Nghiên cứu hiện tượng lưu thông công suất xe nhiều cầu

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI - TRẦN VĂN THỊNH NGHIÊN CỨU HIỆN TƯỢNG LƯU THÔNG CÔNG SUẤT XE NHIỀU CẦU LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT CHUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC PGS.TS LƯU VĂN TUẤN HÀ NỘI – Năm 2018 LỜI CAM ĐOAN Tên là: Trần Văn Thịnh Sinh ngày: 16 tháng 12 năm 1982 Học viên cao học lớp 16AKTOTO khoá 2016A - Trƣờng Đại học Bách khoa Hà Nội Hiện công tác tại: Trƣờng Cao đẳng nghề Bách Khoa Hà Nội Tôi xin cam đoan luận văn với đề tài : “Nghiên cứu tượng lưu thông công suất xe nhiều cầu” thầy giáo PGS.TS.Lƣu Văn Tuấn hƣớng dẫn cơng trình nghiên cứu riêng tơi Tất tài liệu tham khảo có nguồn gốc, xuất xứ rõ ràng Tôi xin cam đoan tất nội dung luận văn nhƣ nội dung đề cƣơng yêu cầu thầy giáo hƣớng dẫn Nếu có vấn đề nội dung luận văn, tơi xin hồn tồn chịu trách nhiệm với lời cam đoan Hà Nội, ngày 20 tháng 04 năm 2018 Học viên Trần Văn Thịnh MỤC LỤC MỞ ĐẦU 10 CHƢƠNG 1:TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI 12 1.1 TỔNG QUAN VỀ LÝ THUYẾT DÒNG LỰC VÀ HIỆN TƢỢNG LƢU THÔNG CÔNG SUẤT 12 1.1.1 Lý thuyết dòng lực phƣơng pháp dòng lực 12 1.1.2 Hiện tƣợng lƣu thông công suất 16 1.1.3 Ảnh hƣởng tƣợng lƣu thông công suất 19 1.2 Tình hình nghiên cứu tƣợng lƣu thơng cơng suất 21 1.3 Tính cấp thiết đề tài 22 1.4 Mục đích, nhiệm vụ, phƣơng pháp thực phạm vi nghiên cứu 23 1.4.1 Mục đích 23 1.4.2 Nhiệm vụ 23 1.4.3 Phƣơng pháp nghiên cứu lựa chọn công cụ thực 23 1.4.4 Phạm vi nghiên cứu 23 CHƢƠNG 2: XÂY DỰNG MƠ HÌNH HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC 25 2.1 Nhiệm vụ xây dựng mơ hình hệ thống 25 2.1.1 Khái quát chung 25 2.1.2 Khái quát chung mô phỏng, phần mềm Matlab-Simulink mô đun SimDriveline 27 2.2 Xây dựng mơ hình hệ thống 29 2.2.1 Xây dựng mơ hình khối động 29 2.2.2 Xây dựng mơ hình khối ly hợp 33 2.2.3 Xây dựng mơ hình khối hộp số 36 2.2.4 Xây dựng mơ hình khối thân xe 39 2.2.5 Xây dựng mô hình khối vi sai 46 2.2.6 Xây dựng mơ hình lốp có tƣơng tác với đƣờng 50 2.3 Xây dựng mơ hình hệ thống truyền lực 54 2.3.1 Mơ hình hệ thống truyền lực với xe cơng thức bánh xe 4x4 54 2.3.2 Mơ hình hệ thống truyền lực với xe công thức bánh xe 6x6 (HINO) 57 2.3.3 Mơ hình hệ thống truyền lực xe có nhiều cầu chủ động (HINO) 60 2.4 Phân tích cấu trúc hệ thống 65 2.4.1 Điều kiện hoạt động phần tử, trạng thái hoạt động 65 2.4.2 Ví dụ phân tích số mơ hình hệ thống 66 CHƢƠNG 3: NGHIÊN CỨU HIỆN TƢỢNG LƢU THÔNG CÔNG SUẤT XE NHIỀU CẦU 71 3.1 Hiện tƣợng lƣu thông công suấtxe hai cầu chủ động 71 3.2 Hiện tƣợng lƣu thông công suấtxe có cầu chủ động 81 3.3 Hiện tƣợng lƣu thơng cơng suất xe có cầu chủ động 88 3.4 Đánh giá ảnh hƣởng thông số kết cấu đến tƣợng lƣu thông công suất 98 KẾT LUẬN 104 TÀI LIỆU THAM KHẢO 107 DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 2.1 Thơng số động lắp xe khảo sát 33 Bảng 2.2 Tỷ số truyền hệ thống truyền lực xe khảo sát 38 Bảng 2.3 Thơng số xe khảo sát 39 Bảng 2.4 Tổng hợp trạng thái hoạt động hệ thống truyền lực 66 Bảng 3.1 Hệ số cản lăn hệ số bám loại đƣờng 79 Bảng 3.2 Giá trị hệ số kζ công suất bánh xe thời điểm t=61(s) 99 DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1 Ký hiệu nhân tố dòng lực 13 Hình 1.2 Ký hiệu chung điểm nút 14 Hình 1.3 Một số dạng nút động lực 15 Hình 1.4 Sơ đồ dịng lực chƣa có lƣu thơng cơng suất 17 Hình 1.5.Lƣu thơng cơng suất dịng lực kín 17 Hình 1.6 Sơ đồ thể tính chất động lực học vi sai 20 Hình 2.1.Đoạn mã xây dựng đƣờng đặc tính động xăng theo Lây đéc man 31 Hình 2.2 Hộp thoại nhập thơng số động 31 Hình 2.3 Mơ hình mơ khối động đƣợc SimDriveLine 32 Hình 2.4 Đồ thị đặc tính ngồi động HINO 32 Hình 2.5 Hộp thoại nhập thơng số đầu vào ly hợp 35 Hình 2.6 Mơ hình mơ khối ly hợp 36 Hình 2.7 Mơ hình vật lý mơ tả khối hộp số 36 Hình 2.8 Mơ hình mơ khối hộp số khí lắp xe HINO 37 Hình 2.9 Sơ đồ lực ngoại lực tác dụng lên xe chuyển động thẳng 40 Hình 2.10 Mơ hình mô khối thân xe HINO 42 Hình 2.11 Hộp thoại nhập thơng số xe HINO 43 Hình 2.12 Sơ đồ tính tốn phản lực với xe HINO (treo cân cầu sau) 43 Hình 2.13 Mơ hình mơ khối thân xe HINO 44 Hình 2.14 Sơ đồ tính tốn phản lực pháp tuyến xe nhiều cầu 45 Hình 2.15 Mơ hình mô khối thân xe HINO 46 Hình 2.16 Mơ hình khối vi sai 47 Hình 2.17 Mơ hình mơ khối vi sai cam xe HINO 50 Hình 2.18 thể mơ hình mơ động lực học khối lốp xe.Error! Bookmark not defined Hình 2.18 Mơ hình mơ khối lốp xe 53 Hình 2.19 Sơ đồ hệ thống truyền lực xe HINO 54 Hình 2.20 Sơ đồ dịng lực xe HINO trƣờng hợp chuyển động thẳng khơng có lƣu thơng cơng suất 55 Hình 2.21 Mơ hình mơ động lực học xe Hino nghiên cứu tƣợng lƣu thông công suất 56 Hình 2.22 Mơ hình mơ kết nối khối động cơ, ly hợp, hộp số hộp số phân phối xe HINO 57 Hình 2.23 Sơ đồ hệ thống truyền lực xe Hino 58 Hình 2.24 Sơ đồ dòng lực xe Hino trƣờng hợp chuyển động thẳng khơng có lƣu thơng cơng suất 58 Hình 2.25 Mơ hình mơ động lực học xe HINO nghiên cứu tƣợng lƣu thông công suất 60 Hình 2.26 Sơđồ hệ thống truyền lực xe HINO 61 Hình 2.27 Sơ đồ dịng lực xe HINO trƣờng hợp chuyển động thẳng khơng có lƣu thơng cơng suất 62 Hình 2.28 Mơ hình mơ động lực học xe HINO 64 Hình 2.29 Mơ hình mơ kết nối khối động cơ, ly hợp, hộp số hộp số phân phối xe HINO 64 Hình 2.30 Sơ đồ dịng lực hệ thống truyền lực xe HINO có thay đổi trạng thái hoạt động điểm nút 67 Hình 2.31 Sơ đồ dòng lực hệ thống truyền lực xe HINO có tƣợng lƣu thơng cơng suất 69 Hình 3.1 Sự thay đổi hệ số bám bánh xe cầu trƣớc bên phải 72 Hình 3.2 Mức độ mở bƣớm ga 73 Hình 3.3.Đồ thị đặc tính tăng tốc xe HINO 73 Hình 3.4 Sự thay đổi cơng suất bánh xe cầu trƣớc, bên trái (giả thiết 1) 74 Hình 3.5 Sự thay đổi cơng suất bánh xe cầu trƣớc, bên phải (giả thiết 1) 74 Hình 3.6 Vận tốc góc hai bánh xe cầu trƣớc có tƣợng THCS 75 Hình 3.7 Sự thay đổi công suất cầu sau (giả thiết 1) 76 Hình 3.8 Đồ thị mô tả thay đổi công suất động cơng suất cầu xe có tƣợng lƣu thông công suất (giả thiết 1) 76 Hình 3.9 Cơng suất bánh xe cầu trƣớc (giả thiết 2) 78 Hình 3.10.Cơng suất động hai cầu chủ động có tƣợng lƣu thông công suất (giả thiết 2) 78 Hình 3.11 Cơng suất bánh xe bên trái cầu trƣớc (giả thiết 3) 80 Hình 3.12 Công suất động cầu chủ động có tƣợng lƣu thơng cơng suất (giả thiết 3) 81 Hình 3.13 Sơ đồ dịng lực hệ thống truyền lực xe HINO có tƣợng lƣu thông công suất (bánh xe bên trái cầu trƣớc bám) 83 Hình 3.14 Quy luật thay đổi hệ số bám theo quãng đƣờng 84 Hình 3.15 Quy luật thay đổi công suất bánh xe bên trái cầu trƣớc (giả thiết 1) 84 Hình 3.16.Cơng suất động cầu chủ động có tƣợng lƣu thông công suất (giả thiết 1) 85 Hình 3.17 Sơ đồ dịng lực hệ thống truyền lực xe HINO có tƣợng lƣu thông công suất (bánh xe bên trái cầu sau bám) khơng gài cầu trƣớc 86 Hình 3.18 Quy luật thay đổi công suất bánh xe bên trái cầu sau (giả thiết 2) 87 Hình 3.19 Cơng suất động cơ, cầu sau cầu có tƣợng lƣu thơng cơng suất (giả thiết 2) 87 Hình 3.20 Sơ đồ dịng lực hệ thống truyền lực xe HINO có tƣợng lƣu thông công suất (bánh xe bên trái cầu trƣớc bám-giả thiết 1) 90 Hình 3.21 Quy luật thay đổi công suất bánh xe bên trái, cầu số ………… 90 Hình 3.22 Quy luật thay đổi công suất bánh xe bên phải, cầu số 91 Hình 3.23 Quy luật thay đổi công suất động cầu chủ động có tƣợng lƣu thơng cơng suất (bánh xe bên trái cầu số bám) 92 Hình 3.24 Quy luật thay đổi công suất bánh xe cầu số (giả thiết 2) 94 Hình 3.25 Quy luật thay đổi công suất động cầu chủ động có tƣợng lƣu thơng cơng suất (giả thiết 2) 95 Hình 3.26 Quy luật thay đổi cơng suất bánh xe cầu chủ động số1 96 Hình 3.27 Quy luật thay đổi cơng suất động cầu chủ động có tƣợng lƣu thông công suất (giả thiết 3) 97 Hình 3.28: Sự thay đổi hệ số bám bánh xe cầu trƣớc, bên trái theo quãng đƣờng 99 Hình 3.29 Quy luật thay đổi công suất bánh xe cầu trƣớc 99 Hình 3.30: Sự thay đổi cơng suất bánh xe theo hệ số khố vi sai kζ 100 DANH MỤC KÝ HIỆU VÀ CHỮ CÁI VIẾT TẮT Ký hiệu Ý nghĩa Đơn vị Ω Vận tốc góc bánh xe θ Góc nghiêng dọc thân xe ω Vận tốc góc bánh xe rci Bánh kính lăn tự bánh xe m rk Bán kính lăn thực tế bánh xe m Vx Vận tốc dài trục bánh xe λ Hệ số đàn hồi dọc bánh xe - Pkmax Lực kéo lớn cầu N Pϕmin Lực bám nhỏ cầu N Mms Mô men ma sát vi sai MeN Mô men xoắn ứng với cơng suất hữu ích cực đại động rad/s m/s m/s Nm Nm Mô men xoắn ứng với tốc độ quay Me trục khuỷu đồ thị đặc tính ngồi Nm Tốc độ quay trục khuỷu động tƣơng nN ứng với công suất cực đại m/s Mc2 Khối lƣợng toàn phân cho cầu sau kg ne Tốc độ quay trục khuỷu động m/s Jcd Mô men quán tính phần chủ động ly hợp Nm ωcd Tốc độ góc phần chủ động m/s P Lực ép bề mặt đĩa ma sát N Rc Bán kính tác dụng quy dẫn lực ép m µ Hệ số ma sát bề mặt đĩa ma sát - z Số bề mặt đĩa ma sát ly hợp - J1,J2 Mơ men qn tính bánh N Tỷ số truyền cặp bánh ăn khớp - i ε1,ε2 R1, R2 G δ Gia tốc góc bánh chủ động bị m/s động Phản lực pháp tuyến đƣờng N Trọng lƣợng xe không tải kg Hệ số kể đến ảnh hƣởng khối lƣợng quay - g Gia tốc trọng trƣờng m/s2 Iw Mơ men qn tính bánh xe kgm2 v Vận tốc chuyển động xe km/h ihsi Tỷ số truyền hộp số tay số thứ i - K Hệ số cản khơng khí - f Hệ số cản lăn đƣờng - cụm cầu số cầu số 4, công suất truyền đến hai cầu tƣơng ứng tăng lên ðiều đƣợc lý giải có điểm khép kín dịng lực C chung sơ đồ dòng lực, để khắc phục lực cản chuyển động phát sinh có tƣợng lƣu thông công suất, công suất động số tăng lên, dẫn đến công suất truyền đến cầu chủ động số số tăng lên theo, kết nghiên cứu đƣợc thể hình 3.23 Giả thiết nghiên cứu thứ hai xe hoạt động đƣờng tốt với hệ số bám θ=0.8 hệ số cản lăn f=0.015 Giả sử bánh xe bên trái cầu số bị giảm áp suất lốp dẫn đến giảm bán kính lăn thực tế Sơ đồ dòng lực ứng với trạng thái hoạt động đƣợc mô tả tƣơng tự nhƣ hình 3.20 Khi bán kính lăn thực tế bánh xe bên trái cầu chủ động số bị giảm tƣợng giảm áp suất lốp, hệ số bám phần đƣờng nhƣ nhau, hệ thống truyền lực xe xuất hai vịng lƣu thơng cơng suất Vịng lƣu thơng thứ vịng lƣu thơng hai bánh xe cầu chủ động số đặc điểm kết cấu vi sai bánh xe vi sai cam tăng ma sát Vịng lƣu thơng thứ hai vịng lƣu thơng cầu chủ động số cầu chủ động số 93 Hình 3.24 Quy luật thay đổi công suất bánh xe cầu số (giả thiết 2) Công suất bánh xe bên phải có tượng LTCS; 2.Cơng suất hai bánh xe chưa có tượng LTCS; Cơng suất bánh xe bên trái có LTCS Cũng nhƣ phân tích trên, đặc điểm đặc biệt hệ thống truyền lực lắp xe bọc thép bánh HINO, hệ thống truyền lực đƣợc coi nhƣ đƣợc ghép lại hai hệ thống truyền lực hai xe có hai cầu chủ động với điểm khép kín dịng lực C (trên sơ đồ hình 3.20), ứng xử động số 2, cầu chủ động số cầu chủ động số tƣơng tự nhƣ giả thiết nghiên cứu thứ Quan sát hình 3.24 nhận thấy rằng, cơng suất bánh xe bên trái (bánh xe bị giảm áp suất lốp) giảm đáng kể, giá trị cơng suất chí nhỏ 0, điều chứng tỏ bánh xe bị đẩy phải lăn theo cách cƣỡng Sự gia tăng công suất cho bánh xe bên phải lớn Hình 3.25 cho thấy quy luật thay đổi công suất động cầu chủ động có tƣợng lƣu thông công suất hệ thống truyền lực x 10 Công suất động cơ, cầu số cầu số x 10 t(s) Công suất động số 2, cầu số cầu số 94 Hình 3.25 Quy luật thay đổi cơng suất động cầu chủ động có tượng lưu thông công suất (giả thiết 2) 1.Công suất cầu số 3; 2.Công suất động số 1; 3.Công suất cầu số 1; 4.Công suất động số 2; 5.Công suất cầu số 4; 6.Công suất cầu số Ta thấy công suất động số giảm đi, công suất cầu chủ động số tăng lên, đồng thời công suất cụm động số 2, cầu chủ động số cầu chủ động số tăng Hiện tƣợng đƣợc giải thích sức cản chuyển động tăng có bánh xe bị giảm áp suất lốp, điều dẫn đến công suất sinh dẫn động cụm cầu lại phải tăng lên để khắc phục lực cản chuyển động, nhƣ tính thơng qua xe tốt Tuy nhiên lƣợng công suất tăng lên cho động số 2, cầu chủ động số 2, số số lớn gây tƣợng tải Từ việc nghiên cứu tƣợng lƣu thông công suất với hai giả thiết nêu trên, nhận thấy tƣợng tải cho cụm chi tiết truyền tải nguồn sinh công suất bán kính bánh xe chủ động khơng đồng lớn, hoạt động địa hình có đƣờng tốt, bán kính bánh xe chủ động không đƣợc đảm bảo nhau, không nên gài dẫn động cầu trƣớc Mặt khác xe HINO có lắp hai động cơ, nên việc đảm bảo khơng có cơng suất gia tăng lẫn hai động khó khăn, việc lắp hai động đảm bảo cho tính thông qua xe đƣợc cải thiện nhiều, nhƣng có tƣợng lƣu 95 thơng cơng suất, hai động bị làm việc tải làm suy giảm độ bền lâu cụm chi tiết Giả thiết nghiên cứu thứ với giảm bán kính lăn thực tế bánh xe bên trái cầu chủ động số 1, nhƣng điều kiện đƣờng đƣợc chọn để nghiên cứu đƣờng đất lầy với hệ số bám ϕ=0.15 hệ số cản lăn f=0.25 Với điều kiện đƣờng nhƣ trình hoạt động thực tế, xe thƣờng xuyên chạy tay số tay số 2, có gài cầu trƣớc, nhƣ nghiên cứu mô trạng thái hoạt động tính tốn lƣợng cơng suất lƣu thơng bánh xe bên trái cầu trƣớc bị giảm áp suất lốp Sơ đồ dòng lực trƣờng hợp tƣơng tự nhƣ hai trƣờng hợp nghiên cứu đƣợc thể hình 3.20 Hình 3.26 cho thấy quy luật thay đổi công suất bánh xe cầu chủ động số Hình 3.26 Quy luật thay đổi công suất bánh xe cầu chủ động số1 có LTCS khơng có LTCS (giả thiết 3) 96 x 10 x 10 Công suất động số 1, cầu số cầu số t(s) Công suất động số 2, cầu số cầu số Hình 3.27 Quy luật thay đổi cơng suất động cầu chủ động có tượng lưu thơng cơng suất (giả thiết 3) So sánh kết nghiên cứu đƣợc thể nhƣ hình 3.26 hình 3.27 với kết nghiên cứu đƣợc thể hình 3.24 hình 3.25, kết luận việc gài dẫn động tất cầu có lợi xe di chuyển địa hình có hệ số cản lăn lớn, hệ số bám nhỏ, có tƣợng lƣu thơng cơng suất lƣợng cơng suất lƣu thơng góp phần khắc phục sức cản chuyển động, nâng cao tính thông qua xe Nếu xe di chuyển địa hình có đƣờng với hệ số bám cao, hệ số cản lăn nhỏ, gài dẫn động tất cầu, có tƣợng lƣu thơng cơng suất xảy gây tải cho cụm chi tiết truyền tải, dẫn đến phá huỷ kết cấu làm giảm độ bền lâu chi tiết cụm chi tiết 97 3.4 Đánh giá ảnh hƣởng thông số kết cấu đến tƣợng lƣu thơng cơng suất Có nhiều thơng số kết cấu ảnh hƣởng đến tƣợng lƣu thơng cơng suất, ví dụ nhƣ hệ số ma sát cấu vi sai, bán kính bánh xe, việc có sử dụng vi sai cầu chủ động hệ thống truyền lực hay không Trong phạm vi nghiên cứu, tập trung xem xét ảnh hƣởng thông số hệ số ma sát cấu vi sai mà cụ thể đƣợc đặc trƣng hệ số khoá vi sai kζ Khi nghiên cứu vấn đề này, đối tƣợng đƣợc chọn vi sai bánh xe đƣợc lắp xe HINO Với loại vi sai có ma sát khác nhau, hệ số khoá vi sai thay đổi khoảng kζ = ÷ Trên xe HINO có hệ thống truyền lực với hai cầu chủ động khơng có vi sai cầu, vi sai bánh xe vi sai cam có ma sát cao với hệ số khoá vi sai kζ = 0.42 (theo [2]) Nhƣ gài cầu trƣớc hay bánh xe cầu chủ động vào vùng có hệ số bám thấp, bánh xe bị giảm áp suất lốp, có tƣợng lƣu thơng công suất xuất hai bên bánh xe cầu chủ động Giả thiết thay đổi hệ số bám bánh xe bên trái cầu trƣớc xe HINO nhƣ đƣợc thể hình 3.28 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 500 1000 1500 S(m) 98 Hình 3.28: Sự thay đổi hệ số bám bánh xe cầu trước, bên trái theo quãng đường Nhận thấy trƣớc thay đổi hệ số bám bánh xe bên trái cầu trƣớc, công suất hai bên bánh xe Khi mà có thay đổi hệ số bám bên bánh xe, công suất bánh xe bên giảm (đƣợc thể đồ thị bên trái hình 3.29), phần cơng suất truyền sang bánh xe bên làm nhờ có kết cấu vi sai cam có ma sát cao, làm cho công suất bánh xe bên phải nằm vùng có hệ số bám khơng thay đổi có cơng suất tăng lên (đƣợc thể đồ thị bên phải hình 3.29) a) b) Hình 3.29 Quy luật thay đổi công suất bánh xe cầu trước a Công suất bánh xe bên trái; b Công suất bánh xe bên phải Tiến hành thay đổi giá trị hệ số bám theo bảng 3.2, nhận đƣợc kết đƣợc thể bảng 3.2 Bảng 3.2 Giá trị hệ số kσ công suất bánh xe thời điểm t=61(s) Công suất bánh xe (W) Khi hệ số bám ϕ bánh xe giống Khi thay đổi hệ số bám ϕ bánh xe bên trái, cầu trƣớc 99 Bánh xe bên phải Bánh xe bên trái 0.02 18979 10487 9917.7 0.2 18979 14639 7992 0.42 18979 24285 6363.6 Hình 3.30: Sự thay đổi cơng suất bánh xe theo hệ số khoá vi sai kσ (lấy t=61s) Đường biểu thị công suất hệ số bám bánh xe đồng nhất; 2,3 Đường biểu diễn công suất bánh xe bên phải công suất bánh xe bên trái cầu trước hệ số bám bánh xe bên trái cầu trước giảm Quan sát bảng 3.2 hình 3.30, ta nhận thấy với kết cấu vi sai với hệ số khoá vi sai cụ thể, công suất truyền đến bánh xe có khác rõ rệt Cũng với kết cấu hệ thống truyền xeHINO nhƣ vậy, giả sử cầu xe HINO sử dụng vi sai bánh thƣờng có có hệ số khố vi sai kζ=0.02 (theo [2]), nhận đƣợc kết tính tốn theo bảng 3.2, công suất truyền cho bánh xe bên trái cầu trƣớc giảm đi, nhƣng công suất truyền cho bánh xe bên phải cầu trƣớc 100 không tăng lên đƣợc nhiều Khi sử dụng vi sai có kζ=0.2, chênh lệch công suất nhận đƣợc bánh xe bên trái bánh xe bên phải lớn so với sử dụng vi sai có hệ số khố vi sai kζ=0.02 Với vi sai cam có hệ số kζ=0.42, công suất nhận đƣợc bánh xe bên phải cầu trƣớc lớn nhiều, công suất bánh xe bên trái vào vùng có hệ số bám thấp nhỏ Nhƣ vậy, hệ thống truyền lực xe HINO có sử dụng vi sai bánh xe loại vi sai cam có ma sát cao, tính thơng qua xe đƣợc cải thiện có tƣợng lƣu thơng cơng suất hai bên bánh xe 101 Kết luận chƣơng Khi nghiên cứu tƣợng lƣu thông công suất hệ thống truyền lực xe ô tô nhiều cầu xe bọc thép bánh lốp theo quan điểm học truyền thống, tiến hành tính tốn hệ thống trạng thái cân ổn định, giá trị công suất lƣu thông thu đƣợc trạng thái Dựa sở lý thuyết dòng lực với phƣơng pháp tính tốn mơ nhận đƣợc kết giá trị công suất lƣu thơng tất trạng thái liên hồn chí tính tốn ƣớc lƣợng đƣợc trạng thái độ Với điều kiện chuyển động cụ thể xe, phƣơng pháp nghiên cứu nêu nhận đƣợc quy luật thay đổi công suất bánh xe cầu xe chủ động có tƣợng lƣu thơng cơng suất Thông qua việc nghiên cứu tƣợng lƣu thông công suất xe ô tô nhiều cầu ứng với giả thiết nghiên cứu nêu, ta thấy xe chuyển động đƣờng bằng, hệ số bám phần đƣờng ứng với bánh xe không nhƣ bán kính tất bánh xe giống nhau, công suất lƣu thông hai bánh xe cầu chủ động cầu chủ động lớn Đặc biệt bán kính bánh bánh xe chủ động không giống nhau, lƣợng công suất lƣu thông gia tăng cho bánh xe cầu chủ động lại lớn nhiều Tuy nhiên, nhƣ xe chuyển động đƣờng có hệ số bám lớn, lƣợng cơng suất lƣu thơng khơng nhằm mục đích khắc phục lực cản chuyển động mà làm tăng tải trọng tác dụng lên cụm cấu hệ thống truyền lực Việc gài dẫn động tồn cầu có lợi trƣờng hợp xe chuyển động đƣờng có hệ số bám nhỏ, hệ số cản lăn lớn, cơng suất lƣu thơng có tác dụng tham gia khắc phục sức cản chuyển động làm tăng tính thơng qua cho xe, đồng thời không gây tải lớn cho hệ thống truyền lực Khi nghiên cứu tƣợng lƣu thông công suất hệ thống truyền lực xe bọc thép bánh lốp HINO, ta thấy công suất lƣu thơng ngồi việc gây q tải 102 cho chi tiết cụm chi tiết hệ thống truyền lực, gây tải cho hai hệ động dẫn động Thông qua việc đánh giá ảnh hƣởng thông số hệ số khố vi sai k ζ đến tƣợng lƣu thơng công suất, nhận thấy thay đổi giá trị hệ số khoá vi sai kζ, độ chênh lệch công suất hai bánh xe cầu chủ động có thay đổi rõ rệt Khi giá trị kζ tăng lên, độ chênh lệch công suất nhận đƣợc hai bên bánh xe cầu chủ động tăng lên ðiều chứng tỏ tính thông qua xe đƣợc cải thiện sử dụng vi sai bánh xe vi sai có ma sát cao 103 KẾT LUẬN Qua phân tích đánh giá phƣơng pháp sử dụng để khảo sát tính tốn hệ thống truyền lực, ta nhận thấy phƣơng pháp dịng lực mang tính tổng qt so với phƣơng pháp lực đƣợc áp dụng tính toán dựa quan điểm học truyền thống Với hệ thống truyền lực đơn giản việc khảo sát chế độ tải, tính bền cho cụm phƣơng pháp lực mang lại hiệu khả quan Nhƣng điểm hạn chế phƣơng pháp lực việc xác định chiều truyền công suất Do phƣơng pháp lực khơng đƣợc sử dụng việc phân tích, đánh giá hệ thống, hệ thống truyền lực có tồn dịng lực kín có tƣợng lƣu thơng cơng suất Đối với hệ thống truyền lực phức tạp nhiều dịng cơng suất xe ô tô nhiều cầu xe bọc thép bánh lốp có nhiều cầu chủ động, việc sử dụng phƣơng pháp dịng lực để khảo sát tính tốn mang lại hiệu cao nhiều ðặc biệt, với xuất cơng cụ tính tốn mơ nhƣ nay, việc khảo sát tính tốn hệ thống truyền lực dựa quan điểm lý thuyết dòng lực phƣơng pháp dòng lực theo trình bao gồm trạng thái ổn định độ thực đƣợc Hiện tƣợng lƣu thông công suất tƣợng thƣờng xảy q trình hoạt động xe tơ nhiều cầu nhiều cầu chủ động xe bọc thép bánh lốp Nội dung luận văn thực phân tích tổ hợp hệ thống truyền lực dựa sở lý thuyết dòng lực phƣơng pháp dòng lực, xây dựng sơ đồ dòng lực hệ thống truyền lực có tƣợng lƣu thơng cơng suất Từ sơ đồ dịng lực tiến hành xây dựng mơ hình mơ hệ thống truyền lực xe ô tô nhiều cầu nhiều cầu chủ động xe bọc thép bánh lốp, sau tiến hành nghiên cứu tƣợng lƣu thông công suất hệ thống truyền lực tất trạng thái liên hoàn theo trình hoạt động giả định xe 104 Qua việc nghiên cứu tƣợng lƣu thông công suất cách tính tốn mơ hệ thống truyền lực công cụ SimDriveLine Matlab, đƣa kết luận đánh giá khuyến nghị khai thác sử dụng.Cùng với nghiên cứu đƣợc ảnh hƣởng số thông số kết cấu đến tƣợng lƣu thơng cơng suất, qua đƣa số kết luận đánh giá khuyến nghị cho giải pháp kết cấu nhằm tận dụng tốt mặt tích cực tƣợng lƣu thông công suất Trong nội dung luận văn, tác giả xây dựng đƣợc mô hình mơ hệ thống truyền lực mơ hình mơ động lực học tồn xe cho xe ô tô nhiều cầu nhiều cầu xe bọc thép bánh lốp Mơ hình mơ đƣợc xây dựng dựa sở lý thuyết dòng lực, phƣơng pháp xây dựng thành mơ đun, sau tổ hợp hệ thống để đƣợc mơ hình mơ hồn chỉnh Với cách làm đó, khảo sát cho đối tƣợng khác cách thay đổi thông số đầu vào cụm hệ thống Mơ hình mơ đƣợc xây dựng sử dụng để nghiên cứu giải toán khác hệ thống truyền lực có tƣợng lƣu thông công suất Việc nghiên cứu tƣợng lƣu thông cơng suất phƣơng pháp tính tốn mơ cho đƣợc quy luật thay đổi cơng suất có tƣợng lƣu thơng cơng suất chí trạng thái độ, qua ƣớc lƣợng đƣợc giá trị công suất lƣu thông thời điểm q trình hoạt động xe có tƣợng lƣu thơng cơng suất Và từ quy luật thay đổi tìm quy luật điều khiển nhằm phát huy mặt ảnh hƣởng tích cực tƣợng lƣu thơng cơng suất Nhƣ vậy, luận văn hoàn thành đạt đƣợc mục đích, yêu cầu nội dung đặt Hƣớng nghiên cứu tiếp tục nghiên cứu sâu tƣợng lƣu thông công suất đối tƣợng cụ thể, từ tìm quy luật điều khiển số 105 thông số kết cấu sử dụng nhằm phát huy mặt ảnh hƣởng tích cực, hạn chế mặt ảnh hƣởng tiêu cực tƣợng lƣu thông công suất, thiết kế cấu điều khiển để nhằm đạt đƣợc mục đích nêu Tôi xin trân trọng cảm ơn PGS.TS Lƣu Văn Tuấn thầy giáo Bộ mơn Ơ tơ xe chun dụng ,đã giúp tơi hồn thành nội dung nghiên cứu Rất mong đƣợc quan tâm đóng góp ý kiến thầy bạn đồng nghiệp 106 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt Vũ Đức Lập (2005), Sổ tay tra cứu tính kỹ thuật ô tô, Học viện KTQS, Hà Nội Nguyễn Phúc Hiểu, Vũ Đức Lập (1999), Lý thuyết ô tô quân sự, Học viện KTQS, Hà Nội Trần Quốc Tuấn (2002), Nghiên cứu khả chịu tải hệ thống truyền lực ô tô quân xuất hiện tƣợng tuần hồn cơng suất, Học viện KTQS, Hà Nội Phạm Đình Vy, Vũ Đức Lập (1996), Cấu tạo ô tô quân sự,Học viện KTQS, Hà Nội Tiếng Anh The Mathworks Inc (2005), Stateflow User’s Guide, Version 4, Natick, MA The Mathworks Inc (2005), Using Simulink and Stateflow in Automotive Application, Version 4, Natick, MA The Mathworks Inc (2005), The Student Edition of MATLAB User’s Guide, Version 5, Natick, Massachusetts 01760 – 2098 The Mathworks Inc (2005), SimDriveline User’s Guide, Version 1, Natick, MA 01760-2098 107 ... CHƢƠNG 3: NGHIÊN CỨU HIỆN TƢỢNG LƢU THÔNG CÔNG SUẤT XE NHIỀU CẦU 71 3.1 Hiện tƣợng lƣu thông công suấtxe hai cầu chủ động 71 3.2 Hiện tƣợng lƣu thơng cơng suấtxe có cầu chủ... phát từ yêu cầu trên, chọn đề tài nghiên cứu với nội dung ? ?Nghiên cứu tượng lưu thông công suất xe nhiều cầu? ?? làm đề tài nghiên cứu tơi.Trong q trình nghiên cứu tơi đƣợc giúp đỡ, bảo nhiệt tình PGS.TS... giảm tải cho động khả quay vòng xe đƣợc cải thiện nhiều 1.2 Tình hình nghiên cứu tƣợng lƣu thông công suất Hiện tƣợng lƣu thông công suất bánh xe cầu chủ động cầu chủ động với đƣợc đề cập số