Đồ án tính toán thiết kế hệ thống treo trên xe tải 4x2 có trọng tải 4000 kg

Mở đầu Ngành ô tô giữ vị trí quan trọng hoạt động phát triển xà hội Ô tô đợc sử dụng phổ biến, để phục vụ kinh tế quốc dân hoạt động quân Nhiều tiến kỹ thuật, công nghệ mới, đà đợc áp dụng nhanh chóng vào công nghệ chế tạo ô tô, để làm tăng khả phục vụ độ tin cậy ô tô Các tiến khoa học đợc áp dụng nhằm mục đích giảm nhẹ cờng độ lao động cho ngời lái, đảm bảo an toàn cho ngời, xe hàng hoá, tăng vận tốc chuyển động trung bình, tăng tính kinh tế ô tô Nền kinh tế nớc ta đà phát triển Hiện nhiều loại xe đại đà sản xuất lắp ráp Việt Nam, với thông số kỹ thuật phù hợp với điều kiện khí hậu vùng nhiệt đới nóng ẩm, địa hình phức tạp nớc ta nói chung quân đội nói riêng, sử dụng hệ ô tô đợc sản xuất Liên Xô (trớc đây) với nhiều chủng loại khách Từ xe đến xe ca, từ xe tải hạng nhẹ đến xe tải hạng năng, xe chuyên dùng Chính việc đánh giá tính toán thiết kế hệ thống, cụm, cấu vấn đề cần thiết, để đạt hiệu cao Muốn phải nắm kết cấu, điều kiện làm việc nguyên lý hoạt động hệ thống, cụm, cấu toàn xe Đề tài đồ án tốt nghiệp đợc giao Tính toán thiết kế hệ thống treo xe tải 4x2 có trọng tải 4000 kg Nội dung Tính toán thiết kế hệ thống treo bao gồm vấn đề sau: Sinh viên: Phạm Văn Vơng Phần 1:Phân tích kết cấu ,chọn phơng án thiết kế Phần 2:Tính toán thiết kế hệ thống treo Phàn 3:Tính toán phận hệ thống treo Qua thời gian làm đồ án môn học đợc giúp đỡ nhiệt tình chu đáo thầy giáo Tiến sĩ Phó giáo s Nguyễn Phúc Hiểu Chủ nhiệm môn xe quân bạn bè lớp Em đà hoàn thành đồ án Nhng trình độ có hạn nên không tránh khỏi có thiếu xót ,em mong đóng góp ý kiến thầy giáo để đồ án tót nghiệp em đợc hoàn thiện Em xin chân thành cản ơn Hà Nội ngày 20-4-2005 Học viên : Phạm Văn Vơng Sinh viên: Phạm Văn Vơng Phần 1: Phân tích kết cấu-Chọn phơng án thiết kế 1.1 Công dụng, phân loại, yêu cầu hệ thống treo 1.1.1 Công dụng Hệ thống treo tổ hợp cấu thực liên kết bánh xe với khung xe (hoặc vỏ xe) để đảm bảo đợc độ êm dịu chuyển động an toàn chuyển động sở tạo giao động thân xe bánh xe theo ý muốn giảm tải trọng va đập cho xe chuyển động địa hình không phẳng Ngoài hệ thống treo dùng để truyền lực mô men tác động bánh xe khung xe (vỏ xe) Hệ thèng treo hoµn chØnh gåm bé phËn chÝnh víi chức riêng biệt: - Bộ phận đàn hồi: Dùng để tiếp nhận truyền lên khung xe lực thẳng đứng từ đờng giảm tải trọng động bảo đảm độ êm dịu chuyển động cho ô tô chuyển động loại đờng khác - Bộ phận giảm chấn có: Năng lợng dao động thân xe bánh xe đợc hấp thụ giảm chấn sở biến thành điện - Bộ phận dẫn hớng: Dùng để truyền lực ngang, lực dọc mô men từ mặt đờng lên khung xe (vỏ xe) Động học phận dẫn hớng xác định đặc tính dịch chuyển bánh xe với khung xe ảnh hởng tới tính ổn định tính quay vòng ô tô 1.1.2 - Phân loại hệ thống treo Sinh viên: Phạm Văn Vơng Hệ thống treo ô tô thờng đợc phân loại dựa vào cấu tạo phận đàn hồi, phận dẫn hớng theo phơng pháp dập tắt dao động 1- Phân loại hệ thống treo theo kÕt cÊu bé phËn híng gåm: - HƯ thèng treo phụ thuộc: Là hệ thống treo mà bánh xe bên trái bên phải đợc liên kết với dầm cầu cứng (kết cấu dầm cầu liền), bánh xe bị dịch chuyển Ưu điểm Hệ thống treo phụ thuộc cấu tạo đơn giản rẻ tiền đảm bảo độ êm dịu chuyển động cần thiết cho xe có tốc độ chuyển động không cao Nếu hệ thống treo phụ thuộc có phân tử đàn hồi loại nhíp làm đợc nhiệm vụ phận dẫn hớng (Hình 1.1) Hình 1.1 Sơ đồ hệ thống treo điển h×nh a-HƯ thèng treo phơ thc b-hƯ thèng treo độc lập Sinh viên: Phạm Văn Vơng c,d-Hệ thống treo cân Hệ thống treo độc lập: Là hệ thống treo mà - bánh xe bên trái bánh xe bên phải liên kết cứng Do đó, dịch chuyển bánh xe không gây nên dịch chuyển bánh xe Tuỳ theo mặt phẳng dịch chuyển bánh xe mà ngời ta phân hệ thống treo độc lập có dịch chuyển bánh xe mặt phẳng ngang, mặt phẳng dọc đồng thời mặt phẳng dọc ngang Hệ thống treo độc lập đợc sử dụng xe có kết cấu rời Ưu điểm đảm bảo đợc độ êm dịu cao cho xe Nhng kết cấu phức tạp, giá thành đắt nên sử dụng cầu trớc ô tô Hệ thống treo cân bằng: Dùng xe có tính - thông qua cao với cầu chủ động để tạo mối quan hệ phụ thuộc hàng bánh xe cầu liền Phân loại hệ thống treo theo cấu tạo phần tử đàn hồi: - Phần tử đàn hồi làm kim loại gồm: Nhíp lá, lò xo, xoắn - Phần tử đàn hồi nén gồm: Phần tử đàn hồi nén có bình chứa cao su kết hợp với sợi vải bọc cao su làm cốt; dạng màng phân chia màng liên hợp - Phần tử đàn hồi thuỷ khí có loại kháng áp loại không kháng áp Sinh viên: Phạm Văn Vơng - Phần tử đàn hồi cao su có loại làm việc chế độ nén làm việc chế độ xoắn Phân loại hệ thống treo theo phơng pháp dập tắt dao động: - Dập tắt dao động nhờ giảm chấn thuỷ lực gồm giảm chấn dạng đòn dạng ống - Dập tắt dao động nhờ ma sát học phần tử đàn hồi phần tử hớng 1.1.3 Yêu cầu hệ thống treo: PhÇn tư híng PhÇn tư híng cã nhiƯm vơ trun lực dọc, lực ngang mô men từ mặt đờng lên khung xe (hay vỏ xe) Động học phần tử dẫn hớng xác định đặc tính dịch chuyển bánh xe khung xe ảnh hởng tới tính ổn định tính quay vòng ô tô Để thực chức năng, nhiệm vụ trên, phần tử hớng cần đảm bảo yêu cầu sau: + Giữ nguyên động học bánh xe ô tô chuyển động Điều có nghĩa bánh xe chuyển động thẳng đứng, góc đặt bánh xe, chiều rộng, chiều dài sở, phải giữ nguyên Dịch chuyển bánh xe theo chiều ngang (thay đổi chiều rộng sở) làm lốp mòn nhanh tăng sức cản chuyển động ô tô đất mềm Dịch chuyển bánh xe theo chiều dọc, có giá trị thứ yếu nhng không gây nên thay ®ỉi ®éng häc cđa chun ®éng l¸i Thay ®ỉi gãc doÃng bánh xe dẫn hớng điều nên tránh, kèm theo tợng Sinh viên: Phạm Văn Vơng mô men hiệu ứng quay, làm cho bánh xe tự động quay quanh trục đứng Khi bánh xe lăn với góc nghiêng lớn, làm lốp mòn, sinh phản lực ngang lớn làm xe khó bám đờng + Với bánh xe dẫn hớng nên tránh thay đổi góc nghiêng thay đổi làm trụ đứng nghiêng sau, nên độ ổn định xe Khi bánh xe dịch chuyển thẳng đứng làm thay đổi độ chụm bánh xe (thay đổi góc ), làm thay đổi quĩ đạo chuyển động ô tô làm cho ô tô không bám đờng + Đảm bảo truyền lực ngang, lực dọc, mô men từ bánh xe lên khung xe mà không gây biến dạng rõ rệt, không làm dịch chuyển chi tiết bánh treo + Giữ đợc động học dẫn động lái, nghĩa dịch chuyển thẳng đứng quay quanh trụ đứng bánh xe không phụ thuộc vào + Độ nghiêng thùng xe mặt phẳng ngang phải bé Bộ phận hớng có ảnh hởng đến khoảng cách phần tử đàn hồi (khoảng cách nhíp), tuỳ theo phận hớng mà ta có khoảng cách lớn hay bé, phận nhíp ảnh hởng đến vị trí tâm độ nghiêng bên + Bộ phận hớng phải đảm bảo bố trí hệ thống treo ô tô thuận tiện + Kết cấu phận hớng đơn giản dễ sử dụng, chăm sóc, bảo dỡng + Trọng lợng phải nhỏ, đặc biệt phần không đợc treo Sinh viên: Phạm Văn Vơng Hiện hệ thống treo ô tô chia thành loại (cách phân loại theo mối quan hệ phần tử hớng) Đó hệ thống treo độc lập, hệ thống treo phụ thuộc, hệ thống treo cân Phần tử đàn hồi: Phần tử đàn hồi dùng để nối đàn hồi bánh xe thân xe, làm giảm va đập đột ngột từ đờng lên, đảm bảo độ êm dịu cần thiết ô tô chuyển động Để thực nhiệm vụ trên, phần tử đàn hồi phải có độ cứng phù hợp với tải trọng xe, nhằm tạo dao động với tần số thấp thân xe theo yêu cầu đề (do tải trọng xe thực tế biến động, có lúc ô tô đủ tải, có lúc ô tô non tải, cần thiết phải có phần tử đàn hồi thay đổi độ cứng theo tải trọng)Chuyển dịch phần tử đợc treo không lớn Kết cấu nhỏ gọn, đảm bảo trọng tâm xe thấp Làm việc tin cậy an toàn, tuổi thọ cao, chăm sóc bảo dỡng đơn giản, thuận tiện, trình làm việc êm dịu va đập cứng Phần tử giảm chấn Giảm chấn để dập tắc dao động thân xe lốp xe cách chuyển dao động thành điện năng, đảm bảo độ êm dịu cần thiết cho xe chuyển động Trên ô tô chủ yếu sử dụng giảm chấn thuỷ lực Để đảm bảo thực đợc nhiệm vụ trên, giảm chấn cần phải: + Dập tắt nhanh dao động thân xe có tần số biên độ lớn Sinh viên: Phạm Văn Vơng + Dập tắt chậm dao động thân xe có tần số biên độ nhỏ + Hạn chế lực truyền qua giảm chấn lên thân xe + Làm việc ổn định ô tô chuyển động điều kiện đờng xá khác nhiệt độ không khí khác + Cã ti thä cao + Träng lỵng, kÝch thớc bé, giá thành hạ Hiện ô tô đợc sử dụng số loại giảm chấn nh: + Theo tỷ số hệ số cản nén hƯ sè c¶n tr¶ ( Kn , Kt ) - Loại tác dụng chiều đối xứng ( K n = K t ) - Loại tác dụng chiều không đối xứng ( K n < K t ) - Loại tác dụng chiều ( K n = ) + Theo dạng giảm chấn ta có - Giảm chấn đòn - Giảm chấn ống + Có hay van giảm tải Ngày xe đợc dùng phổ biến loại giảm chấn chiều không đối xứng có van giảm tải loại giảm chấn ống đợc dùng rộng rÃi 1.2 Phân tích kÕt cÊu hƯ thèng treo 1.2.1 HƯ thèng treo phơ thuộc Phần lớn ô tô xe có bánh sử dụng quân đội loại cầu cầu chđ ®éng ®Ịu cã hƯ thèng treo phơ thc ®èi với phần tử đàn hồi nhíp (UAZ-469,GAZ-66,ZIL-131, Sinh viên: Phạm Văn Vơng URAL-375, KRAZ-255, LRDM-2) Trên hình (1.2 )thể hiƯn cÊu t¹o cđa hƯ thèng treo tríc lo¹i nhÝp nửa e líp xe GAZ-66 Để tăng độ bền lâu tất nhíp đợc nhiệt luyện mặt Để tránh xê dịch nhíp với ngời ta sử dụng bu lông nhíp Các đai nhíp đợc tán chặt vào nhíp đợc bắt chặt bu lông nhíp 15 có chiều dài không nh đợc ghép thành bắt chặt với dầm cầu bu lông chữ U13, đệm đệm dới 12 Khi ghép nhíp thành ngời ta bôi mỡ chì vào bề mặt tiếp xúc nhíp với Đầu nhíp thứ nhíp thứ hai đợc uốn cong sau tán chặt với đệm đệm dới 18 gối trớc đợc cố định gối đỡ nhíp 16 bu lông gối trớc ngời ta đặt thêm đệm tựa cao su phụ 17 dùng để truyền lực đẩy từ cầu xe lên khung xe không cho phép nhíp dịch chuyển Việc bố trí đầu nhíp ụ cao su cho phép không cần bôi trơn trình sử dụng nhíp chịu ứng suất xoắn tăng tuổi thọ nhíp Ngoài gối cao su dập tắt đợc rung động Nhợc điểm kịp nhíp gối cao su tăng dịch chuyển cầu xe khung xe phanh Các vấu cao su có tác dụng hạn chế hành trình dịch chuyển bánh xe hạn chế độ uốn nhíp, làm tăng độ cứng nhíp tì vào nhíp chiều dài làm việc nhíp giảm Phơng pháp cố định nhíp kiểu đợc áp dụng rộng rÃi ô tô vận tải Sinh viên: Phạm Văn Vơng 10 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 10 0,0430 0,0413 0,0396 0,0380 0,0365 0,0350 0,0337 0,0324 0,0312 0,0300 0,0289 0,0468 0,0444 0,0422 0,0401 0,0382 0,0364 0,0347 0,0331 0,0316 0,0302 0,0289 0,5444 0,7810 348,698 95 379,26 0,5280 0,7518 341,690 25 367,90 0,5123 0,7242 334,953 67 357,15 0,4973 0,6881 328,475 24 346,96 0,4830 0,6734 322,242 19 337,29 0,4693 0,6501 316,242 91 328,12 0,4562 0,6280 310,463 99 319,42 0,4436 0,6071 304,895 26 311,14 0,4316 0,5873 299,527 72 303,27 0,4201 0,5685 294,348 58 295,78 0,4090 0,5506 289,351 26 288,64 33 Sinh viªn: Phạm Văn Vơng 62 Phần 3: Tính toán thiết kế c¸c bé phËn cđa hƯ thèng treo 3.1 TÝnh to¸n thiết kế nhíp 3.1.1.Xác định kích thớc nhíp Các kích thớc nhíp đợc xác định sở bố trí chung ô tô, biến dạng nhíp ,tải tác dụng lên nhíp ứng suất sinh nhíp 1-Xác định chiều dài nhíp l = (0,30 ữ 0,35).L Trong : l- chiều dài nhíp L- Chiều dài sở ô tô L=3,7(m) l = ( 0,30 ÷ 0,35).3,7 = 1,11 ÷ 1,295( m ) Xác định chiều dài nhíp đợc tiến hành đồng thời với việc chọn loại nhíp Tuỳ thuộc vào kÕt cÊu c¸ch bè trÝ nhÝp cã thĨ cã c¸c loại nhíp bán êlíp ,công xôn ,mọt phần t êlíp Chiều dài quy dẫn loại nhíp đợc xác định theo công thức sau: Đối với nhíp bán êlíp không đối xứng l ' = l1l Đối với nhíp bán êlíp đối xứng l' = l Đối với nhíp công xôn không đối xứng l ' = l1l Đối với nhíp công xôn đối xứng Sinh viên: Phạm Văn Vơng 63 l' = l §èi vèi nhÝp ªlÝp l' = l Trong ®ã : l ' − ChiỊu dµi quy dÉn cđa nhíp (m) l1 ,l Chiều dài bán êlíp (m) Theo phơng án thiết kế ta chọn nhíp bán ªlÝp ®èi xøng l' = l (chän l=1,2m) 2-Xác định chiều dày nhíp [ ].l ' h= E f ' Trong ®ã: -Hệ số biến dạng kể đến sai khác hình dạng nhíp so với dầm chống uốn ®Ịu δ = 1,25 ÷ 1,45 chän δ = 1,30 [σ ] - øng suÊt uèn cho phÐp cña bé nhíp Các nhíp thờng đợc chế tạo từ loại thép 50cvà 60c [ ] = 850 ữ 900MPa( 8500 ữ 9000) KG2 cm E Biến dạng đàn hồi E = 2.10 MPa( 2.10 KG / cm ) f ' -Tổng biến dạng nhíp tơng ứng với tổng hành trình dịch chuyển nhíp f ' = f d' + f t ' Trong ®ã : f t ' , f d' -§é tÜnh độ võng động nhíp Sinh viên: Phạm Văn Vơng 64 Độ võng nhíp đợc xác định từ sơ đồ treo từ mối quan hệ từ hành trình dịch chuyển bánh xe độ võng nhíp Trong trờng hợp đơn giản f t ' = f t ; f d' = f d ; f ' = f +§èi víi treo tríc f 1' = f d' + f t ' = 82 + 89 = 180(mm) = 18(cm) Chiều dầy nhíp trớc lµ: 1,3.9000.60 h1 = = 0,78(cm) 2.10 6.18 +§èi víi treo sau -Víi nhÝp chÝnh: f 2' = f d' + f t '2 f t '2 = g 10 = = 43( mm) w2 15,2 f d' = 1,4 f t '2 = 1,4.43 = 60(mm) VËy f 2' = 43 + 60 = 103(mm) Chiều dầy nhíp là: 1,3.9000.60 h2 = = 1,36(cm) 2.10 6.10,3 -Víi nhÝp phơ: ' f2' = ft2 + fd2 = 96+ 104= 200(mm) = 20(cm) Chiều dầy nhíp phụ lµ: h2 = 1,3.9000 602 = 0,71(cm) 2.106.20 3-Xác định chiều rộng nhíp b= p max l '2 [σ ] l.z.h Trong đó: Sinh viên: Phạm Văn Vơng 65 z-số lợng nhíp Đối với ô tô vận tải z = ữ 16 pmax-Tải trọng lớn tác dụng lên nhíp Khi coi đờng đặc tính nhíp tuyến tính +Đối với nhíp trớc: f t1' + f d'1 f t1' p max = pt1 pt nhíp.Trờng p t1 = G k = -Tải trọng hợp tĩnh đơn tác giản dụng lên M 1480 = = 740( KG ) -Trọng lợng phân bố lên bánh 2 xe ô tô chứa đầy tải z=12 l¸ p max = 740 82 + 98 = 1624 KG / cm 82 ( ) Ta cã: b= 6.1624 60 = 4,5(cm) 9000 120.12.0,78 +§èi víi nhÝp sau : p max pt = Gk = f t '2 + f d' = pt f t '2 M 3500 = = 1900( KG ) 2 p max = 1900 43 + 52 = 4197( KG ) 43 -Víi nhÝp chÝnh z=13 l¸.Ta cã: 6.4197 602 b= = 4,53(cm) 9000 120.13.1,362 -Víi nhÝp phơ z=9 l¸.Ta cã: b= 6.4197 602 = 5,1(cm) 9000 90.9.1,362 3.1.2.TÝnh to¸n kiĨm nghiƯm bền nhíp Sinh viên: Phạm Văn Vơng 66 Trong tính toán kiểm bền cho nhíp ta phải có tất kích thớc nhíp nh :Chiều dài nhíp , chiều rộng nhíp ,số lợng nhíp trớc nhíp sau,chiều dầy nhíp Trớc hết ta phải tìm ứng suất nhíp đợc xác định theo công thức sau: = 3Pmà l 2b.Z.h2 Trong : Z:Số lợng nhíp l-chiều dài nhíp (cm) b-chiều rộng nhíp (cm) h-chiều dầy nhíp (cm) PmÃ=pt ft + fd ft Pt-tải trọng tĩnh tác dụng lên nhíp p t=GKtrọng lợng phân bố lên bánh xe ft , fd -độ võng tĩnh độ võng động nhíp *Đối với nhíp trớc Tải trọng tĩnh tác dụng lên nhíp trớc P1m·=pt1 ft1 + fd1 ft1 Pt1=M1/2=1480/2=740KG 82+ 98 Ptm·=740 82 =1624KG VËy σ= 3.1624 120 = 8898 (KG / cm2 ) 2.4,5.12.0,78 *Đối với nhíp sau Sinh viên: Phạm Văn Vơng 67 -Nhíp Pt2=M2/2=3800/2=1900KG PtmÃ=Pt2 Vậy = ft1 + fd1 43+ 60 ft1 =1900 43 =4551KG 3.4551 120 = 7550 (KG / cm2 ) 2.4,53.13.1,362 -NhÝp phô Ptm·=Pt2 VËy σ = ft1 + fd1 96+ 104 ft1 =1900 96 =3958KG 3.3958 90 = 8752 (KG / cm2 ) 2.5,1.9.0,71 So sánh ta thấy nhíp trớc nhÝp sau ®đ bỊn σ < [ σ] 3.2.TÝnh toán thiết kế giảm chấn Bộ phận giảm chấn hệ thống treo ôtô thờng giảm chấn thuỷ lực (có thể giảm chấn ống hoăc giảm chấn đòn ) Tính toán thiết kế giảm chấn xác định kích thớc giảm chấn ,xác định tiết diện lỗ tiết lu dầu xác định thông số van thông van giảm tải Sau đà xác định đợc thông số giảm chấn tién hành xây dng đờng đặc tính giảm chấn kiểm tra làm việc giảm chấn theo chế độ nhiệt Thông số ban đầu để thiết kế giảm chấn hệ số dạp tắt dao động h0 khối lợng phần treo 3.3.1-Xác định kích thớc giảm chấn Sinh viên: Phạm Văn Vơng 68 Thiết kế giảm chấn đợc bắt đầu t việc chọn kích thớc Kích thứơc giảm chấn đờng kính xi lanh công tác dx hành trình dịch chuyển pit tông Hp hành trình dịch chuyển pít tông thờng đợc xác định theo ®iỊu kiƯn bè trÝ chung thiÕt kÕ hƯ thống treo ,thông thờng hành trình dịch chuyển pít tông nhỏ (7 ữ 8)d x Trong hệ thống treo phơ thc viƯc chän H p phơ thc chđ yếu vào tổng biến dạng phận đàn hồi Giảm chấn hệ thống treo thờng đợc bố trí nghiêng góc so với đờng thẳng hành trình pít tông thờng xấp xỉ gấp hai lần hành trình pít tông giảm chấn hệ thống treo độc lập -Đờng kính xi lanh công tác dx=34(mm) -Hành trình dịch chuyển pít tông Hp=200(mm) Theo sơ đồ chiều dài giảm chấn hành trình nén : Ln=Lk+Hp Trong đó: Lk-Chiều dài kết cấu giảm chấn Lk= Li LI Chiều dài cụm i giảm chấn Chiều dài cụm giảm chấn chọn nh sau: Ly=(0,75ữ 1,50)dx Chọn Ly=1,1dx=1,1.34=37,4(mm) Lc=(0,4÷ 0,9)dx Chän Lc=0,7dx=0,7.34=23,8(mm) Lo=(0,75÷ 1,10)dx Chän Lo=0,9dx=0,9.34=30,6(mm) Lm=(1,1÷ 1,5)dx Sinh viên: Phạm Văn Vơng 69 Chọn Lm=1,3dx=1,3.34=44,2(mm) Vậy Lk=Ly+Lc+Lo+Lm=37,4+23,8+30,6+44,2=136(mm) Ta có Ln=Lk+Hp=136+200=336(mm) Đờng kính đòn bẩy pít tông đờng kính xi lanh chọn nh sau: -dd=(0,4÷ 0,6)dx Chän dd=0,4dx=0,4.34=13,6(mm) -d1=1,1dx=1,1.34=37,4(mm) -D1=(1,25÷ 1,50)dx Chän D1=1,40dx=1,4.34=47,6(mm) -D=1,1D1=1,1.47,6=52,36(mm) 2.2 Xác định lỗ tiết lu dầu Để tính đợc lỗ tiết lu dầu cần phải xác định hệ số cản giảm chấn hành trình nén hành trình trả Hệ số cản giảm chấn quy dẫn bánh xe xác định theo công thức sau: K=h0.M Trong : K-Hệ số cản quy dẫn mội giảm chấn h0-Hệ số dập tắt dao động khối lợng phần treo M-Khối lợng phần treo phân bố lên cầu K=5100(N/m) Hệ số cản giảm chấn đợc xác định Ka=K i2 cos2 (=300) Trong ®ã : Ka-HƯ sè c¶n quy dÉn cđa mét gi¶m chấn i-Tỉ số truyền bố trí giảm chấn Sinh viên: Phạm Văn Vơng 70 -Góc nghiêng giảm chấn xo vói đờng thẳng đứng Chọn tỷ số hệ số cản giảm chấn hành trình trả hành trình nén Kat 7,8 = = 3,25 Kan 2,4 Vận tốc tính toán giảm chấn Vp=(0,2ữ 0,3) m/s Chọn Vp=0,25(m/s) Xác định tiết diện lỗ tiết lu dầu giảm chấn S= Q 2.103.q.g Trong đó: S-Tiết diện lỗ tiết lu dầu giảm chần à0-Hệ số lu lợng à0=0,60ữ 0,75 Chọn à0=0,65 -Trọng lợng riêng dầu G/cm3 q-áp suất dầu KG/cm2 g-Gia tốc trọng trờng g=980cm/s2 Q-lu lợng dầu qua lỗ tiết lu giảm chấn cm3/s -Trong hành trình nén +Q=Qn=Fd.Vp Qn-Lu lợng dầu hành trình nén Fd-Diện tích đòn bẩy pít tông dd2 13,62 Fd= = 3,14 = 145mm = 1,45cm2 4 Q=1,45.25=36,2 cm3/s +q=qn= pan Kan.Vp 24.25 = = = 16,5(KG/cm2) Fd Fd 36,2 qn-¸p suất dầu khoanh khoang dới pitatông giảm chấn hành trình nén Sinh viên: Phạm Văn Vơng 71 Kan-Hệ số cản giảm chấn hành trình nÐn 36,2 0,87 = 0,0091 cm2 0,65 2.10.16,5.980 Vậy S= -Trong hành trình trả +Q=Qt=(Fp-Fd).Vp Trong : Qt-Lu lợng dầu hành trình trả Fp-Diện tích pít t«ng Fp=π dx2 342 = 3,14 = 9,07cm2 4 Q=(9,07-1,45).25=190,5(cm3/s) +q=qt= K V Pat 78.25 = at p = = 213,54(KG/ cm2 ) (Fp − Fd ) (Fp − Fd ) 9,07 1,45 qt-áp suất dầu khoang pít tông giảm chấn hành trình trả Kat-Hệ số cản giảm chấn hành trình trả Vậy S= 190,5 0,87 = 0,0133 cm2 0,65 2.10.213,54.980 3.3.2.TÝnh toán kiểm tra làm việc giảm chấn theo chế độ nhiệt Các số liệu ban đầu : -Hệ số cản giảm chấn K +Hành trình nén Kn=2,4 +Hành trình trả Kt= 7,8 -Vận tốc dịch chuyển pít tông giảm chấn Vp=250(mm) -Đờng kính giảm chấn D=52(mm) -Chiều dài khoang chứa dầu giảm chấn L=336(mm) Để tính toán kiểm bền cho giảm chấn bao gồm : -Xác định công suất khuếch tán giảm chấn : Nt= Kt + Kn 2,4 + 7,8 Vp = 2502 = 318750 (Nmm/ s) 2 Sinh viên: Phạm Văn Vơng 72 Nt=318,75(Nm/s) -Xác định nhiệt nung nóng thành giảm chÊn (t) , c«ng thøc : t= Nt +t K t F Trong : t0 : Nhiệt độ môi trêng ta lÊy t0 = 400 Kt : HÖ sè truyền nhiệt vào không khí thành ống giảm chấn Đối với giảm chấn thành ống trụ , hệ số truyền nhiệt xác định theo công thức sau : Kt = 4.Vb0,7 D 0,3 Trong ®ã : Vb : Vận tốc dòng không khí lấy vận tốc dòng không khí vận tốc ôtô D: Đờng kính thành ống giảm chấn D = 52 mm Kt = 1,16.(50ữ 70)w/m2 độ Chọn Kt = 1,16.70 w/m2 độ F: Diện tích làm mát ống giảm chấn Công thức : F = .D.L Thay sè ta cã F = 3,14.52.336 = 54862 mm = 0,054862 m2 Vậy nhiệt độ thành ống giảm chấn : t= 318,75 + 40= 1130 C 1,16.70.0,054862 Sinh viên: Phạm Văn Vơng 73 Nằm khoảng [t] = 110 ữ 1200C giảm chấn đảm bảo bỊn KÕt Ln HƯ thèng treo lµ mét bé phận quan trọng xe,chất lợng hệ thống ảnh hởng lớn đến chất lợng hoạt động xe phải đảm bảo khả êm dịu cho ngời trang bị xe xe loại đờng không phẳng.Nh hệ thống treo ảnh hởn lớn đến chất lợng hoạt động xe Cùng với phát triển công nghệ chế tạo xe,hệ thống treo xe hoàn thiện sở hệ thống treo xe đà sản xuất từ trớc,để thoả mÃn yêu cầu ngày cao chun ®éng cđa xe vỊ tèc ®é,®é tin cậy, tính êm dịu .Tuy nhiên đất nớc ta sử dụng nhiều loại xe Liên Xô (trớc ) số nớc XHCN Trong hệ thống treo phụ thuộc với phần tử đàn hồi nhíp đợc sử dụng phổ biến Qua nghiên cứu tÝnh to¸n thiÕt kÕ hƯ thèng treo phơ thc dïng nhíp, biết số nhợc điểm nhng loại hệ thống treo có nhiều u Sinh viên: Phạm Văn Vơng 74 điểm nh: chế tạo đơn giản,giá thành rẻ, phải chăm sóc bảo dỡng làm việc tin cậy, chắn Qua trình làm đồ án tốt nghiệp trình độ thân nhiều hạn chế, nên không tránh khỏi sai sót Cuối em xin chân thành cảm ơn giáo viên hớng dẫn-Tiến sĩ-Phó giáo s Nguyễn Phúc Hiểu-Chủ nhiệm môn xe quân thầy giáo bạn bè lớp để đề tài đợc hoàn chỉnh Tôi xin chân thành cảm ơn! Tài liệu tham khảo 1.Nguyễn Phúc Hiểu-Bộ môn ô tô quân Hớng dẫn thiết kế môn học Kết cấu tính toán ô tôTính toán hệ thống treo Học viện kỹ thuật quân sự-1996 2.Vũ Đức Lập Phạm Đình Vy Cấu tạo ô tô quân (1,2) Häc viƯn kü tht qu©n sù -1995 3.Ngun Phóc HiĨu Vũ Đức Lập Sinh viên: Phạm Văn Vơng 75 Lý thuyết ô tô quân Nhà xuất QĐND-2002 4.Nguyễn Hữu Cẩn Phạm Đình Kiên Thiết kế tính toán ô tô-Máy kéo tập (2,3) Nhà xuất đại học trung học chuyên nghiệp Hà nội-1995 Sinh viên: Phạm Văn V¬ng 76 ... 2: Tính toán thiết kế hệ thống treo Trong phần lần lợt trình bầy nội dung :Tính toán sơ đồ treo ,tính toán dao động ô tô Các thông số ban đầu STT Thông số Công thức bánh xe Trọng lợng phần treo. .. phơng án thiết kế Qua phân tích kết cấu hệ thống treo ,từ nhiệm vụ đề tài đợc giao là: Thiết kế hệ thèng treo cho xe t¶i 4x2 víi t¶i träng 4000 kg. ” t«i sÏ chän : HƯ thèng treo cđa xe thiết kế loại... a -Hệ thống treo phụ thuộc b -hệ thống treo độc lập Sinh viên: Phạm Văn Vơng c,d -Hệ thống treo cân Hệ thống treo độc lập: Là hệ thống treo mà - bánh xe bên trái bánh xe bên phải liên kết cứng Do