Thiết kế cải tiến hệ thống lái xe tải trung bình IFA w50

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP

KHOA KỸ THUẬT Ô TÔ & MÁY ĐỘNG LỰC

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI:
THIẾT KẾ CẢI TIẾN HỆ THỐNG LÁI XE TẢI TRUNG BÌNH

SINH VIÊN THỰC HIỆN : NGUYỄN ĐÌNH TÚ ANH
LỚP

: K47.CDL01

GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: TS. LÊ VĂN QUỲNH

THÁI NGUYÊN -2016


课 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Hiện nay dòng xe tải do các nước Xã Hội Chủ Nghĩa sản
xuất vẫn được sử dụng nhiều ở nước ta, công nghệ ngày càng phát
triển, dòng xe cũ không đáp ứng được yêu cầu của người sử dụng như
tính tiện nghi cho người điều khiển. Mà tính tiện nghi trong điều
khiển do hệ thống lái quy định. Kết cấu hệ thống lái của các dòng xe
tải này đều không có trợ lực. Chính vì vậy em chọn đề tài “ Thiết kế
cải tiến hệ thống lái xe tải trung bình” dưới sự hướng dẫn của thầy
giáo T.S.Lê Văn Quỳnh.
Nội dung chính của đồ án tốt nghiệp của mình gồm:


课 NỘI DUNG CHÍNH CỦA ĐỀ TÀI

Nội dung chính của đồ án tốt nghiệp chúng em
gồm các phần sau:
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN HỆ THỐNG LÁI
CHƯƠNG II: KIỂM NGHIỆM HỆ THỐNG LÁI XE IFA- W50
CHƯƠNG III: THIẾT KỂ CẢI TIẾN TRỢ LỰC LÁI HỆ THỐNG
LÁI XE IFA- W50
CHƯƠNG IV: CÁC DẠNG HƯ HỎNG VÀ CÁCH KHẮC PHỤC
HỆ THỐNG LÁI

SAU ĐÂY EM XIN ĐI VÀO TỪNG NỘI DUNG CHÍNH SAU:


TỔNG QUAN HỆ THỐNG LÁI
Hệ thống lái trên xe là một hệ thống quan trọng quyết định khả năng
tiện nghi trong điều khiển của xe ô tô.
Công dụng
Hệ thống lái giữ vai trò điều khiển chuyển hướng của ô tô và còn giữ
vai quan trọng việc đảm bảo an toàn giao thông khi ô tô chuyển động.
Yêu cầu
- Đảm bảo các tính năng vận hành của ô tô.
- Bố trí thuận tiện cho việc bảo dưỡng và sửa chữa.
- Lực tác dụng lên vành tay lái nhẹ, vành lái nằm ở vị trí tiện lợi.
- Đảm bảo được động học quay vòng đúng.
- Hệ thống trợ lực phải chính xác.
CÔNG DỤNG
 Đỡ thân xe lên trên cầu xe, cho phép bánh xe chuyển động tương đối theo


TỔNG QUAN HỆ THỐNG LÁI
 Phân loại

- Theo phương pháp truyền lực:
+ Hê thống lái cơ khi.
+ Hệ thống lái cơ khí có trợ lực.
- Theo kết cấu của cơ cấu lái:
+ Cơ cấu lái trục vít- bánh vít.
+ Cơ cấu lái trục vít- cung răng.
+ Cơ cấu lái trục vít- con lăn.
+ Cơ cấu lái trục vít- chốt quay.
+ Cơ cấu lái liên hợp (Gồm trục vít, ê cu, cung
răng).
- Theo phương pháp chuyển hướng:
+ Chuyển hướng hai bánh ở cầu trước.
+ Chuyển hướng tất cả các bánh xe.

-Theo nguyên lý làm việc bộ phận trợ lực lái:
+ Loại trợ lực lái thủy lực.
+ Loại trợ lực lái loại khí (Khí nén hoặc chân
không)
+ Loại trợ lực lái cơ khí.
+ Loại trơ lực lái dùng điện.

- Theo số lượng số cầu dẫn động:
+ Hệ thống lái với các bánh xe dẫn hướng ở cầu
trước.
+ Hệ thống lái với các bánh xe dẫn hướng ở cầu
sau.
+ Hệ thống lái với các bánh xe dẫn hướng ở tất cả
các cầu.

TỔNG QUAN HỆ THỐNG LÁI
CẤU TẠO CHUNG CỦA HỆ THỐNG LÁI

1- Vành lái.
2- Trục lái.
3- Trục vít.
4- Cung răng.
5- Đòn quay đứng.
6- Đòn kéo dọc.
7-Cam quay.
8,9,10- Hình thang
lái.
11- Trục bánh xe.
12- Dầm cầu dẫn
động.


TỔNG QUAN HỆ THỐNG LÁI

KẾT CẤU CỦA MỘT SỐ LOẠI CƠ CÂU LÁI


TỔNG QUAN HỆ THỐNG LÁI
DẪN ĐỘNG LÁI


TỔNG QUAN HỆ THỐNG LÁI
KẾT LUẬN
Hệ thống lái xe tải trung bình không có trợ lực đã không đánh ứng
được các yêu cầu về tính tiện nghi về điều khiển cho người lái.

Xe tải IFA là một trong những dòng xe tải cũ được sản xuât tại nhà
máy chế tạo ô tô IFA của nước Cộng Hòa Dân Chủ Đức với hệ thống lái cơ khí
đơn thuần không có trợ lực nên em lựa chọn dòng xe này để cải tiến. Xe được
chọn để cải tiến là xe IFA- W50.
Vậy nên, ta phải tiến hành cải tiến hệ thống cho xe IFA50- W50 từ hệ
thống lái cơ khí sang hệ thống lái cơ khí có trợ lực. Phương pháp trợ lực được
chọn là phương pháp trợ lực thủy lực.


KIỂM NGHIỆM HỆ THỐNG LÁI XE IFA- W50

Trước khi tiên hành cải tiến thì ta phải đi kiểm nghiệm lại hệ thống
lái của xe IFA- W50 có còn đảm bền để phục vụ cho quá trình sử dụng sau
khi cải tiến hay không. Các bước tiến hành tính toán kiểm nghiệm được tiến
hành như sau:
- Tính động lực học hình thang.
- Kiểm nghiệm động lực học.
- Kiểm tra bền hệ thống lái:
+ Kiểm tra bền cơ cấu lái.
+ Kiểm tra bền đòn quay đứng.
+ Kiểm tra bền đòn kéo dọc.
+ Kiểm tra bền đòn kéo ngang hình thang lái.
+ Kiểm tra bền khớp cầu ( Rotuyl).


THIẾT KẾ CẢI TIẾN HỆ THỐNG LÁI XE IFA- W50
Khi tiến hành cải tiến ta thực hiện các bước sau:
 Những yêu cầu khi cải tiến xe hệ thống lái xe IFA- W50.
 Các phương pháp bố trí trợ lực lái thủy lực và chọn phương án bố trí.
- Hệ thống trợ lực bao gồm:

+ Nguồn cung cấp năng lượng.
+ Van phân phối điều khiển cấp năng lượng.
+ Xylanh lực cấp năng lượng trợ lực.
- Tùy thuộc vào việc sắp xếp các bộ phận trên vào hệ thống lái có thể chia ra
các phương pháp sau:


KIỂM NGHIỆM HỆ THỐNG LÁI XE IFA- W50

- Một số phương pháp bố trí trợ lực lái thủy lực:


KIỂM NGHIỆM HỆ THỐNG LÁI XE IFA- W50

- Trong các phương án bố trí ở phía trên, qua tìm hiểu các ưu nhược
điểm của từng phương án bố trí thì em chọn phương án: Van phân phối,
xylanh lực và cơ cấu lái là những cụm riêng biệt.


KIỂM NGHIỆM HỆ THỐNG LÁI XE IFA- W50

Sau khi lựa chon được phương bán bố trí trợ lực trong hệ thống lái
của xe tải IFA- W50 thì ta đi thực hiện tính toán kiểm nghiệm các bộ phận của
hệ thống trợ lực:

- Xác định hệ số cường hóa và xây dựng đường đặc tính trợ lực lái.
- Tính bộ cường hóa lái:
+ Xác đinh kích thước xylanh lực.
+ Xác định hành trình của piston.
+ Kiểm nghiệm bển cần piston của xylanh lực.

+ Kiểm bền xylanh lực.
+ Tính toán chọn bơm.
+ Tính toán các chi tiết của van phân phối.


CÁC DẠNG HƯ HỎNG THƯỜNG GẶP VÀ CÁCH KHẮC PHỤC
CÁC DẠNG HƯ HỎNG, BẢO DƯỠNG CỦA HỆ THỐNG LÁI

- Hiện tượng, nguyên nhân và cách khắc phục các
dạng hư hỏng thường gặp của hệ thống lái trong quá trình
sử dụng.
- Các chế độ bảo dưỡng của hệ thống lái
+ Bảo dưỡng hàng ngày.
+ Bảo dưỡng 1.
+ Bảo dưỡng 2.


KẾT LUẬN
Qua thời gian làm đồ án tốt nghiệp với sự cố gắng của bản thân và đặc biệt là
sự hướng dẫn tận tình của thầy giáo T.S. Lê Văn Quỳnh cùng toàn thể các
thầy cô giáo trong bộ môn em đã hoàn thành nhiệm vụ được giao.
Kết quả đạt được trong đồ án của em là:
- Tổng quan về hệ thống lái ô tô.
- Kiểm nghiệm hệ thống lái ô tô.
- Thiết kế cải tiến trợ lực lái hệ thống lái.
- Các dạng hư hỏng, cách khắc phục của hệ thống lái.
Do điều kiện thời gian có hạn và trình độ kinh nghiệm còn hạn chế
mà khối lượng công việc rất lơn nên chất lượng đồ án còn nhiều hạn chế và
thiếu sót trong tính toán và kết cấu có thể chưa hợp lý. Rất mong được sự góp
ý kiến của thầy cô trong hội đồng tốt nghiệp để đồ án của em được hoàn thiện

hơn.


TÀI LIỆU THAM KHẢO

[ 1 ].Nguyễn Hữu Cẩn, Dư Quốc Thịnh, Phạm Minh Thái, Nguyễn Văn Tài, Lê Thị
Vàng; Lý thuyết ô tô- máy kéo; NXB Khoa học và Kỹ thuật, năm 1998.
[ 2 ]. Nguyễn Hữu Cẩn, Phan Đình Kiên, Giáo trình Thiết kế và tính toán ô tô – máy kéo
(tập 1,2,3), NXB Khoa học kỹ thuật, năm 1996.
[ 3 ]. Nguyển Văn Chưởng, Tính toán thiết kế hệ thống lái, NXB ĐHBK Hà Nội, năm 2000.
[ 4 ]. Phạm Minh Thái, Hướng dẫn làm đồ an môn học: Thiết kế hệ thống lái của Ô tô- máy
kéo bánh xe, NXB ĐHBK Hà Nội, năm 1998.
[ 5 ]. Phạm Vi, Dương Ngọc Khánh, Bài giảng Cấu tạo ô tô ( tập 2 ), NXB ĐHBK Hà Nội,
năm 2003.
[ 6 ]. Nguyễn Kim Bình, Giáo trình cấu tạo ô tô- máy kéo, NXB ĐHKTCN Thái Nguyên,
năm 2007.
[ 7 ]. Nguyễn Kim Bình, Tính toán thiết kế ô tô- máy kéo, NXB ĐHKTCN Thái Nguyên,
năm 2007.
[ 8 ]. Lê Văn Quỳnh, Giáo trình trang bị thủy ký trên ô tô máy kéo, NXB ĐHKTCN Thái
Nguyên, năm 2007.


XIN CHÂN THÀNH CẢM ƠN THẦY VÀ CÁC BẠN LẮNG NGHE!!!
Chương 1. TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU