Đồ án khoa cơ điện, điện tử, đại học lạc hồng (52)

BÁO CÁO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ HỆ THỐNG TREO XE TẢI 2.5 TẤN GVHD: NGUYỄN HOÀNG LUÂN SVTH: PHẠM VĂN HIẾU Biên Hòa, ngày 20 tháng 04 năm 2022 Nội dung trình bày 01 Tổng quan hệ thống treo 02 Tính tốn thiết kế hệ thống treo trước 03 Tính tốn thiết kế hệ thống treo sau 04 Mô 05 Kết luận TỔNG QUAN HỆ THỐNG TREO Công dụng phân loại hệ thống treo Công dụng - Đàn hồi khung vỏ ô tô với bánh xe - Làm êm dịu cho trình chuyển động - Đảm bảo động học bánh xe Hệ thống treo thường có phận: + Bộ phận đàn hồi + Bộ phận giảm chấn + Bộ phận hướng TỔNG QUAN HỆ THỐNG TREO Phân loại Bộ dẫn hướng Cấu tạo phần tử đàn hồi Phương pháp dập tắt dao động - Hệ thống treo phụ thuộc - Kim loại: nhíp, lị xo, xoắn - Giảm chấn lực đòn ống - Hệ thống treo độc lập - Khí nén - Ma sát học phần tử đàn hồi - Hệ thống treo cân - Thủy khí: kháng áp không kháng áp phần tử hướng - Cao su Hệ thống treo phụ thuộc Hệ thống treo độc lập TỔNG QUAN HỆ THỐNG TREO Phân tích, lựa chọn phương án thiết kế hệ thống treo Các phương án bố trí a) Hệ thống treo phụ thuộc nhíp c) Hệ thống treo độc lập xoắn loại đòn b) Hệ thống treo độc lập đặt ngang d) Hệ thống treo McPherson (treo kiểu nến) TỔNG QUAN HỆ THỐNG TREO Ưu điểm nhược điểm phương án bố trí Hệ thống treo phụ thuộc Ưu điểm Hệ thống treo độc lập Độ bền cao, chịu tải tốt, chi phí thấp,  Độ bám đường tốt, độ êm cao, khơng có dầm cầu vào cua bị nghiêng nên gầm xe hạ thấp giúp xe vận hành ổn định hơn, trọng lượng nhẹ Nhược điểm Khá cứng, độ êm kém, rung nhiều, bánh xe dễ trượt chạy tốc độ cao đường trơn…  Cấu tạo phức tạp, bảo dưỡng khó… TỔNG QUAN HỆ THỐNG TREO Phương án thiết kế hệ thống treo xe tải 2.5 Hệ thống treo trước + Bộ phận đàn hồi: nhíp, lị xo trụ, xoắn a) Nhíp b) Lị xo trụ c) Thanh xoắn => Chọn nhíp: kết cấu đơn giản, chắn, rẻ tiền, sửa chữa thay đơn giản Hệ nhíp vừa làm nhiệm vụ đàn hồi, vừa làm nhiệm vụ dẫn hướng TỔNG QUAN HỆ THỐNG TREO Phương án thiết kế hệ thống treo xe tải 2.5 Hệ thống treo trước + Bộ phận giảm chấn: loại ống => Tỏa nhiệt tốt ống tiếp xúc trực tiếp với khơng khí; kết cấu ống q trình vận hành khơng xuất lỗ xâm thực bọt khí, nhờ mà làm việc ổn định Sơ đồ hệ thống treo Tổng quan hệ thống treo Phương án thiết kế hệ thống treo xe tải 2.5 Hệ thống treo sau Thông số xe tham khảo STT Thông số Giá trị Đơn vị   Kích thước tồn     Dài 6020 mm Rộng 1900 mm Cao 2240 mm Chiều dài sở 3360 mm Vết bánh trước/sau 1550/1425 mm   Trọng lương xe không tải 27600 N Phân bố lên cầu trước 13250 N Phân bố lên cầu sau 14350 N   Trọng lượng toàn 54550 N Phân bố lên cầu trước 16365 N Phân bố lên cầu sau 38185 N Trọng lượng không treo phần trước 1500 N Trọng lượng không treo phần sau 2500 N   10 TÍNH TỐN THIẾT KẾ HỆ THỐNG TREO TRƯỚC Đặc tính đàn hồi Trong đó: Zt tải trọng tĩnh tác dụng bánh xe gây biến dạng f t, Zđ tải trọng động tác dụng bánh xe gây biến dạng fđ Đặc tính đàn hồi HT treo 23 TÍNH TỐN THIẾT KẾ HỆ THỐNG TREO SAU Tính tốn nhíp »  các thơng số bó nhíp Chọn Xác định chiều dài nhíp Chọn số nhíp 11 chia làm hai nhóm: Nhóm 1: gồm có L = 1400 (mm) chiều dày 8,6 (mm) Nhóm 2: gồm lá, chiều dày (mm) Chiều rộng 65 (mm) Tính độ cứng thực tế nhíp Độ cứng nhíp là: Cn = = 1411 (N/cm) Phân tích lực tác dụng lên nhíp 24 TÍNH TỐN THIẾT KẾ HỆ THỐNG TREO SAU Tính tốn nhíp » định   Xác phản lực tác dụng đầu mút nhíp P = = = 7252,75 (N) lk: ½ chiều dài hiệu dụng nhíp thứ k P: phản lực tác dụng lên tai nhíp Xi: phản lực đầu mút Sơ đồ tính nhíp 25 TÍNH TỐN THIẾT KẾ HỆ THỐNG TREO SAU Tính tốn nhíp Xây dựng biểu đồ ứng suất Cơng thức tính ứng suất: (N/cm ) (N/cm ) Trong W mo men chống uốn: u ; Ta thấy ứng suất sinh nhíp nhỏ ứng suất cho phép vật liệu [σ] = 60000 (N/cm ) nhíp đủ bền Biểu đồ ứng suất 26 TÍNH TỐN THIẾT KẾ HỆ THỐNG TREO SAU Tính tốn số chi tiết khác nhíp Tính đường kính tai nhíp Chọn đường kính tai nhíp : D = (cm) = 30 (mm) Ứng suất tổng hợp lớn sinh ra : σ th σ < [σ] tai nhíp đủ bền th Tai nhíp Tính kiểm tra chốt nhíp Trong đó: D đường kính tai nhíp Đường kính chốt nhíp chọn đường kính danh nghĩa tai nhíp : Dchốt nhíp = (cm) = 30 (mm) H0 chiều dày nhíp b chiều rộng nhíp 27 TÍNH TỐN THIẾT KẾ HỆ THỐNG TREO SAU Chọn thơng số nhíp phụ » định   chiều dài nhíp Xác Độ dài nhíp tính theo cơng thức : L k = 2lk + 140 L1 = 1000 (mm); L2 = 904 (mm); L3 = 800 (mm); L4 =710 (mm); L5 = 610 (mm); L6 = 510 (mm); L7 = 410 (mm); L8 = 300 (mm) Tính độ cứng thực tế nhíp phụ Vậy độ cứng nhíp là: Cn = = 927 (N/cm) Ct = Cnc + Cnp = 1411 + 927 = 2338 (N/cm) Xây dựng biểu đồ ứng suất nhíp phụ Ta thấy ứng suất sinh nhíp nhỏ ứng suất cho phép vật liệu [σ] = 60000 (N/cm ) nhíp đủ bền 28 TÍNH TỐN THIẾT KẾ HỆ THỐNG TREO SAU Tính phần tử giảm chấn Đặc tính phần tử giảm chấn Hệ số cản trung bình giảm chấn: Kgc = Ktr =5692 (Ns/m) Tính tốn hệ số cản giảm chấn, ta có phương trình: K + K = 2K n tr gc Trong đó: K , K hệ số cản giảm chấn với hành trình nén trả n, tr Chọn K tr = 3K ta có hệ phương trình sau: n Giải hệ ta được : K = 2846 (Ns/m) & K =8538 (Ns/m) n tr Đặc tính giảm chấn 29 MÔ PHỎNG HỆ THỐNG TREO Xe di chuyển đường phẳng Xe lên dốc Xe di chuyển đường mấp mơ 30 MƠ PHỎNG HỆ THỐNG TREO 31 MƠ PHỎNG HỆ THỐNG TREO Góc camber  Nơ’;;i999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999 9999999999999999999999999999999999999999999899999999999999999999999999 99k4k999999999 32 Hệ thống treo trước 33 Hệ thống treo sau 34 MÔ PHỎNG HỆ THỐNG TREO Đồ thị tốc độ 35 MƠ PHỎNG HỆ THỐNG TREO Lị xo - lốp  Các phép đo lực lò xo lực lốp thực mặt đất Hiệu ứng lốp khối lượng không bị thổi phồng loại bỏ để tính tốn 36 KẾT LUẬN Đồ án giải vấn đề hệ thống treo đặt ra: + Tính êm dịu (đặc trưng tần số dao động) + Khả dập tắt dao động (đặc trưng hệ số cản giảm chấn) + Đảm bảo động học bánh xe (hướng chuyển động) Qua việc tính tốn đồ án tốt nghiệp giúp em hiểu rõ chất, hoạt động hệ thống treo, hình thành cách tư thiết kế cụm chi tiết ô tô, trang bị thêm kiến thức phục vụ cho công việc sau 37 XIN CHÂN THÀNH CẢM ƠN THẦY, CÔ VÀ CÁC BẠN THEO DÕI ... THỐNG TREO Đồ thị tốc độ 35 MƠ PHỎNG HỆ THỐNG TREO Lị xo - lốp  Các phép đo lực lò xo lực lốp thực mặt đất Hiệu ứng lốp khối lượng không bị thổi phồng loại bỏ để tính tốn 36 KẾT LUẬN Đồ án giải... + Khả dập tắt dao động (đặc trưng hệ số cản giảm chấn) + Đảm bảo động học bánh xe (hướng chuyển động) Qua việc tính tốn đồ án tốt nghiệp giúp em hiểu rõ chất, hoạt động hệ thống treo, hình thành... dựng biểu đồ ứng suất (N/cm ) Cơng thức tính ứng suất: (N/cm ) Trong W momen chống uốn: u Ta thấy ứng suất sinh nhíp nhỏ ứng suất cho phép vật liệu [σ] = 60000 (N/cm ) nhíp đủ bền ; Biểu đồ ứng