Đang tải... (xem toàn văn)
mail vangiang
Lời nói đầu r Trên tảng đất nớc đà phát triển lớn mạnh kinh tế thay da đổi thịt trình công nghiệp hoá đại hoá đất nớc hội nhập nghành công nghiệp, kỹ thuật Ôtô rbx nớc ta ngày đ- ợc trọng phát triển Thể bởixcác liên doanh lắp ráp Ôtô nớc A-A ta với nớc ngày phát triển rộng lớn hầu hết tỉnh nY ớc nh: FORD, TOYOTA, NISAN, DAEWOO, KIA, Một vấn đề lớn đặt hội nhập, tiếp thu công nghệ kỹ thuật tiên tiến nớc có công nghiệp phát triển vào việc lắp ráp sản xuất nh sử dụng bảo dỡng xe Ôtô B Nhìn theo B A A Một hệ thống đặc biệt quan trọng Ôtô hệ thống lái Hệ thống có chức điều khiển hớng chuyển động Ôtô, đảm bảo tính ổn định chuyển động thẳng nh quay vòng bánh xe dẫn hớng Trong trình chuyển động hệ thống lái có ảnh hởng lớn đến an toàn chuyển động quỹ đạo chuyển động Ôtô, đặc biệt xe có tốc độ cao Do ngời ta không ngừng cải tiên hệ thống lái để nâng cao tính Đáp ứng nhu cầu hiểu biết ứng dụng khoa học kỹ thuật đại Em đợc giao nhiệm vụ thiết kế hệ thống lái trợ lực điện xe kiamorning Với hệ thống lái có trợ lực cải tiến trình điều khiển làm tăng tính an toàn chuyển động giúp cho ngời lái giảm mệt mỏi Tuy nhiên, với đề tài rộng đề cập đến nhiều vấn đề đòi hỏi phải có thời gian dài nghiên cứu thực nghiệm Mặc dù có nhiều cố gắng nhng với khả thời gian hạn chế nên đồ án em nhiều khiếm khuyết Em mong thầy bạn góp ý để đồ án đợc hoàn thiện Em xin bày tỏ lòng biết ơn tới thầy giáo hớng dẫn : Phạm Hữu Nam tận tình bảo để em hoàn thành đợc đồ án Em xin chân thành cảm ơn Thầy môn Ôtô - Khoa khí trờng Đại Học Bách Khoa Hà Nội bạn giúp đỡ em trình nghiên cứu hoàn thành đồ án Sinh viên CHƯƠNG đặc điểm hệ thống lái trợ lực điện ô tô Nhiệm vụ yêu cầu hệ thống lái 1.1 Nhiệm vụ :Hệ thống lái có nhiệm vụ điều khiển hớng chuyển động ô tô cách quay bánh xe dẫn hớng thông qua tác động quay vành lái ngời điều khiển Ngoài hệ thống lái có nhiệm vụ giữ cho xe chuyển động thẳng ổn định nhờ khả tự trả lái Hình 1.1 sơ đồ nguyên lý hệ thống lái Hình 1.1 Sơ đồ nguyên lý hệ thống lái - Vành tay lái 5- Thanh kéo dọc - Trục lái 6- Đòn quay đứng - Cơ cấu lái 7- Hình thang lái - Đòn quay đứng Hệ thống lái gồm : cấu lái hệ dẫn động lái + Cơ cấu lái: phận số hình 1.1 Thực chất giảm tốc để đảm bảo tăng mô men điều khiển hớng chuyển động ngời lái đến bánh xe dẫn hớng có nhiêm vụ truyền thay đổi hớng lực trục lái + Hệ dẫn động lái: gồm vành lái,các đòn dẫn động cấu lái đòn dẫn động từ cấu lái đến bánh xe dẫn hớng, hình thang lái: gồm chi tiết (1,2,4,5,6,7) hình 1.1 Có nhiệm vụ truyền lực từ vành lái từ cấu lái đến bánh xe dẫn hớng 1.2 Yêu cầu hệ thống lái: + Đảm bảo động lực học chuyển động quay vòng xe : Đảm bảo ổn định bánh xe dẫn hớng, bánh xe dẫn hớng sau thực quay vòng cần có khả tự động quay trạng thái chuyển động thẳng + Lực điều khiển mhẹ nhàng phải tỉ lệ với mô men cản mặt đờng: mô men cản lớn lực điều khiển phải lớn ngợc lại + Hiệu suất thuận Hiệu suất thuận hiệu suất tính theo lực truyền từ trục lái xuống Hiệu suất thuận cao lái nhẹ Khi thiết kế hệ thống lái yêu cầu phải hiệu suất thuận cao, thờng chọn = 0,65 + Hiệu suất nghịch Hiệu suất nghịch hiệu suất tính theo lực truyền từ đòn quay đứng lên trục lái Nếu hiệu suất nghịch bé lực va đập tác dụng lên hệ thống chuyển động ôtô không truyền đến bánh lái đợc chúng bị triệt tiêu ma sát cấu lái Đây tính chất quí cấu lái Nhng đa hiệu suất nghịch xuống thấp bánh lái xẽ không tự trả lại đợc vị trí ban đầu dới tác dụng mômen ổn định Bởi để đảm bảo khả tự trả bánh lái từ vị trí quay vị trí ban đầu để hạn chế va đập từ đờng tác dụng lên hệ thống lái phạm vi cấu lái đợc thiết kế với hiệu suất nghịch định, thờng lấy = 0,5 + Đảm bảo bố trí hệ thống: cách bố trí không đợc phức tạp, cồng kềnh, giá thành hệ thống không cao, làm việc ổn định, độ tin cậy tuổi thọ làm việc cao Các hệ thống lái có trợ lực Để giảm cờng độ hoạt động ngời lái hệ thống lái cần có trợ lực Hình 1.2 sơ đồ nguyên lý hệ thống lái có trợ lực Ngời điều khiển Hệ thống lái Bánh xe Trợ lực lái Hình 1.2 - Sơ đồ nguyên lý hệ thống lái có trợ lực Hệ thống lái trợ lực (trên xe du lịch) có kiểu sau: trợ lực khí nén, trợ lực thuỷ lực, trợ lực điện 2.1 Hệ thống lái trợ lực thuỷ lực Hệ thống gồm phần chính: bơm trợ lực(bơm cánh gạt), van điều khiển, xy lanh lực Van điều khiển gồm loại: kiểu van cánh, kiểu van ống, kiểu van quay Hình 1.3 sơ đồ cấu tạo hệ thống lái trợ lực thuỷ lực Van điều khiển Hình 1.3 2.1.1 Ngyên lý làm việc Hình 1.4 sơ đồ nguyên lý làm việc hệ thống lái trợ lực dầu Van điều khiển Hình 1.4 - Sơ đồ nguyên lý Khi ta xoay vành lái tác động làm van điều khiển xoay, van phân phối dầu đến xy lanh lực nhờ áp suất dầu bơm trợ lc mà xy lanh trợ lc cho ngời lái + Trạng thái quay vòng trái: ta xoay vành lái sang trái van điều khiển cấp dầu đến khoang trái xy lanh áp suất dầu trợ lực đẩy sang phải, dầu khoang phải đợc hồi bình chứa Với góc quay vành lái lớn van phân phối dầu đến xy lanh nhiều dẫn đến trợ lực nhiều áp suất dầu tăng + Với trạng thái quay vòng phải ngơc lại với quay vòng trái dầu đợc van phân phối cấp tới khoang bên phải xy lanh đợc đẩy sang trái + Trạng thái thẳng: van phân phối vị trí trung gian lúc áp suất dầu hai khoang xy lanh nh lực tác dụng lên bị triệt tiêu Nh hệ thống làm việc dựa vào thông số mô men trục lái ta có u nhợc điểm hệ thống nh sau: 2.1.2 Ưu nhợc điểm hệ thống +Ưu điểm: - Giúp ngời lái điều khiển nhẹ nhàng so vơí hệ thống lái trợ lực có thêm trợ lực tác động xy lanh lực lên áp suất dầu bơm trợ lc gây - Là cấu an toàn xe bị nổ lốp xì - Kết cấu đơn giản so với hệ thống trợ lực khác: trợ lc khí nén trợ lực điện - Làm việc tin cậy có độ bền cao, chịu đợc va đập nhẹ + Nhợc điểm: - áp suất dầu đợc tạo từ bơm dầu mà bơm dầu lại đơc dẫn động từ trục khuỷu động bơm dầu luôn hoạt động suôt trình xe chạy làm tốn công suất động thòng xuyên - Hệ thống cần độ kín khít cao, nên thờng xuyên phải kiểm tra dò dỉ dầu hệ thống - Kết cấu đơn giản nhng hệ thống cồng kềnh dẫn đến tăng khối lợng hệ thống - Làm việc ồn tiếng kêu bơm dầu dầu chảy qua đờng ống van dầu chất thải ô nhiễm gây ô nhiễm môi trờng 2.1.3 Hạn chế Mới đáp ứng đợc công dụngtrợ lực cho ngời lái giúp ngời lái điều khiển nhẹ nhàng nên hệ thống trợ lực dầu nhiều hạn chế sau đây: + Hệ thống làm việc theo thông số mô men góc quay trục lái ngời điều khiển tác dụng nên đáp ứng đợc mặt trợ lực mà cha đáp ứng đợc tỉ số truyền lực thay đổi theo tốc độ xe + Về mặt tỉ số truyền góc bị hạn chế lớn tốc độ thấp cần tỉ số truyền thấp để ngời lái quay vòng hiệu quả: ngời điều khiển phải quay vành lái tốc độ cao cần có tỉ số truyền cao lúc mức phản ứng xe nhạy nhng thống cha đáp ứng đợc + Khi quay vòng ngoặt ngời điều khiển phải đánh tay lái nhiều vòng + Khi hệ thống trợ lực hỏng lực điều khiển nặng hệ thống trợ lực Hệ thống lái trợ lực điện điều khiển điện 3.1 Đặc điểm hệ thống lái trợ lực điện: Hình 1.5 Sơ đồ hệ thống lái trợ lực điện Các phận phần trợ lực điện gồm phận sau: cảm biến mô men , mô tơ điên chiều, ECU, cảm biến tốc độ ô tô, dây điện + Cảm biến mô men có nhiệm vụ xác định mô men trục lái ngời lái tác dụng thông qua vành lá, từ gửi tín hiệu nàyđến ECU Cảm biến vận tốc xe Hình 1.5 - Sơ đồ hệ thống lái trợ lực điện + Motor điện chiều: Hình 1.6 thể Motor truyền trục vít - bánh ví Hình 1.6 - Motor truyền trục vít bánh ví Trên hình 1.6 ta có motor điện đợc dẫn động từ ECU Motor truyền mô men qua khớp nối sang trục vít sang bánh vít bắt trục lái + ECU phận điều khiển ECU nhận tín hiệu từ cảm biến mô men cảm biến tốc độ xe từ tính toán mô men cần trơ lực từ điều khiển motor điện + Cảm biến tốc độ xe có nhiệm vụ đa tín hiệu tốc độ ô tô tới ECU 3.2 Nguyên lý làm việc hệ thống trợ lực lái điện Hình 1.7 sơ đồ tín hiệu vào hệ thống Hình 1.7 sơ đồ tín hiệu vào Theo hình 1.5 hình 1.7 ta thấy nguyên lý làm việc dựa nguyên tắc ECU tiếp nhận tín hiệu chính: tín hiệu đa vào từ cảm biến mô men trục lái tín hiệu cảm biến tốc độ bánh sau xe từ ECU tính toán dẫn động motor điện trợ lc mô men thích hợp với lực đánh lái Lực đánh lái nhiều motor điện phải trợ lực nhiều hơn, nhng mô men trợ lực motor đợc điều khiển giảm dần vận tốc xe tăng dần + Trạng thái quay vòng : ngời điều khiển quay vành lái tác động lên cảm biến mô men, cảm biến mô men truyền tín hiệu cảm biến đợc tới ECU kết hợp với tín hiệu từ cảm biến tốc độ xe mà ECU tính toán dẫn động mô tơ điện trợ lực mô men thích hợp nhờ cảm biến mô men mà ECU xác định đợc chiều quay trục lái từ điều khiển chiều quay motor điện cho thích hợp + Trạng thái thẳng: trục lái không quay nên cảm biến mô men không phát có mô men trục lái tín hiệu đa vào ECU cảm biến mô men 10 Trên hình 2.9 ta thấy: vận tốc xe lớn độ dốc đồ thị nhỏ có nghĩa dòng điện cấp cho motor nhỏ với mô men tác dụng trục lái, nh mô men trợ lực motor thay đổi theo tốc độ xe.tốc độ xe lớn hệ thống lái trợ lực cang 7.5 Tính toán kiểm bền trục vít - bánh vít Số liệu thiết kế: P = 0,256 (KW) n1 = 900 (vòng/phút) T1 = 2720 (N.mm) T2 = 19050 (N.mm) U1 = Tính toán +Tính sơ vận tốc trợt theo công thức : vsb = 4,5.10 5.n1 T2 = 4, 5.10 5.900 19050 = 0,84 ( m / s ) Trong : n1 vận tốc trục vít T2 mô men bánh vít Vsb vận tốc trợt sơ Đối với bánh vít làm vật liệu composite ta tính ứng suất giới hạn nh sau: Ta có ứng suất tiếp xúc cho phép: [H] = 150 - 180 MPa Ta chọn [H] = 160 MPa Ta có ứng suất uốn cho phép tính theo công thức : [F] = 1500 - 300vt (kg/cm2) Với vt vận tốc trợt : 0,84 m/s Vậy [F] = 1500 - 300.0,84 = 1248 kg/cm2 = 124,8MPa + Xác định sơ khoảng cách trục aw Chọn sơ KH = 1,1; = 0,8 60 Với U = 7, Z6 = Z2 = Z1.U = 6.7 = 42 Tính sơ hệ số đờng kính trục vít: q ữ (0,25 0,3).Z2 Chọn q = 0,25.Z2 = 0,25.42 = 10.5 Khoảng cách trục sơ bộ, theo công thức : 170 T2 K H aw = ( z + q ) ữ q z2 [ H ] 170 19050.1,1 aw = (42 + 10,5) = 51, ( mm ) ữ 10,5 42.160 Chọn aw = 52 mm Tong đó: aw khoảng cách trục q hệ số đờng kính trục vít Z2 số bánh vít T2 mô men trục bánh vít KH hệ số tải trọng chọn KH = 1,1 m= Tính môđun : 2aw 2.52 = = 1,98 ( mm ) q + Z 10,5 + 42 Chọn modul tiêu chuẩn: m = mm Khi khoảng cách trục tính lại: aw = m (q + Z ) = (10,5 + 42) = 52,5 ( mm ) 2 Chọn khoảng cách trục aw = 53 mm, nên để đảm bảo khoảng cách trục ta phải tiến hành dịch chỉnh 61 Hệ số dịch chỉnh đợc tính theo công thức: = x= aw q + z2 53 10,5 + 42 = = 0, 25 m 2 Để chánh cắt chân chọn bánh vít thực tế cần đảm bảo điều kiện -0,7 x 0,7 Vậy thoả mãn điều kiện dịch chỉnh Kiểm nghiệm độ bền tiếp xúc độ bền uốn + Kiểm nghiệm độ bền tiếp xúc Theo công thức 7.19[I] ,ứng suất tiếp xúc: H 170 = Z2 Z2 + q ' T2 K H K HV q aw Trong đó: H Z2 aw T2 ' ứng suất tiếp xúc số bánh vít q hệ số đờng kính trục vít khoảng cách trục mô men thực tế trục bánh vít KH K HV hệ số phân bố không tải trọng chiều rộng vành hệ số tải trọng động vt = d w1 n1 60000 cos w - Vận tốc trợt thực tính theo công thức : Với dw1 = (q + 2x).m = (10,5 + 2.0,25 ).2 = 22 (mm) w = arctg Góc vít lăn tính theo công thức : 62 Z1 = arctg = 18,50 q + 2x 10,5 + 2.0, 25 vt = 3,14.22.900 = 0.82 ( m / s ) 60000.cos(18,50 ) (vật liệu chọn phù hợp) = 0,95 Hiệu suất trục vít - bánh vít tính theo công thức : tg tg ( + ) Tra bảng 7.4[I] ,ta có: Khi vt = 0,84 (m/s) Góc chia =w = 2,580.(góc ma sát) 18,50 = 0, 95 Hiệu suất thực tế truyền trục vít là: tg (18,50 ) = 0, 75 tg (2, 580 + 18,50 ) Do mômen thực tế trục bánh vít là: T '2 = T2 0, 75 0, 75 = 19050 = 17860 ( Nmm ) 0,8 0,8 Ta có hệ số phân bố không tải trọng chiều rộng vành : Nhng tải trọng thay đổi nên ta có: K H = 1,1 Tra bảng 7.5[I] ,ta có với : Z1 = 6/, q = 10 hệ số biến dạng trục vít - Hệ số tải trọng động: Theo bảng 7.7[I], chọn cấp xác với vận tốc trợt: vt =0,82 (m/s) K HV = 1, Theo công thức 7.19[I] ,ứng suất tiếp xúc: 63 = 86 H 170 = Z2 Z2 + q ' T2 K H K HV q aw 170 42 + 10,5 17860.1,1.1, H = = 149 ( MPa ) ữ 42 53 10,5 Nh H = 149 ( MPa ) [ H ] = 160 ( MPa ) < , độ bền tiếp xúc đảm bảo + Kiểm nghiệm độ bền uốn: Để đảm bảo độ bền uốn bánh bánh vít, ứng suất uốn sinh chân bánh vít không đợc vợt giá trị cho phép: ứng suất uốn bánh vít,theo công thức 7.26[I]: 1, 4.T2 YF K F K Fv F = b2 d mn Trongđó:mn modul pháp bánh vít: mn = mcos = 2.cos2,58o = 1,99 ( góc ma sát) Vậy chọn mn = KF K Fv hệ số tải trọng phân bố tải trọng chiều rộng vành hệ số tải trọng động d2 = mz2 đờng kính vòng chia bánh vít: d2 = 2.42 = 84 mm b2 chiều rộng vành bánh vít YF hệ số dạng Tra bảng 7.9[I], ta có thông số truyền trục vít - bánh vít: 64 Chiều rộng bánh vít Z1 = b2 0,67.da1 da1 đờng kính vòng đỉnh trục vít: da1 = m(q + 2) = 2(10,5 +2) = 25 (mm) chọn b2 = 16 (mm) ( w Zv = b2 0,67.25= 16,75 (mm) Z2 42 = = 45 3 cos ( w ) cos (18,50 ) góc vít lăn) Tra bảng 7.8[I] ,ta có : Khi Zv = 45 YF = 1,48 KF = KH = KH.KHv = 1,1.1,2 = 1,32 ứng suất uốn bánh vít,theo công thức 7.26[I]: 1, 4.T2 YF K F K Fv F = Vì F = 19,7( MPa ) b2 d mn < = 1, 4.19050.1, 48.1,32 = 17, 09 ( MPa ) 16.84.2 [ F ] = 124,8 ( MPa ) ,nên độ bền uốn thoả mãn + Các thông số hình học truyền trục vít - bánh vít Khoảng cách trục: aw = 53 mm Mô đun: m=2 Hệ số đờng kính: q = 10,5 Tỷ số truyền: u =7 Số ren trục vít số bánh vít: z1 = ; z2 = 42 Hệ số dịch chỉnh bánh vít: x = 0,5 65 w = 18,50 Góc vít: Chiều dài phần cắt ren trục vít: với x = 0,5 b1 (12,5 + 0,1z2)m = (12,5 + 0,1.42)2 = 33,4mm chọn b1 = 36 mm Chiều rộng bánh vít: b2 = 16 mm Đờng kính vòng chia: d1 = qm = 10,5.2 =21 mm d2 = mz2 = 2.42 = 84 mm Đờng kính vòng đỉnh : da1 = m(q + 2) = 2(10,5 + 2) = 25 mm da2 = m(z2 + + 2x) = 2(42 + + 2.0,5) = 90 mm Đ ờng kính vòng đáy: df1 = m(q - 2,4) = 2(10,5 - 2,4) = 16,2 mm df2 = m(z2 - 2,4 + 2x) =2(42 - 2,4 + 2.0,5) = 81,2 mm Góc ôm : = arcsin[b2/(da1 - 0,5m)] =arcsin[16/(25 - 0,5.2)] = 41,80 66 Chơng 3: quy trình công nghệ gia công chi tiết vỏ Kết cấu vỏ: 67 Phân tích kết cấu công nghệ kết cấu: Từ nhiệm vụ yêu cầu vỏ vấn đề thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết phải phù hợp với điều kiện gia công, công nghệ nớc Thị trờng nớc thị trờng nhỏ việc sản xuất mang tính chất thử nghiệm, công nghệ lạc hậu ta chọn dạng sản xuất đơn Những yêu cầu kỹ thuật vỏ nh: độ nhẵn bóng bề mặt phải đợc xác định hợp lý để đảm bảo điều kiện làm việc chi tiết 68 Để đảm bảo độ làm việc bền lâu vật liệu chế tạo vỏ có độ cứng ta chọn vật liệu chế tạo thép hợp kim nhôm AlCu5Mg1 Chọn phôi: Để gia công vỏ ta dùng phôi nhôm hợp kim đúc áp lực Trớc đa vào gia công cần làm vệ sinh phôi cắt bỏ ba via Lập sơ đồ nguyên công: Nguyên công 1: Tiện chuẩn tinh lỗ: + Định vị: Chi tiết đợc định vị mâm cặp + Kẹp chặt mâm kẹp + Chọn máy: Kiểu máy T161 + Chọn dao: Dao có ký hiệu T15k6 + Chế độ cắt: Chiều sâu cắt: t1 = 0.4 mm 69 Lợng chạy dao: S1 = 0.25mm/v; S2 = 0,4mm/v Số vòng quay máy: n1 = 720v/p; n2 = 720v/p Nguyên công 2:Tiện mặt tiện hạ bậc tiện tinh mặt + Định vị: Chi tiết đợc định vị mâm cặp + Kẹp chặt mâm kẹp + Chọn máy: Kiểu máy T161 + Chọn dao: Dao có ký hiệu T15k6 + Chế độ cắt: + Tiện mặt ngoài: t = 0.6 mm; S = 0.4mm/v; n= 360 v/p + Tiện hạ bậc: t = 4mm; S = 0.17mm/v; n= 360 v/p +Tiện tinh : Tiện mặt ngoài: t = 0.6 mm; S = 0.4mm/v; n= 360 v/p Nguyên công 3: Khoan lỗ ta rô ren: 70 + Định vị: Chi tiết đợc định vị mâm cặp đầu chống tâm + Kẹp chặt mâm kẹp đầu định tâm + Chọn máy: Kiểu máy T161 + Chọn dao: Dao có ký hiệu P9 + Chế độ cắt: t = 0.6mm; S= 0.4mm/v; n = 720 v/p Nguyên công 4: Kiểm tra: 71 +Độ bóng bề mặt gia công đạt 2,5 Rz + Độ song song không vợt 0,01 mm Kết luận 72 Qua thời gian làm đồ án tốt nghiệp với cố gắng thân đặc biệt hớng dẫn tận tình thầy giáo Phạm Hữu Nam toàn thể thầy cô giáo Bộ môn em hoàn thành nhiệm vụ đợc giao Cũng nh tinh thần chung nhằm làm quen với việc tính toán thiết kế em hoàn thành đồ án: thiết kế hệ thống lái trợ lực điện xe kia-morning Trong đồ án em làm đợc việc sau: - Nêu lên làm việc hệ thống lái, làm việc ổn định hệ thống lái, kiểm nghiệm lại hệ thống lái xe sở xe KIA-MORNING - Tính toán hệ thống lái nói chung nh hệ thống dẫn động cờng hoá lái nói riêng - Phần vẽ em có vẽ: + Bản vẽ Chọn phơng án thiết kế + Bản vẽ Cơ cấu lái + Bản vẽ Cụm hệ thống trợ lực điện + Bản vẽ Cảm biến mô men + Sơ đồ tín hiệu vào + Bản vẽ Một số chi tiết điển hình + Bản vẽ Quy trình công nghệ gia công chi tiết Vì điều kiện thời gian có hạn trình độ kinh nghiệm hạn chế mà khối lợng công việc lớn nên chất lợng đồ án nhiều khiếm khuyết phần tính toán kết cấu cha hợp lý Rất mong đóng góp ý kiến thầy cô môn để đồ án em đợc hoàn chỉnh Em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày tháng năm 2010 Trần Văn Quyết Tài liệu tham khảo Lý thuyết ôtô máy kéo - Năm 1993 73 Nguyễn Hữu Cẩn, D Quốc Thịnh, Phạm Minh Thái, Nguyễn Văn Tài, Lê Thị Vàng Thiết kế tính toán ôtô - máy kéo - Năm 1971 Trơng Minh Chấp, Dơng Đình Khuyến, Nguyễn Khắc Trai Chi tiết máy Tập I, tập II - Năm 1997 Nguyễn Trọng Hiệp Cấu tạo gầm xe con, Nhà xuất giao thông vận tải - Năm 1996 Nguyễn Khắc Trai Thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy Trần Văn Địch Thiết kế hệ thống lái ôtô - máy kéo bánh xe, Trờng Đại Học Bách Khoa Hà Nội - Năm 1991 Phạm Minh Thái Một số tài liệu hớng dẫn kỹ thuật hãng: Toyota, Kia Tập giảng thiết kế tính toán ôtô Nguyễn Trọng Hoan 74 [...]... những u điểm của hệ thống lái trợ lực điện đã trình bày ở trên, em chọn phơng án lựa chọn thiết kế là: hệ thống lái trợ lực điện EPS Vậy ta cần phải lựa chọn và thiết kế các cụm chính sau: Lựa chọn thiết kế cơ cấu lái, lựa chọn dẫn động lái, lựa chọn thiết kế trợ lực lái 4.1 Phơng án lựa chọn thiết kế cơ cấu lái + phơng án 1 : Cơ cấu lái trục vít con lăn( xem hình 1.8) 11 21 31 Loại cơ cấu lái này hiện... hợp theo tốc độ của xe - so với trợ lực dầu thì xe có hệ thống lái trợ lực điện tiết kiệm đợc nhiên liệu hơn vì ở hệ thống lái trợ lực dầu động cơ luôn dẫn dộng bơm trơ lực dầu cả khi ngời lái không quay vô lăng ngơc lại hệ thống trợ lực điện thì động cơ điện chỉ làm việc khi ngời lái quay vành lái nên không tiêu tốn công suất cảu động cơ thờng xuyên - so với trợ lực dầu thì trợ lực điện làm việc êm hơn... cha điều khiển mô tơ điện trợ lực vì thế mà trạng thái đi thẳng đợc giữ nguyên mà không có sự trợ lực 3.3 so sánh sự khác nhau giữa hệ thống lái trợ lực điện điều khiển điện tử và hệ thống lái trợ lực dầu: Ta thấy hệ thống lái trợ lực dầu làm việc dựa trên 2 thông số là mô men và góc quay trục lái còn đối với trợ lực điện làm việc dựa trên nhiều thông số: tốc độ xe, mô men trục lái, tốc độ động cơ,... - Với phơng án này hệ thống vẫn còn mang những nhợc điểm của hệ thống lái trợ lực thuỷ lực nhng cũng đã giải quyêt đợc vấn đề thay đổi đợc tỉ số truyền thay đổi theo tốc độ của xe Hình 1.18 - Sơ đồ nguyên lý hệ thống lái trợ lực thuỷ lực - điện + phơng án lựa chọn: Với 4 phơng án trên em lựa chọn phơng án số 3 là hệ thống lái trợ lực điện kiểu: column-type (motor trợ lực cho trục lái) Với kiểu này motor... quay trục lái vì vậy ta có những u điểm của hệ thống trợ lực điện nh sau: + Ưu điểm - Tạo ra đợc tỉ số truyền lực của hệ thống thay đổi theo tốc độ của xe: xe ở tốc độ thấp tỉ số truyền nhỏ, và ngợc lại xe ở tốc đọ cao tỉ số truyền lớn Là mô men trợ lực của động cơ điện đợc điều khiển thay đổi theo tốc độ của ô tô vì vậy u điểm lớn nhất của hệ thống lái trợ lực điện là mô men trợ lực của động cơ điện thay... trơ lực và kết cấu tuy phức tạp hơn nhng lại gọn hơn vì vậy mà trọng lợng của hệ thống đợc giảm hơn so với trợ lực dầu - khi trơ lực bị hỏng thì lực điều khiển của ngời lái chỉ nặng nh xe không có trợ lực chứ không nặng nh trờng hợp hỏng trợ lực dầu + Nhợc điểm: - kết cấu và chế tạo phức tạp chịu va đập kém 11 - giá thành cao 4 Phơng án lựa chọn thiết kế Qua phân tích đặc điểm các hệ thống lái trợ lực, ... cần phải lớn + phơng án 4: hệ thống lái trợ lực thuỷ lực - điện Hình 1.18 là Sơ đồnguyên lý hệ thống lái trợ lực thuỷ lực - điện - nguyên lý hoạt động: lu lợng dầu từ bơm đến van phân phối đợc điều chỉnh bằng van điện từ: ECU tiếp nhận tín hiệu từ cảm biến tốc độ xe từ đó điều khiển van điện từ tăng giảm lu lợng dầu phù hợp theo tốc độ của ô tô, vận tốc ô tô càng cao thì van điện từ đóng bớt đờng dầu... động lái, Hiện nay dẫn động lái sáu khâu đợc dùng rất thông dụng trên các loại xe du lịch nh : Toyota, Nisan, Mercedes ,kia Với đề tài thiết kế hệ thống lái cho kia morning, hệ thống treo độc lập do đó ta chọn dẫn động lái sáu khâu Đặc điểm của dẫn động lái sáu khâu là có thêm thanh nối nên ngăn ngừa đợc ảnh hởng sự dịch chuyển của bánh xe dẫn hớng này lên bánh xe dẫn hớng khác Hình1.14 - Dẫn động lái. .. với motor điện 1 chiều bằng khớp nối + ECU có nhiệm vụ nhận tín hiệu của cảm biến mô men và cảm biến tốc độ xe, từ đó tính toán dẫn động motor điện trợ lực vào trục 2 + các trạng thái làm việc + Lực cản quay vòng nhỏ (cha có trợ lực) : Với mô men cản ở mặt đờng nhỏ hơn 44 N.m (hay lực tác động lên vành lái nhỏ hơn 20N) thì hệ thống làm việc nh hệ thống cơ khí đơn thuần không có trợ lực 27 + Lực cản quay... cản quay vòng lớn (có trợ lực) : Khi mô men cản lớn hơn 44 N.m (hoặc lực tác dụng lên vành lái lớn hơn 20N), thì ECU nhận tín hiệu từ cảm biến mô men và cảm biến tốc độ xe, từ đó tính toán rồi điều khiển motor trợ lực phù hợp cho hệ thống bằng bộ truyền lực trục vít - bánh vít, cho đến khi lực tác dụng lên vành lái là cực đại là : 60 N thì motor trợ lực cực đại cho hệ thống + Khi lực cản quay vòng không