MỞ ĐẦU Đồ án môn học “ Thiết kế ly hợp ô tô” là thể hiện kết quả cuối cùng của cả quá trình học các môn chuyên ngành “ Lý thuyết ô tô” và “ Kết cấu tính toán ô tô”. Nhiệm vụ cơ bản của đồ án môn học này là có được kinh nghiệm, kỹ năng tính toán trong quá trình thiết kế hay cải tiến các cụm chi tiết, các hệ thống của ô tô. Với đề tài tìm hiểu tính toán các thông số về đặc tính kéo, bài báo cáo gồm 2 phần chính sau: • Phần 1 Tính toán và kiểm tra chất lượng kéo của ô tô • Phần 2 Tính toán và thiết kế ly hợp của ô tô Em xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn của thầy Ths. PHẠM VĂN THỨC trong thời gian qua đã giúp em hoàn thành đồ án môn học này. CÁC THÔNG SỐ BAN ĐẦU : Mẫu ô tô FORD FORCUS Kích thước hình học DxRxC mmxmmxmm 4525x1720x1415 Động cơ Nemax nN HPvp 785400 Memax nM Nm 172,262500 Khối lượng đầy đủ m kg 1655 A.Tính toán các thông số cơ bản của ô tô 1.1. Trọng lượng toàn bộ cùa ôtô Trọng lượng toàn bộ ô tô được xác đinh theo công thức sau: G = Ga+Gt = 1655.10 = 16550 (N) G1 = (0,45÷0,48).G = 7447,5 (N) G2 = (0,52÷0,55).G = 8606 (N) Trong đó: G — Trọng lượng đầy đủ cùa ô tô, Ga Trọng lượng bàn thân ô tô Gt Trọng lượng chuyên chở, N. G1,G2 khối lượng đầy đủ tác dụng lên cầu trước và cầu sau của ô tô Tra bảng : Chọn bán kính bánh xe 22575 R16
M U ỏn mụn hc Thit k ly hp ụ tụ l th hin kt qu cui cựng ca c quỏ trỡnh hc cỏc mụn chuyờn ngnh Lý thuyt ụ tụ v Kt cu tớnh toỏn ụ tụ Nhim v c bn ca ỏn mụn hc ny l cú c kinh nghim, k nng tớnh toỏn quỏ trỡnh thit k hay ci tin cỏc cm chi tit, cỏc h thng ca ụ tụ Vi ti tỡm hiu tớnh toỏn cỏc thụng s v c tớnh kộo, bi bỏo cỏo gm phn chớnh sau: Phn 1- Tớnh toỏn v kim tra cht lng kộo ca ụ tụ Phn 2- Tớnh toỏn v thit k ly hp ca ụ tụ Em xin chõn thnh cm n s hng dn ca thy Ths PHM VN THC thi gian qua ó giỳp em hon thnh ỏn mụn hc ny CC THễNG S BAN U : Mu ụ tụ Kớch thc hỡnh hc DxRxC ng c Nemax /nN Memax /nM Khi lng y m FORD FORCUS mmxmmxm 4525x1720x1415 m HP/v/p 78/5400 Nm 172,26/2500 kg 1655 A.Tớnh toỏn cỏc thụng s c bn ca ụ tụ 1.1 Trng lng ton b cựa ụtụ Trng lng ton b ụ tụ c xỏc inh theo cụng thc sau: G = G a +Gt = 1655.10 = 16550 (N) G1 = (0,45ữ0,48).G = 7447,5 (N) G2 = (0,52ữ0,55).G = 8606 (N) G 7447,5 P1 = = = 3723, 75( N ) 2 P1 = G2 8606 = = 4303( N ) 2 Trong ú: G Trng lng y cựa ụ tụ, Ga - Trng lng bn thõn ụ tụ Gt - Trng lng chuyờn ch, N G1,G2 lng y tỏc dng lờn cu trc v cu sau ca ụ tụ Tra bng : Chn bỏn kớnh bỏnh xe 225/75 R16 PHN 1- TNH TON KIM TRA CHT LNG KẫO CA ễ Tễ XY DNG NG C TNH NGOI CA NG C - Vi loi ng c ó cho ta hon ton cú th xõy dng c ng c tớnh ngoi ca ng c ú l th biu din s ph thuc ca cụng sut hot ng cụng sut Ne v momen xon Me ca ng c vo tc quay ca trc khuu 1.1 Cụng sut hot ng ca ng c - ng c tớnh ngoi ca ng c c xỏc nh theo cụng thc Lõy ộc Man: n n n N e = N e max a + b ữ c ữ n N nN nN Trong ú: a n s vũng quay trc khuu ng c b a, b, c cỏc hng s ph thuc vo kt cu ng c Vi s vũng quay nn = 5400 v/p Vi ng xng: a=1 b=1 , c=1 1.2 Momen xon ng c Mụmen xon ca ng c Me c xỏc nh bng cụng thc sau: N e 104 Me = ( Nm) 1.047.ne Trong ú : Me momen xon ng c (N.m) Ne cụng sut ca ng c ng vi s vũng quay trờn nemax = 5400 = 5400 v/p Ta cú : Ne/neN= 78/5400 (kw/(v/p)) nemin = 700 v/p ( chn khong 500-900 v/p) Cụng sut hot ng ca ng c - õy, vic xỏc nh h t s truyn ca h thng truyn lc l: Xỏc nh t s truyn ca truyn lc chớnh vt s truyn ca tng tay s lm vic - T s truyn ca truyn lc chớnh c xỏc nh t iu kin m bo tc chuyn ng ca ụ tụ t ti a Vamax ti cp truyn cao nht Theo lý thuyt ca ụ tụ, tc chuyn ng ca ụ tụ c tớnh bng biu thc sau: N k max = N e max tl = Gfv + KFv Trong ú: - Nemax l cụng sut cc i ca ng c - tl hiu sut h thng truyn lc - G = m.g = 1655.10= 16550 (N) trng lng ton ti ụ tụ - f: h s cn ln , chn f =0.02 - v: tc ti a ca ụ tụ trờn ng bng - K l h s cn khụng khớ , chn K =0.3 (xe du lch ) - F l din tớch cn chớnh din ca ụ tụ , F=1720.1415= 2,43 m2 - : hiu sut truyn lc Ta c: 78.1000.0,85 = 0,02.16550.Vmax + 2,43.0,3.Vmax3 Gii phng trỡnh trờn : Vmax = 41,6 ( m/s ) = 150 (km/h) ta cú B = 225 mm => H = 168.75 mm d = 16 in hay d = 406.4 mm Bỏn kớnh lm vic trung bỡnh cựa bỏnh xe c xỏc nh theo cụng thc sau: rbx = ( H + ) = 0,945 ( 168,75 + ) = 351,493 mm chn r bx =0,35 m Trong ú: H- Chiu cao ca lp, mm d - ng kớnh ca vnh bỏnh xe, mm - H s tớnh toỏn s bin dng ca lp xe: chn = 0,945 =0,945-0,95 vi lp cú ỏp sut cao Vmax ng vi tay s cui l V4 V4 = ne rk 60.i0i4 Trong ú: ng vi cụng sut cc i i0 t s truyn ca HTTL i4 l t s truyn tay s ne max =5400 [v/p] i4 =1 rk bỏn kớnh lp xe T ú ta tỡm c : 2.5400.0,35 i0 = 4, 75 60.41, -Tỡm Vt Chn Vmin= 30 km/h = 8,3 (m/s) - ng vi s vũng quay cú cụng sut max, ne max = 5400 v/p Vmin = n e max rk 5400.0, ih1 = = 60.i i h1 60.5, 44.8, - Kim tra vi ch galenti Vt = ne= 700 v/p n e rk 2.700.0,35 km m = = 1, 08 ữ = 3,88 60.i i h1 60.4, 75.5 h s -Tha iu kin Vmin =( 3ữ5 ) km/h Vy chn Vmin =30 km/h -Khi ih4 = ihc= tay s truyn thng -Vn tc ln nht ti tay s Khi ụ tụ chuyn ng trờn ng ng bng, khụng dc t s truyn ca tay s cui cựng (s truyn thng) ca hp s i4=1, tc chuyn ng ca ụ tụ ú l ti a dk = vmax 150 = =5 vmin 30 dk l khong ng hc ta c: => q = = 1,71 vy ta tớnh c t s truyn cỏc tay s : ih1 = ih2 = ih3 = ih4 = T S TRUYN CA H THNG TRUYN LC TRUYN LC CHNH I0 HP S Ihs 4,75 2,92 1,71 - Bit c cỏc t s truyn ca hp s, t s truyn ca truyn lc chớnh, ta cú th d dng xỏc nh c t s truyn ca c h thng truyn lc: iTL = ihs i0 itl1=23,75 itl2 =13,87 itl3 =8,1225 itl4 =4,75 - vy ta c t s truyn lc chớnh ca cỏc tay s l: Vn tc chuyn ng ca ụ tụ ti cp s truyn cho trc tng ng vi tc quay ca trc khuu ng c n c tớnh t cụng thc sau: Va = ne rk m/s 60.itlz Trong ú: nz tc quay lm vic ca trc khuu ng c tng ng vi cp s truyn z, v/p; Vaz tc ca ụ tụ cp s truyn z tng ng vi tc quay nz, m/s iTLz- t s truyn ca h thng truyn lc tng ng vi cp s truyn z cú t s truyn ihz Bng 1: Kt qu tớnh toỏn cỏc thụng s cụng sut v momen xon ng c: ne (v/p) 700 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 Ne (kw) 11.25 16.62 26.01 35.63 45.09 54.03 62.08 68.87 74.03 Me (N.m) 153.53 158.78 165.64 170.13 172.26 172.02 169.42 164.45 157.12 5000 5400 77.18 78.00 147.42 137.96 TH NG C TNH NGOI CA NG C PHN XY DNG TH CN BNG CễNG SUT - ng c ụ tụ sn xut cụng sut Ne, cụng sut ny c xỏc nh bng tớch ca mụmen xon trc khuu vi tn s gúc quay ca nú : Ne = ã - S tn tht cụng sut ma sỏt v s lc du bụi trn vo h thng truyn lc c tớnh bng hiu sut s dng ca h thng truyn lc - S tn tht cụng sut ma sỏt v cng nh ma sỏt tc lp xe c tớnh bng hiu sut s dng ca lp xe - Cú tớnh toỏn n ú nờn cụng sut N, dựng cho chuyn ng ụ tụ c tớnh bng cụng thc sau: N = N k = Ne - ng c ụ tụ sn xut cụng sut Ne, cụng sut ny c xỏc nh bng tớch ca momen xon cc i v tn s gúc ca ng c - iu kin ụ tụ chuyn ng c: + Lc kộo phi ln hn hoc bng lc cn chuyn ng + Lc kộo phi nh hn hoc bng lc Pk Fc Pk F + Thit lp c phng trỡnh cõn bng cụng sut thu gn nh sau: NK = Ne T Ne: l cụng sut ca ng c (ly t ng c tớnh ngoi) T T : hiu sut truyn lc ( =0,85) vki = Trong ú : 2.3,14.ne rk 60.ihi i0 ne: s vũng quay ng vi Ne (t th c tớnh ngoi) rk: bỏn kớnh bỏnh xe ihi: t s truyn ca tay s th i i0: t s truyn ca h thng truyn lc Bng giỏ tr Nk v Vk tng tay s Nk 9.56 14.13 22.11 30.28 38.33 45.93 52.77 58.54 62.92 65.60 66.30 v1 (m/s) 1.08 1.54 2.31 3.08 3.86 4.63 5.40 6.17 6.94 7.71 8.33 v2 (m/s) 1.85 2.64 3.96 5.28 6.60 7.92 9.24 10.56 11.89 13.21 14.26 v3 (m/s) 3.16 4.51 6.77 9.02 11.28 13.53 15.79 18.04 20.30 22.55 24.35 v4 (m/s) 5.40 7.71 11.57 15.42 19.28 23.14 26.99 30.85 34.71 38.56 41.65 *Xõy dng ng cong lc cn tng cng N v ng tng N+N N= Nf+Ni Do ụ tụ chuyn ng trờn n bng (=0) nờn ta cú + N =VfG + N=KFV3 Trong ú: V: tc chuyn ụng ca oto f=f0(1+(v2/1500)): h s cn ln f=0.02 G: trng lng ụ tụ K: h s cn khụng khớ (K=0.3) F: tit din chớnh din (F=B.H) v (m/s) Nw (W) Nw + N 1.08 1.54 2.31 3.08 3.86 4.63 5.40 0.92 2.68 9.03 21.40 41.80 72.23 114.70 358.30 513.23 774.86 1042.51 1318.18 1603.89 1901.64 6.17 6.94 7.71 8.33 9.24 10.56 11.89 13.21 14.26 15.79 18.04 20.30 22.55 24.35 26.99 30.85 34.71 38.56 41.65 171.22 243.78 334.41 421.26 575.88 859.62 1223.95 1678.95 2114.99 2867.42 4280.24 6094.32 8359.83 10530.98 14337.72 21402.08 30472.88 41800.94 52657.14 2213.43 2541.27 2887.17 3178.24 3635.70 4356.56 5158.01 6050.12 6835.86 8092.38 10251.62 12812.12 15824.06 18592.35 23272.40 31613.14 41960.33 54564.76 66442.07 TH CN BNG CễNG SUT PHN 3: THIT K LY HP 3.1 XC NH MễMEN MA ST CN THIT CA LY HP Ly hp phi cú kh nng truyn ht momen xon ln nht ca ng c M emax nh sau: Mms = Memax. (N.m) (3.1.1) Trong ú: Mms : Mụ men ma sỏt yờu cu ca ly hp (N.m) Memax: Mụ men xon ln nht ca ng c, (N.m) Theo Memax=172,26 (N.m) : H s d tr ca ly hp Vi xe du lch tr s = 1,4 ữ 1,7 ú ta chn =1,5 Thay s: Mms= 172,26 1.5= 258,39 (Nm) 3.2 XC NH CC KCH THC C BN CA LY HP 3.2.1 XC NH CC BN KNH CA A MA ST a) Bỏn kớnh ngoi ca a ma sỏt Bỏn kớnh ngoi ca a ma sỏt ly hp c xỏc nh theo cụng thc: R2=0,5 3,16 M e max C (cm) (3.2.1) Trong ú: Memax : Mụ men xon cc i ca ng c [N.m], Memax =172,26 (N.m) C: L h s kinh nghim, vi xe du lch iu kin s dng bỡnh thng Chn C=4,7 R1 R2 KR : H s t l gia bỏn kớnh v ngoi b mt ma sỏt, KR= Vỡ xe cú ng c tc trung bỡnh v c tớnh ng lc xe tt nờn ta chn K R theo gii hn nh KR= 0,6 172, 26 = 9, 6(cm) = 0, 096( m) 4, Thay s: R2 = 0,5 3,16 b) Bỏn kớnh ca a ma sỏt R1 = R2 KR= 0,096.0,6=0,058 (m) c) Bỏn kớnh trung bỡnh hỡnh vnh khn ca a ma sỏt 3 0, 0963 0, 0583 R2 R1 = 0, 078( m) 2 0, 0962 0, 0582 R2 R1 Rtb = = Chn s ụi a ma sỏt i=2 ( ly hp cú a b ng ) - Nguyờn liu ca cỏc b mt ma sỏt ( thộp vi pherado cao su ) h s ma sỏt khụ à= ( 0,4ữ0,5 ) chn = 0,5 - Xỏc nh lc ộp cn thit lờn cỏc a truyn c momen Memax F= M1 1,5.172, 26 = = 3312, 7( N ) Rtb i 0,5.0, 078.2 - Gi thit cú lc P tỏc dng lờn tm ma sỏt vi bỏn kớnh l R 1, bỏn kớnh ngoi R2 bi vy ỏp sut sinh trờn b mt tm ma sỏt s l : - Kim tra ỏp sut lờn b mt ma sỏt theo cụng thc sau: = = 2135019,352 [N/m2 ] = 21,35 [kg/cm2 ] => c c [ ] =100 [kg/cm2 ] -ng sut dp ca inh tỏn vũng l: d = F1 n1 l.d [N/m2 ] (1-15) Trong ú : l l chiu di khong chốn dp ca inh tỏn Chn l=1[mm] = = 10061041 [N/m2 ] = 100,61 [kg/cm2 ] d [ d ] =250 [kg/cm2 ] Kim tra inh tỏn vũng ngoi: -ng sut ct ca inh tỏn vũng ngoi l: = = 1823974,594 [N/m2 ] = 18,24 [kg/cm2 ] c c [ ] =100 [kg/cm2 ] -ng sut dp ca inh tỏn vũng ngoi l: = = => = 8595277,778 [N/m2 ] d =85,95 [kg/cm ] [ d ] =250 [kg/cm2 ] 5.2 Tớnh toỏn Moay- a b ng : - Chiu di moay- c chn tng i ln gim o ca a b ng, moay- c lp vi xng a b ng bng inh tỏn v ghộp vi trc bng then hoa d h Tớnh toỏn moay- ta tớnh toỏn theo ng sut ct v dp trờn then hoa D dtb - Do trc ly hp cng l trc s cp ca hp s ,nờn ng kớnh ngoi trc ly hp D c tớnh theo trc s cp hp s c tớnh s b bng cụng thc sau: D = k d ( M e max ) Trong ú : d kd l h s kinh nghim k =4,0ữ4,6 chn kd=4,6 Memax =172,26 [N.m]: mụmen cc i ca ng c Ta cú : = 25,6 [mm] Chn D= 26 [mm] Vi D =26 [mm] ta tra bng Then hoa dng rng ch nht c nh (TCVN 1803 76) [sỏch tớnh toỏn h dn ng c khớ Trnh Cht ] trang 176 ta cú cỏc thụng s khỏc ca then hoa nh sau: S dng then hoa cú rng hỡnh ch nht chu ti trng trung bỡnh ng kớnh : d=23 [mm] Chiu rng ca rng : b=6 [mm] S rng l :Z=6 - Chiu di moay- c xỏc nh bng cụng thc sau : o o o o L = 1,4D = 1,4 26 = 36,4 [mm] - Khi lm vic then hoa ca moay- chu ng sut chốn dp v ct v c kim nghim theo cụng thc sau: c = -ng sut ct: 4.M e max [ c ] Z1 Z L.b.( D + d ) cd = -ng sut chốn dp : 8.M e max [ cd ] Z1 Z L.( D d ) Trong ú : Memax :Mụ men cc i ca ng c Memax =172,26 [N.m] Z1 :S lng moay- riờng bit ,vi ly hp a b ng thỡ Z1=1 Z2 :S then hoa ca moay- L : Chiu di moay- Z2 =6 L=36,4 [mm]= 0,0364 [m] D : ng kớnh ngoi ca then hoa D= 26 [mm] = 0,026 [m] d : ng kớnh ca then hoa d=23 [mm] = 0,023 [m] b : Chiu rng then hoa b =6 [mm]=0,006 [m] Ln lt thay s vo cụng thc ta cú = = 10731105,63 [N/m2 ] = 107,311 [kg/cm2 ] = = 42924422,52 [N/m2 ] = 429,244 [kg/cm2 ] Vt liu ch to moay- thng l thộp 40 ,40X ng sut cho phộp l: [ c ] = 150 kg/cm [ cd ] = 450 kg/cm2 So sỏnh kt qu tớnh c vi ng sut cho phộp ta thy ly hp lm vic m bo bn Tớnh toỏn inh tỏn ni moay- vi xng a b ng: - inh tỏn ni moay- vi xng a b ng c lm bng thộp cú ng kớnh d=(6ữ10)mm Chn d=8 (mm) - ng kớnh m inh tỏn c tớnh theo cụng thc sau: Dmd =(1,6ữ1,75).d , chn Dmd =1,6 d=1,6 = 12,8 [mm] - inh tỏn c b trớ mt dóy vi ng kớnh l D=120 [mm] ,s lng inh tỏn chn n=8 (nh) (giỏ tr D õy e chn ln dn cho m bo iu kin bn) Lc tỏc dng lờn inh tỏn c xỏc nh theo cụng thc sau: F = = 2871 [N] inh tỏn c kim tra theo ng sut ct v ng sut dp : -ng sut ct ca inh tỏn : = = 7139591,275 [N/m2 ] =71,39 [KG/cm2 ] -ng sut dp ca inh tỏn vũng ngoi l: = = 44859375 [N/m2 ] = 448,59375 [KG/cm2] Trong ú: F : Lc tỏc dng lờn inh tỏn F=2871 [N] n : S inh tỏn n=8 [inh ] d : ng kớnh inh tỏn d=8[mm] l : Chiu di chốn dp ca inh tỏn chn l=1[mm] Tr s ng sut cho phộp : c [ d ] [ ] = 300 KG/cm Ta thy : c < [ c ] v d < [ d ] = 800 KG/cm2 nờn inh tỏn m bo bn 5.3.Tớnh toỏn lũ xo ộp ly hp: - Lũ xo ộp dựng ly hp thng úng thng s dng lũ xo ộp dng tr v c xung quanh a ộp s lng ca lũ xo c chn theo ng kớnh ngoi ca a b ng Lc tỏc dng lờn mi lũ xo cho phộp gii hn sau: i vi xe du lch : Flx (60ữ70)kg =(600ữ700)N 5.3.1.1 Lc ộp cn thit ca mt lũ xo: - Lc ộp cn thit tớnh cho mt lũ xo c xỏc nh theo cụng thc sau: Flx = k o F zlx [N] Trong ú : F :lc ộp cn thit ca ly hp F= 3312,7 [N] ko :H s tớnh n s gin n ,s ni lng ca lũ xo.ko=(1,05ữ1,08) chn ko=1,05 zlx :S lng lũ xo ộp Chn zlx=6 ta cú: = = 579,72 [N] < Flx (60ữ70)kg =(600ữ700)N vy thừa iu kin 5.3.1.2. cng ca mt lũ xo ộp: - cng ca mt lũ xo c xỏc nh theo hai iu kin :To lc ộp cn thit hỡnh thnh mụmen ma sỏt yờu cu vi h s d tr v iu kin ti thiu ca h s d tr ly hp tm ma sỏt ó mũn n gii hn phi thay th : Clx = Flx l m [N/m] Trong ú: -:H s d tr ca ly hp =1,5 -min:H s d tr ca ly hp tm ma sỏt b mũn phi thay th Theo kinh nghim min=(0,8ữ0,85). Chn min=0,8.=0,8.1,5=1,2 -lm: Lng mũn tng cng cho phộp ca tm ma sỏt lm=0,5. ms.zms Vi: -ms: dy tm ma sỏt ms=2,5-4,5[mm] chn ms=3,5 mm -zms: S ụi b mt ma sỏt zms=2 Nờn : lm = 0,5.0,0035.2 = 0,0035 [m] Thay s vo cụng thc ta cú: = = 33126,85 [N/m] 5.3.1.3.Lc ln nht tỏc dng lờn mt lũ xo ộp: Lc ln nht tỏc dng lờn mt lũ xo ộp c xỏc nh bng cụng thc sau: Flxmax=Flx+Clx.m [N] Trong ú: -m: bin dng thờm ca lũ xo m ly hp bin dng ny chớnh bng dch chuyn ca a ộp m ly hp v c xỏc inh theo cụng thc sau: m=m.zms+dh Vi: -m: Khe h hon ton gia mi ụi b mt ma sỏt.m=(0,75ữ1)mm Chn m=1 mm -dh: dch chuyn thờm cn thit ca a ộp n hi ca a b ng i vi ly hp mt a b ng dh=0,75 ữ (mm) Chn dh= Nờn : m = 1.2+1 = [mm] = 0,003 [m] ta cú: Flxmax=579,72 + 33126,85 0,003=679,1 [N] 5.3.1.4.ng kớnh dõy v ng kớnh trung bỡnh ca lũ xo: - ng kớnh dõy lũ xo c xỏc nh bng cụng thc sau: d k D Flx max [ ] d [m] Trong ú : -d: ng kớnh ca dõy lũ xo -D:ng kớnh trung bỡnh ca lũ xo -[ ]:ng sut tip cho phộp ca lũ xo.[ ]=650.106 [N/m2 ] -k:H s tng ng sut tip lũ xo b xon chu ti c chn theo t s D/d theo bng sau: D/d k 1,58 1,40 1,31 Chn D/d=6 ta c k=1,25 d 1,25 1,21 1,18 1,16 10 1,14 8.k D 8.1, 25 Flx max = 6.679,1 = 0, 00446[m] = 4, 46[ mm] [ ] d 650.106 T ú ta cú ng kớnh trung bỡnh ca lũ xo l: D=6.d=6.4,46 = 26,76 [mm] 5.3.1.5.S vũng lm vic ca lũ xo: S vũng lm vic nlv ca lũ xo c xỏc nh cng ca lừ xo nh sau: G.d Clx = 8.D nlv G.d nlv = 8.D Clx Trong ú: -G:Mụ un n hi trt ca vt liu lm lũ xo G=0,81.1011 [N/m2 ] -d:ng kớnh dõy lũ xo d=4,46 [mm] =0,00446 [m] -D:ng kớnh trung bỡnh ca lũ xo.D=26,76 [mm]= 0,02676 [m] - Clx : cng ca lũ xo Clx = 33126,85 [N/m] Thay s vo cụng thc ta cú: Gd 0,81.1011.0, 004464 nlv = = =6 8.D 3Clx 8.0, 026763.33126,85 [vũng] 5.3.1.6.Chiu di ca lũ xo: Chiu di ti thiu ca lũ xo: - c xỏc nh chu ti ln nht vi khe h ti thiu gia cỏc vũng lũ xo l 1mm Lmin=(nlv-1)(d+1)+(1,5ữ2)d+2 Trong ú: -(nlv-1):S bc ca lũ xo -d:ng kớnh dõy lũ xo -(1,5ữ2):S vũng khụng lm vic c tớnh thờm cho vic t lũ xo vo -2:Khe h gia cỏc vũng t vi vũng lm vic ta cú: Lmin=(nlv-1)(d+1)+(1,5ữ2)d+2 = (6-1)(4,46+1)+(1,5ữ2)4,46+2 = (35,99 ữ 40,004) mm Chn Lmin= 36 [mm] Chiu di t ca lũ xo: Chiu di t ca lũ xo c xỏc nh khụng chu ti v c xỏc nh bng cụng thc sau: Lmax=Lmin+max Trong ú : -Lmin:Chiu di ti thiu ca lũ xo.Lmin=36 [mm] -max: bin dng ln nht ca lũ xo chu ti ln nht max = ta cú: Flxmax 679,1 = = 0, 02m = 20mm Clx 33126,85 Lmax=Lmin+max = 36+20 = 56 [mm] Chiu di lm vic ca lũ xo: - c xỏc inh chu lc ộp Flx theo cụng thc sau Llv=Lmax-lv Trong ú: -lv: bin dng ca lũ xo chu lc ộp Flx lv = Flx 579, 72 = = 0, 0175[m] = 17,5[mm] Clx 33126,85 Nờn: Llv=Lmax-lv = 56 17,5 = 48,5 [mm] 5.4.Tớnh toỏn lũ xo gim chn: - Lũ xo gim chn c t theo hng tip tuyn cỏc l c khoột a b ng trỏnh s cng hng tn s cao ca dao ng xon s thay i mụmen ca ng c v ca h thng truyn lc ,m bo truyn mụmen mt cỏch ờm du t a b ng n moay- trc ly hp -Bỏn kớnh t lũ xo thng c chn theo ng kớnh ngoi mt bớch moay- v nm gii hn sau: R=(40ữ60)mm Chn R=40[mm] -S lng lũ xo gim chn : chn n=6 Lc cc i tỏc dng lờn mt lũ xo c xỏc nh theo cụng thc sau: Fmax gc = M ms M msgc n.R [N] Trong ú: -Fmax gc : lc ộp ln nht tỏc dng lờn mt lũ xo -R:Bỏn kớnh t cỏc lũ xo gim chn.R=40[mm] -n:S lng lũ xo gim chn.n=6 -Mms:Mụmen ma sỏt ca ly hp Mms=258,39 [N.m] -Mmsgc:Mụmen ma sỏt gim chn.Theo kinh nghim Mmsgc =(0,06ữ0,17).Memax = (0,06ữ0,17).258,39 = (15,5034ữ43,9263) Chn Mmsgc = 40 [N.m] Fmax gc = ta cú: M ms M msgc n.R = 258,39 40 = 909,95( N ) 6.40.10 5.4.1.ng kớnh trung bỡnh ca vũng lũ xo: - ng kớnh trung bỡnh ca lũ xo thng c chn gii hn sau: D=(14ữ19)mm Chn D=14[mm] 5.4.2.ng kớnh dõy lũ xo: ng kớnh trung bỡnh ca lũ xo thng c chn gii hn sau: d=(3ữ4)mm.Chn d=3 [mm] 5.4.3.S vũng lm vic ca lũ xo: S vũng lm vic ca lũ xo c xỏc nh bng cụng thc sau: .G.d n0 = 1,6.Fmax gc D Trong ú: -G: Mụuyn dn hi dch chuyn.G=8.105 [KG/cm2 ]=7,85.1010 [N/m2 ] -: bin dng ca lũ xo gim chn t v trớ cha lm vic n v trớ lm vic thng c chn khong (2,5ữ4)mm.Chn =2,5[mm] ta cú: = = [vũng] 5.4.4.Chiu di lm vic ca lũ xo gim chn: Chiu di lm vic ca lũ xo gim chn ng vi khe h gia cỏc vũng bng c xỏc nh bng cụng thc sau: Llv=no.d=4 4= 16 [mm] 5.4.5.Chiu di ca lũ xo trng thỏi t do: Chiu di ca lũ xo trng thỏi t c xỏc nh theo cụng thc sau: Lmax = Llv++0,5.d = 16+2,5+0,5.4 = 20,5 [mm] 5.4.6. cng ca lũ xo: cng ca lũ xo c xỏc nh theo cụng thc sau: Clx = G.d 8.n0 D [N/m] Vi G, n0, d, D l cỏc i lng ó bit Nờn: = = 72413,67 [N/m] 5.4.7.Kim nghim lũ xo gim chn: Lũ xo gim chn c kim nghim theo ng sut xon: = 3.Fmax gc D d k [ ] Trong ú: -Fmaxgc: lc cc i tỏc dng lờn mt lũ xo gim chn Fmaxgc= 909,95 [N] -D:ng kớnh trung bỡnh ca vũng lũ xo.D=14[mm] -d:ng kớnh dõy lũ xo.d=4[mm] -k:H s tng ng sut tip lũ xo b xon chu ti c chn theo t s D/d theo bng sau: D/d k 1,58 1,40 1,31 1,25 Do D/d=18/4= 4,5 nờn chn k=1,4 ta cú: 1,21 1,18 1,16 10 1,14 = 1,4 = 244388880,8 [N/m2 ] =2443,88 [KG/cm2 ] Vt liu ch to lũ xo gim chn l thộp cỏc bon cao nh 80,thộp 65 cú ng sut cho phộp [KG/cm2 < [ ] nờn lũ xo gim chn lm vic m bo bn Bng thụng s v c tớnh lm vic ca lũ xo ộp v lũ xo gim chn: Loi lũ xo S lng lũ xo Lũ xo ộp Bỏn kớnh t lũ xo (mm) Lũ xo gim chn 40 ng kớnh dõy lũ xo(mm) 4,46 ng kớnh trung bỡnh ca lũ xo(mm) 26,76 14 S vũng lm vic ca lũ xo (vũng) 6,31 Chiu di ti thiu ca lũ xo(mm) 38 Chiu di ca lũ xo trng thỏi t do(mm) 58 20,5 Chiu di lm vic ca lũ xo (mm) 40,5 16 cng ca mt lũ xo (N/m) 33126,85 679,1 72413,67 Lc ộp ln nht lờn mt lũ xo (N) 909,95 6.Tớnh toỏn v thit k dn ng ly hp: 6.1.Tớnh toỏn dn ng ly hp: 6.1.1.S tớnh toỏn dn ng ly hp: Cỏc kớch thc c bn v cỏc thụng s ng hc ca c cu dn ng ly hp ca xe tham kho Mockbur 401 theo s trờn hỡnh v Kớch thc ũn dn ng (mm) a b c d e f 200 40 105 70 220 55 c d 105 = 1,5 70 a T S TRUYN CA DN NG LY HP a c e b d f -T s truyn ca dn ng ly hp Trong ú : + T s truyn ca bn p: id = chn ibd = a 200 = =5 b 40 + T s truyn ca nng m : inm = (1,4 ữ 2,2 ) chn inm = + T s truyn ca ũn m : idm = ( 3,8 ữ 5,5 ) chn idm = - Hnh trỡnh bn p ly hp (Sb) : Sb =S.id +s = e 220 = =4 f 55 Trong ú : + id : T s truyn dn ng ly hp +S : Hnh trỡnh dch chuyn a ộp S= (0,75ữ1)zms = (0,75 ữ 1).2 Chn S = (mm) + s : Hnh trỡnh t ca bn p s=(35ữ60)mm Chn s = 40 mm +Sb : Hnh trỡnh tng hp ca bn p ly hp Sb = (150ữ180) mm Chn Sb = 170 mm T cụng thc tớnh hnh trỡnh bn p ta cú t s truyn ca idd l: id = Sb s 170 40 = = 65 S S tớnh toỏn dn ng ly hp bng c khớ 6.1.1 Xỏc nh hnh trỡnh ca bn p ly hp: -Hnh trỡnh t ca bn p: khc phc khe h gia u ũn m v bc m c xỏc nh bng cụng thc sau: So = inm ibd [mm] -Hnh trỡnh lm vic ca bn p ly hp: Slv = m idm inm ibd [mm] -Hnh trỡnh ton b ca bn p ly hp: S bd = S o + S lv [mm] Sbd = m idm inm ibd + inm ibd Trong ú: -m: bin dng thờm ca lũ xo m ly hp m=3 [mm] -ib:T s truyn bn p ib = a/b = -idm:T s truyn ũn m idm = e/f = -inm:T s truyn nng m inm = c/d = 1,5 -o:Khe h gia u tỡ ũn m v bc m.o=2,5ữ3[mm] chn o=3 [mm] -01:Khe h cn thit gia piston ca xilanh chớnh vi truyn lc ca bn p 01=(0,5ữ1)[mm] Chn 01=1[mm] -02:Hnh trỡnh úng l thụng bự du xilanh chớnh 02=0,5ữ1[mm] chn 02=1[mm] Thay cỏc thụng s ó bit vo cỏc cụng thc ta cú: So = inm ibd = 3.1,5.5 = 22, [ mm ] Slv = m idm inm ibd = 3.4.1,5.5 = 90[mm] S bd = S o + S lv =22,5 + 90 = 112,5 [mm] 6.1.2 Lc cn thit ca ngi lỏi tỏc dng lờn bn p m ly hp l: Fbd Fm idk dk [N] Trong ú: -Fm:Lc cn thit m ly hp,c xỏc nh bng cụng thc sau: Fm=Flx+Clx.m.zlx [N] Vi : -Flx:Lc ộp cn thit ca mt lũ xo m ly hp Flx= 679,1 [N] -Clx: cng ca lũ xo Clx= 33126,85 [N/m] -m: bit dng thờm ca lũ xo m ly hp m=3 [mm] -zlx:S lng lũ xo ộp zlx=6 -dk:Hiu sut dn ng i vi dn ng c khớ dk=0,8ữ0,9 Chn dk=0,8 -idk:T s truyn dn ng idk = ibd inm itg idm = 5.1,5.1.4 = 30 ta cú : Fm = 679,1 + ( 33126,85 0,003 ) = 1101,46 [N] Fbd 1275,39 = 53,15 30.0,8 [N] i vi xe du lch thỡ [Fbd ] = 150[N] tha iu kin v khụng cn tr lc Mc Lc Trang Li Núi u .1 Tớnh toỏn cỏc thụng s c bn ca ụ tụ 1.1 Trng lng ton b ca ụtụ 1.2 Bỏn kớnh lm vic trung bỡnh ca bỏnh xe rbx 1.3 T s truyn ca truyn lc chớnh 1.4 Xõy dng ng c tớnh ngoi ca ng c 2 Mụmen ma sỏt ca ly hp Xỏc nh cỏc kớch thc c bn ca ly hp .5 3.1 Bỏn kớnh hỡnh vnh khn ca b mt ma sỏt a b ng 3.2 Din tớch v bỏn kớnh trung bỡnh ca hỡnh vnh khan tm ma sỏt 3.3 Lc ộp ca c cu ộp .6 3.4 Kim tra ỏp sut trờn b mt ma sỏt .4 Tớnh cụng trt riờng v ch lm vic ca ly hp .6 4.1 Mụmen quỏn tớnh quy dn Ja ( Kg.m.) 4.2 Mụmen cn chuyn ng quy dn 4.3 Tớnh thi gian trt ly hp cỏc giai on (t1 v t2) .9 4.4 Tớnh cụng trt tng cng .10 4.5 Tớnh cụng trt riờng cho ly hp 11 4.6 Nhit sinh trt ly hp 12 4.7 Chiu dy ti thiu ca a ộp (theo ch nhit) 13 Tớnh toỏn sc bn mt s chi tit ch yu ca ly hp 13 5.1 Tớnh toỏn sc bn ca a b ng 13 5.2 Tớnh toỏn Moay- a b ng 16 5.3 Tớnh toỏn lũ xo ộp ly hp 19 5.4 Tớnh toỏn lũ xo gim chn 24 Tớnh toỏn v thit k dn ng ly hp 28 6.1 Tớnh toỏn dn ng ly hp 28 [...]... và không cần trợ lực Mục Lục Trang Lời Nói Đầu .1 1 Tính toán các thông số cơ bản của ô tô 2 1.1 Trọng lượng toàn bộ của tô 2 1.2 Bán kính làm việc trung bình của bánh xe rbx 2 1.3 Tỉ số truyền của truyền lực chính 2 1.4 Xây dựng đường đặc tính ngoài của động cơ 2 2 Mômen ma sát của ly hợp 4 3 Xác định các kích thước cơ bản của ly hợp .5 3.1 Bán kính... thiết kế dẫn động ly hợp: 6.1.Tính toán dẫn động ly hợp: 6.1.1.Sơ đồ tính toán dẫn động ly hợp: Các kích thước cơ bản và các thông số động học của cơ cấu dẫn động ly hợp của xe tham khảo Mockbur 401 theo sơ đồ ở trên hình vẽ Kích thước đòn dẫn động (mm) a b c d e f 200 40 105 70 220 55 c d 105 = 1,5 70 a TỶ SỐ TRUYỀN CỦA DẪN ĐỘNG LY HỢP a c e b d f -Tỷ số truyền của dẫn động ly hợp Trong đó : + Tỷ... trục bị động của ly hợp và sẽ thắng các sức cản chuyển động ô tô Công trượt của giai đoạn thứ 2 được tính theo công thức L2 2 1 2 = M a ( ωe − ω a ). t 2 + J a ( ωe − ωa ) 3 2 [KG.m] L2 = 0,9.(261,8 -0) .1,86 + 0,1 = 3719,13 [KG.m] Công trượt toàn bộ ly hợp là L =L1 + L2 = 6,83 + 3719,13 = 3725,96 [KG.m] 4.5 Tính công trượt riêng cho ly hợp: Để đánh giá tuổi thọ của ly hợp theo điều kiện... công thức ta có: = 5,06 [KG.m/cm2 ] Công trựơt cho phép đối với xe du lịch là :Lr =10÷12 [KG.m/cm2 ] So sánh kết quả tính được giữa công trượt riêng và công trượt riêng cho phép ta thấy Lr < [Lr ] vì vậy ly hợp làm việc đảm bảo được tuổi thọ 4.6 Nhiệt sinh ra do trượt ly hợp : Ngoài việc tính toán kiểm tra công trượt riêng ,ly hợp còn cần phải tính toán kiểm tra nhiệt độ nung nóng các chi tiết của ly. .. ly hợp trong quá trình trượt ly hợp để đảm bảo sự làm việc bình thường của ly hợp ,không ảnh hưỡng nhiều đến hệ số ma sát , không gây nên sự cố cháy tấm ma sát hoặc ảnh hưỡng đến sự đàn hồi của lo xo ép ,… Với ly hợp một đĩa nhiệt sinh ra làm nung nong đĩa ép được xác định theo công thức: L =m.c.ΔT Trong đó : L : Công trượt toàn bộ của ly hợp : Hệ số xác định phần nhiệt để nung nóng đĩa ép - với ly hợp. .. .10 4.5 Tính công trượt riêng cho ly hợp 11 4.6 Nhiệt sinh ra do trượt ly hợp 12 4.7 Chiều dày tối thiểu của đĩa ép (theo chế độ nhiệt) 13 5 Tính toán sức bền một số chi tiết chủ yếu của ly hợp 13 5.1 Tính toán sức bền của đĩa bị động 13 5.2 Tính toán Moay-ơ đĩa bị động 16 5.3 Tính toán lò xo ép ly hợp 19 5.4 Tính toán lò xo giảm chấn 24 6 Tính toán và thiết... đến nhịp độ tăng mômen khi đóng ly hợp và được xác định theo công thức kinh nghiệm : Đối với xe ô tô con và du lịch k=5÷15[KG.m/s] Chọn k=15 [KGm/s] A : Là biểu thức rút gọn được tính theo công thức : A = 2.J a ( ωm − ωa ) Với : ωm tốc độ góc ứng với mômen cực đại của động cơ ωm =2500.3,14/30=261,8 [rad/s] ωa =0 tốc độ góc của trục ly hợp tính toán cho lúc khởi hành xe Thay số vào công thức (1-10) ta... =0,9÷0,93.Chọn ηt =0,9 Thay số vào công thức (1-7) ta có: [ ( Ga + Gm ).ψ + Pω ] Ma = rbx it η t = [ 1655.0,02] = 0,9 [KG.m] 4.3 Tính thời gian trượt ly hợp trong các giai đoạn (t1 và t2): - Thời gian đóng ly hợp được chia làm hai giai đoạn : - Thời gian đóng ly hợp ở giai đoạn đầu được xác định theo công thức: t1= Ma k [s] - Thời gian đóng ly hợp ở giai đoạn hai ,được xác định theo công thức : t2 = A k Trong... idđ = Sbđ − ∆ s 170 − 40 = = 65 S 2 Sơ đồ tính toán dẫn động ly hợp bằng cơ khí 6.1.1 Xác định hành trình của bàn đạp ly hợp: -Hành trình tự do của bàn đạp: Để khắc phục khe hở giữa đầu đòn mở và bạc mở được xác định bằng công thức sau: So = δ 0 inm ibd [mm] -Hành trình làm việc của bàn đạp ly hợp: Slv = λm idm inm ibd [mm] -Hành trình toàn bộ của bàn đạp ly hợp: S bd = S o + S lv [mm] Sbd = λm idm... 5 3.2 Diện tích và bán kính trung bình của hình vành khan tấm ma sát 5 3.3 Lực ép của cơ cấu ép .6 3.4 Kiểm tra áp suất trên bề mặt ma sát .4 4 Tính công trượt riêng và chế độ làm việc của ly hợp .6 4.1 Mômen quán tính quy dẫn Ja ( Kg.m.) 7 4.2 Mômen cản chuyển động quy dẫn 8 4.3 Tính thời gian trượt ly hợp trong các giai đoạn (t1 và t2) .9 4.4 Tính công trượt tổng cộng