TÍNH TOÁN KẾT CẤU Ô TÔ TOYOTA HILUX 2.5E MT 4x2 2009

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.19 MB, 24 trang )

Trang 1<div class="page_container" data-page="1">

MƠN HỌC: TÍNH TỐN KẾT CẤU Ô TÔ ( TOYOTA HILUX 2.5E MT 4x2 2009 )

GVHD: ThS. Trần Anh Sơn Lớp: DHOT16C

Sinh viên thực hiện:

Nguyễn Minh Triết 20058561 Lê Phước Minh Trí 20052211 Nguyễn Quốc Thịnh 20060081 Tiêu Nhật Trí 20061101 Nguyễn Thiên Phú 21010201

TP. HCM, Ngày 17 tháng 03 năm 2024

</div>Trang 2<div class="page_container" data-page="2">

２

MỤC LỤC

THÔNG SỐ KỸ THUẬT ... - 1 - Câu 1: Tính và lựa chọn tỷ số truyền hộp số dọc 5 cấp có một số OD ... - 2 - Câu 2: Tính số răng của cặp bánh răng số (số 1, 2, 3, 4, 5) thỏa tỷ số truyền hộp số.- 4 - Câu 3. Xác định moment xung lượng sinh ra trên trục thứ cấp khi gài số (khi sang số 1-2, 2-3, 3-5, 5-4, 4-3, 3-1, ly hợp KHÔNG LY khi gài số, bộ đồng tốc số bị hỏng). .. - 6 -

Câu 4. Tính cơng trượt của ly hợp trong trường hợp đóng lý hợp êm dịu nhất (khi sang

số 13, 53) ... 9

-Câu 5: Tính cơng trượt của ly hợp trong trường hợp kiểm nghiệm bền. ... - 12 - Câu 6: Xác định kích thước (R1, R2) của đĩa ma sát của ly hợp thỏa điều kiện bền theo áp suất cho phép. ... - 13 - 7. Xác định đường kính trục các đăng (D,d) (theo số vòng quay nguy hiểm và ứng suất xoắn ) ... - 14 - Câu 8 Kiểm nghiệm bền trục các đăng theo ứng suất xoắn và góc xoắn. ... - 15 - Câu 9. Thiết kế đường kính trục bán trục thỏa điều kiện bền (chọn hệ số dư bền 3)- 17 - 10. Kiểm nghiệm bền bán trục ... - 20 -

</div>Trang 3<div class="page_container" data-page="3">

- 1 -

THÔNG SỐ KỸ THUẬT

Số vịng quay ứng với cơng

Số vòng quay ứng với

</div>Trang 4<div class="page_container" data-page="4">

- 2 -

Câu 1: Tính và lựa chọn tỷ số truyền hộp số dọc 5 cấp có một số OD

* Bán kính làm việc của bánh xe chủ động được xác định theo công thức sau:

+ ihn – Tỷ số truyền của hộp số ở số cao nhất.

Đối với hộp số có số OD: ihn = 0,65 ÷ 0,85. Chọn ihn = 0,65 (vì có số dọc OD) + ne max – Số vòng quay lớn nhất của động cơ.

+ rbx – Bán kính làm việc của bánh xe (m).

+ nN – Số vòng quay của động cơ tương ứng với công suất lớn nhất.

Đối với động cơ phun dầu: λ = 0,8 ÷ 0,9. Chọn λ = 0,9 (do động cơ Diesel) * Theo điều kiện kéo, tỷ số truyền ih1được xác định theo công thức sau:

</div>Trang 5<div class="page_container" data-page="5">

- 3 - + Ψmax- Hệ số cản chuyển động lớn nhất.

Ψmax = 0,35 ÷ 0,50 . Chọn Ψmax = 0,35 ( do xe du lịch cỡ nhỏ). + rbx – Bán kính làm việc của bánh xe (m).

+ i0 – Tỷ số truyền của truyền lực chính. + ηt - Hiệu suất của hệ thống truyền lực. + Me max- Momen cực đại của động cơ (N.m)

- Đối với trọng lượng bám Gφ được xác định theo công thức sau:

- Trong đó:

+ Gcd – Trọng lượng phân bố lên các cầu chủ động (N). ( do xe có trọng tâm nằm ở giữa nên Gcd = 0,5 G

+ mcd – Hệ số phân bố lại tải lên cầu chủ động, mcd = 1,2 ÷ 1,35 .Chọn mcd = 1,2 - Theo điều kiện bám và vận tốc nhỏ nhất, tỷ số truyền ih1được xác định theo công

</div>Trang 7<div class="page_container" data-page="7">

- 5 -

+ Giá trị góc nghiêng: nên ta chọn

+ Số răng chủ động của cặp bánh răng gài số ở tỷ số truyền thấp:

==>

- Tỷ số truyền của các cặp bánh răng luôn ăn khớp:

- Tỷ số truyền của các cặp bánh răng gài số:

+ Số 2:

+ Số 3:

+ Số 4:

+ Số 5:

- Số răng của các bánh răng trên trục trung gian và thứ cấp được xác định:

+ Qua đó ta tính được số răng của cặp bánh răng trung gian:

</div>Trang 8<div class="page_container" data-page="8">

Câu 3. Xác định moment xung lượng sinh ra trên trục thứ cấp khi gài số (khi sang số 1-2, 2-3, 3-5, 5-4, 4-3, 3-1, ly hợp KHÔNG LY khi gài số, bộ đồng tốc số bị hỏng).

3.1 Trường Hợp Khi Sang Số 1-2

Chọn V=80 km/h=22,22 m/s

Chọn moment quán tính của phần chủ động: Jm=1,5 (𝑁𝑚𝑠2) Chọn moment quán tính của phần bị động: Jl=0,022 (𝑁𝑚𝑠2)

</div>Trang 9<div class="page_container" data-page="9">

</div>Trang 10<div class="page_container" data-page="10">

- 8 - Chọn V=80 km/h=22,22 m/s

</div>Trang 11<div class="page_container" data-page="11">

+ 𝑡1, 𝑡2 - thời gian trượt

+ 𝐽𝑏 - mơmen qn tính của xe và romooc quy dẫn về trục ly hợp

</div>Trang 12<div class="page_container" data-page="12">

+ 𝐺0 - Trọng lượng toàn bộ của xe (N)

+ Gm – Trọng lượng tồn bộ của rơmc (N)

+ 𝑖ℎ3𝑖𝑝𝑖𝑜− Tỷ số truyền của hộp số, hộp số phụ và truyền lực chính. + K - hệ số cản của khơng khí. (xe du lịch vỏ kín chọn K= 0,25 (N𝑠2

</div>Trang 14<div class="page_container" data-page="14">

Câu 5: Tính cơng trượt của ly hợp trong trường hợp kiểm nghiệm bền.

- Công trượt của ly hợp trong trường hợp kiểm nghiệm bền khi trạng thái xe đứng yên lúc đó cơng trượt sẽ lớn nhất (tốc độ góc tại moment xoắn cực đại) ➔ sự trượt lớn nhất. - Ơ tơ đứng n nên 𝜔𝑏 = 0; 𝛼 = 0

- Ơ tơ trên đường bằng nên 𝑃𝑖 = 0, 𝑃𝜔 = 0, 𝑃𝑗 = 0. - Ta khảo xát xe trên đường nhựa tốt nên chọn f = 0,015 Do xe đang đứng yên nên v =0 m/s

- Momen cản chuyển động quy dẫn về trục ly hợp:

</div>Trang 15<div class="page_container" data-page="15">

Câu 6: Xác định kích thước (R1, R2) của đĩa ma sát của ly hợp thỏa điều kiện bền theo áp suất cho phép.

- Theo công thức áp suất tác dụng lên mặt ma sát, ta có:

- Trong đó:

+ Do là động cơ xăng có số vòng quay cao nên chọn 𝑅1 = 0,75. 𝑅2 + [q] – áp suất cho phép. Chọn 180

+ 𝑃 – Lực ép lên các đĩa ly hợp (N)

- Theo công thức Momen ma sát của li hợp:

+ 𝛽- Hằng số dự trữ của ly hợp. Đối với xe du lịch: 𝛽 = 1,3 ÷ 1,75.Nên chọn 𝛽 = 1,5

𝜋.(𝑅2−𝑅1) ≤ [𝑞] <=> 𝑃

3,14.0,4375.𝑅2 ≤ 180 (kN/m2) (1)

𝑀𝑙 = 𝛽. 𝑀𝑒 𝑚𝑎𝑥 = 𝜇. 𝑃. 𝑅𝑡𝑏. 𝑝 (2)

</div>Trang 16<div class="page_container" data-page="16">

- Thay 𝑅𝑡𝑏 ≈ 0,881𝑅2 vào công thức (2), ta được:

-Thay (3) vào công thức (1), ta được:

Vậy chọn R2 = 13 (cm) và R1 = 0,75.R2 = 0,75.13 = 9,75 (cm)

7. Xác định đường kính trục các đăng (D,d) (theo số vòng quay nguy hiểm và ứng suất xoắn )

7.1 Theo số vòng quay nguy hiểm:

</div>Trang 17<div class="page_container" data-page="17">

7.2 Theo ứng suất xoắn:

Khi làm việc trục 2 sẽ chịu xoắn, uốn, kéo hoặc nén. Trong đó ứng suất xoắn là rất lớn so với các ứng suất còn lại. Chọn sơ bộ góc xoắn bằng góc lệch (𝛼=6°)

- Moment chống xoắn của trục các đăng

Chọn D=0,075m, d=0,071m để thiết kế, kiểm nghiệm bền.

Câu 8 Kiểm nghiệm bền trục các đăng theo ứng suất xoắn và góc xoắn.

8.1 Theo ứng suất xoắn

</div>Trang 18<div class="page_container" data-page="18">

- 16 -

Khi làm việc trục 2 sẽ chịu xoắn, uốn, kéo (hoặc nén). Trong đó ứng suất xoắn là rất lớn so với các ứng suất còn lại. Chọn sơ bộ góc xoắn = góc lệch = 6° - Moment chống xoắn của trục các đăng

</div>Trang 19<div class="page_container" data-page="19">

- 17 -