Đề cương bài giảng tính toán thiết kế ô tô

TRNG I HC S PHM K THUT HNG YấN KHOA C KH NG LC BI GING HC PHN: TNH TON THIT K ễ Tễ S TN CH: 02 LOI HèNH O TO: I HC CHNH QUY NGNH: CễNG NGH K THUT ễ Tễ Hng Yờn - 2015 CHNG I: B TR CHUNG CA ễTễ 1.1 B TR NG C ễ Tễ Trờn ụ tụ ng c cú th b trớ rt nhiu v trớ nhng trờn cỏc loi ụ tụ hin i thỡ ng c thng c b trớ cỏc vớ trớ sau: - ng c t ng trc xe ( loi FF) - ng c t gia xe (loi MR) - ng c t ng sau xe (loi RR) 1.1.1 Cỏc v trớ dt ng c trờn cỏc xe hin Di õy l v trớ ca ng c trờn cỏc loi xe c th: Hỡnh 1: ng c t trc loi hp s thng cú cu trc ch ng Hỡnh 2: ng c t trc loi hp s t ng cú cu trc ch ng Hỡnh 3: ng c t trc loi hp s thng cú Hỡnh 4: ng c t trc loi hp s thng cú cu sau ch ng cu sau ch ng 1.1.2 Cỏc s b trớ ng c trờn cỏc loi xe Trờn ụ tụ cú rt nhiu cỏch b trớ ng c ụ tụ, tựy theo loi xe c th m cú cỏch b trớ riờng cho phự hp vi iu kin s dng a B trớ ng c trờn xe L Đ C L Đ Đ CĐ H CĐ C H C L H L C H Đ H DC DC L L C DC CD C L H CD P CD CD K DC C H CD H L C C C Hỡnh 5: Cỏc v trớ t ng c trờn xe b B trớ ng c trờn xe khỏch: Hỡnh 6: Cỏc v trớ t ng c trờn xe khỏch c B trớ ng c trờn xe ti: Hỡnh 7: Cỏc v trớ t ng c trờn xe ti 1.2 B TR CC H THNG GM ễ Tễ 1.2.1 H thng treo H thng treo õy c hiu l h thng liờn kt gia bỏnh xe v khung xe hoc v xe Mi liờn kt treo ca xe l mi liờn kt n hi Hỡnh 8: V trớ t h thng treo trờn ụ tụ 1.2.2 H thng phanh a H thng phanh du H thng phanh cú nhim v lm gim tc ca ụtụ hoc lm dng hn s chuyn ng ca ụtụ H thng phanh cũn m bo gi c nh xe thi gian dng i vi ụtụ h thng phanh l mt nhng h thng quan trng nht vỡ nú m bo cho ụtụ chuyn ng an ton ch cao, cho phộp ngi lỏi cú th iu chnh c tc chuyn ng hoc dng xe tỡnh nguy him Hỡnh V trớ h thng phanh du trờn ụ tụ b H thng phanh khớ Kt cu ca h thng phanh khớ gm cú c cu phanh v b phn dn ng phanh C cu phanh l b phn trc tip to sc cn chuyn ng ca ụ tụ Cũn b phn dn ng phanh thỡ lm nhim v truyn nng lng cho c cu phanh v iu khin c cu phanh qỳa trỡnh phanh Hỡnh 10 B trớ h thng phanh khớ 1.2.3 H thng lỏi H thng lỏi l h thng iu khin hng chuyn ng ca xe Nú cú tỏc dng l dựng thay i hng chuyn ng nh quay cỏc bỏnh xe dn hng cng nh gi hng chuyn ng thng hoc cong ca ụtụ cn thit Trong quỏ trỡnh chuyn ng h thng lỏi cú nh hng ln n s an ton chuyn ng nht l tc cao ú h thng lỏi khụng ngng c hon thin Hỡnh 11 B trớ h thng lỏi trờn ụ tụ ch-ơng II Động học, động lực học cấu trục khuỷu truyền 2.1.ụng lc hoc c cõu truc khuyu truyờn 2.1.1 ụng lc hoc c cõu truc khuyu truyờn giao tõm Trong động đốt kiểu piston, th-ờng dùng hai loại cấu trục khuỷu truyền loại giao tâm loại đ-ờng tâm chốt piston nằm mặt phẳng chứa đ-ờng tâm xylanh tâm trục khuỷu ; loại lệch tâm loại đ-ờng tâm chốt piston không nằm mặt phẳng chứa đ-ờng tâm xylanh ( loại lệch tâm chốt) mặt phẳng chứa đ-ờng tâm xylanh không chứa đ-ờng tâm trục khuỷu ( loại lệch tâm xylanh) 2.1.1.1.Qui luật động học cấu trục khuỷu truyền giao tâm Nghiên cứu qui luật chuyển động tịnh tiến piston nhiệm vụ chủ yếu động học để tiện việc nghiên cứu, ta giả thiết trình làm việc, trục khuỷu quay với tốc độ góc không đổi a Chuyển vị piston Hình 1.1 giới thiệu sơ đồ cấu trục khuỷu truyền giao tâm Từ hình 1.1 ta thấy chuyển vị x tính từ điểm chết (ĐCT) piston tuỳ thuộc vào vị trí trục khuỷu ( trị số x thay đổi theo góc quay trục khuỷu ) Từ hình vẽ ta có: x AB' AO ( DO DB' ) (l R) ( R cos l cos ) hay l l x [(l ) (cos cos )]R (2-1) Đây dạng công thức xác chuyển vị piston Để tính toán trị số gần x, ta dùng công thức gần Từ tam giác OCB, ta có: Khai triển vế phải đẳng thức theo nhị thức niutơn ta có : 1 sin sin sin 16 Bỏ số hạng luỹ thừa bậc trở lên thay Hình 2.1 Sơ đồ cấu trục khuỷu truyền giao tâm trị số gần cos vào ph-ơng trình (2-1), sau rút gọn ta có công thức gần sau đây: x R[(1 cos ) (1 cos )] (2-2) Hoặc x R A A (1 cos ) (1 cos ) Trị số A đ-ợc tính sẵn theo ghi bảng thống kê phần phụ lục (Kết cấu tính toán động đốt trong- ĐHBKHN) b Vận tốc piston Lấy đạo hàm công thức (1-2) thời gian, ta có tốc độ dịch chuyển (vận tốc) piston: v Trong d x d x d d x d t d d t d (2-3) dx tốc độ góc trục khuỷu d v R (sin sin ) RB (2-4) v RB Trong : B (sin sin ) c Gia tốc piston Lấy đạo hàm công thức (1-3) thời gian ta có công thức tính gia tốc piston: j d v d v d d v d t d d t d j R (cos cos ) (2-5) j R 2C Hoặc Trong đó: C (cos cos ) Trị số C tính theo đ-ợc thống kê phần phụ lục (Kết cấu tính toán động đốt - ĐHBKHN) Chiều gia tốc qui định nh- sau: chiều h-ớng tâm O chiều d-ơng, ng-ợc lại âm Gia tốc đạt cực đại đạo hàm : dj d Tức : R (sin sin ) (sin sin ) sin sin cos sin (1 cos ) Từ ph-ơng trình ta có : sin 1800 cos arccos( ) Trong tr-ờng hợp thứ nhất, 1800 gia tốc đạt cực trị: j R (1 ) (2-6) j 1800 R (1 ) Trong tr-ờng hợp thứ 2, arccos( ) cực trị gia tốc bằng: j ' R (1 ) Trị số j ' tồn 1/ j ' R ( ) (2-7) Trị số chênh lệch tuyệt đối j ' j 180 là: j ' j 1800 R ( Khi (4 1) ) R (1 ) R 8 trị số chênh lệch không j ' j 1800 R (1 ) jmin Lúc này: j f ( ) 1/ 1/ Quan hệ hàm Biểu thị hình (1.2) 90 180 >ẳ R(+1/8) 90 ' 180 2R b R(1+) R(1-) 2R