Sau khi so sánh hai giá trị lực ta lấy trị số Q =8193,85(N) làm số liệu tính toán kiểm bền khớp cầu.

56



23



34



24



10



10



1:8



R2



R15 0,05

cầu



2x45



o



120



18



20



4



14



4



R2



R4



























120



o



21



0,63



4



1:10



M16



0,3

2



o



64



Hình 2.12 Sơ đồ kết cấu khớp cầu (Rotuyl)



a/Tính ứng suất chèn dập tại bề mặt làm việc của khớp cầu.



d =



Q

F



(2 - 45)



F - là diện tích tiếp xúc giữa mặt cầu và đệm rôtuyl. Trong thực tế diện tích

làm việc chiếm 2/3 diện tích bề mặt của khớp cầu. Nên mặt chịu lực tiếp xúc

chiếm: S = 1/2. 2/3 = 1/3 bề mặt khớp cầu.

Ta có:



F=



.D 2 .0, 032

=

= 9, 4.10 4 ( m 2 )

3

3



D - là đờng kính khớp cầu: D = 30 (mm) = 0,03(m).



d =

n=

Hệ số an toàn:



8193,85

= 8, 71.10 6 ( N / m 2 ) = 8, 71( MN / m 2 )

9, 4.104



[d ] =

d



35

= 4, 01

8, 71



Nh vậy khớp cầu thoả mãn điều kiện chèn dập tại bề mặt làm việc của khớp cầu ở thanh kéo dọc.

b/ Kiểm tra khớp cầu theo điều kiện cắt

Kiểm tra độ bền cắt khớp cầu tại tiết diện nguy hiểm nhất.

ứng suất cắt đợc tính theo công thức:



=



Q

Fc



(2 46)



Trong đó: F c - là tiết diện của rotuyl tại vị trí có tiết diện nguy hiểm nhất (tại chỗ thắt nhỏ của rotuyl nh trên

hình 2.12)



 .d 2 .0, 02 2

Fc =

=

= 3,14.104 ( m 2 )

4

4

ở đây: d là đờng kính tại chỗ thắt của rô1tuyl d = 20 (mm) =0,02(m)



c =



8193,85

= 26, 09.106 ( N / m2 ) = 26, 09( MN / m2 )

3,14.10 4

n=



Hệ số an toàn:



[ c ] =

c



70

= 2, 68

26, 09

.



Vậy khớp cầu thoả mãn điều kiện cắt tại tiết diện nguy hiểm.



Chơng III: thiết kế hệ thống cờng hoá lái

3.1. đặc điểm của cờng hoá lái.



3.1.1 Các yêu cầu của cờng hoá.

+ Khi hệ thống của trợ lực lái có sự cố thì hệ thống lái vẫn có thể làm việc. Nếu có h hỏng xảy ra làm ngng

việc cấp dầu từ bơm đến cơ cấu lái thì ngời lái vẫn có thể điều khiển đợc xe.



+ Đảm bảo lực lái thích hợp : Công dụng chính của trợ lực là giảm lực đánh

lái, mức độ giảm lực lái phải phù hợp với từng điều kiện chuyển động của xe.

Nói chung, cần lực lái lớn khi xe đứng yên hay chay chậm. ở tốc độ trung bình

cần lực lái nhỏ hơn và lực lái giảm dần khi tốc độ tăng. Chỉ cần lực lái nhỏ khi

tốc độ xe cao vì ma sát giữa bánh xe và mặt đờng giảm. Nói cách khác phải đạt

đợc lực lái phù hợp ở bất kỳ dải tốc độ nào và cùng lúc đó cảm giác đờng phải

đợc truyền tới ngời lái.

+ Khắc phục hiện tợng tự cờng hoá khi ôtô vợt qua chỗ lõm, đờng xấu. Có

khả năng cờng hoá lúc lốp xe bị hỏng, để khi đó ngời lái vừa phanh ngặt, vừa giữ

đợc hớng chuyển động ban đầu của xe.

+ Thời gian tác động của cờng hoá phải là tối thiểu.

Nh vậy sử dụng hệ thống trợ lực lái phải đảm bảo tính năng vận hành của xe,

giảm đợc lực đánh lái. Tuy nhiên, hệ thống lái có trợ lực kết cấu phức tạp hơn và

khối lợng bảo dỡng cũng tăng lên so với hệ thống lái không có trợ lực.



3.1.2 Chọn loại trợ lực.

Với xe du lịch 7 chỗ ta dùng trợ lực thuỷ lực với các u điểm sau:

- Có áp suất trong hệ thống thuỷ lực lớn: p = 4ữ 10 (MN/cm2) nên giảm đợc

kích thớc và trọng lợng xilanh lực.

- Tác dụng của bộ trợ lực nhanh, thời gian chậm tác dụng của bộ trợ lực

không chậm quá 0,02 ữ 0,04 (giây) nhờ vận tốc truyền áp suất trong chất lỏng

nhanh.

- Giảm đợc va đập trong truyền dẫn thuỷ lực do mặt đờng không bằng phẳng

nên ngời lái đỡ mệt.

- Hiệu suất làm việc của bộ trợ lực thuỷ lực cao và hiệu quả tác dụnglớn.

3.2. Lựa chọn phơng án bố trí cờng hoá lái.



3.2.1. Một số phơng án bố trí cờng hoá hệ thống lái.

Hệ thống trợ lực lái là một hệ thống tự điều khiển, nó bao gồm: nguồn năng l ợng, van phân phối và xilanh lực. Tuỳ thuộc vào việc sắp xếp các bộ phận trên

vào hệ thống lái có thể chia ra các phơng án sau:

Van phân phối, xilanh lực đặt chung trong cơ cấu lái.

Van phân phối, xilanh lực đặt thành một cụm, tách biệt với cơ cấu lái.

Van phân phối và cơ cấu lái đặt thành một cụm, tách biệt với xilanh lực

Van phân phối, xilanh lực và cơ cấu lái đặt riêng biệt với nhau.

3.2.1.1 Van phân phối, xilanh lực đặt chung trong cơ cấu lái.

Với phơng án bố trí này, xilanh lực và van phân phối đều nằm trong cơ cấu lái

tạo thành một cụm bao gồm: xilanh lực van phân phối cơ cấu lái.

Ưu điểm của phơng án này là bố trí gọn gàng, tốn ít đờng ống, độ chậm tác

dụng nhỏ, giảm đợc va đập truyền từ bánh xe lên vành lái. Tránh đợc khả năng

phát sinh dao động của các bánh xe dẫn hớng do sự không ổn định động lực của

cờng hoá gây nên



Nhợc điểm là cơ cấu lái phức tạp, các chi tiết trong dẫn động lái chịu ứng suất

biến dạng lớn. Do đó phải tăng khối lợng của các chi tiết của hệ thống dẫn động

lái. Mặt khác, hầu nh tất cả các chi tiết của hệ thống lái phải chịu tác

CC

B



2

1

4

3

10

11

7

6

5

12

9

11

8



1 - Đòn quay đứng.

2 - Thanh kéo dọc.

3 - Đòn quay ngang.



4 - Cơ cấu xilanh lực, van phân phối, cơ cấu lái.

5 - Cầu dẫn hớng.

6, 9, 10 - Cơ cấu hính thang lái.

7 - Trục lái.

8 - Vành tay lái.

11 - Bánh xe dẫn hớng.

12 -Trụ xoay đứng.



Hình 3.1 Bộ cờng hoá lái bố trí cơ cấu lái van phân phối và xilanh lực thành một cụm.



dụng của mômen cản quay vòng toàn bộ của bánh xe dẫn hớng, điều này làm

tăng độ biến dạng đàn hồi của hệ thống lái và hậu quả là làm tăng khả năng phát



sinh dao động của các bánh xe dẫn hớng với các xe có tải trọng lớn. Do vậy, phơng án bố trí này chỉ sử dụng cho các loại xe ôtô có khối lợng đặt trên các bánh

xe dẫn hớng từ 2 đến 4 tấn.

Với xe du lịch 7 chỗ dùng cơ cấu lái trục vít - êcu bi- thanh răng bánh răng, ta

có thể sử dụng phơng án bố trí trợ lực này.

3.2.1.2. Van phân phối, xilanh lực đặt thành một cụm, tách biệt với cơ cấu lái.

CC

B



2

1

4

3

10

11

7

6

5

12

9

11

8



Hình 3.2



Bộ cờng hóa bố trí cơ cấu lái riêng

xilanh lực và van phân phối thành một cụm.



1 - Cơ cấu lái

2 - Thanh kéo dọc.



7 - Trục lái.



3 - Đòn quay ngang.



8 - Vành tay lái.



4 - Cơ cấu xilanh lực và van phân phối.



11 - Bánh xe dẫn hớng.



Trong phơng án này van phân phối và xilanh lực đợc bố trí chung thành một cụm trên thanh kéo dọc. Kiểu bố

12 - Trụ xoay

5nh thế nàytrớcphép tabánhthể sử dụnghớng.cơ cấu lái khác nhau. Tuy nhiênđứng. hớng gây nên sự dao

- Cầu cho của ta có xe dẫn nhiều

trí

khuynh

động 9, 10 -bánh xe dẫnhình thang lái. với kiểu bố trí cơ cấu lái, van phân phối và xilanh lực thành một

6, của các Cơ cấu hớng sẽ cao hơn so

cụm và các đờng ống dẫn có chiều dài lớn.



3.2.1.3. Van phân phối, cơ cấu lái đặt thành một cụm tách biệt với xilanh lực

CC



1



4



Hình 3.3:



B



2



3



5



12

11



10

9



11



phân

cụm

lực



13

7



6



Cờng hóa bố trí van

phối cơ cấu lái thành

tách biệt với xi lanh



8



1 - Van

2 - Thanh kéo dọc.

3 - Đòn quay ngang.

4 - Cơ cấu lái.

5 - Cầu trớc của bánh xe dẫn hớng.



phân phối.