Đang tải... (xem toàn văn)
MỤC LỤCCHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG LÁI TRÊN Ô TÔ11.1.Công dụng, phân loại, yêu cầu11.1.1. Công dụng11.1.2. Phân loại21.1.3. Yêu cầu21.3.Các hệ thống có trợ lực lái.41.3.1.Hệ thống lái trợ lực thuỷ lực51.3.2.Hệ thống lái trợ lực điện7CHƯƠNG II: TÍNH TOÁN HỆ THỐNG LÁI XE HONDA CIVIC112.1. Đặc điểm kỹ thuật của xe Honda Civic.112.2. Tính toán động lực học122.2.1. Tính mômen cản quay vòng122.2.2. Xác định mômen cản quay vòng M1 do lực cản lăn gây ra122.2.3. Xác định mômen cản M2 do các lực ngang gây ra132.2.4. Tính mômen cản quy dẫn tới vành tay lái152.3. Tính toán bộ truyền cơ cấu lái162.3.1. Xác định bán kính vòng lăn của bánh răng162.3.2. Xác định các thông số của bánh răng162.3.3. Xác định kích thước và thông số của thanh răng172.3.4. Tính bền cơ cấu lái trục răng thanh răng182.4.Tính bền dẫn động lái212.4.1.Kiểm tra bền trục lái212.4.2. Kiểm tra bền Rôtuyn222.5. Tính toán trợ lực điện232.5.1. Xây dựng đặc tính cường hóa lái232.5.2. Tính kiểm nghiệm motor điện trợ lực252.5.3.Tính toán điều khiển motor điện.253.1. Giới thiệu về phần mềm Inventor 2011273.1.1. Các tiện ích của Inventor273.1.2. Giao diện người dùng283.1.3. Các thanh lệnh sau khi khởi động313.1.4. Khởi động môi trường vẽ phác thảo và tạo chi tiết313.2. Sử dụng phần mềm Inventor thiết kế các chi tiết383.2.1. Thiết kế thanh răng bằng phần mềm Inventor383.2.2. Thiết kế mô tơ trợ lực bằng phần mềm Inventor423.3. Sử dụng Autodest Inventor tính bền một số chi tiết453.3.1. Các bước tính bền trong Inventor453.3.2. Kiểm bền đòn kéo ngang của hình thang lái (thanh ổn định)463.3.3. Tính bền bánh răng503.4. Lắp ráp các chi tiết513.5 . Mô phỏng chuyển động hệ thống lái53KẾT LUẬN56DANH MỤC BẢNG BIỂUBảng 2.1: Bảng các thông số kỹ thuật của xe Honda Civic11Bảng 3.1: Các lệnh 2D sketch vẽ thông thường33Bảng 3.2: Các lệnh trong môi trường 3D34Bảng 3.3: Các lệnh cơ bản trong môi trường lắp ghép36Bảng 3.4: Các lệnh cơ bản trong môi trường Standard.idw37DANH MỤC HÌNH VẼHình 1.1: Hệ thống lái1Hình 1.2: Biến dạng của lốp3Hình 1.3: Góc Caster và khoảng Caster4Hình 1.4: Sơ đồ nguyên lý của hệ thống lái có trợ lực5Hình 1.5: Sơ đồ cấu tạo hệ thống lái trợ lực thủy lực6Hình 1.6: Sơ đồ hệ thống lái trợ lực điên bố trí trên trục lái.8Hình 1.7: Sơ đồ tín hiệu điều khiển hệ thống lái trợ lực điện9Hình 2.1: Sơ đồ đặt bánh xe dẫn hướng13Hình 2.2: Sơ đồ lực ngang tác dụng lên bánh xe khi quay vòng13Hình 2.4: Khớp cầu22Hình 2.5: Đường đặc tính cường hoá24Hình 2.6: Đặc tính điều khiển motor điện.26Hình 3.1: Khởi động Inventor 201128Hình 3.2: Giao diện sau khi khởi động Inventor29Hình 3.3: Giao diện của menu file30Hình 3.4: Giao diện của menu View30Hình 3.5: Giao diện của menu Tools30Hình 3.6: Giao diện menu Help30Hình 3.7: Giao diện thanh công cụ vẽ Sketch31Hình 3.8: Giao diện thanh công cụ vẽ 3D31Hình 3.9: Giao diện thanh công cụ lắp ghép31Hình 3.10: Khởi động môi trường vẽ phác thảo32Hình 3.11: Giao diện môi trường Standard32Hình 3.12: Khởi động môi trường lắp ghép36Hình 3.13: Giao diện của môi trường lắp ghép36Hình 3.14: Khởi động môi trường Standard.idw37Hình 3.15: Giao diện của môi trường Standard.idw37Hình 3.16: Khởi động phần mềm Inventor38Hình 3.17: Vào môi trường vẽ Standard.ipt39Hình 3.18: Giao diện của môi trường vẽ phác thảo39Hình 3.19: Giao diện vẽ biên dạng 2D của thanh răng40Hình 3.20: Dùng lệnh Extruded tạo khối biên dạng 20mm dài 1000mm40Hình 3.21: Dùng lệnh Extruded tạo khối biên dạng 25mm41Hình 3.22: Dùng lệnh Extruded tạo khối biên dạng 40mm dài 600mm41Hình 3.23: Tạo gen cho 2 đầu thanh răng42Hình 3.24:Thanh răng được hoàn thành42Hình 3.25: Vào môi trường vẽ Standard.ipt43Hình 3.26: Tạo biên dạng 2D cho mô tơ43Hình 3.27: Tạo khối cho 1 vài biên dạng thân mô tơ44Hình 3.28: Tạo khối biên dạng phía trước thân mô tơ45Hình 3.29: Mô tơ trợ lực lái được hoàn thiện45Hình 3.30: Mô hình đòn kéo ngang46Hình 3.31: Chọn vật liệu cho đòn kéo ngang là thép47Hình 3.32: Tạo ràng buộc47Hình 3.33: Đặt lực tác dụng48Hình 3.34: Tạo lưới các phần tử48Hình 3.35: Xuất kết quả49Hình 3.36: Điểm chịu ứng suất lớn nhất và nhỏ nhất49Hình 3.37: Kết quả tính bền bánh răng50Hình 3.38: Khởi động môi trường lắp ráp51Hình 3.39: Giao diện môi trường lắp ráp51Hình 3.40: Sơ đồ các chi tiết hệ thống lái trợ lực điện52Hình 3.41: Các kiểu lắp ghép của constrain52Hình 3.42: Sơ đồ lắp ráp cơ cấu hệ thống lái trợ lực điện53Hình 3.43: Giao diện môi trường mô phỏng chuyển động53Hình 3.44: Cửa sổ của Creat View54Hình 3.45: Giao diện của môi trường mô phỏng chuyển động54Hình 3.46: Cửa sổ của Tweak Component54Hình 3.47: Cửa sổ của Animation55DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮTTTChữ viết tắtTên đầy đủ1McMômen cản quay vòng do lực cản lăn gây ra2M2Mômen cản quay vòng khi có lực ngang Y3M3Mômen ổn định gây nên bởi độ nghiêng ngang của trụ quay đứng4GbxTải trọng thẳng đứng tác dụng lên một bánh xe dẫn hướng5f Hệ số cản lăn6RbxBán kính làm việc của bánh xe7Hệ số biến dạng lốp8RoVới lốp áp suất thấp9Góc nghiêng của trụ quay đứng trong mặt phẳng ngang của xe10Góc nghiêng của trụ quay đứng trong mặt phẳng dọc của xe11Góc chụm của bánh xe dẫn hướng12Góc nghiêng của bánh xe dẫn hướng.13McvlMômen cản lớn nhất quy dẫn tới vành tay lái14icTỷ số truyền cơ cấu lái15idTỷ số truyền của dẫn động lái16tHiệu suất thuận của cơ cấu lái17Rvl Bán kính vành tay lái18P”vlLực tác dụng lên vành tay lái khi trợ lực không làm việc19PvlLực tác dụng lên vành tay lái khi không có trợ lực20Pvl’Lực để thắng cản ma sát và lực ép dầu tuần hoàn trong hai khoang của xi lanh lực21Hệ số tăng tải của hệ thống lái khi trợ lực không làm việc22cdỨng suất chèn dập23uỨng suất uốnLỜI NÓI ĐẦUTrong công cuộc công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước, nhà nước ta chủ trương đẩy mạnh nghành công nghiệp ôtô và đã có 14 liên doanh ôtô Việt Nam hoạt động và đã đưa ra thị trường nhiều loại xe có chất lượng cao, ứng dụng các tiến bộ khoa học và công nghệ tiên tiến. Trong đó hệ thống lái ôtô là một ví dụ. Hệ thống này có chức năng điều khiển hướng chuyển động của ô tô, đảm bảo tính năng ổn định chuyển động thẳng cũng như quay vòng của bánh xe dẫn hướng. Trong quá trình chuyển động hệ thống lái có ảnh hưởng rất lớn đến an toàn chuyển động và quỹ đạo chuyển động của ô tô, đặc biệt đối với xe có tốc độ cao. Do đó người ta không ngừng cải tiến hệ thống lái để nâng cao tính năng của nó. Xuất phát từ những yêu cầu và đặc điểm đó, em đã được giao thực hiện và nghiên cứu đồ án tốt nghiệp với đề tài: “Thiết kế, mô phỏng hệ thống lái trợ lực điện bằng phần mềm Inventor”. nhằm mục đích giảm cường độ cho người lái, làm tăng thêm tính cơ động và độ an toàn chuyển động của xe. Đây là một lĩnh vực khá mới mẻ, phức tạp đòi hỏi các kiến thức về điện tử tin học, cơ điện tử và chưa có nhiều tài liệu tham khảo.Em xin chân thành cảm ơn các thầy giáo thuộc bộ môn công nghệ ô tô trường Đại học Sư phạm Kĩ thuật Hưng Yên và đặc biệt là thầy giáo Phạm Văn Kiêm đã nhiệt tình hướng dẫn và giúp đỡ em hoàn thành tốt đề tài này. Tuy nhiên, do lần đầu làm công tác thiết kế, thời gian lại có hạn nên không tránh khỏi những thiếu sót. Kính mong sự góp ý, chỉ bảo của các thầy cô và các bạn để em hiểu rõ hơn.
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Hưng yên, ngày… tháng… năm 2013 Giáo viên hướng dẫn I NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN Hưng yên, ngày… tháng… năm 2013 Giáo viên phản biện II MỤC LỤC MỤC LỤC III CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG LÁI TRÊN Ô TÔ .1 CHƯƠNG II: TÍNH TỐN HỆ THỐNG LÁI XE HONDA CIVIC .10 TA PHẢI XÁC ĐỊNH ĐƯỢC TRẠNG THÁI CHUYỂN ĐỘNG CỦA TỪNG NHĨM CHI TIẾT ĐỂ TIẾN HÀNH MƠ PHỎNG CHUYỂN ĐỘNG CHO CHÚNG 53 KẾT LUẬN 54 DANH MỤC BẢNG BIỂU III DANH MỤC BẢNG BIỂU III BẢNG 2.1: BẢNG CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT CỦA XE HONDA CIVIC 10 BẢNG 3.1: CÁC LỆNH 2D SKETCH VẼ THÔNG THƯỜNG 31 BẢNG 3.2: CÁC LỆNH TRONG MÔI TRƯỜNG 3D 33 BẢNG 3.4: CÁC LỆNH CƠ BẢN TRONG MÔI TRƯỜNG STANDARD.IDW .36 IV DANH MỤC HÌNH VẼ HÌNH 1.1: HỆ THỐNG LÁI HÌNH 1.2: BIẾN DẠNG CỦA LỐP HÌNH 1.3: GĨC CASTER VÀ KHOẢNG CASTER HÌNH 1.4: SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ CỦA HỆ THỐNG LÁI CÓ TRỢ LỰC HÌNH 1.5: SƠ ĐỒ CẤU TẠO HỆ THỐNG LÁI TRỢ LỰC THỦY LỰC .5 HÌNH 1.6: SƠ ĐỒ HỆ THỐNG LÁI TRỢ LỰC ĐIÊN BỐ TRÍ TRÊN TRỤC LÁI HÌNH 1.7: SƠ ĐỒ TÍN HIỆU ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG LÁI TRỢ LỰC ĐIỆN HÌNH 2.1: SƠ ĐỒ ĐẶT BÁNH XE DẪN HƯỚNG 12 HÌNH 2.2: SƠ ĐỒ LỰC NGANG TÁC DỤNG LÊN BÁNH XE KHI QUAY VỊNG 12 - ĐƯỜNG KÍNH TRONG: DTL = 17 (MM) HÌNH 2.3: MẶT CẮT TRỤC LÁI 20 HÌNH 2.5: ĐƯỜNG ĐẶC TÍNH CƯỜNG HỐ 23 HÌNH 2.6: ĐẶC TÍNH ĐIỀU KHIỂN MOTOR ĐIỆN 25 HÌNH 3.1: KHỞI ĐỘNG INVENTOR 2011 27 HÌNH 3.2: GIAO DIỆN SAU KHI KHỞI ĐỘNG INVENTOR 28 HÌNH 3.3: GIAO DIỆN CỦA MENU FILE 29 HÌNH 3.4: GIAO DIỆN CỦA MENU VIEW 29 HÌNH 3.5: GIAO DIỆN CỦA MENU TOOLS 29 HÌNH 3.6: GIAO DIỆN MENU HELP 29 HÌNH 3.7: GIAO DIỆN THANH CƠNG CỤ VẼ SKETCH 30 V HÌNH 3.8: GIAO DIỆN THANH CÔNG CỤ VẼ 3D 30 HÌNH 3.9: GIAO DIỆN THANH CÔNG CỤ LẮP GHÉP 30 HÌNH 3.10: KHỞI ĐỘNG MƠI TRƯỜNG VẼ PHÁC THẢO 31 HÌNH 3.11: GIAO DIỆN MƠI TRƯỜNG STANDARD .31 HÌNH 3.12: KHỞI ĐỘNG MƠI TRƯỜNG LẮP GHÉP 34 HÌNH 3.13: GIAO DIỆN CỦA MƠI TRƯỜNG LẮP GHÉP 35 BẢNG 3.3: CÁC LỆNH CƠ BẢN TRONG MÔI TRƯỜNG LẮP GHÉP 35 HÌNH 3.14: KHỞI ĐỘNG MƠI TRƯỜNG STANDARD.IDW 36 HÌNH 3.15: GIAO DIỆN CỦA MÔI TRƯỜNG STANDARD.IDW 36 HÌNH 3.16: KHỞI ĐỘNG PHẦN MỀM INVENTOR 37 HÌNH 3.17: VÀO MÔI TRƯỜNG VẼ STANDARD.IPT 37 HÌNH 3.18: GIAO DIỆN CỦA MƠI TRƯỜNG VẼ PHÁC THẢO 38 HÌNH 3.19: GIAO DIỆN VẼ BIÊN DẠNG 2D CỦA THANH RĂNG .38 HÌNH 3.20: DÙNG LỆNH EXTRUDED TẠO KHỐI BIÊN DẠNG 20MM DÀI 1000MM 39 HÌNH 3.21: DÙNG LỆNH EXTRUDED TẠO KHỐI BIÊN DẠNG 25MM 39 HÌNH 3.22: DÙNG LỆNH EXTRUDED TẠO KHỐI BIÊN DẠNG 40MM DÀI 600MM .40 HÌNH 3.23: TẠO GEN CHO ĐẦU THANH RĂNG 40 HÌNH 3.24:THANH RĂNG ĐƯỢC HỒN THÀNH 41 HÌNH 3.25: VÀO MÔI TRƯỜNG VẼ STANDARD.IPT 41 42 HÌNH 3.26: TẠO BIÊN DẠNG 2D CHO MƠ TƠ 42 VI SAU ĐĨ TA REVOLVE CÁC BIÊN DẠNG TRỊN NHƯ HÌNH VẼ DƯỚI ĐÂY: .42 42 HÌNH 3.27: TẠO KHỐI CHO VÀI BIÊN DẠNG THÂN MÔ TƠ 42 TIẾP THEO TA REVOLVE THÊM CÁC BIÊN DẠNG ĐƯỢC NHƯ HÌNH VẼ DƯỚI ĐÂY: .42 43 43 HÌNH 3.28: TẠO KHỐI BIÊN DẠNG PHÍA TRƯỚC THÂN MÔ TƠ 43 TA ĐI VÀO HỒN THIỆN HÌNH DẠNG VÀ KẾT CẤU CỦA MƠ TƠ TRỢ LỰC: 43 44 HÌNH 3.29: MƠ TƠ TRỢ LỰC LÁI ĐƯỢC HOÀN THIỆN .44 HÌNH 3.30: MƠ HÌNH ĐỊN KÉO NGANG 45 HÌNH 3.31: CHỌN VẬT LIỆU CHO ĐỊN KÉO NGANG LÀ THÉP 45 HÌNH 3.32: TẠO RÀNG BUỘC 46 HÌNH 3.33: ĐẶT LỰC TÁC DỤNG 46 HÌNH 3.34: TẠO LƯỚI CÁC PHẦN TỬ 47 HÌNH 3.35: XUẤT KẾT QUẢ 47 HÌNH 3.36: ĐIỂM CHỊU ỨNG SUẤT LỚN NHẤT VÀ NHỎ NHẤT 48 HÌNH 3.37: KẾT QUẢ TÍNH BỀN BÁNH RĂNG 49 HÌNH 3.38: KHỞI ĐỘNG MÔI TRƯỜNG LẮP RÁP .50 HÌNH 3.39: GIAO DIỆN MƠI TRƯỜNG LẮP RÁP 50 HÌNH 3.40: SƠ ĐỒ CÁC CHI TIẾT HỆ THỐNG LÁI TRỢ LỰC ĐIỆN 51 VII SAU KHI GỌI CÁC CHI TIẾT RA RÙI TA TIẾN HÀNH LẮP RÁP 51 CLICK CHUỘT VÀO BIỂU TƯỢNG ĐỂ CHỌN KIỂU LẮP GHÉP GIỮA CÁC CHI TIẾT 51 GIAO DIỆN CỦA CONSTRAIN NHƯ HÌNH DƯỚI: 51 51 HÌNH 3.41: CÁC KIỂU LẮP GHÉP CỦA CONSTRAIN 51 HÌNH 3.42: SƠ ĐỒ LẮP RÁP CƠ CẤU HỆ THỐNG LÁI TRỢ LỰC ĐIỆN 52 HÌNH 3.43: GIAO DIỆN MƠI TRƯỜNG MƠ PHỎNG CHUYỂN ĐỘNG 52 SAU ĐÓ CLICK VÀO BIỂU TƯỢNG ĐỂ GỌI HỆ THỐNG VỪA LẮP RÁP ĐỂ TIẾN HÀNH MÔ PHỎNG 52 CỬA SỔ CỦA HỆ THỐNG NHƯ HÌNH DƯỚI ĐÂY: 52 53 HÌNH 3.44: CỬA SỔ CỦA CREAT VIEW 53 TA GỌI TÊN FILE RA VÀ TIẾN HÀNH MÔ PHỎNG 53 53 HÌNH 3.45: GIAO DIỆN CỦA MÔI TRƯỜNG MÔ PHỎNG CHUYỂN ĐỘNG 53 HÌNH 3.46: CỬA SỔ CỦA TWEAK COMPONENT 53 HÌNH 3.47: CỬA SỔ CỦA ANIMATION 54 VIII DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Mc M2 M3 Gbx Mơmen cản quay vịng lực cản lăn gây Mơmen cản quay vịng có lực ngang Y Mơmen ổn định gây nên độ nghiêng ngang β trụ quay đứng Tải trọng thẳng đứng tác dụng lên bánh xe dẫn hướng f Hệ số cản lăn 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 Rbx λ Ro β γ δ α 20 21 22 23 Pvl’ α σcd σu Bán kính làm việc bánh xe Hệ số biến dạng lốp Với lốp áp suất thấp Góc nghiêng trụ quay đứng mặt phẳng ngang xe Góc nghiêng trụ quay đứng mặt phẳng dọc xe Góc chụm bánh xe dẫn hướng Góc nghiêng bánh xe dẫn hướng Mômen cản lớn quy dẫn tới vành tay lái Tỷ số truyền cấu lái Tỷ số truyền dẫn động lái Hiệu suất thuận cấu lái Bán kính vành tay lái Lực tác dụng lên vành tay lái trợ lực không làm việc Lực tác dụng lên vành tay lái khơng có trợ lực Lực để thắng cản ma sát lực ép dầu tuần hoàn hai khoang xi lanh lực Hệ số tăng tải hệ thống lái trợ lực không làm việc Ứng suất chèn dập Ứng suất uốn TT Mcvl ic id ηt Rvl P”vl Pvl Tên đầy đủ LỜI NĨI ĐẦU IX Trong cơng cơng nghiệp hóa, đại hóa đất nước, nhà nước ta chủ trương đẩy mạnh nghành cơng nghiệp ơtơ có 14 liên doanh ôtô Việt Nam hoạt động đưa thị trường nhiều loại xe có chất lượng cao, ứng dụng tiến khoa học công nghệ tiên tiến Trong hệ thống lái ơtơ ví dụ Hệ thống có chức điều khiển hướng chuyển động tơ, đảm bảo tính ổn định chuyển động thẳng quay vòng bánh xe dẫn hướng Trong trình chuyển động hệ thống lái có ảnh hưởng lớn đến an tồn chuyển động quỹ đạo chuyển động tơ, đặc biệt xe có tốc độ cao Do người ta khơng ngừng cải tiến hệ thống lái để nâng cao tính Xuất phát từ yêu cầu đặc điểm đó, em giao thực nghiên cứu đồ án tốt nghiệp với đề tài: “Thiết kế, mô hệ thống lái trợ lực điện phần mềm Inventor” nhằm mục đích giảm cường độ cho người lái, làm tăng thêm tính động độ an tồn chuyển động xe Đây lĩnh vực mẻ, phức tạp đòi hỏi kiến thức điện tử - tin học, điện tử chưa có nhiều tài liệu tham khảo Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo thuộc môn công nghệ ô tô trường Đại học Sư phạm Kĩ thuật Hưng Yên đặc biệt thầy giáo Phạm Văn Kiêm nhiệt tình hướng dẫn giúp đỡ em hoàn thành tốt đề tài Tuy nhiên, lần đầu làm công tác thiết kế, thời gian lại có hạn nên khơng tránh khỏi thiếu sót Kính mong góp ý, bảo thầy cô bạn để em hiểu rõ Hưng Yên, ngày tháng năm 2013 Sinh viên Nguyễn Hữu Tuân X Hình 3.26: Tạo biên dạng 2D cho mơ tơ • Sau ta Revolve biên dạng trịn hình vẽ đây: Hình 3.27: Tạo khối cho vài biên dạng thân mô tơ • Tiếp theo ta Revolve thêm biên dạng hình vẽ đây: 42 Hình 3.28: Tạo khối biên dạng phía trước thân mơ tơ • Ta vào hồn thiện hình dạng kết cấu mơ tơ trợ lực: 43 Hình 3.29: Mơ tơ trợ lực lái hồn thiện 3.3 Sử dụng Autodest Inventor tính bền số chi tiết 3.3.1 Các bước tính bền Inventor Ta chọn phương pháp phần tử hữu hạn để kiểm bền số chi tiết phần mềm Inventor 2011 bước sau: a Chọn kiểu phần tử : Có thể chọn phần tử phẳng , phần tử khối , phần tử bậc thấp Sau chọn kiểu phần tử cần phải khai báo số thực phù hợp với phần tử chọn Các số chiều dày , chiều cao , diện tích mặt cắt , mơ men quán tính mặt cắt b Khai báo vật liệu : Cần khai báo tính chất vật liệu chế tạo vật thể mô đun đàn hồi , hệ số poat xông , trọng lượng riêng c Xây dựng mơ hình , vẽ vật thể cần khảo sát cách cho tọa độ vào điểm hệ trục tọa độ chọn trước d Chia phần tử : Chọn nút , khai báo số lượng phần tử chương trình tự động chia vật thể thành số hữu hạn phần tử lưới e Đặt điều kiện biên : Lựa chọn buộc bậc tự nút đặc biệt mối liên kết phần tử với , phần tử với giá Đặt tải trọng tác dụng lên vật thể khảo sát f Chọn yêu cầu giải toán : Chọn điều kiện số bước tính , tiêu hội tụ cách xuất kết vào file liệu 3.3.2 Kiểm bền địn kéo ngang hình thang lái (thanh ổn định) - Lập mơ hình tính tốn bền: Mơ hình địn kéo ngang hình thang lái: 44 Các bươc tính bền hình thang lái: Hình 3.30: Mơ hình địn kéo ngang - Chọn vật liệu: - Hình 3.31: Chọn vật liệu cho đòn kéo ngang thép Tạo ràng buộc cố định 45 - Hình 3.32: Tạo ràng buộc Đặt lực momen tác dụng Hình 3.33: Đặt lực tác dụng - Tạo lưới phần tử 46 - Hình 3.34: Tạo lưới phần tử Tính tốn kết quả: - Hình 3.35: Xuất kết Điểm chịu ứng suất lớn nhỏ 47 Hình 3.36: Điểm chịu ứng suất lớn nhỏ Kết luận : Tính bền theo phương pháp truyền thống Ứng suất uốn dọc δud = 4514.4 (KG/cm2) Theo ứng dụng Simulation Ứng suất uốn dọc δud = 5007,6( MN/cm2 ) Giá trị ứng suất đòn kéo ngang nhận từ sử dụng phần mềm có giá trị so với phương pháp tính tồn truyền thống khơng khác nhiều Điều chứng tỏ dùng phần mềm để tính ứng suất , với mơ hình cho kết có độ xác tương đối cao Như yên tâm sử dụng phần mềm để xác định ứng suất toán kiểm tra bền 3.3.3 Tính bền bánh Các bước tính tốn tương tự tính địn kéo ngang Ta thu kết tính tốn sau 48 Hình 3.37: Kết tính bền bánh Kết tính tốn theo phương pháp truyền thống Ứng suất uốn bánh răng: δu = 46,22 MN/m2 Kết tính theo phần mềm Ứng suất uốn: δkn = 47.6( MN/m2 ) Kết luận: Kết tính tốn phần mềm so với phương pháp truyền thống sai lệch không đáng kể 3.4 Lắp ráp chi tiết • Mở mơi trường làm việc, chọn New/ standard.iam 49 Hình 3.38: Khởi động mơi trường lắp ráp • Ta chọn mơi trường lắp ráp Stardard.iam để khởi động mơi trường lắp ráp Hình 3.39: Giao diện mơi trường lắp ráp • Sau click chuột chọn biểu tượng ráp để gọi chi tiết mơi trương lắp 50 Hình 3.40: Sơ đồ chi tiết hệ thống lái trợ lực điện • Sau gọi chi tiết rùi ta tiến hành lắp ráp • Click chuột vào biểu tượng để chọn kiểu lắp ghép chi tiết Giao diện constrain hình dưới: Hình 3.41: Các kiểu lắp ghép constrain • Ta tiến hành lắp ráp nhóm chi tiết với kiểu lắp ghép cho phù hợp với vị trí tác dụng chi tiết • Ràng buộc số chi tiết với biểu tượng ráp môi trường lắp 51 • Sau lắp ghép ta hệ thống lái hình dưới: Hình 3.42: Sơ đồ lắp ráp cấu hệ thống lái trợ lực điện 3.5 Mô chuyển động hệ thống lái • Mở mơi trường làm việc, chọn New / standard.ipn Hình 3.43: Giao diện mơi trường mơ chuyển động • Sau click vào biểu tượng mô để gọi hệ thống vừa lắp ráp để tiến hành • Cửa sổ hệ thống hình đây: 52 Hình 3.44: Cửa sổ Creat View • Ta gọi tên file tiến hành mơ Hình 3.45: Giao diện mơi trường mơ chuyển động • Ta phải xác định trạng thái chuyển động nhóm chi tiết để tiến hành mơ chuyển động cho chúng • Sau xác định trạng thái chuyển động ta click động cho chi tiết để gán chuyển Hình 3.46: Cửa sổ Tweak Component • Lần lượt làm với chi tiết chuyển động hệ thống gộp chuyển động chúng thành nhóm chuyển động • Tiếp theo ta vào biểu tượng để xem chuyển động hiệu chỉnh 53 Hình 3.47: Cửa sổ Animation KẾT LUẬN 54 Sau thời gian tập trung nghiên cứu tài liệu, khảo sát, tính tốn, tìm hiểu thực tế, với chủ động, nỗ lực cố gắng thân, cộng với giúp đỡ nhiệt tình thầy giáo Phạm Văn Kiêm thầy Bộ mơn cơng nghệ tơ, em hồn thành đồ án: “Thiết kế, mô hệ thống lái trợ lực điện phần mềm Inventor”, đủ khối lượng, tiến độ thời gian Với nhiệm vụ giao đồ án em thực công việc sau: - Tổng quan hệ thống lái tơ nói chung - Tính tốn hệ thống lái xe Honda Civic - Thiết kế, lắp ráp, mô hệ thống lái trợ lực điện phần mềm Inventor Phần vẽ em có vẽ: + Bản vẽ thiết kế mô tơ trợ lực lái + Bản vẽ thiết kế Trong thời gian làm đồ án em cố gắng tìm hiểu thêm sách thực tế xong hạn chế trình độ thời gian nên đồ án em cịn nhiều thiếu sót tính tốn lựa chọn phương án, cịn số vấn đề mà em chưa thể sâu vào chi tiết mà em dùng thông số tham khảo nên đồ án tốt nghiệp em nhiều hạn chế Em mong nhận giúp đỡ thầy cô giáo bạn bè đồng nghiệp để đồ án em hoàn thiện Qua đồ án tốt nghiệp giúp em lần làm quen thiết kế tính tốn ôtô, giúp em hiểu sâu hệ thống lái nguyên lí hoạt động phận hệ thống Ngoài qua đề tài giúp em tăng khả nghiên cứu đọc tài liệu Em xin chân thành cảm ơn Hưng Yên, ngày tháng năm 2013 TÀI LIỆU THAM KHẢO 55 Nguyễn Trọng Hiệp- Giáo trình Chi tiết máy (Tập 1, 2) – NXB Giáo Dục Nguyễn Hữu Cẩn, Dư Quốc Thịnh, Phạm Minh Thái, Nguyễn Văn Tài, Lê Thị Vàng - Lý thuyết Ơ tơ - máy kéo – NXB Khoa học Kỹ thuật –Giáo trình Thiết kế tính tốn Ơ tơ - máy kéo (Tập 1, 2, 3) Phạm Minh Thái- Hướng dẫn làm đồ án mơn học: Thiết kế hệ thống lái Ơ tô - máy kéo bánh xe – Trường ĐHBK Hà Nội Trang bị thuỷ khí tơ – Trường ĐHBK Hà Nội Tài liệu học tập nội khoa CKĐL trường ĐHSPKT Hưng Yên 56 ... thống trợ lực bị hỏng, lực điều khiển nặng hệ thống khơng có trợ lực, lúc phải thắng lực cản dầu chuyển động hệ thống gây 1.3.2 Hệ thống lái trợ lực điện Hệ thống lái trợ lực điện tạo mômen trợ lực. .. nhờ môtơ trợ lực vận hành lái giảm lực đánh lái Hình 1.6: Sơ đồ hệ thống lái trợ lực điên bố trí trục lái 1: ECU điểu khiển; 2: Mô tơ trợ lực; 3: Cảm biến mô men Các phận hệ thống lái trợ lực điện: ... Hệ thống lái Bánh xe Trợ lực lái Hình 1.4: Sơ đồ nguyên lý hệ thống lái có trợ lực Yêu cầu đặt trợ lực là: + Khi trợ lực hỏng hệ thống lái phải làm việc + Trợ lực lái phải giữ cho người lái có