Kết cấu tính toán ô tô - Hộp số ô tô

Bi ging : Kt cu tớnh toỏn ụ tụ - Hp s ụ tụ Kết cấu tính toán ôtô: (Phần truyền lực ôtô) - Ngành Công nghệ Ôtô Chơng hộp số ôtô Công dụng - yêu cầu - phân loại : 1.1 Công dụng : Hộp số dùng để thay đổi mo-men truyền đến bánh xe chủ động thắng sức cản chuyển động ô-tô máy kéo thay đổi nhiều trình làm việc Ngoài ra, hộp số dùng để thực chuyển động lùi đứng yên thời gian lâu dài mà không cần tắt máy 1.2 Yêu cầu hộp số có cấp : Để bảo đảm công dụng nêu trên, yêu cầu chung sức bền kết cấu gọn, hộp số có cấp ô-tô máy kéo phải thoả mãn yêu cầu đặc trng sau : c Hộp số ô-tô máy kéo phải có đủ tỷ số truyền cần thiết nhằm bảo đảm tốt tính chất động lực tính kinh tế nhiên liệu làm việc d Khi gài số không sinh lực va đạp lên nói riêng hệ thống truyền lực nói chung Muốn vậy, hộp số ôtô phải có đồng tốc để gài số ống dễ gài số e Hộp số phải có vị trí trung gian để ngắt truyền động động khỏi hệ thống truyền lực thời gian lâu dài Phải có cấu chống gài hai số lúc để bảo đảm an toàn cho hộp số không bị gẫy f Hộp số phải có số lùi phép xe chuyền động lùi; đồng thời phải có cấu an toàn chống gài số lùi cách ngẫu nhiên g Điều khiển nhẹ nhàng, làm việc êm hiệu suất cao 1.3 Phân loại hộp số: Với yêu cầu nêu trên, tuỳ theo tính chất truyền mômen nh sơ đồ động học, hộp số khí ô-tô máy kéo phân loại nh sau: GVC Ths Lê Văn Tụy - Khoa Cơ khí Giao thông - Trờng Đại học Bách khoa - ĐHĐN Kết cấu tính toán ôtô: (Phần truyền lực ôtô) - Ngành Công nghệ Ôtô + Dựa vào tính chất truyền mômen, phân hộp số ôtô làm hai kiểu: Kiểu hộp số vô cấp kiểu hộp số có cấp Kiểu hộp số vô cấp có mômen truyền qua hộp số biến đổi liên tục tỷ số truyền động học thay đổi liên tục Hộp số vô cấp ôtô chủ yếu kiểu truyền động thủy lực mà giáo trình máy thủy lực đợc gọi biến mô (hoặc biến đổi mômen), kiểu hộp số đợc nghiên cứu giáo trình riêng: Truyền động thủy khí ôtô máy công trình Kiểu hộp số có cấp gồm số cấp hữu hạn (thờng từ ba đến 20 cấp) ứng với cấp, giá trị mô men tốc độ truyền qua hộp số không đổi Trong giáo trình chủ yếu nghiên cứu kỹ kiểu hộp số có cấp + Dựa số trục chứa cặp bánh truyền số, chia hộp số ôtô làm hai loại: loại hộp số hai trục loại hộp số ba trục Với kiểu hộp số hai trục gồm có: trục sơ cấp gắn bánh chủ động số truyền, trục thứ cấp chứa bánh bị động Với hộp số ba trục gồm có trực sơ cấp gắn bánh chủ động số truyền, trục trung gian chứa bánh trung gian trục thứ cấp chứa bánh bị động Điều đặc biệt đáng ý hộp số ba trục ôtô là: trục sơ cấp trục thứ cấp (trục thứ ba) bố trí đồng tâm + Dựa theo số cấp hộp số, phân chia hộp số ôtô làm hai loại: hộp số thờng hộp số nhiều cấp Kiểu hộp số thờng có số cấp nhỏ 6, kiều hộp số nhiều cấp có số cấp hộp số lớn (thờng từ đến 20 cấp) phân tích đặc điểm kết cấu hộp số ôtô : 2.1 Phân tích đặc điểm kết cấu theo số trục : 2.1.1 Hộp số ba trục (còn gọi hộp số đồng tâm): Kết cấu hộp số đồng trục thờng có trục truyền động : trục sơ cấp (I xem hình H3-1) thứ cấp (III) lắp đồng trục với trục sơ cấp, có thêm trục trung gian (II) Trục trung gian có một, hai, ba trục bố trí chung quanh trục sơ cấp thứ cấp (hình H3-1) nhằm làm tăng độ cứng vững cho trục thức cấp, trì ăn khớp tốt cho cặp bánh lắp trục GVC Ths Lê Văn Tụy - Khoa Cơ khí Giao thông - Trờng Đại học Bách khoa - ĐHĐN Kết cấu tính toán ôtô: (Phần truyền lực ôtô) - II Ngành Công nghệ Ôtô L III I Za L3 II Za' Za L3 L2 L1 L1 Za L2 Hình H3-1 :Hộp số ba trụckiểu đồng tâm với hai trục trung gian II đối xứng u điểm bậc sơ đồ hộp số đồng trục cho phép tạo số truyền thẳng (không qua cặp bánh truyền động nào) nên hiệu suất cao (có thể coi nh nh bỏ qua tổn thất khác) Điều có ý nghĩa lớn hộp số ôtô phần lớn thời gian làm việc hộp số số truyền thẳng (chiếm tỷ lệ đến 50ữ80%), cho phép nâng cao hiệu suất truyền hộp số giảm tiêu hao nhiên liệu tăng tuổi thọ chung cho hộp số Vì hộp số kiểu đợc sử dụng phổ biến hầu hết loại ôtô (từ xe du lịch xe khách xe tải) Tuy vậy, hộp số kiểu có nhợc điểm trục thứ cấp phải bố trí gối lên trục sơ cấp thông qua ổ bi đặt bên phần rỗng đầu trục sơ cấp Do bị khống chế điều kiện kết cấu (kích thớc đầu trục có bánh chủ động truyền mômen xuống cho trục trung gian) nên ổ bi không đợc chọn theo tiêu chuẩn tính toán ổ bi mà phải tính toán thiết kế riêng Điều làm cho ổ bi dễ bị tình trạng GVC Ths Lê Văn Tụy - Khoa Cơ khí Giao thông - Trờng Đại học Bách khoa - ĐHĐN Kết cấu tính toán ôtô: (Phần truyền lực ôtô) - Ngành Công nghệ Ôtô tải Tuy nhiên, nhờ đặc điểm bậc có khả truyền thẳng nh nêu trên, nên thực tế ô bi có thời gian làm việc không nhiều, ảnh hởng đến tuổi thọ ổ bi Với hộp số đồng tâm có nhiều trục trung gian (hình H3-1), cho phép tăng độ cứng vững trục thứ cấp, khắc phục đợc nhợc điểm nêu Mặc khác điều kiện ăn khớp bánh tốt nên cải thiện đợc hiệu suất hộp số cách đáng kể Về cấu tạo, kiểu hộp số có nhiều trục trung gian kồng kềnh làm phức tạp nặng thêm hộp số, chúng sử dụng hạn chế ô-tô tải lớn cực lớn 2.1.2 Hộp số hai trục : Loại hộp số hai trục kiểu hộp số thông dụng truyền động hộp số khí nói chung, gồm trục sơ cấp gắn bánh chủ động trục thứ cấp gắn bánh bị động cấp số truyền tơng ứng Loại hộp số hai trục tạo đợc số truyền thẳng nh hộp số nhiều trục nêu tỷ số truyền cấp số (ih = 1) phải thông qua cặp bánh ăn khớp (dĩ nhiên phải có số nhau) Điều có nghĩa hiệu suất cấp số truyền hộp số luôn nhỏ (