Nghiên cứu đánh giá hệ thống trợ lực thuỷ lực lái sử dụng cho xe xích hạng trung

Bộ giáo dục đào tạo Trường đại học bách khoa hà nội Lê Hồng Quân Nghiên cứu đánh giá hệ thống trợ lực thuỷ lực lái sử dụng cho xe xích hạng trung Chuyên ngành : ÔTÔ máy kéo M· sè : 2.01.39 LuËn ¸n tiÕn sü kü thuËt Ng­êi h­íng dÉn khoa häc: PGS.TS D­ Qc ThÞnh TS Nguyễn Xuân Thiện Hà nội - 2004 Các ký hiệu dùng luận án Ký hiệu Tên gọi Thứ nguyên Chương2 Ph1 Ph2 Lực ép lò xo li hợp khoá N Lực ép lò xo li hợp mở hoàn toàn N Pml Lực tác động vào đầu tay quay đĩa di động đóng ly hợp N Ph2 Lực tác động vào cần lái N Góc nâng rÃnh bi phân li Độ lb Độ dài tay bát mở mm n Số lò xo Chiếc m Độ cứng lò xo N/mm f Biến dạng dọc lò xo mm R Bán kính rÃnh phân ly mm le Hành trình đĩa ép mm Idd Tỷ số dẫn động dd Hiệu suất dẫn động ldk Hành trình cần lái làm việc mm MP Mô men phanh cần thiết Nmm H,d Kích thước đòn hai vai mm PB Lực tác động lên đầu đòn hai vai N RP Bán kính tang phanh mm Hệ số ma sát Góc «m cđa phanh rad Gx Träng l­ỵng xe kg rcđ Bán kính bánh chủ động mm x Dịch chuyển lõi van-con trượt điều khiển với mm vỏ van-con trượt theo dõi l1 Khoảng cách từ tâm đến đầu đòn vai mm l2 Khoảng cách từ tâm đến vị trí lắp trợ lực mm l3 Khoảng cách từ tâm đến đầu đòn vai mm a,b Kích thước cần điều khiển mm PxLL Lực cụm xilanh lực tạo N P áp suất KG/cm2 D §­êng kÝnh Pittong Mm d §­êng kÝnh c¸n Pittong mm {F} Véc tơ lực nút {Un} Vectơ chuyển vị nút Ma trận độ cứng hệ [K] lim τ P* b* øng st c¾t lín nhÊt øng st cắt tương đương áp lực pháp tuyến vết tiếp xúc chiều dài vết tiếp xúc N mm Chương Qđh Là lượng bù cho đàn hồi hệ thống Q2 Lượng chất lỏng thực công hữu ích m3 Q1 L­ỵng chÊt láng thùc m3 Vo ThĨ tÝch ban đầu chất lỏng hệ thống m3 P Tổng lực quy pittông N z z1 Cđh Toạ độ vị trí pittông Toạ độ vị trí lớp chất lỏng xét Độ cứng phần tư quy vỊ pitt«ng Fp DiƯn tÝch pitt«ng Ecl M« đun đàn hồi chất lỏng Khối lượng riêng chất lỏng E Mô đun đàn hồi thể tích m Khối lượng quy chi tiết chuyển động x Pa ΣPc J ϕ ΣMa ΣMc msi, Jsi Vi VP v m2 Kg/m3 Kg Dịch chuyển chi tiết động Tổng lực chủ động Tổng lực cản Mômen quán tính quy đổi chi tiết quay Góc quay chi tiết Tổng mômen lực chủ động Tổng mômen lực cản N N Nmm rad Nm Nm Khối lượng mômen quán tính phần tư thø i Kg, Nmm so víi trơc ®i qua khèi t©m cđa nã VËn tèc cđa träng t©m cđa phần tử thứ i Vận tốc pittông Vận tốc chuyển ®éng cña chÊt láng èng m/s m/s Re v* d ν l, f kε ζ mct®k Mcttd Pn Pxả Cz Hệ số Raynon Vận tốc trung bình dòng chảy Đường kính ống Hệ số độ nhớt động học chất lỏng Độ dài tiết diện ống m/s mm St mm,m2 Độ nhám mặt ống Hệ số cản cục Khối lượng trượt điều khiển-lõi van Khối lượng trượt theo dõi-vỏ van-Pittong áp suất nguồn cấp vào áp suất nối đường hồi Kg Kg KG/cm2 KG/cm2 Độ cứng mối ghép ,f Các hệ số ma sát U Dịch chuyển tương đối trượt điều khiển mm lõi van với trượt theo dâi-vá van DiÖn tÝch pittong khoang A mm2 DiÖn tÝch pittong khoang E mm2 Hành trình Pittong mm Mô duyn đàn hồi dầu FA FE L E đ1 đ2 đ3 đ4 đ5 Tmax Đường kính lõi van-con trượt điều khiển Đường kính lòng cán Pittong Đường kính cán Pittong §­êng kÝnh xilanh §­êng kÝnh ngoµi xilanh Thêi gian độ lớn hệ thống mm mm mm mm mm S( giây) Danh mục hình vẽ , ảnh luận án Ký hiệu Tên hình vẽ Chương Hình 1.1 Một số loại xe xích sử dụng Việt nam Chương Hình 2.1 Nguyên lý dẫn động điều khiển cấu quay vòng có trợ lực lo xo Hình 2.2 Sơ đồ tính toán dẫn động lái khí lực cần lái Hình 2.3 Đặc tính lực cần lái Hình 2.4 Sơ đồ khối cụm Hình 2.5 Kết cấu cụm xi lanh trợ lực Hình 2.6 Trạng thái 1(Trung gian) Hình 2.7 Trạng thái 2(Kéo cần lái) Hình 2.8 Hình 2.9 Trạng thái 3(Trả cần lái) Sơ đồ tính lực có trợ lực thuỷ lực Hình 2.10 Phần tử SOLID148 3-D ANSYS Hình 2.11 Mô hình hình học ANSYS Hình 2.12 Mô hình chia lưới phần tử hữu hạn Hình 2.13 Biến dạng mô hình mặt cắt Hình 2.14 Biến dạng toàn mô hình Hình 2.15 Mô hình phần tử CONTA178 3-D Hình 2.16 Mô hình vùng tiếp xúc Hình 2.17 áp suất tiếp xúc vùng tiếp xúc Chương Hình 3.1 Các sơ đồ dẫn động thuỷ lực đặc trưng Hình 3.2 Hình 3.3 Sơ đồ mô đoạn hệ thống thuỷ lực có đàn hồi thông số tập trung Tín hiệu vào Hình 3.4 Mô tả hệ thống hàm truyền Hình 3.5 Đặc tính tần số biên- pha Hình 3-6 Sơ đồ khối hệ tự động điều chỉnh Hình 3.7 Sơ đồ đánh giá chất lượng hệ thống Hình 3.8 Các khoang thuỷ lực cụm xi lanh lực Hình 3.9 Sơ đồ hàm trun kh«ng kĨ tíi tÝnh nÐn cđa chÊt láng Hình 3.10 Sơ đồ hàm truyền kể tới tính nÐn cđa chÊt láng H×nh 3.11 TÝn hiƯu cđa hệ thống ổn định Hình 3.12 Sơ đồ khối hệ thống TUTSIM Hình 3.13 Kết tính toán ổn định TUTSIM Hình 3.14 Kết tính toán thay đổi thông số hệ thống Chương Hình 4.1 Sơ đồ thí nghiệm đo lực cần lái Hình 4.2 Sơ đồ khối mạch đo đại lượng không điện Hình 4-3 Đầu đo DATRON 286 Hình 4.4 Bộ khuyếch đại chuyển đổi DATRON Hình 4.5 Thiết bị đo DEWETRON 3000 Hình 4.6 Bệ thử Hình 4.7 Xe thí nghiệm Hình 4.8 Dạng kết đo Hình 4.9 Quay phải, tốc độ động 1000v/ph\ Hình 4-10 Quay phải, tốc độ động 1600v/ph Hình 4-11 Quay trái, tốc độ động 1000v/ph Hình 4-12 Quay trái, tốc độ động 1600v/ph Hình 4-13 Đo lực lái cần lái trái quay vòng trái Hình 4-14 Quay trái,khi có trợ lực thuỷ lực lái Hình 4-15 Quay phải có trợ lực thuỷ lực lái Hình 4-15 Quay phải, có trợ lực thuỷ lực lái danh mục bảng biểu luận án tt Tên gọi Bảng 1.1 Tình hình sử dụng xe xích nước Bảng 4.1 Dạng kết đo chữ viết tắt luận án Viết tắt A/D CCQV CĐSC CĐCH Viết đầy đủ Mạch chuyển đổi tương tự - số Cơ cấu quay vòng Chuyển đổi đo lường sơ cấp Mạch chuyển đổi chuẩn hoá (Multiplexer) ĐK Phần mềm điều khiển (Software) KĐ LED Mạch khuyếch đại đo lường Chỉ thị số LED PC PTHH Máy vi tính ( Personal Computer) Phần tử hữu hạn Trang 12 109 mục lơc Trang phơ b×a Lêi cam ®oan Môc lôc Danh mơc c¸c ký hiƯu Danh mục hình vẽ, đồ thị Bảng số chữ viết tắt dùng luËn ¸n Mở đầu Ch­¬ng Tổng quan vấn đề nghiên cứu 10 1.1 Đặc điểm, tình hình viƯc sư dơng xe xÝch ë ViƯt Nam 10 1.2 Tình hình nghiên cứu hệ thống trợ lực thủy lực điều khiển cấu quay vòng xe xích nước 13 1.3 Giải pháp kỹ thuật để giảm cường độ lao động người lái 14 1.4 Nhiệm vụ đề tài phương pháp nghiên cứu 16 Chương đánh giá độ bền phần tử thủy lùc cđa hƯ thèng chÕ t¹o t¹i ViƯt Nam 18 2.1 Dẫn động cấu quay vòng xe xích 18 2.1.1 Phân loại 18 2.1.2 Yêu cầu 19 2.1.3 Dẫn động điều khiển cấu quay vòng xe xích T55 21 2.1.4 Đặc điểm tính toán dẫn động điều khiển cấu quay vòng xe xÝch T55 [10] 21 2.2 HƯ thèng trỵ lùc thđy lùc lắp đặt xe xích T55 24 2.2.1 Bè trÝ c¸c cơm chÝnh 24 2.2.2 Sơ đồ nguyên lý 25 2.2.3 Nguyên lý làm việc 25 2.2.4 Tính toán lực trợ lực yêu cầu cụm xi lanh lực 28 2.3 Bài toán tính bền xi lanh lực 30 2.3.1 Đặt to¸n 30 2.3.2 Phương pháp giải toán tính bền phần mềm phân tích kết cấu 34 2.4 KÕt luËn ch­¬ng 40 Chương Nghiên cứu đặc tính hệ thống cường hoá thuỷ lực dẫn động điều khiển cÊu quay vßng xe xÝch ViƯt nam thiÕt kÕ chÕ t¹o 42 3.1 Cơ sở lý thuyết mô pháng hƯ thèng dÉn ®éng ®iỊu khiĨn thủ lùc 43 3.1.1 Các dạng mô hình mô hƯ thèng dÉn ®éng ®iỊu khiĨn thủ lùc 43 3.1.2 C¸c phương trình mô tả động lực học hệ thuỷ lực mô hình đàn hồi 46 3.1.3 Các toán mô hình đàn hồi 52 3.2 Cơ sở đánh giá tính ổn định hệ thống dÉn ®éng ®iỊu khiĨn 57 3.2.1 BiÕn ®ỉi Laplace 57 3.2.2 Hàm truyền qui tắc biến đổi sơ đồ hµm trun 58 3.2.3 TÝn hiƯu vµo vµ ®¸p øng cđa hƯ thèng 59 3.2.4 Đặc tính hệ thống 62 3.2.5 Các tiêu chuẩn ổn ®Þnh 65 3.3 Khảo sát tính ổn định hệ thống trợ lực thuỷ lực dẫn động điều khiển CCQV xe xích T55 ViƯt Nam chÕ t¹o 66 3.3.1 ThiÕt lập mô hình toán 66 3.3.2 Mô tả hệ thống trợ lực thuỷ lùc 69 3.3.3 Kh¶o sát ổn định hệ thống trợ lực thuỷ lực 73 3.3.3.1 Khảo sát ổn định hệ thống không kể tới tính nên dầu 74 3.3.3.2 Khảo sát ổn định hệ thống kể tới tính nên dầu 81 3.4 Khảo sát ổn định hệ thèng b»ng phÇn mỊm TUSIM 91 105 trực quan nhiều tính đặc biệt khả lọc nhiễu, đạt mức sai số cho phép đo, vẽ đồ thị, xây dựng đồ thị ghi kết dạng bảng số Sau chế tạo lắp ráp cụm chi tiết hệ thống thuỷ lực Trước lắp lên xe ta cần phải tiến hành thử nghiệm hệ thống trợ lực thuỷ lực bƯ thư BƯ thư hƯ thèng trỵ lùc thủ lùc dẫn động điều khiển cấu quay vòng xe xích chế tạo có kích thước giống xe thùc víi c¸c chi tiÕt, cơm chi tiÕt, cđa hƯ thống truyền lực hệ thống quay vòng tháo từ xe thực T55 xuống để lắp ráp chế tạo (xem hình 4.6) Bệ thử sử dụng động điện ba pha công suất 30 KW, tốc độ vòng quay 2800 vg/ph thay động xe Mô men động điện tạo truyền qua hộp số đến cụm cấu quay vòng hành tinh hai cấp xe T-55 Toàn hệ thống thử từ cần lái đến đòn dẫn động bố trí xe thật Bơm dầu dẫn động từ hộp số Các đường ống, cụm xi lanh lực-van phân phối cụm khác phần trợ lực, đồng hồ đo, báo bố trí tương tự xe thùc H×nh 4.6 BƯ thư 4.1.6 Xe thÝ nghiƯm Sử dụng xe xích T55 sản xuất Liên xô làm xe thí nghiệm (xem hình 4.7) 106 Hình 4.7.a Xe thí nghiệm Hình 4.7.b Đầu đo lực lắp cần lái 4.2 nội dung Qui trình thử nghiệm 4.2.1 Đại lượng đo sơ đồ đo thí nghiệm a Đại lượng đo Lực tác động lên cần lái PL có trợ lực thuỷ lực xác định hiệu trợ lực Lực lái phải đủ lớn để thắng lực cản hệ thống không lớn để giảm sức lực người Tuy nhiên lực lái cần phải nhỏ để lái xe lâu dài không nhỏ nhằm tạo cảm giác lái người lái định vị cần lái Thí nghiệm tiến hành đo lực đặt lên cần lái Đại lượng cần đo đại lượng đo không điện thuộc nhóm đại lượng đo ngẫu nhiên, thay đổi theo thời gian chúng không theo quy luật Với mục đích thí nghiệm đà trình bày phần trên, sơ đồ thí nghiệm thiết lập hình 4.1 Trên bệ thử sử dụng động điện thay cho động diesel 4.2.2 Đo lực cần lái dẫn động điều khiển cấu quay vòng xe xích T55 bệ thử 4.2.2.1 Công tác kiểm tra, chuẩn bị bệ thử a Phần điện 107 Kiểm tra hệ thống điện (Tủ điện bảng điều khiển, động phải quay nhẹ nhàng không kẹt, động quạt gió ) Kiểm tra dẫn động máy phát, tốc độ vòng quay: hai Puli phải nằm mặt phẳng dây đai tốt có độ võng 15-20 mm dùng tay ấn vào khoảng dây Kiểm tra hệ thống thiết bị kiểm đo, đèn tín hiệu ( Đồng hồ báo áp suất, nhiệt độ, dầu thuỷ lực vòng quay động điện, dây dẫn ) Các loại đầu nối (cơ khí, điện, đường ống ) từ cảm biến đến đồng hồ phải chắn, dây dẫn không bị đứt, không bị hở b Phần khí Kiểm tra dẫn động chân ga, bàn đạp chân ga phải đảm bảo di chuyển linh hoạt có cảm giác cho người lái xe Tay ga có khả cố định tốt vị trí bàn đạp Kiểm tra dẫn động cần lái: Kiểm tra kéo, chốt nối, kéo nguội cần từ 2-3 lần, dẫn động phải hoạt động bình thường không bị kẹt Các đai dẫn phải đóng mở tương ứng với vị trí cần lái Kiểm tra dầu bôi trơn hộp số: Phải đủ 13 lít dầu nhờn hộp số, chất lượng dầu tốt c Phần thủ lùc KiĨm tra hƯ thèng thủ lùc: Møc dÇu thuỷ lực thùng phải nằm khoảng Max-Min thước đo Chất lượng dầu tốt Toàn hệ thống lắp đầy đủ cụm chuẩn Không có rò rỉ dầu thùng, cụm máy thuỷ lực (bơm dầu, bầu lọc, van điều khiển, xilanh thuỷ lực), mối nối 4.2.2.2 Kiểm tra hoạt động toàn hệ thống thuỷ lực bệ thử thử nghiƯm c¸c cơm cđa hƯ thủ lùc ë c¸c chÕ độ vòng quay khác 1) Làm xong công việc kiểm tra chuẩn bị bệ thử 2) Đặt tay số vị trí 108 3) Đóng cầu dao điện bảng điện aptômat tủ điện bật công tắc bảng điều khiển, dùng chân ga cho động điện làm việc cố định tay ga vòng quay 500 vg/phút - Kéo đẩy vài lần hai cần lái để xả hết khí hệ thống - Kiểm tra áp suất dầu thuỷ lùc Pd >25Kg/cm2 - KiĨm tra ®é kÝn cđa hƯ thống không rò rỉ chảy dầu cụm chi tiết, mối nối - Kéo cần lái: cần lái phải định vị tương ứng với nấc quay vòng hành tinh hÃm tự ổn định vị trí - Kéo đẩy cần lái từ 8-10 lần từ vị trí trước đến vị trí ngược lại Kiểm tra độ cứng hệ thống dẫn thuỷ lực 4) Tăng số vòng quay cố định tay ga chế độ 1.000, 1500, 1.600, vg/ph Trình tự thử kiểm tra chế độ vòng quay bước 5) Tắt máy ( Tắt công tắc aptomat), vào số hộp số 6) Thực lại bước , bước Tại vị trí nấc 1, nấc định vị cần lái: cụm chuyển hướng hành tinh phải làm việc xe , tương ứng với bán kính quay vòng xe 7) Cố định vßng quay 1.500 v/ph thêi gian 20 kiĨm tra khả làm việc ổn định hệ thống thuỷ lực 8) Đưa cần lái vị trí ban đầu Tắt máy ( tắt công tắc aptomat cắt nguồn điện), kéo cần lái từ 5-10 lần: Hệ thống thuỷ lực tác dụng 9) Ghi kết thử nghiệm Kiểm tra nhiệt độ hệ thống xem xét có rò rỉ cụm máy hay không? 10) Để kiểm tra chất lượng sản phẩm, phải thay cụm (bộ van điều khiển, ắc quy thuỷ lực, xilanh thuỷ lực) vào vị trí cụm chuẩn bệ thử Sau lần thử, sau lần thay cụm máy, thực bước từ đến 10 Lau chùi bệ thử 4.2.2.3 Chế độ đo 109 Thí nghiệm đo tiến hành hai lần với bên cần lái số vòng quay 1000, 1500, 1600 vg/ph Kết đo chế độ có dạng hình 4.8, số liệu tương ứng xem Bảng 4.1 Thời gian (e-1 s) Hình 4.8 Dạng kết đo Bảng số1 t(e-1 s) Lùc(N) t(e-1 s) Lùc(N) t(e-1 s) Lùc(N) 0.000 10 89.346 19 85.684 5.700 11 69.814 20 100.322 12.441 12 60.049 21 107.656 11.221 13 82.021 22 111.318 11.221 14 84.463 23 99.111 19.766 15 62.490 24 80.801 31.973 16 63.711 25 53.945 34.414 17 64.392 26 29.531 49.063 18 77.139 27 0.000 63.711 4.3 mét sè kÕt qu¶ thử nghiệm 4.3.1 Kết đo lực lái thử nghiệm hệ thống trợ lực thuỷ lực dẫn động điều khiển cấu quay vòng bệ thử 110 Trục tung giá trị đo lực cần lái (N) Trục hoành giá trị đo thời gian (10-1s) 120,000 120,000 100,000 100,000 80,000 80,000 60,000 60,000 40,000 40,000 20,000 20,000 0,000 0,000 10 15 20 25 30 10 15 20 25 30 H×nh 4.9 Quay phải, tốc độ động 1000v/ph 90,000 80,000 70,000 60,000 50,000 40,000 30,000 20,000 10,000 0,000 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 10 15 20 25 30 10 15 20 15 20 25 30 Hình 4.10 Quay phải, tốc độ động c¬ 1600v/ph 100,000 90,000 80,000 70,000 60,000 50,000 40,000 30,000 20,000 10,000 0,000 100,000 90,000 80,000 70,000 60,000 50,000 40,000 30,000 20,000 10,000 0,000 10 15 20 25 30 10 25 30 Hình 4.11 Quay trái, tốc độ động 1000v/ph 80,000 120,000 70,000 100,000 60,000 80,000 50,000 40,000 30,000 60,000 40,000 20,000 20,000 10,000 0,000 0,000 10 15 20 25 30 H×nh 4.12 Quay trái, tốc độ động 1600v/ph 10 15 20 25 30 111 4.3.2 Đo lực cần lái dẫn động điều khiển cấu quay vòng xe xích T55 4.3.2.1 Công tác kiểm tra, chuẩn bị thử đường dài - Xem sét toàn kỹ thuật toàn xe ý đến hệ thống tay lái - Lµm vƯ sinh xe vµ khu vùc xung quanh loại bỏ vật dụng không cần thiết trình thử khỏi xe Dọn đường cho xe bÃi thử - Kiểm tra nhiên liệu , dầu mỡ, nước làm mát - Nổ máy thử hệ thống lái chỗ ( không vào số) cách kéo trả cần lái - ổn định hoạt động cần lái - Đưa xe bÃi thử theo mẫu - Ghi kết vào phiếu thử nghiệm - Làm vệ sinh xe trước đưa xe vào nhà xe theo quy định Phần khí Kiểm tra dẫn động chân ga, bàn đạp chân ga phải đảm bảo di chuyển linh hoạt có cảm giác cho người lái xe Tay ga có khả cố định tốt vị trí bàn đạp Kiểm tra dẫn động cần lái: Kiểm tra kéo, chốt nối, kéo nguội cần từ 2-3 lần, dẫn động phải hoạt động bình thường không bị kẹt Các đai dẫn phải đóng mở tương ứng với vị trí cần lái Kiểm tra dầu bôi trơn hộp số: Phải đủ 13 lít dầu nhờn hộp số, chất lượng dầu tốt 4.3.2.2 Các bước tiến hành trình đo thí nghiệm Nội dung tiến hành thí nghiệm gồm hai trường hợp có không lắp hệ trợ lực thuỷ lực Với nội dung thực theo bước sau: - Xe hoạt động ổn định bÃi thử 112 - Các máy đo hoạt động sẵn sàng - Đo lực lái tay lái phải kéo lần - Đo lực lái tay lái trái kéo lần - Sau lần đo lưu kết vào máy tính 4.3.3 Kết đo lực lái thử nghiệm hệ thống trợ lực thuỷ lực dẫn động điều khiển cấu quay vòng xe T55 a Không có lắp đặt trợ lực thuỷ lực 350.00 300.00 250.00 200.00 150.00 100.00 50.00 0.00 50.00 10 20 30 40 50 60 70 Hình 4.13 Đo lực lái cần lái trái quay vòng trái b Có lắp đặt hƯ thèng trỵ lùc thủ lùc 50.00 40.00 30.00 20.00 10.00 0.00 100 200 300 400 H×nh 4.14 Quay trái,khi có trợ lực thuỷ lực lái 500 600 113 50.00 40.00 30.00 20.00 10.00 0.00 -10.00 100 200 300 400 Hình 4.15 Quay phải, có trợ lực thuỷ lực 4.4 Kết luận Thí nghiệm tiến hành xe T55 loại xe xích quân điển hình trang bị quân đội ta, có cấu quay vòng hành tinh hai bậc Thí nghiệm đo lực cần lái thực trường hợp : a Trên xe T- 55 không lắp cụm xi lanh trợ lực thuỷ lực Sau đo ta lực tác động lên cần lái quay vòng 34KG đến 36,5 KG với giá đòi hỏi người lái phải tốn nhiều sức lực trình điều khiển xe, ảnh hưởng tới sức khoẻ người lái, điều kiện không tốt cho người lái thời gian dài, cuờng độ lao động người điều khiển lớn b.Trên bệ thử có lắp cụm xi lanh trợ lực thuỷ lực Sau đo ta lực tác động lên cần lái quay vòng 3.5KG đến 11,5 KG với giá trị đòi hỏi người lái tốn nhiều sức lực trình điều khiển xe, ảnh hưởng tới sức khoẻ người lái, tạo điều kiện tốt cho người lái thời gian dài giảm cuờng độ lao động người điều khiển, đảm bảo làm việc ổn định 114 c Trên xe T- 55 có lắp cụm xi lanh trợ lực thuỷ lực Sau đo ta lực tác động lên cần lái quay vòng 3.5KG đến 11,5 KG với giá trị đòi hỏi người lái tốn nhiều sức lực trình điều khiển xe, ảnh hưởng tới sức khoẻ người lái, tạo điều kiện tốt cho người lái thời gian dài giảm cuờng độ lao động người điều khiển, đảm bảo làm việc ổn định 2.Thí nghiệm sử dụng thiết bị đo mới, có độ xác cao, lắp ráp bảo đảm yêu cầu kỹ thuật nên kết đo ổn định, xác tin cậy Thí nghiệm tiến hành bÃi tập lái xe trường 500 Vĩnh Yên Vĩnh Phúc, đường đáp ứng thí nghiệm đo lực cần tay lái, đảm bảo đủ tiêu chuẩn để thí nghiệm Qui trình thí nghiệm xây dựng hợp lý, phù hợp với điều kiện thực tế nước ta, làm sở cho xây dựng qui trình thực nghiệm kiểm tra tính ổn định, tính bền hệ thống thuỷ lực Kết thí nghiệm đà xây dựng số liệu đồ thị biểu thị lực tay lái thời gian lái So sánh, đối chứng với kết nghiên cứu lý thuyết, chế tạo cho thấy: hình dáng sai số đường đặc tính gần với kết thực nghiệm Qua phân tích kết nghiên cứu, hoàn toàn có khẳng định phương pháp nghiên cứu chế tạo cụm xi lanh trợ lực thuỷ lực lắp hệ thống điều khiển cấu quay vòng xe xích có khả ứng dụng rộng rÃi đem lại hiệu thực tế 115 kết luận Việc hoàn thiện nâng cao hiệu sử dụng trang bị phương tiện kỹ thuật xe máy nước ta yêu cầu có tính cấp thiết, chi phí cho viƯc nhËp khÈu c¸c xe xÝch thÕ hƯ míi lớn, phương tiện kỹ thuật xe máy, đặc biệt xe xích sử dụng lĩnh vực xây dựng, giao thông vận tải quốc phòng nhiều khai thác sư dơng ë n­íc ta ViƯc n©ng cÊp chÕ tạo hệ thống bổ trợ sở tiến khoa học công nghệ nhằm nâng cao xuất lao động giảm nhẹ sức lao động người lái đòi hỏi thực tế Luận án đà tiến hành nghiên cứu nhằm đánh giá hiệu hệ thống trợ lực thủy lực cho dẫn động điều khiển xe xích hoàn chỉnh đà thiết kế, chế tạo lắp đặt xe xích T55, chế tạo điều kiện công nghệ Việt nam Hiệu làm việc hệ thống xác định thông qua độ bền, độ giảm lực điều khiển tính ổn định hệ thống Các kết luận án là: Đà nghiên cứu đặc tính hệ thống trợ lực thủy lực làm sở cho việc đánh giá chất lượng hệ thống trợ lực thủy lực nói chung đánh giá hiệu trợ lực hệ thống dẫn động điều khiển quay vòng xe xích Với việc ứng dụng phương pháp phần tử hữu hạn thông qua phần mềm ANSYS luận án đà thiết lập mô hình mô trình làm việc cụm pít tông-xi lanh lực-van điều khiển sử dụng phần tử thư viện SOLID Mô hình mô tả phân bố ứng suất cụm chi tiết khảo sát tác dụng tải trọng khác mà cho phép giải toán tính áp suất tiếp xúc cặp pít tông xi lanh lực nhờ việc sử dụng phần tử CONTACT TARGENT Từ đà xác định biến dạng ứng suất cụm xi lanh lực hệ thống làm sở cho việc đánh giá độ bền cụm chi tiết hệ thống Luận án đà trình bày sở khoa học việc mô hệ thống trợ lực thủy lực nhờ phần mềm công cụ TUTSIM, sở đà 118 Tài liệu tham khảo Tiếng Việt Đinh Ngọc ái, Nguyễn Công Mẫn, Nguyễn Văn Quý (1972) Thuỷ lực máy thuỷ lực Tập 1,2 NXB Đại học trung học chuyên nghiệp Nguyễn Văn Bản, Hoàng Văn Điện (1978) Cấu tạo máy nông nghiệp, NXB Đại học trung học chuyên nghiệp Nguyễn Hữu Cẩn tác giả (1998), Lý thuyết ô tô máy kéo, Nxb Khoa học Kỹ thuật Hà Nội Đại học nông nghiệp (2000), Giáo trình lý thuyết tính toán máy làm đất NXB Nông nghiệp Hà nội Phạm Đắp, Trần Xuân Tuỳ (1998) Điều khiển tự động khí NXB Giáo dục Hà nội Nguyễn Trọng Hoan (2/2003).Chuyên đề Động lực học hệ thống dẫn động thuỷ lực Trường Đại học Bách khoa Hà nội- Nguyễn Xà Hội (2000) Nghiên cứu hệ thống trợ lực thuỷ lực điều khiển cấu quay vòng xe xích Trường Đại học Bách khoa Hà nội Phạm Thượng Hàn tác giả(1996) Kỹ thuật đo lường đại lượng vật lý Tập 1NXB Giáo dục, H.Exner tác giả.(1991) Các nguyên lý phần tử công nghệ thuỷ lực Mannesmann Rexroth GmbH 10 Nguyễn Văn Luận Lê Kỳ Nam (1999), Kêt cấu tính toán xe tăng thiết giáp, tập 1,2,3 Học viện Kỹ thuật Quân Hà Nội 11 Vũ Đức Lập, Phạm Đình Vi (1996) Thử nghiệm xe Tài liệu dịch từ tiếng Séc, Học viện Kỹ thuật quân sự, 12 Lê Quang Minh-Nguyễn Văn Vượng (1999) Sức bền vật liệu Giáo dục, Nhà xuất 13 Phạm Công Ngô.(1996) Lý thuyết điều khiển tự động Nhà xuất Khoa häc vµ kü tht, Hµ néi 14 LỊu Thä Trình.( 1995) Cơ học kết cấu.Nxb ĐH THCN Hà Nội 15 Chu Quốc Thắng,(1997) Phương pháp phần tử hữu hạn NXB Khoa học Kỹ thuật 16 Trần ích Thịnh,Trần Đức Trung, Nguyễn Việt Hùng.(2000) Phương pháp phần tử hữu hạn kỹ thuật Trường Đại học Bách khoa Hà nội 17 Nguyễn Ngọc Tân (1998) Kỹ thuật đo NXB Khoa học Kỹ thuật 18 Nguyễn Mạnh Yên.(1996) Phương pháp số học kết cấu Nxb KHKT Hà nội 119 19 Phạm Vỵ (1996) Luận văn thạc sĩ "Nghiên cứu phương pháp tính toán khảo sát hệ thống truyền động thuỷ lực thể tích điều khiển tự động xe - máy" Bộ môn ôtô - ĐHBK Hà Nội, 20 Nguyễn Văn Vượng ( 1999).Lý thuyết đàn hồi ứng dụng Nxb Giáo dục Hà Nội 21 Viện điện nông nghiệp ( 1998) Cơ-điện khí hoá nông nghiệp với vấn đề công nghiệp hoá, đại hoá nông nghiệp nông thôn Bộ NN PTNT Tập hợp số công trình nghiên cứu KHCN trước 1998 NXB nông nghiệp Hà nội Tiếng Nga . ГОЛЪД Κонструирование и Ρасчет Автомобилия Moсква 1980 23 Η.Φ ΜΕΤЛЮΚ, Β Π ΑΒΤΥШΚΟ Динамика Пнeвмaтиrecкиx и Γидpaвличecкиx Πpивoдoв Αвтoмобилeй Издaтeлъствo « Maшиноcтрoeниe », Moсква 1980 24 H.M Я KOВЛEB OCHOBЫ ПPOEKTИPOBAHИЯ CИЛOBЫ CЛEДЩX ПPИBOOOB – KИEB 1966 25 H.C ГAMЫHИH (1972) ΓидраBличecкий Приboд cиctem ynpabлehия Mockba 22 26 TiÕng Anh 27 Automotive Handbook(2000), BOSCH 28 Caterpillar Inc (1999) Caterpillar, Performance Handbook Edition 30.U.S.A 29 WILLIAM F HUGHES and JOHN A BRIGHTON (1999) FLUID DYNAMICS New Yok San Francisco Washington 30 Ustria-Benelux-Czechrepublic-Germany-Slovenia-UK-USA Software User Manual Printing version 1.0.5, 1999 31 VSAE, I'CAT 96 Automotive Proceedinegs Hanoi, 1996 32 - VSAE, I'CAT 98 Automotive Proceedinegs Hanoi, 1998 33 VSAE, I'CAT 2002 Automotive Proceedinegs Hanoi, 2002 34 Kaiser Co LTD (2000) Kaiser S 32 Tractor 35 ANSYS Basic Analysis Gude Verson 6.1 36 ANSYS Operations Analysis Gude Verson 6.1 DEWEScope+ 120 TiÕng §øc 37 Datron Messtechnik GmbH (1988), V- Sensoren, Firma Datron Messtechnik GmbH, Germany 38 Datron Messtechnik GmbH (1988), DLS - Sensoren, Firma Datron Messtechnik GmbH, Germany 39 Datron Messtechnik GmbH (1988), V1/V2 - Sensoren, Firma Datron Messtechnik GmbH, Germany TiÕng TiƯp 40 Mjr Ing Nguyen Ngoc Giang.(1990) Modelov¸nÝ dynamických vlastnostÝ servorizení s násobením prutoku KANĐIDáTSKá DISERTACNI PRáCE Brno 116 khảo sát đánh gía tính ổn định hệ thống trợ lực thủy lực xây dựng đặc tính ổn định hệ thống khảo sát dựa tiêu chuẩn ổn định thông dụng Các nội dung đà đóng góp vào việc hoàn thiện sở lý thuyết cho trình thiết kế chế tạo hệ thống trợ lực thuỷ lực cho dẫn động điều khiển xe xích Việc đánh giá hiệu hệ thống thông qua giá trị lực lái xác định tính toán lý thuyết đo đạc thực nghiệm Kết tính toán cho thấy lực lái đà giảm từ 35-40 KG, ch­a cã trỵ lùc thđy lùc xng 611 KG, có lắp trợ lực Điều cho phép giảm đáng kể cuờng độ làm việc người lái Thực nghiệm đo đạc lực lái bệ thử xe thực có trợ lực thủy lực 3.5-11.5 KG Kết phù hợp với kết tính toán Sự giảm rõ rệt lực lái cận giải thích lò xo tạo cảm giác lái sử dụng có độ cứng nhỏ so với giả thiết tính toán Tuy nhiên, để đánh giá cách đầy đủ toàn diện chất lượng hệ thống trợ lực chế tạo cần có nghiên cứu thử nghiệm để xác định thông số phục vụ cho việc tính toán ổn định để kiểm chứng kết tính toán lý thuyÕt ... án đà chọn đề tài: '' Nghiên cứu đánh giá hệ thống trợ lực thuỷ lực lái sử dụng cho xe xích hạng trung' ' Đây đề tài cã tÝnh thêi sù cao, rÊt cã ý nghÜa thùc tiƠn sư dơng xe xÝch ë ViƯt nam Mơc... đo lực điều khiển hệ thống có hệ thống trợ lực thủy lực Sử dụng phần mềm xử 17 lý số liệu đo nhằm đánh giá hiệu trợ lực thực tế 1.4.2 Phương pháp nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu luận án nghiên. .. sở để đánh giá hệ thống trợ lực thủy lực nói chung, đánh giá hiệu trợ lực cho hệ thống dẫn động điều khiển quay vòng xe xích nói riêng Tính toán xác định biến dạng ứng suất cụm chi tiết hệ thống