doantotnghiepcongngghe gtvt

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TÀI LIỆU THAM KHẢO BỘ GIAO THÔNG VẬN TẢI ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ GIAO THÔNG VẬN TẢI KHOA CƠ KHÍ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG LÁI ĐIỆN TRÊN XE TOYOTA VIOS 2018 Giảng viên hướng dẫn Sinh viên thực hiện Lớp Ngành CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ Hệ ĐẠI HỌC CHÍNH QUY ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MỤC LỤC Hà Nội, Tháng 04 2022 SVTH 21 LỜI NÓI ĐẦU Trên nền tảng của đất nước đang trên đà phát triển lớn mạnh về kinh tế đó là sự thay da đổi thịt của quá trình công nghiệ.

BỘ GIAO THÔNG VẬN TẢI ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ GIAO THƠNG VẬN TẢI KHOA CƠ KHÍ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: TÍNH TỐN, THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG LÁI ĐIỆN TRÊN XE TOYOTA VIOS 2018 Giảng viên hướng dẫn: Sinh viên thực hiện: Lớp: Ngành: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ơ TƠ Hệ: ĐẠI HỌC CHÍNH QUY Hà Nội, Tháng 04 / 2022 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU Trên tảng đất nước đà phát triển lớn mạnh kinh tế thay da đổi thịt trình cơng nghiệp hố đại hố đất nước hội nhập nghành công nghiệp, kỹ thuật Ôtô nước ta ngày trọng phát triển Thể liên doanh lắp ráp Ơtơ nước ta với nước ngồi ngày phát triển rộng lớn hầu hết tỉnh nước như: FORD, TOYOTA, NISSAN, DAEWOO, KIA, … Một hệ thống đặc biệt quan trọng Ơtơ hệ thống lái Hệ thống có chức điều khiển hướng chuyển động Ơtơ, đảm bảo tính ổn định chuyển động thẳng quay vòng bánh xe dẫn hướng Trong trình chuyển động hệ thống lái có ảnh hưởng lớn đến an tồn chuyển động quỹ đạo chuyển động Ơtơ, đặc biệt xe có tốc độ cao Do người ta khơng ngừng cải tiên hệ thống lái để nâng cao tính Đáp ứng nhu cầu hiểu biết ứng dụng khoa học kỹ thuật đại Em giao nhiệm vụ “TÍNH TỐN, THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG LÁI ĐIỆN TRÊN XE TOYOTA VIOS 2018” Với hệ thống lái có trợ lực cải tiến q trình điều khiển làm tăng tính an tồn chuyển động giúp cho người lái giảm mệt mỏi Tuy nhiên, với đề tài rộng đề cập đến nhiều vấn đề địi hỏi phải có thời gian dài nghiên cứu thực nghiệm Mặc dù có nhiều cố gắng với khả thời gian hạn chế nên đồ án em nhiều khiếm khuyết Em mong thầy bạn góp ý để đồ án hoàn thiện Em xin bày tỏ lòng biết ơn tới thầy giáo hướng dẫn: Thầy DƯƠNG NGỌC KHÁNH tận tình bảo để em hồn thành đồ án Em xin chân thành cảm ơn Thầy, cô mơn Ơtơ - Khoa Cơ Khí Trường Đại Học Cơng Nghệ Giao Thông Vận Tải bạn giúp đỡ em q trình nghiên cứu hồn thành đồ án Sinh viên ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MỤC LỤC MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU MỤC LỤC CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Công dụng, phân loại yêu cầu .5 1.1.1 Công dụng 1.1.2 Phân loại 1.1.3 Yêu cầu 1.2 Kết cấu hệ thống lái 1.2.2 Trục lái .7 1.2.3 Cơ cấu lái 1.3 Phân tích lựa chọn phương án thiết kế 1.3.1 Thông số loại xe nghiên cứu 1.3.2 Lựa chọn phương án thiết kế 10 CHƯƠNG 2: TÍNH TỐN, THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG LÁI ĐIỆN TRÊN XE TOYOTA VIOS 2018 23 2.1 Tính tốn thông số .23 2.2 Thiết kế, kiểm nghiệm cụm, chi tiết .23 2.2.1 Đặc điểm kết cấu nguyên lý hoạt động .23 2.2.2 Kiểm tra động học quay vòng hình thang lái 27 2.2.3 Xác định chiều dài .37 2.2.4 Tính tốn truyền cấu lái 38 2.2.5 Tính bền dẫn động lái 46 2.2.6 Tính tốn trợ lực 49 CHƯƠNG : CHẨN ĐOÁN, BẢO DƯỠNG, SỬA CHỮA HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG LÁI ĐIỆN .60 3.1 Các yêu cầu chung 60 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MỤC LỤC 3.2 Các chế độ bảo dưỡng hệ thống lái .60 3.2.1 Bảo dưỡng thường xuyên 60 3.2.2 Bảo dưỡng (sau 6500 Km) 61 3.2.3 Bảo dưỡng (sau 12500 Km) 61 3.3 Các hư hỏng thường gặp cách khắc phục 61 3.3.1 Lái nặng 61 3.3.2 Hành trình tự lớn 62 3.3.3 Trợ lực lái làm việc lực trợ lực nhỏ 62 3.3.4 Lực trợ lực nhỏ khơng quay vịng hai phía 63 3.3.5 Mất trợ lực lái 63 3.3.6 Có tiếng ồn bơm làm việc 64 3.3.7 Có tiêng gõ cấu lái 64 3.3.8 Dầu chảy qua lỗ thông bơm .65 3.3.9 Dầu nóng gây lọt dầu .65 3.3.10 Dây đai căng 65 3.3.11 Dây đai chùng 65 3.3.12 Chảy dầu đệm phớt .66 3.4 Một số nội dung bảo dưỡng, sửa chữa 66 3.4.1 Kiểm tra hành trình tự vành tay lái 66 3.4.2 Kiểm tra đầu nối 67 3.4.3 Hiệu chỉnh lệch tâm vô lăng 68 3.4.4 Điều chỉnh góc quay vơ lăng 69 3.4.5 Kiểm tra áp suất, độ đảo lốp 69 3.4.6 Kiểm tra góc quay bánh xe 70 3.4.7 Kiểm tra góc camber, caster góc kingpin 71 3.4.8 Kiểm tra, điều chỉnh độ chụm .72 3.4.9 Bảo dưỡng phận trợ lực lái 74 3.5 Tháo lắp cấu lái 76 KẾT LUẬN 84 TÀI LIỆU THAM KHẢO 85 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MỤC LỤC ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHƯƠNG CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Công dụng, phân loại yêu cầu 1.1.1 Công dụng Hệ thống lái giữ vai trị điều khiển hướng chuyển động tơ (thay đổi hay trì) theo tác động người lái Hệ thống lái tham gia hệ thống điều khiển khác thực điều khiển ô tô đóng góp vai trị quan trọng việc đảm bảo an tồn giao thơng tơ chuyển động Hệ thống lái bao gồm cụm chi tiết từ cấu điều khiển (vành lái) tới cấu điều khiển hướng chuyển động toàn xe 1.1.2 Phân loại  Phân loại theo phương pháp chuyển hướng - Chuyển hướng hai bánh xe cầu trước (2WS) - Chuyển hướng tất bánh xe (4WS)  Phân loại hệ thống lái theo đặc tính truyền lực - Hệ thống lái khí - Hệ thống lái có trợ lực thuỷ lực, khí nén, kết hợp…  Phân loại theo kết cấu cấu lái - Cơ cấu lái kiểu trục vít globoit – lăn - Cơ cấu lái kiểu trục vít – rẻ quạt trục vít – êcu bi - Cơ cấu lái kiểu bánh –  Phân loại theo cách bố trí vành lái Bố trí vành lái bên trái (theo luật đường bên phải) - Bố trí vành lái bên phải (theo luật đường bên trái) 1.1.3 Yêu cầu Một hệ thống định đến tính an tồn ổn định chuyển động ơtơ hệ thống lái Theo hệ thống lái cần đảm bảo yêu cầu sau: - Lực tác động lên vành lái nhẹ, vành lái nằm vị trí tiện lợi người lái Đảm bảo tính vận hành cao ơtơ có nghĩa khả quay vòng nhanh - ngặt thời gian ngắn diện tích bé Đảm bảo động học quay vòng để bánh xe khơng bị trượt lết quay vịng ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHƯƠNG - Hệ thống trợ lực phải có tính chất tuỳ động đảm bảo phối hợp chặt chẽ tác - động hệ thống lái quay vòng bánh xe dẫn hướng Tránh va đập truyền ngược từ bánh xe lên vành lái Cơ cấu lái phải đặt phần treo để kết cấu hệ thống treo trước không - ảnh hưởng đến động học cấu lái Giữ chuyển động thẳng ổn định Hệ thống lái phải bố trí thuận tiện việc bảo dưỡng sửa chữa 1.2 Kết cấu hệ thống lái Hình 1.1 Sơ đồ kết cấu hệ thống lái đơn giản Vành lái; Trục lái; Cơ cấu lái; Khung xe; Đòn dẫn động 1.2.1 Vành lái Vành lái cấu có dạng vành trịn Người lái tác dụng lực lên vành lái tạo mô men quay để hệ thống lái làm việc Mô men tạo vành lái tích số lực người lái vành tay lái với bán kính vành lái: Mvl=Pl.rvl Trong đó: Mvl : Là mơ men vành lái Pl : Là lực mà người lái tạo vành lái rvl : Là bán kính vành lái ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHƯƠNG Vành lái loại ôtô có độ dơ định, với xe không vượt 1.2.2 Trục lái Trục lái có nhiệm truyền mơ men lái xuống cấu lái Trục lái gồm có trục lái chuyển động truyền chuyển động quay vô lăng xuống cấu lái ống truc lái để cố định trục lái vào thân xe Trục lái kết hợp với cấu hấp thụ va đập Cơ cấu hấp thụ lực dọc trục tác dụng lên người lái có va đập mạnh tai nạn xảy Trục lái thường có hai loại: Loại trục lái thay đổi góc nghiêng loại trục lái khơng thay đổi góc nghiêng Ngồi cấu hấp thụ va đập trục lái cịn có thêm số cấu điều khiển như: cấu khoá lái để khoá cứng trục lái, cấu nghiêng trục lái để điều chỉnh vị trí vơ lăng theo phương thẳng đứng phù hợp với người lái, hệ thống trượt trục lái để điều chỉnh chiều dài trục lái đạt vị trí ngồi lái tốt cho người lái 1.2.3 Cơ cấu lái Cơ cấu lái phận hệ thống lái, có nhiệm vụ biến chuyển động quay vòng trục lái thành chuyển động góc địn quay đứng đảm bảo tỉ số truyền theo yêu cầu Về chất, cấu lái hộp giảm tốc có nhiệm vụ tăng mômen truyền từ vô lăng tới bánh xe dẫn hướng Các thông số đặc trưng cho cấu lái gồm tỷ số truyền, hiệu suất thuận, hiệu suất nghịch 1.3 Phân tích lựa chọn phương án thiết kế 1.3.1 Thông số loại xe nghiên cứu Thông số xe Toyota Vios 2018 1.5G 1.5E KÍCH THƯỚC – TRỌNG LƯỢNG Kích thước tổng thể D x R x C mm 4410 x 1700 x 1475 Kích thước nội D x R x C mm 1915 x 1425 x 1205 1.3J ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHƯƠNG thất Chiều dài sở mm 2550 Chiều rộng sở mm 1470/1460 Khoảng sáng gầm xe mm 145 Bán kính vịng quay tối thiểu m 5,1 Trọng lượng không tải kg 1075-1090 Trọng lượng tồn tải kg 1500 Dung tích bình nhiên liệu L 42 1050-1065 10101045 ĐỘNG CƠ – VẬN HÀNH Mã động 2NZFE 1NZ-FE Loại xi lanh, 16 van, DOHC Dung tích cơng tác 1497 1299 Kw(HP)/rp m 80 (107)/6000 63 (84)/60 00 Nm/rpm 141/4200 121/44 00 Công suất tối đa Momen xoắn tối đa Hệ số cản khơng khí Vận tốc tối đa 0.28 Km/h 170 Tiêu chuẩn xả khí EURO Hộp số Số tự động cấp Hệ thống treo Trước/sau 180 Số tay cấp Độc lập/dầm xoắn 170 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHƯƠNG Lốp xe 185/60R15 Mâm xe Mâm đúc NGOẠI THẤT Cụm đèn trước Halogen, dạng bóng chiếu Halogen, phản xạ đa chiều Đèn sương mù phía trước Có Đèn sương mù phía sau Có Đèn báo phanh cao Có Gương chiếu hậu ngồi Gập điện, chỉnh điện, tích hợp đèn báo rẽ Màu đen Gạt mưa Gián đoạn, điều chỉnh thời gian Gián đoạn Ăng ten Dạng cột Khơng TIỆN ÍCH Hàng ghế trước Chỉnh tay hướng Hàng ghế sau Gập 60:40 Hệ thống điều hòa Tự động Hệ thống âm CD, đĩa, 06 CD, đĩa, loa, bluetooth 04 loa, bluetooth Chỉnh tay Cửa sổ điều chỉnh điện Có (1 chạm ghế người lái) Màn hình đa thơng tin Có CD, đĩa, 02 loa, blueto oth Không