thuyết minh hộp số tự động

115 11 0
  • Loading ...
1/115 trang
Tải xuống

Thông tin tài liệu

Ngày đăng: 17/04/2018, 19:30

Đồ án tốt nghiệp nghiên cứu về hộp số tự động trên xe ô tô.hộp số tự động bây giờ khá phổ biến trên các xe hiện đại đồ án này có thể cho chúng ta hiểu rỏ hơn về kết cấu bên trong của hộp số tự động như thế nào. Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội Đồ Án Tốt Nghiệp Mục lục Lời nói đầu ………………………………………………………………… Chương : Tổng quan hộp số tự động………………………………… 1.1 Nhiệm vụ, yêu cầu, cấu tạo hộp số tự động………………………… 1.1.1 Nhiệm vụ ……………………………………………………… 1.1.2 Yêu cầu ………………………………………………………… 1.1.3 Cấu tạo chung…………………………………………………… 1.2 Đặc điểm vận hành ưu nhược điểm hộp số tự động………… 1.2.1 Đặc điểm vận hành……………………………………………… 1.2.2 So sánh hộp số tự động với hộp số thường……………………… 1.2.3 Ưu nhược điểm hộp số tự động…………………………… 1.3 Phân loại hộp số tự động……………………………………………… 1.3.1 Theo cách bố trí………………………………………………… 1.3.2 Theo truyền sau biến mơ…………………………………… 1.3.3 Theo cách điều khiển…………………………………………… 1.4 Yêu cầu chung thiết kế hộp số tự động …………………………… Chương : Các phương án thiết kế………………………………………… 2.1 Biến mô thủy lực………………………………………………………… 2.1.1 Nhiệm vụ biến mô……………………………………………… 2.1.2 Cấu tạo biến mô……………………………………………… 2.2 Các truyển hành tinh ……………………………………… 2.2.1 Bộ truyền hành tinh Wilson………………………………………… 2.2.2 Bộ truyền hành tinh Simpson……………………………………… 2.2.3.Bộ truyền hành tinh Ravigneaux ………………………………… 2.3 Các phương án thiết kế truyền hành tinh………………………… SVTH: Nguyễn Mạnh Đoàn GVHD: PGS.TS Lưu Văn Tuấn Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội Đồ Án Tốt Nghiệp 2.3.1 Phương án 1……………………………………………………… 2.3.2 Phương án 2………………………………………………………… 2.3.3 Phương án 3……………………………………………………… 2.3.4 Phương án 4……………………………………………………… CHƯƠNG : TÍNH TỐN ĐỘNG HỌC………………………………… 3.1 Các thơng số xe tham khảo thông số cho trước………………… 3.1 Xác định công suất động theo điều kiện cản chuyển động…… 3.1.2 Xác định công suất cực đại động cơ……………………………… 3.2 Đồ thị đặc tính tốc độ ngồi động cơ…………………………… 3.3 Tính chọn biến mơ………………………….………………………… 3.3.1 Các thơng số biến mô……………………………………… 3.3.1.1 Hệ số biến mô thủy lực……………………………………………… 3.3.1.2 Tỷ số truyền biến mô…………………………………………… 3.3.1.3 Hiệu suất biến mô ……………………………………………… 3.3.1.4 Hệ số độ nhạy………………………………………………………… 3.3.2 Lựa chọn biến mô thủy lực thiết kế………………………………… 3.3.3 Tính tốn chọn biến mơ thủy lực…………………………………… 3.3.4 Xây dựng đường đặc tính trục vào biến mơ………………… 3.3.5 Xây dựng đường đặc tính trục biến mô…………………… 3.4 Xác định tỉ số truyền hệ thống truyền lực……………………… 3.5 Đồ thị đặc tính kéo…………………………………………………… CHƯƠNG : TÍNH TỐN ĐỘNG HỌC HỘP SỐ HÀNH TINH……… 4.1 Thành lập phương trình động học hộp số………………………… 4.2 Tính tốn tỉ số truyền cho số truyền riêng biệt…………………… 4.3 Tính tốn tỉ số cặp bánh truyền sở SVTH: Nguyễn Mạnh Đoàn GVHD: PGS.TS Lưu Văn Tuấn Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội Đồ Án Tốt Nghiệp 4.4 Tính tốn kích thước bánh truyền………… 4.5 Tính tốn lại đặc tính kéo……………………………………………… 4.6 Tính bền cho chi tiết hộp số………………………………… 4.7 Tính chọn phần tử điều khiển……………………………………… CHƯƠNG : TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN………… SVTH: Nguyễn Mạnh Đoàn GVHD: PGS.TS Lưu Văn Tuấn Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội Đồ Án Tốt Nghiệp Lời nói đầu Với phát triển mạnh mẽ công nghệ thông tin , tin học vai trò dẫn đường q trình tự động hóa khơng ngừng phát triển sâu vào công nghệ sản xuất vào sản phẩm Trong nghành cơng nghiệp ô tô ứng dụng hàng đầu giải pháp cơng nghệ Tự động hóa khơng làm cho người dùng cảm thấy thoải mái , thần thiện với xe mà nâng cao an toàn dụng Trong phát triển ngành công nghiệp ôtô giới, hệ thống ơtơ đã khơng ngừng hồn thiện Hệ thống truyền lực cũng khơng nằm ngồi quy luật Mục đích biến đởi hồn thiện nhằm : Giảm tiêu hao nhiên liệu, tăng công suất, giảm độ ồn, tăng tốc độ lớn động cơ, sử dụng tốt công suất động sinh tạo thuận lợi, đơn giản cho người lái Một phần hệ thống truyền lực ô tô hộp số, dùng để thay đổi tỉ số truyền hệ thống truyền lực nhằm tạo lực kéo bánh xe chủ động phù hợp với điều kiện chuyển động Hộp số ngày gồm dạng hộp số thường, hộp số tự động, hộp số vô cấp Xu công nghiệp ôtô tạo hộp số ô tô có khả chuyển số cách tự động tỉ số truyền biến đổi vô cấp Tuy nhiên, hộp số vơ cấp có độ bền hiệu suất thấp nên phở biến Do đó, đề tài lựa chọn hộp số tự động để thiết kế cho xe yêu cầu SVTH: Nguyễn Mạnh Đoàn GVHD: PGS.TS Lưu Văn Tuấn Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội Đồ Án Tốt Nghiệp Chương : TỔNG QUAN VÀ HỘP SỐ TỰ ĐỘNG 1.Nhiệm vụ, yêu cầu , cấu tạo hộp số tự động 1.1.1 Nhiệm vụ: Hộp số dùng để: - Truyền, biến đổi tốc độ mô men truyền (hay lực kéo) tới bánh xe phù hợp với tải động tốc độ ô tô, - Thay đổi chiều chuyển động (tiến lùi) cho ô tô, - Ngắt động lâu dài khỏi hệ thống truyền lực 1.1.2 Yêu cầu: - Có dãy tỷ số truyền hợp lý, phân bố khoảng thay đổi tỷ số truyền tối ưu, phù hợp với tính động lực học yêu cầu tính kinh tế vận tải - Phải có hiệu suất truyền lực cao - Khi làm việc không gây tiếng ồn không phát sinh tải trọng động, chuyển số nhẹ nhàng - Kết cấu nhỏ gọn, dễ bảo dưỡng, sửa chữa - Có khả bố trí cụm trích cơng suất để dẫn động thiết bị phụ khác 1.1.3 Cấu tạo chung hộp số tự động (EAT) Cụm hộp số tự động ô tô bao gồm biến mômen hộp số hành tinh, cụm có chung vỏ lắp liền sau động Trong hệ thống truyền lực, chức cụm hộp số tự động có hệ thống điều khiển điện từ thủy lực phức tạp làm việc với máy tính điện tử cỡ nhỏ, thực tự động đóng ngắt thay đởi số truyền bên hộp số Biến mơmen dùng tơ thơng thường có khả biến đổi mômen khoảng từ 1,6 đến 2,5 lần mơmen động Do đó, biến mơmen khơng thể đáp ứng điều kiện chuyển động ô tô nên thường sử dụng biến mômen với hộp số khí vơ cấp có cấp SVTH: Nguyễn Mạnh Đoàn GVHD: PGS.TS Lưu Văn Tuấn Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội Đồ Án Tốt Nghiệp 1.2 ĐẶC ĐIỂM VẬN HÀNH VÀ ƯU ĐIỂM CỦA HỘP SỐ TỰ ĐỘNG: 1.2.1 Đặc điểm vận hành: Đối với xe ơtơ có hộp số thường, cần sang số sử dụng để chuyển số nhằm thay đổi lực kéo bánh xe cho phù hợp với điều kiện chuyển động Khi lái xe lên dốc hay động khơng có đủ lực để leo dốc số chạy, hộp số chuyển số thấp Vì lái xe phải thường xuyên nhận biết tải tốc độ động để chuyển số cách phù hợp Điều gây nên mát cơng suất động cách khơng cần thiết, ngồi gây nên khó khăn điều khiển tập trung mức người lái Ở hộp số tự động, nhận biết lái xe không cần thiết, lái xe cần lựa chọn dãy số, sau việc chuyển lên hay xuống đến số thích hợp thực cách tự động thời điểm thích hợp theo tải động tốc độ xe Việc chuyển số tự động đã làm tăng tính tiện nghi xe Ngồi q trình vận hành dừng xe mà khơng phải đóng ngắt ly hợp số N Hộp số tự động thủy có tốc độ truyền thẳng cũng truyền tăng 1.2 So sánh hộp số thường hộp số tự động So với hộp số thường hộp số tự động có điểm riêng biệt sau Số thường Số tự động Có ly hợp (cơn ) lên có chân ( bàn hộp số tự động thay vào vai trò đạp ly hợp ) ly hợp biến mơ thủy lực Dòng mơ men từ động sang hộp mơmen truyền từ động sang số qua ly hợp chi có khả hộp số qua biến mơ mơ SVTH: Nguyễn Mạnh Đoàn GVHD: PGS.TS Lưu Văn Tuấn Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội Đồ Án Tốt Nghiệp truyền hết mômen động tăng lên K lần với K hệ sinh số biến mô Tay số hộp số thường có dạng Tay số hộ số tự động rắc theo phương thẳng P R N D 2 R Các bánh sang số gài vào Các bánh ăn khớp sẵn với gài trực tiếp qua đồng sang số điều khiển côn tốc côn điều khiển tự động qua van số Quả trình sang số đồ thị lực kéo bị Còn hộp số tự động trình trễ phần thời gian trễ gây sang số tự đơng băng cách điều q trình giảm ga chuyển số thể khiển dòng thủy lực đóng van phần đen đồ thị khác lên thời gian trễ gần khơng có SVTH: Nguyễn Mạnh Đoàn GVHD: PGS.TS Lưu Văn Tuấn Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội Đồ Án Tốt Nghiệp Đối với xe ơtơ có hộp số thường, cần sang số sử dụng để chuyển số nhằm thay đổi lực kéo bánh xe cho phù hợp với điều kiện chuyển động Khi lái xe lên dốc hay động khơng có đủ lực để leo dốc số chạy, hộp số chuyển số thấp Vì lý trên, nên điều cần thiết lái xe phải thường xuyên nhận biết tải tốc độ động để chuyển số cách phù hợp Điều gây nên mát cơng suất động cách khơng cần thiết, ngồi gây nên khó khăn điều khiển tập trung mức người lái Ở hộp số tự động, nhận biết lái xe không cần thiết, lái xe không cần phải chuyển số mà việc chuyển lên hay xuống đến số thích hợp thực cách tự động thời điểm thích hợp theo tải động tốc độ xe SVTH: Nguyễn Mạnh Đoàn GVHD: PGS.TS Lưu Văn Tuấn Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội Đồ Án Tốt Nghiệp 1.2.3 Ưu nhược điểm hộp số tự động so với hộp số thường  Ưu điểm: Nhờ kết cấu truyền hành tinh mà hộp số hành tinh tự động hóa q trình chuyển số có nhiều ưu điểm Quá trình chuyển số thực tự động nên giảm thao tác điều khiển ly hợp hộp số, giảm cường độ lao động cho người lái tạo điều kiện cho người lái xử lý tình khác đường Điều làm cho tính tiện nghi sử dụng ô tô tăng rõ rệt Mômen xoắn truyền đến bánh xe chủ động êm dịu liên tục, tương ứng với tải động tốc độ chuyển động ô tô, giảm tải trọng động tác dụng lên chi tiết hệ thống truyền lực hoàn thiện khả động lực học Khi sử dụng biến mô thủy lực, hay truyền đai hạn chế tải trọng động, nâng cao tuổi thọ độ bền cho động hệ thống truyền lực Chuyển số liên tục mà khơng cắt dòng lực từ động Thời hạn phục vụ dài hơn, lực truyền đồng thời qua số cặp bánh ăn khớp, ứng suất nhỏ Ăn khớp nên đường kính vòng tròn ăn khớp lớn Có khả tự triệt tiêu lực hướng trục Giảm độ ồn làm việc Hiệu suất làm việc cao dòng lượng song song Cho tỉ số truyền phù hợp kích thước khơng lớn  Nhược điểm: Bên cạnh hộp số tự động cũng khơng tránh khỏi nhược điểm: Sự thay đởi tốc độ kèm theo trượt phần tử truyền lực, dẫn tới tổn hao phần nhỏ công suất động SVTH: Nguyễn Mạnh Đoàn GVHD: PGS.TS Lưu Văn Tuấn Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội Đồ Án Tốt Nghiệp Khả chuyển động ô tô không hoàn toàn phụ thuộc vào thao tác người lái mà phụ thuộc vào tình trạng mặt đường, đơi xảy tình khó làm chủ chuyển động ô tô đường Công nghệ chế tạo đòi hỏi độ xác cao trục sử dụng nhiều trục lồng, nhiều bánh ăn khớp với bánh răng, cấu điều khiển đòi hỏi xác cao độ Kết cấu phức tạp, nhiều cụm lồng, trục lồng, phanh, ly hợp khóa Lực ly tâm bánh hành tinh lớn tốc độ góc lớn Nếu sử dụng nhiều ly hợp phanh nâng cao tổn hao công suất chuyển số, hiệu suất giảm xuống Tuy nhiên, với công nghệ chế tạo máy nhược điểm hộp số hành tinh khắc phục chọn tối ưu đồ hoạt động 1.3.Phân loại hộp số tự động 1.3.1.Theo cách bố trí có - Theo cách bố trí:  Động đặt trước, cầu trước chủ động (FF): Bánh xe Động Hộp số Bán trục Khớp đăng Biến mô Hình 1.1: Bố trí động đặt trước, cầu trước chủ động (FF)  Động đặt trước, cầu sau chủ động (FR): SVTH: Nguyễn Mạnh Đoàn 10 GVHD: PGS.TS Lưu Văn Tuấn Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội Đồ Án Tốt Nghiệp Ta có cơng thức tởng qt : Ft = 2.M ti di Trong : Ft : Lực vòng tác dụng lên bánh thứ i Mti : Mômen bánh thứ i di : Đường kính vòng chia thứ i Lực vòng tác dụng lên bánh hành tinh trước : M 423,93 FtR1 = 2.d  2.0, 0993  2134, 61( N ) R1 Ta có : FP1 = FS1 = FR1 = 2134,61 (N)  Lực hướng tâm: Ta có công thức tổng quát : tg Fr = Ft tg Trong : α : Góc ăn khớp vòng tròn đường chia bánh Theo TCVN với bánh khơng dịch chỉnh α = 200 β : Góc nghiêng β = 300 Ft: Lực vòng tác dụng lên bánh thứ i Fr : Lực hướng tâm Vậy FrR1 tg 20 = 2134,61 tg 30 = 1345,69 (N)  Lực dọc trục: Ta có cơng thức tính tởng qt : Fa = Ft.tg β SVTH: Nguyễn Mạnh Đoàn 101 GVHD: PGS.TS Lưu Văn Tuấn Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội Đồ Án Tốt Nghiệp Trong : Ft : Lực vòng tác dụng lên bánh thứ i Vậy : Fa = Ft.tgβ = 2134,61 tg30 = 1232,41 (N)  Lực li tâm Với bánh hành tinh, lực tác dụng từ động truyền xuống, làm việc tốc độ cao tạo lực ly tâm, tác dụng lên cần dẫn bánh ngoại luân Lực ly tâm bánh hành tinh tính sau: Flt m p1  c21 rc1 Trong đó: mp1 khối lượng bánh hành tinh có kể đến khối lượng đã bị loại bỏ khoan lỗ làm m p1 .V 0,9 Trong đó: γ :là khối lượng riêng vật liệu làm bánh γ = 7870 (kg/m3) V :là thể tính tương đối bánh V = π.(dp1/2)2.bp1 = 1,393.10-5 (m3) ωC1 vận tốc góc lớn cần dẫn truyền Wilson Được tính số vòng quay lớn động Z  C1  R1  ( Z1  1) 3900. 60  348( rad / s) (2, 42  1) 2, 42 rC1 bán kính tính tốn cần dẫn Trong truyền hành tinh rC1= aω = 34,26 (mm) Do đó: Flt m p1  c1 rc1 SVTH: Nguyễn Mạnh Đoàn 102 GVHD: PGS.TS Lưu Văn Tuấn Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội Đồ Án Tốt Nghiệp �348 �  7870.1,393.10 0,9 � 34, 26.10 3  195, 61( N ) � 1,395 � � 5 Bảng 4.11: Giá trị lực tác dụng lên truyền Wilson Tên gọi Kí hiệu Lực vòng Lực dọc trục Lực hướng tâm Lực li tâm Ft Fa BR mặt trời 2134,61 1232,41 Fr 1345,69 Chi tiết BR hành tinh 2134,61 1345,69 Flt BR bao 2134,61 1232,41 1345,69 195,61 4.6.3 Kiểm nghiệm bền cho truyền Wilson 4.6.3.1 Kiểm nghiệm độ bền uốn bánh truyền Wilson Việc kiểm nghiệm thực bánh hành tinh bánh mặt trời Kết cấu dạng ăn khớp bánh ngoại luân giúp có khả chống uốn tốt so với dạng ăn khớp Do đó, cần kiểm bền bánh hành tinh xét ăn khớp bánh Độ bền uốn tính theo cơng thức sau:  u  K d K ms K c K K gc Ft b. mntb y.K  Trong đó: Kd hệ số tải trọng động bên ngồi Với tơ du lịch minibus lấy Kd = Kms hệ số tính đến ma sát Với bánh chủ động Kms = 1,1 SVTH: Nguyễn Mạnh Đoàn 103 GVHD: PGS.TS Lưu Văn Tuấn Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội Đồ Án Tốt Nghiệp Với bánh bị động Kms = 0,9 Kc hệ số tính đến độ cứng vững trục phương pháp lắp bánh lên trục Vì bánh truyền ăn khớp nên Kc = Ktp hệ số tính đến tải trọng động phụ sai số bước tăng gia công gây nên Ktp = 1,1 Kgc hệ số tính đến ứng suất tập trung góc lượn răng, phương pháp gia cơng gây nên Với góc lượn mài Kgc = Kβ hệ số tính đến ảnh hưởng độ trùng khớp hướng chiều trục sức bền Kβ = 1,8 y hệ số dạng b bề rộng mntb mơđun pháp tuyến trung bình bánh xét Với truyền Wilson xét mntb = 2.10-3 (m) Ft lực vòng tiếp tuyến bánh xét a) Kiểm nghiệm bền uốn bánh hành tinh Bánh hành tinh lúc khâu bị động Kms = 0,9 y hệ số dạng xác định qua số tương đương Ztd Z tdP1  Z P1   12,31 cos  cos3 30 (răng) Do y = 0,12 Chiều rộng : b = 13.10-3 (m) Lực vòng Ft bánh hành tinh Ft = 1740,2.10-6 (MN) Thay tất vào cơng thức tính tốn:  uP1 K d K ms K c K K gc SVTH: Nguyễn Mạnh Đoàn Ft b. mntb y.K  104 250,84( MPa ) GVHD: PGS.TS Lưu Văn Tuấn Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội Đồ Án Tốt Nghiệp Ứng suất uốn bánh hành tinh phù hợp, nhỏ so với ứng suất uốn cho phép 365 (MPa) b) Kiểm nghiệm bền uốn bánh mặt trời Bánh mặt trời cũng khâu bị động tức thời thời điểm mômen lớn từ cụm động biến mơ truyền xuống Do đó: Kms = 0,9 y hệ số dạng xác định qua số tương đương ztđ Z tdS1  Z S1 17  26,17 cos  cos 30 (răng) Do y = 0,125 Lực vòng Ft bánh mặt trời bánh hành tinh gây nên Ft = 1740,2.10-6 (MN) Chiều rộng : b = 14.10-3 (m) Thay tất vào cơng thức tính tốn:  uS1 K d K ms K c K K gc Ft b. mntb y.K  223,61( MPa) Ứng suất uốn bánh mặt trời phù hợp, nhỏ so với ứng suất uốn cho phép 456,25 (MPa) 4.6.3.2 Kiểm nghiệm độ bền tiếp xúc bánh truyền Wilson Trên truyền Wilson, bánh hành tinh làm việc chiều có kích thước nhỏ ba loại bánh răng, nên số lần vào khớp khớp bánh hành tinh nhiều SVTH: Nguyễn Mạnh Đoàn 105 GVHD: PGS.TS Lưu Văn Tuấn Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội σh = 0,418.cosβ Đồ Án Tốt Nghiệp Ft E b sin  cos  ,  1      R P1 RS  Trong đó: β góc nghiêng Ft lực vòng: Ft = 2134,61 (N) = 2134,61.10-6 (MN) E môđun đàn hồi vật liệu E = 2,1.105( N/m2) b b, = cosP1  cos 300 = 9,23 (mm) = 9,23.10-3 (m) RP1 ,RS1 : Bán kình vòng chia bánh hành tinh bánh bao RP1  d P1 30,02  15,01(mm) = 15,01.10-3 (m) 2 RS1  d S1 99,3  49,65(mm) = 49,65.10-3 (m) 2 α góc ăn khớp, α = 200 Thay tất vào công thức ta có: σh = 0,418.cosβ  0, 418.cos 300 Ft E b sin  cos  ,  1      R P1 RS  2134, 61.106.2,1.105 � 1 �  3 0 � 3 3 � 15, 01.10 sin 20 cos 30 � 15, 01.10 49, 65.10 �  1003, 45( MPa) Như σh < [σh] = 1072,73 (MPa) Đủ bền 4.7 Tính chọn phần tử điều khiển Để đơn giản tính tốn, lựa chọn tính toán số PTĐK chế độ dừng động biến mơ Do mơmen xoắn lớn cần tính tốn dựa SVTH: Nguyễn Mạnh Đồn 106 GVHD: PGS.TS Lưu Văn Tuấn Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội Đồ Án Tốt Nghiệp theo mômen xoắn truyền từ trục tua-bin biến mô đến phần tử cần điều khiển Trên thực tế, mô men xoắn cần có PTĐK tính phức tạp Lựa chọn phanh B2 ly hợp điều khiển C1 để tính tốn 4.7.1 Tính chọn thơng số cho phanh B2 Phanh B2 sử dụng số lùi, tay số momen cần dẫn C tính sau: MC2 = MS2.Z2 Với : MS2 = M2.Z1 � M C  M Z1.Z  536.2,53.1,  1898,51( N m) Lấy mơmen phanh tính toán Mp = 1900 (Nm) Do kết cấu cách bố trí hộp số tính tốn, khơng sử dụng phanh dải mà thay vào ly hợp khóa cứng cấu Đường kính lớn ma sát ly hợp khóa nên lớn đường kính hoạt động bánh ngoại luân truyền Ravigneaux Lấy d = 220 (mm) Bán kính ngồi ly hợp: r1 = 110 (mm) Bán kính ly hợp: r2 = 74 (mm) Bán kính ma sát trung bình ly hợp: rtb = (r1 +r2)/2 = 92 (mm) Số lượng đĩa bị động: i  M 4. rtb2 b.  q  Trong đó: β hệ số dự trữ ly hợp Lấy β = 1,3 b bề rộng mặt ma sát làm việc b = r1 – r2 = 36 (mm) SVTH: Nguyễn Mạnh Đoàn 107 GVHD: PGS.TS Lưu Văn Tuấn Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội Đồ Án Tốt Nghiệp [q] áp lực riêng bề mặt ma sát Chọn vật liệu làm bề mặt ma sát kim loại gốm Các ly hợp phanh làm việc dầu nên hệ số ma sát μ tính: μ = 0,45 Áp suất [q] có giá trị từ 0,5 (MPa) Do đó: i  M 1,3.1900  2,87 3 4. rtb b.  q  4. (92.10 ) 36.10  3.0,45.0,5 Lấy số đĩa bị động 4.7.2 Tính chọn thông số cho ly hợp C1 Mômen lớn cần truyền qua ly hợp C1 MC1 = M2.(1+ZS1/ZR1) = 536.(1+17/43) = 747,9 (Nm) Khi mơ men tính toán ly hợp Mc = β.MC1 Với: β hệ số dự trữ ly hợp Lấy β = 1,3 Do đó: Mc = 1,3.747,9= 972,279 (Nm) Với đường kính bao ngồi ma sát ly hợp phanh B2 220 (mm) vị trí ly hợp C1, nên lấy đường kính bao ngồi ma sát ly hợp C1 d = 220 (mm) Do vậy: r2 = 74 (mm) rtb = (74+110)/2 = 92 (mm) Số lượng đĩa bị động: i  M 4. rtb2 b.  q  Trong đó: β hệ số dự trữ ly hợp β = 1,3 SVTH: Nguyễn Mạnh Đoàn 108 GVHD: PGS.TS Lưu Văn Tuấn Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội Đồ Án Tốt Nghiệp b bề rộng mặt ma sát làm việc b = r1 – r2 = 36 (mm) [q] áp lực riêng bề mặt ma sát Chọn vật liệu làm bề mặt ma sát kim loại gốm Các ly hợp phanh làm việc dầu nên hệ số ma sát μ tính: μ = 0,45 Áp suất [q] có giá trị từ 0,5 (MPa) i  M 1,3.972, 279   1, 46 4. rtb b.. q  4. (92.103 ) 36.103.0, 45.0,5 Lấy số đĩa bị động Chương : SỐ TỰ ĐỘNG VÀ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN Các đô tổng quát nguyên lý điểu khiển hộp số tự động  Tóm tắt hệ thống điều khiển thủy lực điện từ Hệ thống điều khiển hộp số tự động có nhiệm vụ tự động thay đởi trạng thái làm việc PTĐK phù hợp với thay đổi số truyền CCHT Hệ thống điều khiển có xe cấu trúc sở điều khiển bằng thủy lực bổ sung thiết bị điện tử để tạo thành hệ thống điều khiển thủy lực điện từ Hệ thống làm việc theo nguyên lý: nhận tín hiệu từ trạng thái làm việc tức thời ô tô để điều khiển van thủy lực đóng mở đường dầu có áp suất tới cấu điều khiển theo quy luật định trước Hệ thống điều khiển thủy lực gồm cụm sau:  Nguồn cung cấp lượng  Bộ chuyển đởi truyền tín hiệu chuyển số  Bộ van thủy lực chuyển số  Bộ tích giảm chấn SVTH: Nguyễn Mạnh Đồn 109 GVHD: PGS.TS Lưu Văn Tuấn Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội Đồ Án Tốt Nghiệp  Các đường dầu Kết hợp với hệ thống điều khiển điện tử bao gồm cảm biến nhiệt độ dầu, cảm biến tốc độ đầu vào, đầu tín hiệu nhận từ chương trình điều khiển từ hệ thống điều khiển điện tử khác có xe để đưa lựa chọn chuyển số tối ưu cho vận hành xe đường Vì thời gian có hạn, nên sau đề tài trình bày số đồ nguyên lý hệ thống điều khiển thủy lực-điện tử Cụm điều khiển thủy lực bao gồm van thủy lực van điện từ với cụm điều khiển điện tử kết hợp làm khối thống Cụm van điều khiển thủy lực nằm khối thống Khối đúc xác bằng hợp kim nhơm lắp ghép với kín khít tuyệt đối để ngăn rò rỉ dầu khiến q trình điều khiển khơng xác SVTH: Nguyễn Mạnh Đồn 110 GVHD: PGS.TS Lưu Văn Tuấn Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội Đồ Án Tốt Nghiệp Bơm dầu đưa dầu đến van điều khiển áp suất để đảm bảo áp suất phù hợp để điều khiển van điện từ Các van điện từ nhận tín hiệu điều khiển điện từ ECU hộp số để mở đường dầu điều khiển van chuyển số phân phối dầu có áp suất đến cụm van điều khiển ly hợp phần tử điều khiển Bơm dầu cấp dầu cho van điều khiển áp suất biến mô để tiến hành cấp dầu cho q trình làm việc biến mơ thủy lực SVTH: Nguyễn Mạnh Đoàn 111 GVHD: PGS.TS Lưu Văn Tuấn Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội Đồ Án Tốt Nghiệp ECU điều khiển van điện từ cấp dầu đến điều khiển đóng van điều khiển áp suất biến mơ, đồng thời điều khiển van điều khiển ly hợp biến mô cấp dầu đến biến mô; chênh lệch áp suất đóng ly hợp khóa bánh tua-bin với bánh bơm biến mơ SVTH: Nguyễn Mạnh Đồn 112 GVHD: PGS.TS Lưu Văn Tuấn Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội Đồ Án Tốt Nghiệp KẾT LUẬN Qua trình 14 tuần thực thuyết minh vẽ đề tài tốt nghiệp “Thiết kế phần khí hộp số tự động cho xe chỗ”, đồ án đã giải vấn đề sau đây: Giới thiệu đặc điểm phân tích ưu nhược điểm hộp số tự động sử dụng ơtơ Tìm hiểu kết cấu, nguyên lý hoạt động phương thức tở hợp cấu hành tinh sở có sẵn để tạo nên hộp sốsố lượng số truyền mong muốn Lựa chọn phương án thiết kế hộp số hành tinh số tiến, tính tốn sức kéo phân định tỉ số truyền cho tay số, đồng thời cho thấy ơtơ có hộp số thiết kế vượt qua góc dốc giới hạn 20.90 đạt vận tốc tối đa tới 140 (km/h), nâng cao tính động xe vận hành đường Việt Nam Tính tốn kích thước hình học hộp số hành tinh, đảm bảo hợp lý mặt kích thước hộp số lắp đặt vào hệ thống truyền lực xe nhằm đáp ứng khả thơng qua xe nhiều địa hình khác Xe yêu cầu thiết kế có khoảng thay đổi tải trọng tương đối rộng nên phận hộp số hành tinh chịu tải trọng biến đổi rộng Do vậy, đồ án vào bảng chế độ tải trọng hộp số hoạt động số truyền khác để lựa chọn tính tốn bền cho số chi tiết điển hình Sau tính tốn kích thước hình học kiểm tra bền số chi tiết điển hình, sức kéo hộp số tính tốn xác lại Do liên quan mặt kích thước hình học chi tiết hộp số hành tinh nên khoảng tỉ số SVTH: Nguyễn Mạnh Đoàn 113 GVHD: PGS.TS Lưu Văn Tuấn Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội Đồ Án Tốt Nghiệp truyền hộp số đã thay đởi so với bước tính tốn ban đầu Sự hiệu chỉnh xác sau tính tốn đã cho phép tay số mà ơtơ thường xuyên hoạt động gần hơn, tạo điều kiện hồn thiện chế độ hoạt động ơtơ Riêng số I số II có khoảng chuyển số bị kéo rộng thời gian làm việc chúng khơng nhiều nên chấp nhận Đề tài với nhiệm vụ thiết kế phần khí cho hộp số tự động, vấn đề điều khiển chuyển số chưa đề cập sâu Tuy vậy, đồ án cũng mạnh dạn đưa ý tưởng để tiếp tục hồn thiện Một số kết đồ án tở hợp phân tích động học cấu hành tinh sử dụng thực tiễn đào tạo thiết kế hộp số hành tinh tối ưu hơn, tận dụng tốt công suất động tương lai Thiết kế hộp số tự động trình dài phức tạp, với yêu cầu đề tài, đồ án đã hoàn thành nội dung giao, đảm bảo tiến độ thực đề tài tốt nghiệp Tuy nhiên, đồ án không tránh khỏi thiếu sót, nên mong nhận đóng góp thầy bạn mơn để hồn thiện tốt Hà Nội, tháng năm 2013 SVTH: Nguyễn Mạnh Đoàn 114 GVHD: PGS.TS Lưu Văn Tuấn Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội Đồ Án Tốt Nghiệp TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Tập giảng tính tốn thiết kế tô – PGS.TS Nguyễn Trọng Hoan [2] Cấu tạo hệ thống truyền lực ô tô – PGS.TS Nguyễn Khắc Trai – NXB KHKT, 2005 [3] Nguyên lý máy, Tập – Đinh Gia Tường, Tạ Khánh Lâm – NXBGD, 2005 [4] Tính tốn thiết kế hệ dẫn động khí, Tập – Trịnh Chất, Lê Văn Uyển – NXBGD [5] Lý thuyết ô tô máy kéo – Nguyễn Hữu Cẩn, Dư Quốc Thịnh, Phạm Minh Thái, Nguyễn Văn Tài, Lê Thị Vàng – NXB KHKT, 2007 [6] Hướng dẫn làm tập lớn lý thuyết ô tô – Lê Thị Vàng [7] Tính tốn thiết kế hộp số ô tô – Nguyễn Văn Tài SVTH: Nguyễn Mạnh Đoàn 115 GVHD: PGS.TS Lưu Văn Tuấn ... bánh xe chủ động phù hợp với điều kiện chuyển động Hộp số ngày gồm dạng hộp số thường, hộp số tự động, hộp số vô cấp Xu công nghiệp ôtô tạo hộp số tơ có khả chuyển số cách tự động tỉ số truyền... 1.2 So sánh hộp số thường hộp số tự động So với hộp số thường hộp số tự động có điểm riêng biệt sau Số thường Số tự động Có ly hợp (cơn ) lên có chân ( bàn hộp số tự động thay vào vai trò đạp... FF gọi hộp số có vi sai 1.3.2.Theo truyền sau biến mô  Hộp số tự động vô cấp (bộ truyển đai )  Hộp số tự động có cấp ( trục cố định thơng thường trục di động truyền hành tinh) Hộp số tự động
- Xem thêm -

Xem thêm: thuyết minh hộp số tự động, thuyết minh hộp số tự động, 2 ĐẶC ĐIỂM VẬN HÀNH VÀ ƯU ĐIỂM CỦA HỘP SỐ TỰ ĐỘNG:, 6 .Đồ thị nhân tố động lực học D của ôtô:

Gợi ý tài liệu liên quan cho bạn

Nhận lời giải ngay chưa đến 10 phút Đăng bài tập ngay