Nghiên cứu độ bền vỏ cầu chủ động ô tô tải nhỏ sản xuất, lắp ráp tại Việt Nam

Sau hơn 2 năm xây ựng, mặc ù đã phát triển mạnh so với những năm đầu thập niên 90 của thế kỷ trƣớc, nhƣng ngành công nghiệp ô tô Việt Nam vẫn ở mức quy mô nhỏ với công nghệ lạc hậu. Đại đa phần các doanh nghiệp sản xuất ô tô trong nƣớc có quy mô vừa và nhỏ với công việc chủ yếu là lắp ráp dạng CKD, trên cơ sở linh kiện nhập kh u từ nƣớc ngoài. Tỷ lệ nội địa hóa trong sản ph m ô tô trong nƣớc còn rất thấp. Mặc ù đã có nhiều chính sách ƣu đãi của Chính phủ đối với các dòng xe tải nhỏ và trung bình, nhƣng lĩnh vực sản xuất ô tô tải vẫn còn đang trong một tình trạng không mấy khả quan. Chỉ một số ít sản ph m của khung vỏ, thùng bệ, ca bin có thể tự sản xuất đƣợc, còn hầu hết các bộ phận chính từ động cơ, hệ thống truyền lực đến các hệ thống điều khiển… đều đƣợc nhập ngoại, trong đó phần lớn các linh kiện là từ Trung Quốc với chất lƣợng thấp, qui mô sản xuất và mức đầu tƣ cho công nghệ còn thấp, chất lƣợng còn rất hạn chế. Với bối cảnh nhƣ vậy, chúng ta còn rất nhiều việc phải làm để có thể sản xuất ra những sản ph m ô tô tải mang thƣơng hiệu Việt Nam có chất lƣợng và giá thành về trƣớc mắt đáp ứng nhu cầu trong nƣớc và về lâu ài để hƣớng tới xuất kh u, hội nhập với khu vực và thế giới. Theo quy hoạch của Chính phủ trong Quyết định số 229 QĐ-TTg ngày 4 2 2 16 về Cơ chế, chính sách thực hiện Chiến lƣợc và Quy hoạch phát triển ngành công nghiệp ô tô Việt Nam, trong đó thể hiện sự quan tâm lớn đến công nghiệp phụ trợ. Theo bản Quy hoạch này, mục tiêu cho đến năm 2020, chúng ta có thể chế tạo đƣợc một số chi tiết quan trọng trong hệ thống truyền lực, đặc biệt chú trọng nhất là cho xe khách và xe tải nh . Trƣớc tình hình trên, để có thể tiến tới tự sản xuất hoàn chỉnh các cụm chi tiết trên ô tô, thì cần phải có đầu tƣ đặc biệt cho lĩnh vực nghiên cứu chuyên sâu phục vụ cho việc thiết kế chế tạo, trong đó có các cụm của hệ thống truyền lực, nhằm phát triển sản ph m có chất lƣợng cao.

MỤC LỤC DANH MỤC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT i DANH MỤC CÁC BẢNG v DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ vi MỞ ĐẦU CHƢƠNG TỔNG QUAN 1.1 Ngành công nghiệp ô tô Việt Nam phát triển lĩnh vực sản xuất ô tô tải 1.1.1 Thực trạng 1.1.2 Định hƣớng phát triển 1.1.3 Những tồn nhu cầu phải đầu tƣ nghiên cứu phát triển 1.1.4 Nghiên cứu thiết kế, chế tạo thử nghiệm sản xuất ộ phận HTTL ô tô tải 1.2 Vỏ cầu chủ động ô tô tải 1.2.1 Cấu tạo chung cầu chủ động 1.2.2 Chức năng, nhiệm vụ cầu chủ động 1.2.3 Đặc điểm cấu tạo điều kiện làm việc vỏ cầu chủ động ô tô tải 1.3 Độ ền vỏ cầu phƣơng pháp đánh giá 12 1.3.1 Phƣơng pháp truyền thống 12 1.3.2 Phƣơng pháp phần tử hữu hạn PTHH 13 1.3.3 Phƣơng pháp thực nghiệm 14 1.4 Các hƣớng nghiên cứu độ ền vỏ cầu chủ động 15 1.4.1 Đánh giá độ ền theo tải trọng cực đại 15 1.4.2 Đánh giá độ ền điều kiện tải trọng động 15 1.4.3 Đánh giá độ ền mỏi 16 1.4.4 Tối ƣu hoá kết cấu 22 1.5 Các công trình nghiên cứu nƣớc vấn đề nghiên cứu luận án 23 1.6 Đối tƣợng nghiên cứu 25 1.7 Nội dung Luận án 25 1.7.1 Mục tiêu nghiên cứu 25 1.7.2 Phƣơng pháp nghiên cứu 25 1.7.3 Phạm vi nghiên cứu 26 1.7.4 Nội dung nghiên cứu 26 1.8 Kết luận chƣơng 27 CHƢƠNG X Y DỰNG M H NH T NH TO N V Đ NH GI Đ ỀN V CẦU CHỦ Đ NG XE TẢI 29 2.1 Các chế độ tải trọng phƣơng pháp đánh giá độ ền vỏ cầu 29 2.1.1 Các tải trọng tác ụng lên vỏ cầu chủ động ô tô tải 29 2.1.2 Xác định tải trọng theo phƣơng pháp truyền thống 30 2.1.3 Tính toán vỏ cầu mô hình 3D ằng phần mềm chuyên ụng 31 2.1.4 Tính toán ền mỏi vỏ cầu 35 2.2 Mô hình tính toán ền vỏ cầu chủ động ằng phần mềm HyperWorks 40 2.2.1 Mô hình 3D vỏ cầu chủ động xe tải 42 2.2.2 Gán vật liệu 42 2.2.3 Chia lƣới 43 2.2.4 Đặt ràng buộc điều kiện biên) 45 2.2.5 Đặt lực 47 2.2.6 Xuất kết 47 2.3 Xây dựng mô hình tính toán tải trọng động tác dụng lên vỏ cầu 48 2.3.1 Phƣơng pháp xây ựng mô hình 48 2.3.2 Phân tích cấu trúc ô tô giả thiết 49 2.3.3 Thiết lập hệ phƣơng trình vi phân mô tả động lực học xe 51 2.3.4 Hệ phƣơng trình vi phân tổng quát 61 2.3.5 Xác định tải trọng động tác động lên vỏ cầu chủ động xe tải 62 2.4 Kết luận chƣơng 64 CHƢƠNG KHẢO S T Đ NH GI Đ ỀN V CẦU CHỦ Đ NG XE TẢI 66 3.1 Tính toán xác định tải trọng đặc trƣng tác động lên cầu chủ động ô tô 66 3.1.1 Thông số kỹ thuật xe tham khảo Dongfeng 2.45 66 3.1.2 Các chế độ tính ền theo tải trọng cực đại 69 3.1.3 Tính toán xác định tải trọng động 69 3.2 Phân tích kết cấu đánh giá độ bền vỏ cầu chủ động 78 3.2.1 Đánh giá độ bền phá hủy vỏ cầu trƣờng hợp chịu tải trọng lớn 78 3.2.2 Đề xuất cải tiến kết cấu vỏ cầu theo hƣớng giảm khối lƣợng tập trung ứng suất 86 3.2.3 Đánh giá độ bền phá hủy vỏ cầu sau cải tiến 92 3.2.4 Đánh giá độ bền vỏ cầu ƣới tác động tải trọng động 95 3.2.5 Đánh giá độ bền mỏi vỏ cầu cải thiện kết cấu 99 3.3 Kết luận chƣơng 106 CHƢƠNG NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM 108 4.1 Mục đích, đối tƣợng thông số đo 108 4.1.1 Mục đích thí nghiệm 108 4.1.2 Đối tƣợng thí nghiệm 108 4.2 Lựa chọn phƣơng pháp thiết bị đo 108 4.3 Thiết bị thí nghiệm 109 4.4 Các phƣơng án thí nghiệm 117 4.4.1 Mô tả thí nghiệm 117 4.4.2 Các phƣơng án thí nghiệm 118 4.5 Kết thí nghiệm 119 4.5.1 Kết đo 119 4.5.2 So sánh với kết mô 120 4.6 Kết luận chƣơng 127 KẾT LUẬN 128 DANH MỤC C NG TR NH ĐÃ C NG Ố CỦA LUẬN ÁN 130 TÀI LIỆU THAM KHẢO 131 DANH MỤC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT Danh mục ký hiệu Ký hiệu Tên gọi g Gia tốc trọng trƣờng f Hệ số cản lăn v Vận tốc chuyển động xe rt Đơn vị m/s2 km/h án kính tĩnh ánh xe m C11, C12 Độ cứng hệ thống treo trƣớc N/m C21, C22 Độ cứng hệ thống treo sau N/m K11, K12 Hệ số cản giảm chấn trƣớc N.s/m K21, K22 Hệ số cản giảm chấn sau N.s/m CL11, CL12 Độ cứng hƣớng kính lốp trƣớc N/m CL21, CL22 Độ cứng hƣớng kính lốp sau N/m mA1 Khối lƣợng không đƣợc treo trƣớc kg mA2 Khối lƣợng không đƣợc treo sau kg Khối lƣợng toàn xe đầy tải kg Mc1 Khối lƣợng toàn phân cho cầu trƣớc kg Mc2 Khối lƣợng toàn phân cho cầu sau kg LW Chiều dài toàn xe m BW Chiều rộng toàn xe m HW Chiều cao toàn xe m L Chiều ài sở m b1 Một nửa khoảng cách vết bánh xe trƣớc m b2 Một nửa khoảng cách vết bánh xe sau m w1 Một nửa khoảng cách nhíp trƣớc m w2 Một nửa khoảng cách nhíp sau m hg Chiều cao trọng tâm m M i r1 án kính động ánh xe trƣớc m r2 án kính động bánh xe sau m Jx Mô men quán tính khối lƣợng thân xe quanh trục dọc x kg.m2 Jy Mô men quán tính khối lƣợng thân xe quanh trục ngang y kg.m2 Jz Mô men quán tính khối lƣợng thân xe quanh trục thẳng đứng z kg.m2 JAx1 Mô men quán tính khối lƣợng cầu trƣớc quanh trục dọc x kg.m2 JAx2 Mô men quán tính khối lƣợng cầu sau quanh trục dọc x kg.m2 JAy11, JAy12 Mô men quán tính khối lƣợng ánh xe trƣớc quanh trục ngang y kg.m2 JAy21, JAy22 Mô men quán tính khối lƣợng bánh xe sau quanh trục kg.m2 ngang y x A1, A2 Hệ số bám dọc cực đại Góc lắc ngang cầu thứ 1, rad  Góc lắc ngang thân xe rad  Góc lắc dọc thân xe rad  Góc quay thân xe quanh trục thẳng đứng rad x Chuyển vị theo phƣơng ọc khối lƣợng đƣợc treo m y Chuyển vị theo phƣơng ngang khối lƣợng đƣợc treo m z Chuyển vị theo phƣơng thẳng đứng khối lƣợng đƣợc treo m ij Góc quay bánh xe thứ ij rad A1, A2 Chuyển vị khối lƣợng không đƣợc treo cầu 1, m 11, 12 Góc quay bánh xe dẫn hƣớng bên trái bên phải độ t Độ võng động (hành trình trả) nhíp gần với ánh xe ij m n Độ võng động (hành trình nén) nhíp gần với ánh xe ij m f d ij f d ij MAij Mô men cấp cho ánh xe thứ ij Nm MBij Mô men phanh ánh xe thứ ij Nm Mij Mô men quay ánh xe thứ ij quanh trục y Nm ii Fxij Lực tác ụng lên ánh xe theo phƣơng ọc bánh xe thứ ij N Fyij Lực tác ụng lên ánh xe theo phƣơng ngang ánh xe thứ ij N Fzij Lực tác ụng lên ánh xe thứ ij theo phƣơng thẳng đứng N FGij Tải trọng tĩnh ứng với bánh xe thứ ij N FCij Lực đàn hồi hệ thống treo gần bánh xe thứ ij N FKij Lực cản giảm chấn hệ thống treo gần bánh xe thứ ij N FCLij Lực đàn hồi lốp bánh xe thứ ij N mc Hệ số phân ố lại trọng lƣợng cầu chủ động - Gd Hàm mật độ phổ lƣợng chiều cao mấp mô mặt đƣờng -  Tần số góc n Tần số không gian chu kỳ m n0 Giá trị tham chiếu tần số không gian chu kỳ m h Chiều cao mấp mô m Hm Chiều cao mấp mô ạng sin m Lm Chiều ài mấp mô ạng sin m Thời gian s t max rad/m Ứng suất cực đại MPa Ứng suất giới hạn ền vật liệu chế tạo MPa Ứng suất cắt lớn MPa y Ứng suất giới hạn chảy vật liệu MPa v Ứng suất tƣơng đƣơng Von Mises MPa S’e Ứng suất giới hạn mỏi chu n vật liệu MPa m Ứng suất trung bình MPa r Vùng biến thiên ứng suất MPa Su max a iên độ ứng suất MPa R Hệ số ứng suất - A Hệ số iên độ - iii Danh mục chữ viết tắt Chữ viết tắt Giải nghĩa NCS Nghiên cứu sinh CKD Viết tắt cụm từ tiếng Anh: Completely Knocke Down Nghĩa xe lắp ráp với 100% linh kiện nhập kh u HTTL Hệ thống truyền lực VAMA Hiệp hội nhà sản xuất ô tô Việt Nam VEAM Tổng công ty Máy động lực máy nông nghiệp Việt Nam TLC Truyền lực ô tô BR ánh PTHH Phần tử hữu hạn PSD Viết tắt cụm từ tiếng Anh: Power Spectral Density Nghĩa hàm mật độ phổ lƣợng ISO Viết tắt cụm từ tiếng Anh: International Organization for Standardization Nghĩa Tổ chức tiêu chu n hóa quốc tế 3D Viết tắt cụm từ tiếng Anh: Three imension Nghĩa chiều CAD Viết tắt cụm từ tiếng Anh: Computer Ai e Design Nghĩa thiết kế với trợ giúp máy tính CAE Viết tắt cụm từ tiếng Anh: Computer Ai e Engineering Nghĩa phân tích công nghệ với trợ giúp máy tính iv DANH MỤC CÁC BẢNG ảng 1.1 Tiêu chu n ISO 86 8:1995 phân loại đƣờng 18 Bảng 2.1 Thông số vật liệu vỏ cầu 42 Bảng 2.2 Kết đánh giá chất lƣợng lƣới mức trung bình 44 Bảng 3.1 Thông số kỹ thuật xe tải Dongfeng DVM 2.5 66 Bảng 3.2 Thông số sử dụng tính toán mô động lực học 67 Bảng 3.3 Tải trọng tĩnh đặt lên vỏ cầu trƣờng hợp 69 Bảng 3.4 Ứng suất chuyển vị lớn vỏ cầu trƣờng hợp 1) 79 Bảng 3.5 Ứng suất chuyển vị lớn vỏ cầu trƣờng hợp 2) 81 Bảng 3.6 Ứng suất chuyển vị lớn vỏ cầu trƣờng hợp 3) 83 Bảng 3.7 Ứng suất chuyển vị lớn vỏ cầu trƣờng hợp 3) 85 Bảng 3.8 So sánh giá trị điểm tập trung ứng suất tĩnh lớn mô hình vỏ cầu nguyên cải tiến điều kiện làm việc khác 95 Bảng 3.9 So sánh giá trị điểm tập trung ứng suất động lớn mô hình vỏ cầu nghiên cứu loại mặt đƣờng ngẫu nhiên D-E E-F 96 Bảng 3.10 Các thông số vật liệu nhập vào để phân tích bái toán mỏi 100 Bảng 3.11 Bảng xác định thông số đầu vào, tiêu chu n phân tích bái toán mỏi 101 Bảng 3.12 So sánh số chu kì bền mỏi mô hình vỏ cầu nghiên cứu loại mặt đƣờng ngẫu nhiên DE EF 103 Bảng 3.13 So sánh số chu kì bền mỏi mô hình vỏ cầu nguyên bản, cải tiến lần cải tiến lần với loại mặt đƣờng ngẫu nhiên D-E E-F 105 Bảng 4.1 Thông số điện trở tenzo 111 Bảng 4.2 Thông số cảm biến Z4 114 Bảng 4.3 Kết lấy chu n thiết bị đo lực thẳng đứng 116 Bảng 4.4 Kết lấy chu n thiết bị đo lực dọc 116 Bảng 4.5 Các phƣơng án thí nghiệm 118 Bảng 4.5 So sánh kết lực dọc lực ngang cực đại trƣờng hợp 1) 122 Bảng 4.6 So sánh kết lực dọc lực ngang cực đại trƣờng hợp 2) 124 Bảng 4.7 So sánh kết lực dọc lực ngang cực đại trƣờng hợp 3) 126 v DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 1.1 Cấu tạo cầu chủ động ô tô Hình 1.2 Cấu tạo vỏ cầu kiểu hai nửa trumpet type Hình 1.3 Cấu tạo vỏ cầu loại ầm liền, rỗng anjo type Hình 1.4 Sơ đồ lắp ráp cụm TLC vi sai vào vỏ cầu KC Hình 1.5 Cấu tạo vỏ cầu loại liền khối carrier type Hình 1.6 Các chế độ tải trọng đặc trƣng tác động lên vỏ cầu chủ động ô tô tải 11 Hình 1.7 Mô hình vỏ cầu sử ụng tính toán ằng phƣơng pháp PTHH 13 Hình 1.8 So sánh phƣơng pháp đánh giá độ ền ằng ứng suất tƣơng đƣơng 14 Hình 1.9 Thí nghiệm độ ền vỏ cầu chủ động ô tô [44 14 Hình 1.1 Đƣờng cong mỏi thực nghiệm đo đƣợc từ mẫu th p A517 [55 19 Hình 1.11 Kết thí nghiệm thiết ị tiêu chu n [61 19 Hình 1.12 Các tiêu chu n ền mỏi [61 21 Hình 1.13 Phân ố ứng suất vỏ cầu theo kết tính toán ằng ANSYS [53 22 Hình 1.14 Vị trí xuất vết nứt o mỏi vỏ cầu theo kết thí nghiệm [53 22 Hình 1.15 Cầu chủ động ô tô tải nh DongFeng DVM 2.5 25 Hình 2.1 Sơ đồ lực tác ụng lên cầu chủ động ô tô tải 29 Hình 2.2 Mấp mô ạng sin 32 Hình 2.3 Ứng suất chi tiết chịu k o đơn 34 Hình 2.4 Đồ thị iến thiên ứng suất chi tiết chịu tải 36 Hình 2.5 iểu đồ giới hạn mỏi [61 38 Hình 2.6 iểu đồ đƣờng giới hạn mỏi [56 39 Hình 2.7 Mô hình vỏ cầu chủ động xe tải 42 Hình 2.8 Phần tử tetras đặc trƣng đƣợc phân chia lƣới mô hình vỏ cầu 43 Hình 2.9 Mô hình lƣới vỏ cầu HyperMesh với phần tử tiêu chu n có kích thƣớc mm 43 Hình 2.1 Sơ đồ kết cấu bố trí bán trục giảm tải hoàn toàn 46 Hình 2.11 Ràng buộc vị trí ổ i ánh xe đặt vỏ cầu 46 Hình 2.12 Ràng buộc mô men xoắn tâm cầu 47 Hình 2.13 Mô hình tổng thể vỏ cầu với vị trí đặt ràng buộc 47 Hình 2.14 Mô hình không gian xe tải 50 Hình 2.15 Mô hình lực tác động lên xe mặt phẳng song song với mặt đƣờng 52 vi Hình 2.16 Mô hình lực tác động mặt phẳng dọc 53 Hình 2.17 Mô hình lực tác động mặt phẳng ngang (nhìn từ phía sau) 54 Hình 2.18 Nội lực hệ thống treo 55 Hình 2.19 Đặc tính hệ thống treo 56 Hình 2.2 Mô hình động lực học ánh xe đàn hồi 58 Hình 2.21 Mô hình lốp 59 Hình 2.22 Sơ đồ lực tác động lên cầu xe (chiếu theo mặt phẳng song song với đƣờng) 63 Hình 3.1 Mấp mô mặt đƣờng: (a) mô tả theo chiều dài, (b) mô tả theo thời gian (v = 40 km/h) 70 Hình 3.2a Tải trọng động theo phƣơng ọc Fx22 (v = 40 km/h) 71 Hình 3.2b Tải trọng động cực đại theo phƣơng ọc 71 Hình 3.3a Tải trọng động theo phƣơng thẳng đứng Fz22 (v = 40 km/h) 71 Hình 3.3b Tải trọng động cực đại theo phƣơng thẳng đứng 71 Hình 3.4a Tải trọng động theo phƣơng ọc Fx2i (v = 40 km/h) 72 Hình 3.4b Tải trọng động cực đại theo phƣơng ọc 72 Hình 3.5a Tải trọng động theo phƣơng thẳng đứng Fz2i (v = 40 km/h) 72 Hình 3.5b Tải trọng động cực đại theo phƣơng thẳng đứng 72 Hình 3.6a Tải trọng động theo phƣơng ngang Fy2i (v = 40 km/h) 72 Hình 3.6b Tải trọng động cực đại theo phƣơng ngang 72 Hình 3.7a Tải trọng động theo phƣơng ọc Fx2i (v = 40 km/h) 73 Hình 3.7b Tải trọng động cực đại theo phƣơng ọc 73 Hình 3.8a Tải trọng động theo phƣơng thẳng đứng Fz2i (v = 40 km/h) 74 Hình 3.8b Tải trọng động cực đại theo phƣơng thẳng đứng 74 Hình 3.9a Tải trọng động theo phƣơng ngang Fy2i (v = 40 km/h) 74 Hình 3.9b Tải trọng động cực đại theo phƣơng ngang 74 Hình 3.10 Mấp mô mặt đƣờng theo tiêu chu n ISO 8608:1995 75 Hình 3.11a Mấp mô mặt đƣờng D-E (v = 40 km/h) 76 Hình 3.11b Mấp mô mặt đƣờng E-F (v = 40 km/h) 76 Hình 3.12a Tải trọng động theo phƣơng ọc Fx2i v = km h, đƣờng D-E) 76 Hình 3.12b Tải trọng động theo phƣơng ọc Fx2i v = km h, đƣờng E-F) 76 Hình 3.13a Tải trọng động theo phƣơng thẳng đứng Fz2i v = km h, đƣờng D-E) 76 Hình 3.13b Tải trọng động theo phƣơng thẳng đứng Fz2i v = km h, đƣờng E-F) 76 Hình 3.14a Tải trọng động cực đại theo phƣơng ọc 77 vii 4000 Thi nghiem Mo phong Fx [N] 2000 -2000 -4000 Fz [N] 0.5 x 10 1.5 time [s] 1.5 Thi nghiem Mo phong 0.5 Hình 4.18 Lực d c th ng ứng va vào m p mô bên bánh xe v n tốc 50km/h B ng 4.5 So sánh k t qu lực d c lực ngang cực Mô MaxFx [kN] MinFx [kN] MaxFz [kN] MinFz [kN] V=30Km/h Thí Sai nghiệm số [%] Mô V=40Km/h Thí Sai nghiệm số [%] i (trư ng hợp 1) Mô V=50Km/h Thí Sai nghiệm số [%] 0,98 0,92 7,15 1,51 1,52 0,24 2,70 3,00 10,08 -0,65 -0,69 5,50 -1,44 -1,49 3,38 -2,54 -2,53 0,20 30,11 29,82 0,99 30,53 30,64 0,34 31,67 32,20 1,65 14,95 14,10 6,04 17,01 16,49 3,14 15,27 13,98 9,24 122 Thí nghiệm 2: Ô tô chở 100% tải, mấp mô bên bánh xe, vận tốc: 30, 40, 50 km/h 1000 Fx [N] 500 Thi nghiem Mo phong -500 -1000 Fz [N] x 10 0.5 1.5 2.5 1.5 2.5 Thi nghiem Mo phong 0.5 time [s] Hình 4.19 Lực d c th ng ứng va vào m p mô ều bên bánh xe v n tốc 30km/h 2000 Thi nghiem Mo phong Fx [N] 1000 -1000 -2000 3.5 x 10 0.5 1.5 Thi nghiem Mo phong Fz [N] 2.5 2.5 1.5 0.5 1.5 2.5 time [s] Hình 4.20 Lực d c th ng ứng va vào m p mô ều bên bánh xe v n tốc 40km/h 123 4000 Thi nghiem Mo phong Fx [N] 2000 -2000 -4000 Fz [N] 0.5 x 10 1.5 Thi nghiem Mo phong 0.5 time [s] 1.5 Hình 4.21 Lực d c th ng ứng va vào m p mô ều bên bánh xe v n tốc 50km/h B ng 4.6 So sánh k t qu lực d c lực ngang cực Mô MaxFx [kN] MinFx [kN] MaxFz [kN] MinFz [kN] V=30Km/h Thí Sai nghiệm số [%] Mô V=40Km/h Thí Sai nghiệm số [%] i (trư ng hợp 2) Mô V=50Km/h Thí Sai số nghiệm [%] 0,98 0,92 7,15 1,51 1,52 0,24 2,70 3,00 -0,65 -0,69 5,50 -1,44 -1,49 3,38 -2,54 -2,53 0,20 30,11 29,82 0,99 30,53 30,64 0,34 31,67 32,20 1,65 14,95 14,10 6,04 17,01 16,49 3,14 15,27 13,98 9,24 124 10,08 Thí nghiệm 3: Ô tô chở 100% tải, mấp mô lệch bên bánh xe, vận tốc: 30, 40, 50 km/h 1000 Fx [N] 500 Thi nghiem Mo phong -500 -1000 x 10 0.5 1.5 1.5 Fz [N] Thi nghiem Mo phong 2.5 1.5 0.5 time [s] Hình 4.22 Lực d c th ng ứng va vào m p mô l ch bên bánh xe v n tốc 30km/h 2000 Thi nghiem Mo phong Fx [N] 1000 -1000 -2000 Fz [N] x 10 0.5 1.5 2.5 Thi nghiem Mo phong 2.5 1.5 0.5 1.5 2.5 time [s] Hình 4.23 Lực d c th ng ứng va vào m p mô l ch bên bánh xe v n tốc 40km/h 125 Fx [N] 2000 Thi nghiem Mo phong -2000 0.5 x 10 1.5 2.5 Fz [N] 2.5 1.5 Thi nghiem Mo phong 0.5 1.5 2.5 time [s] Hình 4.24 Lực d c th ng ứng va vào m p mô l ch bên bánh xe v n tốc 50km/h B ng 4.7 So sánh k t qu lực d c lực ngang cực Mô MaxFx [kN] MinFx [kN] MaxFz [kN] MinFz [kN] V=30Km/h Thí Sai nghiệm số [%] Mô V=40Km/h Thí Sai nghiệm số [%] i (trư ng hợp 3) Mô V=50Km/h Thí Sai nghiệm số [%] 0,88 0,85 2,95 1,50 1,42 5,37 2,37 2,23 6,43 -0,52 -0,58 10,4 -1,01 -0,96 5,22 -1,78 -1,63 9,00 28,24 27,80 1,57 28,39 28,38 0,02 29,85 28,59 4,41 16,02 16,80 4,64 15,49 16,90 8,35 14,25 15,65 8,96 So sánh kết trƣờng hợp thí nghiệm, thấy quy luật biến thiên lực dọc lực thẳng đứng theo tính toán lý thuyết đo đƣợc thực nghiệm giống Sai lệch lớn kết tính toán mô kết thí nghiệm 10,08% Với giả thiết chấp nhận xây dựng mô hình mô sai lệch chấp nhận đƣợc Sai lệch kết tính toán mô hình kết thí nghiệm không lớn, chứng tỏ mô hình động lực học xe mô tả trình vật lý xảy hệ thống có độ xác độ tin cậy chấp nhận đƣợc Từ kết so sánh đồ thị, nhận thấy mô hình lý thuyết mô thông số 126 tần số biên độ lực kích động Đây hai thông số đầu vào quan trọng tính bền mỏi vỏ cầu Do mô hình sử dụng để xác định lực kích động tính bền vỏ cầu 4.6 Kết luận chƣơng Luận án lựa chọn đƣợc phƣơng pháp, thiết bị thí nghiệm xây ựng đƣợc quy trình thí nghiệm phù hợp với điều kiện nghiên cứu Việt Nam để đo tải trọng động tác dụng lên vỏ cầu ô tô tải Luận án thực thí nghiệm đo lực tác dụng lên vỏ cầu ô tô tải Dongfeng DVM 2.5 Thí nghiệm đƣợc thực với dạng mấp mô khác mấp mô đơn bánh xe, mấp mô bánh xe mấp mô bánh xe lệch Kết thí nghiệm cho quy luật tƣơng đồng với quy luật thu đƣợc từ tính toán khảo sát mô hình Việc so sánh cực trị lực dọc lực thẳng đứng kết mô thí nghiệm chế độ mấp mô ánh cho thấy, sai lệch tối đa 10,08% Đây coi minh chứng cho độ xác độ tin cậy mô hình động lực học mà Luận án xây ựng sử dụng để xác định tải trọng tác dụng lên cầu xe 127 KẾT LUẬN Luận án xây ựng đƣợc phƣơng pháp đánh giá độ bền vỏ cầu chủ động ô tô tải dựa phần mềm phân tích kết cấu 3D HyperWorks Vỏ cầu đƣợc kiểm bền chế độ tĩnh động để đánh giá độ bền phá hủy độ bền mỏi Trong đó, tải trọng tác động lên vỏ cầu đƣợc xác định cách tính toán mô dựa mô hình động lực học tổng quát ô tô với điều kiện chuyển động đặc trƣng Kết kiểm bền tĩnh đƣợc thực với bốn trƣờng hợp tải trọng cực đại (lực kéo, lực phanh, lực ngang lực thẳng đứng cực đại) cho thấy vỏ cầu thừa bền phân bố ứng suất không Trong bốn trƣờng hợp trên, ứng suất lớn đạt đƣợc vỏ cầu chịu lực thẳng đứng cực đại có giá trị 207 MPa, nhỏ nhiều so với giới hạn chảy vật liệu (490 MPa) Hơn độ chênh lệch ứng suất vùng vỏ cầu lớn (từ đến MPa , điều chứng tỏ vỏ cầu đƣợc thiết kế chƣa hợp lý Để đánh giá độ bền mỏi vỏ cầu luận án xây dựng mô hình động lực học tổng quát ô tô với kích động từ mấp mô mặt đƣờng ngẫu nhiên đƣợc xác định theo tiêu chu n ISO 8608:1995 Các phƣơng trình vi phân chuyển động ô tô đƣợc giải công cụ Simulink phần mềm chuyên dụng MATLAB cho kết tải trọng động tác dụng lên vỏ cầu ô tô chuyển động loại đƣờng xấu (D-E) xấu (E-F) Kết tính bền mỏi phần mềm HyperWorks với tải trọng động đƣợc xác định điều kiện chuyển động loại đƣờng D-E E-F cho thấy vỏ cầu nguyên đủ bền Tuy nhiên, hệ số an toàn vùng vỏ cầu chênh lệch lớn (hệ số an toàn nhỏ 3.135, lớn 1.833*1011) Dựa kết đánh giá độ bền HyperWorks, NCS đề xuất cải thiện kết cấu vỏ cầu với điều kiện đảm bảo hệ số an toàn n > 3, đồng thời giảm iên độ chênh lệch ứng suất vùng cách gia cố điểm yếu giảm khối lƣợng chỗ có ứng suất thấp Với vị trí đƣợc cải thiện, vỏ cầu giảm đƣợc 28% khối lƣợng Các chế độ kiểm bền tĩnh động cho thấy vỏ cầu cải tiến đảm bảo độ bền phá huỷ bền mỏi Hơn nữa, iên độ chênh lệch ứng suất vùng đƣợc giảm đáng kể Luận án thực thí nghiệm đo lực tác dụng lên vỏ cầu ô tô tải Dongfeng DVM 2.5 nhằm kiểm chứng mô hình lý thuyết sử dụng tính toán tải trọng động Luận án lựa chọn đƣợc phƣơng pháp, thiết bị thí nghiệm xây dựng đƣợc quy trình thí nghiệm 128 phù hợp với điều kiện nghiên cứu Việt Nam để đo tải trọng động tác dụng lên vỏ cầu ô tô tải Trong đó, NCS thiết kế chế tạo ứng dụng thành công thiết bị hiệu chu n thiết bị đo Để so sánh kết tính toán với kết đo, thí nghiệm đƣợc thực điều kiện giống hoàn toàn với điều kiện tính toán mô lý thuyết Luận án thực thí nghiệm với cách bố trí mấp mô khác mấp mô đơn ánh xe, mấp mô đơn ánh mấp mô đơn đặt lệch bánh xe Kết thí nghiệm cho quy luật tƣơng đồng với quy luật thu đƣợc từ tính toán khảo sát mô hình lý thuyết Sai lệch tối đa kết mô thí nghiệm đƣợc xác định điểm cực đại 10,08% Đây coi minh chứng cho độ xác độ tin cậy mô hình động lực học mà luận án xây ựng sử dụng để xác định tải trọng tác dụng lên cầu xe NCS sử dụng phần mềm chuyên dụng có uy tín có độ tin cậy độ xác cao Matlab HyperWorks tính toán mô phân tích kết cấu, với mô hình động lực học đƣợc kiểm chứng thực nghiệm, nên kết nghiên cứu luận án đáng tin cậy Nếu đƣợc tiếp tục nghiên cứu hoàn thiện, từ kết luận án hình thành qui trình khoa học tính toán đánh giá độ bền vỏ cầu chủ động nói riêng chi tiết vỏ nói chung ô tô, phục vụ cho công tác thiết kế chế tạo phận ô tô nƣớc Một số hạn chế luận án hƣớng nghiên cứu tiếp theo: - - Luận án sử dụng biên dạng mấp mô mặt đƣờng theo tiêu chu n ISO 8608:1995, nên có thí nghiệm xác định mấp mô đƣờng thực tế Việt Nam nhằm có đƣợc kết nghiên cứu sát thực Chƣa phân tích mo al vỏ cầu để đánh giá mức độ cộng hƣởng xe chạy đƣờng Cần có nghiên cứu hoàn chỉnh để đánh giá yếu tố 129 DANH MỤC CÔNG RÌNH ĐÃ CÔNG Ố CỦA LUẬN ÁN [1] Trần Phúc Hòa, Nguy n Tiến Dũng, Dƣ Quốc Thịnh, Nguy n Hữu Hƣờng (2013) Mô hình ộng lực h c xác ịnh thông số ầu vào cho toán tính bền vỏ cầu Tạp chí Khoa học công nghệ giao thông vận tải, số 7&8,9/ 2013, trang 75 - 79 [2] Tran Phuc Hoa, Trinh Minh Hoang, Le Hong Quan, Du Quoc Thinh (2015) Study on the reliability of active axle of light trucks produced and asembled in Vi t Nam Proceedings of International Conference on Automotive Technology for Vietnam, pp ICAT2015-041 (1/6 - 6/6) [3] Trần Phúc Hòa, Dƣ Quốc Thịnh, Lê Hồng Quân (2016) Ứng dụng phần mềm Catia thi t k chi ti t cụm cầu chủ ộng xe t i Tạp chí Cơ khí Việt Nam, số 06.2016, trang 51-57 [4] Trần Phúc Hòa, Trịnh Minh Hoàng, Lê Hồng Quân (2016) ác ịnh t i tr ng ộng tác ộng lên vỏ cầu chủ ộng xe t i nh s n xu t, lắp ráp t i Vi t Nam Tạp chí Cơ khí Việt Nam số 07.2016, trang 29-41 [5] Trần Phúc Hòa, Trần Thanh Tùng, Lê Hồng Quân (2016) ánh giá ộ bền mỏi vỏ cầu sau xe t i v i kích ộng m t ng ngẫu nhiên tiêu chu n ISO 8608: 1995 Tạp chí Cơ khí Việt Nam số 08 2016, trang 34-44 130 TÀI LIỆU THAM KHẢO I TÀI LIỆU TIẾNG VIỆT Văn ản 5253/BCT-CNNg (2015) ề xu t ch , chính sách thực hi n Chi n lược và Quy ho ch phát tri n ngành công nghi p ô tô Vi t Nam ộ Công thƣơng Cao Hùng Phi (2012) Nghiên cứu ộ ồn rung của hộp số ô tô t i ược thi t k và ch t o t i Vi t Nam Luận án Tiến sĩ, Trƣờng Đại học ách Khoa Hà Nội Đặng Tiến Hòa (2000) Nghiên cứu số v n ề ộng lực h c của liên hợp máy kéo cỡ nhỏ bánh Luận án Tiến sĩ, Trƣờng Đại học Nông nghiệp Hà Nội Đề tài NCKH cấp Nhà nƣớc KC.05.22/06-10 (2010) Nghiên cứu, thi t k ch t o cụm cầu sau sử dụng cho lo i ô tô t i nhỏ t i tr ng n t n Chƣơng trình KHCN cấp Nhà nƣớc KC.05/06-10, nghiệm thu 2010, tham gia Haidar Qassim Ali Al-Zubaydy (2005) Nghiên cứu hi n tượng tuần hoàn công su t của máy kéo hai cầu chủ ộng sử dụng Vi t Nam Luận án Tiến sĩ, Trƣờng Đại học ách Khoa Hà Nội Phạm Lê Tiến 11 Nghiên cứu ánh giá ộ bền mỏi và tuổi th mỏi của khung giá chuy n hư ng và trục bánh xe ầu máy 19 v n dụng ng sắt Vi t Nam Luận án tiến sĩ kỹ thuật, Trƣờng ĐH Giao thông Vận tải Lê Văn Anh 12 Nghiên cứu mài m n các bánh hộp số xe t i nh thi t k ch t o t i Vi t Nam Luận án Tiến sĩ, Trƣờng Đại học ách Khoa Hà Nội Nghị định số 111 15 NĐ-CP (2015) Phát tri n công nghi p hỗ trợ Ngày 03/11/2015 Vũ Tuấn Đạt (2015) ự báo tuổi th ộ bền mỏi cho khung ôtô t i CL-KC9650D2 Tạp chí Khoa học Công nghệ Trƣờng Đại học Công nghiệp Hà Nội, số 27, 15 10 Nguy n Năng Thắng, Đào Trọng Thắng, Lại Văn Định Kh o sát dao ộng xoắn của trục dư i tác dụng tổng hợp của mô men iều h a các c p Hội nghị khoa học lần thứ - Đại học ách Khoa Hà Nội 11 Nguy n Năng Thắng, Đào Trọng Thắng, Lại Văn Định ác ịnh mô men quán tính của c u trục khuỷu truyền bài toán tính toán dao ộng xoắn Hội nghị khoa học nhà nghiên cứu trẻ - Học viện Kỹ thuật quân 12 Quyết định số 1168 QĐ-TTg (16/07/2014) Chiến lƣợc phát triển ngành công nghiệp ô tô Việt Nam đến năm 25, tầm nhìn đến năm 35 Phê uyệt Thủ tƣớng Chính phủ 13 Quyết định số 1211 QĐ-TTg (ngày 24/07/2014) Quy hoạch phát triển ngành công nghiệp ô tô Việt Nam đến năm 2 , tầm nhìn đến năm Phê uyệt Thủ tƣớng Chính phủ 131 14 Quyết định số 229 QĐ-TTg (Ngày 2 16) Cơ chế, sách thực Chiến lƣợc Quy hoạch phát triển ngành công nghiệp ô tô Việt Nam 15 Tạ Tuấn Hƣng, Võ Văn Hƣờng, Dƣơng Ngọc Khánh (2014) Nghiên cứu nh hưởng của h số bám n ổn ịnh phanh xe sơ mi rơ moóc quay v ng Tạp chí Cơ khí Việt Nam, số tháng 14 16 Tạ Tuấn Hƣng, Võ Văn Hƣờng, Dƣơng Ngọc Khánh (2014) y dựng mô hình nghiên cứu ộng lực h c quay v ng xe bán mooc Tạp chí Giao thông Vận tải, số tháng 9/2014 17 Tạ Tuấn Hƣng, Võ Văn Hƣờng, Dƣơng Ngọc Khánh, Nguy n Tiến Dũng, Nguy n Thanh Tùng, Nguy n Ngọc Tú (2014) Xây dựng mô hình ộng lực h c hai dãy nghiên cứu nh hưởng của quá trình phanh oàn xe ng v ng Tạp chí Công nghiệp Nông thôn, số 14 tháng 11 14 18 Thực tr ng và gi i pháp phát tri n ngành công nghi p ô tô Vi t Nam Nguồn: http://www.hids.hochiminhcity.gov.vn/web/guest/nang-luong-cong-nghiep-khaikhoang II TÀI LIỆU TIẾNG NƢỚC NGOÀI 19 Ammonn, D (1997) Modellbildung und Systementwicklung in der Fahrzeugtechink BG Teubner 20 Aparajita P Ray, Dr R R Arakerimath (2015) Design Analysis and Shape Optimization of Front Axle of Automotive Truck International Journal of Engineering and Management Research (IJEMR) ICRAME-2015 Page Number: 54-58 21 Bernd H./Metin E (2008) Fahrwerkhandbuch Vieweg Teubner 22 Bogsjö, Klas (2007) Road profile statistics relevant for vehicle fatigue Centre for Mathematical Sciences, Lund University 23 Chang Jong, William Springer (2009) Teaching von Mises Stress: From Principal Axes To Non-Principal Axes American Society for Engineering Education 24 Chris A Mack (2013) Generating random rough edges, surfaces, and volumes APPLIED OPTICS / Vol 52, No / March 2013 25 Cong N, Chen X (2009) Driving Axle Housing Accelerated Fatigue Bench Test Based on FEA J Natl Univ Defense Technol., 31: 106- 108 26 Do-Kyung Kang, Sang-Ho Lee and Sang-Hwa Goo (2007) Development of Standardization and Management System for the Severity of Unpaved Test Courses Sensors 2007, 7, 2004-2027 27 Dr Andri Andriyana (2008) Failure Criteria for Yielding Centre de Mise en Forme des Matériaux, CEMEF UMR CNRS 7635 Ecole des Mines de Paris, 06904 Sophia Antipolis, France Spring 132 28 E Makevet, I Roman (2002) Failure analysis of a final drive transmission in off-road vehicles Engineering Failure Analysis 9(5):579-592 October 2002 29 Faryar Etesami (2010) Strength of Materials and Failure Theories http://web.cecs.pdx.edu/~far/me493/Strength%20of%20Materials%20and%20Failure% 20Theories%202013.pdf 30 Feng Tyan and Yu-Fen Hong, Shun-Hsu Tu and Wes S (2009) Generation of Random Road Profiles Journal of Advanced Engineering Vol 4, No 2, pp 151-156 / April 2009 31 G Rajesh Babu and N Amar Nageswara Rao (2011) Static and Modal Analysis of Rear Axle Housing of a Truck International Journal of Mathematical Sciences, Technology and Humanities 32 Gao J, Song J (2008) Fatigue Life Prediction of Vehicle’s Random Loading J Mech Strength, 30: 982-987 riving Axle House Under 33 Georg Rill (2005) Vehicle Dynamics FH Regensburg, University of Applied Sciences 34 Guruprasad.B.S, Arun.L.R, Mohan.K (2013) Evaluating Fos for Rear Axle Housing Using Hybrid Aluminium Composites International Journal of Innovative Research in Science, Engineering and Technology Vol 2, Issue 6, June 2013 35 Hans B Pacejka (2006) Tyre and Vehicle Dynamics Second Edition, Elsevier Ltd 36 http://autocreators.weebly.com/engineering-materials.html#9 37 http://www.altairhyperworks.com/(S(3fu2zyrlbyi03xcofiue25jd))/hwhelp/Altair/hw11 0/help/hwd/hwd_content_dyn.html 38 http://www.makeitfrom.com/material-properties/Ductile-Nodular-Spheroidal-CastIron 39 HU Dong-fang, LIU Wen-hui (2011) Finite Element Analysis of the Tractor Front Axle Housing Based on ANSYS Applied Mechanics and Materials Online: 2011-09-27 ISSN: 1662-7482, Vols 105-107, pp 168-171 40 ISO 8608:1995 41 Javad Tarighi, Seyed Saeid Mohtasebi, Reza Alimardani (2011) Static and dynamic analysis of front axle housing of tractor using finite element methods AJAE 2(2): pp 45-49 42 Jingshun Fu, Junfeng Wang and Jin Wang (2012) Finite Element Analysis of Drive Axle Housing Based on the Solid Element and the Shell Element Advanced Materials Research, Vols 383-390, pp 5681-5685 43 Ji-xin Wang, Guo-qiang Wang, Shi-kui Luo, Dec-heng Zhou (2004) Static and Dynamic Strength Analysis on Rear Axle of Small Payload Off-highway Dump Trucks College of Mechanical Science and Engineering, Jilin University 133 44 Khairul Akmal Shamsuddin, Mohd Syamil Tajuddin, Megat Mohd Amzari, Megat Mohd Aris, Mohd Nurhidayat Zahelem (2014) Stress Distribution Analysis of Rear Axle Housing by using Finite Elements Analysis The International Journal of Engineering And Science (IJES) Volume 3, Issue 10 45 Li Ke-an (2007) Finite Element Analysis on the Rear Axle Housing of Vehicle Hunan Vocational College for Nationalities, 2007-04 46 Li-Ping Lei, Jeong Kim, Beom-Soo Kang (2000) Analysis and design of hydroforming process for automobile rear axle housing by FEM International Journal of Machine Tools and Manufacture 40(12):1691-1708 47 LOU Yi-qiang,ZHAO Wen-li,MENG Qing-hua (2009) Finite element analysis for drive axle housing based on dynamic load Mechanical & Electrical Engineering Magazine, 2009-03 48 M Agostinacchio & D Ciampa & S Olita (2014) The vibrations induced by surface irregularities in road pavements – a Matlab® approach Eur Transp Res Rev 6:267– 275 49 M Davis, Y.S Mohammed, A.A Elmustafa, RF Martin, C Ritinski (2009) Designing for Static and Dynamic Loading of a Gear Reducer Housing with FEA American Gear Manufacturers Association, September 2009 50 M.J Nunney (2007) Light and Heavy Vehicle Technology Fourth edition, ButterworthHeinemann 51 M.M Topac, H Gunal, N.S Kuralay (2008) Fatigue failure prediction of a rear axle housing prototype by using finite Element analysis International Journal of the Physical Sciences Vol 6(7), pp 1563-1568 52 M.Porus Purushothaman, V.Jayachandran (2016) Finite element analysis of front axle frame of heavy duty truck with ci material model International Journal of Advanced research trends in engineering and technology (IJARTET) 53 Meng Qinghua, Zheng Huifeng and Lv Fengjun (2011) Fatigue failure fault prediction of truck rear axle housing excited by random road roughness International Journal of the Physical Sciences Vol 6(7) 54 Michael Blundell, Damian Harty (2004) Multibody Systems Approach to Vehicle Dynamics Elsevier Butterworth-Heinemann 55 Michael F Ashby & David RH Jones (2012) Engineering Materials Fourth edition Copyright © 2012 MF Ashby & DRH Jones Published by Elsevier Ltd 56 Mueller (2005) Fatigue Class13_2005 SFatique.ppt 57 O P Joshi, T A Jadhav, P R Pawar and M R Saraf (2015) Investigating Effect of Road Roughness and Vehicle Speed on the Dynamic Response of the seven degrees-of134 freedom Vehicle Model by using Artificial Road Profile International Journal of Current Engineering and Technology Vol.5, No.4 58 Pär Johannesson and Igor Rychlik (2012) Modelling of road profiles using roughness indicators Chalmers University of Technology and University of Gothenburg 59 R Budynas, and K.J Nisbett (2013) Shigley's Mechanical Engineering Design 9th Edition, McGraw-Hill, New York 60 Raesh Rajamani (2006) Vehicle Dynamics and Control Springer Publisher, USA 61 ROBERT C JUVINALL , KURT M MARSHEK (2012) Fundamentals of Machine Component Design Fifth Edition, John Wiley & Sons, Inc 62 Rolf Isermann (2006) Fahrdynamik-Regelung, Vieweg ATZ/MTZ-Fachbuch 63 Ryszard Andrzejewski (2005) Nonlinear Dynamics of a Wheeled Vehicle, Springer Publisher, USA 64 Semiha Turkay and Huseyin Akcay (2015) Spectral Modeling of Longitudinal Road Profiles Electrical and Computer Engineering (CCECE), 2015 IEEE 28th Canadian Conference on, pp 477 - 482 65 Topac MM, Gunal H (2009) Fatigue failure prediction of a rear axle housing prototype by using finite element analysis Eng Failure Anal.,16: 1474-1482 66 www.eng.auburn.edu/~marghitu/Mech3230/0fatigue_Rob 67 Ye Hong (2015) An invastigation of band-limited fluid damper configuration using lumped parameter modeling Thesis, The University of Texas at Arlington 68 ZHANG Lei, GUO Yaobin (2007) Structural Analysis for Drive Axle Housing of Dump Truck Modern Manufacturing Technology and Equipment, 2007-03 69 Zheng Yanping, Wang Yu, Song Huailan (2007) Study on CAE Design Method for Driving Axle Housing Automobile Technology, 2007-06 70 Zheng YP, Ni XU (2009) Probability fatigue strength calculation of auto drive axle housing based on the random loading J Nanjing Forestry Univ (Natl Sci.), 33: 105108 71 ZHU MaoTao HAN Bing (2008) Prediction of fatigue life distribution of drive axle housing of farm transport vehicle Journal of Mechanical Strength, 2008-01 72 Zhu Zhengtao, Ding Chenghui (2006) FEM analysis on a vehicle of drive axle housing of different Thickness Modern Manufacturing Engineering, 2006-1 73 А.И.Гришкевич (1985) Автомобиля: Конструкция, конструирование и расчёт Трансмиссия Минск, Вышєйшая школа 74 А.И.Гришкевич (1984) Проектирование трансмиссий автомобилей Справочник Машиностроение, Москва 135 75 Бухарин Н.A., Прозоров В.С., Щукин М.M (1973) Автомобили: Конструкция, нагрузочные режимы, рабочие процессы, прочность агрегатов автомобилия Ленинград, Машиностроение 76 И.С Цитович, В.Б Альгин (1981) Динамика атомобиля Наука и техника 77 И.С Цитович, И.В Каноник, В.А Вавуло (1979) Трансмиссии автомобилей Наука и техника, Москва 78 Полунгяна A.A (2000) Проектирование полноприводных колёсных машин МГТУ им.Баумана Москва 136 [...]... sát độ bền và đề xuất giải pháp cải thiện kết cấu vỏ cầu chủ động xe tải nh 2.45 tấn sản xuất, lắp ráp tại Việt Nam Đối tƣợng nghiên cứu: Đối tƣợng nghiên cứu của luận án đƣợc lựa chọn là vỏ cầu chủ động ô tô tải DongFeng DVM 2.5, tải trọng 2.45 tấn sản xuất, lắp ráp tại Việt Nam Phạm vi nghiên cứu: Đánh giá độ ền tĩnh và ền mỏi vỏ cầu ô tô tải nhỏ tải trọng 2,45 tấn sản xuất, lắp ráp tại Việt Nam. .. ô tô có động cơ đặt trƣớc, cầu sau chủ động đều có cầu chủ động với cấu tạo tƣơng tự nhƣ trên, trừ trƣờng hợp cầu sau chủ động của ô tô con có hệ thống treo độc lập 6 Nắp sau Vị trí lắp nhíp R ị động TLC Ổ i Vỏ vi sai Ổ i án trục Ổ i Mặt ích R trục án trục Vỏ cầu Mặt ích Phớt án R hành tinh R chủ động TLC Hình 1.1 C u t o cầu chủ ộng ô tô 1.2.2 Chức n ng nhiệm vụ của cầ chủ động Mỗi ộ phận của cầu. .. tải trọng tác động lên vỏ cầu Kết luận Những kết quả mới của luận án: - Mô hình xác định tải trọng tĩnh và động tác động lên vỏ cầu để đánh giá độ bền của vỏ cầu ở các chế độ làm việc đặc trƣng - Mô hình đánh giá độ bền của vỏ cầu chủ động xe tải nhỏ độ bền phá hủy và độ bền mỏi) - Qui trình đánh giá độ bền và đề xuất cải tiến kết cấu của vỏ cầu theo hƣớng giảm khối lƣợng vật liệu gia công và giảm tập... trong cầu chủ động nói riêng và hệ thống truyền lực nói chung - Luận án có thể đƣợc sử dụng làm tài liệu tham khảo cho các nhà sản xuất ô tô tải tại Việt Nam trong quá trình nghiên cứu phát triển thiết kế mới cũng nhƣ đánh giá độ bền của các chi tiết của ô tô tải cùng loại 3 CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN 1.1 Ngành công nghiệp ô tô Việt Nam và sự phát triển của lĩnh vực sản xuất ô tô tải 1.1.1 Thực trạng Ngành công... giá độ ền mỏi của vỏ cầu Nhiều công trình nghiên cứu khác [32, 70, 32, 57] đã công ố kết quả đánh giá độ ền mỏi của vỏ cầu chủ động ô tô tải chịu tác động của tải trọng động o kích thích ngẫu nhiên từ mấp mô mặt đƣờng ằng phƣơng pháp tƣơng tự nhƣ trên Việc mô tả mấp mô mặt đƣờng cũng đƣợc các nhà nghiên cứu đặc iệt quan tâm Nhiều công trình nghiên cứu [22, 24, 26, 30, 40, 48, 57, 58, 64, 67] đã công... công nghệ chế tạo, trong đó vật liệu đúc vỏ cầu đã đƣợc phân tích, nghiên cứu kỹ lƣỡng Đề tài cũng đã chế tạo thử nghiệm thành công một vỏ cầu đúc ằng gang cầu Tuy nhiên, các đề tài trên đều tập trung chủ yếu vào công nghệ chế tạo chƣa đầu tƣ nghiên cứu sâu về cơ sở lý thuyết 1.2 cầ chủ động t tải 1.2.1 Cấ tạo ch ng của cầ chủ động Cấu tạo chung của cầu chủ động ô tô đƣợc mô tả trên hình 1.1 Cầu chủ. .. khí đơn giản trong hộp số, cầu chủ động Cùng với sự phát triển của ngành công nghiệp ô tô Việt Nam, trong những năm gần đây, đã xuất hiện một số đề tài nghiên cứu thiết kế các cụm trong HTTL nhƣ đề tài Nghiên cứu thiết kế và công nghệ chế tạo cụm hộp số cho các loại xe ô tô thông dụng” 2 6 và Nghiên cứu thiết kế và chế tạo cụm cầu sau sử dụng cho các loại ô tô tải nhỏ tải trọng đến 3 tấn” 2 1 thuộc... nghiệp ô tô Việt Nam vẫn ở mức quy mô nhỏ với công nghệ lạc hậu Đại đa phần các doanh nghiệp sản xuất ô tô trong nƣớc có quy mô vừa và nhỏ với công việc chủ yếu là lắp ráp dạng CKD, trên cơ sở linh kiện nhập kh u từ nƣớc ngoài Tỷ lệ nội địa hóa trong sản ph m ô tô trong nƣớc còn rất thấp Mặc ù đã có nhiều chính sách ƣu đãi của Chính phủ đối với các dòng xe tải nhỏ và trung bình, nhƣng lĩnh vực sản xuất ô. .. tƣơng tác với hệ thống treo Các phản lực tại ánh xe, thƣờng đƣợc gọi theo phƣơng tác động, gồm lực ọc lực k o và lực phanh , lực ngang và lực thẳng đứng Các lực này tạo thành các tải trọng tác động lên vỏ cầu ƣới ạng lực hoặc mô men Ngoài ra, mô men xoắn truyền qua các ộ phận trong cầu chủ động cũng có tác động lên vỏ cầu Trong quá trình chuyển động của ô tô, vỏ cầu còn phải chịu tác ụng của các lực từ... học Việt Nam là đánh giá ằng lý thuyết 1 Xuất phát từ những nhu cầu ở trên, nghiên cứu sinh đã chọn hƣớng nghiên cứu là xác định độ bền của vỏ cầu chủ động của xe tải nhỏ nhằm góp phần tạo dựng cơ sở lý thuyết phục vụ cho việc đánh giá chất lƣợng của sản ph m thiết kế nói riêng và hoàn thiện qui trình thiết kế hệ thống nói chung Mục đích của luận án: Xây ựng phƣơng pháp đánh giá độ ền vỏ cầu ô tô tải ... cấu vỏ cầu chủ động xe tải nh 2.45 sản xuất, lắp ráp Việt Nam Đối tƣợng nghiên cứu: Đối tƣợng nghiên cứu luận án đƣợc lựa chọn vỏ cầu chủ động ô tô tải DongFeng DVM 2.5, tải trọng 2.45 sản xuất,. .. tĩnh động tác động lên vỏ cầu để đánh giá độ bền vỏ cầu chế độ làm việc đặc trƣng - Mô hình đánh giá độ bền vỏ cầu chủ động xe tải nhỏ độ bền phá hủy độ bền mỏi) - Qui trình đánh giá độ bền đề... 2.45 sản xuất, lắp ráp Việt Nam Phạm vi nghiên cứu: Đánh giá độ ền tĩnh ền mỏi vỏ cầu ô tô tải nhỏ tải trọng 2,45 sản xuất, lắp ráp Việt Nam điều kiện sử dụng cụ thể, bao gồm chuyển động đặc trƣng