CHƯƠNG 2TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỘP SỐ2.1. Tính tỷ số truyền hộp sốTrong trường hợp hộp số có trục sơ cấp và thứ cấp đồng trục thì ở tay số truyền cuối cùng tay số 5 người ta chọn ih5 = 1 (số truyền thẳng).Tỷ số truyền ở tay số 1 được tính theo điều kiện cản và điều kiện bám của xe: Theo điều kiện cản: Theo điều kiện bám: + G: trọng lượng toàn bộ của ô tô: G = 95250 (N) + : hệ số cản lớn nhất. + : trọng lượng của ô tô phân bố lên cầu chủ động =68800 (N) + : hệ số bám của bánh xe chủ động với mặt đường. Chọn = 0,7 +m: hệ số phân bố tải trọng động, m = 1,1 – 1,3. +rbx: bán kính bánh xe. rbx= 0.45 (mm) +if: tỷ số truyền hộp số phụ. if = 1 +io: tỷ số truyền truyền lực chính. io= 6,32 ( xe tham khảo). + icc : tỷ số truyền của truyền lực cuối cùng. icc=1 +Memax: mô men xoắn cực đại của động cơ, Memax = 430 N.m + η : Hiệu suất của hệ thống truyền lực. η= 0,85 → 5,75 ≤ ih1 ≤ 10,4Chọn ih1= 6.5 2.1.1. Tính toán khoảng cách trụcKhoảng cách trục aω được tính theo công thức kinh nghiệm: Trong đó: ka là hệ số kinh nghiệm. ka=17 19.8 đối với xe tải chọn ka=18. Chọn = 140 (mm) gần nhất trong dãy tiêu chuẩn. 2.1.2. Modun các bánh răng hộp sốModun pháp tuyến (mn) của các bánh răng thường được chọn theo kinh nghiệm.Với ô tô tải: mn= 5.3 ÷ 4.25 (mm)Chọn mn = 4 (mm) theo tiêu chuẩn.2.1.3. Góc nghiêng răng β Phần lớn các bánh răng là bánh răng nghiêng. Đối với ô tô tải Tuy nhiên trong khi chọn β cần lưu ý đến điều kiện đảm bảo độ êm dịu làm việc và một số điều kiện làm việc khác. Độ êm dịu cao nhất khi hệ số trùng khớp chiều trục ε là số nguyên. Tuy nhiên không thể lớn hơn 1 do các bánh răng có bề rộng giới hạn nên ta thường chọn =1.→ góc β được xác định: Với modun mn =4 (mm). → Chọn (mm)Chọn tất cả các bánh răng có cùng bề rộng, cùng modun để chế tạo dễ dàng hơn.→ Thay số: Trên thực tế để đảm bảo một số điều kiện như giảm tải trọng tác dụng lên ổ.→ Chọn: 2.1.4. Số răng của các bánh răngĐối với hộp số 3 trục 5 cấp, mỗi tay số trừ số lùi và số truyền thẳng được tạo nên bởi 2 cặp bánh răng: Cặp bánh răng dẫn động trục trung gian có tỷ số truyền: ia Cặp bánh răng nối trục trung gian với trục thứ cấp có tỷ số truyền: iiChọn sơ bộ số răng của bánh răng chủ động dẫn động trục trung gian là: za = 18 răng.Ta có: Chọn: (răng).Số truyền 5 là số truyền thẳng nên: Tỷ số truyền ở các tay số khác Trong đó : n là số tay số. Số răng của bánh răng chủ động ở tay số truyền 1 Chọn ( răng) Chọn răng Chọn (răng) Chọn (răng) Chọn (răng) Chọn (răng) Chọn (răng) Chọn (răng) Tỷ số truyền lùi thường được chọn: Chọn Khoảng cách trục số lùi và trục chính. Chọn số răng là: (răng) ; (răng)Khoảng cách trục giữa trục đảo chiều và trục chính: Chọn : (mm) (mm)Khoảng cách trục giữa trục đảo chiều và trục trung gian Chọn : (mm) (mm)2.1.5. Xác định lại chính xác tỷ số truyền và khoảng cách trục hộp sốTỷ số truyền hộp số sau khi đã chọn số răng các bánh răng. Thay số ta có bảng sau:Các tay số 20253239 50403225 6,394,092,561,6417,07Tính chính xác khoảng cách trục theo số răng của các cặp bánh răng đã chọn. Đối với bánh răng nghiêng : Các tay số 2025323918 5040322546 140142,3140,11140,11140,11 Chọn khoảng cách trục chính xác là: 140 (mm) Sai lệch khoảng cách trục giữa các bánh răng được giải quyết bằng dịch chỉnh góc bánh răng.2.1.6. Dịch chỉnh góc bánh răngSau khi tính toán lại khoảng cách trục có sự sai lệch, để giải quyết sự sai lệch đó ta có 2 giải pháp: thay đổi góc nghiêng của các bánh răng hoặc dịch chỉnh các bánh răng. Thay đổi góc nghiêng răng.Thông thường biện pháp này người ta ít dùng vì nó sẽ gây khó khăn cho công nghệ chế tạo máy và sửa chữa các bánh răng. Dịch chỉnh các bánh răng ăn khớp với nhau.Biện pháp này được dùng nhiều vì chúng ta có thể dễ dàng dịch chỉnh nhờ thay đổi khoảng cách giữa dao thanh răng và bánh răng cần chế tạo trong quá trình chế tạo.Các cặp bánh răng số 1 và số lùi không cần dịch chỉnh do đã đảm bảo khoảng cách trục.Đối với bánh răng nghiêng, dịch chỉnh hiệu quả không cao vì dịch chỉnh làm giảm khá nhiều hệ số trùng khớp.•Xác định hệ số dịch chuyển các trục: •Căn cứ vào tra phụ lục tìm được: : Hệ số dịch chỉnh tương đối : góc ăn khớp•Xác định hệ số dịch chỉnh tổng cộng •Phân chia hệ số dịch chỉnh tổng cộng cho các bánh răng : Do các bánh răng đều có số răng lớn hơn 17 nên ta có: Ta có bảng sau:Cặp bánh răng thông số Số răng20502540323239251846 140142,3140,11140,11140,11 00,016430,00078570,00078570,0007857 00,017350,00078570,00078570,0007857 022024’2007’2007’2007’ 00,607250,025140,025140,02514 00,3040,01260,01260,0126 2.2. Tính toán thông số bánh răng 2.2.1.Các thông số cơ bản của bộ truyền Z1Z1’•Xác định đường kính vòng chia:Bánh răng Z1: Bánh răng Z1’ •Xác định đường kính chân răng :Bánh răng Z1 : Bánh răng Z1 ‘: •Xác định đường kính đỉnh răng :Bánh răng Z1 : Bánh răng Z1 ‘: •Xác định đường kính cơ sở :Với α là góc profin theo TCVN 106571 lấy α = 20 , ta có :Bánh răng Z1: Bánh răng Z1 ‘: •Góc profin răng : •Bước răng : •Bước cơ sở : •Góc ăn khớp (bánh răng trụ răng nghiêng không dịch chỉnh): •Chiều rộng vành răng : •Chiều cao răng : •Chiều cao đầu răng : •Chiều cao chân răng : Các thông số bộ truyền :SttThông sốGiá trịĐơn vị1Khoảng cách trục mm 2Mô đun phápm = 4mm 3Bước răng 4Góc ăn khớp 5Bước cơ sở 6Số răng 7Góc profin gốc 8Đường kính vòng chia ; mm9Đường kính vòng cơ sở mm10Đường kính vòng đỉnh ; mm11Đường kính vòng chân ; mm12Chiều cao răng 13Chiều cao đầu răng 14Chiều cao chân răng 15Tỷ số truyền 16Hệ số trùng khớp 17Chiều rộng vành răng mm2.2.2. Các thông số cơ bản của bộ truyền Z2Z2’•Xác định đường kính vòng chia:Bánh răng Z2: Bánh răng Z2’ •Xác định đường kính chân răng :Bánh răng Z2 : Bánh răng Z2 ‘: •Xác định đường kính đỉnh răng :Bánh răng Z2 : Bánh răng Z2 ‘: •Góc nghiêng răng : Với α là góc profin theo TCVN 106571 lấy α = 200, ta có :•Góc profin răng : •Bước răng pháp tuyến : •Bước cơ sở : •Modun mặt đầu : •Bước mặt đầu : •Góc ăn khớp (bánh răng trụ răng nghiêng không dịch chỉnh): •Chiều rộng vành răng : •Chiều dài răng : •Chiều cao răng : •Chiều cao đầu răng : •Chiều cao chân răng : Các thông số bộ truyền : SttThông sốGiá trịĐơn vị1Tỉ số truyền 2Khoảng cách trục mm3Mô đun phápm = 4mm4Bước răng 5Bước cơ sở 6Bước răng pháp tuyến 7Góc nghiêng răng 8Góc ăn khớp 9Số răng 10Góc profin gốc 11Đường kính vòng chia ; mm12Đường kính vòng đỉnh ; mm13Đường kính vòng chân ; mm14Chiều cao răng 15Chiều cao đầu răng 16Chiều cao chân răng 17Chiều dài răng 18Hệ số trùng khớp 19Chiều rộng vành răng mm2.2.3. Các thông số cơ bản của bộ truyền Z3Z3’•Góc nghiêng răng : •Xác định đường kính vòng chia:Bánh răng Z3: Bánh răng Z3’ •Xác định đường kính chân răng :Bánh răng Z3 : Bánh răng Z3 ‘: •Xác định đường kính đỉnh răng :Bánh răng Z3 : Bánh răng Z3 ‘: Với α là góc profin theo TCVN 106571 lấy α = 200, ta có :•Góc profin răng : •Bước răng pháp tuyến : •Bước cơ sở : •Modun mặt đầu : •Bước mặt đầu : •Góc ăn khớp (bánh răng trụ răng nghiêng không dịch chỉnh): •Chiều rộng vành răng : •Chiều dài răng : •Chiều cao răng : •Chiều cao đầu răng : •Chiều cao chân răng : Các thông số bộ truyền : SttThông sốGiá trịĐơn vị1Tỉ số truyền 2Khoảng cách trục mm 3Mô đun phápm = 4mm 4Mô đun mặt đầu 5Bước mặt đầu 6Bước cơ sở 7Bước răng pháp tuyến 8Góc nghiêng răng 9Góc ăn khớp 10Số răng 11Góc profin gốc 12Đường kính vòng chia ; mm13Đường kính vòng đỉnh ; mm14Đường kính vòng chân ; mm15Chiều cao răng 16Chiều cao đầu răng 17Chiều cao chân răng 18Chiều dài răng 19Hệ số trùng khớp 20Chiều rộng vành răng mm2.2.4. Các thông số cơ bản của bộ truyền Z4Z4’•Góc nghiêng răng : •Xác định đường kính vòng chia:Bánh răng Z4: Bánh răng Z4’ •Xác định đường kính chân răng :Bánh răng Z4 : Bánh răng Z4 ‘: •Xác định đường kính đỉnh răng :Bánh răng Z4 : Bánh răng Z4 ‘: Với α là góc profin theo TCVN 106571 lấy α = 200, ta có :•Góc profin răng : •Bước răng pháp tuyến : •Bước cơ sở : •Modun mặt đầu : •Bước mặt đầu : •Góc ăn khớp (bánh răng trụ răng nghiêng không dịch chỉnh): •Chiều rộng vành răng : •Chiều dài răng : •Chiều cao răng : •Chiều cao đầu răng : •Chiều cao chân răng : Các thông số bộ truyền : SttThông sốGiá trịĐơn vị1Tỉ số truyền 2Khoảng cách trục mm 3Mô đun phápm = 4mm 4Mô đun mặt đầu 5Bước mặt đầu 6Bước cơ sở 7Bước răng pháp tuyến 8Góc nghiêng răng 9Góc ăn khớp 10Số răng 11Góc profin gốc 12Đường kính vòng chia ; mm13Đường kính vòng đỉnh ; mm14Đường kính vòng chân ; mm15Chiều cao răng 16Chiều cao đầu răng 17Chiều cao chân răng 18Chiều dài răng 19Hệ số trùng khớp 20Chiều rộng vành răng mm2.2.5. Các thông số cơ bản của bộ truyền ZaZa’•Góc nghiêng răng : •Xác định đường kính vòng chia:Bánh răng Za: Bánh răng Za’ •Xác định đường kính chân răng :Bánh răng Za : Bánh răng Za ‘: •Xác định đường kính đỉnh răng :Bánh răng Za : Bánh răng Za ‘: Với α là góc profin theo TCVN 106571 lấy α = 200, ta có :•Góc profin răng : •Bước răng pháp tuyến : •Bước cơ sở : •Modun mặt đầu : •Bước mặt đầu : •Góc ăn khớp (bánh răng trụ răng nghiêng không dịch chỉnh): •Chiều rộng vành răng : •Chiều dài răng : •Chiều cao răng : •Chiều cao đầu răng : •Chiều cao chân răng :
LỜI NĨI ĐẦU Đất nước ta q trình hội nhập quốc tế cơng nghiệp hóa đại hóa với mục tiêu đến năm 2030 trở thành đất nước công nghiệp Cùng với phát triển đất nước số ngành công nghiệp nói chung ngành khí Ơ tơ ngành trình phát triển, với nhiều nhà máy sản xuất lắp ráp tiên tiến mọc lên khắp nước Ngày nay, ô tô ngày sử dụng rộng rãi đời sống kinh tế tiện ích mà mang lại Một phận thiếu ô tô ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng làm việc tơ hộp số Cho đến nay, hộp số trang bị ô tô đa dạng chủng loại, kết cấu công nghệ, nhiên sử dụng phổ biến loại hộp số tự động với truyền động thủy cơ, hộp số thường với với truyền động khí Tuy hộp số khí tồn số nhược điểm so với hộp số tự động như: khơng có khả tự động điều chỉnh tỉ số truyền phù hợp với điều kiện chuyển động, gây mệt mỏi cho người lái điều khiển xe với quãng đường xe chạy lớn xe làm việc điều kiện thành phố đông hay phải dừng chờ đèn đỏ… hộp số khí có ưu điểm lớn đơn giản kết cấu, hiệu suất cao nên sử dụng phổ biến loại xe tải Trong trình học tập trường, qua đợt thực tập em nắm bắt kiến thức hộp số, từ kết cấu lẫn nguyên lý hoạt động chúng Vì đợt làm đồ án tốt nghiệp lần em định lựa chọn đề tài “ Thiết kế hộp số khí cho xe tải trung bình” Em cố gắng trình bày vấn đề hộp số, ứng dụng tính tốn chi tiết hộp số nhằm đưa hộp số thiết kế đạt tới điều kiện tối ưu Trong trình làm đồ án tốt nghiệp em thầy giáo hướng dẫn, với thầy mơn có góp ý, hướng dẫn tận tình giúp đỡ em hồn thành đồ án Mặc dù cố gắng, lực có hạn, thời gian nguồn tài liệu cịn hạn chế nên chắn đồ án em tránh khỏi thiếu sót Em mong góp ý thầy, bạn để đồ án em hoàn thiện Cuối em xin chân thành cám ơn thầy giáo hướng dẫn tận tình giúp đỡ, hướng dẫn, tạo điều kiện tốt cho em hoàn thành đồ án …………, ngày… …tháng… …năm ……… Sinh viên thực MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU MỤC LỤC CHƯƠNG .5 :TỔNG QUAN 1.1.Giới thiệu chung hộp số .5 1.1.1 Công dụng 1.1.2 Yêu cầu 1.1.3 Phân loại .6 1.2 Một số hộp số khí thường dùng ô tô 1.2.1 Hộp số trục 1.2.2 Hộp số trục 11 .11 1.3 Giới thiệu xe Huyndai HD88 phương án thiết kế .12 1.3.1 Giới thiệu xe Huyndai HD88 12 1.3.2 Phương án thiết kế 13 1.4 Kết luận 16 CHƯƠNG .17 TÍNH TỐN THIẾT KẾ HỘP SỐ 17 2.1 Tính tỷ số truyền hộp số .17 2.1.1 Tính tốn khoảng cách trục .18 2.1.2 Modun bánh hộp số 18 2.1.3 Góc nghiêng β 18 2.1.4 Số bánh 19 2.1.5 Xác định lại xác tỷ số truyền khoảng cách trục hộp số .22 2.1.6 Dịch chỉnh góc bánh 22 2.2 Tính tốn thơng số bánh .25 2.2.1.Các thông số truyền Z1-Z1’ 25 2.2.2 Các thông số truyền Z2-Z2’ 27 2.2.3 Các thông số truyền Z3-Z3’ 30 2.2.4 Các thông số truyền Z4-Z4’ 33 2.2.5 Các thông số truyền Za-Za’ 36 2.2.6 Các thông số truyền Z1-Z11 .38 2.2.7 Các thông số truyền Z12-Z1’ 42 2.3 Tính bền bánh 45 2.3.1 Chế độ tải trọng để tính tốn hộp số 45 2.3.2 Tính bền bánh 47 2.4 Tính tốn trục hộp số 50 2.4.1 Tính sơ trục, kích thước trục hộp số .50 2.4.2 Tính bền trục 51 2.4.3 Tính Cứng vững trục thứ cấp .58 2.5 Tính tốn ổ lăn .67 2.5.1 Tải trọng tác dụng lên ổ lăn trục thứ cấp 69 2.5.2 Đối với trục trung gian .70 2.5.3 Đối với trục sơ cấp 71 2.6 Chọn tính tốn đồng tốc: 72 2.6.1 Cơ cấu điều khiển hộp số: 72 2.6.2 Bộ đồng tốc hộp số: .73 2.7 Vỏ hộp số: 76 CHƯƠNG .78 HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG HỘP SỐ .78 3.1 Quy trình tháo lắp hộp số: 80 3.2 Các hư hỏng cách khắc phục: 81 CHƯƠNG .87 : KẾT LUẬN 87 TÀI LIỆU THAM KHẢO .88 CHƯƠNG :TỔNG QUAN 1.1.Giới thiệu chung hộp số Hộp số cụm chi tiết quan trọng hệ thống truyền lực, cho phép thay đổi phân chia tốc độ mô men xoắn động đến cầu chủ động ô tô 1.1.1 Công dụng Hộp số hệ thống truyền lực ô tô dùng để: - Thay đổi tốc độ mô men truyền lực (hay lực kéo) bánh xe - Ngắt động lâu dài khỏi hệ thống truyền lực - Thay đổi chiều chuyển động tiến lùi ô tô Trên số ô tô, chức thay đổi mô men truyền đảm nhận nhờ số cụm khác (hộp phân phối, cụm cầu xe) nhằm tăng khả biến đổi mô men đáp ứng mở rộng điều kiện làm việc ô tô 1.1.2 Yêu cầu Hộp số cần đáp ứng yêu cầu sau: - Có dãy tỉ số truyền hợp lý, phân bố khoảng có tỉ số truyền tối ưu, phù hợp với tính động lực học yêu cầu tính kinh tế vận tải - Phải có hiệu suất truyền lực cao - Khi làm việc không gây tiếng ồn, chuyển số nhẹ nhàng, không phát sinh tải trọng động - Đối với hộp số sử dụng truyền có cấp (các tỉ số truyền cố định), chuyển số, thường xảy thay đổi tốc độ mô men, gây nên tải trọng động Hạn chế xung lực mơ men biến động cần có phận ma sát: (đồng tốc, khớp ma sát, truyền thuỷ lực, ) cho phép làm tốc độ phần tử truyền nâng cao độ bền, độ tin cậy làm việc hộp số - Đảm bảo thời điểm làm việc gài vào số truyền định cách chắn (cơ cấu định vị, khoá hãm, bảo hiểm số lùi, ) - Kết cấu phải nhỏ gọn, dễ điều khiển, dễ bảo dưỡng sửa chữa - Có khả bố trí cụm cơng suất để dẫn động thiết bị khác 1.1.3 Phân loại Tùy theo yếu tố để phân loại, hộp số phân loại sau: • Theo trạng thái trục hộp số trình làm việc: - Hộp số có trục cố định - Hộp số có trục di động (hộp số hành tinh) •Theo số trục hộp số (không kể trục số lùi ): - Hộp số hai trục - Hộp số ba trục •Theo cấp số: - Hộp số hai cấp - Hộp số ba cấp, bốn cấp, •Theo cấu gài số: - Gài bánh di trượt - Gài đồng tốc - Gài phanh ly hợp (đối với hộp số thủy ) •Theo phương pháp điều khiển: - Điều khiển tay - Điều khiển tự động - Điều khiển bán tự động •Theo loại bánh răng: - Bánh thẳng - Bánh nghiêng (hay sử dụng) - Bánh chữ V - Kết hợp nhiều loại bánh •Theo đặc điểm thay đổi tỉ số truyền: Hộp số vơ cấp Hộp số có cấp • Theo cấu trúc truyền lực bánh răng: - Hộp số thông thường - Hộp số hành tinh 1.2 Một số hộp số khí thường dùng tơ Hộp số có hộp số vơ cấp hộp số có cấp - Hộp số vô cấp dùng để tạo thành hệ thống truyền lực vơ cấp, hộp số có tỉ số truyền biến đổi liên tục - Hộp số có cấp dùng để tạo thành hệ thống truyền lực có cấp Tỉ số truyền hộp số thay đổi với giá trị khác Đây hộp số dùng phổ biến ô tô Cấu tạo chung hộp số khí có cấp bao gồm phận bản: - Bộ phận đảm nhiệm chức truyền biến đổi mô men bao gồm: cặp bánh ăn khớp, trục ổ đỡ trục, vỏ hộp số - Bộ phận đảm nhận chuyển số đảm nhận chức chuyển số theo điều khiển người lái khả giữ nguyên trạng thái làm việc trình xe hoạt động Bộ phận bao gồm: cần số, đòn kéo, trượt, nạng gạt, khớp gài, cấu định vị, khóa hãm, cấu bảo hiểm số lùi Một số hộp số khí có cấp điển hình: 1.2.1 Hộp số trục Là hộp số có đa số số truyền i h truyền qua hai cặp bánh ăn khớp Với cấu trúc tỉ số truyền truyền qua hai cặp bánh ăn khớp nên chiều quay trục chủ động trục bị động không thay đổi, cho phép thực số giá trị tỉ số truyền lớn, nhiên hiệu truyền lực thấp phải truyền qua nhiều cặp bánh ăn khớp • Hộp số trục cấp: I G2 G3 Za Z'4 Z'a L Z1 I, III III Z'3 Z'2 Z'L II ZL1 a) G1 Z2 Z3 Z4 IV Z'1 IV Sơ đồ kết cấu II ZL2 b) Sơ đồ bố trí trục Hình 1.2.1: Sơ đồ cấu trúc, bố trí trục hộp số trục cấp I, II, III: trục sơ cấp, trục trung gian, trục thứ cấp G1, G2, G3: khớp gài 0: vị trí trục trung gian số truyền 1, 2, 3, 4, 5: vị trí số truyền bánh tương ứng Zi: bánh Bảng dòng truyền mô men hộp số trục cấp: • Hộp số trục cấp: Số Vị trí gài G3, G2≡0; G1=1 Dịng truyền I, ZaxZ’a, II, Z’1xZ1, III Giá trị ih lớn G1, G3≡0; G2=2 I, ZaxZ’a, II, Z’2xZ2, III ih trung gian G1, G3≡0; G2=3 I, ZaxZ’a, II, X’3xZ3, III ih trung gian G1, G2≡0; G3=4 I, ZaxZ’a, II, Z’84xZ4, III ih trung gian G1, G2≡0; G3=5 I, III ih = Lùi G3, G2≡0; G1=L I, ZaxZ’a, II,Z’LxZL1, ZL2xZ1, III Đảo chiều quay G3 G2 I Za Z3 Z2 Z1 L ZL1 II G1 Z'L2 Z'a a) I, III III Z'3 Z'2 Z'1 IV Z'L Sơ đồ kết cấu ZL2 IV II b) Sơ đồ bố trí trục Hình 1.2.2: Sơ đồ cấu trúc bố trí trục hộp số trục cấp I, II, III: trục sơ cấp, trục trung gian, trục thứ cấp G1, G2, G3, khớp gài 0: vị trí trục trung gian số truyền 1, 2, 3, 4: vị trí số truyền bánh tương ứng Zi: bánh Dịng truyền mơ men hộp số trục cấp: Số Vị trí gài Dịng truyền Giá trị G3, G1≡0; G2=1 I,ZaxZ’a, II, Z’1xZ1, III ih lớn G1, G3≡0; G2=2 I, ZaxZ’a, II, Z’2xZ2, III ih trung gian G1, G2≡0; G3=3 I, ZaxZ’a, II, X’3xZ3, III ih trung gian G1, G2≡0; G3=4 I, III ih =1 Lùi G3, G2≡0; G1=L I, ZaxZ’a, II, Z’LxZL2xZL1, III Đảo chiều quay Vị trí gài Số 10 Hình 2.15 : kết cấu đồng tốc qn tính loại 1- Bộ phận nối 5- Trục hộp số 2- Vành hãm 3- Vành ma sát 4- Bánh 6- Bi định vị7- Thanh trượt α- Góc nghiêng mặt ma sát, β- Góc nghiêng bề mặt hãm rms: Bán kính ma sát trung bình; rβ: Bán kính trung bình mặt hãm Khi ép phận nối đồng tốc vào bánh răng, bề mặt có mơmen ma sát Mr tác dụng: M r = T µ r = Q µ.r sin α 75 Trong đó: T: Lực thẳng góc tác dụng lên bề mặt hình μ: Hệ số bề mặt hình r: Bán kính ma sát trung bình bề mặt hình Q: Lực chiều trục tay người lái tác động sinh bề mặt α: Góc bề mặt Khi có momen ma sát, bề mặt nghiêng vòng hãm có lực N tác dụng: N= Mr P µ.Q r = = sin β r1.sin β sin α sin β r1 Trong đó: β: Góc bề mặt hãm r1:Bánh kính trung bình bề mặt hãm Muốn thực điều kiện đồng tốc gài số phải đảm bảo: Q1 ≤ Q hay Q1 ≤ N cosβ µ Q r Thay trị số N vào biểu thức ta được: Q1 ≤ sin α sin β r µ r Để đơn giản ta rút được: tg β ≤ sin α r cơng thức có sở để chọn thông số β, α, r, r để thiết kế đồng tốc Chọn r= r chọn vật liệu vành đồng thau: có hệ số ma sát μ= 0,12 chọn vật liệu chế tạo ống gài thép Xêmentit, α=150 Vậy góc hãm vành gài xác định: tg β ≤ µ.r µ 0,12 = = = 0, 4636 sin α r1 sin α sin150 Nên : β = 240 2.7 Vỏ hộp số: 76 Vỏ hộp số có nhiệm vụ chứa tất chi tiết bánh răng, trục, ổ, cố định vị trí tương quan chúng đồng thời làm nơi chứa dầu bôi trơn cho chi tiết hộp số Theo kết cấu vỏ hộp số có loại lắp loại liền Vỏ hộp số phải đảm bảo yêu cầu trọng lượng bé, đồng thời phải có độ cứng vững tốt để làm cho trục ổ không bị vênh lực tác dụng sinh ô tô làm việc Muốn làm tăng độ cứng vững cho vỏ hộp số cần phải chọn ổ có kích thước nhỏ để lỗ kht vỏ nhỏ Để đảm bảo độ cứng vững vỏ cửa mở vỏ hộp phải có đường viền rộng vỏ có làm đường gân Muốn giảm trọng lượng, cần thiết phải giảm kích thước vỏ chiều dày thành vỏ Khi bố trí trục làm việc mặt phẳng thẳng đứng, kích thước vỏ giảm mặt phẳng ngang trọng lượng cững giảm so với bố trí trục mặt phẳng ngang Khi bố trí trục mặt phẳng thẳng đứng kích thước khối lượng vỏ hộp giảm Để bơi trơn hộp số vỏ phải có lỗ đổ dầu, phận kiểm tra mức dầu nút để thảo dầu cũ Lỗ đổ dầu nên để vị trí tiện Khi lỗ đổ dầu đặt thành bên vỏ nên bố trí lỗ mức dầu cần đổ( lỗ đổ dầu làm nhiệm vụ phận kiểm tra) Lỗ tháo dầu phải bố trí vị trí thấp vỏ, để tháo hết dầu đáy nên có độ nghiêng Trên vỏ hộp số có lắp để giữ ổ, ngồi chúng cịn làm nhiệm vụ giữ khơng cho dầu bơi trơn chạy ngồi Vì rãnh có rãnh dầu vịng chắn dầu 77 CHƯƠNG HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG HỘP SỐ Trong trình làm việc, hộp số biểu hư hỏng: Những hư hỏng do: Kết cấu, công nghệ, chế độ vận hành, chi tiết làm việc lâu: sau số tượng hư hỏng hộp số, nguyên nhân cách khắc phục 78 79 3.1 Quy trình tháo lắp hộp số: Quy trình tháo: sau phát hộp số có tượng trục trặc liên quan đến hư hỏng bên hộp số phải tiến hành tháo hộp số khỏi xe, đưa xuông để kiểm tra sửa chữa Quy trình tháo hộp số khỏi xe thực sau: Tháo dây mát acquy tháo tay số, kích nâng xe lên xả dầu Tháo dây cảm biến tốc độ dây nối điều khiển khác khỏi hộp số, ý bọc đầu nối lại để tránh bẩn va đập gây hỏng Dùng đột đánh dấu thẳng bích lắp khớp đăng hộp số tháo đăng khỏi hộp số, sau lắp lại cho thẳng dấu để đảm bảo cân Mắc dây xích nâng ba lăng vào thân hộp số kích nâng cần ba lăng để đỡ trọng lượng hộp số Tháo bu lông giữ hộp số với hộp te ly hợp tháo cụm xuống, di chuyển rút hộp số khỏi động cơ, sau hạ dần ba lăn xuống gầm xe lấy hộp số khỏi gầm xe Làm bên kiểm tra sơ hộp số đưa hộp số vào khu vực bàn tháo để tháo kiểm tra chi tiết bên Quy trình tháo rời cụm chi tiết chi tiết khỏi vỏ hộp số: Tháo cấu dẫn động tay đòn điều khiển hộp số Tháo vỏ bao nửa trục liên kết với hộp số Tháo nắp hộp số Tháo lắp phía bên hộp số Tháo cụm truyền lực vi sai Tháo cụm trục bánh trục thứ cấp hộp số Tháo trục số lùi Tháo cụm trục bánh trục sơ cấp 80 Quy trình lắp: quy trình lắp hộp số ngược lại với quy trình tháo Quy trình bảo dưỡng: - Mặc dù hộp số tính tốn chi tiết độ bền độ tin cậy làm việc hộp số phụ thuốc nhiều vào yếu tố sử dụng, để đảm bảo điều kiện tốt cho hộp số làm việc, đòi hỏi người sử dụng phải ý số đặc điểm sau: - Không gài số chưa mở ly hợp - Không nên để hộp số làm việc tải thời gian dài - Thường xuyên kiểm tra chất lượng số lượng dầu bôi trơn( đảm bảo mức dầu bôi trơn) hộp số Sử dụng chủng loại dầu bôi trơn - Thực chế độ bảo dưỡng kỹ thuật thường xuyên - Trước tiến hành sửa chữa cần thiết phải thơng qua khâu chuẩn đốn kỹ thuật, tìm hỏng hóc nhanh chóng giảm số lần tháo lắp - Khi gài số lùi cần đảm bảo nhẹ nhành, êm dịu( trị trí số lùi khơng có đồng tốc) tránh va đập gây hư hỏng bánh 3.2 Các hư hỏng cách khắc phục: Trong trình làm việc, hộp số biểu hư hỏng: Những hư hỏng do: Kết cấu, công nghệ, chế độ vận hành, chi tiết làm việc lâu: sau số tượng hư hỏng hộp số, nguyên nhân cách khắc phục Hiện tượng Nguyên nhân Cách sửa chữa Gài a Trục kéo cần số bị cong, mịn số chốt khóa bị kẹt khó b Càng số bị cong vênh, mòn Tháo kiểm tra nắn lại Nắn lại thay c Bánh di trượt đồng tốc bị kẹt trục 81 hỏng Thay chi tiết hỏng d Bộ đồng tốc bị mòn Thay chi tiết hỏng e Bề mặt bị mòn rỗ g Vòng bi bạc lỗ trục khuỷu mịn hỏng làm lệch trục sơ cấp h Thiếu dầu dùng không Thay bánh Thay vòng bi bạc Kiểm tra bổ sung chủng loại a.Trục kéo số chốt khóa thay dầu loại Kiểm tra, nắn lại thay trục kéo bị cong Kẹt số b.Cơ cấu định vị hãm trục kéo số( viên bi) bị kẹt c Bộ đồng tốc bị hỏng, kẹt d Hộp số thiếu dầu bơi trơn a Lị xo cấu hãm trục kéo yếu 3.Nhả b Mòn vòng bi bạc y số c Độ rơ trục bánh lớn d Bộ đồng tốc bị mòn hỏng e Lỏng vỡ ổ đỡ trục sơ cấp g Hộp số xiết không chặt bị vênh Bánh Tháo kiểm tra khắc phục Thay Kiểm tra bổ sung dầu Thay lò xo Thay Thay vòng chặn mòn Thay Thay Kiểm tra, định tâm, xiết chặt lại a Bộ đồng tốc mòn hỏng Thay b Vòng bi mòn, trục sơ cấp bị cong, lệch Thay chi tiết hỏng c Thiếu dầu dùng sai loại dầu Kiểm tra, bổ sung dầu va 82 đập gài số 83 84 85 5.Hộp số kêu trạng thái gài số a Bánh lỏng Kiểm tra, thay chi tiết trục mòn b Vòng bi mòn hỏng Thay c Bánh bị vỡ d Bộ đồng tốc bị mòn Thay bánh hỏng Thay e Hộp số bị lệch tâm Chỉnh lại với trục khuỷu 6.Hộp số kêu ởtrạng thái chưa gài số Hộp số kêu trạng thái gài số lùi g Thiếu dầu bôi trơn a Mòn vòng bi trục Kiểm tra bổ sung dầu sơ cấp b Vỡ mòn Thay Thay bánh c Hộp số lệch tâm trục Chỉnh lại khuỷu a Trục bánh Thay truyền động số lùi mòn, hỏng Thay điều chỉnh Hộp số không truyền động trục thứ cấp 9.Hộp số bị rò rỉ dầu b Cơ cấu gài số hỏng a Ly hợp không truyền lại lực Kiểm tra, khắc phục b Càng gạt hỏng, gẫy c Trục sơ cấp trục Thay Thay thứ cấp gẫy d Bánh bị hỏng Thay Kiểm tra, đổ mức a Mức dầu cao b Các goăng, phớt dầu hỏng 86 c Lỏng nút xả dầu d Vỏ hộp số bị nứt, vỡ, Thay Kiểm tra, vặn chặt Thay thủng CHƯƠNG : KẾT LUẬN Hộp số hai trục truyền động khí với số tiến số lùi, thiết kế dựa ưu điểm số loại hộp số sử dụng Về kết cấu, vật liệu chế tạo quy trình số giống loại hộp số sử dụng thị trường Hộp số trang bị đồng tốc loại quán tính để đảm bảo gài số êm dịu, không gây va đập, gây vỡ bánh gài số Bánh hộp số sử dụng bánh nghiêng với ưu điểm êm dịu ăn khớp, sử dụng cụm bánh quay lồng không trục giảm mức độ phức tạp trình tháo lắp bảo đảm đồng tâm ăn khớp bánh Hộp số khí ngày cải tiến nhiều nhiều nhược điểm kết cấu công nghệ, đáp ứng đầy đủ yêu cầu mong muốn người sử dụng Các nhược điểm như: kích thước lớn, tỷ số truyền bị giới hạn, tốn thời gian gài số… Hộp số thiết kế phần cố gắng khắc phục nhược điểm trên, mức độ định 87 TÀI LIỆU THAM KHẢO 1- Nguyễn Hữu Cẩn tác giả khác, Thiết kế tính tốn ôtô-máy kéo, NXB Đại học Bách Khoa Hà Nội, 20220, trang 2- Lê Văn Tụy, Hướng dẫn thiết kế ô tô, Trường Đại Học Bách Khoa- ĐHĐN 3- Nguyễn Trọng Hiệp Nguyễn Văn Lẫm, Thiết kế chi tiết máy, NXB giáo dục, 4- PGS.TS.Trịnh Chất TS.Lê Văn Uyển, Tính tốn thiết kế hệ dẫn động khí tập1- 2, 5- GVC Đặng Q, Tính tốn thiết kế tô, Trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật TP HỒ CHÍ MINH 6- GVC.Th.S Nguyễn Kim Bình, Lý thuyết ơtơ- máy kéo; Trường ĐHKTCN 7- GVC.Th.S Nguyễn Kim Bình, Cơng nghệ ô tô - máy kéo II; Trường ĐHKTCN 8- GVC.Th.S Nguyễn Kim Bình Cơng nghệ tơ - máy kéo III; Trường ĐHKTCN 9- Nguyễn Hữu Cẩn Phan Đình Kiên, Thiết kế tính tốn ơtơ -máy kéo tập 1, 10 Tài liệu internet 88 89 ... tỉ số truyền: Hộp số vô cấp Hộp số có cấp • Theo cấu trúc truyền lực bánh răng: - Hộp số thông thường - Hộp số hành tinh 1.2 Một số hộp số khí thường dùng tơ Hộp số có hộp số vơ cấp hộp số. .. trục di động (hộp số hành tinh) •Theo số trục hộp số (không kể trục số lùi ): - Hộp số hai trục - Hộp số ba trục •Theo cấp số: - Hộp số hai cấp - Hộp số ba cấp, bốn cấp, •Theo cấu gài số: - Gài... có nhiều ưu điểm - Xe Huyndai HD88 dòng xe tải phổ biến Việt Nam với kết cấu hộp số trục cấp với ưu điểm tỉ số truyền - Trong đề tài em lựa chọn thiết kế hộp số khí cho xe tải trung bình với