THIẾT KẾ VÀ TÍNH TOÁN LY HỢP XE KHÁCH

Âäư ạn män hc: Thiãút kãú v tênh toạn ly håüp xe khạch

LÅÌI NỌI ÂÁƯU
Ngy nay, våïi nãưn cäng nghiãûp phạt triãøn ngy cng hiãûn âải, cạc nhu cáưu
trong lao âäüng v cüc säúng ca con ngỉåìi cng âỉåüc náng cao. Váún âãư váûn chuøn
hng họa, âi lải ca con ngỉåìi l mäüt trong nhỉỵng nhu cáưu ráút cáưn thiãút. Ä tä l mäüt
loải phỉång tiãûn ráút phạt triãøn v phäø biãún trãn thãú giåïi v åí Viãût Nam hiãûn nay âãø
âạp ỉïng cho nhu cáưu âọ. Trong cạc loải ätä, xe khạch l phỉång tiãûn ch úu dng
âãø chun chåí ngỉåìi våïi khong cạch tỉång âäúi di.
L mäüt sinh viãn ngnh âäüng lỉûc, viãûc tçm hiãøu, nghiãn cỉïu, tênh toạn v
thiãút kãú cạc bäü pháûn, củm mạy, chi tiãút trong xe khạch l ráút thiãút thỉûc v bäø êch.
Trong khn khäø giåïi hản ca mäüt âäư ạn män hc, em âỉåüc giao nhiãûm vủ thiãút kãú
v tênh toạn ly håüp xe khạch. Cäng viãûc ny â giụp cho em bỉåïc âáưu lm quen våïi
cäng viãûc thiãút kãú m em â âỉåüc hc åí trỉåìng âãø ỉïng dủng cho thỉûc tãú, âäưng thåìi
nọ cn giụp cho em cng cäú lải kiãún thỉïc sau khi â hc cạc män l thuút trỉåïc âọ.
Dỉåïi sỉû hỉåïng dáùn táûn tçnh ca tháưy giạo Lã Vàn Tủy v sỉû näø lỉûc ca bn
thán, sau mäüt khong thåìi gian cho phẹp em â hon thnh âỉåüc âäư ạn ca mçnh. Vç
bỉåïc âáưu tênh toạn thiãút kãú cn ráút båỵ ngåỵ cho nãn khäng trạnh khi nhỉỵng sai sọt,
nháưm láùn. Do váûy, em ráút mong cạc tháưy thäng cm v chè bo thãm âãø em âỉåüc
hon thiãûn hån trong quạ trçnh hc táûp ca mçnh.
Ha Khạn h , ngy thạng nàm 2003
Sinh viãn thỉûc hiãûn
Nguùn vàn Tạm
1. CHN LOẢI LY HÅÜP V PHỈÅNG PHẠP DÁÙN ÂÄÜN GH
1.1. CHN LOẢI LY HÅÜP
Ly håüp l mäüt trong nhỉỵng củm ch úu ca ätä mạy kẹo. Ly håüp dng âãø
näúi trủc khuu âäüng cå våïi hãû thäúng truưn lỉûc, âãø truưn mä men quay âỉåüc ãm
dëu v càõt truưn âäüng âãún hãû thäúng truưn lỉûc âỉåüc nhanh chọng, dỉït khoạt. Ngoi
ra ly håüp cn l cå cáúu an ton cho hãû thäúng truưn lỉûc nãúu hãû thäúng truưn lỉûc bë
quạ ti.
Ngy nay trãn Ätä sỉí dủng cạc loải ly håüp sau âáy:

• Ly håüp ma sạt : Truưn mämen quay bàòng cạc bãư màût ma sạt .
• Ly håüp thu lỉûc : Truưn mämen quay bàòng cháút lng.
• Ly håüp âiãûn tỉì : Truưn mämen quay nhåì tạc dủng ca trỉåìng nam
chám âiãûn.
Trong âọ ly håüp ma sạt âỉåüc sỉí dủng nhiãưu hån c vç cọ nhỉỵng ỉu âiãøm näøi báût
so våïi hai loải ly håüp kia củ thãø l :


Âäư ạn män hc :Tênh toạn v thiãút kãú ly håüp xe khạch
Thỉï nháút: Do truưn mämen quay bàòng cạc bãư màût ma sạt nãn viãûc måí ly håüp
mäüt cạch dỉït khoạt v nhanh chọng. Âiãưu ny l u cáưu quan trng trong khi sỉí
dủng ätä, nãúu måí khäng dỉït khoạt thç khọ gi säú ãm dëu båíi vç mä men quay ca
âäüng cå v mä men quy dáøn âãún trủc khuu ca táút c cạc chi tiãút chuøn âäüng ca
âäüng cå s truưn mäüt pháưn âãún trủc så cáúp ca häüp säú, cho nãn khi dëch cạc bạnh
ràng khi sỉû àn khåïp âãø gi säú khạc s ráút khọ khàn båíi trãn bạnh ràng ta mún dëch
chuøn s cọ tạc dủng ca lỉûc do mä men nọi trãn sinh ra. Ngoi ra mä men nọi trãn
ca ly håüp s lm quay trủc så cáúp v trủc trung gian ca säú lm khọ khàn cho viãûc
âäưng âãưu täúc âäü cạc bạnh ràng cáưn gi. Måí dỉït khoạt v nhanh chọng s gim lỉûc
va âáûp cạc bạnh ràng .
Thỉï hai: Trong âiãưu kiãûn lm viãûc thûn tiãûn ly håüp ma sạt khäng bë trỉåüt, do âọ an
ton trong quạ trçnh sỉỵ dủng. Vç khi bë trỉåüt cạc chi tiãút bë nọng lãn do cäng ma sạt,
l xo ẹp bë ram cọ thãø máút kh nàng ẹp
Thỉï ba :Ly håüp ma sạt cọ kãút cáúu âån gin, chãú tảo âån gin, do âọ nọ cọ giạ thnh
r. Tuy nhiãn, ly håüp ma sạt cọ nhỉåüc âiãøm l:
+ Do cọ sỉû trỉåüt trong quạ trçnh khåíi hnh hồûc chuøn säú, nãn ly håüp ma sạt cọ
tøi th khäng cao, phi täún cäng chàm sọc hồûc thay thãú nhỉ : âéa ma sạt, l xo
ẹp.
+ Täưn tải ti trng âäüng lãn âäüng cå v hãû thäúng truưn lỉûc khi thay âäøi âäüt ngäüt
chãú âäü lm viãûc ca ätä do pháưn thủ âäüng cọ mä men quạn tênh låïn.
Âãø khàõc phủc nhỉỵng nhỉåüc âiãøm âọ âäi khi ngỉåìi ta sỉí dủng ly håüp âiãûn tỉì hồûc

ly håüp thu lỉûc.
Âäúi våïi ly håüp âiãûn tỉì, ỉu âiãøm näøi báût ca ly håüp ny l âọng ráút ãm, càõt dỉït
khoạt, âäü tin cáûy cao. Tuy nhiãn do kãút cáúu ráút cäưng kãưnh, giạ thnh sn xút cao
nãn loải ly håüp ny êt âỉåüc sỉí dủng trãn ätä, âàûc biãût våïi loải ätä ti nh vç khäng
gian khäng cho phẹp nãn ta khäng chn loải ly håüp ny.
Cn ly håüp thy lỉûc hiãûn nay váùn chỉa âỉåüc sỉí dủng räüng ri vç cn mäüt säú nhỉåüc
âiãøm cáưn khàõc phủc:
- Khäng âm bo måí ly håüp dỉït khoạt do cọ mä men quay cn dỉ trãn trủc thủ
âäüng màûc dáưu säú vng quay ca âäüng cå ráút tháúp . Âiãưu ny lm khọ khàn cho viãûc
gi säú, mún trạnh hiãûn tỉåüng ny ta cáưn phi bäú trê ly håüp ma sạt âàòng sau ly håüp
thu lỉûc nãn kãút cáúu cäưng kãưnh.
- Ly håüp thu lỉûc do phi dng dáưu âàûc biãût (cọ âäü nhåìn êt , âäü âäng âàûc tháúp) nãn
giạ thnh cao.
- Váùn bë trỉåüt trong âiãưu kiãûn lm viãûc ráút thûn tiãûn, do âọ gáy nãn viãûc tiãu hao
nhiãn liãûu quạ mỉïc .
- Khäng thãø phanh ätä khi dỉìng tải chäø bàòng phỉång phạp gi säú. Nhỉng ly håüp
ny cọ ỉu âiãøm l:
+ Cho phẹp khåíi âäüng âäüng cå v dỉìng ätä khi âang gi säú, båíi vç giỉỵa âäüng cå
v truưn lỉûc khäng cọ sỉû näúi cỉïng, cn mä men dỉ ca ly håüp åí säú vng quay chảy
khäng v åí säú vng quay khåíi âäüng ca âäüng cå thç ráút tháúp cho nãn khäng nh
hỉåíng gç âãún truưn lỉûc.

SVTH : Nguùn vàn Tạm Trang 2


Âäư ạn män hc :Tênh toạn v thiãút kãú ly håüp xe khạch
+ Âm bo khåíi âäüng v láúy â ätä tải chäø âỉåüc ãm dëu vç mämen ca âéa túc
bin t lãû thûn våïi säú vng quay ca trủc khuu âäüng cå. Do âọ gim khạ nhiãưu ti
trng âäüng lãn hãû thäúng truưn lỉûc .
+ Êt âiãưu chènh trong khi sỉí dủng vç cạc chi tiãút ca ly håüp thu lủc êt mn.

+ Khi tàng sỉïc cn chuøn âäüng ca ätä tháûm chê lục chụng bë dỉìng hàón thç âäüng
cå khäng bë tàõt, nãn loải ly håüp ny âàûc biãût thêch håüp våïi ätä trong thåìi chiãún.Våïi
ly håüp làõp trãn xe ti nh, qua phán têch åí trãn ta chn loải ly håüp ma sạt .
Ly håüp ma sạt hiãûn cọ hai loải:
• Loải mäüt âéa
• Loải nhiãưu âéa
Trong âọ, loải ly håüp mäüt âéa dng nhiãưu trãn ätä vç nọ âån gin, r, måí dỉït khoạt
v mä men quạn tênh ca chi tiãút thủ âäüng bẹ do säú lỉåüng chi tiãút êt hån ly håüp
nhiãưu âéa.
Våïi loải nhiãưu âéa: Ỉu âiãøm näøi báût ca loải ny l do cọ nhiãưu âéa cng lm viãûc
nãn khi âọng ly håüp cạc bãư màût ma sạt lm viãûc mäüt cạch tỉì tỉì, do âọ âọng âỉåüc
ãm dëu. Nhỉng kãút cáúu phỉïc tảp, mä men quạn tênh ca chi tiãút thủ âäüng låïn do âọ
ly håüp nhiãưu âéa chè dng trãn ätä khi cáưn thiãút củ thãø l: Khi cáưn truưn mä men
låïn, u cáưu kêch thỉåïc bäú trê theo chiãưu dc cáưn nh thç cọ thãø dng ly håüp nhiãưu
âéa vç nãúu dng ly håüp mäüt âéa thç âỉåìng kênh âéa ma sạt tàng lãn ( cọ khi khäng
làõp âỉåüc vo bạnh â). Âäúi våïi xe ti mä men chè 180 (Nm) ta chn ly håüp mäüt
âéa.
Âãø tảo lỉûc ẹp, hiãûn nay trãn ly håüp sỉí dủng 3 loai l xo:
• L xo hçnh trủ
• L xo hçnh cän
• L xo âéa.
Våïi l xo hçnh trủ cng nhỉ hçnh cän ỉu âiãøm näøi báût l cọ kãút cáúu âån gin v cọ
thãø tảo lỉûc ẹp cáưn thiãút lãn âéa ẹp låïn bàòng cạch bäú trê nhiãưu l xo xung quanh âéa ẹp
.Tuy váûy våïi cạch bäú trê ny nãúu trong trỉåìng håüp âäü cỉïng ca l xo khạc nhau thç
lỉûc ẹp ca chụng s khạc nhau do âọ lm cho lỉûc ẹp cạc bãư màût ma sạt khäng âãưu,
dáøn âãún càõt ly håüp khäng dỉït khoạt,. Âàûc biãût khi l xo gy thç ráút nguy hiãøm. Âãø
khàõc phủc cạc nhỉåüc âiãøm trãn ngỉåìi ta bäú trê cạc l xo ẹp åí trung tám (hçnh trủ hay
hçnh cän), nhỉng khi bäú trê nhỉ thãú ny thç làõp âàût äø bi ẹp ca cå cáúu âiãưu khiãøn
phỉïc tảp, båíi vç l xo phi âàût trãn trủc ly håüp. D cọ bäú trê nhỉ thãú no âi nỉỵa thç
kãút cáúu ly håüp dng l xo hçnh tru ûhay hçnh cän váøn cäưng kãưnh do phi cọ khäng

gian âãø làõp âàût cạc ân måí. Vç váûy, trãn xe du lëch hay ti nh ly håüp sỉí dủng hai
loải l xo ny êt âỉåüc sỉỵ dủng do khäng gian hản chãú v cạc nhỉåüc âiãøm nhỉ nọi åí
trãn.
Âãø gim kêch thỉåïc ca cạc åí ly håüp, ngy nay trãn xe du lëch hay ti nh
ngỉåìi ta sỉí dủng l xo âéa, vç l xo âéa báy giåì vỉìa lm nhiãûm vủ l xo ẹp va lm
nhiãûm vủ ân måí. Ngoi ra, l xo âéa cän (chè cọ mäüt âéa so våïi nhiãưu l xo ca l

SVTH : Nguùn vàn Tạm Trang 3


Âäư ạn män hc :Tênh toạn v thiãút kãú ly håüp xe khạch
xo hçnh trủ hay hçnh cän) tảo ra lỉûc ẹp phán bäú âãưu quanh chu vi bãư màût ma sạt v
âéa ẹp, do váûy khäng lm cho âéa ẹp bë cong vãnh, chạy củc bäü nhỉ trỉåìng håüp ca
l xo trủ . Âàûc biãût, l xo âéa cän cọ âàûc tênh phi tuún ráút ph håüp våïi âiãưu kiãûn
lm viãûc ca ly håüp. Trãn hçnh 1.1 so sạnh sỉû lm viãûc ca ly håüp åí hai âàûc tênh
khạc nhau ca l xo trủ (âỉåìng 2) v l xo âéa cän (âỉåìng1). Âiãøm c tỉång ỉïng våïi
vë ntrê ca l xo ẹp khi ly håüp chỉa lm viãûc. Khi måí hon ton thç biãún dảng ca
cạc l xo l λ. ÅÍ vë trê biãún dảng áúy thç l xo hçnh trủ s tỉång ỉïng våïi vë trê a ca
âỉåìng âàûc tênh 2 cn l xo âéa hçnh cän s tỉång ỉïng våïi vë trê b ca âỉåìng âàûc tênh
1. Tỉì hçnh 1.1 ta tháúy âiãøm a cao hån âiãøm b, cọ nghéa l trong quạ trçnh måí ly håüp
thç lỉûc tạc dủng lãn
1.2. CHN LOẢI DÁÙN ÂÄÜNG:
Trãn ätä mạy kẹo hiãûn nay â sỉí dủng ch úu hai dảng dáùn âäüng ly håüp sau:
Dáùn âäüng cå khê.
Dáùn âäüng thu lỉûc.
Viãûc dng dáùn âäüng cå khê cọ nhiãưu ỉu âiãøm nhỉ : âån gin, r tiãưn, lm viãûc
tin cáûy...Tuy nhiãn hiãûu sút truưn lỉûc tháúp, lm viãûc trong mäüt thåìi gian di do cọ
mi mn cạc khåïp dáùn âäüng dáùn âãún tàng trë säú hnh trçnh bn âảp tỉû do (phi âiãưu
chènh lải bàòng tay), âäü cỉïng ca dáùn âäüng tháúp hån so våïi dáùn âäüng thu lỉûc do
nhiãưu khe håí trong cạc kháu khåïp. Khọ làõp âàût, nháút l loải xe âáưu ngàõn.

Våïi ly håüp thu lỉûc cọ cạc nhỉåüc âiãøm nhỉ : kãút cáúu phỉïc tảp, giạ thnh
cao, sỉí dủng v sỉía chỉỵa phỉïc tảp hån... Bãn cảnh âọ dáùn âäüng thy lỉûc cng cọ
mäüt säú ỉu âiãøm nhỉ: hiãûu sút cao, âäü cỉïng cao, dãø làõp âàût (nhåì cọ thãø sỉí dủng
âỉåìng äúng v cạc khåïp näúi mãưm), truưn âäüng xa. Cọ kh nàng hản chãú täúc âäü dëch
chuøn ca âéa ẹp khi âọng ly håüp âäüt ngäüt, gim ti trng âäüng.
Ngoi ra âãø âm bo sỉû âiãưu khiãøn nhẻ nhng, gim cỉåìng âäü lao âäüng
cho ngỉåìi lại v tàng tênh tiãûn nghi, ngỉåìi ta cn dng tråü lỉûc khê nẹn, tråü lỉûc chán
khäng hồûc tråü lỉûc thy lỉûc.

SVTH : Nguùn vàn Tạm Trang 4


ọử aùn mọn hoỹc :Tờnh toaùn vaỡ thióỳt kóỳ ly hồỹp xe khaùch

H.2.1 Sồ õọử ly hồỹp vaỡ dỏựn õọỹng ly hồỹp (coù trồỹ lổỷc khờ neùn)
1: Baùnh õaỡ. 2: ộa bở õọỹng. 3: oỡn mồớ. 4: Giaù tuỡy õọỹng. 5: Baỷc mồớ vaỡ ọứ bi tyỡ.
6: Loỡ xo họửi vở ọứ bi tyỡ. 7: Xi lanh cọng taùc. 8: Xi lanh trồỹ lổỷc. 9: Cồ cỏỳu phỏn phọỳi.
10: ổồỡng thọng khờ trồỡi. 11: Buọửng tyớ lóỷ. 12: Maỡng tyớ lóỷ. 13: Xilanh dỏựn õọỹng cồ
cỏỳu trồỹ lổỷc. 14: Bỗnh khờ neùn. 15: Baỡn õaỷp. 16: Xilanh chờnh. 17: Tióỳt lổu. 18: Naỷng
mồớ. 19: ng trổồỹt. 20: ộa eùp.
Nhổ vỏỷy, õọỳi vồùi ly hồỹp cỏửn thióỳt kóỳ, ta choỹn dỏựn õọỹng laỡ dỏựn õọỹng thuớy
lổỷc. Do taới troỹng cuớa xe lồùn ( G a = 12000KG) nón hóỷ thọỳng dỏựn õọỹng coù thóứ coù trồỹ
lổỷc tuỡy theo ta tờnh toaùn.

SVTH : Nguyóựn vn Taùm Trang 5


Âäư ạn män hc :Tênh toạn v thiãút kãú ly håüp xe khạch
2. XẠC ÂËNH CẠC THÄNG SÄÚ CÅ BN CA LY HÅÜP :
2.1. XẠC ÂËNH BẠN KÊNH VNG NGOI ÂÉA MASẠT R 2:

Hçnh 3.1. Cạc kêch thỉïc ca âéa masạt
Viãûc xạc âënh bạn kênh ngoi phi dỉûa theo ba âiãưu kiãûn sau:
Âm bo cho ly håüp truưn hãút mämen 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 masạt 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 masạt
Mms u cáưu ca ly håüp âỉåüc xạc âënh theo cäng thỉïc:
M ms = β.M e max [N.m]

Theo [1]

(3.1)

Trong âọ:
M ms : mämen masạt u cáưu sinh ra trong ly håüp.
β: hãû säú dỉû trỉỵ ca ly håüp.
Hãû säú dỉû trỉỵ β tênh âãún cạc úu täú lm gim lỉûc ẹp hồûc lm gim mämen
masạt trong quạ trçnh sỉí dủng chàóng hản nhỉ:
Mn vng masạt 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

SVTH : Nguùn vàn Tạm Trang 6


ọử aùn mọn hoỹc :Tờnh toaùn vaỡ thióỳt kóỳ ly hồỹp xe khaùch

tng lổỷc eùp cho nón phaới tng lổỷc õióửu khióứn ly hồỹp seợ laỡm cho kờch thổồùc ly hồỹp
tng vaỡ mỏỳt vai troỡ cuớa cồ cỏỳu an toaỡn.
ọỳi vồùi xe khaùch giaù trở = (1,3 ữ 1,75)

Theo [1] , Ta choỹn choỹn = 1,6

Mọmen masaùt sinh ra trong ly hồỹp õổồỹc xaùc õởnh theo cọng thổùc:
M ms = à .Pct .R tb . p [N.m]

Theo [1]

(3.2)

Trong õoù :
à: hóỷ sọỳ masaùt.
p: sọỳ lổồỹng õọi bóử mỷt masaùt, vỗ coù 1 õộa masaùt nón p=2.
Pct: lổỷc eùp cỏửn thióỳt lón caùc õộa masaùt; [N].
Rtb: baùn kờnh masaùt trung bỗnh (baùn kờnh cuớa õióứm õỷt lổỷc masaùt tọứng
hồỹp); [m].
Baùn kờnh trung bỗnh voỡng masaùt õổồỹc xaùc õởnh theo cọng thổùc:
3

3

2 R R1
Rtb = 22
[m]
3 R 2 R 12

Theo [1]

(3.3)

Trong õoù:
R2: baùn kờnh voỡng ngoaỡi cuớa õộa masaùt, [m].
R1: baùn kờnh voỡng trong cuớa õộa masaùt, [m].
Thổồỡng ồớ ọtọ maùy keùo hay duỡng caùc bóử mỷt masaùt theùp vồùi phóraõọ õọửng coù
hóỷ sọỳ masaùt 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 masaùt khi tờnh toaùn theo kinh
nghióm laỡ:
à = 0,22 ữ 0,3.Theo [1]
Ta choỹn à = 0,29 .
Aẽp suỏỳt trón bóử mỷt masaùt õổồỹc xaùc õởnh bồới cọng thổùc sau:
q=

P
P
=
[q ] [kN/m2]
2
F (R 2 R 12 )

Theo [1]

(3.4)

Trong õoù:
p: aùp suỏỳt trón bóử mỷt masaùt, [kN/m2].
[q]: aùp suỏỳt cho pheùp lón bóử mỷt masaùt.
ọỳi vồùi bóử mỷt masaùt laỡ theùp vaỡ phóraõọ thỗ [q]=100ữ250[kN/m2]

Theo [1] . Choỹn [q]=130[kN/m2].
F: dióỷn tờch bóử mỷt tỏỳm masaùt, [m2].
Tổỡ (3.1) vaỡ (3.2) ta suy ra cọng thổùc:
.M e max = à .P.R tb . p [N.m]

SVTH : Nguyóựn vn Taùm Trang 7

(3.5)


ọử aùn mọn hoỹc :Tờnh toaùn vaỡ thióỳt kóỳ ly hồỹp xe khaùch
Tổỡ (3.4) ta suy ra:
P [q ]..(R 22 R 12 ) [N]

(3.6)

Vỏỷy, tổỡ (3.3), (3.5) vaỡ (3.6) ta suy ra:
.M e max

3

3

2 R R1
à .[q ]. .( R R ). 2 2
.p
3 R2 R12
2
2

2
1

Suy ra:
2
.M e max à .[q ]. .( R23 R13 ). . p
3

ỷt K r =

R1
, bỏỳt phổồng trỗnh trón trổồng õổồng vồùi bỏỳt phổồng trỗnh sau:
R2

2
.M e max à .[q ]. .R23 (1 K r3 ). . p
3
Nhổ vỏỷy, ta suy ra:
R2 3

3M e max .
[m]
3
2 .à .[ q ].(1 K r ). p

Trong õoù:
Kr =

R1
= 0,53 ữ 0,75

R2

Theo [1] , choỹn Kr= 0,6

Thay sọỳ vaỡo ta coù:
R2 3

3.1,6.560
0,1934 [m]
2.3,14.0,29.130.10 3.(1 0,6 3 ).2

Ta choỹn õổồỹc R2 = 0.2 [m] (õaớm baớo tuọứi thoỹ cỏửn thióỳt vaỡ lừm gheùp õổồỹc vồùi
baùnh õaỡ.
Vỏỷy R2=200 [mmổ
2.2. BAẽN KấNH VOèNG TRONG CUA ẫA MASAẽT R1:
Baùn kờnh voỡng trong cuớa õộa masaùt õổồỹc xaùc õởnh tổỡ Kr:
R1 = Kr.R2 [m]
Thay sọỳ ta coù:
R1=0,6.0,2 = 0,12 [m]
Vỏỷy R1=120[mm].
2.3. BAẽN KấNH TRUNG BầNH CUA ẫA MASAẽT RTB:
Theo cọng thổùc (3.3), thay sọỳ vaỡo vaỡ ta tờnh õổồỹc:

SVTH : Nguyóựn vn Taùm Trang 8


ọử aùn mọn hoỹc :Tờnh toaùn vaỡ thióỳt kóỳ ly hồỹp xe khaùch
3

3

2 R2 R1
3 R2 2 R1 2

Rtb =

2 0,2 3 0,12 3
= 0,1633 [m]
3 0,2 2 0,12 2

= .

Vỏỷy Rtb=163,3[mm].
2.4. LặC EẽP CệN THIT PCT:
Tổỡ phổồng trỗnh (3.2) ta coù thóứ xaùc õởnh õổồỹc lổỷc eùp cỏửn thióỳt lón õộa õóứ
truyóửn õổồỹc mọmen masaùt Mms
Pct =

M ms
M e max
=
[N]
àRtb . p àRtb . p

Thay sọỳ vaỡo ta coù:
Pct =

1,6.560
= 9458,13 [N]
0,29.0,1633.2

Vỏỷy Pct=9458,13[N].
2.5. CHIệU DAèY ẫA MASAẽT MS:
Theo [1], õọỳi vồùi xe taới vaỡ xe khaùch chióửu daỡy õộa masaùt ms xaùc õởnh trong
khoaớng 4 ữ 5 [mm]
Vỏỷy ta choỹn ms = 5 [mm]
2.6. CHIệU RĩNG ẫA MASAẽT B:
Chióửu rọỹng õộa masaùt õổồỹc tờnh theo cọng thổùc:
b = R2 - R1 [m]
Thay sọỳ vaỡo, ta tờnh õổồỹc:
b = 0,2- 0,12 = 0,08 [m]
Vỏỷy b=80 [mm]
2.7. DIN TấCH Bệ MT ẫA MASAẽT FMS:
Dióỷn tờch bóử mỷt õộa masaùt : Fms
Fms = (R22 - R12) [m2]
Thay sọỳ, ta coù:
Fms = 3,14.(0,22 - 0,122)
= 0,0804248 [m2]
Vỏỷy Fms=80424,8 [mm2]

SVTH : Nguyóựn vn Taùm Trang 9


Âäư ạn män hc :Tênh toạn v thiãút kãú ly håüp xe khạch
3. TÊNH CÄNG TRỈÅÜT RIÃNG V KÊCH THỈÅÏC ÂÉA ẸP
3.1. TÊNH CÄNG TRỈÅÜT SINH RA TRONG QUẠ TRÇNH ÂỌNG LY HÅÜP :

H.4.1. Mä hçnh âäüng cå - truưn lỉûc v âäư thë täúc âäü gọc
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 masạt lm nung nọng cạc chi tiãút ca ly håüp lãn quạ nhiãût âäü lm viãûc
bçnh thỉåìng, lm hao mn cạc táúm masạt 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 masạt 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.

SVTH : Nguùn vàn Tạm Trang 10


ọử aùn mọn hoỹc :Tờnh toaùn vaỡ thióỳt kóỳ ly hồỹp xe khaùch
Dióựn bióỳn quaù trỗnh õoùng ly hồỹp hồỹp gọửm 2 giai õoaỷn :
Giai õoaỷn õỏửu vồùi thồỡi gian t 1: luùc naỡy mọmen quay cuớa ly hồỹp hồỹp tng
tổỡ giaù trở 0 õóỳn giaù trở Ma , thồỡi õióứm naỡy ọtọ bừt õỏửu khồới õọỹng taỷi chọứ.
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 h1i 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 :
2
W= J a a [J]

2

ọỹng nng chuyóứn õọỹng tởnh tióỳn cuớa xe:
Ga v2
WT=
. [J]
g 2
Khi xe chuyóứn õọỹng thỗ:
WT=W

Hay:
2

a
Ga v2
[J]
Ja
=
.
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:
Ga ( rbx . a )
. 2
[N.m.s2]
2
g a ( i h io )
2

Ja =

SVTH : Nguyóựn vn Taùm Trang 11

Theo [1]


ọử aùn mọn hoỹc :Tờnh toaùn vaỡ thióỳt kóỳ ly hồỹp xe khaùch
Ga
rbx2

=
.
g ( i h .i0 ) 2

(4.1)

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, [N].
i 0 : tố sọỳ truyóửn lổỷc chờnh, i0= 5,3 (theo baớng 1.1)
i h1 : tố sọỳ truyóửn tay sọỳ mọỹt, ih1 = 6,6 (theo baớng 1.1).
rbx: baùn kờnh ln cuớa baùnh xe, rbx=0,5 [m] (theo baớng 1.1).
g: gia tọỳc troỹng trổồỡng, lỏỳy g=9.81[m/s2].
Thay sọỳ ta coù:
2
12.000.9.81 (0,5)
= 2,452[ N .m.s 2 ]

2
9.81

( 6,6.5,3)

Ja =

Vỏỷy Ja=2,452 [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]
i h .i 0 . tl

Theo [1]

(4.2)

Trong õoù:
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 [2]

: hóỷ sọỳ caớn tọứng cọỹng cuớa õổồỡng. Ta xeùt khi xe bừt õỏửu chyóứn
õọỹng trón õổồỡng nũm ngang ( v 0 , = 0 ), hóỷ sọỳ caớn tọứng cọỹng cuớa mỷt õổồỡng
chờnh bũng hóỷ sọỳ caớn ln. Theo [2], choỹn = 0,02.
Thay sọỳ ta coù:
Ma = (12000.9,81.0,02)

0,5
=37,813 [N.m]
5,3.6,6.0,89

Vỏỷy Ma=37,813 [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:

SVTH : Nguyóựn vn Taùm Trang 12


ọử aùn mọn hoỹc :Tờnh toaùn vaỡ thióỳt kóỳ ly hồỹp xe khaùch
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]

Theo [1]
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

Theo [1]

Vỏỷy, cọng trổồỹt toaỡn bọỹ cuớa ly hồỹp seợ laỡ:
L = L1 + L2
t
2

2
3

1
2

= M a ( m a ) 1 + t 2 + J a ( m a ) 2
Thồỡi gian t1, t2 õổồỹc xaùc õởnh nhổ sau:
Theo hỗnh veợ 4.1 ta coù :
Tag =
Tag =
Tag =

Ma
t1

(4.4)

M e max .K M a
ta
M e max .K

(4.5)
(4.6)

t1 + t 2

(4.7)

t1 + t 2 = t 0

Vồùi t0 =1.6-2.5 theo [1]
Ta choỹn t0 =1,65 [s]
Ta coù :
M ms ( 2 ) = M a + M j = M a + J a .




M a .t
d
= M a + Ja.
t1
dt
M .t M
d = a a .dt
J a .t1 J a
m



a

d =

t1 + t 2


t1

t +t

1 2
M a .t
Ma
dt
dt
J a .t1
J
a
t1

SVTH : Nguyóựn vn Taùm Trang 13

d
dt

Theo [1] (4.3)


ọử aùn mọn hoỹc :Tờnh toaùn vaỡ thióỳt kóỳ ly hồỹp xe khaùch
e m =

M a t 02 t12 M a

( t 0 t1 )
J a .t1 2 2 J a

Vỗ m = 0

e =

M a t 02 t12 M a

( t 0 t1 )
J a .t1 2 2 J a

M a .t12 2.( M a .t 0 + e .J a ).t1 + M a .t 02 = 0

e =

2. .n 2.3,14.1500
=
= 157,08 [rad/s]
60
60

Thay sọỳ vaỡo ta õổồỹc:
37,813.t12 2.( 37,813.1,65 + 157,08.2,452.t1 ) + 37,813.1,65 2 = 0

Giaới phổồng trỗnh ta õổồỹc :
t1 = 0,116[ s ]

t2= t0-t1 = 1,65 - 0,116 =1, 534 [s]
Thay sọỳ ta coù:

0,116 2
1
L = 37,813.(157,08 0).
+ .1,534 + .2,452.(157,08 0) 2 = 36669,7 [J]

3
2
2

Vỏỷy cọng trổồỹt toaỡn bọỹ laỡ: L = 36669,7 [J]
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 masaùt,
õỷc trổng cho sổỷ hao moỡn tỏỳm masaùt.
lo =

L
[ J / m 2 ] (theo TT-TK ọtọ trang 53)
Fms . p

(4.4)

Trong õoù:
l 0 cọng trổồỹt rióng, [J/m2].
:

L: cọng trổồỹt chung, [J]
Fms- dióỷn tờch bóử mỷt masaùt, theo tờnh toaùn phỏửn trổồùc ta coù
Fms = 80424,8.10 6 [m2].

p- sọỳ lổồỹng õọi bóử mỷt masaùt, p=2
Vỏỷy thay sọỳ vaỡo ta coù:

SVTH : Nguyóựn vn Taùm Trang 14

Âäư ạn män hc :Tênh toạn v thiãút kãú ly håüp xe khạch
lo =

36669,7
= 455950,5 [J/m2] =455,95 [kJ/m2].
86255,6.10 −6.2

Theo[1]. Âäúi våïi ätä váûn ti ti trng trãn 50kN, cäng trỉåüt riãng âỉåüc
xạc âënh trong khong l o =400÷600[kJ/m2]. Nhỉ váûy kãút qu tênh toạn ca ta l håüp
l.

3.3. TÊNH NHIÃÛT CA ÂÉA ẸP
Sỉû hao mn cạc âéa masạt ca ätä mạy kẹo chëu nh hỉåíng låïn båíi sỉû
nung nọng cạc chi tiãút. Vç cạc âéa masạt cọ âäü âáùn nhiãût ráút kẹm cho nãn cọ thãø coi
táút c nhiãût phạt sinh khi ly håüp s truưn cho cạc chi tiãút tiãúp xục trỉûc tiãúp våïi cạc
âéa masạt củ thãø l cạc âéa ẹp. Thåìi gian trỉåüt thỉåìng khäng låïn cho nãn sỉû thoạt
nhiãût ra mäi trỉåìng trong thåìi gian áúy cng khäng âạng kãø. Båíi thãú cạc chi tiãút tiãúp
thu nhiãût trong thåìi gian ly håüp bë trỉåüt phi cọ khäúi lỉåüng låïn âãø âm bo tiãúp thu
âỉåüc lỉåüng nhiãût phạt sinh khi ly håüp bë trỉåüt m nhiãût âäü ca chi tiãút áúy s khäng
tàng lãn nhiãưu âãøï khäng lm nh hỉåíng nhiãưu âãún sỉû lm viãûc ca âéa masạt (củ thãø
khäng lm nh hỉåíng âãún hãû säú masạt µ v khäng gáy nãn sỉû chạy củc bäü cạc táúm
masạt).
Do bạnh â cọ kêch thỉåïc låïn nãn kh nàng ti nhiãût täút nãn khäng cáưn
tênh m ta chè tênh cho âéa ẹp. Vç trãn âéa ẹp cn bäú trê cạc l xo ẹp, nãúu nhiãût âäü âéa
ẹp tàng lãn quạ mỉïc cho phẹp thç s lm thay âäøi âäü cỉïng ca l xo ẹp.
Cäng trỉåüt låïn nháút sinh ra khi xe khåíi hnh, cho nãn ta tênh toạn ly håüp
håüp theo âiãưu kiãûn ca xe lục khåíi hnh âãø âm bo sỉû lm viãûc äøn âënh ca ly håüp.
Nhiãût âäü tàng lãn ca âéa ẹp khi tiãúp xục trỉûc tiãúp våïi âéa masạt trong

thåìi gian ly håüp bë trỉåüt âỉåüc xạc âënh theo cäng thỉïc:
∆T =

νL
[oC] (theo [1] trang 55)
c.m d

Trong âọ:
∆T: nhiãût âäü tàng lãn ca âéa ẹp, [0C].
ν: hãû säú xạc âënh pháưn cäng trỉåüt dng âãø nung nọng âéa ẹp.
ν = 0,5 âäúi våïi âéa ẹp ca ly håüp 1 âéa.
c ≈ 500(J/kg.âäü): nhiãût dung riãng ca âéa ẹp (thẹp) Theo[1]
mâ: khäúi lỉåüng ca âéa ẹp, [kg].

SVTH : Nguùn vàn Tạm Trang 15


Âäư ạn män hc :Tênh toạn v thiãút kãú ly håüp xe khạch
 Kg 
ρ = 7800  2 
m 
Theo cäng thỉïc trãn thç cäng trỉåüt chung ca ly håüp cng låïn thç nhiãût âäü
sinh ra trãn âéa ẹp cng låïn. Do âọ, ta cáưn kiãøm tra chãú âäü nhiãût ca âéa ẹp khi cäng
trỉåüt låïn nháút (ỉïng våïi lục xe khåíi âäüng tải chäø). Khi âọ nhiãût âäü tàng lãn ca âéa ẹp

∆T ≤ 10 o C . Suy ra:
δd ≥

ν .L
10.C.π .( R22 − R12 ).ρ

Thay cạc giạ trë vo ta âỉåüc:
δd ≥

0,5.36669,7
= 0.00585[ m]
10.500.3,14. 0,2 2 − 0,12 2 .7800

(

)

Ta chn δ d = 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 nhỉåüt âiãøm riãng ca nọ.
Âäúi våïi xe ta thiãút kãú l xe khạch, 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 cän thç lỉûc ẹp khäng låïn do khọ chãú tảo.
4.1.1. Âàûc âiãøm khi làõp l xo trủ:
Ỉu âiãøm :
Tênh toạn thiãút kãú âån gin cng nhỉ chãú tảo.
Dãù bäú trê làõp âàût âm bo gn gng vãư kãút cáúu v cọ räüng chäø 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 masạt 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 :
Tênh âäü cỉïn g ca l xo:

SVTH : Nguùn vàn Tạm Trang 16


ọử aùn mọn hoỹc :Tờnh toaùn vaỡ thióỳt kóỳ ly hồỹp xe khaùch
Ta tờnh õọỹ cổùng cuớa loỡ xo sao cho khi õộa masaùt moỡn trong giồùi haỷn cho
pheùp thỗ lổỷc eùp cuớa õộa eùp vỏựn õaớm baớo mọmen masaùt sinh ra trong ly hồỹp lồùn hồn
mọmen cổỷc õaỷi cuớa õọỹng cồ. ộa masaùt bở moỡn trong giồùi haỷn nghộa laỡ giaù trở thay
õọứi tổỡ min õóỳn =1,6
Hóỷ sọỳ dổỷ trổợ tọỳi thióứu min õổồỹc xaùc õởnh:
min = (80% ữ 85%). (theo [3])
Ta choỹn:

min = (80%). =

85. 85.1,6
=
= 1,36
100
100

Lổỷc eùp cỏửn thióỳt lón mọựi loỡ xo khi õoùng li hồỹp :
Plx ( d ) =

P( ct )
n

[N

Trong õoù :
n : Sọỳ lổồỹng loỡ xo eùp . Theo caùc kóỳt cỏỳu hióỷn nay n=6-24 loỡ xo, ta
choỹn n=18
P( ct ) :Lổỷc eùp cỏửn thióỳt taùc dung lón caùc bóử mỷt ma saùt.
Plx ( d ) =

9458,13
= 525,452[ N ]
18

Khi mồớ li hồỹp , caùc loỡ xo bióỳn daỷng thóm, nón lổỷc taùc dung lón chuùng
cuợng tng lón :
Plx ( m ) = Plx ( d ) + C lx .

Trong õoù :
C lx :ọỹ cổùng loỡ xo.
:Bióỳn daỷng thóm loỡ xo khi mồớ li hồỹp .
= f . p + m

Trong õoù :
f :Khe hồớ tọỳi thióứu cuớa õọi bóử mỷt ma saùt, f =1,5-2 mm ,ta choỹn
f = 2[ mm] .

m :ọỹ bióỳn daỷng õaỡn họửi cuớa õộa bở õọỹng. Vồùi õộa khọng õaỡn họửi
m=0,15-0,25 [mm]. Ta choỹn m=0.2 [mm].

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

Khi tờnh toaùn coù thóứ xaùc õởnh õọỹ cổùng cỏửn thióỳt cuớa loỡ xo tổỡ õióửu kióỷn baớo
hóỷ sọỳ dổỷ trổợ tọỳi thióứu min cuớa li hồỹp . ióửu kióỷn õoù laỡ:

SVTH : Nguyóựn vn Taùm Trang 17


ọử aùn mọn hoỹc :Tờnh toaùn vaỡ thióỳt kóỳ ly hồỹp xe khaùch
-Khi caùc bóử mỷt ma saùt chổa moỡn, lổỷc taùc dung lón loỡ xo seợ laỡ Plx ( d ) vaỡ õaớm
baớo cho li hồỹp coù hóỷ sọỳ dổỷ trổợ õaợ choỹn.
-Khi caùc bóử mỷt ma saùt bở moỡn trong giồùi haỷn cho pheùp, lổỷc taùc dung caùc loỡ
xogiaớm õi coỡn Plx ( d ) ( C lx .[ m ] ) thỗ vỏựn phaới õaớm baớo cho li hồỹp coù hóỷ sọỳ min tọỳi
thióứu õóứ truyóửn mọ men cuớa õọỹng cồ.
Tổỡ õoù coù thóứ vióỳt :

[

]

Plx ( d ) . min = Plx ( d ) ( C lx .[ m ] ) .
C lx .[ m ] = Plx ( d ) .(1 min ) . ỏy chờnh laỡ õọỹ giaớm lổỷc eùp cuớa

Hay :

loỡ xo khi giaớm õóỳn min . Maỡ [ m ] = m . ms nón ta õổồỹc :
C lx =

Plx ( d ) .(1 min )

( m . ms )

õỏy:
ms : Chióửu daỡy cuớa voỡng ma saùt (3-4 mm). Ta choỹn ms = 4mm
m : Hóỷ sọỳ moỡn cho pheùp. m = 0,5 õọỳi vồùi voỡng ma saùt gừng bũng

õinh taùn.
Thay caùc giaù trở vaỡo ta õổồỹc:
C lx =

525,452.(1 85.1,6 1,6.100)
= 39,41[ N mm]
( 0,5.4)

Vồùi C lx = 39,41[ N mm] . Thoaớ maợn trong gồùi haỷn cho pheùp .
Vỏỷy :

Plx ( m ) = 525,452 + 39,42.2,2 = 612,15[ N ]

Xaùc õởnh caùc kờch thổồùc cuớa loỡ xo:
Khi mồớ ly hồỹp, loỡ xo bở neùn mọỹt õoaỷn laỡ :
= 2,2[ mm]

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

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

Trong õoù:
d: õổồỡng kờnh dỏy loỡ xo, [m].
D: õổồỡng kờnh cuớa loỡ xo, [m].
Po: lổỷc cổỷc õaỷi taùc duỷng lón loỡ xo, Po=Plx(m) [N].

SVTH : Nguyóựn vn Taùm Trang 18

(5.2)


ọử aùn mọn hoỹc :Tờnh toaùn vaỡ thióỳt kóỳ ly hồỹp xe khaùch
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]

(5.3)

Trong õoù:
k: hóỷ sọỳ tờnh õóỳn sổỷ tỏỷp trung ổùng suỏỳt. Ta choỹn tố sọ ỳ

D
= 5 thỗ k=
d

1,3 (theo[1] trang 87).
k: ổùng suỏỳt cuớa loỡ xo truỷ coù tờnh õóỳn sổỷ tỏỷp trung ổùng suỏỳt. ặẽng
suỏỳt cho pheùp [] = 600[MN / m 2 ] (theo[1] trang 83)
Tổỡ cọng thổùc (5.2) vaỡ (5.3), ta xaùc õởnh õổồỹc õổồỡng kờnh dỏy loỡ xo:

Suy ra:

d2

8.Plx ( m ) .k D
. [m]
[ ]. d

d

8Plx ( m ) .k D
[m]
.
[ ]. d

Vỏỷy, thay sọỳ vaỡo ta coù:
d

8.612,15.1,3
.5 = 4,109 [mm]
3,14.600.10 6

Choỹn d = 4,5[mm], suy ra D = 4,5.5 = 22,5[mm].
Ta coù, quan hóỷ õọỹ cổùng vồùi sọỳ voỡng laỡm vióỷc cuớa loỡ xo õổồỹc xaùc õởnh theo
cọng thổùc:

C lx =

G.d 4
[N/m] (theo [1] trang 86)
8.D 3 .n o

Trong õoù:
G: mọ õuyn õaỡn họửi dởch chuyóứn, G=8.104[MN/m2].
no: sọỳ voỡng laỡm vióỷc cuớa loỡ xo.
Tổỡ õoù, ta suy ra õổồỹc cọng thổùc tờnh sọỳ voỡng loỡ xo:
n0 =

G.d 4
[voỡng]
8.D 3Clx

Thay sọỳ vaỡo, ta coù:
no =

8.10 4.10 6.0,0045 4
= 9,135 [voỡng]
8.0,0225 3.39,4089.10 3

Chióửu daỡi cuớa loỡ xo khi ly hồỹp mồớ hoaỡn toaỡn:
lmin = ( d + 1) n0 + d + nõ.d [mm]

SVTH : Nguyóựn vn Taùm Trang 19


ọử aùn mọn hoỹc :Tờnh toaùn vaỡ thióỳt kóỳ ly hồỹp xe khaùch
Trong õoù:
d: õổồỡng kờnh dỏy loỡ xo, [m].
1: khoaớng caùch giổợa 2 voỡng loỡ xo khi ly hồỹp mồớ hoaỡn toaỡn,
1 1[mm ] , choỹn 1 = 1[mm ] .
nõ: sọỳ voỡng laỡm mỷt õóỳ cuớa loỡ xo, nõ=2 [voỡng].

Vỏỷy, thay sọỳ ta coù:
llxm = (4,5 + 1).9,135 + 4,5 + 2.4,5 = 54,6075 [mm]
Bióỳn daỷng lồùn nhỏỳt cuớa loỡ xo õổồỹc xaùc õởnh theo cọng thổùc :
max =

Plx ( m )
C lx

[ mm]

Thay sọỳ, ta coù:
max =

612,15
= 0.0153333.10 3
3
39,4089.10

[m] =15,3333 [mm]

Chióửu daỡi tổỷ do cuớa loỡ xo õổồỹc xaùc õởnh theo cọng thổùc :
l0 = llx(m) + max [mm]
Thay sọỳ, ta coù:
l0 = 54,6075 + 15,3333 = 70,1408 [mm]
Chióửu daỡi laỡm vióỷc cuớa loỡ xo khi õộa masaùt chổa moỡn õổồỹc xaùc õởnh theo
cọng thổùc:

l lv = l o

Plx ( d )

.C lx

[mm]

Thay sọỳ, ta coù:
l lv = 70,1408

525,452
= 56,8075 [mm]
39,4089

Hỗnh 5.1. Loỡ xo eùp
d. ổồỡng kờnh dỏy loỡ xo; D: ổồỡng kờnh loỡ xo

SVTH : Nguyóựn vn Taùm Trang 20


ọử aùn mọn hoỹc :Tờnh toaùn vaỡ thióỳt kóỳ ly hồỹp xe khaùch
5. TấNH TOAẽN VAè THIT K DN ĩN G LY HĩP :
5.1. S ệ DN ĩNG VAè TấNH TOAẽN DN ĩNG LY HĩP:

H.6.1. Sồ õọử tờnh toaùn dỏựn õọỹng ly hồỹp thuớy lổỷc
Tyớ sọỳ truyóửn cuớa dỏựn õọỹng ly hồỹp:
a c e d 22
idõ = . . . 2
b d g d1

Trong õoù : Tyớ sọỳ truyóửn cuớa baỡn õaỷp ibõ:
a
b

Tyớ sọỳ truyóửn cuớa dỏựn õọỹng thuyớ lổỷc :
ibõ =

itg =

d 22
=1
d12

Theo [3]

Tyớ sọỳ truyóửn cuớa naỷng mồớ:
c
=2
d
Tyớ sọỳ truyóửn cuớa õoỡn mồớ:
inm =

iõm =

Theo [3]

e
= 4 Theo [3]
g

Haỡnh trỗnh baỡn õaỷp õổồỹc xaùc õởnh theo cọng thổùc sau:
S bõ = ((f .Z ms + m ).i õm .i tg .i nm + .i tg .i nm + ' )i bõ [mm ] (6.1)
Trong õoù:

SVTH : Nguyóựn vn Taùm Trang 21


ọử aùn mọn hoỹc :Tờnh toaùn vaỡ thióỳt kóỳ ly hồỹp xe khaùch
: khe hồớ cỏửn thióỳt õóứ ly hồỹp coù thóứ laỡm vióỷc õổồỹc khi caùc bóử mỷt
masaùt bở moỡn.Vỗ theo tờnh toaùn ồớ muỷc 5.1.2, ta coù lổồỹng moỡn cuớa õộa masaùt
= 2,5[mm ] nón ta choỹn = 4[mm] .
: khe hồớ taùc duỷng cuớa dỏựn õọỹng cỏửn baỡn õaỷp vaỡ piston cuớa xi lanh
chờnh, choỹn '= 2[mm ] .
Sbõ: haỡnh trỗnh baỡn õaỷp, S bõ 190[mm ]

Theo [3] , choỹn

S bõ = 150[ mm] .

Tổỡ cọng thổùc (6.1) vaỡ nhổợng dổợ lióỷu choỹn trón ta tờnh õổồỹc tyớ sọỳ truyóửn baỡn
õaỷp.
ibõ =

S bõ
(f . p + m).iõm .itg .inm + .itg .i nm + '

ibõ =

150
= 5,435
(1.2 + 0,2).4.1.2 + 4.1.2 + 2

Suy ra tố sọỳ truyóửn dỏựn õọỹng cuớa ly hồỹp laỡ:
idõ = 5,435.2.4.1 = 43,478

Lổỷc baỡn õaỷp õổồỹc xaùc õởnh theo cọng thổùc sau:
Pbõ =

P (

lx m )

i dd . dõ

[N]

Trong õoù:

P (

: tọứng caùc lổỷc do loỡ xo eùp taùc duỷng lón õộa eùp ồớ cuọỳi thồỡi kyỡ

P (

= n.Plx ( m ) = 18.612,15 = 11018,7[ N ]

lx m )

mồớ ly hồỹp.

lx m )

dõ: hióỷu suỏỳt cuớa dỏựn õọỹng. dõ=0,85[N] (theo [3] trang 160).
Vỏỷy lổỷc cuớa baỡn õaỷp:
Pbõ =

11018,7
= 298,15 [N]
43,478.0,85

Do Pbõ =298,15 [N]>[Pbõ]=120ữ150[N] cho nón ta phaới duỡng trồỹ lổỷc. Choỹn cồ
cỏỳu trồỹ lổỷc bũng khờ neùn, lổỷc baỡn õaỷp Pbõ = 120 [N].

SVTH : Nguyóựn vn Taùm Trang 22


ọử aùn mọn hoỹc :Tờnh toaùn vaỡ thióỳt kóỳ ly hồỹp xe khaùch

Hinh 6.2. Sồ õọử tờnh toaùn dỏựn õọỹng thuớy lổỷc coù trồỹ lổỷc khờ neùn
Haỡnh trỗnh baỡn õaỷp khi coù trồỹ lổỷc õổồỹc xaùc õởnh theo cọng thổùc sau:
S bõ = ((f . p + m).iõm .itg .inm + .itg .inm + ".itg + ' )ibõ [ mm]

(6.2)

Trong õoù:
: khoaớng cỏửn thióỳt cuớa cuỷm van õióửu khióứn, " = 1,5 ữ 2[mm ] .
Choỹn " = 2[mm ] .
Tổỡ cọng thổùc (6.2) vaỡ nhổợng dổợ lióỷu choỹn trón ta tờnh õổồỹc tyớ sọỳ truyóửn baỡn
õaỷp.
ibõ =
ibõ =

(f .Z ms

S bõ

+ m ).i õm .i tg .i nm + .i tg .i nm + ".i tg + '

150
= 5,068
(1.2 + 0,2).4.1.2 + 3.1.2 + 2.1 + 2

Suy ra tố sọỳ truyóửn dỏựn õọỹng cuớa ly hồỹp laỡ:
idõ = 5,068.2.4.1 = 40,54
Lổỷc do cồ cỏỳu trồỹ lổỷc sinh ra phaới thoớa maợn cọng thổùc sau:
P 'bõ .i dõ . dõ + Ptl .inm . tl = Pmax [N]

Trong õoù:
Ptl: lổỷc do cồ cỏỳu trồỹ lổỷc, [N].
tl: hióỷu suỏỳt cuớa cồ cỏỳu trồỹ lổỷc, tl = 0,8 (theo [3]).
Ta suy ra cọng thổùc tờnh lổỷc trồỹ lổỷc tổỡ cọng thổùc (6.3):

SVTH : Nguyóựn vn Taùm Trang 23

(6.3)


ọử aùn mọn hoỹc :Tờnh toaùn vaỡ thióỳt kóỳ ly hồỹp xe khaùch
Ptl =

P (

lx m )

P 'bõ .i dõ . dõ

i nm .i õm . tl

[N]

Thay sọỳ, ta coù:
Ptl =

11018,7 120.40,54.0,85
= 1075,56 [N]
2.4.0,8

Ta coù quan hóỷ lổỷc trồỹ lổỷc tờnh theo aùp suỏỳt khờ neùn vaỡ dióỷn tờch õốnh
piston trồỹ lổỷc theo cọng thổùc:
D 2
Ptl =
P [N]
4

(6.3)

Trong õoù:
P : aùp suỏỳt khờ neùn trong bỗnh chổùa, P = 0,5 ữ 0,8 [MN/m2] (theo
[1] - tỏỷp III - trang 131). Choỹn P = 0,5 5 [MN/m2].
Tổỡ cọng thổùc (6.3), ta tờnh õổồỹc õổồỡng kờnh cuớa xi lanh trồỹ lổỷc:
D=

4.Ptl
4.1075,56
=
= 0,0499 [m]

3,14.P
3,14.5,5.10 5

Vỏỷy ta choỹn õổồỡng kờnh cuớa xilanh trồỹ lổỷc D = 0,05[m].
5.2. XAẽC ậNH CAẽC KấCH THặẽC:
Theo baớn veợ kóỳt cỏỳu, ta xaùc õởnh õổồỹc caùc kờch thổồùc nhổ sau:
Pdau .


P
.d12
= bd
4
ibd . tl

Pdau =

Pbd .4
.ibd . tl .d12

Trong õoù:

Pdau : Aùp suỏỳt cuớa dỏửu, vồùi Pdau=5-8 [ MN m 2 ] , ta choỹn Pdau=5

[ MN

m2

]
tl : Hióỷu suỏỳt thuyớ lổỷc, ta coù tl = 0,8 .

Thay caùc giaù trở vaỡo ta coù :
Pdau =

120.4
= 0,0855 [MN/m]
3,145,068.0,8.0,0212.10 6

Vồùi Pdau =0,0855 [MN/m] < [Pdau]=5-8 [MN/m] thaớ maợn õióửu kióỷn
Vỏỷy ta choỹn d1
d1 = d2 = 21mm

SVTH : Nguyóựn vn Taùm Trang 24


Âäö aïn män hoüc :Tênh toaïn vaì thiãút kãú ly håüp xe khaïch
a = 312mm
b = 50mm
c = 200mm
d = 100mm
e = 100mm
g = 25mm

SVTH : Nguyãùn vàn Taïm Trang 25