Hình2.13:Sơ đồ lực tác dụng lên đòn kéo ngang hình thang lái.
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.1 MB, 110 trang )
Đồ án tốt nghiệp
SV: Ngô Tiến Hiệp - ÔtôA
K52
Độ dự trữ ổn định của đòn kéo trong kết cấu hoàn thiện:
ud 132, 26
=
= 17, 2
nn
7, 67
>[nn] = 1,8 ữ 3
nod =
Vậy đòn kéo ngang đảm bảo độ bền và độ ổn định.
2.5.5. Tính bền đòn bên
Theo nh biểu đồ mômen ta có:
M A = m.N .cos = 0, 222.3200,9.cos 220 = 658,85( Nm)
2
2
Đòn bên làm bằng thép 45: [ ] = 4000( KG / cm ) =400 (MN/m )
=
Mômen uốn:
MA
Wu
(2 - 44)
Biểu đồ mômen:
Hình 2.14 Biểu đồ mômen uốn của đòn bên.
Trong đó:
Wu - mômen cản uốn.
b.h 2 0,035.0,03 2
Ư Wu =
=
= 5,25.10 6 (m 3 )
6
6
ở đây: b - chiều rộng đòn bên b = 35 (mm).
h - chiều cao đòn bên h = 30 (cm).
Vậy:
=
658,85
= 12,5.106 ( N / m 2 ) = 12,5( MN / m 2 )
6
5, 25.10
Hệ số an toàn:
n=
[ ] = 400 = 26,66
15
.
Nh vậy đòn bên đảm bảo điều kiện bền.
2.5.6. Tính bền khớp cầu (Rotuyl).
Thiết kế tính toán hệ thống lái có trợ lực cho xe con 7 chỗ ngồi
58
Đồ án tốt nghiệp
SV: Ngô Tiến Hiệp - ÔtôA
K52
Khớp cầu đợc bố trí trên đòn kéo dọc, đòn ngang hệ thống lái. Chúng
là khâu quan trọng của dẫn động lái. Các khớp cầu đợc phân loại theo
cách thức bù đắp khe hở của các bề mặt làm việc khi chúng bị mòn. Hiện
nay trên ôtô thờng sử dụng hai loại khớp cầu:
Khớp cầu có lò xo nén đặt hớng kính.
Khớp cầu có lò xo nén đặt hớng trục.
Vật liệu chế tạo khớp cầu là thép 40XH có cơ tính:
[ d ] = 35( MPa) = 35( MN / m 2 )
[ x ] = 70(MPa) = 70(MN / m 2 )
Với điều kiện là khớp làm việc ở chế độ tải trọng động và chịu va
đập. Khớp cầu đợc kiểm nghiệm độ bền theo ứng suất chèn dập tại vị trí
làm việc và kiểm tra độ bền cắt tại vị trí có tiết diện nguy hiểm.
2.5.6.1. Kiểm tra bến khớp cầu.
Nh phần tính bền thanh kéo ngang lực tác dụng lên khớp cầu cũng chính là lực tác dụng lên đòn
ngang khi phanh.
N=3200,9(N)
Nh phần tính bền đòn kéo dọc, lực tác dụng lên khớp cầu cũng chính là lực tác dụng lên đòn kéo
dọc khi mômen cản quay vòng lớn nhất và không có cờng hóa.
Q=8193,85(N)
Thiết kế tính toán hệ thống lái có trợ lực cho xe con 7 chỗ ngồi
59
Đồ án tốt nghiệp
SV: Ngô Tiến Hiệp - ÔtôA
K52
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.
Thiết kế tính toán hệ thống lái có trợ lực cho xe con 7 chỗ ngồi
60
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.
