CHƯƠNG 2 KIỂM NGHIỆM hệ THỐNG lái XE HYUNDAI 2,5t

Chơng II kiểm nghiệm hệ thống lái xe hyundai 2,5T 2.1 Tính động học hệ thống lái 2.1.1 Tính động học hình thang lái Nhiệm vụ tính toán động học dẫn động lái xác định thông số tối u hình thang lái để đảm bảo động học quay vòng bánh xe dẫn hớng cách xác động học đòn quay đứng có biến dạng phận đàn hồi hệ thống treo chọn thông số cần thiết hệ thống truyền dẫn động lái Từ lý thuyết quay vòng ta thấy để nhận đợc lăn tinh bánh xe dẫn hớng quay vòng hệ thống lái phải đảm bảo mối quay hệ sau của góc quay bánh xe dẫn hớng bên bên so với tâm quay vòng Theo giáo trình thiết kế tính toán ôtô máy kéo mối quan hệ đợc thể công thức sau: Cotg Cotg = B L (2 - 1) Trong đó: : góc quay bánh xe dẫn hớng bên : góc quay bánh xe dẫn hớng bên B : khoảng cách hai đờng tâm trụ đứng L : chiều dài sở ôtô Từ biểu thức để bánh xe dẫn hớng lăn tinh mà không bị trợt lết trình quay vòng hiệu số cotg góc quay bánh xe bên bên phải số B/L Hình thang lái phải đảm bảo động học quay vòng bánh xe dẫn hớng Nó bao gồm khâu đợc nối với khớp cầu đòn bên đợc bố trí nghiêng góc so với dầm cầu trớc a Trờng hợp xe thẳng Các đòn bên tạo với phơng dọc góc Khi ôtô quay vòng với bán kính quay vòng khác mà quan hệ đợc giữ nguyên nh công thức hình thang lái Đan - Tô thoả mãn hoàn toàn đợc Tuy nhiên ta chọn kết cấu hình thang lái cho sai lệch với quan hệ lý thuyết giới hạn cho phép tức độ sai lệch góc quay vòng thực tế lý thuyết cho phép lớn góc quay lớn, nhng không đợc vợt 1,50 C n B XL L Hình 2.1 a Trờng hợp vòng Sơ xe đồ quay động học hình thang lái xe thẳng Trong trờng hợp xe vào đờng vòng để đảm bảo cho bánh xe dẫn hớng không bị trợt lết trợt quay đờng vuông góc với véc tơ vận tốc chuyển động tất bánh xe phải gặp điểm, điểm tâm quay vòng tức thời xe (điểm hình 2.2) L B Rs Hình 2.2 Sơ đồ động học quay vòng ôtô có hai bánh dẫn hớng phía trớc Theo giáo trình thiết kế tính toán ôtô ta có quan hệ nh sau: m.cos( + ) m + B sin 2m sin m.sin( + ) = + arctg arcsin B m.sin( + ) m cos ( + ) + [ B m.sin( + ) ] (2 - 2) Theo quan hệ biết trớc góc ứng với giá trị góc ta có giá trị Nghĩa hàm số = f(,) biểu thị đợc đờng cong đặc tính thực tế hình thang lái Vấn đề đặt phải chọn thông số hình thang lái cho hợp lý để sai khác đờng cong đặc tính hình thang lái so với đờng đặc tính lý thuyết nhỏ Trên thực tế có nhiều phơng pháp để kiểm tra động học hình thang lái xong để đơn giản ta dùng phơng pháp đồ thị để kiểm tra sai khác đờng đặc tính hình thang lái thực tế so với lý thuyết theo quan hệ = f(,) 2.1.2 Xây dựng đờng cong đặc tính hình thang lái lý thuyết Trên hệ trục toạ độ đề ta xác định đợc đờng cong đặc tính lý thuyết qua quan hệ = f(,) Theo công thức (2 - 1) ta có: Cotg Cotg = B L Hay: Cotg = Cotg + B 1450 = Cotg + L 3350 (2 - 3) ứng với giá trị góc từ 00, 50, , 450 ta lần lợt có giá trị tơng ứng góc Các giá trị đợc lập bảng dới đây: Bảng 1: Quan hệ theo lý thuyết 30 50 70 100 150 200 250 300 350 400 450 0,9740 2,920 4,8020 6,6730 9,3140 13,4960 17,4320 21,2060 24,7970 28,2360 31,5920 34,9150 2.1.3 Xây dựng đờng cong đặc tính hình thang lái thực tế Để xây dựng đờng cong đặc tính hình thang lái thực tế ta phải xây dựng đợc đờng cong biểu thị hàm số = f(,) Theo mối quan hệ biết trớc góc ứng với giá trị góc ta có giá trị góc Mối quan hệ góc , theo giáo trình thiết kế tính toán ôtô đợc thể nh sau: = + arctg m.cos( + ) m + B sin 2m sin m.sin( + ) arcsin B m.sin( + ) m cos ( + ) + [ B m.sin( + ) ] n B m Trong đó: L - góc quay trục bánh xe dẫn hớng bên (2 - 4) - góc quay trục bánh xe dẫn hớng bên L - chiều dài sở xe L = 3350 (mm) B - khoảng cách hai trục đứng cầu dẫn hớng B = 1450 (mm) - góc tạo đòn bên hình thang lái phơng dọc m - chiều dài đòn bên hình thang lái m = 152 (mm) n - chiều dài đòn ngang hình thang lái n = 1290 (mm) Dựa vào công thức (2 - 4) ta xây dựng đờng đặc tính hình thang lái thực tế ứng với giá trị góc = (00, 50, , 450) ta lấy góc theo xe thiết kế = 160 Đồng thời ta lấy thêm vài giá trị lân cận với góc để so sánh Các giá trị tơng ứng đợc thể bảng dới đây: = 180 = 170 = 160 = 150 0,974 0,997 0,023 1,006 0,032 0,992 0,018 1,000 0,026 4,802 4,882 0,08 4,873 0,071 4,859 0,057 4,856 0,054 9,314 9,523 0,209 9,491 0,177 9,454 0,14 9,423 0,109 13,496 13,934 0,438 13,863 0,367 13,78 0,284 13,709 0,213 17,432 18,105 0,673 17,982 0,55 17,842 0,41 17,725 0,293 21,206 22,03 0,824 21,838 0,632 21,629 0,423 21,443 0,237 24,797 25,68 0,883 25,402 0,605 25,125 0,328 24,847 0,05 28,236 29,032 0,796 28,662 0,426 28,287 0,051 27,924 0,312 31,592 32,068 0,476 31,584 0,008 31,112 0,48 30,639 0,953 34,915 34,733 0,182 34,140 0,775 33,541 1,374 32,966 1,949 = 400 = 450 lt 0 0 = = = quan hệ giá trị vào góc Bảng phụ thuộc = 10 2: = 10 = 20 = 25 = 30 Bảng 50 150 350 Dựa vào số liệu bảng ta vẽ đợc đồ thị đặc tính động học hình thang lái lý thuyết thực tế hệ trục toạ độ 40 35 30 25 Lý thuyết = 15 = 17 Thực tế 20 15 10 Nhận thấy độ sai lệch góc quay vòng thực tế góc quay vòng 15 20 25 35 40 50 lý thuyết đều10nhỏ 1,50 phạm vi 30 quay vòng 45bánh xe dẫn hớng thông số hình thang lái xe thiết kế thoả mãn Hình 2.3 học hình thang lái khoảng Với xe thiết kế làĐồxethịtảiđặc chotính nênđộng tỷ số truyền góc nằm 16 ữ 32 Vì ta chọn idđ = ig = 20,5 tức góc quay lớn bánh xe dẫn hớng 370 góc quay vành tay lái 7600 Thời gian quay vòng tay lái thời gian mà ngời lái phải quay vành tay lái từ vị trí tận bên trái sang vị trí tận bên phải tức phải quay vành tay lái góc 760 ì = 15200 Nếu ngời lái đánh lái với vận tốc 1,5(v/s) thời gian quay vòng là: 15200 t= = 2,81( s ) 1,5.3600 (2 - 5) 2.2 Xác định mômen cản quay vòng Sơ đồ lực tác dụng lên hệ thống lái: c d V B e l m n l0 r P Lực tác động lên vành tay lái ôtô đạt giá trị cực đại ta quay vòng ôtô chỗ Lúc mômen cản Hình quay2.4 vòng bánh xe dẫn hớng Mc Sơ đồ lực tác dụng lên hệ thống lái tổng số mômen cản chuyển động M 1, mômen cản M2 trợt lê bánh xe mặt đờng mômen cản M3 gây nên làm ổn định bánh xe dẫn hớng 2.2.1 Mômen cản M1 Mômen cản quay vòng đợc xác định theo công thức: M = Gbx f a Trong đó: Gbx trọng lợng tác dụng lên bánh xe dẫn hớng Gbx = (2 - 6) 60 G1 1350 = = 675( KG ) 2 f hệ số cản lăn (f = 0,04) a cánh tay đòn Ta có: B + 2(r.tg + a + r.tg) = Bt a Hình 2.5 Sơ đồ đặt bánh xe dẫn hớng a= Bt B 2r tg 2r tg đây: Bt chiều rộng vết trớc Bt = 1630 B khoảng cách hai trụ đứng cầu dẫn hớng B = 1450mm r bán kính tự bánh xe d r = B + ữ.25, (mm) (2 - 7) B chiều rộng lốp B = 7,0 (ins) d - đờng kính vành bánh xe d = 16 (ins) 16 r = + ữ.25, = 381(mm) - góc nghiêng ngang trụ quay đứng = 60 - góc doãng bánh xe dẫn hớng = 10 a= 1650 1450 2.381 tg 60 2.381 tg10 = 53,3( mm) Vậy: M = 675.0,04.0, 0533 = 1, 44( KGm) 2.2.2 Mômen cản M2 trợt lê bánh xe mặt đờng Khi có lực ngang Y tác dụng lên bánh xe bề mặt tiếp xúc lốp đờng bị lệch trục bánh xe Nguyên nhân lệch đàn hồi bên lốp Điểm đặt lực Y nằm cách hình chiếu trục bánh xe đoạn x phía sau đoạn x đợc thừa nhận nửa khoảng cách tâm diện tích tiếp xúc đến rìa theo công thức sau: x = 0,5 r r 2bx r (2 - 8) Trong đó: + r bán kính tự bánh xe r = 381 (mm) rbx x Y Hình 2.6 Sơ đồ lực ngang tác dụng lên bánh xe xe quay vòng + rbx bán kính làm việc bánh xe Ta thừa nhận: rbx = 0,96.r = 0,96.381 = 365,8 (mm) Nên: x = 0,5 3812 365,82 = 53, 27 ( mm) Do mômen cản bánh xe trợt lê là: M = Gbx .x ( KGm) (2 - 9) Với hệ số bám ngang Lấy = 0,8 Vậy: M = 675.0,85.0, 05327 = 30, 56 ( KGm) Để làm ổn định bánh xe dẫn hớng ngời ta làm góc đặt bánh xe: - góc nghiêng trụ quay đứng mặt phẳng ngang xe - góc nghiêng trụ quay đứng mặt phẳng dọc xe - góc lệch vết tiếp xúc lốp với mặt đờng so với mặt phẳng bánh xe - góc doãng bánh xe dẫn hớng c góc chụm bánh xe dẫn hớng Tất góc để làm ổn định cho hệ thống lái nhng chúng làm xuất mômen cản M3 Trong tính toán giá trị mômen cản M3 đợc kể đến hệ số - hệ số tính đến ảnh hởng M3 cầu trớc ôtô bị nâng lên = 1,07 ữ 1,15 Ta chọn = 1,1 Nh vậy: Mc = ( M + M ) ( KGm) l (2 - 10) l hiệu suất tính đến tiêu hao ma sát cam quay khớp nối truyền động lái Với xe thiết kế có cầu dẫn hớng đằng trớc ta chọn l = 0,6 Mc = ( 1, 44 + 30,56 ) 1,1 = 117,3( KGm) 0, 2.3 Xác định lực cực đại tác dụng lên vành tay lái Khi đánh lái trờng hợp ôtô đứng yên chỗ lực đặt lên vành tay lái để thắng đợc lực cản quay vòng tác dụng lên bánh xe dẫn hớng lớn Lực lớn đặt lên vành tay lái đợc xác định theo công thức: Pmax = M c R.ic itr th (2 - 11) Trong đó: Mc mômen cản quay vòng Mc = 117,3 (KGm) R bán kính bánh lái R = 0,2 (m) ic tỷ số truyền cấu lái ic = 20,5 th hiệu suất thuận cấu lái, cấu lái trục vít lăn hiệu suất thuận th = 0,6 itr tỷ số truyền truyền động lái ld ln Hình 2.7 Sơ đồ xác định truyền độngchiều lái dài đòn nối Coi tỷ số truyền dẫn động tỷ láisốbằng tỷ dẫn số với kéo dọc itr = ln 180 = =1 ld 180 Vậy ta có: Pmax = 117,3 = 47, 68 ( KG ) 0, 2.20,5.1.0, (2 - 12) 2.4 Tính bền hệ thống lái 2.4.1 Tính bền cấu lái Đối với loại truyền động trục vít - lăn phải đảm bảo cho có độ bền cao Bởi tính toán cần phải ý tới độ chống mài mòn độ bền tiếp xúc ứng suất chèn dập đợc tính theo công thức: cd = T ( KG / cm ) F (2 - 13) Trong đó: T lực chiều trục tác dụng lên trục vít T= Pmax R 2.Pmax R = r0 tg t (2 - 14) đây: Pmax lực lái lớn đặt lên vành lái Pmax = 47,68 (KG) R bán kính vành tay lái R = 200 (mm) t bớc trục vít, t = .m (m : môđun m = 5) 2..47, 68.200 = 3814, ( KG ) .5 F diện tích tiếp xúc trục vít lăn, coi nh tất tải trọng tác dụng lên đờng ren lăn, ta có công thức: T= F = (1 sin )r1 + ( sin )r2 2 (2 - 15) r2 r1 2.8 hình vẽ: đây: 1, 2, r1, r2 đợc thể Hình Sơ đồ xác định diện tích tiếp xúc cấu lái trục vít lăn r1 = 50mm, r2 = 50mm, = = 600 F =( 60. 60. sin 60)502 + ( sin 60)502 = 903, 2(mm ) 180 180 ch.d = 3814, = 422,3( KG / cm ) 9, 032 ch.d < [ ch.d ] = 700 ữ 800( MN / m ) Kiểm tra theo uốn cho trục vít dới tác dụng lực T: u = T k 1,3.q.m yk (2 - 16) Trong đó: T lực chiều trục tác dụng lên trục vít T = 3814,4 (KG) k hệ số tải trọng động k = 1,1 q hệ số đờng kính trục vít q = 10 m môdun dọc trục vít m = yk hệ số dạng lấy theo Ztd Z td = Z bv 21 = = 21,5 3 cos cos 7,125 Tra tra bảng ta đợc: yk = 0,51 Vậy: u = 3814, 4.1,1 = 57, ( KG / cm ) 1,3.10.5 0,51 u < [u] = 120 (MN/m2) Vậy cấu lái thoã mãn điều kiện bền uốn độ bền ứng suất 2.4.2 Tính bền trục lái Trục lái làm thép 30 có ứng suất cho phép [ ] = 80( MN / m ) Trục chế tạo đặc có đờng kính D = 30 (mm) Dới tác dụng mômen đặt lên vành tay lái trục lái chịu tác dụng ứng suất xoắn ứng suất xoắn tác dụng lên trục lái: = Pvl R Wx (2 - 17) Trong đó: Pvl lực cực đại tác dụng lên vánh tay lái Pvl = 47,68 (KG) R bán kính vành tay lái R = 200 (mm) Wx moduyn chống xoắn Wx = 0, 2.D = 0, 2.303 = 5400 ( mm3 ) Vậy: = 47, 68.20 = 176, ( KG / cm ) = 17, 66 ( MN / m ) 5, Độ dự trữ tới hạn: n= 70 = 3,96 17,55 Kiểm tra góc xoắn trục lái, góc xoắn trục lái đợc tính theo công thức: = 2. L D.G (2 - 18) Trong đó: L - chiều dài trục lái L = 720 (mm) D - đờng kính trục lái D = 30 (mm) G - môduyl đàn hồi dịch chuyển G = 8.104 (MN/m2) - ứng suất xoắn tác dụng lên trục lái = 22,08 (MN/m2) Vậy: = 2.22, 08.0, 72 = 0, 01368(rad ) 0, 03.8.104 Góc xoắn tơng đối không vớt (5,50 ữ 7,50 ) / m = 0, 01368.1000.180 = 1,10 / m 720. < [ ] =5,50/m Vậy trục lái đảm bảo góc xoắn tơng đối Nh trục lái đảm bảo yêu cầu kỹ thuật 2.4.3 Tính bền đòn quay đứng Đòn quay đứng có kết cấu dạng thẳng cong, đòn thẳng đòn quay đứng chịu uốn, đòn cong chịu uốn xoắn Đòn quay đứng nối với dẫn động lái khớp cầu (rotuyl) nối với cấu lái then hoa hình tam giác b 1 c ld a Thực nghiệm cho ta biết lực truyền từ bánh xe qua đòn kéo dọc không Hình 2.8 Sơ đồlợng biểutĩnh diễntác cácdụng kích lên thớcmột bánh đòn quay đứng nửa giá trị trọng xe trớc xe Q1 = 0,5.G1 = 0,5.1350 = 675( KG) (2 - 19) Lực mômen cản quay vòng lớn tạo là: Q2 = Pvl max R.iccl l ld (2 - 20) Trong đó: Pvlmax lực lớn tác dụng lên vành tay lái Pvlmax = 44,16 (KG) R bán kính vánh tay lái R = 200 (mm) iccl tỷ số truyền cấu lái iccl = 20,5 l hiệu suất thuận cấu lái l = 0,6 ld chiều dài đòn quay đứng ld = 180 (mm) Vậy: 44,16.200.20,5.0, = 603,5( KG ) 180 Nh ta lấy lực Q1 để tính cho đòn quay đứng Đòn quay đứng đợc kiểm tra theo uốn theo xoắn tiết diện nguy hiểm -1 ứng suất uốn: Q2 = u = Q.ld b.a (2 - 21) Trong đó: b chiều dày đòn quay đứng b = 20 (mm) a chiều rộng đòn quay đứng a = 35 (mm) Vậy: 675.180 = 29,75( KG / mm ) = 297,5( MN / m ) 20.35 ứng suất xoắn: u = x = Q.c b.a (2 - 22) Trong đó: c khoảng cách từ tâm tiết diện tới tâm rôtuyl c = 100 (mm) - hệ số phụ thuộc vào tỷ số a/b a 35 = = 1,75 tra bảng ta có = 0,239 b 20 Vậy: x = 675.100 = 11,53( KG / mm ) = 115,3( MN / m ) 0, 239.20.35 Đòn quay đứng đợc chế tạo từ thép 40, 40Cr, 40CrNi có: [ u ] = 300 ữ 400( MN / m2 ) [ x ] = 150 ữ 300(MN / m2 ) Nh đòn quay đứng đảm bảo độ bền theo uốn xoắn 2.4.4 Tính bền đòn kéo dọc Đòn kéo dọc chịu lực kéo nén dới tác dụng lực Q tính phần 2.5.3 có trị số : 675 (KG) Đòn kéo dọc có tiết diện tròn đặc ứng suất kéo nén đợc tính theo công thức: kn = Q F (2 - 23) Trong đó: F diện tích tiết diện đòn, đờng kính đòn 30 (mm) F= n = D 3,14.302 = = 706,5(mm ) 4 675 = 95,54( KG / cm ) = 9,554( MN / m ) 7,065 Đòn kéo dọc đợc chế tạo từ thép CT30 có: [ n ] = 400( KG / cm ) = 40( MN / m2 ) Tính ổn định kéo dọc cách tìm lực tới hạn Pth E.J Pth = ( à.l ) (2 - 24) Trong đó: E modun đàn hồi kéo E = 2.106 (KG/cm2) - hệ số liên kết với khớp cầu = l chiều dài kéo dọc l = 720 (mm) Jmin momen quán tính tiết diện thanh, kéo dọc đặc ta có: D (2 - 25) 64 đây: D đờng kính kéo dọc D = 30 (mm) J = J = 3,14.304 = 39740,63(mm ) = 3,974(cm ) 64 Vậy: Pth = 3,142.2.106.3,974 ( 1.72 ) = 15116,53( KG ) Hệ số dự trữ bền ổn định [ n ] > 1,8 ữ 3,0 n= Pth 15116,53 = = 22,3 Q 675 Nh đòn kéo dọc đảm bảo độ bền 2.4.5 Tính bền đòn kéo ngang Đòn kéo ngang đợc tính theo sức bền kéo nén, ổn định kéo dọc Thanh kéo dọc chịu nén dới tác dụng lực N, lực N lớn lực phanh sinh lớn Lực phanh max đợc tính theo công thức: Ppmax = m1p G1. (2 - 26) Trong đó: G1 tải trọng đặt lên cầu trớc trạng thái tĩnh G1 = 1350(KG) m1p hệ số phân bố lại tải trọng lên cầu trớc phanh m1p = 1,4 - hệ số bám lốp mặt đờng = 0,75 Ppmax = 1,4.1350.0,75 =1417,5(KG) c V Ppmax Ppmax e N n Hình 2.9 Sơ đồ tácngang dụng lên Lực tác dụng lênlực đòn đợcđòn tínhngang theo hình côngthang thức:lái N= Pp max c e Trong đó: c, e kích thớc hình vẽ e = 130 (mm) c= Bt B 1630 1450 = = 90(mm) 2 Vậy: N= 1417, 5.90 = 981,35( KG ) 130 (2 - 27) Đòn kéo ngang đợc chế tạo thép ống CT30 có: [b] = 350 (KG/cm2) Với hệ số dự trữ bền ổn định n = ta có: [b] = 175 (KG/cm2) ứng suất nén đòn kéo ngang: n = N Ft (2 - 28) Đờng kính đòn kéo ngang D = 35 (mm) Ft = D 3,14.3,52 = = 9, 62 (cm ) 4 981,35 = 102 ( KG / cm ) 9, 62 ứng suất uốn giới hạn nén: n = ud E.J t = l Ft (2 - 29) Trong đó: E môdun đàn hồi kéo E = 2.106 (KG/cm2) Jt mômen quán tính tiết diện đòn kéo, đòn kéo ngang đặc cho nên: D 3,14.3,54 = = 7,362 (cm ) 64 64 D - đờng kính đòn kéo ngang D = 3,5 (cm) Ft tiết diện đòn kéo ngang Ft = 9,62 (cm2) l chiều dài đòn kéo ngang l = 137,4 (cm) Jt = Vậy: ud 3,142.2.106.7, 362 = = 799,35( KG / cm ) 137, 9, 62 Độ dự trữ ổn định đòn kéo kết cấu hoàn thiện: nod = ud 799,35 = = 7,8 n 102 Vậy đòn kéo ngang đảm bảo độ bền độ ổn định 2.4.5 Tính bền đòn bên Biểu đồ mômen: .cos .m.cos Theo nh biểu đồ mômen ta có: Hình 2.10 = 12735( KGcm) M A = m.N cos = 13,5.981,35.cos16 Biểu đồ mômen uốn đòn bên M A = 127,35( KGm) Đòn bên làm thép 45: [ ] = 4000( KG / cm2 ) Mômen uốn: = MA Wu Trong đó: Wu mômen cản uốn Wu = b.h 3,5.32 = = 5, 25(cm3 ) 6 đây: b chiều rộng đòn bên b = 3,5 (cm) (2 - 30) h chiều cao đòn bên h = 3,0 (cm) Vậy: = 12735 = 2425,7 ( KG / cm ) 5, 25 Hệ số an toàn: n= [ ] = 4000 = 1,65 2425,7 Nh đòn bên đảm bảo điều kiện bền 2.4.6 Tính bền khớp cầu (Rotuyl) Khớp cầu đợc bố trí đòn kéo dọc, đòn ngang hệ thống lái Chúng khâu quan trọng dẫn động lái Câc khớp cầu đợc phân loại theo cách thức bù đắp khe hở bề mặt làm việc chúng bị mòn Hiện ôtô thờng xử dụng hai loại khớp cầu: Khớp cầu có loxo nén đặt hớng kính Khớp cầu có loxo nén đặt hớng trục Vật liệu chế tạo khớp cầu thép 12CrNi có tính: [ d ] = 35( MPa) = 350( KG / cm ) [ x ] = 70( MPa) = 700( KG / cm2 ) Với điều kiện khớp làm việc chế độ tải trọng động chịu va đập Khớp cầu đợc kiểm nghiệm độ bền theo ứng suất chèn dập vị trí làm việc kiểm tra độ bền cắt vị trí có tiết diện nguy hiểm d D Hình 2.11 Sơ đồ kết cấu khớp cầu (Rotuyl) a Kiểm tra bến khớp cầu Nh phần tính bền kéo ngang lực tac dụng lên khớp cầu lực tác dụng lên kéo ngang phanh N = 981,35( KG ) Nh phần tính bền kéo dọc lực tác dụng lên khớp cầu lực tác dụng lên kéo dọc mômen cản quay vòng lớn cờng hóa Q = 675( KG ) Sau so sánh hai giá trị lực ta lấy trị số N = 891,35 (KG) làm số liệu tính toán kiểm bền khớp cầu Tính ứng suất chèn dập bề mặt làm việc khớp cầu d = N F (2 31) F diện tích tiếp xúc mặt cầu đệm rôtuyl Trong thực tế diện tích làm việc chiếm 2/3 diện tích bề mặt khớp cầu Nên mặt chịu lực tiếp xúc chiếm 1/2 2/3 = 1/3 bề mặt khớp cầu Ta có: F = D = 3,14.3,0 = 9, 42(cm ) 3 D đờng kính khớp cầu: D = 30 (mm) = 3,0 (cm) d = 891,35 = 94,6( KG / cm ) 9, 42 Hệ số an toàn: n = [d ] = d 350 = 3,7 94,6 Nh khớp cầu thoả mãn điều kiện chèn dập bề mặt làm việc khớp cầu kéo dọc Kiểm tra khớp cầu theo điều kiện cắt Kiểm tra độ bền cắt khớp cầu tiết diện nguy hiểm ứng suất cắt đợc tính theo công thức: c = N Fc (2 32) Trong đó: Fc tiết diện rotuyl vị trí có tiết diện nguy hiểm (tại chỗ thắt nhỏ rotuyl nh hình 2.11) d 3,14.22 Fc = = = 3,14(cm ) 4 đây: d đờng kính chỗ thắt rotuyl d = 20 (mm) c = 891,35 = 283,9( KG / cm ) 3,14 Hệ số an toàn: n = [ c ] c = 700 = 2, 47 283,9 Nh khớp cầu thoả mãn điều kiện cắt tiết diện nguy hiểm = = = o0o = = = ... 17,9 82 0,55 17,8 42 0,41 17, 725 0 ,29 3 21 ,20 6 22 ,03 0, 824 21 ,838 0,6 32 21, 629 0, 423 21 ,443 0 ,23 7 24 ,797 25 ,68 0,883 25 ,4 02 0,605 25 , 125 0, 328 24 ,847 0,05 28 ,23 6 29 ,0 32 0,796 28 ,6 62 0, 426 28 ,28 7... dới đây: Bảng 1: Quan hệ theo lý thuyết 30 50 70 100 150 20 0 25 0 300 350 400 450 0,9740 2, 920 4,8 020 6,6730 9,3140 13,4960 17,4 320 21 ,20 60 24 ,7970 28 ,23 60 31,5 920 34,9150 2. 1.3 Xây dựng đờng... 0,9 92 0,018 1,000 0, 026 4,8 02 4,8 82 0,08 4,873 0,071 4,859 0,057 4,856 0,054 9,314 9, 523 0 ,20 9 9,491 0,177 9,454 0,14 9, 423 0,109 13,496 13,934 0,438 13,863 0,367 13,78 0 ,28 4 13,709 0 ,21 3 17,432