Thiết kế ô tô

Tính toán thiết kế Hãy tính toán tỉ số truyền của hộp số hành tinh ở tay số: 1, 2, 3 và số lùi R. Cho trước số răng: Z1, Z2, Z1’, Z2’. Các bánh răng được đánh số là: 1, 2, 3; 1’, 2’, 3’. Có cần dẫn là C và C’.

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC

TIỂU LUẬN MÔN HỌC

THIẾT KẾ Ô TÔ

GVHD: MSc Đặng Quý

SVTH: Nguyễn Trần Tú Uyên

MSSV: 21145572 Lớp: VEDE320231_23_1_05CLC

Thủ Đức, tháng 11 năm 2023

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN

MỞ ĐẦU

Nền công nghiệp chế tạo ô tô trên thế giới ngày nay ngày càng phát triển mạnh mẽ Bởi vậy, việc đào tạo đội ngũ kĩ sư có trình độ đáp ứng được những đòi hỏi của ngành công nghệ, chế tạo và sữa chữa ô tô là một nhiệm vụ rất quan trọng

và cấp bách.

Sau khi học môn học em đã được giao bài tập tiểu luận với đề bài và thông

số thầy cho trước, em đã vận dụng những kiến thức đã học trên lớp, những kiến thức từ môn thực tập khung gầm trong kỳ này để hoàn thành bài tập này Trong quán trình thực hiện em đã gặp nhiều khó khăn, nhưng bằng sự nỗ lực và sự hướng dẫn của thầy Đặng Quý em đã hoàn thành xong bài tập Vì là lần đầu em vận dụng

lý thuyết đã học để tính toán, thiết kế nên sẽ không thể tránh được sai sót Vì vậy,

em rất mong được sự xem xét và ý kiến của thầy để em hoàn thành nó một cách tốt nhất, qua đó rút kinh nghiệm làm bài, kiến thức chuyên ngành để hoàn thiện bản thân hơn trong tương lai.

1 Dữ liệu ban đầu

1.1 Yêu cầu

Hãy tính toán tỉ số truyền của hộp số hành tinh ở tay số: 1, 2, 3 và số lùi R Cho trước số răng: Z1, Z2, Z1’, Z2’ Các bánh răng được đánh số là: 1, 2, 3; 1’, 2’, 3’ Có cần dẫn là

C và C’

S1, S2: là ly hợp ma sát ướt

B1, B2: là 2 phanh dải ( thắng đai )

Hình 1 Sơ đồ của hộp số 1.2 Các trạng thái làm việc

Các phần tử liên kết làm

việc

S 1 Mở Đóng Mở Đóng Đóng

S 2 Mở Mở Đóng Đóng Mở

B 2 Mở Đóng Đóng Mở Mở

Tỉ số truyền

�� =���

�

Bảng 1 Bảng trạm thái làm việc

2 Tính toán tỉ số truyền ở các tay số

2.1 Tỉ số truyền của dãy số I

Ở dãy số I có ly hợp S1hoạt động và phanh B2hoạt động

Ta có sơ đồ truyền động như sau:

Phương trình động học:

ω1 Z1+ ω2 Z2 = ωc (Z1 + Z2) (1) ω'1 Z'1+ ω'2 Z'2 = ω'c (Z'1+ Z'2) (2)

Phương trình liên kết:

ω1 = ω'1 = 0 (Do phanh B2hoạt động )

ωc = ωr ω'2 = ωv ω'c= ω2

ih1 = ω ωv

r = ω' ω2

c (Doω'2= ωv; ωc= ωr)

Vìω1 = 0 nên từ(1) ta được:

0 Z1 + ω2 Z2 = ωc (Z1 + Z2)

Suy ra

ωc = ω2 Z2

Z1+Z2

Vì ω'1 = 0 nên từ (2) ta được:

0 Z'1+ ω'2 Z'2 = ω'c (Z'1 + Z'2)

Suy ra

ω' 2 = ωc(Z'1+Z'2)

Z2

Do đó

ω'2

ωc =

ω'c (Z'1 + Z'2)

(Z1 + Z2) ω'c Z2

Nên

ωr = ω'2

ωc = ω'c.(Z'1+Z'2)

Z'2 (Z1+Z2)

ω'c.Z2 = (Z'1+Z'2).(Z1+Z2)

Z'2.Z2

Vậy tỉ số truyền ở tay số I lài h1 = (Z'1+Z'2).(Z1+Z2)

Z'2.Z2

2.2 Tỉ số truyền của dãy số II

Ở dãy số II có ly hợp S2hoạt động và phanh B2hoạt động

Ta có sơ đồ truyền động như sau:

Phương trình động học:

ω1 Z1+ ω2 Z2 = ωc (Z1+ Z2) (3) ω'1 Z'1+ ω'2 Z'2 = ω'c (Z'1+ Z'2)

Phương trình liên kết:

ω'1 = ω1 = 0 (Do B2 hoạt động )

ω2 = ωv

ωc = ωr

ih2 = ω ωv

r = ω ω2

c (Do ω2 = ωv; ωc = ωr)

Vì ω1 = 0 nên từ (3) ta có:

0 Z1 + ω2 Z2 = ωc (Z1+ Z2)

Suy ra:

ω2

ωc =

(Z1 + Z2)

Z2

Tỉ số truyền:

ih2 = ω ωv

r = ω ω2

c = (Z1Z + Z2)

2 = 1 + Z Z1

2

Vậy tỉ số truyền của tay số II là ih2 = 1 + Z1

Z2

2.3 Tỉ số truyền dẫy số III

Ở dẫy số III có ly hợp S1, S2 hoạt động.

Do bánh răng bộ bánh răng hành tinh 3’ có các phần tử 2’, C’, 1’ không có phần

tử nào được khóa cứng với nên bánh răng 3’ trở thành phần tử quay tự do Nên

ta có sơ đồ truyền động như sau:

Phương trình động học:

ω1 Z1+ ω2 Z2 = ωc (Z1+ Z2) (4) ω'1 Z'1+ ω'2 Z'2 = ω'c (Z'1+ Z'2) (5)

Phương trình liên kết:

ω2 = ωv

ωc = ωr ω'2 = ω'c = ω2 (6)

ω1 = ω'1

ih3 = ω ωv

r = ω ω2

c

Thay (6) vào (5) ta được:

ω'1 Z'1 + ω'c Z'2 = ω'c (Z'1 + Z'2) Tương đương:

ω'1 Z'1 = ω'c Z'1 Suy ra:

ω'1 = ω'c

=> ω'c = ω2 = ω1 = ω'1(7)

Lấy (7) thế vào (4) ta được:

ω2 Z1+ ω2 Z2 = ωc (Z1 + Z2) Tương đương:

ω2 (Z1 + Z2) = ωc (Z1 + Z2) Suy ra:

ω2 = ωc

Nên tỉ số truyền là:

ih3 = ω ωv

r = ω ω2

c = ω ωc

c = 1

2.4 Tỉ số truyền của dãy số R

Ở tay số R có ly hợp S1và phanh B1 hoạt động

Ta có sơ đồ truyền động như sau:

Phương trình động học:

ω1 Z1+ ω2 Z2 = ωc (Z1+ Z2) (8) ω'1 Z'1+ ω'2 Z'2 = ω'c (Z'1+ Z'2) (9)

Phương trình liên kết:

ω2 = ω'c = 0 (Do phanh B1hoạt động)

ωc = ωr

ω'2 = ωv

ω'1 = ω1

ihR = ω ωv

r = ω' ω2

c (Do ω'2 = ωv; ωc = ωr )

Do ω2 = 0 nên từ (8) ta được:

ω1 Z1 + 0 = ωc (Z1 + Z2) (10)

Do ω'c = 0 nên từ (9) ta được:

ω'1 Z'1 + ω'2 Z'2 = 0 (11)

Từ (10) suy ra:

ωc = Z ω1 Z1

1 + Z2

Từ (11) suy ra:

ω'2 = −(ω' Z'1 Z'1)

2

Tỉ số truyền:

ihR = ω ωv

r = ω' ω2

c =

−(ω'1 Z'1) Z'2

ω1 Z1

Z1 + Z2

Tương đương :

ihR = ω ωv

r = ω' ω2

c = − Z'1Z (Z1 + Z2)

1 Z'2 Vậy tỉ số truyền của tay số R là ihR = −Z'1 (Z1+Z2)

Z1.Z'2

KẾT LUẬN

Tỉ số truyền

�� = � ��

�

��� =(�'�+ �'�) (��+ ��)

�'� �� ��� = � + � ��

�� =− �'�� (��+ ��)

� �'�