KẾT CẤU TÍNH TOÁN & THIẾT KẾ LY HỢP Ô TÔ

Âäư ạn män hc

Kãút cáúu , tênh toạn

&thiãút kãú Ly håüp Ätä

LÅÌI NỌI ÂÁƯU
Ngy nay trong cäng cüc âäøi måïi âáút nỉåïc, cäng nghiãûp hoạ v hiãûn âải
hoạ l nhu cáưu táút úu ca mäüt nỉåïc phạt triãøn. Cng våïi sỉû phạt triãøn ca cạc
lénh vỉûc, lénh vỉûc giao thäng cng nàõm vai tr ch âảo, âàûc biãût trong váún âãư váûn
chuøn v âi lải. Trong cạc phỉång tiãûn giao thäng, ä tä âỉåüc sỉí dủng phäø biãún
nháút âãø phủc vủ cạc nhu cáưu ca con ngỉåìi trong cüc säúng nhỉ váûn ti hng
hoạ, du lëch...Do âọ âi hi ngnh ä tä ln cáưn cọ sỉû âäøi måïi, täúi ỉu hoạ vãư màût
k thût, hon thiãûn hån vãư màût cäng nghãû; âãø náng cao tênh hiãûn âải, tênh kinh tãú
, trong quạ trçnh váûn hnh.
Âäúi våïi cạc sinh viãn, âäư ạn män hc nọi chung v âäư ạn thiãút kãú v tênh
toạn ä tä nọi riãng nhàòm giụp sinh viãn cọ thãø váûn dủng nhỉỵng kiãún thỉïc â hc
vo thỉûc tãú, phạt huy kh nàng tỉ duy v sạng tảo trong quạ trçnh nghiãn cỉïu v
cäng tạc vãư sau ny .
Âỉåüc sỉû hỉåïng dáùn ca tháưy giạo hỉåïng dáùn T.S Nguùn Hong Viãût,
cạc tháưy giạo trong bäü män, sỉû gọp thỉûc tãú ca cạc bản v sỉû cäú gàõng ca bn
thán trong thåìi gian cho phẹp em â hon thnh âäư ạn ny mäüt cạch täút nháút. Tuy
âáy khäng phi l âäư ạn âáưu tiãn, nhỉng do thåìi gian cọ hản, kiãún thỉïc cn hản
chãú, sỉû tiãúp xục våïi thỉûc tãú cn êt nãn âäư ạn khäng thãø trạnh khi nhỉỵng sai sọt,.
mong âỉåüc cạc tháưy cä v cạc bản gọp âãø âäư ạn sau âỉåüc täút hån. Em xin chán
thnh cm ån.

Sinh viãn thỉûc hiãûn
Lỉu Ngc Thanh

Lỉu ngc Thanh - Låïp : 00C 4 A

Trang 1


Âäư ạn män hc

Kãút cáúu , tênh toạn

&thiãút kãú Ly håüp Ätä

MỦC LỦC

Tiãu âãư :

Trang

1. CHN LOẢI , SÅ ÂÄƯ LY HÅÜP V DÁÙN ÂÄÜN G :
1.1. CHN LOẢI, SÅ ÂÄƯ LY HÅÜP
1.2. CHN SÅ ÂÄƯ DÁÙN ÂÄÜNG LY HÅÜP
2. XẠC ÂËNH CẠC THÄNG SÄÚ CÅ BN CA LY HÅÜP :
2.1. XẠC ÂËNH BẠN KÊNH NGOI CA ÂÉA BË ÂÄÜNG
2.2. CẠC KÊCH THỈÅÏC KHẠC CA LY HÅÜP
2.2.1. Xạc âënh bạn kênh trong ca âéa bë âäün g
2.2.2. Xạc âënh bạn kênh trung bçnh ca âéa bë âäün g
2.2.3. Chiãưu dy táúm ma sạt
2.2.4. Tênh diãûn têch bãư màût táúm ma sạt
2.3. TÊNH LỈÛC ẸP CÁƯN THIÃÚT
3. TÊNH CÄNG TRỈÅÜT V KÊCH THỈÅÏC ÂÉA ẸP :
3.1. TÊNH CÄNG TRỈÅÜT SINH RA TRONG QUẠ TRÇNH ÂỌNG LY HÅÜP
3.1.1. Tênh mämen quạn tênh ca bạn h â v cạc chi tiãút khạc

qui dáùn vãư trủc ly håüp
3.1.2. Tênh mämen cn chuøn âäün g qui dáùn vãư trủc ly håüp
3.1.3. Tênh cäng trỉåüt chung
3.2. TÊNH CÄNG TRỈÅÜT RIÃNG
3.3. TÊNH ÂÉA ẸP
4. THIÃÚT KÃÚ V TÊNH TOẠN CẠC CỦM , CẠC CHI TIÃÚT CHÊNH
CA LY HÅÜP :
4.1. L XO ẸP
Lỉu ngc Thanh - Låïp : 00C 4 A

Trang 2


ọử aùn mọn hoỹc

&thióỳt kóỳ Ly hồỹp tọ

Kóỳt cỏỳu , tờnh toaùn

4.1.1. ặu nhổồỹc õióứm khi lừp loỡ xo truỷ
4.1.2. Tờnh toaùn loỡ xo truỷ
4.2. ẫA Bậ ĩNG
4.2.1. Xổồng õộa
4.2.2. Voỡn g ma saùt
4.2.3. Mayồ õộa bở õọỹn g
4.2.4. Giaớm chỏỳn
4.3. ẫA CHU ĩNG
4.3.1. Cọng duỷn g
4.3.2. Yóu cỏửu
4.3.3. Kóỳt cỏỳu

4.3.4. Vỏỷt lióỷu chóỳ taỷo
4.4. OèN M , THN VAè VO LY HĩP
4.4.1. oỡn mồớ
4.4.2. Voớ ly hồỹp
5. TấNH TOAẽN VAè THIT K DN ĩN G LY HĩP :
5.1. S ệ VAè TấNH TOAẽN DN ĩNG LY HĩP
5.2. XAẽC ậNH CAẽC KấCH THặẽC C BAN
TAèI LIU THAM KHAO

Lổu ngoỹc Thanh - Lồùp : 00C 4 A

Trang 3


Âäư ạn män hc

&thiãút kãú Ly håüp Ätä

Kãút cáúu , tênh toạn

1. CHN LOẢI , SÅ ÂÄƯ LY HÅÜP V DÁÙN ÂÄÜN G
1.1. CHN LOẢI, SÅ ÂÄƯ LY HÅÜP :
Ly håüp l bäü pháûn dng âãø näúi trủc khuu âäüng cå våïi hãû thäúng truưn lỉûc,
âãø truưn mämen quay âỉåüc ãm dëu v càõt truưn âäüng âãún hãû thäúng truưn lỉûc
âỉåüc nhanh chọng, dỉït khoạt. Ly håüp cn l cå cáúu an ton cho hãû thäúng truưn
lỉûc khi quạ ti.
Ly håüp âỉåüc phán thnh cạc loải sau:
-

Ly håüp thy lỉûc: truưn mämen quay nhåì cháút lng. Loải ly håüp thu lỉûc nọi

chung cọ kãút cáúu phỉïc tảp hån cạc loải ly håüp khạc; ạp sút cao âi hi kãút
cáúu lm kên phỉïc tảp v âi hi loải dáưu lm viãûc âàûc biãût. Loải ly håüp thu
ténh khäng cọ tênh cháút tỉû âiãưu chènh v tiãu hao cäng sút låïn (do tiãút lỉu
dng cháút lng âãø thay âäøi säú vng quay trủc bë âäüng). So våïi loải ly håüp
thu ténh, ly håüp thu âäüng cọ nhiãưu ỉu âiãøm hån; âàûc biãût loải ny lm gim
khạ nhiãưu ti trng âäüng lãn âäüng cå v hãû thäúng truưn âäüng khi thay âäøi
âäüt ngäüt chãú âäü lm viãûc ca ä tä. Ngoi ra, ly håüp thu âäüng lm tàng kh
nàng chuøn âäüng ca ä tä, mạy kẹo (nháút l khi âỉïng trãn âáút láưy hồûc cạt)
nhåì sỉû tàng tỉì tỉì täúc âäü chuøn âäüng tỉì säú khäng âãún cỉûc âải åí mäùi säú
truưn khäng gáy ra giáût cho nãn sỉû bạm våïi âỉåìng âỉåüc täút hån. Tuy nhiãn,
ly håüp thu âäüng khäng âm bo måí ly håüp dỉït khoạt do cọ mämen quay
cn dỉ trãn trủc bë âäüng; trong âiãưu kiãûn ráút thûn låüi ly håüp váùn bë trỉåüt;
khäng thãø phanh ä tä khi dỉìng tải chäù bàòng phỉång phạp gi säú v kãút cáúu lải
quạ phỉïc tảp.

-

Ly håüp nam chám âiãûn: do kãút cáúu ca nọ tỉång tỉû nhỉ mäüt nam chám âiãûn
nãn hiãûu sút tháúp (vç täøn hao nàng lỉåüng cho cün kêch thêch). Mämen do ly

Lỉu ngc Thanh - Låïp : 00C 4 A

Trang 4


Âäư ạn män hc

&thiãút kãú Ly håüp Ätä

Kãút cáúu , tênh toạn

håüp ma sạt âiãûn tỉì tảo ra chëu nh hỉåíng nhiãưu ca ngưn âiãûn nãn khäng äøn
âënh; khi chãú tảo thç täún kẹm kim loải mu dáùn âãún giạ thnh cao.
-

Ly håüp ma sạt: truưn mämen nhåì cạc bãư màût ma sạt. ÅÍ loải ny cọ cạc loải
ly håüp âéa, ly håüp hçnh cän v ly håüp hçnh tang träúng. Loải ly håüp hçnh cän
v tang träúng ngy nay khäng cn dng trãn ätä mạy kẹo nỉỵa vç mämen quạn
tênh ca cạc chi tiãút thủ âäüng låïn gáy ti trng va âáûp låïn lãn hãû thäúng truưn
lỉûc khi âọng ly håüp.
Trãn ätä mạy kẹo loải ly håüp ma sạt âỉåüc sỉí dủng nhiãưu nháút do cọ cạc ỉu

âiãøm: kãút cáúu âån gin, hiãûu sút cao, giạ thnh r v kêch thỉåïc tỉång âäúi nh
gn. Trong ly håüp ma sạt chia ra: ly håüp mäüt âéa v ly håüp nhiãưu âéa. Ly håüp
nhiãưu âéa ma sạt chè sỉí dủng trong trỉåìng håüp cáưn truưn mämen ma sạt låïn, âãø
gim kêch thỉåïc âỉåìng kênh ca ly håüp. ÅÍ âáy ta chn ly håüp ma sạt mäüt âéa vç
cọ ỉu âiãøm kãút cáúu âån gin, thoạt nhiãût täút, måí dỉït khoạt, mämen quạn tênh ca
cạc chi tiãút bë âäüng nh, giạ thnh re.í
Âãø tảo lỉûc ẹp thç cọ thãø dng l xo trủ, l xo cän hồûc l xo dảng âéa.
-

Ly håüp l xo cän dng mäüt l xo cän bäú trê chênh giỉỵa nãn lỉûc ẹp lãn bãư màût
ma sạt âãưu hån. Tuy váûy mämen truưn qua bãư màût ma sạt lải nh vç ạp sút
ca l xo tạc dủng lãn âéa ẹp phi qua ân måí, viãûc bäú trê cäúc ẹp khọ khàn do
khäng gian pháưn giỉỵa cháût hẻp. Ngoi ra viãûc âiãưu chènh khe håí giỉỵa cạc bãư
màût ma sạt cng khäng dãù.

-

Ly håüp l xo âéa cän cọ kãút cáúu nh gn vç l xo âéa cän vỉìa lm nhiãûm vủ

âéa ẹp vỉìa lm nhiãûm vủ l ân måí cho phẹp rụt ngàõn kêch thỉåïc di v gim
khäúi lỉåüng ca ly håüp. Nhåì cọ âàûc tênh l phi tuún nãn lỉûc måí ly håüp ráút
nhẻ. Lỉûc ẹp lãn bãư màût ma sạt âãưu hån v âéa ẹp phán bäú âãưu. Nhỉåüc âiãøm

Lỉu ngc Thanh - Låïp : 00C 4 A

Trang 5


Âäư ạn män hc

&thiãút kãú Ly håüp Ätä

Kãút cáúu , tênh toạn

ca ly håüp l xo âéa cän l ráút khọ chãú tảo âỉåüc l xo cọ âàûc tênh theo u
cáưu, våïi lỉûc ẹp låïn m kêch thỉåïc nh.
-

Ly håüp l xo trủ bäú trê xung quanh âéa ẹp cọ kãút cáúu âån gin, dãù chãú tảo,
thoạt nhiãût täút, kêch thỉåïc gn, cọ räüng chäù âãø bäú trê cäúc ẹp, mämen truưn
qua bãư màût ma sạt låïn. Tuy nhiãn nọ cọ nhỉåüc âiãøm l lỉûc ẹp phán bäú khäng
âãưu, viãûc âiãưu chènh khe håí giỉỵa cạc bãư màût ma sạt khọ. Khi làõp åí âäüng cå
cao täúc l xo bë biãún dảng (cong) dỉåïi tạc dủng ca lỉûc ly tám lm gim lỉûc
ẹp.
Tọm lải, qua quạ trçnh phán têch v so sạnh giỉỵa cạc loải ly håüp, ta chn
loải ly håüp ma sạt mäüt âéa bë âäüng cọ cạc l xo bäú trê chung quanh chu vi âéa
ẹp âãø làõp trãn ä tä ti l täúi ỉu nháút.
1.2. CHN LOẢI DÁÙN ÂÄÜNG LY HÅÜP :
Dáùn âäüng ly håüp l âãø måí ly håüp khi cáưn thiãút. Trãn ätä mạy kẹo hiãûn nay

thỉåìng dng hai loải dáùn âäüng l: dáùn âäüng cå khê v dáùn âäüng thy lỉûc, cọ thãø
kãút håüp c khê nẹn âãø âiãưu khiãøn ly håüp nhàòm càõt hon ton mämen tỉì âäüng cå
truưn âãún häüp säú, giụp cho viãûc gi säú dãù dng nhanh chọng, khäng va âáûp
trong quạ trçnh gi säú.
Hiãûn nay trãn ätä âang sỉí dủng mäüt säú dảng dáùn âäüng ly håüp sau:

-

Dáùn âäüng cå khê.

-

Dáùn âäüng cå khê cọ cỉåìng hoạ chán khäng.

-

Dáùn âäüng cå khê cọ cỉåìng hoạ khê nẹn.

-

Dáùn âäüng thu lỉûc.

-

Dáùn âäüng thu lỉûc cọ cỉåìng hoạ khê nẹn.

Lỉu ngc Thanh - Låïp : 00C 4 A

Trang 6

ọử aùn mọn hoỹc

Kóỳt cỏỳu , tờnh toaùn

&thióỳt kóỳ Ly hồỹp tọ

Dỏựn õọỹng cồ khờ coù ổu õióứm laỡ: chóỳ taỷo, baớo dổồợng sổớa chổợa õồn giaớn, laỡm
vióỷc tin cỏỷy, giaù thaỡnh reớ. Tuy vỏỷy, noù coù nhổồỹc õióứm: trong trổồỡng hồỹp chọự ngọửi
cuớa nguồỡi laùi ồớ xa ly hồỹp thỗ chióửu daỡi vaỡ sọỳ lổồỹng khỏu khồùp cuớa dỏựn õọỹng lồùn,
laỡm giaớm hióỷu suỏỳt dỏựn õọỹng, giaớm õọỹ cổùng vaỡ tng haỡnh trỗnh tổỷ do cuớa baỡn
õaỷp. Ngoaỡi ra, khi duỡng dỏựn õọỹng cồ khờ thỗ vỏỳn õóử laỡm kờn saỡn xe vaỡ truyóửn lổỷc
tổỡ baỡn õaỷp õóỳn ly hồỹp phổùc taỷp hồn do õọỹng cồ õỷt trón caùc gọỳi õồợ õaỡn họửi.
ọỳi vồùi dỏựn õọỹng thuớy lổỷc coù ổu õióứm: hióỷu suỏỳt cao, õọỹ cổùng vổợng cao nón
giaớm õổồỹc haỡnh trỗnh tổỷ do cuớa baỡn õaỷp. Dỏựn õọỹng thuớy lổỷc coỡn haỷn chóỳ tọỳc õọỹ
dởch chuyóứn cuớa õộa eùp khi õoùng ly hồỹp õọỹt ngọỹt nhồỡ õoù giaớm õổồỹc giaù trở taới
troỹng õọỹng. Tuy vỏỷy, dỏựn õọỹng thuớy lổỷc coù nhổồỹc õióứm: kóỳt cỏỳu phổùc taỷp, õoỡi
hoới õọỹ kờn khờt cao, õừt tióửn laỡm vióỷc keùm tin cỏỷy hồn dỏựn õọỹng cồ khờ.
Do nhổợng ổu õióứm trón ta choỹn loaỷi dỏựn õọỹng ly hồỹp cho xe du lởch cỏửn thióỳt kóỳ
laỡ loaỷi dỏựn õọỹng thuyớ lổỷc. Sồ õọử dỏựn õọỹng nhổ hỗnh 1.1.

3
2

4

5

6

7

12
11

1

10
8

9

Hỗnh 1.1. Sồ õọử dỏựn õọỹng ly hồỹp

Lổu ngoỹc Thanh - Lồùp : 00C 4 A

Trang 7


Âäư ạn män hc

Kãút cáúu , tênh toạn

&thiãút kãú Ly håüp Ätä

1- Bạnh â; 2- Âéa ma sạt; 3- Khåïp näúi âéa ch âäüng våïi v ly håüp; 4- Âéa ẹp;
5- L xo ẹp; 6- Ân måí; 7- ÄØ måí; 8 -Thán ly håüp ; 9- Cng måí; 10- Xi lanh cäng
tạc; 11- Xi lanh chênh; 12- Bn âảp.
2.XẠC ÂËNH CẠC THÄNG SÄÚ CÅ BN CA LY HÅÜP :
2.1.XẠC ÂËNH BẠN KÊNH NGOI R2:

Viãûc xạc âënh bạn kênh ngoi phi dỉûa theo ba âiãưu kiãûn sau:
Âm bo cho ly håüp truưn hãút momen quay ca âäüng cå.
Âm bo tøi th cáưn thiãút.
Phi làõp ghẹp âỉåüc våïi vnh bạnh â.
Âãø âm bo cho ly håüp truưn hãút mämen quay ca âäüng cå thç ly håüp phi
sinh ra âỉåüc mäüt mämen ma sạt ln ln låïn hån hồûc bàòng mämen quay cỉûc âải
ca âäüng cå trong sút quạ trçnh sỉí dủng. Âãø âm bo âiãưu kiãûn ny, mämen ma sạt
Mms ca ly håüp âỉåüc xạc âënh theo cäng thỉïc: (theo [I] trang 47)
M ms = β.M e max [N.m]

(2.1)

Trong âọ:
M ms - Mämen ma sạt sinh ra trong ly håüp (mämen u cáưu).
β - Hãû säú dỉû trỉỵ, tênh âãún cạc úu täú lm gim lỉûc ẹp hồûc
lm gim mämen ma sạt trong quạ trçnh sỉí dủng chàóng hản nhỉ:
+ Mn vng ma sạt lm gim lỉûc ẹp: (15÷20)%
+ Gim âäü ân häưi ca l xo ẹp: (8÷10)%
Nhỉ váûy täøng lỉûc ẹp do cạc úu täú trãn s bë gim khong (23÷30)%, β âỉåüc
chn khäng âỉåüc nh quạ, tuy váûy cng khäng âỉåüc låïn quạ. Nãúu β låïn thç phi
tàng lỉûc ẹp cho nãn phi tàng lỉûc âiãưu khiãøn ly håüp s lm cho kêch thỉåïc ly håüp
tàng v máút vai tr ca cå cáúu an ton.
Lỉu ngc Thanh - Låïp : 00C 4 A

Trang 8


ọử aùn mọn hoỹc

Kóỳt cỏỳu , tờnh toaùn

&thióỳt kóỳ Ly hồỹp tọ

Theo kinh nghióỷm õọỳi vồùi xe khaùch: =(1,6ữ2,25).
Ta choỹn choỹn = 2.
Phổồng trỗnh (2.1) coù thóứ õổồỹc vióỳt nhổ sau: (theo [1] trang 48)
M ms = .M e max = à.P.R tb .Z ms [N.m]

(2.2)

Trong õoù :
à

- Hóỷ sọỳ ma saùt.

Zms - Sọỳ lổồỹng õọi bóử mỷt ma saùt, vỗ coù 1 õộa ma saùt nón Zms=2.
P - Lổỷc eùp cỏửn thióỳt lón caùc õộa ma saùt; [N].
Rtb -Baùn kờnh ma saùt trung bỗnh (baùn kờnh cuớa õióứm õỷt lổỷc ma
saùt tọứng hồỹp); [m].
Baùn kờnh trung bỗnh voỡng ma saùt õổồỹc xaùc õởnh theo cọng thổùc: (theo [1]
trang 49)
3

3

2 R 2 R1
Rtb = 2
[m]
3 R 2 R 12

(2.3)

Trong õoù:
R2 - Baùn kờnh voỡng ngoaỡi cuớa õộa ma saùt, [m].
R1 - Baùn kờnh voỡng trong cuớa õộa ma saùt, [m].
Thổồỡng ồớ ọtọ maùy keùo hay duỡng caùc bóử mỷt ma saùt theùp vồùi phóraõọ õọửng coù
hóỷ sọỳ ma saùt khọ lồùn nhỏỳt laỡ 0,35 nhổng tờnh õóỳn nhổợng õióửu kióỷn nhióỷt õọỹ, tọỳc õọỹ
trổồỹt tổồng õọỳi laỡm giaớm hóỷ sọỳ õoù õi, cho nón hóỷ sọỳ ma saùt khi tờnh toaùn theo kinh
nghióỷm laỡ: à = 0,22 ữ 0,3.
Ta lỏỳy à = 0,27 .
Aẽp suỏỳt trón bóử mỷt ma saùt õổồỹc xaùc õởnh bồới cọng thổùc sau:

Lổu ngoỹc Thanh - Lồùp : 00C 4 A

Trang 9


ọử aùn mọn hoỹc

Kóỳt cỏỳu , tờnh toaùn

&thióỳt kóỳ Ly hồỹp tọ

P
P
[q ] [kN/m2] (theo [1] trang 52)
q= F=
2
2
(R 2 R 1 )

(2.4)

Trong õoù:
P - Aẽp suỏỳt trón bóử mỷt ma saùt, [kN/m2].
[q]- Aẽp suỏỳt cho pheùp lón bóử mỷt ma saùt.
ọỳi

vồùi

bóử

mỷt

ma

[q]=100ữ250[kN/m2]

saùt

laỡ

(theo

theùp

[1]

vaỡ

trang

phóraõọ
50).

thỗ

Choỹn

[q]=200[kN/m2].
F - Dióỷn tờch bóử mỷt tỏỳm ma saùt, [m2].
Tổỡ (2.4) ta suy ra:
P [q ]..(R 22 R 12 ) [N]

(2.5)

Vỏỷy, tổỡ (2.2), (2.3) vaỡ (2.5) ta suy ra:
.M e max

3

3

2 R R1
à.[q ]..(R R ). 22
.Z ms
3 R 2 R 12
2
2

2
1

Suy ra:
2
.M e max à.[q ]..(R 32 R 13 ). .Z ms
3
ỷt K r =

R1
, nhổ vỏỷy bỏỳt phổồng trỗnh trón trổồng õổồng vồùi:
R2
2
.M e max à.[q ]..R 32 (1 K 3r ). .Z ms
3

Nhổ vỏỷy, ta suy ra:
R2 3

3M e max .

2.à.[ q ].(1 K r )Z ms
3

[m]

(2.6)

Trong õoù:

Lổu ngoỹc Thanh - Lồùp : 00C 4 A

Trang 10


ọử aùn mọn hoỹc

Kóỳt cỏỳu , tờnh toaùn

&thióỳt kóỳ Ly hồỹp tọ

Kr =

R1
= 0,53 ữ 0,75 (theo [1] trang 50), choỹn Kr= 0,6.
R2

Thay sọỳ vaỡo ta coù:
R2 3

3.2.421,4
= 0,168 [m]
2.3,14.0,27.200.10 3.(1 0,6 3 ).2

Ta choỹn R2 = 0,17 [m] =170[mm].
2.2. CAẽC KấCH THặẽC KHAẽC CUA ẫA Bậ ĩNG:
2.2.1.Baùn kờnh trong cuớa õộa bở õọỹn g R 1 :
Baùn kờnh trong cuớa õộa bở õọỹng õổồỹc xaùc õởnh tổỡ Kr:
R1 = Kr.R2 [m]
Thay sọỳ ta coù: R1= 0,6.0,17 = 0,102 [m]

Vỏỷy R1=102[mm].
2.2.2.Baùn kờnh trung bỗnh cuớa õộa ma saùt R tb :
Theo cọng thổùc (2.3), thay sọỳ vaỡo vaỡ ta tờnh õổồỹc:
3

3

2 R2 R1
2 0,17 3 0,102 3
= 0,101 [m]
Rtb = 3
= .
3 R2 R1 3 3 0,17 2 0,102 2

Vỏỷy Rtb=101[mm].
2.2.3.Chióửu daỡy tỏỳm ma saùt ms :
ọỳi vồùi xe taới vaỡ xe khaùch chióửu daỡi tỏỳm ma saùt ms = 4 ữ 5 [mm] (theo [2]
trang 17). Vỏỷy ta choỹn ms = 5[mm]
2.2.4.Dióỷn tờch bóử mỷt tỏỳm ma saùt F ms :
Dióỷn tờch bóử mỷt tỏỳm ma saùt : Fms
Fms = (R22 - R12) [m2]
Thay sọỳ, ta coù:
Fms = 3,14(0,172 - 0,1022) = 0.058077 [m2]
Lổu ngoỹc Thanh - Lồùp : 00C 4 A

Trang 11


Âäư ạn män hc

Kãút cáúu , tênh toạn

&thiãút kãú Ly håüp Ätä

Váûy Fms=58077[mm2]

2.3.LỈÛC ẸP CÁƯN THIÃÚT Pct:
Tỉì phỉång trçnh (2.2) ta cọ thãø xạc âënh âỉåüc lỉûc ẹp cáưn thiãút lãn âéa âãø
truưn âỉåüc mämen ma sạt Mms
Pct =

M ms
βM e max
=
µR tb Z ms µR tb Z ms [N]

Thay säú vo ta cọ:
Pct =

2.421,4
= 15452,878 [N]
0,27.0,101.2

Váûy Pct=15452,878[N].
3.TÊNH CÄNG TRỈÅÜT , CẠC KÊCH THỈÅÏC CÅ BN V NHIÃÛT ÂÄÜ
LY HÅÜP :
3.1.TÊNH CÄNG TRỈÅÜT SINH RA TRONG QUẠ TRÇNH ÂỌNG LY HÅÜP :

Je Ja

M

Ma ω a

ω e Me
Mms

(
ms

t)

β.Memax
ωe = ωa

(t)

ω e ( t)

ωa

ωe

M [N.m]
ω [rad/s]

Ma

ωa
t1

t2

t [s]

H.3.1. Mä hçnh âäüng cå - truưn lỉûc v âäư thë täúc âäü gọc

Lỉu ngc Thanh - Låïp : 00C 4 A

Trang 12


Âäư ạn män hc

&thiãút kãú Ly håüp Ätä

Kãút cáúu , tênh toạn

Khi âọng ly håüp cọ hiãûn tỉåüng trỉåüt åí thåìi gian âáưu cho âãún khi no âéa ch
âäüng v âéa bë âäüng quay nhỉ mäüt hãû thäúng âäüng hc liãưn. Khi cạc âéa bë trỉåüt s
sinh ra cäng ma sạt lm nung nọng cạc chi tiãút ca ly håüp lãn quạ nhiãût âäü lm viãûc
bçnh thỉåìng, lm hao mn cạc táúm ma sạt v nguy hiãøm nháút l cạc l xo ẹp bë ram
åí nhiãût âäü nhỉ váûy, máút kh nàng ẹp. Vç thãú viãûc xạc âënh cäng ma sạt trong thåìi
gian âọng ly håüp l mäüt âiãưu cáưn thiãút.
Trong quạ trçnh gi säú ätä tu theo sỉû âäøi säú tỉì tháúp lãn cao hồûc tỉì cao
xúng tháúp m quạ trçnh gi cọ thãø tiãún hnh khạc nhau.
Khi âäøi tỉì säú tháúp lãn säú cao, täúc âäü gọc ca trủc khuu âäüng cå trong khi
âọng ly håüp cao hån täúc âäü gọc ca trủc så cáúp häüp säú, vç váûy mämen quay ca
âäüng cå Me khäng nãn låïn âãø trạnh tàng cäng trỉåüt.
Khi âäøi tỉì säú cao xúng säú tháúp täúc âäü gọc ca trủc khuu âäüng cå cọ thãø

tháúp hån täúc âäü gọc trủc så cáúp trong trỉåìng håüp ny khi âọng ly håüp cáưn phi cọ
mämen Me no âọ ca âäüng cå âãø lm âäưng âãưu cạc täúc âäü gọc nọi trãn.
Nhỉng åí hai trỉåìng håüp nọi trãn tu theo k thût ca ngỉåìi lại täúc âäü gọc
ca trủc khuu v trủc så cáúp ca häüp säú cọ thãø âäưng âãưu, nghéa l ωe ≅ ihωa âäüng cå
âọ cäng trỉåüt s gim âãún täúi thiãøu.
Khi ätä bàõt âáưu chuøn âäüng, sỉû âäưng âãưu nọi trãn khäng thãø thỉûc hiãûn âỉåüc,
vç ωe> 0 v ωa = 0 trong trỉåìng håüp ny cäng trỉåüt s cỉûc âải. Ta s tênh cäng trỉåüt
trong trỉåìng håüp ny.
Diãùn biãún quạ trçnh âọng ly håüp håüp gäưm 2 giai âoản :

Giai âoản âáưu våïi thåìi gian t1: lục ny mämen quay ca ly håüp håüp
tàng tỉì giạ trë 0 âãún giạ trë Ma , thåìi âiãøm ny ätä bàõt âáưu khåíi âäüng tải
chäù.
Lỉu ngc Thanh - Låïp : 00C 4 A

Trang 13


ọử aùn mọn hoỹc

Kóỳt cỏỳu , tờnh toaùn

&thióỳt kóỳ Ly hồỹp tọ

Giai õoaỷn tióỳp theo vồùi thồỡi gian t 2: laỡ giai õoaỷn mọmen quay cuớa ly
hồỹp Ml bừt õỏửu tng lón õóỳn khi khọng coỡn sổỷ trổồỹt xaớy ra (tổùc laỡ luùc
e = a ).
3.1.1.Tờnh mọmen quaùn tờnh cuớa baùn h õaỡ vaỡ cuớa caùc chi tióỳt cuớa ọtọ
quy dỏựn vóử truỷc ly hồỹp J a :
Tổỡ cọng thổùc quan hóỷ vỏỷn tọỳc tởnh tióỳn ọtọ vaỡ vỏỷn tọỳc goùc cuớa baùnh xe nhổ

sau:
a
rbx [m/s]
v = bx.rbx=
i
i
h1 0
Trong õoù:
bx - Vỏỷn tọỳc goùc cuớa baùnh xe, [rad/s].
v - Vỏỷn tọỳc chuyóứn õọỹng tởnh tióỳn cuớa xe, [m/s].
a - Vỏỷn tọỳc goùc taỷi truỷc cuớa ly hồỹp, [rad/s].
Ta suy ra cọng thổùc tờnh vỏỷn tọỳc goùc taỷi truỷc ly hồỹp:
a =

v
( i h1i 0 ) [rad/s]
rbx

ọỹng nng cuớa khọỳi lổồỹng chuyóứn õọỹng quay :
W= J a

2

a
[J]
2

ọỹng nng chuyóứn õọỹng tởnh tióỳn cuớa xe:
W T=

Ga v2
. [J]
g 2

Khi xe chuyóứn õọỹng thỗ : WT=W
Hay:

Lổu ngoỹc Thanh - Lồùp : 00C 4 A

Trang 14


ọử aùn mọn hoỹc

Kóỳt cỏỳu , tờnh toaùn

&thióỳt kóỳ Ly hồỹp tọ
2

a
Ga v2
Ja
=
.
[J]
2
g 2
Suy ra cọng thổùc tờnh mọmen quaùn tờnh cuớa baùnh õaỡ vaỡ caùc chi tióỳt cuớa õọỹng
cồ quy dỏựn vóử truỷc ly hồỹp: (theo [1] trang 44)
G ( r . )

G
r
J a = a . bx2 a 2 = ỏ . bx 2 [N.m.s2]
g a ( i h i o )
g ( i h1i 0 )
2

2

(3.1)

Trong õoù :
Ja - Mọmen quaùn tờnh cuớa baùnh õaỡ vaỡ cuớa caùc chi tióỳt õọỹng cồ
qui dỏựn vóử truỷc ly hồỹp.
Ga - Troỹng lổồỹng toaỡn bọỹ cuớa ọtọ, Ga = 10000[kg].
i 0 - Tố sọỳ truyóửn lổỷc chờnh, i0= 5,36

[5]

i h1 - Tố sọỳ truyóửn tay sọỳ mọỹt, ih1 = 8,62.

[5]

rbx - Baùn kờnh ln cuớa baùnh xe [m].
rbx = b .rtk = 0,946.0,515 = 0,4872[ m] ( vồùi rtk = 0,515 laỡ baùn kờnh
thióỳt kóỳ cuớa baùnh xe vaỡ b = 0,946 laỡ hóỷ sọỳ bióỳn daỷng cuớa lọỳp tra
theo cồợ lọỳp 900-20 ) (theo [4] trang 38)
g - Gia tọỳc troỹng trổồỡng, lỏỳy g=9.81[m/s2].
Thay sọỳ ta coù:
2

10.000.9.81 (0,4872)
= 1,112[ N .m.s 2 ]

Ja =
2
9.81

( 8,62.5,36)

Vỏỷy Ja=1,112 [N.m.s2].
3.1.2. Mọmen caớn chuyóứn õọỹn g qui dỏựn vóử truỷc ly hồỹp M a :
Ma = [Ga + KFv2]

rbx
[N.m] (theo [1] trang 44)
i h .i 0 . tl

(3.2)

Trong õoù:
Lổu ngoỹc Thanh - Lồùp : 00C 4 A

Trang 15


ọử aùn mọn hoỹc

Kóỳt cỏỳu , tờnh toaùn

&thióỳt kóỳ Ly hồỹp tọ

Ga- Troỹng lổồỹng toaỡn bọỹ cuớa xe, [N].
K - Hóỷ sọỳ caớn khờ õọỹng, [N.s2/m4].
F - Dióỷn tờch caớn chờnh dióỷn cuớa xe, [m2].
tl - Hióỷu suỏỳt truyóửn lổỷc, tl = 0,89 (theo [1] trang 44).
- Hóỷ sọỳ caớn tọứng cọỹng cuớa õổồỡng. Ta xeùt khi xe bừt õỏửu
chuyóứn õọỹng trón õổồỡng nũm ngang ( v 0 , = 0 ), hóỷ sọỳ caớn
tọứng cọỹng cuớa mỷt õổồỡng chờnh bũng hóỷ sọỳ caớn ln.
Choỹn: = 0,02. (theo [2] trang 23)
Thay sọỳ ta coù:
0,4872

Ma = (104.9,81.0,02) 8,62.5,36.0,89 = 23,245[N.m]
Vỏỷy Ma=23,245 [N.m].
3.1.3.Tờnh cọng trổồỹt L:
Theo phỏn tờch ồớ trón thi cọng trổồỹt cuớa ly hồỹp L õổồỹc xaùc õởnh theo hai
thaỡnh phỏửn: (theo [1] trang 46)
L1- Cọng trổồỹt ồớ giai õoaỷn õỏửu, trong khoaớng thồỡi gian laỡ t 1. Cọng naỡy
seợ tióu taùn cho sổỷ trổồỹt vaỡ nung noùng ly hồỹp:
m a
t1
2
L1 = Ma
[J]

L2- Cọng trổồỹt ồớ giai õoaỷn thổù hai, trong khoaớng thồỡi gian laỡ t 2. Cọng
naỡy duỡng õóứ tng tọỳc vaỡ thừng sổùc caớn cuớa xe.
L2 =

1

2
J a ( m a ) 2 + M a ( m a ) t 2 [J]
2
3

Vỏỷy cọng trổồỹt toaỡn bọỹ cuớa ly hồỹp seợ laỡ:

Lổu ngoỹc Thanh - Lồùp : 00C 4 A

Trang 16


ọử aùn mọn hoỹc

Kóỳt cỏỳu , tờnh toaùn

&thióỳt kóỳ Ly hồỹp tọ

t1 2 1
2
L = L1 + L2 = M a ( m a ) + t 2 + J a ( m a ) [J]
2 3 2

(3.3)

Thồỡi gian t1, t2 õổồỹc xaùc õởnh theo cọng thổùc:
t1 =

Ma
[s]

k

t2 =

A
[s]
k

Trong õoù:
k - Hóỷ sọỳ tyớ lóỷ, õỷc trổng cho nhởp õọỹ tng ma saùt cuớa ly hồỹp
khi õoùng ly hồỹp. Ta coù k = (150 ữ 750 ) [N.m/s] (theo [1] trang
46), ta choỹn k= 225[N.m/s].
A õổồỹc xaùc õởnh theo cọng thổùc sau: (theo [1] trang 46)
A = 2.J a (e a )
Tọỳc õọỹ goùc cuớa truỷc õọỹng cồ khi õoùng ly hồỹp coù thóứ thổỡa nhỏỷn khọng õọứi vaỡ
bũng tọỳc õọỹ goùc ổùng vồùi mọmen cổỷc õaỷi cuớa truỷc õọỹng cồ. Roợ raỡng ta thỏỳy cọng
trổồỹt tng khi hióỷu sọỳ (e - a) tng. Giaù trở lồùn nhỏỳt cuớa hióỷu sọỳ naỡy xaớy ra khi
a = 0. Tọỳc õọỹ goùc cuớa truỷc õọỹng cồ:
e =

2. .n M 2.3,14.1350
=
= 141,3 [rad/s]
60
60

Thồỡi gian t1:
t1 =

23,246

= 0,103 [s].
225

Thồỡi gian t2:
t2 =

2.1,112.(141,3 0)
225

= 1,182 [s].

Thay sọỳ ta coù:
Lổu ngoỹc Thanh - Lồùp : 00C 4 A

Trang 17


ọử aùn mọn hoỹc

Kóỳt cỏỳu , tờnh toaùn

&thióỳt kóỳ Ly hồỹp tọ

0,103 2
1
L = 23,246.(141,3 0)
+ .1,182 + 1,112(141,3 0) 2 = 13858,4 [Nm]
3
2
2

Vỏỷy cọng trổồỹt toaỡn bọỹ laỡ: L = 13858,4 [Nm]
3.2.TấNH CNG TRặĩT RING Lo:
Cọng trổồỹt noùi chung khọng cho ta xeùt õoaùn vóử õióửu kióỷn laỡm vióỷc cuớa ly
hồỹp. Muọỳn xeùt õióửu kióỷn laỡm vióỷc nỷng nhoỹc cuớa ly hồỹp, ta cỏửn phaới tờnh cọng trổồỹt
rióng. Cọng trổồỹt rióng laỡ cọng trổồỹt trón 1 õồn vở dióỷn tờch bóử mỷt caùc tỏỳm ma saùt,
õỷc trổng cho sổỷ hao moỡn tỏỳm ma saùt.
Lo =

L
[J / m 2 ] (theo [1] trang 53)
Fms Z ms

(3.4)

Trong õoù:
Lo - Cọng trổồỹt rióng, [J/m2].
L - Cọng trổồỹt chung, [Nm]
Fms- Dióỷn tờch bóử mỷt ma saùt, theo tờnh toaùn phỏửn trổồùc ta coù
Fms = 58077,44.10 6 [m2].

Zms- sọỳ lổồỹng õọi bóử mỷt ma saùt.
Vỏỷy thay sọỳ vaỡo ta coù:
Lo =

13858,4
= 119263 [J/m2]=119,263[kJ/m2]
58077,44.10 6.2

3.3.TấNH NHIT ĩ LY HĩP :

Sổỷ hao moỡn caùc tỏỳm ma saùt cuớa ọtọ maùy keùo chởu aớnh hổồớng lồùn bồới sổỷ nung
noùng caùc chi tióỳt. Vỗ caùc tỏỳm ma saùt coù õọỹ dỏựn nhióỷt rỏỳt keùm cho nón ta coù thóứ coi tỏỳt
caớ nhióỷt phaùt sinh khi õoùng ly hồỹp seợ truyóửn cho caùc chi tióỳt tióỳp xuùc trổỷc tióỳp vồùi
caùc tỏỳm ma saùt cuỷ thóứ laỡ caùc õộa eùp. Thồỡi gian trổồỹt thổồỡng khọng lồùn cho nón sổỷ
thoaùt nhióỷt ra mọi trổồỡng trong thồỡi gian ỏỳy cuợng khọng õaùng kóứ. Bồới thóỳ caùc chi tióỳt
Lổu ngoỹc Thanh - Lồùp : 00C 4 A

Trang 18


ọử aùn mọn hoỹc

Kóỳt cỏỳu , tờnh toaùn

&thióỳt kóỳ Ly hồỹp tọ

tióỳp thu nhióỷt trong thồỡi gian ly hồỹp bở trổồỹt phaới coù khọỳi lổồỹng lồùn õóứ õaớm baớo tióỳp
thu õổồỹc lổồỹng nhióỷt phaùt sinh khi ly hồỹp bở trổồỹt maỡ nhióỷt õọỹ cuớa chi tióỳt ỏỳy seợ
khọng tng lón nhióửu, õóứù khọng laỡm aớnh hổồớng nhióửu õóỳn sổỷ laỡm vióỷc cuớa tỏỳm ma
saùt (cuỷ thóứ khọng laỡm aớnh hổồớng õóỳn hóỷ sọỳ ma saùt à vaỡ khọng gỏy nón sổỷ chaùy cuỷc
bọỹ caùc tỏỳm ma saùt).
Do baùnh õaỡ coù kờch thổồùc lồùn nón khaớ nng taới nhióỷt tọỳt nón khọng cỏửn tờnh
maỡ ta chố tờnh cho õộa eùp. Vỗ trón õộa eùp coỡn bọỳ trờ caùc loỡ xo eùp, nóỳu nhióỷt õọỹ õộa eùp
tng lón quaù mổùc cho pheùp thỗ seợ laỡm thay õọứi õọỹ cổùng cuớa loỡ xo eùp.
Cọng trổồỹt lồùn nhỏỳt sinh ra khi xe khồới haỡnh, cho nón ta tờnh toaùn ly hồỹp hồỹp
theo õióửu kióỷn cuớa xe luùc khồới haỡnh õóứ õaớm baớo sổỷ laỡm vióỷc ọứn õởnh cuớa ly hồỹp.
Nhióỷt õọỹ tng lón cuớa õộa eùp khi tióỳp xuùc trổỷc tióỳp vồùi tỏỳm ma saùt trong thồỡi
gian ly hồỹp bở trổồỹt õổồỹc xaùc õởnh theo cọng thổùc: (theo [1] trang 55)
L
T= c.m [oC]

d

(3.5)

Trong õoù:
T- Nhióỷt õọỹ tng lón cuớa õộa eùp, [0C].
- Hóỷ sọỳ xaùc õởnh phỏửn cọng trổồỹt duỡng õóứ nung noùng õộa eùp.
= 0,5 õọỳi vồùi õộa eùp cuớa ly hồỹp 1 õộa.
c 481,5(J/kg.õọỹ) laỡ nhióỷt dung rióng cuớa õộa eùp (theùp) (theo
[2] trang 24).
mõ - Khọỳi lổồỹng cuớa õộa eùp, [kg].
Theo cọng thổùc trón thỗ cọng trổồỹt chung cuớa ly hồỹp caỡng lồùn thỗ nhióỷt õọỹ
sinh ra trón õộa eùp caỡng lồùn. Do õoù, ta cỏửn kióứm tra chóỳ õọỹ nhióỷt cuớa õộa eùp khi cọng

Lổu ngoỹc Thanh - Lồùp : 00C 4 A

Trang 19


Âäư ạn män hc

Kãút cáúu , tênh toạn

&thiãút kãú Ly håüp Ätä

trỉåüt låïn nháút (ỉïng våïi lục xe khåíi âäüng tải chäù). Khi âọ nhiãût âäü tàng lãn ca âéa ẹp
∆T ≤ 10 o C . Suy ra:
md ≥

ν .L 0,5.13858,4

=
= 1,44 [kg]
∆T .c
10.481,5

Khäúi lỉåüng ca âéa ẹp âỉåüc xạc âënh theo cäng thỉïc:
mâ = π(Rn2- Rt2)δâ.ρ [kg]
Trong âọ:
Rn- Bạn kênh vng ngoi ca âéa ẹp, [m].
Rn=R2+0,001=0,17+0,001=0,171[m].
Rt- Bạn kênh vng trong ca âéa ẹp, [m].
Rt=R1-0,001=0,102-0,001=0,101[m].
ρ = 7600 [Kg/m2] - Khäúi lỉåüng riãng ca thẹp chãú tảo âéa ẹp.
δâ Chiãưu dy ca âéa ẹp.
Tỉì cäng thỉïc trãn v kãút qu tênh toạn khäúi lỉåüng âéa ẹp åí trãn, ta suy ra bãư
dy ca âéa ẹp:
δâ ≥

md
1,44
=
= 0.0032 [m]
2
2
2
π ( Rn − Rt ) ρ 3,14(0,171 − 0,1012 )7600

Váûy, ta chn chiãưu dy âéa ẹp δ â = 0,02 [m].
4.THIÃÚT KÃÚ V TÊNH TOẠN CẠC CHI TIÃÚT , CỦM CHÊNH CA
LY HÅÜP :

4.1. L XO ẸP:
Thỉåìng trãn ly håüp ca ätä, ngỉåìi ta dng cạc lai l xo trủ, l xo cän v l
xo âéa âãø lm l xo ẹp. Mäùi loải l xo cọ nhỉỵng ỉu v nhỉåüc âiãøm riãng ca nọ. Âäúi
våïi xe ta thiãút kãú l xe ti, ta chn kiãøu l xo ẹp l l xo trủ. Vç l xo cän s lm cho
ly håüp di, cäưng kãưnh cn l xo âéa thç lỉûc ẹp khäng låïn do khọ chãú tảo.
Lỉu ngc Thanh - Låïp : 00C 4 A

Trang 20


Âäư ạn män hc

Kãút cáúu , tênh toạn

&thiãút kãú Ly håüp Ätä

4.1.1.Ỉu, nhỉåüc âiãøm khi làõp l xo trủ:
Ỉu âiãøm :
Tênh toạn thiãút kãú âån gin, dãù chãú tảo.
Dãù bäú trê làõp âàût âm bo gn gng vãư kãút cáúu v cọ räüng chäù âãø âàût äø
bi ẹp ca ân måí ly håüp nàòm trãn trủc ly håüp.

Nhỉåüc âiãøm :
Nãúu trong trỉåìng håüp chãú tảo âäü cỉïng ca l xo khạc nhau thç
lỉûc ẹp ca chụng cng khạc nhau do âọ lm cho lỉûc ẹp cạc bãư màût ma sạt
khäng âãưu nhau.
Trong thåìi gian lm viãûc cọ trỉåìng håüp mäüt l xo trủ bë gy thç âi hi
phi thay ngun bäü l xo cho nãn khäng tiãút kiãûm âỉåüc váût liãûu.
Khi lm viãûc cọ trỉåìng håüp l xo bë ram lải cho nãn khäng âm bo
âỉåüc lỉûc ẹp, khi làõp rạp cáưn phi cọ låïp cạch nhiãût cho nãn lm phỉïc tảp

thãm kãút cáúu.
4.1.2.Tênh toạn l xo trủ :
Tênh âäü cỉïn g ca l xo:
Ta tênh âäü cỉïng ca l xo sao cho khi âéa ma sạt mn trong giåïi hản cho
phẹp thç lỉûc ẹp ca âéa ẹp váùn âm bo mämen ma sạt sinh ra trong ly håüp låïn hån
mämen cỉûc âải ca âäüng cå. Âéa ma sạt bë mn trong giåïi hản nghéa l giạ trë β
thay âäøi tỉì β =2 âãún β min =1,6 (giạ trë β min âỉåüc xạc âënh theo kinh nghiãûm).
Tỉì cäng thỉïc (2.2), ta suy ra lỉûc ẹp lãn âéa ma sạt khi chỉa mn:
Pct =

β.M e max
µ.R tb .Z ms [N]

Lỉûc ẹp lãn âéa ma sạt khi âéa ma sạt bë mn âãún giåïi hản:

Lỉu ngc Thanh - Låïp : 00C 4 A

Trang 21


ọử aùn mọn hoỹc

Kóỳt cỏỳu , tờnh toaùn

&thióỳt kóỳ Ly hồỹp tọ

Pmin =

min .M e max
à.R tb .Z ms [N]

Lổỷc eùp cuớa loỡ xo giaớm õi mọỹt lổồỹng laỡ P tổồng ổùng vồùi caùc loỡ xo bở giaợn õi
mọỹt õoaỷn laỡ :
P = P Pmin =
C lx =

Suy ra:

( min ).M e max
= C lx .n. [N]
à.R tb .Z ms

(4.1)

M e max ( min )
[N/m]
(à.R tb .Z ms )..n

Trong õoù:
n - Sọỳ lổồỹng loỡ xo eùp, n = 9 ữ 12 (theo [1] trang 81).
Choỹn n=12.
Clx- ọỹ cổùng cuớa mọỹt loỡ xo, Clx=const, [N/m].
- Lổồỹng moỡn cuớa õộa ma saùt, [m]. ổồỹc xaùc õởnh theo cọng

thổùc: =.ms[m]. Trong õoù, laỡ hóỷ sọỳ moỡn cho pheùp. ọỳi
vồùi bóử mỷt ma saùt taùn bũng õinh taùn =0,5 (theo [2] trang 35).
Chióửu daỡy tỏỳm ma saùt õổồỹc choỹn ồớ muỷc (2.2.3), ms= 5 [m].
Vỏỷy = 0,5.5.10-3 = 2,5.10-3[m]
ọỹ cổùng cuớa mọỹt loỡ xo laỡ:
C lx =

421,4.( 2 1,6 )
= 103019,19 [N/m]
(0,27.0,101.2).2,5.10 3.12

Xaùc õởnh caùc kờch thổồùc cuớa loỡ xo:

Lổu ngoỹc Thanh - Lồùp : 00C 4 A

Trang 22


ọử aùn mọn hoỹc

Kóỳt cỏỳu , tờnh toaùn

D

&thióỳt kóỳ Ly hồỹp tọ

Hỗnh 4.1. Sồ õọử tờnh loỡ xo eùp.
Khi mồớ ly hồỹp, ta laỡm cho loỡ xo bở neùn mọỹt õoaỷn laỡ l :(theo [2] trang 35)
l= f.Zms + m
Trong õoù:
f: khe hồớ tọỳi thióứu cuớa õọi bóử mỷt ma saùt khi mồớ ly hồỹp,
f = 0,6 ữ 1 [mm], choỹn f = 1[mm]
m: õọỹ bióỳn daỷng õaỡn họửi cuớa õộa bở õọỹng vaỡ õộa chuớ õọỹng,
m = 0,2 [mm].
Vỏỷy:

l = 1.2 + 0,2 =2,2[mm]

Lổỷc eùp cỏửn thióỳt lồùn nhỏỳt taùc duỷng lón caùc loỡ xo khi mồớ ly hồỹp hoaỡn toaỡn:
Pmax = Pct + Clx. l.n
Pmax =15452,878 + 103019,19.2,2.10-3.12 =18172,58[N]

Suy ra lổỷc lồùn nhỏỳt sinh ra cuớa mọỹt loỡ xo khi mồớ ly hồỹp hoaỡn toaỡn:
Plx max =

Pmax 18172,58
=
= 1514,4 [N]
n
12

ặẽng suỏỳt trón loỡ xo õổồỹc xaùc õởnh theo cọng thổùc:
=

8.Po .D
(theo [1] trang 86)
.d 3

(4.2)

Trong õoù:
Lổu ngoỹc Thanh - Lồùp : 00C 4 A

Trang 23

ọử aùn mọn hoỹc

Kóỳt cỏỳu , tờnh toaùn

&thióỳt kóỳ Ly hồỹp tọ

d - ổồỡng kờnh dỏy loỡ xo, [m].
D - ổồỡng kờnh cuớa loỡ xo, [m].
Choỹn tố sọỳ

D
= 5 thỗ k = 1,3 (theo[1] trang 87).
d

Po- Lổỷc cổỷc õaỷi taùc duỷng lón mọỹt loỡ xo, Po=Plxmax=1514,4[N].
Khi tờnh toaùn ổùng suỏỳt loỡ xo truỷ cuớa ly hồỹp cỏửn tờnh õóỳn sổỷ tỏỷp trung ổùng suỏỳt
ồớ phờa bón trong cuớa sồỹi dỏy loỡ xo :
k =k [] [MN/m2]

(4.3)

Trong õoù:
k -Hóỷ sọỳ tờnh õóỳn sổỷ tỏỷp trung ổùng suỏỳt.
k-ặẽùng suỏỳt cuớa loỡ xo truỷ coù tờnh õóỳn sổỷ tỏỷp trung ổùng suỏỳt.
2
ặẽng suỏỳt cho pheùp [ ] = 700[ MN / m ] (theo[1] trang 83)

Tổỡ cọng thổùc (4.2) vaỡ (4.3), ta xaùc õởnh õổồỹc õổồỡng kờnh dỏy loỡ xo:

Vỏỷy:

d2

8.Plx max .k D
8Plx max .k D
. d
.
[ ].
d
[ ].
d

d

8.1514,4.1,3
.5 = 5,98.10 3 [m]
10
3,14.700.10

Choỹn d = 6[mm], suy ra D = 5.6 = 30[mm].
Ta coù, quan hóỷ õọỹ cổùng cuớa loỡ xo õổồỹc xaùc õởnh theo cọng thổùc: (theo [1]
trang 86)
G.d 4
C lx =
[N/m]
8.D 3 .n o

(4.4)

Trong õoù:

G: mọ õuyn õaỡn họửi dởch chuyóứn, G=8.104[MN/m2].
no: sọỳ voỡng laỡm vióỷc cuớa loỡ xo.
Lổu ngoỹc Thanh - Lồùp : 00C 4 A

Trang 24


ọử aùn mọn hoỹc

Kóỳt cỏỳu , tờnh toaùn

&thióỳt kóỳ Ly hồỹp tọ

Tổỡ õoù, ta suy ra õổồỹc cọng thổùc tờnh sọỳ voỡng loỡ xo:
G.d 4
8.10 4.10 6.0,006 4
n0 =
=
= 4,66 [voỡng]
8.D 3C lx 8.0,033.103019,19

Chióửu daỡi cuớa loỡ xo khi ly hồỹp mồớ hoaỡn toaỡn:
llxm = ( d + 1) n0 + nõ.d [mm]
Trong õoù:
1- Khoaớng caùch giổợa 2 voỡng loỡ xo khi ly hồỹp mồớ hoaỡn toaỡn,
1 1[mm ] , choỹn 1 = 1[mm ] (theo [1] trang 83).
nõ- Sọỳ voỡng laỡm mỷt õóỳ cuớa loỡ xo, nõ=2 [voỡng].
Vỏỷy :

llxm = (6 + 1).4,66 + 2.6 = 44,62 [mm]

Bióỳn daỷng lồùn nhỏỳt cuớa loỡ xo õổồỹc xaùc õởnh theo cọng thổùc :
max =
Suy ra

max =

Plx max
[m ]
C lx

(4.5)

18172,58
= 14,7.10 3 [m] =14,7[mm]
103019,19.12

Chióửu daỡi tổỷ do cuớa loỡ xo õổồỹc xaùc õởnh theo cọng thổùc :
l0 = llxmax + max [mm]
Vỏỷy

l0 = 44,62 + 14,7 = 59,32 [mm]

Chióửu daỡi laỡm vióỷc cuớa loỡ xo khi õộa ma saùt chổa moỡn õổồỹc xaùc õởnh theo
cọng thổùc:

l lv = l o

Thay sọỳ, ta coù: llv = 59,32

Lổu ngoỹc Thanh - Lồùp : 00C 4 A

Pct .10 3
[mm]
n.C lx

15452,878.10 3
= 46,82 [mm]
12.103019,19

Trang 25