Tải bản đầy đủ

THIẾT KẾ VÀ TÍNH TOÁN LY HỢP XE KHÁCH

Âäư ạn män hc

Tênh toạn v thiãút kãú ly håüp xe

khạch

Låìi nọi âáưu
Ngy nay, våïi nãưn cäng nghiãûp phạt triãøn ngy cng hiãûn âải, cạc nhu cáưu
trong lao âäüng v cüc säúng ca con ngỉåìi cng âỉåüc náng cao. Váún âãư váûn chuøn
hng họa, âi lải ca con ngỉåìi l mäüt trong nhỉỵng nhu cáưu ráút cáưn thiãút. Ä tä l mäüt
loải phỉång tiãûn ráút phạt triãøn v phäø biãún trãn thãú giåïi v åí Viãût Nam hiãûn nay âãø
âạp ỉïng cho nhu cáưu âọ. Trong cạc loải ätä, xe khạch l phỉång tiãûn ch úu dng
âãø chun chåí ngỉåìi våïi khong cạch tỉång âäúi di.
L mäüt sinh viãn ngnh âäüng lỉûc, viãûc tçm hiãøu, nghiãn cỉïu, tênh toạn v
thiãút kãú cạc bäü pháûn, củm mạy, chi tiãút trong xe khạch l ráút thiãút thỉûc v bäø êch.
Trong khn khäø giåïi hản ca mäüt âäư ạn män hc, em âỉåüc giao nhiãûm vủ thiãút kãú
v tênh toạn ly håüp xe khạch. Cäng viãûc ny â giụp cho em bỉåïc âáưu lm quen våïi
cäng viãûc thiãút kãú m em â âỉåüc hc åí trỉåìng âãø ỉïng dủng cho thỉûc tãú, âäưng thåìi
nọ cn giụp cho em cng cäú lải kiãún thỉïc sau khi â hc cạc män l thuút trỉåïc âọ.
Dỉåïi sỉû hỉåïng dáùn táûn tçnh ca tháưy giạo Lã Vàn Tủy v sỉû näø lỉûc ca bn thán, sau
mäüt khong thåìi gian cho phẹp em â hon thnh âỉåüc âäư ạn ca mçnh. Vç bỉåïc âáưu

tênh toạn thiãút kãú cn ráút båỵ ngåỵ cho nãn khäng trạnh khi nhỉỵng sai sọt, nháưm láùn.
Do váûy, em ráút mong cạc tháưy thäng cm v chè bo thãm âãø em âỉåüc hon thiãûn
hån trong quạ trçnh hc táûp ca mçnh.
Ha Khạn h , ngy 15 thạng10 nàm 2002
Sinh viãn thỉûc hiãûn
Lã Minh Tiãún
1. CÄNG DỦNG, U CÁƯU V CẠC THÄNG SÄÚ K THÛT CHO TRỈÅÏC:
1.1. Cäng dủn g:
Âäư ạn män hc Tênh toạn v thiãút kãú Ätä nhàòm giụp cho sinh viãn hiãøu r
hån vãư män hc. Tỉì âọ sinh viãn tỉìng bỉåïc xáy dỉûng cho mçnh mäüt phỉång phạp
tênh toạn thiãút kãú ätä.
Theo nhiãûm vủ âỉåüc giao trong âäư ạn ny, sinh viãn phi tênh toạn v thiãút kãú
ly håüp xe khạch. Nhỉ váûy sau khi lm xong âäư ạn, sinh viãn â nàõm âỉåüc phỉång
phạp tênh toạn cạc cå cáúu ca ly håüp v dáùn âäüng ly håüp trãn cå såí xạc âënh cạc
thäng säú, cạc cạch tênh mäüt cạch håüp l dỉûa theo cạc ti liãûu â hc v cạc ti liãûu
khạc cọ liãn quan. Nhåì âọ, sinh viãn cọ âỉåüc mäüt phỉång phạp tênh toạn, lỉûa chn
v tham kho riãng ca mçnh âãø tênh toạn thiãút kãú cạc pháưn khạc ca ätä.

Lã Minh Tiãún - Låïp 98C4B

Trang 1


ọử aùn mọn hoỹc

Tờnh toaùn vaỡ thióỳt kóỳ ly hồỹp xe

khaùch
Vỗ thóỳ, õọử aùn mọn hoỹc laỡ mọỹt phỏửn khọng thóứ thióỳu trong caùc mọn hoỹc vóử ọtọ õọỳi vồùi
sinh vión ngaỡnh õọỹng lổỷc. Ngoaỡi ra noù coỡn laỡ mọỹt taỡi lióỷu bọứ ờch õọỳi vồùi nhổợng
ngổồỡi laỡm cọng taùc kyợ thuỏỷt vóử ngaỡnh ọtọ.
1.2. Yóu cỏửu :
Khi laỡm õọử aùn mọn hoỹc naỡy, sinh vión cỏửn phaới nừm vổợng caùc kióỳn thổùc õaợ
hoỹc cuớa mọn hoỹc Tờnh toaùn vaỡ thióỳt kóỳ tọ vaỡ caùc mọn hoỹc khaùc coù lión quan.
Hỗnh thổùc, nọỹi dung thuyóỳt minh vaỡ caùc baớn veợ phaới tuỏn thuớ õuùng theo quy
õởnh cuớa bọỹ mọn õóử ra.
Sinh vión phaới hoaỡn thaỡnh õọử aùn naỡy õuùng tióỳn õọỹ vaỡ õuùng thồỡi gian quy
õởnh. Nóỳu khọng thổỷc hión õuùng sinh vión seợ khọng õổồỹc baớo vóỷ.
1.3. Caùc thọng sọỳ kyợ thuỏỷt cho trổồùc :
Theo nhióỷm vuỷ cuớa õọử aùn õổồỹc giao, ta coù caùc thọng sọỳ kyợ thuỏỷt õổồỹc cho

theo baớng sau:
Baớng 1.1. Caùc thọng sọỳ kyợ thuỏỷt xe khaùch
STT Tón thọng sọỳ
Kyù hióỷu
Giaù trở
ồn vở
1
Loaỷi xe
Xe khaùch
Ga
2
Troỹng lổồỹng toaỡn bọỹ
10000
KG
3
Loaỷi õọỹng cồ
Xng
N e max
4
Cọng suỏỳt cổỷc õaỷi
135
KW
nN
5
Sọỳ voỡng quay ổùng vồùi cọng suỏỳt cổỷc õaỷi
3500
Voỡng/phuùt
M e max
6
Momen cổỷc õaỷi
460
N.m
nM
7
Sọỳ voỡng quay ổùng vồùi mọmen cổỷc õaỷi
1900
Voỡng/phuùt
i h1
8
Tố sọỳ truyóửn sọỳ 1
7,5
i h6
9
Tố sọỳ truyóửn sọỳ cao (6)
1
i0
10 Tố sọỳ truyóửn truyóửn lổỷc chờnh
5,5
rbx
11 Baùn kờnh baùnh xe
0,45
m

Ló Minh Tióỳn - Lồùp 98C4B

Trang 2


Âäư ạn män hc

Tênh toạn v thiãút kãú ly håüp xe

khạch
2. PHÁN TÊCH CHN LOẢI LY HÅÜP V DÁÙN ÂÄÜNG LY HÅÜP:
2.1. Chn loải ly håüp :
Ly håüp l bäü pháûn quan trng dng âãø näúi, ngàõt truưn âäüng tỉì trủc âäüng cå
âãún hãû thäúng truưn lỉûc, ngoi ra cn l cå cáúu an ton cho hãû thäúng truưn lỉûc. Tỉì
hai nhiãûm vủ âọ, ta cọ cạc u cáưu âäúi våïi ly håüp :
Âm bo truưn hãút mämen quay ca âäüng cå trong báút k âiãưu kiãûn
sỉí dủng no.
Âọng ãm dëu âãø tàng tỉì tỉì mämen quay lãn trủc ca hãû thäúng truưn
lỉûc, khäng gáy va âáûp v ti trng âäüng lãn cạc bạnh ràng ca häüp säú. Do âọ
khi ätä khåíi âäüng hồûc tàng täúc khäng bë giáût lm gim âäü ãm dëu chuøn
âäüng cho ätä .
Måí dỉït khoạt âãø lm cho quạ trçnh âäưng âãưu täúc âäü ca âäưng täúc âỉåüc
nhanh chọng. Do âọ viãc gi säú âỉåüc nhanh chọng .
Mämen quạn tênh cạc chi tiãút pháưn bë âäüng ca ly håüp phi nh âãø
gim va âáûp giỉỵa cạc bạnh ràng khi sang säú v gim mi mn cạc bãư màût
masạt ca âäưng täúc.
Phi lm âỉåüc nhiãûm vủ ca cå cáúu an ton âãø trạnh cho hãû thäúng
truưn lỉûc bë quạ ti. Mämen masạt khäng âỉåüc låïn quạ âãø trạnh xy ra hiãûn
tỉåüng gy trủc cạc âàng.
Ngoi ra cn cọ cạc ưu cáưu khạc:
Âiãưu khiãøn nhẻ nhng, lỉûc tạc dủng lãn bn âảp vỉìa phi.
Hãû säú masạt cao v äøn âënh.
Thoạt nhiãût täút, bãưn vỉỵng.
Lm viãûc tin cáûy, hiãûu sút cao.
Kêch thỉåïc nh gn, kãút cáúu, sỉía chỉỵa, bo dỉåỵng âån gin.
Giạ thnh khäng cao làõm.
Våïi u cáưu nhỉ váûy, ty theo cạnh truưn mämen quay tỉì trủc âäüng cå âãún
hãû thäúng truưn lỉûc m cọ cạc loải ly håüp sau:
Masạt: Truưn mämen quay bàòng cạc bãư màût masạt.
Thy lỉûc: Truưn mämen quay bàòng cháút lng.
Nam chám âiãûn: Truưn mämen quay nhåì tạc dủng ca trỉåìng nam
chám âiãûn.
Liãn håüp: Truưn mämen quay bàòng cạch kãút håüp cạc loải kãø trãn.
Cạc loải ly håüp ny, ty theo tỉìng loải m nọ cọ nhỉỵng ỉu nhỉåüc âiãøm khạc
nhau. Ta dỉûa vo cạc âiãưu kiãûn ny m chn cho håüp l.

Lã Minh Tiãún - Låïp 98C4B

Trang 3


ọử aùn mọn hoỹc

Tờnh toaùn vaỡ thióỳt kóỳ ly hồỹp xe

khaùch
Ly hồỹp masaùt : coù hai loaỷi:
Loaỷi mọỹt õộa: Ly hồỹp masaùt mọỹt õộa bở õọỹng vồùi tờnh õồn giaớn trong
kóỳt cỏỳu cuợng nhổ õồn giaớn trong bọỹ phỏỷn dỏựn õọỹng, thoaùt nhióỷt tọỳt, mồớ dổùt
khoaùt, mọmen cuớa caùc chi tióỳt thuỷ õọỹng beù, giaù thaỡnh reớ. Tuy nhión khi laỡm
vióỷc dóự bở trổồỹt do bở moỡn caùc bóử mỷt masaùt vaỡ vióỷc õióửu chốnh khe hồớ giổợa
caùc bóử mỷt masaùt khoù khn, thồỡi gian phuỷc vuỷ khọng cao. Khi laỡm vióỷc cuợng
coù trổồỡng hồỹp xaớy ra laỡ khọng cừt dổùt khoaùt õổồỡng truyóửn cọng suỏỳt do õọỹ
õaớo cuớa caùc õộa masaùt. Tng haỡnh trỗnh cuớa baỡn õaỷp (hay haỡnh trỗnh õióửu
khióứn). Kờch thổồùc cuớa caùc chi tióỳt tng lón nhổ truỷc bở õọỹng cuớa ly hồỹp (truỷc
sồ cỏỳp cuớa họỹp sọỳ).
Loaỷi hai õộa : Nhổ loaỷi mọỹt õộa, ngoaỡi ra do coù nhióửu õộa cuỡng laỡm
vióỷc nón khi õoùng ly hồỹp caùc bóử mỷt masaùt laỡm vióỷc mọỹt caùch tổỡ tổỡ, do õoù
õoùng õổồỹc óm dởu nhổng khi cừt ly hồỹp khọng õổồỹc dổùt khoaùt. Vióc õởnh vở
caùc õộa masaùt khi cừt ly hồỹp khoù khn (õỷc bióỷt laỡ õộa trung gian).
Ly hồỹp thuớy lổỷc :
ặu õióứm cuớa loaỷi ly hồỹp naỡy laỡm vióỷc rỏỳt óm, khọng cỏửn baỡn õaỷp ly
hồỹp. Thồỡi haỷn phuỷc vuỷ cao, õọỹng cồ vỏựn ọứn õởnh khi sổùc caớn cuớa õổồỡng quaù
lồùn. Nhổồỹc õióứm chờnh trong vióỷc aùp duỷng thổỷc tóỳ laỡ ly hồỹp cừt khọng hoaỡn
toaỡn, trong quaù trỗnh laỡm vióỷc luọn luọn bở trổồỹt, kóỳt cỏỳu phổùc taỷp, khoù baớo
dổồợng, giaù thaỡnh saớn xuỏỳt cao.
Ly hồỹp õióỷn tổỡ:
ặu õióứm cuớa loaỷi ly hồỹp naỡy laỡ rỏỳt óm, cừt dổùt khoaùt, õọỹ tin cỏỷy cao,
tuọứi thoỹ rỏỳt cao. Tuy nhión kóỳt cỏỳu rỏỳt cọửng kóửnh, giaù thaỡnh saớn xuỏỳt cao.
ọỳi vồùi xe khaùch, ta thỏỳy rũng noù khọng yóu cỏửu cao vóử õọỹ óm dởu, tờnh tióỷn
nghi, thồỡi haỷn phuỷc vuỷ ... coỡn giaù thaỡnh thỗ phaới reớ vỗ noù chuớ yóỳu phuỷc vuỷ cho ngổồỡi
dỏn lao õọỹng bỗnh thổồỡng, coù mổùc thu nhỏỷp khọng cao. Do õoù, qua phỏn tờch trón ta
choỹn loaỷi ly hồỹp masaùt coù mọỹt õộa bở õọỹng cho xe khaùch laỡ hồỹp lyù.
2.2. Choỹn loaỷi dỏựn õọỹn g:
Trón ọtọ maùy keùo hióỷn nay õaợ sổớ duỷng chuớ yóỳu hai daỷng dỏựn õọỹng ly hồỹp sau:
Dỏựn õọỹng cồ khờ.
Dỏợn õọỹng thuyớ lổỷc.
Vióỷc duỡng dỏựn õọỹng cồ khờ coù nhióửu ổu õióứm nhổ : õồn giaớn, reớ tióửn, laỡm vióỷc
tin cỏỷy...Tuy nhión hióỷu suỏỳt truyóửn lổỷc thỏỳp, laỡm vióỷc trong mọỹt thồỡi gian daỡi do coù
maỡi moỡn caùc khồùp dỏựn õọỹng dỏựn õóỳn tng trở sọỳ haỡnh trỗnh baỡn õaỷp tổỷ do (phaới õióửu

Ló Minh Tióỳn - Lồùp 98C4B

Trang 4


Âäư ạn män hc

Tênh toạn v thiãút kãú ly håüp xe

khạch
chènh lải bàòng tay), âäü cỉïng ca dáùn âäüng tháúp hån so våïi dáùn âäüng thu lỉûc do
nhiãưu khe håí trong cạc kháu khåïp. Khọ làõp âàût, nháút l loải xe âáưu ngàõn.
Våïi ly håüp thu lỉûc cọ cạc nhỉåüc âiãøm nhỉ : kãút cáúu phỉïc tảp, giạ thnh cao,
sỉí dủng v sỉía chỉỵa phỉïc tảp hån... Bãn cảnh âọ dáùn âäüng thy lỉûc cng cọ mäüt säú
ỉu âiãøm nhỉ: hiãûu sút cao, âäü cỉïng cao, dãø làõp âàût (nhåì cọ thãø sỉí dủng âỉåìng äúng
v cạc khåïp näúi mãưm), truưn âäüng xa. Cọ kh nàng hản chãú täúc âäü dëch chuøn ca
âéa ẹp khi âọng ly håüp âäüt ngäüt, gim ti trng âäüng.
Ngoi ra âãø âm bo sỉû âiãưu khiãøn nhẻ nhng, gim cỉåìng âäü lao âäüng cho
ngỉåìi lại v tàng tênh tiãûn nghi, ngỉåìi ta cn dng tråü lỉûc khê nẹn, tråü lỉûc chán
khäng hồûc tråü lỉûc thy lỉûc.
Nhỉ váûy, âäúi våïi ly håüp cáưn thiãút kãú, ta chn dáùn âäüng l dáùn âäüng thy lỉûc.
Do ti trng ca xe låïn ( G a = 10000KG) nãn hãû thäúng dáùn âäüng cọ thãø cọ tråü lỉûc
ty theo ta tênh toạn.
14

3 4

5

6

16

15

1
2
7

20

19

18

8

9

10

11

12 13

17

H.2.1 Så âäư ly håüp v dáùn âäüng ly håüp (cọ tråü lỉûc khê nẹn)
1: Bạnh â. 2: Âéa bë âäüng. 3: Ân måí. 4: Giạ ty âäüng. 5: Bảc måí v äø bi t.
6: L xo häưi vë v äø bi t. 7: Xi lanh cäng tạc. 8: Xi lanh tråü lỉûc. 9: Cå cáúu phán
phäúi. 10: Âỉåìng thäng khê tråìi. 11: Bưng t lãû. 12: Mng t lãû. 13: Xilanh dáùn
âäüng cå cáúu tråü lỉûc. 14: Bçnh khê nẹn. 15: Bn âảp. 16: Xilanh chênh. 17: Tiãút lỉu.
18: Nảng måí. 19: ÄÚng trỉåüt. 20: Âéa ẹp.

Lã Minh Tiãún - Låïp 98C4B

Trang 5


Âäư ạn män hc

Tênh toạn v thiãút kãú ly håüp xe

khạch
3. XẠC ÂËNH CẠC THÄNG SÄÚ CÅ BN CA LY HÅÜP:
3.1. Xạc âënh bạn kênh vn g ngoi âéa masạt R 2 :
Bạn kênh
vng ngoi
R2

Bạn kênh
vng trong
R1

Âéa masạt

Hçnh 3.1. Cạc kêch thỉïc ca âéa masạt
Viãûc xạc âënh bạn kênh ngoi phi dỉûa theo ba âiãưu kiãûn sau:
Âm bo cho ly håüp truưn hãút mämen quay ca âäüng cå.
Âm bo tøi th cáưn thiãút.
Phi làõp ghẹp âỉåüc våïi vnh bạnh â.
Âãø âm bo cho ly håüp truưn hãút mämen quay ca âäüng cå thç ly håüp phi
sinh ra âỉåüc mäüt mämen masạt ln ln låïn hån hồûc bàòng mämen quay cỉûc âải
ca âäüng cå trong sút quạ trçnh sỉí dủng. Âãø âm bo âiãưu kiãûn ny, mämen masạt
Mms u cáưu ca ly håüp âỉåüc xạc âënh theo cäng thỉïc:
M ms = β.M e max [N.m] (theo [I] trang 47)

(3.1)

Trong âọ:
M ms : mämen masạt u cáưu sinh ra trong ly håüp.
β: hãû säú dỉû trỉỵ ca ly håüp.
Hãû säú dỉû trỉỵ β tênh âãún cạc úu täú lm gim lỉûc ẹp hồûc lm gim mämen
masạt trong quạ trçnh sỉí dủng chàóng hản nhỉ:
Mn vng masạt lm gim lỉûc ẹp: (15÷20)%
Gim âäü ân häưi ca l xo ẹp: (8÷10)%
Nhỉ váûy täøng lỉûc ẹp do cạc úu täú trãn s bë gim khong (23÷30)%, β âỉåüc
chn khäng âỉåüc nh quạ, tuy váûy cng khäng âỉåüc låïn quạ. Nãúu β låïn thç phi

Lã Minh Tiãún - Låïp 98C4B

Trang 6


ọử aùn mọn hoỹc

Tờnh toaùn vaỡ thióỳt kóỳ ly hồỹp xe

khaùch
tng lổỷc eùp cho nón phaới tng lổỷc õióửu khióứn ly hồỹp seợ laỡm cho kờch thổồùc ly hồỹp
tng vaỡ mỏỳt vai troỡ cuớa cồ cỏỳu an toaỡn.
ọỳi vồùi xe khaùch giaù trở = (1,5 ữ 2,2 ) (theo [III] trang 145). Ta choỹn choỹn
= 2.
Mọmen masaùt sinh ra trong ly hồỹp õổồỹc xaùc õởnh theo cọng thổùc:
M ms = à.P.R tb .Z ms [N.m] (theo [I] trang 48)

(3.2)

Trong õoù :
à: hóỷ sọỳ masaùt.
Zms: sọỳ lổồỹng õọi bóử mỷt masaùt, vỗ coù 1 õộa masaùt nón Zms=2.
P: lổỷc eùp cỏửn thióỳt lón caùc õộa masaùt; [N].
Rtb: baùn kờnh masaùt trung bỗnh (baùn kờnh cuớa õióứm õỷt lổỷc
masaùt tọứng hồỹp); [m].
Baùn kờnh trung bỗnh voỡng masaùt õổồỹc xaùc õởnh theo cọng thổùc:
3

3

2 R R1
Rtb = 22
[m] (theo [I] trang 49)
3 R 2 R 12

(3.3)

Trong õoù:
R2: baùn kờnh voỡng ngoaỡi cuớa õộa masaùt, [m].
R1: baùn kờnh voỡng trong cuớa õộa masaùt, [m].
Thổồỡng ồớ ọtọ maùy keùo hay duỡng caùc bóử mỷt masaùt theùp vồùi phóraõọ õọửng coù
hóỷ sọỳ masaùt khọ lồùn nhỏỳt laỡ 0,35 nhổng tờnh õóỳn nhổợng õióửu kióỷn nhióỷt õọỹ, tọỳc õọỹ
trổồỹt tổồng õọỳi laỡm giaớm hóỷ sọỳ õoù õi, cho nón hóỷ sọỳ masaùt khi tờnh toaùn theo kinh
nghióm laỡ:
à = 0,22 ữ 0,3.
Ta lỏỳy à = 0,27 .
Aẽp suỏỳt trón bóử mỷt masaùt õổồỹc xaùc õởnh bồới cọng thổùc sau:
q=

P
P
=
[q ] [kN/m2] (theo [I] trang 50)
2
F (R 2 R 12 )

(3.4)

Trong õoù:
p: aùp suỏỳt trón bóử mỷt masaùt, [kN/m2].
[q]: aùp suỏỳt cho pheùp lón bóử mỷt masaùt.

Ló Minh Tióỳn - Lồùp 98C4B

Trang 7


ọử aùn mọn hoỹc

Tờnh toaùn vaỡ thióỳt kóỳ ly hồỹp xe

khaùch
ọỳi

vồùi

bóử

mỷt

masaùt

laỡ

theùp

[q]=100ữ250[kN/m2]
(theo
[I]
[q]=130[kN/m2].
F: dióỷn tờch bóử mỷt tỏỳm masaùt, [m2].
Tổỡ (3.1) vaỡ (3.2) ta suy ra cọng thổùc:

vaỡ

trang

phóraõọ
50).

thỗ
Choỹn

.M e max = à.P.R tb .Z ms [N.m]

(3.5)

Tổỡ (3.4) ta suy ra:
P [q ]..(R 22 R 12 ) [N]

(3.6)

Vỏỷy, tổỡ (3.3), (3.5) vaỡ (3.6) ta suy ra:
3

3

2 R R1
.M e max à.[q ]..(R 22 R 12 ). 22
.Z ms
3 R 2 R 12

Suy ra:

2
.M e max à.[q ]..(R 32 R 13 ). .Z ms
3
ỷt K r =

R1
, bỏỳt phổồng trỗnh trón trổồng õổồng vồùi bỏỳt phổồng trỗnh sau:
R2

2
.M e max à.[q ]..R 32 (1 K 3r ). .Z ms
3
Nhổ vỏỷy, ta suy ra:
R2 3

3M e max .

2.à.[ q ].(1 K r )Z ms
3

[m]

Trong õoù:
Kr =

R1
= 0,53 ữ 0,75 (theo [I] trang 50), choỹn Kr= 0,6.
R2

Thay sọỳ vaỡo ta coù:
R2 3

3.2.460
= 0,1998 [m]
2.3,14.0,27.130.10 3.(1 0,6 3 ).2

Ta choỹn õổồỹc R2 = 0.2 [m] (õaớm baớo tuọứi thoỹ cỏửn thióỳt vaỡ lừm gheùp õổồỹc vồùi
baùnh õaỡ.
Vỏỷy R2=200[mm].

Ló Minh Tióỳn - Lồùp 98C4B

Trang 8


ọử aùn mọn hoỹc

Tờnh toaùn vaỡ thióỳt kóỳ ly hồỹp xe

khaùch
3.2. Baùn kờnh voỡn g trong cuớa õộa masaùt R 1 :
Baùn kờnh voỡng trong cuớa õộa masaùt õổồỹc xaùc õởnh tổỡ Kr:
R1 = Kr.R2 [m]
Thay sọỳ ta coù:
R1=0,6.0,2 = 0,12 [m]
Vỏỷy R1=120[mm].
3.3. Baùn kờnh trung bỗnh cuớa õộa masaùt R tb :
Theo cọng thổùc (3.3), thay sọỳ vaỡo vaỡ ta tờnh õổồỹc:
3

3

2 R R 1 2 0,2 3 0,12 3
Rtb = 2 3
= .
= 0,1633 [m]
3 R 2 R 13 3 0,2 2 0,12 2
Vỏỷy Rtb=163,3[mm].
3.4. Lổỷc eùp cỏửn thióỳt P ct :
Tổỡ phổồng trỗnh (3.2) ta coù thóứ xaùc õởnh õổồỹc lổỷc eùp cỏửn thióỳt lón õộa õóứ
truyóửn õổồỹc mọmen masaùt Mms
Pct =

M ms
M e max
=
[N]
àR tb Z ms àR tb Z ms

Thay sọỳ vaỡo ta coù:
Pct =

2.460
= 10430,8 [N]
0,27.0,1633.2

Vỏỷy Pct=10430,8[N].
3.5. Chióửu daỡy õộa masaùt ms :
Theo [III], õọỳi vồùi xe taới vaỡ xe khaùch chióửu daỡy õộa masaùt ms xaùc õởnh trong
khoaớng 4 ữ 5 [mm]
Vỏỷy ta choỹn ms = 5 [mm]
3.6. Chióửu rọỹn g õộa masaùt b:
Chióửu rọỹng õộa masaùt õổồỹc tờnh theo cọng thổùc:
b = R2 - R1 [m]
Thay sọỳ vaỡo, ta tờnh õổồỹc:
b = 0,2 - 0,12 = 0,08 [m]
Vỏỷy b=80 [mm]
3.7. Dióỷn tờch bóử mỷt õộa masaùt F ms :
Dióỷn tờch bóử mỷt õộa masaùt : Fms

Ló Minh Tióỳn - Lồùp 98C4B

Trang 9


ọử aùn mọn hoỹc

Tờnh toaùn vaỡ thióỳt kóỳ ly hồỹp xe

khaùch
Fms = (R22 - R12) [m2]
Thay sọỳ, ta coù:
Fms = 3,14(0,22 - 0,122) = 0.080425 [m2]
Vỏỷy Fms=80425[mm2]

4. TấNH CNG TRặĩT RING VAè KấCH THặẽC ẫA EẽP:

Ló Minh Tióỳn - Lồùp 98C4B

Trang 10


Âäư ạn män hc

Tênh toạn v thiãút kãú ly håüp xe

khạch
4.1. Tênh cäng trỉåüt sinh ra trong quạ trçnh âọn g ly håüp :

Je Ja
ωe

ms

M

Ma ωa

Me
Mms

(t)

β.Memax
ωe = ωa

(t)

ωe (t)

ωa

ωe

M [N.m]
ω [rad/s]

Ma

ωa
t1

t2

t [s]

H.4.1. Mä hçnh âäüng cå - truưn lỉûc v âäư thë täúc âäü gọc
Khi âọng ly håüp cọ hiãûn tỉåüng trỉåüt åí thåìi gian âáưu cho âãún khi no âéa ch
âäüng v âéa bë âäüng quay nhỉ mäüt hãû thäúng âäüng hc liãưn. Khi cạc âéa bë trỉåüt s
sinh ra cäng masạt lm nung nọng cạc chi tiãút ca ly håüp lãn quạ nhiãût âäü lm viãûc
bçnh thỉåìng, lm hao mn cạc táúm masạt v nguy hiãøm nháút l cạc l xo ẹp bë ram
åí nhiãût âäü nhỉ váûy, máút kh nàng ẹp. Vç thãú viãûc xạc âënh cäng masạt trong thåìi
gian âọng ly håüp l mäüt âiãưu cáưn thiãút.
Trong quạ trçnh gi säú ätä tu theo sỉû âäøi säú tỉì tháúp lãn cao hồûc tỉì cao
xúng tháúp m quạ trçnh gi cọ thãø tiãún hnh khạc nhau.
Khi âäøi tỉì säú tháúp lãn säú cao, täúc âäü gọc ca trủc khuu âäüng cå trong khi
âọng ly håüp cao hån täúc âäü gọc ca trủc så cáúp häüp säú, vç váûy mämen quay ca
âäüng cå Me khäng nãn låïn âãø trạnh tàng cäng trỉåüt.
Khi âäøi tỉì säú cao xúng säú tháúp täúc âäü gọc ca trủc khuu âäüng cå cọ thãø
tháúp hån täúc âäü gọc trủc så cáúp trong trỉåìng håüp ny khi âọng ly håüp cáưn phi cọ
mämen Me no âọ ca âäüng cå âãø lm âäưng âãưu cạc täúc âäü gọc nọi trãn.
Nhỉng åí hai trỉåìng håüp nọi trãn tu theo k thût ca ngỉåìi lại täúc âäü gọc
ca trủc khuu v trủc så cáúp ca häüp säú cọ thãø âäưng âãưu, nghéa l ωe ≅ ihωa âäüng cå
âọ cäng trỉåüt s gim âãún täúi thiãøu.
Khi ätä bàõt âáưu chuøn âäüng, sỉû âäưng âãưu nọi trãn khäng thãø thỉûc hiãûn âỉåüc,
vç ωe> 0 v ωa = 0 trong trỉåìng håüp ny cäng trỉåüt s cỉûc âải. Ta s tênh cäng trỉåüt
trong trỉåìng håüp ny.
Diãùn biãún quạ trçnh âọng ly håüp håüp gäưm 2 giai âoản :
Lã Minh Tiãún - Låïp 98C4B
Trang 11


ọử aùn mọn hoỹc

Tờnh toaùn vaỡ thióỳt kóỳ ly hồỹp xe

khaùch
Giai õoaỷn õỏửu vồùi thồỡi gian t1: luùc naỡy mọmen quay cuớa ly hồỹp hồỹp
tng tổỡ giaù trở 0 õóỳn giaù trở Ma , thồỡi õióứm naỡy ọtọ bừt õỏửu khồới õọỹng taỷi
chọứ.
Giai õoaỷn tióỳp theo vồùi thồỡi gian t 2: laỡ giai õoaỷn mọmen quay cuớa ly
hồỹp Ml bừt õỏửu tng lón õóỳn khi khọng coỡn sổỷ trổồỹt xaớy ra (tổùc laỡ luùc
e = a ).

4.1.1. Tờnh mọmen quaùn tờnh cuớa baùn h õaỡ vaỡ cuớa caùc chi tióỳt cuớa ọtọ
quy dỏựn vóử truỷc ly hồỹp J a :
Tổỡ cọng thổùc quan hóỷ vỏỷn tọỳc tởnh tióỳn ọtọ vaỡ vỏỷn tọỳc goùc cuớa baùnh xe nhổ
sau:
a
rbx [m/s]
v = bx.rbx=
i h1i 0
Trong õoù:
bx : vỏỷn tọỳc goùc cuớa baùnh xe, [rad/s].
v: vỏỷn tọỳc chuyóứn õọỹng tởnh tióỳn cuớa xe, [m/s].
a : vỏỷn tọỳc goùc taỷi truỷc cuớa ly hồỹp, [rad/s].
Ta suy ra cọng thổùc tờnh vỏỷn tọỳc goùc taỷi truỷc ly hồỹp:
a =

v
( i h1i 0 ) [rad/s]
rbx

ọỹng nng cuớa khọỳi lổồỹng chuyóứn õọỹng quay :
2
W= J a a [J]

2

ọỹng nng chuyóứn õọỹng tởnh tióỳn cuớa xe:
Ga v2
W T=
. [J]
g 2
Khi xe chuyóứn õọỹng thỗ:
WT=W

Hay:
2

a
G a v 2 [J]
Ja
=
.
2
g 2
Suy ra cọng thổùc tờnh mọmen quaùn tờnh cuớa baùnh õaỡ vaỡ caùc chi tióỳt cuớa õọỹng
cồ quy dỏựn vóử truỷc ly hồỹp:

Ló Minh Tióỳn - Lồùp 98C4B

Trang 12


ọử aùn mọn hoỹc

Tờnh toaùn vaỡ thióỳt kóỳ ly hồỹp xe

khaùch
G ( r . )
G
r
J a = a . bx2 a 2 = ỏ . bx 2 [N.m.s2] (theo [I] trang 44)
g a ( i h i o )
g ( i h1i 0 )
2

2

(4.1)

Trong õoù :
Ja: mọmen quaùn tờnh cuớa baùnh õaỡ vaỡ cuớa caùc chi tióỳt õọỹng cồ
qui dỏựn vóử truỷc ly hồỹp.
Ga = troỹng lổồỹng toaỡn bọỹ cuớa ọtọ, [N].
i 0 : tố sọỳ truyóửn lổỷc chờnh, i0= 5,5 (theo baớng 1.1).
i h1 : tố sọỳ truyóửn tay sọỳ mọỹt, ih1 = 7,5 (theo baớng 1.1).
rbx: baùn kờnh ln cuớa baùnh xe, rbx=0,45 [m] (theo baớng 1.1).
g: gia tọỳc troỹng trổồỡng, lỏỳy g=9.81[m/s2].
Thay sọỳ ta coù:
2
10.000.9.81 (0,45)
Ja =
= 1,19[ N.m.s 2 ]

2
9.81

( 7,5.5,5)
Vỏỷy Ja=1,19[N.m.s2].
4.1.2. Mọmen caớn chuyóứn õọỹn g qui dỏựn vóử truỷc ly hồỹp M a :

Ma = [Ga + KFv2]

rbx
[N.m] (theo [I] trang 44)
i h .i 0 . tl

(4.2)

Trong õoù:
Ga: Troỹng lổồỹng toaỡn bọỹ cuớa xe, [N].
K: hóỷ sọỳ caớn khờ õọỹng, [N.s2/m4].
F: dióỷn tờch caớn chờnh dióỷn cuớa xe, [m2].
tl: hióỷu suỏỳt truyóửn lổỷc, tl = 0,89 (theo [II] trang 15).
: hóỷ sọỳ caớn tọứng cọỹng cuớa õổồỡng. Ta xeùt khi xe bừt õỏửu chyóứn
õọỹng trón õổồỡng nũm ngang ( v 0 , = 0 ), hóỷ sọỳ caớn tọứng
cọỹng cuớa mỷt õổồỡng chờnh bũng hóỷ sọỳ caớn ln. Theo [II], choỹn
= 0,02.
Thay sọỳ ta coù:
Ma = (104.9,81.0,02)

0,45
= 24 [N.m]
5,5.7,5.0,89

Vỏỷy Ma=24[N.m].
4.1.3. Tờnh cọng trổồỹt L:

Ló Minh Tióỳn - Lồùp 98C4B

Trang 13


ọử aùn mọn hoỹc

Tờnh toaùn vaỡ thióỳt kóỳ ly hồỹp xe

khaùch
Theo phỏn tờch ồớ trón thi cọng trổồỹt cuớa ly hồỹp L õổồỹc xaùc õởnh theo hai
thaỡnh phỏửn:
L1: cọng trổồỹt ồớ giai õoaỷn õỏửu, trong khoaớng thồỡi gian laỡ t 1. Cọng naỡy
seợ tióu taùn cho sổỷ trổồỹt vaỡ nung noùng ly hồỹp.
m a
t1
2
L1 = Ma
[J] (theo [I] trang 46)

L2: cọng trổồỹt ồớ giai õoaỷn thổù hai, trong khoaớng thồỡi gian laỡ t 2. Cọng
naỡy duỡng õóứ tng tọỳc vaỡ thừng sổùc caớn cuớa xe.
L2 =

1
2
J a ( m a ) 2 + M a ( m a ) t 2 [J] (theo [I] trang 46)
2
3

Vỏỷy, cọng trổồỹt toaỡn bọỹ cuớa ly hồỹp seợ laỡ:
2 1
t
L = L1 + L2 = M a ( m a ) 1 + t 2 + J a ( m a ) 2 [J]
2 3 2
Thồỡi gian t1, t2 õổồỹc xaùc õởnh theo cọng thổùc:
t1 =

Ma
[s]
k

t2 =

A
[s]
k

(4.3)

Trong õoù:
k: hóỷ sọỳ tyớ lóỷ, õỷc trổng cho nhởp õọỹ tng masaùt cuớa ly hồỹp khi
õoùng ly hồỹp. Ta coù k = (150 ữ 750 ) [N.m/s] (theo [I] trang 46),
ta choỹn k= 200[N.m/s].
A õổồỹc xaùc õởnh theo cọng thổùc sau:
A = 2.J a (e a ) (theo [I] trang 46)
Tọỳc õọỹ goùc cuớa truỷc õọỹng cồ khi õoùng ly hồỹp coù thóứ thổỡa nhỏỷn khọng õọứi vaỡ
bũng tọỳc õọỹ goùc ổùng vồùi tọỳc õọỹ goùc cổỷc õaỷi cuớa truỷc õọỹng cồ. Roợ raỡng ta thỏỳy cọng
trổồỹt tng khi hióỷu sọỳ (e - a) tng. Giaù trở lồùn nhỏỳt cuớa hióỷu sọỳ naỡy xaớy ra khi
a = 0. Tọỳc õọỹ goùc cuớa truỷc õọỹng cồ:
e =

2..n 2.3,14.3500
=
= 366,5 [rad/s]
60
60

Thồỡi gian t1:

Ló Minh Tióỳn - Lồùp 98C4B

Trang 14


ọử aùn mọn hoỹc

Tờnh toaùn vaỡ thióỳt kóỳ ly hồỹp xe

khaùch
t1 =

24,5
= 0.05 [s].
490

Thồỡi gian t2:
t2 =

2.1,19.(366,5 0 )
490

= 1,334 [s].

Thay sọỳ ta coù:
0,05 2
1
L = 24.(366,5 0 )
+ .1,334 + 1,19(366,5 0 ) 2 = 87964,2 [Nm]
3
2
2
Vỏỷy cọng trổồỹt toaỡn bọỹ laỡ: L = 87964,2 [Nm]
4.2. Tờnh cọng trổồỹt rióng L o :
Cọng trổồỹt noùi chung khọng cho ta xeùt õoaùn vóử õióửu kióỷn laỡm vióỷc cuớa ly
hồỹp. Muọỳn xeùt õióửu kióỷn laỡm vióỷc nỷng nhoỹc cuớa ly hồỹp, ta cỏửn phaới tờnh cọng trổồỹt
rióng. Cọng trổồỹt rióng laỡ cọng trổồỹt trón 1 õồn vở dióỷn tờch bóử mỷt caùc tỏỳm masaùt,
õỷc trổng cho sổỷ hao moỡn tỏỳm masaùt.
Lo =

L
[J / m 2 ] (theo [I] trang 53)
Fms Z ms

(4.4)

Trong õoù:
Lo: cọng trổồỹt rióng, [J/m2].
L: cọng trổồỹt chung, [Nm]
Fms- dióỷn tờch bóử mỷt masaùt, theo tờnh toaùn phỏửn trổồùc ta coù
Fms = 80425.10 6 [m2].
Zms- sọỳ lổồỹng õọi bóử mỷt masaùt.
Vỏỷy thay sọỳ vaỡo ta coù:
87964,2
= 546,9.10 3 [J/m2]=586,9[kJ/m2]
6
80425.10 .2
ọỳi vồùi ọtọ vỏỷn taới taới troỹng trón 50kN, cọng trổồỹt rióng õổồỹc xaùc õởnh trong
Lo =

khoaớng L o =400ữ600[kJ/m2]. Nhổ vỏỷy kóỳt quaớ tờnh toaùn cuớa ta laỡ hồỹp lyù.
4.3. Tờnh õộa eùp :
Sổỷ hao moỡn caùc õộa masaùt cuớa ọtọ maùy keùo chởu aớnh hổồớng lồùn bồới sổỷ nung
noùng caùc chi tióỳt. Vỗ caùc õộa masaùt coù õọỹ õỏựn nhióỷt rỏỳt keùm cho nón coù thóứ coi tỏỳt caớ
nhióỷt phaùt sinh khi ly hồỹp seợ truyóửn cho caùc chi tióỳt tióỳp xuùc trổỷc tióỳp vồùi caùc õộa
masaùt cuỷ thóứ laỡ caùc õộa eùp. Thồỡi gian trổồỹt thổồỡng khọng lồùn cho nón sổỷ thoaùt nhióỷt

Ló Minh Tióỳn - Lồùp 98C4B

Trang 15


Âäư ạn män hc

Tênh toạn v thiãút kãú ly håüp xe

khạch
ra mäi trỉåìng trong thåìi gian áúy cng khäng âạng kãø. Båíi thãú cạc chi tiãút tiãúp thu
nhiãût trong thåìi gian ly håüp bë trỉåüt phi cọ khäúi lỉåüng låïn âãø âm bo tiãúp thu âỉåüc
lỉåüng nhiãût phạt sinh khi ly håüp bë trỉåüt m nhiãût âäü ca chi tiãút áúy s khäng tàng
lãn nhiãưu âãøï khäng lm nh hỉåíng nhiãưu âãún sỉû lm viãûc ca âéa masạt (củ thãø
khäng lm nh hỉåíng âãún hãû säú masạt µ v khäng gáy nãn sỉû chạy củc bäü cạc táúm
masạt).
Do bạnh â cọ kêch thỉåïc låïn nãn kh nàng ti nhiãût täút nãn khäng cáưn tênh
m ta chè tênh cho âéa ẹp. Vç trãn âéa ẹp cn bäú trê cạc l xo ẹp, nãúu nhiãût âäü âéa ẹp
tàng lãn quạ mỉïc cho phẹp thç s lm thay âäøi âäü cỉïng ca l xo ẹp.
Cäng trỉåüt låïn nháút sinh ra khi xe khåíi hnh, cho nãn ta tênh toạn ly håüp håüp
theo âiãưu kiãûn ca xe lục khåíi hnh âãø âm bo sỉû lm viãûc äøn âënh ca ly håüp.
Nhiãût âäü tàng lãn ca âéa ẹp khi tiãúp xục trỉûc tiãúp våïi âéa masạt trong thåìi
gian ly håüp bë trỉåüt âỉåüc xạc âënh theo cäng thỉïc:
∆T =

νL
[oC] (theo [I] trang 55)
c.m d

Trong âọ:
∆T: nhiãût âäü tàng lãn ca âéa ẹp, [0C].
ν: hãû säú xạc âënh pháưn cäng trỉåüt dng âãø nung nọng âéa ẹp.
ν = 0,5 âäúi våïi âéa ẹp ca ly håüp 1 âéa.
c ≈ 500(J/kg.âäü): nhiãût dung riãng ca âéa ẹp (thẹp) (theo[I]
trang 56).
mâ: khäúi lỉåüng ca âéa ẹp, [kg].
Theo cäng thỉïc trãn thç cäng trỉåüt chung ca ly håüp cng låïn thç nhiãût âäü
sinh ra trãn âéa ẹp cng låïn. Do âọ, ta cáưn kiãøm tra chãú âäü nhiãût ca âéa ẹp khi cäng
trỉåüt låïn nháút (ỉïng våïi lục xe khåíi âäüng tải chäø). Khi âọ nhiãût âäü tàng lãn ca âéa ẹp
∆T ≤ 10 o C . Suy ra:
ν.L 0,5.87964,2
=
= 8,8 [kg]
∆T.c
10.500
Màûc khạc, khäúi lỉåüng ca âéa ẹp âỉåüc xạc âënh theo cäng thỉïc:
mâ ≥

mâ = π(Rn2- Rt2)δâ.ρ [kg]
Trong âọ:
Rn: bạn kênh vng ngoi ca âéa ẹp, [m].

Lã Minh Tiãún - Låïp 98C4B

Trang 16


Âäư ạn män hc

Tênh toạn v thiãút kãú ly håüp xe

khạch
Rn=R2+0,001=0,2+0,001=0,201[m].
Rt: bạn kênh vng trong ca âéa ẹp, [m].
Rt=R1-0,001=0,12-0,001=0,119[m].
ρ = 7800 [Kg/m2] : khäúi lỉåüng riãng ca âéa ẹp.
δâ chiãưu dy ca âéa ẹp.
Tỉì cäng thỉïc trãn v kãút qu tênh toạn khäúi lỉåüng âéa ẹp åí trãn, ta suy ra bãư
dy ca âéa ẹp:
δâ ≥


8,8
=
= 0.014 [m]
2
2
π(R − R t )ρ 3,14(0,201 − 0,119 2 )7600
2
n

Váûy, ta chn chiãưu dy âéa ẹp δ â = 0,018 [m].

5. THIÃÚT KÃÚ V TÊNH TOẠN CẠC CHI TIÃÚT, CỦM CHÊNH CA LY HÅÜP:
5.1. L xo ẹp :
Thỉåìng trãn ly håüp ca ätä, ngỉåìi ta dng cạc lai l xo trủ, l xo cän v l
xo âéa âãø lm l xo ẹp. Mäùi loải l xo cọ nhỉỵng ỉu v nhỉåüt âiãøm riãng ca nọ. Âäúi
våïi xe ta thiãút kãú l xe khạch, ta chn kiãøu l xo ẹp l l xo trủ. Vç l xo cän s lm
cho ly håüp di, cäưng kãưnh cn l xo cän thç lỉûc ẹp khäng låïn do khọ chãú tảo.
5.1.1. Âàûc âiãøm khi làõp l xo trủ:
Ỉu âiãøm :
Tênh toạn thiãút kãú âån gin cng nhỉ chãú tảo.
Dãù bäú trê làõp âàût âm bo gn gng vãư kãút cáúu v cọ räüng chäø âãø âàût äø
bi ẹp ca ân måí ly håüp nàòm trãn trủc ly håüp.
Nhỉåüc âiãøm :
Nãúu trong trỉåìng håüp chãú tảo âäü cỉïng ca l xo khạc nhau thç lỉûc ẹp
ca chụng cng khạc nhau do âọ lm cho lỉûc ẹp cạc bãư màût masạt khäng âãưu
nhau.
Trong thåìi gian lm viãûc cọ trỉåìng håüp mäüt l xo trủ bë gy thç âi hi
phi thay ngun bäü l xo cho nãn khäng tiãút kiãûm âỉåüc váût liãûu.
Khi lm viãûc cọ trỉåìng håüp l xo bë ram lải cho nãn khäng âm bo
âỉåüc lỉûc ẹp, khi làõp rạp cáưn phi cọ låïp cạch nhiãût cho nãn lm phỉïc tảp
thãm kãút cáúu.

Lã Minh Tiãún - Låïp 98C4B

Trang 17


ọử aùn mọn hoỹc

Tờnh toaùn vaỡ thióỳt kóỳ ly hồỹp xe

khaùch
5.1.2. Tờnh toaùn :
Tờnh õọỹ cổùn g cuớa loỡ xo:
Ta tờnh õọỹ cổùng cuớa loỡ xo sao cho khi õộa masaùt moỡn trong giồùi haỷn cho pheùp
thỗ lổỷc eùp cuớa õộa eùp vỏựn õaớm mọmen masaùt sinh ra trong ly hồỹp lồùn hồn mọmen cổỷc
õaỷi cuớa õọỹng cồ. ộa masaùt bở moỡn trong giồùi haỷn nghộa laỡ giaù trở thay õọứi tổỡ =2
õóỳn min .
Hóỷ sọỳ dổỷ trổợ tọỳi thióứu min õổồỹc xaùc õởnh:
min = (80% ữ 85%). (theo [III])
80. 80.2
=
= 1,6 .
100 100
Lổỷc eùp lón õộa masaùt khi õộa masaùt chổa moỡn:
Ta choỹn: min = (80%). =

Pct =

.M e max
[N]
à.R tb .Z ms

Lổỷc eùp lón õộa masaùt khi õộa masaùt bở moỡn õóỳn giồùi haỷn:
Pmin =

min .M e max
[N]
à.R tb .Z ms

Lổỷc eùp cuớa loỡ xo giaớm õi mọỹt lổồỹng laỡ P tổồng ổùng vồùi caùc loỡ xo bở giaợn õi
mọỹt õoaỷn laỡ .
P = P Pmin =
C lx =

Suy ra:

( min ).M e max
= C lx .n. [N]
à.R tb .Z ms

(5.1)

M e max ( min )
[N/m]
(à.R tb .Z ms )..n

Trong õoù:
n: sọỳ lổồỹng loỡ xo eùp, n = 6 ữ 24 (theo [IV]). Choỹn n=12.
Clx: õọỹ cổùng cuớa mọỹt loỡ xo, Clx=const, [N/m].
: lổồỹng moỡn cuớa õộa masaùt, [m].

Lổồỹng moỡn cuớa õộa masaùt õổồỹc xaùc õởnh theo cọng thổùc:
=.ms[m].
Trong õoù:
ms: bóử daỡy õộa masaùt, [m].

Ló Minh Tióỳn - Lồùp 98C4B

Trang 18


ọử aùn mọn hoỹc

Tờnh toaùn vaỡ thióỳt kóỳ ly hồỹp xe

khaùch
: laỡ hóỷ sọỳ moỡn cho pheùp, õọỳi vồùi bóử mỷt masaùt taùn bũng õinh
taùn thỗ =0,5 (theo [III] trang 151). Suy ra:
= 0,5.5.10-3 = 2,5.10-3[m]
Vỏỷy, õọỹ cổùng cuớa mọỹt loỡ xo laỡ:
Clx =

460.( 2 1,6 )
= 0,06955.10 6 [N/m]
3
(0,27.0,1633.2 ).2,5.10 .12

Xaùc õởnh caùc kờch thổồùc cuớa loỡ xo:
Khi mồớ ly hồỹp, loỡ xo bở neùn mọỹt õoaỷn laỡ l :
l= f.Zms + m
Trong õoù:
f: khe hồớ tọỳi thióứu cuớa õọi bóử mỷt masaùt khi mồớ ly hồỹp,
f = 0,6 ữ 1 [mm], choỹn f = 1[mm] (theo [III).
m: õọỹ bióỳn daỷng õaỡn họửi cuớa õộa bở õọỹng vaỡ õộa chuớ õọỹng,
m = 0,2 [mm] (theo [III]).
Vỏỷy:

l = 1.2 + 0,2 =2,2[mm]

Lổỷc eùp cỏửn thióỳt lồùn nhỏỳt taùc duỷng lón caùc loỡ xo khi mồớ ly hồỹp hoaỡn toaỡn:
Pmax = Pct + Clx. l [N]
Thay sọỳ, ta coù: Pmax=10430,8+0,06955.106.2,2.10-3=10583,8[N]
Suy ra lổỷc lồùn nhỏỳt sinh ra cuớa mọỹt loỡ xo khi mồớ ly hồỹp hoaỡn toaỡn:
Pmax 10583,8
=
= 882 [N]
n
12
ặẽng suỏỳt trón loỡ xo õổồỹc xaùc õởnh theo cọng thổùc:
Plx max =

=

8.Po .D
(theo [I] trang 86)
.d 3

(5.2)

Trong õoù:
d: õổồỡng kờnh dỏy loỡ xo, [m].
D: õổồỡng kờnh cuớa loỡ xo, [m].
Po: lổỷc cổỷc õaỷi taùc duỷng lón loỡ xo, Po=Plxmax=882[N].
Khi tờnh toaùn ổùng suỏỳt loỡ xo truỷ cuớa ly hồỹp cỏửn tờnh õóỳn sổỷ tỏỷp trung ổùng suỏỳt
ồớ phờa bón trong cuớa sồỹi dỏy loỡ xo :
k =k [] [MN/m2]

Ló Minh Tióỳn - Lồùp 98C4B

(5.3)

Trang 19


ọử aùn mọn hoỹc

Tờnh toaùn vaỡ thióỳt kóỳ ly hồỹp xe

khaùch
Trong õoù:
k:hóỷ sọỳ tờnh õóỳn sổỷ tỏỷp trung ổùng suỏỳt. Ta choỹn tố sọ ỳ

D
= 5 thỗ
d

k= 1,3 (theo[I] trang 87).
k: ổùng suỏỳt cuớa loỡ xo truỷ coù tờnh õóỳn sổỷ tỏỷp trung ổùng suỏỳt.
ặẽng suỏỳt cho pheùp [] = 600[MN / m 2 ] (theo[I] trang 83)
Tổỡ cọng thổùc (5.2) vaỡ (5.3), ta xaùc õởnh õổồỹc õổồỡng kờnh dỏy loỡ xo:

Suy ra:

d2

8.Plx max .k D
. [m]
[ ].
d

d

8Plx max .k D
. [m]
[ ].
d

Vỏỷy, thay sọỳ vaỡo ta coù:
d

8.882.1,3
.5 = 4,93.10 3 [m]
6
3,14.600.10

Choỹn d = 5[mm], suy ra D = 5.5 = 25[mm].
Ta coù, quan hóỷ õọỹ cổùng vồùi sọỳ voỡng laỡm vióỷc cuớa loỡ xo õổồỹc xaùc õởnh theo
cọng thổùc:

G.d 4
[N/m] (theo [I] trang 86)
C lx =
8.D 3 .n o

Trong õoù:
G: mọ õuyn õaỡn họửi dởch chuyóứn, G=8.104[MN/m2].
no: sọỳ voỡng laỡm vióỷc cuớa loỡ xo.
Tổỡ õoù, ta suy ra õổồỹc cọng thổùc tờnh sọỳ voỡng loỡ xo:
G.d 4
[voỡng]
n0 =
8.D 3Clx
Thay sọỳ vaỡo, ta coù:
no =

8.10 4.10 6.0,0054
= 5,75 [voỡng]
8.0,0253.0,06955.10 6

Chióửu daỡi cuớa loỡ xo khi ly hồỹp mồớ hoaỡn toaỡn:
llxm = ( d + 1) n0 + d + nõ.d [mm]
Trong õoù:

Ló Minh Tióỳn - Lồùp 98C4B

Trang 20


ọử aùn mọn hoỹc

Tờnh toaùn vaỡ thióỳt kóỳ ly hồỹp xe

khaùch
d: õổồỡng kờnh dỏy loỡ xo, [m].
1: khoaớng caùch giổợa 2 voỡng loỡ xo khi ly hồỹp mồớ hoaỡn toaỡn,
1 1[mm ] , choỹn 1 = 1[mm ] .
nõ: sọỳ voỡng laỡm mỷt õóỳ cuớa loỡ xo, nõ=2 [voỡng].
Vỏỷy, thay sọỳ ta coù:
llxm = (5 + 1).5,75 + 5 + 2.5 = 49,5 [mm]
Bióỳn daỷng lồùn nhỏỳt cuớa loỡ xo õổồỹc xaùc õởnh theo cọng thổùc :
max =

Plx max
[m ]
C lx

Thay sọỳ, ta coù:
max =

882
= 12,68.10 3 [m] =12,68[mm]
6
0,06955.10

Chióửu daỡi tổỷ do cuớa loỡ xo õổồỹc xaùc õởnh theo cọng thổùc :
l0 = llxmax + max [mm]
Thay sọỳ, ta coù: l0 = 49,5 + 12,68 = 62,18 [mm]
Chióửu daỡi laỡm vióỷc cuớa loỡ xo khi õộa masaùt chổa moỡn õổồỹc xaùc õởnh theo
cọng thổùc:

l lv = l o

Pct .10 3
[mm]
n.Clx

D

3
Thay sọỳ, ta coù: l lv = 62,18 10430,8.10 6 = 49,68 [mm]
12.0.06955.10

Hỗnh 5.1. Loỡ xo eùp
6. TấNH TOAẽN VAè THIT K DN ĩNG LY HĩP:

Ló Minh Tióỳn - Lồùp 98C4B

Trang 21


ọử aùn mọn hoỹc

Tờnh toaùn vaỡ thióỳt kóỳ ly hồỹp xe

khaùch

c

d

e

g

a

b

6.1. Sồ õọử dỏựn õọỹn g vaỡ tờnh toaùn dỏựn õọỹn g ly hồỹp :

H.6.1. Sồ õọử dỏựn õọỹng ly hồỹp thuớy lổỷc
Tyớ sọỳ truyóửn cuớa dỏựn õọỹng ly hồỹp:
2

a c e d
idõ = . . . 2 2
b d g d1
Trong õoù : Tyớ sọỳ truyóửn cuớa baỡn õaỷp ibõ:
ibõ =
Tyớ sọỳ truyóửn cuớa dỏựn õọỹng thuyớ lổỷc :
itg =

d2
d1

2
2

a
b

= 1 (theo [III] trang 160)

Tyớ sọỳ truyóửn cuớa naỷng mồớ:
inm =

c
= 2 (theo [III] trang 159)
d

iõm =

e
= 4 (theo [III] trang 159)
g

Tyớ sọỳ truyóửn cuớa õoỡn mồớ:

Haỡnh trỗnh baỡn õaỷp õổồỹc xaùc õởnh theo cọng thổùc sau:
S bõ = ((f .Z ms + m ).i õm .i tg .i nm + .i tg .i nm + ' )i bõ [mm ]

(6.1)

Trong õoù:

Ló Minh Tióỳn - Lồùp 98C4B

Trang 22


ọử aùn mọn hoỹc

Tờnh toaùn vaỡ thióỳt kóỳ ly hồỹp xe

khaùch
: khe hồớ cỏửn thióỳt õóứ ly hồỹp coù thóứ laỡm vióỷc õổồỹc khi caùc bóử
mỷt masaùt bở moỡn.Vỗ theo tờnh toaùn ồớ muỷc 5.1.2, ta coù lổồỹng
moỡn cuớa õộa masaùt = 2,5[mm ] nón ta choỹn = 3[mm ] .
: khe hồớ taùc duỷng cuớa dỏựn õọỹng cỏửn baỡn õaỷp vaỡ piston cuớa xi
lanh chờnh, choỹn '= 2[mm ] .
Sbõ: haỡnh trỗnh baỡn õaỷp, S bõ 190[mm ] (theo [III] trang 159),
choỹn S bõ = 180[mm ] .
Tổỡ cọng thổùc (6.1) vaỡ nhổợng dổợ lióỷu choỹn trón ta tờnh õổồỹc tyớ sọỳ truyóửn baỡn
õaỷp.
ibõ =

(f .Z ms

ibõ =

S bõ
+ m ).i õm .i tg .i nm + .i tg .i nm + '

180
= 7,03
(1.2 + 0,2 ).4.1.2 + 3.1.2 + 2

Suy ra tố sọỳ truyóửn dỏựn õọỹng cuớa ly hồỹp laỡ:
idõ = 7,03.2.4.1 = 56,25
Lổỷc baỡn õaỷp õổồỹc xaùc õởnh theo cọng thổùc sau:
Pbõ =

Pmax
[N]
i dd .dõ

Trong õoù:
Plx: tọứng caùc lổỷc do loỡ xo eùp taùc duỷng lón õộa eùp ồớ cuọỳi thồỡi kyỡ
mồớ ly hồỹp. Pmax=10583,8[N].
dõ: hióỷu suỏỳt cuớa dỏựn õọỹng. dõ=0,85[N] (theo [III] trang 160).
Vỏỷy lổỷc cuớa baỡn õaỷp:
Pbõ =

10583,8
= 221,36 [N]
56,25.0,85

Do Pbõ =221,36 [N]>[Pbõ]=120ữ150[N] cho nón ta phaới duỡng trồỹ lổỷc. Choỹn cồ
cỏỳu trồỹ lổỷc bũng khờ neùn, lổỷc baỡn õaỷp Pbõ = 120 [N].

Ló Minh Tióỳn - Lồùp 98C4B

Trang 23


ọử aùn mọn hoỹc

Tờnh toaùn vaỡ thióỳt kóỳ ly hồỹp xe

khaùch

Hinh 6.2. Sồ õọử dỏựn õọỹng thuớy lổỷc coù trồỹ lổỷc khờ neùn
Haỡnh trỗnh baỡn õaỷp khi coù trồỹ lổỷc õổồỹc xaùc õởnh theo cọng thổùc sau:
S bõ = ((f .Z ms + m ).i õm .i tg .i nm + .i tg .i nm + ".i tg + ' )i bõ [mm ]

(6.2)

Trong õoù:
: khoaớng cỏửn thióỳt cuớa cuỷm van õióửu khióứn, " = 1,5 ữ 2[mm ] .
Choỹn " = 2[mm ] .
Tổỡ cọng thổùc (6.2) vaỡ nhổợng dổợ lióỷu choỹn trón ta tờnh õổồỹc tyớ sọỳ truyóửn baỡn
õaỷp.
ibõ =

(f .Z ms

ibõ =

S bõ
+ m ).i õm .i tg .i nm + .i tg .i nm + ".i tg + '

180
= 6,52
(1.2 + 0,2 ).4.1.2 + 3.1.2 + 2.1 + 2

Suy ra tố sọỳ truyóửn dỏựn õọỹng cuớa ly hồỹp laỡ:
idõ = 6,52.2.4.1 = 52,17
Lổỷc do cồ cỏỳu trồỹ lổỷc sinh ra phaới thoớa maợn cọng thổùc sau:
P'bõ .i dõ .dõ + P'tl .i nm .tl = Pmax [N]

(6.3)

Trong õoù:
Ptl: lổỷc do cồ cỏỳu trồỹ lổỷc, [N].
tl: hióỷu suỏỳt cuớa cồ cỏỳu trồỹ lổỷc, tl = 0,8 (theo [III]).
Ta suy ra cọng thổùc tờnh lổỷc trồỹ lổỷc tổỡ cọng thổùc (6.3):

Ló Minh Tióỳn - Lồùp 98C4B

Trang 24


ọử aùn mọn hoỹc

Tờnh toaùn vaỡ thióỳt kóỳ ly hồỹp xe

khaùch
Ptl =

Pmax P'bõ .i dõ .dõ
[N]
i nm .i õm . tl

Thay sọỳ, ta coù:
Ptl =

10794,24 120.52,17.0,85
= 855,14 [N]
2.4.0,8

Ta coù quan hóỷ lổỷc trồỹ lổỷc tờnh theo aùp suỏỳt khờ neùn vaỡ dióỷn tờch õốnh piston trồỹ
lổỷc theo cọng thổùc:
D 2
Ptl =
P [N]
4

(6.3)

Trong õoù:
P : aùp suỏỳt khờ neùn trong bỗnh chổùa, P = 0,5 ữ 0,8 [MN/m2]
(theo [I] - tỏỷp III - trang 131). Choỹn P = 0,5 [MN/m2].
Tổỡ cọng thổùc (6.3), ta tờnh õổồỹc õổồỡng kờnh cuớa xi lanh trồỹ lổỷc:
D=

4.Ptl
4.855,14
=
= 0,04667 [m]
3,14.P
3,14.5.105

Vỏỷy ta choỹn õổồỡng kờnh cuớa xilanh trồỹ lổỷc D = 0,05[m].
6.2. Xaùc õởnh caùc kờch thổồùc :
Theo baớn veợ kóỳt cỏỳu, ta xaùc õởnh õổồỹc caùc kờch thổồùc nhổ sau:
d1 = d2 = 21mm
a = 312mm
b = 50mm
c = 200mm
d = 100mm
e = 100mm
f = 25mm
Ta coù cọng thổùc:
P
d 12
p d = bõ [N]
4
i bõ
Trong õoù:
d1: õổồỡng kờnh xi lanh chờnh, [m].
pd: aùp suỏỳt cuớa doỡng dỏửu dỏựn õọỹng, [ p d ] = (5 ữ 8) [[MN/m2]
(theo [I] - tỏỷp III - trang 123).

Ló Minh Tióỳn - Lồùp 98C4B

Trang 25


Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay

×