tính toán thiết kế hệ thống ly hợp cho xe ôtô tải 8 tấn trên cơ sở xe ôtô MA 5335

Đồ án: Kết cấu tính toán ô tô Thiết kế hệ thống ly hợp xe tải MC LC Trang LI NểI U CHNG I : TNG QUAN V H THNG LY HP TRấN ễ Tễ 1.1 1.2 1.3 1.4 Cụng dng, phõn loi v yờu cu ca ly hp Cu to v nguyờn lý lm vic ca ly hp ma sỏt khụ Cỏc thụng s ca xe ụtụ MA3 - 5335 Phõn tớch, la chn kt cu cm ly hp 15 17 CHNG II : NI DUNG TNH TON THIT K H THNG, TNG THNH 2.1 Xỏc nh mụmen ma sỏt ca ly hp 21 2.1 Xỏc nh kớch thc c bn ca ly hp 21 2.2 Xỏc nh cụng trt sinh quỏ trỡnh úng ly hp 24 2.3 Tớnh toỏn sc bn mt s chi tit ch yu ca ly hp 27 CHNG III : KT LUN V KIN NGH 3.1 Kt lun v ti 41 3.2 Kin ngh v xut phng ỏn 41 Li núi u Đồ án: Kết cấu tính toán ô tô Thiết kế hệ thống ly hợp xe tải Giao thụng ti chim v trớ rt quan trng nn kinh t quc dõn, c bit l i vi cỏc nc cú nn kinh t phỏt trin Cú th núi rng mng li giao thụng ti l mch mỏu ca mt quc gia, mt quc gia mun phỏt trin nht thit phi phỏt trin mng li giao thụng ti Trong h thng giao thụng ti ca chỳng ta ngnh giao thụng ng b úng vai trũ ch o v phn ln lng hng v ngi c chuyn ni a bng ụtụ Cựng vi s phỏt trin ca khoa hc k thut, ngnh ụtụ ngy cng phỏt trin hn Khi u t nhng chic ụtụ thụ s hin nghnh cụng nghip ụtụ ó cú s phỏt trin vt bc nhm ỏp ng nhng yờu ca ngi Nhng chic ụtụ ngy cng tr nờn p hn, nhanh hn, an ton hn, tin nghi hn theo kp vi xu th ca thi i Theo mc tiờu, nh hng phỏt trin ca ngnh ụtụ nc ta, loi xe ti tn n 20 tn t s chim mt t trng t 13% n 15% tng s ụtụ v chim khong 30% n 35% tng s xe ti Vỡ th nghiờn cu ti phc v cho sn xut, ci tin nhng cm chi tit cho xe ti trờn tn l nhim v t phự hp vi s phỏt trin ngnh Cụng nghip ụtụ ca nc ta giai on hin Mc tiờu ti l tớnh toỏn thit k h thng ly hp cho xe ụtụ ti tn trờn c s xe ụtụ MA3-5335 H thng ly hp trờn xe ụtụ l mt nhng cm chi tit chu nh hng ln ca iu kin a hỡnh, mụi trng khớ hu v nhit Cm ly hp lp trờn xe MA3-5335 l loi ly hp ma sỏt khụ hai a thng úng Cỏc lũ xo ộp c b trớ xung quanh, cú h dn ng iu khin bng c khớ v cú cng húa khớ nộn Vic nm vng phng phỏp tớnh toỏn thit k, quy trỡnh hnh, thỏo lp iu chnh, bo dng cỏc cp v sa cha ln ly hp l mt vic cn thit T ú ta cú th nõng cao kh nng chuyn, gim giỏ thnh chuyn, tng tui th ca xe, ng thi gim cng lao ng cho ngi lỏi Vi s n lc ca bn thõn, bn ỏn ca em ó hon thnh ỳng thi hn c giao Do ln u tiờn thit k tớnh toỏn vi lng kin thc tng hp cũn cú nhng mng cha nm vng cho nờn dự ó rt c gng tham kho cỏc ti liu v bi ging ca Đồ án: Kết cấu tính toán ô tô Thiết kế hệ thống ly hợp xe tải cỏc mụn cú liờn quan song bn ỏn ca em khụng th trỏnh c nhng sai sút Hn na hn ch v trỡnh v thi gian, kinh nghim thc t cũn thiu, cũn mt s m em cha th i sõu vo chi tit c m em ch dựng nhng thụng s tham kho ca xe MA3 5335 Em mong rng vi s ch bo v úng gúp ý kin ca cỏc thy giỏo b mụn, bn ỏn ca em s c hon thin hn na, v cú th giỳp em vng vng hn bc ng cụng tỏc ca mỡnh sau ny Cui cựng em xin chõn thnh cm n cỏc thy giỏo b mụn, c bit l thy giỏo Nguyn Duy Tng ó trc tip hng dn, ch bo tn tỡnh giỳp em hon thnh nhim v c giao H Ni, Ngy thỏng nm 2013 Sinh viờn thit k Nguyn Hong Long CHNG TNG QUAN V H THNG LY HP TRấN ễTễ Đồ án: Kết cấu tính toán ô tô Thiết kế hệ thống ly hợp xe tải 1.1 Cụng dng, phõn loi v yờu cu ca ly hp 1.1.1 Cụng dng ly hp Ly hp l mt nhng cm chớnh h thng truyn lc ca ụtụ Ly hp l b phn liờn kt gia ng c v h thng truyn lc, ly hp ụtụ c b trớ sau ng c, trc hp s Nú cú cụng dng: + Ni ng c vi h thng truyn lc ụtụ di chuyn + Ngt ng c h thng truyn lc trng hp ụtụ hnh hoc chuyn s + m bo l c cu an ton cho cỏc chi tit ca h thng truyn lc khụng b quỏ ti (nh trng hp phanh t ngt v khụng nh ly hp) h thng truyn lc bng c khớ vi hp s cú cp, thỡ vic dựng ly hp tỏch tc thi ng c h thng truyn lc s lm gim va p gia cỏc u rng, hoc ca khp gi, lm cho quỏ trỡnh i s c d dng Khi ni ờm du ng c ang lm vic vi h thng truyn lc (lỳc ny ly hp cú s trt) lm cho mụmen cỏc bỏnh xe ch ng tng lờn t t Do ú, xe hnh v tng tc ờm Cũn phanh xe ng thi vi vic tỏch ng c h thng truyn lc, s lm cho ng c hot ng liờn tc (khụng b cht mỏy) Do ú, khụng phi ng ng c nhiu ln 1.1.2 Phõn loi ly hp Ly hp trờn ụtụ thng c phõn loi theo cỏch: + Phõn loi theo phng phỏp truyn mụmen + Phõn loi theo trng thỏi lm vic ca ly hp + Phõn loi theo phng phỏp phỏt sinh lc ộp trờn a ộp + Phõn loi theo phng phỏp dn ng ly hp Đồ án: Kết cấu tính toán ô tô Thiết kế hệ thống ly hợp xe tải 1.1.2.1 Phõn loi theo phng phỏp truyn mụmen Theo phng phỏp truyn mụmen t trc khuu ca ng c n h thng truyn lc thỡ ngi ta chia ly hp thnh loi sau : * Loi 1: Ly hp ma sỏt - l ly hp truyn mụmen xon bng cỏc b mt ma sỏt, nú gm cỏc loi sau : + Theo hỡnh dỏng b mt ma sỏt gm cú : - Ly hp ma sỏt loi a (mt a, hai a hoc nhiu a) - Ly hp ma sỏt loi hỡnh nún - Ly hp ma sỏt loi hỡnh trng Hin nay, ly hp ma sỏt loi a c s dng rt rng rói, vỡ nú cú kt cu n gin, d ch to v lng phn b ng ca ly hp tng i nh Cũn ly hp ma sỏt loi hỡnh nún v hỡnh trng ớt c s dng, vỡ phn b ng ca ly hp cú trng lng ln s gõy ti trng ng ln tỏc dng lờn cỏc cm v cỏc chi tit ca h thng truyn lc + Theo vt liu ch to b mt ma sỏt gm cú : - Thộp vi gang - Thộp vi thộp - Thộp vi phờraụ hoc phờraụ ng - Gang vi phờraụ - Thộp vi phờraụ cao su + Theo c im ca mụi trng ma sỏt gm cú : - Ma sỏt khụ - Ma sỏt t (cỏc b mt ma sỏt c ngõm du) u im ca ly hp ma sỏt l : kt cu n gin, d ch to Nhc im ca ly hp ma sỏt l : cỏc b mt ma sỏt nhanh mũn hin tng trt tng i vi quỏ trỡnh úng ly hp, cỏc chi tit ly hp b nung núng nhit to bi mt phn cụng ma sỏt Đồ án: Kết cấu tính toán ô tô Thiết kế hệ thống ly hợp xe tải Tuy nhiờn ly hp ma sỏt c s dng ph bin cỏc ụtụ hin nhng u im ca nú * Loi 2: Ly hp thy lc - l ly hp truyn mụmen xon bng nng lng ca cht lng (thng l du) u im ca ly hp thy lc l : lm vic bn lõu, gim c ti trng ng tỏc dng lờn h thng truyn lc v d t ng húa quỏ trỡnh iu khin xe Nhc im ca ly hp thy lc l : ch to khú, giỏ thnh cao, hiu sut truyn lc nh hin tng trt Loi ly hp thy lc ớt c s dng trờn ụtụ, hin ti mi c s dng mt s loi xe ụtụ du lch, ụtụ ti hng nng v mt vi ụtụ quõn s * Loi : Ly hp in t - l ly hp truyn mụmen xon nh tỏc dng ca t trng nam chõm in Loi ny ớt c s dng trờn xe ụtụ * Loi : Ly hp liờn hp - l ly hp truyn mụmen xon bng cỏch kt hp hai cỏc loi k trờn (vớ d nh ly hp thy c) Loi ny ớt c s dng trờn xe ụtụ 1.1.2.2 Phõn loi theo trng thỏi lm vic ca ly hp Theo trng thỏi lm vic ca ly hp thỡ ngi ta chia ly hp thnh loi sau : + Ly hp thng úng : loi ny c s dng hu ht trờn cỏc ụtụ hin + Ly hp thng m: loi ny c s dng mt s mỏy kộo bỏnh hi nh C-80, C-100, MTZ2 1.1.2.3 Phõn loi theo phng phỏp phỏt sinh lc ộp trờn a ộp Theo phng phỏp phỏt sinh lc ộp trờn a ộp ngoi thỡ ngi ta chia cỏc loi ly hp sau : Loi : Ly hp lũ xo - l ly hp dựng lc lũ xo to lc nộn lờn a ộp, nú gm cỏc loi sau : Đồ án: Kết cấu tính toán ô tô Thiết kế hệ thống ly hợp xe tải + Lũ xo t xung quanh : cỏc lũ xo c b trớ u trờn mt vũng trũn v cú th t mt hoc hai hng + Lũ xo trung tõm (dựng lũ xo cụn) Theo c im kt cu ca lũ xo cú th dựng lũ xo tr, lũ xo a, lũ xo cụn Trong cỏc loi trờn thỡ ly hp dựng lũ xo tr b trớ xung quanh c ỏp dng khỏ ph bin trờn cỏc ụtụ hin nay, vỡ nú cú u im kt cu gn nh, to c lc ộp ln theo yờu cu v lm vic tin cy Loi : Ly hp in t - lc ộp l lc in t Loi : Ly hp ly tõm - l loi ly hp s dng lc ly tõm to lc ộp úng v m ly hp Loi ny ớt c s dng trờn cỏc ụtụ quõn s Loi : Ly hp na ly tõm - l loi ly hp dựng lc ộp sinh ngoi lc ộp ca lũ xo cũn cú lc ly tõm ca trng ph ộp thờm vo Loi ny cú kt cu phc nờn ch s dng mt s ụtụ du lch nh ZIN-110, POBEDA 1.1.2.4 Phõn loi theo phng phỏp dn ng ly hp Theo phng phỏp dn ng ly hp thỡ ngi ta chia ly hp thnh loi sau : + Loi : Ly hp iu khin t ng + Loi : Ly hp iu khin cng bc iu khin ly hp thỡ ngi lỏi phi tỏc ng mt lc cn thit lờn h dn ng ly hp Loi ny c s dng hu ht trờn cỏc ụtụ dựng ly hp loi a ma sỏt trng thỏi luụn úng Theo c im kt cu, nguyờn lý lm vic ca h dn ng ly hp thỡ ngi ta li chia thnh loi sau : + Dn ng bng c khớ + Dn ng bng thy lc v c khớ kt hp + Dn ng bng tr lc : cú th bng tr lc c khớ (dựng lũ xo), tr lc bng khớ nộn hoc tr lc bng thy lc Nh cú tr lc m ngi lỏi iu khin ly hp d dng, nh nhng hn Đồ án: Kết cấu tính toán ô tô Thiết kế hệ thống ly hợp xe tải 1.1.3 Yờu cu ly hp Ly hp l mt nhng cm chớnh ca h thng truyn lc trờn ụtụ, lm vic ly hp phi m bo c cỏc yờu cu sau : + Truyn ht mụmen ca ng c xung h thng truyn lc m khụng b trt bt k iu kin lm vic no Mun vy thỡ mụmen ma sỏt ca ly hp phi ln hn mụmen cc i ca ng c (cú ngha l h s d tr mụmen ca ly hp phi ln hn 1) + úng ly hp phi ờm du, gim ti trng va p sinh cỏc rng ca hp s khi hnh ụtụ v sang s lỳc ụtụ ang chuyn ng + M ly hp phi dt khoỏt v nhanh chúng, tỏch ng c h thng truyn lc thi gian ngn (vỡ m khụng dt khoỏt s lm cho khú gi s c ờm du) + Mụmen quỏn tớnh ca phn b ng ca ly hp phi nh : gim ti trng ng tỏc dng lờn cỏc bỏnh rng v b ng tc sang s ; nhanh chúng cú s ng tc gia bỏnh rng ch ng v bỏnh rng b ng ca hp s v gi s c ờm du, gim cỏc va p lờn bỏnh rng + Mụ men ma sỏt khụng i ly hp trng thỏi úng + iu khin d dng, lc tỏc dng lờn bn p nh trỏnh gõy mt mi cho ngi lỏi xe + Cỏc b mt ma sỏt phi thoỏt nhit tt + Giỏ thnh ca b ly hp r, tui th cao, kt cu n gin kớch thc nh gn, d thỏo lp v sa cha bo dng + Ly hp lm nhim v b phn an ton trỏnh quỏ ti cho h thng truyn lc Ly hp cú kh nng trt b quỏ ti Tt c nhng yờu cu trờn, u c cp n quỏ trỡnh chn vt liu, thit k v tớnh toỏn cỏc chi tit ca ly hp 1.2 Cu to v nguyờn lý lm vic ca ly hp ma sỏt khụ Đồ án: Kết cấu tính toán ô tô Thiết kế hệ thống ly hợp xe tải 1.2.1 S cu to ca ly hp loi a ma sỏt khụ 1.2.1.1 Ly hp ma sỏt khụ mt a - bỏnh - a ma - a ộp - lũ xo ộp - v ly hp - bc m - bn p - lũ xo hi v bn p - ũn kộo 10 - cng m Hỡnh 1.1 S cu to ly hp ma sỏt khụ mt a 11 - bi "T" ; 12 - ũn m ; 13 - lũ xo gim chn 1.2.1.2 Ly hp ma sỏt khụ hai a Đồ án: Kết cấu tính toán ô tô Thiết kế hệ thống ly hợp xe tải - bỏnh - lũ xo a ộp trung gian - a ộp trung gian - a ma sỏt - a ộp ngoi - bulụng hn ch - lũ xo ộp - v ly hp - bc m 10 - trc ly hp 11 - bn p Hỡnh 1.2 S cu to ly hp ma sỏt khụ hai a 12 - lũ xo hi v bn p ly hp ; 13 - kộo ; 14 - cng m 15 - bi "T" ; 16 - ũn m ; ; 17 - lũ xo gim chn 1.2.2 Cu to chung ca ly hp loi a ma sỏt khụ i vi h thng ly hp, v mt cu to thỡ ngi ta chia thnh b phn : + C cu ly hp : l b phn thc hin vic ni v ngt truyn ng t ng c n h thng truyn lc + Dn ng ly hp : l b phn thc hin vic iu khin úng m ly hp Trong phn ny, ta xột cu to ca c cu ly hp, nú gm phn chớnh : bỏnh , a ma sỏt v a ộp + Nhúm cỏc chi tit ch ng gm bỏnh , v ly hp, a ộp, ũn m v cỏc lũ xo ộp Khi ly hp m hon ton thỡ cỏc chi tit thuc nhúm ch ng s quay cựng bỏnh + Nhúm cỏc chi tit b ng gm a ma sỏt, trc ly hp Khi ly hp m hon ton cỏc chi tit thuc nhúm b ng s ng yờn Theo s cu to Hỡnh 1.1 - v ly hp c bt c nh vi bỏnh bng cỏc bulụng, a ộp cú th dch chuyn tnh tin v v cú b phn truyn mụmen t v vo a ộp Cỏc chi tit bỏnh 1, a ộp 3, lũ xo ộp 4, v ly hp c gi l 10 Đồ án: Kết cấu tính toán ô tô F1 c1 = d n1 Thiết kế hệ thống ly hợp xe tải 889,33 = 3,14.0,004 = 393,17.104 (N/m2) < [c] 18 F1 889,33 cd1 = n ld = = 823,46.104 (N/m2) < [cd] 18.1,5.10 3.0,004 Vy cỏc inh tỏn m bo bn cho phộp + ng sut ct v ng sut chốn dp i vi inh tỏn vũng ngoi : F2 d c2 = n2 1185,78 = 3,14.0,004 = 524,22.104 (N/m2) < [c] 18 F2 1185,78 cd2 = n ld = = 1097,94.104 (N/m2) < [cd] 18.1,5.10 3.0,004 Vy cỏc inh tỏn m bo bn cho phộp 2.4.2 Tớnh sc bn moay a ma sỏt + Chiu di ca moay a ma sỏt c chn tng i ln gim o ca a ma sỏt Moay c ghộp vi xng a ma sỏt bng inh tỏn v lp vi trc ly hp bng then hoa + Chiu di moay thng chn bng ng kớnh ngoi ca then hoa trc ly hp Khi iu kin lm vic nng nhc thỡ chn L = 1,4 D (D l ng kớnh ngoi ca then hoa trc ly hp) Vi ly hp cú hai a ma sỏt thỡ chiu di mi moay riờng bit phi gim nhiu, nờn ta chn L = 40 mm (ly theo xe tham kho) + Khi lm vic then hoa ca moay chu ng sut chốn dp v ng sut ct c xỏc nh theo cụng thc : 4M emax c = z z Lb(D + d) [c] ; 8M emax cd = z z L(D d ) [cd] Trong ú : Me max - mụmen cc i ca ng c Me max = 667 Nm z1 - s lng moay riờng bit Vi ly hp cú a ma sỏt z1 = z2 - s then hoa ca mt moay z2 = 10 30 Đồ án: Kết cấu tính toán ô tô Thiết kế hệ thống ly hợp xe tải L - chiu di moay L = 40 mm = 0,04 m D - ng kớnh ngoi ca then hoa D = 42 mm = 0,042 m d - ng kớnh ca then hoa d = 30 mm = 0,03 m b - b rng ca mt then hoa b = mm = 0,006 m Cỏc thụng s trờn c chn theo xe tham kho Vi vt liu ch to moay l thộp 40X thỡ ng sut cho phộp ca moay l : [c] = 981.104 N/m2 ; [cd] = 1962.104 N/m2 + ng sut ct v ng sut chốn dp i vi then hoa moay : 4M emax 4.667 c = z z Lb(D + d) = = 771,99.104 (N/m2) < [c] 2.10.0,04.0,006(0,042 + 0,03) 8M emax 8.667 cd = z z L(D d ) = 2.10.0,04(0,042 0,032 ) = 771,99.104 (N/m2) < [cd] Vy moay m bo bn cho phộp + inh tỏn ni cỏc xng a ma sỏt thng lm bng thộp cú ng kớnh d = (6 ữ 10) mm Ta chn d = mm +inh tỏn c kim tra theo ng sut ct v ng sut chốn dp F c = d [c] n (N/m2); cd = Trong ú : F - lc tỏc dng lờn inh tỏn F = vi r - bỏn kớnh t inh tỏn F [cd] nld (N/m2) 667 M emax = = 3789,77 (N) 2.0,088 2r r = 88 mm = 0,088 m n - s lng inh tỏn mt moay n = inh d - ng kớnh inh tỏn d = mm = 0,008 m l - chiu di b chốn dp ca inh tỏn l = mm = 0,004 m Vt liu ch to inh tỏn l thộp 30 thỡ ng sut cho phộp ca inh tỏn l: [c] = 2943.104 N/m2 ; [cd] = 7848.104 N/m2 + ng sut ct v ng sut chốn dp i vi inh tỏn moay : 31 Đồ án: Kết cấu tính toán ô tô Thiết kế hệ thống ly hợp xe tải F 3789,77 c = d = 3,14.0,008 = 1256,58.104 (N/m2) < [c] n 4 cd = 3789,77 F = = 1973,83.104 (N/m2) < [cd] , 004 , 008 nld Vy inh tỏn m bo bn cho phộp 2.4.3 Tớnh sc bn lũ xo ộp ca ly hp + Ta dựng lũ xo ộp l loi lũ xo tr t xung quanh + Vt liu ch to lũ xo ộp l thộp 60C2 , cú ng sut xon cho phộp l : [] = (49,05.107 ữ 68,67.107 ) N/m2 + S lng lũ xo ộp c chn theo ng kớnh ngoi ca a ma sỏt + Lc cc i tỏc dng lờn mi lũ xo ộp cho phộp khong Plx [P] = 981 N + Vi ng kớnh ngoi ca a ma sỏt : D = 400 mm = 0,4 m tra bng Sỏch hng dn "Thit k h thng ly hp ca ụtụ" v tham kho thụng s ca xe MA35335, ta xỏc nh s lng lũ xo ộp l zlx = 24 + S Hỡnh 3.4 trỡnh by c tớnh chu ti ca lũ xo v bin dng ca lũ xo úng v m ly hp, ng ú l tuyn tớnh Hỡnh 3.3 S tớnh lũ xo ộp Trong ú : 32 Đồ án: Kết cấu tính toán ô tô Thiết kế hệ thống ly hợp xe tải Plx - lc tỏc dng lờn lũ xo úng ly hp P'lx - lc tỏc dng lờn lũ xo m ly hp l - bin dng ca lũ xo úng ly hp l' - bin dng ca lũ xo m ly hp Hỡnh 3.4 c tớnh lũ xo ộp + Tng lc ộp lờn tt c cỏc lũ xo ộp ly hp lm vic c xỏc nh theo cụng Mc 1334 thc : P = àR i = = 10336,42 (N) 0,2.0,161.4 tb + Khi m ly hp lũ xo li bin dng thờm mt lng l v tng ng vi lc ộp l: P' = 1,2 P = 1,2.10336,42 = 12403,77 (N) + cng ca lũ xo c xỏc nh theo cụng thc : Plx 0,2 Plx Gd = = c= l l l 8n o D (N/m) Trong ú : Plx - lc tỏc dng trờn mt lũ xo P lx = P 10336,42 = = 430,68 (N); vi 24 Z Z - s lng lũ xo b trớ trờn a (khi ly hp lm vic) P'lx - lc tỏc dng trờn mt lũ xo m ly hp.P' lx = P 12403,77 = == 24 Z 516,82 (N) < [P] = 981 N l- hnh trỡnh cn thit ca a ộp m ly hp, chn l = 0,0024 m = = 2,4 mm c= 0,2.430,68 0,2 Plx = = 35,89.103 (N/m) , 0024 l 0,2 Plx Gd = + T cụng thc cng ca lũ xo : c = l 8n o D 33 Đồ án: Kết cấu tính toán ô tô Thiết kế hệ thống ly hợp xe tải lGd + S vũng lm vic ca lũ xo c xỏc nh theo cụng thc : no = 1,6Plx D Trong ú : G - mụun n hi dch chuyn G = 78,48.109 N/m2 D - ng kớnh trung bỡnh ca vũng lũ xo d - ng kớnh dõy lũ xo (m) c xỏc nh theo cụng thc : Plx Plx C D = (m) 0,4[ x ] d 0,4[ x ] d= Vi : D D = C = (5 ữ 8) Ta chn = 6,4 d d Vt liu ch to lũ xo thng l thộp cacbon cao 85, thộp 65, thộp 60C2 ng sut xon cho phộp khong [] =(49,05.107ữ 68,67.107) (N/m2) Ta chn : [] = 49,05.107 N/m2 d= Plx Plx C D = = 0,4[ x ] d 0,4[ x ] 516,82.6,4 = 0,005 (m) = mm 0,4 49,05.10 ng kớnh trung bỡnh ca vũng lũ xo: D = Cd = 6,4.0,005 = 0,032 (m) + Vy s vũng lm vic ca lũ xo : no = lGd 0,0024.78,48.10 9.0,005 = = 3,81 (vũng) vũng 1,6Plx D 1,6.430,68.0,032 + m bo khong lm vic v chiu di ng hc thỡ ta chn s vũng lm vic ca lũ xo : no = vũng + S vũng ton b ca lũ xo : n = no + = + = (vũng) + Chiu di ton b ca lũ xo trng thỏi t : L = (no + 2) d + (no + 1) + 1,2l (m) 0,2 Trong ú : - khe h cc tiu gia vũng lũ xo m ly hp, thng chn = (0,5 ữ 1) (mm) Ta chn = mm 34 Đồ án: Kết cấu tính toán ô tô L = (5 + 2) + 1(5 + 1) + Thiết kế hệ thống ly hợp xe tải 1,2.2,8 = 57,8 (mm) = 0,0578 m 0,2 + Tớnh lũ xo theo ng sut ct : = 8Plx Dk [] d (N/m2) Trong ú : - ng sut sinh lũ xo lm vic (khi m ly hp) [] - ng sut xon cho phộp [] = (49,05.107 ữ 68,67.107 ) (N/m2) k - h s trung ng sut Tra bng Sỏch hng dn "Thit k h thng ly hp ca ụtụ", ta xỏc nh h s trung ng sut k Vi D/d = 6,4 k = 1,25 + Ta cú ng sut ct ca lũ xo : = 8.516,82.0,032.1,25 8Plx Dk = = 42,11.107 (N/m2) < [] = 49,05.107 N/m2 3,14.0,0053 d Vy lũ xo ộp m bo iu kin bn 2.4.4 Tớnh sc bn lũ xo gim chn ca ly hp + Lũ xo gim chn c t a ma sỏt trỏnh hin tng cng hng tn s cao ca dao ng xon s thay i mụmen ca ng c v ca h thng truyn lc ng thi m bo truyn mụmen mt cỏch ờm du t a ma sỏt n moay trc ly hp + Mụmen cc i cú kh nng ộp lũ xo gim chn c xỏc nh sau : M max = G brb i o i h1 i f Trong ú: Gb - trng lng bỏm ca ụtụ (N) ụtụ cú b trớ cu sau ch ng trng lng bỏm c xỏc nh theo cụng thc : Gb = m2k G2 G2 : trng lng tnh tỏc dng lờn cỏc bỏnh xe sau G2 = 98000 N m2k : h s phõn b li trng lng Chn m2k = 1,1 Gb = m2k G2 = 1,1 98000 = 107800 (N) - h s bỏm ca ng, vi ng tt ly = 0,8 rb - bỏn kớnh lm vic trung bỡnh ca bỏnh xe, rb = 0,518 m 35 Đồ án: Kết cấu tính toán ô tô Thiết kế hệ thống ly hợp xe tải io - t s truyn ca truyn lc chớnh, io = 7,73 ih1 - t s truyn ca hp s s truyn 1, ih1 = 5,26 if - t s truyn ca hp s ph s truyn thp, if = G brb 107800.0,8.0,518 Mmax = i i i = = 1098,69 (Nm) 7,73.5,26.1 o h1 f + Mụmen quay m gim chn cú th truyn c bng tng mụmen quay ca cỏc lc lũ xo gim chn v mụmen ma sỏt: Mmax = M1 + M2 = P1 R1 Z1 + àP2 R2 Z2 Trong ú: M1 - Mụmen quay ca cỏc lc lũ xo gim chn dựng dp tt dao ng cng hng tn s cao M2 - Mụmen ma sỏt dựng dp tt dao ng cng hng tn s thp thng ly M2 = 25% Mmax = 25% 1098,69 = 274,67 (Nm) M1 = Mmax - M2 = 1098,69 - 274,67 = 824,01 (Nm) R1 - bỏn kớnh t lũ xo gim chn Ta chn R1 = 0,082 m Z1 - s lng lũ xo gim chn t trờn moay Ta chn Z1 = 6.2 = 12 R2 - bỏn kớnh trung bỡnh t cỏc vũng ma sỏt Ta chn R2 = 0,056 m Z2 - s lng vũng ma sỏt (s ụi cp ma sỏt) Ta chn Z2 = 2.2 = - h s ma sỏt gia vũng ma sỏt v a ma sỏt Ta chn = 0,2 M1 824,01 P1 -lc ộp ca mt lũ xo gim chn P1 = R Z = = 837,41 (N) 0,082.12 1 P2 -lc tỏc dng lờn vũng ma sỏt P2 = 36 M2 274,67 = =6602,68 (N) àR Z 0,2.0,052.4 Đồ án: Kết cấu tính toán ô tô Thiết kế hệ thống ly hợp xe tải + Khi cha truyn mụmen quay, ta ni cỏc xng a s cú khe h , ti cỏc thnh bờn ca moay + Theo s Hỡnh 3.5 ta cú : - khe h c trng cho bin dng gii hn ca lũ xo truyn mụmen t ng c - khe h c trng cho bin dng gii hn ca Hỡnh 3.5 Khe h ta lũ xo truyn mụmen bỏm t bỏnh xe + ng kớnh ta: chn d = (0,01 ữ 0,012) m t kớch thc l B Ta chn d = 0,012 m + Kớch thc l B c xỏc nh theo khe h , Cỏc tr s 1, chn khong t (0,0025 ữ 0,004) m Ta chn: = = 0,004 m Vy kớch thc t l ta l : B = d + + = 0,012 + 0,004 + 0,004 = 0,02 (m) + cng ti thiu ca lũ xo gim chn (hay gi l mụmen quay tỏc dng lờn a ma sỏt xoay a i 1o so vi moay) cng c xỏc nh theo cụng thc : S = 17,4 R12 K Z1 (Nm) Trong ú : K - cng ca mt lũ xo (N/m), K = 1,3 kg/cm = 1275,3 N/m Z1 = 12 - s lng lũ xo gim chn t trờn moay S = 17,4 R12 K Z1 = 17,4.0,0822.1275,3 = 895,24 (Nm) + ng sut xon ca lũ xo c xỏc nh theo cụng thc : = 8P1 D k [] (N/m2) d Trong ú: P1 - lc cc i tỏc dng lờn mt lũ xo gim chn (N), P1= 837,41 N D' - ng kớnh trung bỡnh ca vũng lũ xo, thng chn D' = (0,014 ữ 0,019) m ta chn D' = 0,016 m d' - ng kớnh dõy lũ xo, thng chn d' = (0,003 ữ 0,004) m Chn d' = = 0,004 m 37 Đồ án: Kết cấu tính toán ô tô Thiết kế hệ thống ly hợp xe tải k - h s trung ng sut Tra bng Sỏch hng dn "Thit k h thng ly hp ca ụtụ", ta xỏc nh h s trung ng sut k : Vi D'/d' = k = 1,4 Vt liu ch to lũ xo gim chn l thộp 65, cú ng sut xon cho phộp : [] = (63,76.107 ữ 78,48.107 ) (N/m2) Ta chn [] = 78,48.107 N/m2 + ng sut xon ca lũ xo : = 8.837,41.0,016.1,4 8P1 D k = = 74,64.107 (N/m2) < [] 3 , 14 , 004 d Vy lũ xo gim chn m bo iu kin bn Gd + S vũng lm vic ca lũ xo c xỏc nh theo cụng thc : no = 1,6P1 D Trong ú: G - mụun n hi dch chuyn G = 78,48.109 N/m2 - bin dng ca lũ xo gim chn t v trớ cha lm vic n v trớ lm vic, thng chn = (0,0025 ữ 0,004) m Ta chn = 0,0035 m Gd 0,0035.78,48.10 9.0,004 no = = = 6,56 (vũng) vũng 1,6P1 D 1,6.837,41.(0,016 + 0,004) + Chiu di lm vic ca vũng lũ xo c tớnh theo cụng thc (ng vi khe h gia cỏc vũng lũ xo bng khụng) : l1 = no d = 7.0,004 = 0,028 (m) + Chiu di ca vũng lũ xo trng thỏi t : l2 = l1 + + 0,5d = 0,028 + 0,0035 + 0,5.0,004 = 0,0335 (m) 38 Đồ án: Kết cấu tính toán ô tô Thiết kế hệ thống ly hợp xe tải + Cỏc ca s t lũ xo gim chn ca moay cú kớch thc chiu di l A phi nh hn chiu di t ca lũ xo mt ớt, lũ xo luụn trng thỏi cng ban u Ta chn A = l2 - 0,5d = 0,0335 0,5.0,004 = 0,0315 m + Cnh bờn ca s lm nghiờng gúc (1 ữ 1,5o) Ta chn 1,5o Hỡnh 3.6 Ca s t lũ xo gim chn 2.4.5 Tớnh sc bn cỏc chi tit truyn lc ti a ộp + Vỡ ly hp lp trờn xe MA3-5335 l loi ly hp cú hai a ộp, nờn ta phi dựng cht hoc vu truyn lc t bỏnh n a ộp Ta chn phng ỏn truyn lc trc tip t bỏnh qua a ộp, ú l phng phỏp dựng vu ca a ộp v rónh ca bỏnh Vu truyn lc gm vu, c ch to lin vi a ộp Vt liu cht l vt liu ca a ộp, Gang GX 15-32 + p sut tỏc dng lờn b mt truyn lc c tớnh theo cụng thc : p = M emax [p] R n nF Trong ú : Me max - mụmen xon cc i ca ng c, Me max = 667 Nm n - s cht, n = Rn - khong cỏch t tõm cht n tõm trc ly hp, R n = 230 mm = 0,23 m Hỡnh 3.7 S tớnh truyn lc [p] ỏp sut cho phộp, vi vt liu l GX 15-32, [p] = 150.105 N/m2 Cỏc thụng s trờn c chn theo xe tham kho 39 Đồ án: Kết cấu tính toán ô tô M emax Thiết kế hệ thống ly hợp xe tải 667 p = R nF = = 107,41.105 (N/m2) < [p] 0,23.3(2.0,015.0,03) n + Vy b mt truyn lc bn + Ngoi cỏc vu cũn chu un nhng tay ũn chu un nh cho nờn ta khụng cn kim tra cht truyn lc theo bn un 2.4.6 Tớnh sc bn cỏc ũn dn ng a ũn m ly hp : +Vt liu ch to ũn m l thộp 35 c Xianuya húa b mt lm vic, cú ng sut un cho phộp l [u] = 58860.104 N/m2 +Lc cn thit tỏc dng lờn u di ca ũn m : P = P n Zd m Trong ú : P' - lc cc i ca tt c cỏc lũ xo ộp m ly hp Z - s lng ũn m, Z = m , n - cỏc kớch thc tng ng vi ũn m P = P n 12403,71 25 = = 939,67 (N) Zd m 110 + Nhn xột : Tit din ca ũn m ti v trớ lp cng ni (ti O) l mt ct nguy him, ta cú : Mu = P m = 939,67.0,11 = 103,36 (Nm) + ng sut un ti tit din nguy him Ta thy rng mt ct ti tit din nguy him l mt hỡnh ch nht cú kớch thc l : 0,03 m x 0,015 m v cú khoan l 0,015 m Do ú mụmen chng un c tớnh nh sau : Wu = Hỡnh 3.8 Biu mụ men ca ũn m bh (0,03 0,015)0,015 = 5,63.10-7 (m3) 2 = 40 Đồ án: Kết cấu tính toán ô tô Pd m Thiết kế hệ thống ly hợp xe tải 939,67.0,11 u = W = = 18375,86.104 (N/m2) < [u] = 58860.104 N/m2 5,63.10 u + Vy ũn m ly hp m bo bn cho phộp b Bn p ly hp : + Vt liu ch to bn p ly hp l thộp 35, cú ng sut un cho phộp l [u] = 39240.104 N/m2 + kim tra sc bn ca bn p ly hp, ta ly lc cc i ca ngi lỏi tỏc dng lờn bn p ly hp l : Qb = 600 N + Mụmen un ti tit din nguy him : Mu = Qb a = 600 0,35 = 210 (Nm) Hỡnh 3.9 Biu mụ men ca bn p + ng sut un : Ta thy rng mt ct ti tit din nguy him l mt hỡnh ch nht cú kớch thc l : 0,042 m x 0,022 m v cú khoan l 0,021 m, ú mụmen chng un c tớnh nh sau : (0,042 0,021) 0,022 bh = = 16,94.10-7 (m3) 6 Q ba 600.0,35 u = = = 12396,69.104 (N/m2) < [u] = 39240.104 N/m2 Wu 16,94.10 Wu = + Cỏc thụng s b , h c chn theo xe tham kho Vy bn p ly hp m bo bn cho phộp CHNG 41 Đồ án: Kết cấu tính toán ô tô Thiết kế hệ thống ly hợp xe tải KT LUN V KIN NGH 3.1 Kt lun v ti Quỏ trỡnh tớnh toỏn la chn cỏc thụng s, kớch thc v kim nghim bn cỏc chi tit ca h thng dn ng iu khin ly hp c em tin hnh mt cỏch chớnh xỏc v m bo tin cy cao, cho nhng kt qu nm gii hn an ton cho phộp T ú em cú th kt lun h thng dn ng iu khin ly hp em ó thit k hon ton ỏp ng c cỏc yờu cu c bn i vi mt h dn ng ly hp Nh vy ỏn ca em ó gii quyt c cỏc yờu cu ra, c v mt lý thuyt cng nh kh nng ng dng thc t c bit, õy cú th l mt phng ỏn ci tin h thng ly hp hoc h dn ng iu khin ly hp ca cỏc xe i c vi chi phớ khụng quỏ cao ti giỳp em cú th hiu xõu hn v cỏch thc v kt cu tớnh toỏn cỏc chi tit cng nh dng cỏch thc tớnh toỏn trờn sỏch v vo thc t lm vic Giỳp em hiu thờm v ch to cỏc chi tit v tui bn s dng ca cỏc chi tit thit k nờn 3.2 Kin ngh v sut cỏc phng ỏn Do ln u tiờn tớnh toỏn vi lng kin thc tng hp cũn cú nhng mng cha nm vng cho nờn dự ó rt c gng tham kho cỏc ti liu v bi ging ca cỏc mụn cú liờn quan song bi lm ca em khụng th trỏnh c nhng sai sút Hn na hn ch v trỡnh v thi gian, cũn mt s m em cha th i sõu vo chi tit c m em ch dựng nhng thụng s tham kho ca xe thc t nờn cú th khụng hp lý Em mong nhn c s giỳp ca cỏc thy bn ỏn ca em c hon thin hn na Kt lun chung 42 Đồ án: Kết cấu tính toán ô tô Thiết kế hệ thống ly hợp xe tải c s hng dn ca thy giỏo Nguyn Duy Tng cựng cỏc thy giỏo b mụn, em ó hon thnh bn ỏn tt nghip "Thit k h thng ly hp xe MA35335 " ỳng thi hn c giao Quỏ trỡnh tớnh toỏn la chn cỏc thụng s, kớch thc v kim nghim bn cỏc chi tit ca h thng dn ng iu khin ly hp c em tin hnh mt cỏch chớnh xỏc v m bo tin cy cao, cho nhng kt qu nm gii hn an ton cho phộp T ú em cú th kt lun h thng dn ng iu khin ly hp em ó thit k hon ton ỏp ng c cỏc yờu cu c bn i vi mt h dn ng ly hp Nh vy ỏn ca em ó gii quyt c cỏc yờu cu ra, c v mt lý thuyt cng nh kh nng ng dng thc t c bit, õy cú th l mt phng ỏn ci tin h thng ly hp hoc h dn ng iu khin ly hp ca cỏc xe i c vi chi phớ khụng quỏ cao Do ln u tiờn tớnh toỏn vi lng kin thc tng hp cũn cú nhng mng cha nm vng cho nờn dự ó rt c gng tham kho cỏc ti liu v bi ging ca cỏc mụn cú liờn quan song bi lm ca em khụng th trỏnh c nhng sai sút Hn na hn ch v trỡnh v thi gian, cũn mt s m em cha th i sõu vo chi tit c m em ch dựng nhng thụng s tham kho ca xe thc t nờn cú th khụng hp lý Em mong nhn c s giỳp ca cỏc thy bn ỏn ca em c hon thin hn na Cui cựng, mt ln na em xin chõn thnh cm n cỏc thy giỏo b mụn, c bit l thy giỏo Nguyn Duy Tng ó trc tip hng dn, ch bo tn tỡnh giỳp em hon thnh nhim v c giao! H Ni, Ngy thỏng nm 2013 Sinh viờn thit k Nguyn Hong Long 43 [...]... chớnh - Bỏnh xe v lp Bỏnh trc Bỏnh sau 1-4-2-5-3-6 134 667 I : 5,26 ; II : 2,9 ; III : 1,52 ; IV : 1 ; V : 0,66 ; lựi : 5, 48 Db = 0,41 2 a, ma sỏt khụ, dn ng c khớ cú cng húa khớ nộn 5 s tin, 1 s lựi 7,73 12 - 20 (300 - 5 08) (n) 12 - 20 (300 - 5 08) (ụi) 16 Đồ án: Kết cấu tính toán ô tô Thiết kế hệ thống ly hợp xe tải 8 tấn 17 Đồ án: Kết cấu tính toán ô tô Thiết kế hệ thống ly hợp xe tải 8 tấn Hỡnh... thit k cm ly hp ca xe MA 35335 (ly hp hai a ma sỏt khụ) phự hp ỏp dng cho vic thit k h thng ly hp cho xe ti 8 tn 21 Đồ án: Kết cấu tính toán ô tô Thiết kế hệ thống ly hợp xe tải 8 tấn CHNG 2 NI DUNG TNH TON THIT K 2.1 Xỏc nh mụmen ma sỏt ca ly hp + Ly hp cn c thit k sao cho nú phi truyn c ht mụmen ca ng c v ng thi bo v c cho h thng truyn lc khi b quỏ ti Vi hai yờu cu nh vy mụmen ma sỏt ca ly hp c tớnh... 135 mm = 0,135 m Vũng ngoi: r2 = 180 mm = 0, 18 m + Lc tỏc dng lờn mi dóy inh tỏn c xỏc nh theo cụng thc : Hỡnh 3.1 Cu to a ma sỏt ca xe MA3 -5335 28 Đồ án: Kết cấu tính toán ô tô Thiết kế hệ thống ly hợp xe tải 8 tấn F1 = M emax r1 667.0,135 = = 88 9,33 (N) 2 2 2(r1 + r2 ) 2(0,135 2 + 0, 18 2 ) F2 = M emax r2 667.0, 18 = = 1 185 , 78 (N) 2 2 2(r1 + r2 ) 2(0,135 2 + 0, 18 2 ) + inh tỏn c kim tra theo ng sut... thỡ ng sut cho phộp ca inh tỏn l: [c] = 2943.104 N/m2 ; [cd] = 784 8.104 N/m2 + ng sut ct v ng sut chốn dp i vi inh tỏn moay : 31 Đồ án: Kết cấu tính toán ô tô Thiết kế hệ thống ly hợp xe tải 8 tấn F 3 789 ,77 2 c = d = 3,14.0,0 08 2 = 1256, 58. 104 (N/m2) < [c] n 6 4 4 cd = 3 789 ,77 F = = 1973 ,83 .104 (N/m2) < [cd] 3 0 , 004 0 , 0 08 nld Vy inh tỏn m bo bn cho phộp 2.4.3 Tớnh sc bn lũ xo ộp ca ly hp +... ộp ; 17 V trong ly hp ; 18 m cỏch nhit ; 19 Bulụng bt cht v ly hp vi bỏnh ; 20 Np ca cỏcte ly Hỡnh 2.5 Ly hp lp trờn xe KAMAZ-5511 hp ; 21 Bỏnh ; 22 a ma sỏt ; 23 Trc ly hp ; 24 Moay ; 25 Lũ xo gim chn ; 26 Tm a ; 27 Bulụng bt ũn tỏch a ộp trung gian 20 Đồ án: Kết cấu tính toán ô tô Thiết kế hệ thống ly hợp xe tải 8 tấn + B phn ch ng ca ly hp : gm cú bỏnh 21 lp ghộp vi v trong ly hp 17 bng cỏc... dn ng iu khin ly hp gm : bn p ly hp, ũn dn ng, cng m ly hp, ũn m ly hp v bc m ly hp Ngoi ra, tựy theo tng loi ly hp m cú th thờm cỏc b phn dn ng bng thy lc, bng khớ nộn nh cỏc xy lanh chớnh v xy lanh cụng tỏc 11 Đồ án: Kết cấu tính toán ô tô Thiết kế hệ thống ly hợp xe tải 8 tấn 1.2.3 Nguyờn lý lm vic ca ly hp loi a ma sỏt khụ 1.2.3.1 Ly hp ma sỏt khụ mt a theo Hỡnh 1.1 Trng thỏi úng ly hp : trng... hoc khi gp quỏ ti (phanh t ngt m khụng nh ly hp) 13 Đồ án: Kết cấu tính toán ô tô Thiết kế hệ thống ly hợp xe tải 8 tấn 1.2.4 Cụng dng ca xe ụtụ MA3 - 5335 MA3 -5335 l mt trong nhng loi ụtụ vn ti c dựng nhiu trong vic vn chuyn hng húa bng ng b nc ta Nú l loi xe cú th hot ng trờn mi ng sỏ Sc ch ca ụtụ l 8 tn Loi xe ny c nh mỏy ch to ụtụ mang tờn MINXC sn xut Xe cú mt cabin l loi cabin lt, trờn cabin... theo cụng thc : Gb = m2k G2 G2 : trng lng tnh tỏc dng lờn cỏc bỏnh xe sau G2 = 980 00 N m2k : h s phõn b li trng lng Chn m2k = 1,1 Gb = m2k G2 = 1,1 980 00 = 10 780 0 (N) - h s bỏm ca ng, vi ng tt ly = 0 ,8 rb - bỏn kớnh lm vic trung bỡnh ca bỏnh xe, rb = 0,5 18 m 35 Đồ án: Kết cấu tính toán ô tô Thiết kế hệ thống ly hợp xe tải 8 tấn io - t s truyn ca truyn lc chớnh, io = 7,73 ih1 - t s truyn ca hp... khi m ly hp Cỏc lũ xo ộp 20 c b trớ xung quanh theo hai vũng trũn (vũng trong v vũng ngoi) Tng s lũ xo ộp l 24, cỏc lũ xo ộp c t trong phn lừm ca v ly hp v u cũn li c t vo phn li ca a ộp 18 Đồ án: Kết cấu tính toán ô tô Thiết kế hệ thống ly hợp xe tải 8 tấn 1 Lũ xo y a ộp trung gian 2 Bulụng hn ch ; 3 V trong ly hp ; 4 ai c iu chnh ; 5 ũn m ly hp ; 6 Cng ni ũn m ly hp ; 7 ai c iu chnh ũn m ; 8 Tm... s nộn 15 MA3 -5335 7250 x 3000 x 2720 1970 x 186 5 270 3590 784 00 65900 33560 32340 146500 485 00 980 00 85 MZ-236 ng c Diesel 4 kỡ, 6 xylanh, b trớ hỡnh ch V 130 140 11150 16,5:1 Đồ án: Kết cấu tính toán ô tô Thiết kế hệ thống ly hợp xe tải 8 tấn - Th t lm vic ca cỏc xy lanh - Cụng sut cc i, 2100 vg/ph (kW) - Mụmen xon cc i, 1500 vg/ph (Nm) - T s truyn ca hp s - ng kớnh bỏnh (m) - Ly hp - Hp s -