TRNG I HC S PHM K THUT HNG YấN KHOA C KH NG LC BI GING HC PHN: K THUT ễ Tễ S TN CH: 03 LOI HèNH O TO: I HC CHNH QUY NGNH: CễNG NGH K THUT ễ Tễ Hng Yờn - 2015 TRNG I HC S PHM K THUT HNG YấN KHOA C KH NG LC CNG BI GING HC PHN: K THUT ễ Tễ S TN CH: 03 LOI HèNH O TO: I HC CHNH QUY NGNH: CễNG NGH K THUT ễ Tễ Hng Yờn, nm 2015 CHNG 1: CU TO CHUNG CA ễTễ 1.1 Tng quan v ụtụ 1.1.1 Lch s phỏt trin ụtụ 1.1.2 Phõn loi ụtụ a Theo nng lng chuyn ng: ng c xng ng c diesel ng c lai (Hybrid) Xe nng lng in ng c lai loi t bo nhiờn liu Hỡnh 1.1 Cỏc loi ụ tụ dựng nng lng chuyn ng Xe s dng ng c xng Loi xe ụtụ ny hot ng bng ng c s dng nhiờu liu xng Do ng c xng to cụng sut ln ng thi nú cú kớch thc nh gn, nờn chỳng c s dng rng rói trờn cỏc loi xe du lch Ngoi ngi ta cũn s dng ng c CNG, ng c LPG Hỡnh 1.2 ễ tụ dựng ng c xng v ng c chy bng cn, chỳng s dng cỏc loi nhiờn liu khỏc CNG: Khớ ga nộn t nhiờn, LPG: Khớ ga hoỏ lng ng c, Bỡnh nhiờn liu Xe s dng ng c diesel Loi xe ụtụ ny hot ng bng ng c s dng nhiờu liu diesel Do ng c diesel to mụmen xon ln v cú tớnh kinh t nhiờn liu tt, nờn chỳng c s dng rng rói trờn cỏc loi xe ti v xe a dng kiu th thao (SUV) Hỡnh 1.3 ễ tụ dựng ng c diesel ng c, Bỡnh nhiờn liu Xe s dng ng c lai (Hybrid) ng c B i in Hp s B chuyn i c quy Hỡnh 1.4 ễ tụ dựng ng c lai Xe ụtụ s dng nng lng in (EV) Loi xe ụtụ ny s dng ngun in ca c quy hnh mụt in thay vỡ s dng nhiờn liu, c quy cn c np li in Loi xe ny mang li nhiu li ớch, nh khụng gõy ụ nhim v phỏt ting n thp hot ng H thng dn ng bỏnh xe dựng in 290V Hỡnh 1.5 ễ tụ dựng ng c in B iu khin cụng sut Mụt in, c quy Xe s dng ng c lai loi t bo nhiờn liu (FCHV) Loi xe ụtụ ny s dng nng lng in to nhiờn liu hyrụ phn ng vi ụxy khụng khớ sinh nc Do nú ch thi nc, nú c coi l tt nht nhng loi xe cú mc ụ nhim thp, v nú c tiờn oỏn s tr thnh ngun nng lng chuyn ng cho th h ụtụ tip theo S mụ t h thng Hybrid t bo Hỡnh 1.6 ễ tụ s dng ng c lai t bo nhiờn liu ca Toyota B iu khin cụng sut; Mụ t in; B t bo nhiờn liu H thng lu hyrụ; c qui ph b Theo phng phỏp dn ng Ch yu c chia thnh cỏc loi sau õy: FF (ng c t trc Bỏnh trc ch ng) FR (ng c t trc Bỏnh sau ch ng) 4WD (4 bỏnh ch ng) MR (ng c t gia - cu sau ch ng) c Cú nhiu kiu thõn xe khỏc nhau: Sedan: õy l kiu thõn xe cú ba khoang riờng bit, ca, 4-5 ch ngi Coupe: õy l dũng xe ca th thao, cú ch ngi, luụn th hin c sc mnh ca ng c * (Roadster: l xe ca, ch ngi) Lift back (Hatch back) V c bn nú ging vi coupe, l s kt hp khoang hnh khỏch v khoang hnh lý Lp cp ng thi l ca sau Hardtop: C bn ging Sedan, nhng khụng cú khung ca s, v c tr ca Convertible: õy l mt kiu Sedan hoc Coupe, nhng nú cú kh nng thu gn mui li thnh mt chic mui trn Pickup: õy l mt loi xe ti nh, cú khoang mỏy kộo di v phớa trc gh ngi lỏi Van and wagon: Kiu xe ny l s kt hp khoang hnh khỏch v khoang hnh ký, nú cha c nhiu ngi v hnh lý Khoang hnh khỏch thụng vi khoang hnh lý Hỡnh 1.7 Cỏc dng kiu xe theo hỡnh dỏng 1.2 c im cu to chung ca ụtụ ng c (xng hoc Diesel) H thng truyn lc H thng lỏi H thng treo H thng phanh H thng in (in ng c v in thõn xe) Khung v CHNG 2: H THNG TRUYN LC 2.1 Tng quan v h thng truyn lc H thng truyn lc ( HTTL) ca ụtụ l h thng tt c cỏc c cu ni t ng c ti bỏnh xe ch ng, bao gm cỏc c cu truyn, ct, i chiu quay, bin i cỏc giỏ tr mụ men truyn Hin nay, thng gp cỏc loi ụtụ cú ng c u l ng c t sau hn mt th k t i v nht l giai on sau nm 1975 n ng c t ó khụng ngng c hon thin dn ti kt cu ca HTTL cú bin ng ỏng k Nhng ch tiờu chớnh cú th k n l: Gim tiờu hao nhiờn liu, tng cụng sut, gim n, tng tc ln nht ca ng c nh hng nhiu ti HTTL nht l vic tng tc v tng cụng sut ca ng c Do ũi hi tng tc ụ tụ v nhng thỏt trin vt bc ca k thut ng c nờn ó lm tng tớnh a dng kt cu HTTL 2.1.1 Cu to chung h thng truyn lc ca ụ tụ Hỡnh 2.1 Cu to h thng truyn lc ụ tụ Hỡnh 2.2 Cu to mt s h thng truyn lc trờn ụ tụ Thng h thng truyn lc gm cỏc b phn sau: Ly hp hp s Trc cỏc ng B vi sai bỏn trc Bỏnh xe ch ng 2.1.2 Phõn loi h thng truyn lc Tu theo cỏc cỏch phõn loi m cú cỏc h thng truyn lc khỏc nhau, nhng ch yu cú my loi c bn sau: Theo v trớ t ng c v cu ch ng: - Loi FF : ng c t trc, bỏnh trc ch ng - Loi FR : ng c t trc, bỏnh sau ch ng - Loi hp s thng - Loi hp s t ng - Loi 4WD : hai cu ch ng - Loi MR : ng c t gia cu sau ch ng Theo loi ụ tụ: - H thng truyn lc ụ tụ - H thng truyn lc ụ tụ khỏch - H thng truyn lc ụ tụ ti a Cỏc h thng truyn lc ca xe con: L Đ C L Đ Đ L H H CĐ CĐ C H C Đ L C H Hỡnh 2.3 H thng truyn lc ụ tụ H C L DC DC L L C DC CD C L H CD P CD CD C H CD H K DC C C Hỡnh 2.4 H thng truyn lc ụ tụ cú b chia cụng sut b H thng truyn lc ụ tụ khỏch Hỡnh 2.4 H thng truyn lc ụ tụ khỏch Pf: Lực cản lăn P: Lực cản không khí Pi: Lực cản lên dốc P : Lực để thắng tiêu hao cho ma sát khí P m : Lực cản moóc kéo Thực nghiệm chứng tỏ lực cản lại chuyển động ôtô có giá trị bé so với lực phanh Vì bỏ qua lực cản Pf ; P ; P phanh đ-ờng nằm ngang có ph-ơng trình: Pj Pp Khi lực phanh lớn PPmax sinh bánh xe đ-ợc xác định theo biểu thức : Pp max Pj max Hay: .G i G g j p max (8.14) Trong đó: i: Hệ số tính đến ảnh h-ởng trọng khối quay ôtô jpmax: Gia tốc chậm dần phanh g: Gia tốc trọng tr-ờng Từ biểu thức (2.55) xác định gia tốc chậm dần cực đại phanh: j p max g i (8.15) Nhận xét: Để tăng gia tốc chậm dần phanh cần phải giảm hệ số i Vì phanh đột ngột ng-ời lái cần tắt ly hợp để tách động khỏi hệ thống truyền lực lức i giảm jPmax tăng 8.6.2 Thi gian phanh 236 Thời gian phanh tiêu để đánh giá chất l-ợng phanh Thời gian phanh nhỏ phanh tốt Để xác định thời gian phanh cần sử dụng công thức sau: j dv .g dt i (8.16) Từ biểu thức (5.17) viết : dt i dv g Muốn xác định thời gian phanh nhỏ cần tích phân dt giới hạn từ thời điểm ứng với vận tốc phanh ban đầu v1 tới thời điểm ứng với v2 cuối trình phanh: t v1 i i .g dv .g v v2 (8.17) v2 Khi phanh ôtô đến dừng hẳn v2=0 : t v1 i g (8.18) Trong đó: v1: ứng với vận tốc phanh ban đầu v : ứng với vận tốc kết thúc phanh Từ biểu thức (8.17) ta thấy thời gian phanh nhỏ phụ thuộc vào vận tốc bắt đầu phanh ôtô, phụ thuộc vào hệ số i hệ số bám bánh xe với mặt đ-ờng Để thời gian phanh nhỏ cần giảm i, ng-ời lái xe cần cắt ly hợp phanh 8.6.3 Quóng ng phanh Quãng đ-ờng phanh tiêu quan trọng, thực tế để đánh giá chất l-ợng phanh ôtô So với tiêu khác quãng đ-ờng phanh tiêu mà ng-ời lái xe nhận thức đ-ợc cách trực quan, dễ dàng tạo điều kiện cho ng-ời lái xe xử trí tốt phanh ôtô đ-ờng Từ công thức: 237 g dv i dt Ta nhân vế với ds ta đ-ợc: dv g dS dS dt i vdv g dS i (8.19) Quãng đ-ờng phanh nhỏ đ-ợc xác định cách tích phân ds hai vế biểu thức (8.18) với giới hạn từ v1 đến v2 ta đ-ợc: S i vdv i vdv g g v v v1 v1 2 S i v 21 v 2 2.g (8.20) Ta phanh đến ôtô dừng hẳn v2=0 S i v12 2.g (8.21) Từ biểu thức ta thấy quãng đ-ờng phanh nhỏ phụ thuộc vào: - Vận tốc chuyển động ôtô lúc bắt đầu phanh v1 - Hệ số bám - Hệ số tính đến ảnh h-ởng khối l-ợng quay Muốn giảm quãng đ-ờng phanh ta cần phải giảm Vì ng-ời lái cắt ly hợp tr-ớc phanh quãng đ-ờng phanh ngắn Ta thấy biểu thức Smin phụ thuộc vào , mà phụ thuộc vào tải trọng tác dụng lên bánh xe Do Smin phụ thuộc vào trọng l-ợng toàn ôtô G Ta có đồ thị thể thay đổi quãng đ-ờng phanh nhỏ theo vận tốc bắt đầu phanh v1 theo giá trị hệ số bám nh- sau: 238 Hình 8.16: Đồ thị thay đổi quãng đ-ờng phanh nhỏ theo tốc độ bắt đầu phanh v1 hệ số bám Từ đồ thị thấy rằng: - vận tốc bắt đầu phanh v1 cao quãng đ-ờng phanh S lớn quãng đ-ờng phanh phụ thuộc bậc vào v1 - Hệ số bám cao quãng đ-ờng phanh S giảm 8.6.4 Lc phanh v lc phanh riờng Lực phanh lực phanh riêng tiêu để đánh giá chất l-ợng phanh Chỉ tiêu đ-ợc dùng thuận lợi thử phanh ôtô bệ thử Lực phanh sinh bánh xe đ-ợc xác định theo biểu thức: Pp MP rb Trong đó: PP : lực phanh ôtô MP: mômen phanh cấu phanh rb: bán kính làm việc trung bình bánh xe Lực phanh riêng P lực phanh đ-ợc tính đơn vị trọng l-ợng toàn G ôtô: 239 P PP G (8.22) - Lực phanh riêng P lớn lực phanh Pp cực đại: Pmax PP max .G G G (8.23) Từ biểu thức ta thấy lực phanh riêng cực đại giá trị hệ số bám : Về mặt lý thuyết thì: mặt đ-ờng nhựa khô nằm ngang, lực phanh riêng cực đại đạt giá trị 75 80% Trong thực tế giá trị đạt đ-ợc thấp nhiều khoảng 45 đến 65% Nhận xét: Trong tiêu đánh giá chất l-ợng phanh tiêu quãng đ-ờng phanh đặc tr-ng có ý nghĩa quan trọng Vì quãng đ-ờng phanh cho phép ng-ời lái hình dung đ-ợc vị trí xe dừng tr-ớc ch-ớng ngại vật mà họ phải xử trí để khỏi xảy tai nạn ng-ời lái xe phanh tốc độ ban đầu Chng 9: TNH NNG ấM DU V TNH NNG C NG CA ễTễ 9.1 Tớnh ờm du chuyn ng ca ụtụ 9.1.1 Khỏi nim tớnh ờm du chuyn ng Khi ô tô, máy kéo chuyển động đ-ờng không phẳng th-ờng chịu tải trọng dao động bề mặt đ-ờng mấp mô sinh Những dao động ảnh h-ởng xấu tới hàng hoá, tuổi thọ xe ảnh h-ởng tới hành khách Số liệu thống kê cho thấy, ô tô chạy đ-ờng xấu ghồ ghề vận tốc trung bình giảm 40-50%, quãng đ-ờng chạy hai kỳ đại tu giảm 35-40%, suất tiêu hao nhiên 240 liệu tăng 50-70%, suất vận chuyển giảm 35-40% giá thành vận chuyển tăng 50-60% Tính êm dịu chuyển động phụ thuộc vào kết cấu xe tr-ớc hết hệ thống treo, phụ thuộc vào đặc điểm c-ờng độ kích động cuối phụ thuộc vào kỹ thuật lái xe Để đánh giá tính êm dịu chuyển động ô tô ta th-ờng dùng số tiêu sau đây: 9.2 Cỏc ch tiờu ỏnh giỏ tớnh ờm du 9.2.1.Tn s dao ng thớch hp Tần số dao động thích hợp với ng-ời khoảng 60 - 85 lần/phút theo tần số dao động b-ớc ng-ời Trong thực tế, tiến hành thiết kế hệ thống treo ng-ời ta th-ờng lấy giá trị tần số dao động thích hợp 60 - 85 dao động/phút xe du lịch 85 - 120 dao động/phút xe tải 9.2.2 Gia tc thớch hp Chỉ tiêu đánh giá tính êm dịu chuyển động dựa vào giá trị gia tốc thẳng đứng dao động số lần va đập độ mấp mô bề mặt đ-ờng gây km đ-ờng chạy Hình 9.1 Đồ thị đặc tr-ng mức êm dịu chuyển động ô tô Muốn đánh giá đ-ợc xe có tính êm dịu chuyển động hay không, ng-ời ta cho ô tô chạy đoạn đ-ờng định, thời gian dụng cụ đo đặt ô tô ghi lại số lần va đập i tính trung bình km đ-ờng gia tốc thẳng đứng xe t-ơng ứng Dựa vào hai thông số đó, ng-ời ta so sánh với đồ thị chuẩn xem xe thí nghiệm đạt đ-ợc độ êm dịu chuyển động thang bực Thí dụ đoạn đ-ờng định ta đo đ-ợc i=10 lần va đập/km; gia tốc thẳng đứng J = 4m/s2, đồ thị ta xác định đ-ợc điểm A, nh- 241 xe thí nghiệm có mức độ êm dịu chuyển động theo tiêu cho ta đ-ợc kết nhanh, nhiên ch-a thật xác theo ph-ơng pháp ch-a tính tới thời gian tác động gia tốc thẳng đứng J 9.2.2 Gia tc dao ng v thi gian tỏc ng Khi ngồi lâu ô tô, đặc biệt ng-ời lái, dao động làm cho ng-ời mệt mỏi dẫn đến giảm suất làm việc ảnh h-ởng lâu dài tới sức khoẻ Các thí nghiệm kéo dài liền cho thấy nhạy cảm ng-ời dải tần số 4-8Hz Trong dải tần số giá trị cho phép toàn ph-ơng gia tốc nh- sau: Dễ chịu : 0,1 m/s2; Gây mệt mỏi : 0,315 m/s2; Gây ảnh h-ởng tới sức khoẻ : 0,63 m/s2 9.3 Khỏi nim tớnh nng c ng ca ụtụ Tính động ô tô đ-ợc hiểu khả chuyển động chúng điều kiện đ-ờng xá khó khăn địa hình phức tạp Tùy theo ý đồ sử dụng, ng-ời ta thiết kế ô tô có mức độ khác tính động Về ph-ơng diện yêu cầu thấp cho ô tô sử dụng chủ yếu thành phố đ-ờng quốc lộ (đa số ô tô du lịch ô tô chở khách) yêu cầu cao cho ô tô làm việc lĩnh vực nông nghiệp, lâm nghiệp quốc phòng Tính động có ảnh h-ởng định tới tiêu sử dụng suất Tính động phụ thuộc vào nhiều nhân tố, chủ yếu chất l-ợng kéo - bám thông số hình học ô tô Ngoài đặc điểm cấu tạo cụm riêng biệt ô tô trình độ thành thạo nghề nghiệp ng-ời lái có ảnh h-ởng tới tính động 9.4 Cỏc nhõn t nh hng n tớnh nng c ng ca ụtụ 9.4.1 nh hng ca cỏc thụng s hỡnh hc a) Khoảng sáng gầm xe Đó khoảng cách điểm thấp gầm xe với mặt đ-ờng, đ-ợc ký hiệu K Khoảng cách đặc tr-ng cho độ nhấp nhô lớn mặt đ-ờng mà xe v-ợt qua đ-ợc ô tô có tính động thấp, K = 175210 mm (với ô tô du 242 lịch) K = 240275 mm (với ô tô tải) ô tô có tính động cao, khoảng sáng th-ờng lớn so với ô tô có tính động thấp từ 2050 mm xe đặc biệt khoảng sáng gầm xe đạt tới 400 mm cao (xem hình 8.1) Hình 9.2 : Các thông số hình học tính động ô tô b) Bán kính động dọc động ngang Đặc tr-ng cho hình dạng ch-ớng ngại vật mà xe khắc phục đ-ợc Đây bán kính vòng tròn tiếp xúc với bánh xe điểm thấp gầm xe mặt phẳng dọc ngang (hình 8.1) Bán kính động dọc bán kính động ngang nhỏ tính động xe tốt ô tô có công thức bánh xe 4x2, bán kính động dọc th-ờng nằm giới hạn sau : Đối với ô tô du lịch loại nhỏ từ 2,5 đến 3,5 m ; loại trung bình từ 3,5 đến 5,5 m loại lớn từ 5,5 đến 8,5 m Đối với ô tô tải, tải trọng nhỏ từ 2,5 đến 3,5 m ; tải trọng trung bình từ 3,0 đến 5,5 m tải trọng lớn từ 5,0 đến 6,0 m ô tô có tính động cao, bán kính động dọc nhỏ so với loại ô tô t-ơng tự nh-ng có tính động thấp ; đa số tr-ờng hợp bán kính không v-ợt giá trị từ 2,0 đến 3,6 m c) Góc động tr-ớc góc động sau Khi ô tô cần phải v-ợt qua ch-ớng ngại vật lớn nh- đ-ờng hào, gò đống, bờ ruộng, cầu phà phần nhô sau giới hạn chiều dài sở xe va quệt 243 vào vật cản Tính động ô tô để v-ợt qua ch-ớng ngại vật phụ thuộc vào trị số góc động tr-ớc góc động sau (hình 8.1) Để nâng cao tính động xe ng-ời ta mong muốn làm để góc có giá trị lớn theo khả ô tô nay, góc động có giá trị sau: Ô tô du lịch có tính động thấp 2030 1520 Ô tô tải có tính động thấp 4050 2040 Ô tô có tính động cao, không nhỏ 4550 3540 Loại xe 9.4.2 nh hng ca cỏc thụng s kt cu a) ảnh h-ởng bánh xe chủ động tr-ớc Các bánh xe bị động tr-ớc khắc phục ch-ớng ngại vật thẳng đứng nhiều so với bánh xe chủ động Điều đ-ợc giải thích bánh xe bị động tỳ vào ch-ớng ngại vật bánh chủ động có xu h-ớng khắc phục Trên hình 8.2a biểu thị sơ đồ lực tác dụng lên bánh xe bị động phía tr-ớc khắc phục ch-ớng ngại vật thẳng đứng có độ cao h Các lực tác dụng lên bánh xe: T: Lực đẩy từ khung tới bánh xe R: Phản lực ch-ớng ngại Z X: Thành phần thẳng đứng nằm ngang phản lực R Từ điều kiện cân bánh xe ta có: Z = Gb , X=T 244 Gb Gb P k P'' k M Z A R C X k T P' k r Z A T R C X h a) b) Hình 9.3: Sơ đồ lực tác dụng lên bánh xe tr-ớc khắc phục trở ngại thẳng đứng a) Bánh xe bị động, b) Bánh xe chủ động Theo sơ đồ lực hình IX.2 ta có: Z = X.tg1 = T.tg1; T Gb = T.tg1 Gb tg Xác định giá trị tg1 từ tam giác AOC: tg OC CA rh 2.r.h h ; Gb 2.r.h h Do đó: T ; Gb tg rh Từ công thức vừa xác định đ-ợc they h = r, lực T = , có nghĩa gặp ch-ớng ngại vật có độ cao h = r ô tô v-ợt đ-ợc, bánh xe chủ động phía sau có lực kéo cực đại Khi bánh xe tr-ớc bánh chủ động, lực T Gb, bánh xe có mômen Mk xuất lực Pk Từ Pk ta có Pk Pk Do tác động lực T Gb điểm tiếp xúc A phát sinh phản lực X Z Khi chiếu tất lực lên trục nằm ngang thẳng đứng nhận đ-ợc: T = X - Pk Gb = Z + Pk Do nảy sinh lực phụ Pk nên cho phép bánh xe chủ động dễ dàng khắc phục đ-ợc ch-ớng ngại có độ cao bán kính bánh xe; lực Pk làm giảm lực cản chuyển động X 245 b) ảnh h-ởng kết cấu vi sai Vi sai cho phép bánh xe chủ động quay với tốc độ khác Tr-ờng hợp ma sát nhỏ, xem nh- vi sai phân bố cho bán trục nửa giá trị mômen xoắn mà nhận đ-ợc Giá trị mômen lại bị giới hạn tr-ợt quay bánh xe chủ động nằm đất có hệ số bám nhỏ Nh- vậy, vi sai dơn giản cầu chủ động làm xấu nhiều tính nằn động ô tô trị số lực kéo tiếp tuyến bánh xe chủ động đ-ợc xác định bánh xe có lực bám nhỏ với đất, đó, lực kéo tiếp tuyến không đủ để khắc phục lực cản chuyển động Vi sai phân bố mômen xoắn bánh xe chủ động nh- sau: M1 = 0,5.(M + Mr) M2 = 0,5.(M - Mr) đây: M1 M2: mômen xoắn bánh xe chủ động quay chậm nhanh; Mr: Mômen ma sát vi sai, nảy sinh có chuyển động t-ơng đối chi tiết nó; M: Mômen xoắn bánh xe bị động truyền lực Theo quan điểm tính động ma sát vi sai có lợi, cho phép truyền mômen lớn cho bánh xe không tr-ợt nhỏ cho bánh xe bị tr-ợt, nhờ mà khắc phục đ-ợc tr-ợt quay Lực kéo tiếp tuyến tổng cộng hai bánh xe chủ động tr-ờng hợp đạt đ-ợc giá trị cực đại nh- sau: Pk max 2.P Mr rb đây: Pmin: Lực kéo bánh xe có lực bám nhỏ rb: Bán kính bánh xe chủ động Ma sát vi sai đơn giản không lớn, lực kéo tổng cộng tăng 4%6% Trong vi sai cam trục vít có bố trí ô tô có tính động cao, ma sát chúng lớn nên lực kéo tiếp tuyến tổng cộng tăng 10%15% 246 Trên loại xe cần tính động cao ng-ời ta th-ờng sử dụng vi sai có ma sát lớn Kết cấu loại hình IX.3a Nó có hai l y hợp ma sát: Các đĩa nối với bánh bán trục, đĩa 10 nối với vỏ vi sai Các đĩa ly hợp đ-ợc ép cách tự động nhờ lực chiều trục, trục vi sai đĩa ép có mặt nghiêng (góc ) Trị số lực chiều trục phụ thuộc vào mô men truyền qua vi sai Ly hợp ma sát cản trở thay đổi vận tốc góc hai bánh xe chủ động, mômen ma sát vi sai phụ thuộc vào: mômen truyền tới nó, số l-ợng đĩa ma sát góc nghiêng trục vi sai đĩa ép Khi ô tô chuyển động thẳng mômen xoắn đ-ợc truyền tới bán trục hai đ-ờng: qua bánh côn vi sai qua hail y hợp ma sát, tr-ờng hợp mômen bán trục nhaukhi lực cản hai bánh xe chủ động nh- (M1=M2) Khi ô tô quay vòng (giả sử quay vòng phải) chuyển động mặt đ-ờng có hệ số bám bánh xe chủ động bên phải lớn bên trái có phân bố lại mômen (hình IX.3c) mômen truyền cho bán trục bên phải lớn bên trái (M2>M1) M 1+ M2 10 A M1 M2 b) M 1+ M2 M2 M1 Nhìn theo A c) a) Hình 9.4: Cấu tạo vi sai có ma sát lớn nhờ ly hợp ma sát sơ đồ phân bố mômen cho bán trục a) Cấu tạo vi sai: vỏ hộp vi sai; bánh hành tinh; bánh bán trục; 2479 đĩa ép ly hợp; bánh bị động truyền lực chính; mặt nghiêng trục vi sai đĩa ép; trục vi sai; nắp đậy; đĩa ma sát có then hoa trong; 10 đĩa ma sát có then hoa Trên số ô tô ng-ời ta sử dụng loại vi sai gài c-ỡng bức, việc gài cứng vi sai với bán trục đ-ợc thực có chênh lệch lớn hệ số bám bánh xe chủ động bên phải bên trái Trên mặt đ-ờng trơn lầy loại vi sai cho phép tăng đáng kể lực kéo ô tô Sau khắc phục đ-ợc chỗ trơn lầy cần phải mở phận gài cứng để tránh t-ợng tuần hoàn công suất hạn chế mài mòn lốp 9.4.3 nh hng ca s cu ca ụtụ Trong biện pháp khác đ-ợc sử dụng để nâng cao chất l-ợng kéo - bám ô tô, xe cần có tính động cao, ng-ời ta sử dụng biện pháp tăng số cầu chủ động Với cách bố trí này, chất l-ợng kéo - bám ô tô tăng nhiều nhờ việc tận dụng tới mức tối đa trọng l-ợng sử dụng xe để biến thành trọng l-ợng bám Để đơn giản cho việc nghiên cứu ta xét loại xe bố trí theo sơ đồ 4x9 Động lực học kéo xe có bánh chủ động nh- phụ thuộc vào sơ đồ dẫn động tới trục chủ động, cấu trúc hệ thống dẫn động có ảnh h-ởng tới việc phân bố lực kéo bánh xe tr-ớc sau Hiện ng-ời ta sử dụng hai loại dẫn động: dẫn động cứng dẫn động vi sai (hình 8.4) Loại dẫn động thứ đ-ợc biểu thị sơ đồ 8.4a Cả hai trục ô tô đ-ợc nối động học cứng với qua hộp phân phối 1, mối quan hệ xác định vận tốc góc chúng không đổi trình làm việc Loại dẫn động thứ hai đ-ợc biểu thị sơ đồ 8.4b Thay vào vị trí hộp phân phối hộp vi sai 2, kết tác động hiệu ứng vi sai nên mối quan hệ vận tốc góc hai trục thay đổi trình làm việc Đặc tính khác mối quan hệ động học trục gây nên khác việc phân bố mômen chủ động cho chúng 248 ô tô có dẫn động cứng hai trục chủ động hầu nh- luôn có không t-ơng ứng động học bánh xe tr-ớc sau Khi chuyển động thẳng mặt đ-ờng phẳng, không t-ơng ứng động học đ-ợc biểu thị chỗ: tốc độ vòng lý thuyết bánh tr-ớc sau khác nhau, trục chúng lại đ-ợc gắn chặt với khung xe phải di chuyển với vận tốc tịnh tiến Đảm bảo đồng tuyệt đối vận tốc vòng bánh xe tr-ớc sau thực tế thực đ-ợc, bán kính bánh xe sai lệch so với tính toán nhiều nguyên nhân gây nên nh-: sai số chế tạo, độ mài mòn lốp, áp suất không khí lốp, dao động tải trọng thẳng đứng tác động lên bánh xe, Hộp số a) Hộp số b) Hình 9.5: Sơ đồ dẫn động trục chủ động a) Dẫn động cứng; b) Dẫn động vi sai Trên đ-ờng vòng, không t-ơng ứng động học đ-ợc tạo nên chỗ: ô tô chuyển động đ-ờng cong trục chúng phải lúc đ-ợc quãng đ-ờng khác nhau, nh-ng hai trục xe đ-ợc xem nh- gắn với khung lại di chuyển với vận tốc tịnh tiến 9.5 Cỏc bin phỏp nõng cao tớnh nng c ng ca ụtụ Để nâng cao tính động ô tô, ng-ời ta sử dụng biện pháp sau đây: a) Nâng cao chất l-ợng động lực học ô tô 249 Chất l-ợng động lực học có liên quan chặt chẽ với khả khắc phục độ dốc đoạn đ-ờng có lực cản lăn lớn, xe có tính động cao cần phải có trị số lực kéo t-ơng ứng bánh xe chủ động Để nâng cao chất l-ợng động lực học cần nâng cao công suất riêng xe, tăng tỷ số truyền cực đại hệ thống truyền lực, sử dụng loại hệ thống truyền lực cho phép chuyển số mà không cần ngắt dòng công suet truyền đến bánh xe chủ động b) Giảm áp suất riêng phần lên bề mặt đ-ờng Do ô tô loại th-ờng phải di chuyển mặt tựa mềm, phần tử đất có mối liên kết yếu, lực cản lăn lớn lực bám nhỏ Vì tăng áp suất riêng ô tô lên bề mặt tựa làm tăng vết lún bánh xe, lực cản lăn tăng dẫn đến tình trạng xe bị sa lầy Biện pháp giảm áp suất riêng lên bề mặt tựa là: Phân bố hợp lý trọng l-ợng xe lên trục, tăng số trục, sử dụng lốp có kích th-ớc profin t-ơng ứng, giảm áp suet không khí lốp điều chỉnh đ-ợc áp suet xe chạy tùy theo điều kiện đ-ờng xá Công tiêu hao cho bánh xe ô tô xe chuyển động đất mềm tỷ lệ với độ biến dạng d- đất, có nghĩa phụ thuộc vào bề rộng độ sâu vết lún bánh xe Chính mà độ trùng vết bánh có ý nghĩa quan trọng công tiêu hao cho di chuyển ô tô Độ biến dạng nhỏ đất nhận đ-ợc có độ trùng xác vết bánh sau bánh tr-ớc c) Nâng cao chất l-ợng bám ô tô Trên mặt đ-ờng trơn tr-ợt, tính động xe phụ thuộc nhiều vào khả bám bánh xe chủ động với bề mặt tựa Vì để nâng cao chất l-ợng bám ng-ời ta th-ờng phải sử dụng loại lốp có dạng hoa lốp đặc biệt trang bị khác để chống lại tr-ợt bánh xe, sử dụng cumk vi sai có ma sát lớn, cụm vi sai tự động gài gài cứng c-ỡng thay cho cụm vi sai thông th-ờng cuối tạo nên xe có nhiều cầu chủ động để sử dụng tối đa trọng l-ợng xe thành trọng l-ợng bám d) Tạo thông số hình học thích hợp Những ô tô có tính động cao th-ờng phải làm việc loại địa hình phức tạp, chúng cần phải có thông số hình học tính động để di chuyển không bị va quệt vào ch-ớng ngại vật đ-ờng 250 ... ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC ĐỀ CƯƠNG BÀI GIẢNG HỌC PHẦN: KỸ THUẬT Ô TÔ SỐ TÍN CHỈ: 03 LOẠI HÌNH ĐÀO TẠO: ĐẠI HỌC CHÍNH QUY NGÀNH: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ Hưng Yên, năm... truyền lực ô tô H C L DC DC L L C DC CD C L H CD P CD CD C H CD H K DC C C Hình 2.4 Hệ thống truyền lực ô tô có chia công suất b Hệ thống truyền lực ô tô khách Hình 2.4 Hệ thống truyền lực ô tô khách... Loại MR : động đặt giưa cầu sau chủ động  Theo loại ô tô: - Hệ thống truyền lực ô tô - Hệ thống truyền lực ô tô khách - Hệ thống truyền lực ô tô tải a Các hệ thống truyền lực xe con: L § C L §