GIỚI THIỆU HỆ THỐNG TREO

Chia sẻ: Hoang Manh Ha | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:28

0
528
lượt xem
241
download

GIỚI THIỆU HỆ THỐNG TREO

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Ngày nay nền công nghiệp ôtô phát triển đã tạo ra những ôtô có tính tiện nghi cao. Tính êm dịu trong chuyển động là một chỉ tiêu quan trọng của tính tiện nghi. Hệ thống treo của ôtô là một hệ thống dùng để nối đàn hồi giữa khung xe với các của ôtô. Hệ thống treo có nhiệm vụ làm giảm các tải trọng động và dập tắt các dao dộng của các bộ phận được treo. Hệ thống treo bao gồm:...

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: GIỚI THIỆU HỆ THỐNG TREO

  1. Thiết kế môn học : Bảo dưỡng kỹ thuật và chẩn  đoán PHẦN MỞ ĐẦU GIỚI THIỆU HỆ THỐNG TREO Ngày nay nền công nghiệp ôtô phát triển đã tạo ra những ôtô có tính tiện nghi cao. Tính êm dịu trong chuyển động là một chỉ tiêu quan trọng của tính tiện nghi. Hệ thống treo của ôtô là một hệ thống dùng để nối đàn hồi giữa khung xe với các của ôtô. Hệ thống treo có nhiệm vụ làm giảm các tải trọng động và dập tắt các dao dộng của các bộ phận được treo. Hệ thống treo bao gồm: - Bộ phận hướng: Xác định động học chuyển động của bánh xe và truyền các lực kéo, lực phanh, lực bám và các mô men phản lực của chúng lên khung hoặc vỏ xe . - Các phần tử đàn hồi: nhận và truyền lên khung, vỏ các lực thẳng đứng của đường. Làm giảm tải trọng động khi xe chạy trên đường không bằng phẳng, đảm bảo tính năng êm dịu của ô tô. - Bộ phận giảm chấn: Dùng để dập tắt các dao động thẳng đứng của khung và vỏ sinh ra do ảnh hưởng của mặt đường không bằng phẳng. Ở một số ôtô còn có thêm bộ phận ổn định ( phần tử đàn hồi phụ) nhằm giảm dao động bên khi xe quay vòng. Trong quá trình bảo dưởng sửa chữa và chẩn đoán người ta phải xác định đặc tính đàn hồi của hệ thống treo trên các bệ thử thí nghiệm bằng các thiết bị đo ghi có nhiệm vụ ghi lại biên độ dao động của hệ thống treo trên ôtô. Các kết quả ghi lại được khi chẩn đoán hệ thống treo của ôtô sẽ được đem so sánh với giá trị tiêu chuẩn qua đó Trang :1
  2. Th iết kế m ôn học : Bảo dưỡng kỹ thu ật và chẩn  đoán người ta sẽ có các biện pháp bảo dưỡng sửa chữa thích hợp nhằm đảm bảo khả năng làm việc tốt của hệ thống treo. Trang :2
  3. ThiÕt kÕ m«n häc : B¶o dìng kü thuËt vµ chÈn ®o¸n PHẦN I LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ Để chẩn đoán tình trạng kỹ thuật của hệ thống treo ngưòi ta đã dề xuất ra rất nhiều phương pháp chẩn đoán. Các bệ thử để chẩn đoán hệ thống treo bao gồm các bệ tạo dao động tự do và các bệ tạo dao động cưỡng bức. Các bệ thử chẩn đoán theo dao động tự do bao gồm : - Loại bệ thử tạo dao động tự do theo kiểu vít thả. - Loại bệ thử tạo doa động tự do theo kiểu nâng thả. Các bệ thử chẩn đoán theo dao động cưỡng bức bao gồm: - Loại bệ thử tạo dao động bằng cam lệch tâm. - Loại bệ thử tạo dao động bằng băng thử. - Loại bệ thử tạo dao động bằng tang trống. I. Loại bệ thử tạo dao động tự do 1) Loại bệ thử theo phương pháp nâng thả. Các bánh xe trước hoặc sau của ôtô được đặt lên một mặt tựa và được nâng lên đến một chiều cao ( 50÷ 60 mm) . Sau đó thả đột ngột gây nên sự rơi của bánh xe và thùng xe. Dao động của các điểm thuộc thùng xe phía trên cầu xe và của tâm bánh xe được ghi lại đồng thời. - Ưu điểm: + Kết cấu đơn giản, phù hợp với nhiều loại xe +Thiết bị đơn giản rẻ tiền Trang :3
  4. ThiÕt kÕ m«n häc : B¶o dìng kü thuËt vµ chÈn ®o¸n + Mặt bằng thí nghiệm không cần lớn lắm + Dễ bảo dưỡng, sửa chữa - Nhược điểm : + Thao tác khó khăn + Không phản ánh được điều kiện làm việc thực tế của xe bởi vì cách thử này chỉ gây nên dao động ở một cặp bánh xe và phần thùng xe ở phía trên cặp bánh xe. Trong khi đó ôtô chuyển động trên đường không bằng phẳng dao động của ôtô đầu tiên là ở các bánh xe trước sau đó ở các bánh xe sau và tương ứng là thùng xe phía trên cầu trước và cầu sau. 2) Loại bệ thử theo phương pháp vít thả. Loại bệ thử này thì phần trước hoặc sau của thùng xe hay phần khối lượng được vít xuống so với cầu xe một đoạn (60 ÷ 80 mm). Khi thả nhanh thùng xe sẽ dao động riêng với tần số cao. - Ưu điểm : Loại bệ thử này có kết cấu tưong đối đơn giản, xe ít bị mất ổn định khi thí nghiệm. Dễ bảo dưỡng và sửa chữa, yêu cầu mặt phẳng để thí nghiệm không lớn lắm - Nhược điểm: Thông số đo được chưa phản ánh đầy đủ về tình trạng kỹ thuật của hệ thống treo. Hành trình vít xuống bị hạn chế, tuổi thọ của cáp để vít thấp, thao tác để vít khó khăn vì phải vít ở dưới gầm xe. II. Loại bệ thử tạo dao động cưỡng bức 1) Loại bệ thử tạo dao động bằng băng tải Trang :4
  5. ThiÕt kÕ m«n häc : B¶o dìng kü thuËt vµ chÈn ®o¸n Cấu tạo và nguyên lý làm việc của bệ: Khung 1 dùng làm giá đỡ để định vị xe, ổ đỡ các băng tải đồng thời làm giá đỡ đẻ cố định các thiết bị đo ghi. Vít vô tận 2 dùng để điều chỉnh độ căng của băng thử. Băng chuyển động nhờ động cơ điện làm quay bánh chủ động 9 và được đỡ bằng tang trống7. Bệ đỡ 8 dùng để võng cho băng tải. Bộ phận 5 tạo dao động cưỡng bức cho xe. Bộ phận 6 là bộ phận đo ghi. - Ưu điểm: Thiết bị đo ghi đơn giản, chu kỳ dao động dễ điều khiển. Trang :5
  6. ThiÕt kÕ m«n häc : B¶o dìng kü thuËt vµ chÈn ®o¸n - Nhược điểm : Bệ thử có kết cấu khá phức tạp, tuổi bền của bệ phụ thuộc vào băng thử, bệ chiếm diện nhà xưởng lớn. 2) Loại bệ thử tạo dao động bằng cam lệch tâm. Trang :6
  7. ThiÕt kÕ m«n häc : B¶o dìng kü thuËt vµ chÈn ®o¸n Thiết bị gồm có: - Cam lệch tâm 1 được dẫn động bằng động cơ điện qua bánh răng nón. - Thiết bị giữ xe ở vị trí đứng yên 3. - Con lăn 2 dùng để tăng độ ổn định của ôtô khi xe đứng trên bệ. Cam lệch tâm quay tạo nên dao động cưỡng bức của hệ thống treo. - Ưu điểm: Loại bệ thử này có kết cấu gọn nhẹ, đơn giản và dễ chế tạo, cách bố trí thiết bị đo ghi tương đối dễ dàng và có thể đo được ở nhiều vị trí khác nhau. Do kết cấu đơn giản gọn nhẹ nên bệ thử loại này tiết kiệm được diện tích nhà xưởng, có tuổi bền cao và dễ lắp ráp. - Nhược điểm: Do lệch tâm nên trục chính của cam làm việc luôn có tải trọng động, khó chế tạo được bệ để đáp ứng với chu kỳ dao động thấp nên cũng có ảnh hưởng nhỏ đến kết quả của việc chẩn đoán. 3) Loại bệ thử tạo dao động bằng tang trống Trang :7
  8. ThiÕt kÕ m«n häc : B¶o dìng kü thuËt vµ chÈn ®o¸n Cấu tạo và nguyên lý làm việc : - Giá cố định 1; Thiết bị giữ bánh xe 2 - Thiết bị đo ghi 3; Tang trống 4 - Hộp giảm tốc 5; Động cơ điện 6 - Con lăn tăng sự ổn định7; Dao động cưỡng bức được tạo ra do tang trống 4 quay qua dẫn động hộp số từ động cơ điện 6. Khi hỏng xe quay trên tang trống nhờ chính hệ thống truyền lực của xe với tốc độ phù hợp. Trang :8
  9. ThiÕt kÕ m«n häc : B¶o dìng kü thuËt vµ chÈn ®o¸n - Ưu điểm: Kết cấu đơn giản, dễ gá đặt các thiết bị, tuổi bền tương đối cao. - Nhược điểm: Có kích thước lớn, yêu cầu mặt đường vào ra rộng, cần có hầm sâu hoặc cầu dẫn cao. III. Kết luận và lựa chọn. Trên cơ sở phân tích các ưu nhược điểm của các loại bệ thử nói trên. Trên tình hình hiện nay của Việt Nam cần có những trạm bảo dưỡng sửa chữa nhỏ có chức năng đa dạng, đáp ứng kiểm tra cho nhiều loại xe do đó ta chọn loại bệ thử tạo dao động cưỡng bức bằng cam lệch tâm làm phương án thiết kế vì laọi bệ thử này vừa tiết kiệm đựơc diện tích nhà xưởng và vừa dễ chế tạo, lắp đặt nên phù hợp hơn các loại bệ thử khác. * Sơ đồ và nguyên lý làm việc của bệ Trang :9
  10. ThiÕt kÕ m«n häc : B¶o dìng kü thuËt vµ chÈn ®o¸n 7 6 5 2 4 1 3 Trang :10
  11. ThiÕt kÕ m«n häc : B¶o dìng kü thuËt vµ chÈn ®o¸n 1: Động cơ điện 2: Khớp nối 3: Hộp số 4: Cặp bánh răng nón 5: Cam lệch tâm 6: Trục 7: Cơ cấu đo ghi Với loại bệ thử này các hệ thống dẫn động đều được bố trí dưới hầm còn bộ phận đo ghi được thiết kế trên nền. * Nguyên lý hoạt động: Động cơ điện 1 quay làm trục sơ cấp của hộp số quay, thông qua khớp nối. Hộp số 3 có tác dụng làm giảm tốc độ của động cơ để phù hợp với tốc độ của yêu cầu chẩn đoán. Cặp bánh răng nón 4 sẽ thay đổi phương truyền động của hộp số và làm quay các cam lệch tâm 5 nhờ trục 6. Thiết bị đo ghi sẽ được gắn vào các vị trí cần đo ghi, dao động của hệ thống treo của ôtô sẽ được truyền lên đầu của bút ghi để ghi lại các giá trị cần ghi. Trang :11
  12. ThiÕt kÕ m«n häc : B¶o dìng kü thuËt vµ chÈn ®o¸n PHẦN II TÍNH TOÁN ĐỘNG HỌC VÀ ĐỘNG LỰC HỌC Việc tính toán bệ thử sao cho bệ có thể kiểm tra được nhiều loại xe. Dưới đây là bảng thống kê một số thông số của một số loại xe: Loại xe HINO ISUZU NISSAN MISUBISHI NISSAN T.Số RR2HJBA U-LR312J RM210GAP MM826H RP210FBN Kích thước 8990x2300 8990x2295 8990x2320 8990x2490 8900x2490 bao x3150 x2970 x3010 x3290 x3260 Chiều dài CS 4490 4300 4280 4200 4200 Vệt trước 1905 1920 1775 2035 2025 Vệt sau 1725 1705 1680 1815 1810 Trang :12
  13. ThiÕt kÕ m«n häc : B¶o dìng kü thuËt vµ chÈn ®o¸n Tự trọng(kg) 7380 6950 7150 9100 9820 Toàn tải(kg) 9250 9260 9460 11060 12130 Số chỗ 34 42 42 34 42 Ký hiệu lốp 9R19.5-14 9R19.5-14 7.50-18-14 10R22.5-14 9R20-14 Theo bảng thống kê trên ta tính toán bệ thử sao cho thoả mãn được chỉ tiêu chung nhất để thử cho nhiều loại xe. I. Tính toán động học 1) Các kích thước cơ bản của thiết bị. a) Theo thông số của lốp ta có: - Bán kính của bánh xe là : Rbx= λ 0 . r0 = 0.95. r0 trong đó r0 : là bán kính thiết kế của xe r0 = 25,4.(14/2+10)/1000 = 0,4318 (m) ( tính theo xe MISTUBISHI MM826 H ) => Rbx = 0,95. 0,4318 = 0,41021 (m) - Chiều rộng của lốp BL= 25,4.10/1000 = 0,254 (m) b) Chiều dài của cam lệch tâm thử cho một bánh xe ôtô Trang :13
  14. ThiÕt kÕ m«n häc : B¶o dìng kü thuËt vµ chÈn ®o¸n Lc= (Kn- Kt)/2 +a trong đó : + a: hệ số tính đến ảnh hưởng của chủng loại ôtô thông thường a= 0,15 (m) - tính cho xe tải + Kn : khoảng cách giữa hai mép của bánh xe trên một trục Kn = B + BL -B : chiều rộng cơ sở của xe lớn nhất B= 2,035 (m) (xe NISSAN RP210 FBN) -BL : chiều rộng của lốp BL = 0,254 (m) => Kn = 2,035 + 0,254 = 2,289 (m) + Kt : là khoảng cách trong của các loại xe Kt= B- BL - B: chiều rộng của xe nhỏ nhất B= 1,68 (m) ( xe NISSAN RM21O GAP) => Bt= 1,68 - 0,254 = 1,426 (m) Vậy Lc = ( 2,289 - 1,426)/2 +0,15 = 0,5815 (m) c) Chiều rộng của bệ thử Bbt ≥ Kn + 2.a = 2,289 + 0,15 = 2,439 (m) d) Bán kính tròn của cam Rc = 0,8 .Rbx = 0,8.0,41021 = 0,3281 (m) e) Chu vi của cam Sc= 2.π . Rc = 2.3,1416.0,3218 = 2,0619 (m) f) Khoảng nâng của cam Hc= 10 (cm) g) Yêu cầu cơ bản của bệ thử - Độ bền của các chi tiết phải chịu được tải trọng động hoặc dao động do ôtô gây nên - Đảm bảo ôtô ra vào và vận hành bệ an toàn cho người và phương tiện - Công tác kiểm tra, bảo dưỡng sửa chữa phải dễ dàng nhanh chóng, thích nghi với việc gá lắp các thiết bị phụ trợ. Trang :14
  15. ThiÕt kÕ m«n häc : B¶o dìng kü thuËt vµ chÈn ®o¸n 2) Các thông số động học của thiết bị. a) Các thông số Tần số tác dụng cưỡng bức của bệ để ít ảnh hưởng đến kết quả đo ghi là: f=0,5 ÷ 4 (Hz) Vận tốc góc của cam là : ω c= 2π . f = 2.3,1416.( 0,5 ÷ 4) = 3,44 ÷ 25,12 ( rad/s) Vận tốc dài của cam là: Vc = ω c. Rc = (3,44 ÷ 25,12). 0,3281 = 1,1288÷ 8,2477 (m/s) Trang :15
  16. ThiÕt kÕ m«n häc : B¶o dìng kü thuËt vµ chÈn ®o¸n II. Tính toán động lực học của bệ 1) Sơ đồ tải trọng tác dụng lên cam lệch tâm ω bx Ta có Z= Z1=Z2 = G/2 Z1 = 9820/2 = 4910 (KG) Mc,ω c Pk Ta cần có Pk ≥ P = Z.ψ trong đó : ψ = f + Z2 ϕ - f : Hệ số cản lăn f = 0,015 ( đường bê tông tốt) - ϕ : Hệ số bám ϕ = 0,6 Thay số vào ta được Pk = 4910. (0,015 + 0,6) = 3019,65 (KG) Trang :16
  17. ThiÕt kÕ m«n häc : B¶o dìng kü thuËt vµ chÈn ®o¸n - Mô men của cam lệch tâm Mc = Pk . Rc = 3010,65 . 0,3281 = 990,9525 ( KG.m) 2) Chọn động cơ điện Công suất động cơ được tính Nđ/c = Nc/η trong đó : Nc :là công suất cần thiết của cam Nc=2. Z.V/1000 = 2. 4910.8,241/1000 = 80,9932 (Kw) η :là hiệu suất của bộ truyền η = η hs.η kn2.η ổ4.η brc2 = 0,85. 0.982. 0,9944.0,972 = 0,752847 Vậy công suất cần thiết của động cơ điện là: Nđ/c = Nc. η = 80,9932 . 0,752847 = 107,5825 (Kw) Từ kết quả tính được ta tra bảng thông số động cơ ta chọn được loại động cơ đồng bộ thích hợp là : Ký hiệu : 4A315M8Y3 Công suất : 110 (Kw) Tốc độ : 735 (v/p) Cosϕ : 0,85 η% : 93 Tmax/Tch : 1,9 Tk/Tch :1,0 3) Phân phối tỷ số truyền Ta có tốc độ quay của cam là: nc = 30.ω c/π = 30.25,12/3,1416 = 240 (v/p) Vậy tỷ số truyền của hộp số : ihs= nđc/nc = 735/240 = 3,0625 Trang :17
  18. ThiÕt kÕ m«n häc : B¶o dìng kü thuËt vµ chÈn ®o¸n PHẦN III THIẾT KẾ THIẾT BỊ ĐO GHI Với bất kỳ một bệ thử nào để nhận được kết quả của quá trình thí nghiệm thì chúng ta phải tiến hành ghi lại các kết quả đo. Thiết bị đo ghi của các bệ sẽ đảm nhận công việc này. I. Sơ đồ cấu tạo Trang :18
  19. ThiÕt kÕ m«n häc : B¶o dìng kü thuËt vµ chÈn ®o¸n 5 6 4 7 2 3 1 8 9 10 1: Động cơ 2: Khớp nối 3:ổ đỡ 4: Tay quay 5: Then trượt 6: Bút ghi 7: Cơ cấu bắt vào thùng xe 8: Hộp số 9: Khớp cầu 10: Vít làm chắc khớp cầu II. Nguyên lý làm việc Động cơ 1 quay làm quay trục sơ cấp của hộp số 8 thông qua khớp nối. Trục thứ cấp của hộp số 8 làm quay tang trống cũng nhờ khớp nối trục. Tang trống được đỡ trên hai ổ đỡ 3, then trượt 5 có tác dụng tạo nên chuyển động dọc trục tang trống. Khi ôtô dao động do cơ cấu bắt vào thành xe 7 nên làm cho đầu bút 6 di chuyển cùng với hành trình Trang :19
  20. ThiÕt kÕ m«n häc : B¶o dìng kü thuËt vµ chÈn ®o¸n của thành xe việc di chuyển này sẽ vẽ nên giấy trên tang trông biểu đồ dao động của xe , tại dầu bút 6 có bộ phận đè chặt bút vào giấy và có bộ phận điều chỉnh độ lên xuống của đầu bút. Khớp cầu 9 có tác dụng đảm bảo sự lắc trong mặt phẳng dọc trục của ôtô không ảnh hưởng đến độ chính xác của kết quả ghi được. III.Thiết kế một số bộ phận chính 1) Xác định tốc độ quay của tang quay Ta đã biết xe ôtô chạy trên đường thì dao động của ôtô sẽ có hai vùng cộng hưởng. Vùng cộng hưởng ở tần số cao đó là cùng cộng hưởng do lốp sinh ra còn vùng cộng hưởng ở tần số thấp là do hệ thống treo sinh ra, Vùng cộng hưởng tần số cao thì có biên độ dao động nhỏ nên không nguy hiểm, còn vùng cộng hưởng ở tần số thấp có biên độ dao động lớn nên nguy hiểm. Hai vùng cộng hưởng được biểu thị trên đồ thị đặc tính biên tần sau: A ω1 ω2 ω Trang :20

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

Đồng bộ tài khoản