Thiết kế ô tô

ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC

TIỂU LUẬN MƠN HỌC
THIẾT KẾ Ơ TƠ

GVHD:
Sinh viên:
MSSV:
Lớp:

GVC - MSc. Đặng Q
Nguyễn Đức Tài
21145262
VEDE320231_23_1_05CLC

TP. Hồ Chí Minh, ngày 30, tháng 11, 2023


MỤC LỤC
CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ THUYẾT .................................................................................. 4
1.1. Sơ đồ hộp số hành tinh: ........................................................................................... 4
1.2. Công thức xác định tỷ số truyền theo số răng: ...................................................... 5
CHƯƠNG 2: TÍNH TỐN TỶ SỐ TRUYỀN HỘP SỐ HÀNH TINH ........................ 6
2.1. Tay số 1: .................................................................................................................... 6
2.2. Tay số 2: .................................................................................................................... 7
2.3. Tay số 3: .................................................................................................................... 8
2.4. Tay số lùi (R): ........................................................................................................... 9

CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ THUYẾT
1.1. Sơ đồ hộp số hành tinh:

* Chú thích:
+v : vận tốc đầu vào

+ S1, S2: ly hợp ma sát ướt

+r : vận tốc đầu ra

+ B1, B2: phanh dải (thắng đai)

+ 1, 2, 3: lần lượt là bánh răng mặt trời, bánh răng bao, bánh răng hành tinh của bộ
bánh răng hành tinh số 1
+ 1’, 2’, 3’: lần lượt là bánh răng mặt trời, bánh răng bao, bánh răng hành tinh của bộ
bánh răng hành tinh số 2
+ c, c’: cần dẫn


1.2. Công thức xác định tỷ số truyền theo số răng:
Trước hết, chúng ta xác định tỷ số truyền của một hộp số hành tinh đơn giản (cơ
cấu hành tinh 1 dãy) gồm:
+ Bánh răng trung tâm có vận tốc góc 1, số răng Z1
+ Bánh răng bao có vận tốc góc 2, số răng Z2
+ Bánh răng hành tinh có vận tốc góc 3, số răng Z3
+ Cần dẫn có vận tốc góc c
Khi một phần tử nào đó của cơ cấu hành tinh được nối với trục sơ cấp hộp số thì
vận tốc góc của nó bằng với vận tốc góc đầu vào  v
Khi một phần tử nào đó của cơ cấu hành tinh được nối với trục thứ cấp hộp số thì
vận tốc góc của nó bằng với vận tốc góc đầu ra  r

Tỷ số truyền của hộp số ở một tay số thứ i nào đó được xác định bởi tỷ số:
ihi =

v
r

Để xác định được tỷ số trên, ta dựa vào công thức Willys:

1 − c Z 2
=
2 − c Z1
Hoặc nhờ phương trình động học của cơ cấu hành tinh một dãy:
Z1 1 + Z2 2 = (Z1 + Z2) c

(*)

Các phương trình trên lập thành một hệ phương trình. Giải hệ phương trình này, ta
sẽ tìm được tỷ số truyền. Nguyên tắc chung để viết các phương trình:
- Khi hai phần tử được nối với nhau thì vận tốc góc của chúng bằng nhau.
- Khi một phần tử bị hãm lại thì vận tốc góc của nó bằng khơng.

Đối với hộp số hành tinh có 2 cơ cấu hành tinh một dãy như đã cho, ta lập được 2
phương trình động học cho từng cơ cấu hành tinh một dãy. Ngoài ra kết hợp với phương
trình biểu diễn sự liên kết giữa các phần tử của cơ cấu hành tinh với nhau và giữa chúng
với cơ cấu điều khiển (S1, S2, B1, B2), ta nhận thêm một hệ phương trình. Giải hệ
phương trình này, ta được tỷ số truyền của hộp số hành tinh này ở một tay số nhất định.


CHƯƠNG 2: TÍNH TỐN TỶ SỐ TRUYỀN HỘP SỐ HÀNH TINH
2.1. Tay số 1:

- Phanh đĩa B2 đóng => 1 = 1’ = 0
- Ly hợp S1 đóng => v = 2’
- Theo cơ cấu hộp số: 2 = c’ ; r = c
Theo cơng thức (*) ta có:
Z1 1 + Z2 2 = (Z1 + Z2) c
Z1’ 1’ + Z2’ 2’ = (Z1’ + Z2’) c’


Z2 2 = (Z1 + Z2) c
Z2’ 2’ = (Z1’ + Z2’) c’



c =

2 Z 2
Z1 + Z 2

2 ' =

Vậy i1 =

( Z1 ' + Z 2 ') c '
Z2 '

v
( Z ' + Z 2 ') c ' Z1 + Z 2
 '
Z ' + Z 2 ' Z1 + Z 2

= 2 = 1
.
= 1
.
:1
r
c
Z2
Z 2 2
Z2
Z2


2.2. Tay số 2:

- Phanh đĩa B2 đóng => 1 = 1’ = 0
- Ly hợp S2 đóng => v = 2
- Theo cơ cấu hộp số: r = c
Theo cơng thức (*) ta có:
Z1 1 + Z2 2 = (Z1 + Z2) c



Z2 2 = (Z1 + Z2) c



2 Z1 + Z 2
=
c

Z2

Vậy i2 =

v

Z + Z2
= 2 = 1
:1
r
c
Z2


2.3. Tay số 3:

- Ly hợp S1, S2 đóng => v = 2 = 2’
- Theo cơ cấu hộp số: 2 = c’ ; r = c ; 1 = 1’
Suy ra được: v = 2 = 2’= c’
Theo công thức (*) ta có:
Z1’ 1’ + Z2’ 2’ = (Z1’ + Z2’) c’


Z1’ 1’ = (Z1’ + Z2’) c’ - Z2’ 2’



Z1’ 1’ = Z1’c’ + Z2’ c’ - Z2’ 2’



Z1’ 1’ = Z1’c’



1’ = c’
Z1 1 + Z2 2 = (Z1 + Z2) c

Tương tự:


Z1 1’ + Z2 c’ = (Z1 + Z2) c



Z1 c’ + Z2 c’ = (Z1 + Z2) c



(Z1 + Z2) c’ = (Z1 + Z2) c



c’ = c
Vậy i3 =

v 2 c '
=
=
= 1:1

r c c


2.4. Tay số lùi (R):

- Ly hợp S1 đóng => v = 2’
- Phanh đĩa B1 đóng => 2 = c’ = 0
- Theo cơ cấu hộp số: r = c ; 1 = 1’
Theo cơng thức (*) ta có:
Z1 1 + Z2 2 = (Z1 + Z2) c
Z1’ 1’ + Z2’ 2’ = (Z1’ + Z2’) c’


Z1 1 = (Z1 + Z2) c
Z1’ 1’ + Z2’ 2’ = 0



c =

Z1 1
Z1 + Z 2

2 ' = −

Z1 ' 1 '
Z2 '

Z1 ' 1 '
Z ' ( Z + Z2 )

v 2 '
Z2 '
=
=
=− 1 1
:1
Vậy iR =
Z1 1
r c
Z1 Z 2 '
Z1 + Z 2
−