải tiến, tiêu chuẩn về thiết kế chế tạo và sử dụng hệ thống phanh ngày càng nghiêm ngặt và chặt chẽ. Ðối với học viên ngành kỹ thuật cơ khí động lực việc khảo sát, thiết kế, nghiên cứu về hệ thống phanh càng có ý nghĩa thiết thực hơn. Ðó là lý do em chọn đề tài “NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG PHANH TRÊN XE DAEWOO BC212MA”. Ðể giải quyết vấn đề này thì trước hết ta cần phải hiểu rõ về nguyên lý hoạt động, kết cấu các chi tiết, bộ phận trong hệ thống phanh, tính toán các thông số phanh và các chỉ tiêu 1
20. đánh giá hiệu quả phanh. Từ đó tạo tiền đề cho việc thiết kế, cải tiến hệ thống phanh nhằm tăng hiệu quả phanh, tăng tính ổn định hướng và tính dẫn hướng khi phanh, tăng độ tin cậy làm việc với mục đích đảm bảo an toàn chuyển động và tăng hiệu quả chuyển động của ô tô. Hệ thống phanh trang bị trên xe DAEWOO BC 212 MA sử dụng khí nén hai dòng độc lập với 4 van bảo vệ, có hệ thống chống bó cứng và chống trượt khi tăng tốc (ABS & ASR). 1.2. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG NƯỚC VÀ NGOÀI NƯỚC. 1.2.1 Tình hình nghiên cứu trong nước: Với sự phát triển của ngành ô tô của Việt Nam như hiện nay, cùng với chiến lược phát triển của nhà nước, chính sách nội địa hoá phụ tùng ôtô trong việc sản xuất và lắp ráp tạo điều kiện cho các nhà thiết kế nghiên cứu, chế tạo các cụm, các hệ thống trên ôtô trong nước, trong đó có hệ thống phanh. Vấn đề nghiên cứu thiết kế và chế tạo các phần tử của hệ thống phanh ABS là phù hợp với xu hướng phát triển của thế giới và chủ trương nội địa hoá sản phẩm ôtô của Việt Nam. Trong tình hiện hiện nay, ngành ô tô của nước ta chủ yếu là lắp ráp nên để có thể độc lập chế tạo các chi tiết của ôtô rất cần những nghiên cứu ứng dụng vào thực tế. Nghiên cứu các vấn đề về lý thuyết và điều khiển hệ thống phanh ôtô hiện đại nhằm ứng dụng thiết kế và chế tạo các hộp ECU điều khiển hệ thống phanh là một vấn đề rất phức tạp nhưng đó là công việc cần phải bắt tay vào làm để trong tương lai không xa chúng ta có thể tự nghiên cứu và sản xuất ra những sản phẩm ôtô riêng của Việt Nam. Ở nước ta trước kia việc kiểm tra hệ thống phanh trong lần kiểm tra xe định kỳ còn manh tính chất hình thức, tùy tiện, dựa trên sự quan sát bằng mắt, không dựa trên một tiêu chuẩn nào và chưa dùng thiết bị đo nào cả. Từ ngàythực hiện nghị định 36 CP của Chính phủ thì Bộ Giao thông vận tải mới ra những tiêu chuẩn bước đầu để kiểm tra phanh và đã dùng những phương tiện để đo để xác định hiệu quả phanh. Hiện nay cả nước đã có rất nhiều trạm đăng kiểm phương tiện cơ giới đường bộ có các thiết bị hiện đại kể cả thiết bị kiểm tra phanh. Tuy nhiên các thiết bị kiểm tra phanh hiện có ở nước ta còn hạn chế ở dạng bệ thử với tốc độ thấp, còn thiết bị kiểm tra phanh định kỳ trên đường vẫn còn hạn chế, các thiết bị để nghiên cứu về phanh ô 2
21. tô lại càng khan hiếm việc nghiên cứu khảo sát các yếu tố ảnh tới hiệu quả phanh của ô tô là thực sự cần thiết và có ý nghĩa thực tiễn cao. Đề tài “Nghiên cứu chế tạo bộ điều khiển hệ thống phanh chống hãm cứng (ABS)” của kỹ sư Nguyễn Thành Tâm thực hiện tháng 9 năm 2007. Đề tài nghiên cứu một số vấn đề: -Nghiên cứu lý thuyết về phanh ABS. -Nghiên cứu và đề xuất thuật toán điều khiển phanh ABS. -Thiết kế chế tạo thành công mạch điều khiển phanh ABS. -Thử nghiệm và so sánh với ECU do TOYOTA sản xuất. Đề tài “Nghiên cứu động lực học phanh và ổn định phanh ở xe nhiều cầu” của kỹ sư Hoàng Ngọc Chính. Đề tài nghiên cứu một số vấn đề sau: - Phân bố tải trọng trên xe nhiều cầu. - Ổn định phanh trên xe nhiều cầu. - Áp dụng tính toán trên xe tải 3 cầu nhãn hiệu HINO FM1 JNUA- RGV. Đề tài “ Nghiên cứu chế tạo mô hình hệ thống phanh ABS giao tiếp với máy tính” của kỹ sư Nguyễn Quang Tuyến thực hiện tháng 9 năm 2011 nội dung đề tài nghiên cứu một số vấn đề sau; - Chế tạo mô hình giao tiếp với máy tính trên cơ sở thiết bị của TOYOTA. - Bộ tài liệu dùng cho giảng dạy dựa trên chương trình đào tạo của Tổng cục Dạy nghề ban hành. Đề tài “Nghiên cứu vấn đề ổn định của hệ thống phanh chống hãm cứng ABS” của học viên Nguyễn Hưng Khóa 2010-2012 được thực hiện đề cập đến một số vấn đề sau: -Phân tích động lực học phanh ABS bằng thuật toán ABS đơn giản. -Phân tích quá trình điều chỉnh lực phanh ABS 3
22. S K L 0 0 2 1 5 4