bài giảng công nghệ sửa chửa ô tô, chương 18

Ở phần kết cấu của hệ thống treo độc lập, bộ phận đàn hồi chỉ chịu tải trọng thẳng đứng còn lực bền và tiếp tuyến là do các chi tiết của bộ phận dẫn hướng chịu. Khi tính độ bền các chi tiết của bộ phận dẫn hướng có thể lấy hệ số động tương đương như khi tính toán cầu ô tô. Hệ thống treo độc lập với cơ cấu hướng hai đòn được sử dụng ở ô tô du lịch và ô tô tải nhiều cầu có tính năng không quá cao. Để xác định kích thước...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
bài giảng công nghệ sửa chửa ô tô, chương 18 Chương 18: Tính toán bộ phận dẫn hướng Ở phần kết cấu của hệ thống treo độc lập, bộ phận đàn hồi chỉchịu tải trọng thẳng đứng còn lực bền và tiếp tuyến là do các chitiết của bộ phận dẫn hướng chịu. Khi tính độ bền các chi tiết của bộ phận dẫn hướng có thể lấyhệ số động tương đương như khi tính toán cầu ô tô. Hệ thống treo độc lập với cơ cấu hướng hai đòn được sửdụng ở ô tô du lịch và ô tô tải nhiều cầu có tính năng không quácao. Để xác định kích thước cơ bản của bộ phận dẫn hướng ta tínhtoán tải trọng theo ba trường hợp đã tính với nửa trục và cầu chủđộng.* Trường hợp 1: Lực kéo hay lực phanh cực đại: Xi = XimaxX1max = Z1.  ;  = 0,7  0,8 hệ số bám dọc, lực ngang Y = 0* Trường hợp 2: lực ngang cực đại Y = Ymax = m1.G1. 1; 1 = 1 hệsố bám ngang, hệ số m1 = 1, lực dọc Xi = 0* Trường hợp 3: Lực thẳng đứng cực đại Zi = Zmax G1Z i max  K đ ; Kđ Hệ số tải trọng động. 2Kđ = 2  3 Đối với ô tô có tính năng thông qua thấpKđ = 3  4 Đối với ô tô có tính năng thông qua caoTính toán các trường hợp cụ thể:Trường hợp 1:Có tác dụng đồng thời của các lực:Z1p = Z1t = Z1 và X1p = X1t = Xi ( Trên hình vẽ) m1P G1Z1   g bx 2Z1 = m1p. G1 _ gbx 2X1 = m1p. G1. f 2Z1 = m1p. G1 2Z1 từ cam của trụ quay tác dụng lên thanh đứng của bộ phận dẫnhướng (Trình bày hình vẽ). Trên đoạn cánh tay đòn (b1 - r1) lựcnày sẽ gây mô men Z1 (b1 - r1) cân bằng với mô men Fv2.Lấy mô men đối với điểm A1, ta có Fr2 = Z1 (b1 - r1) do đóF = Z1 . b1 - r1 r2Lực phanh X1 gây nên tải trọng lên khớp trên và dưới Xt và XdXt = X1 b r2Xđ = X1 c r2S = X1 rbx r2Mô men phanh Mp = X1 vbx qua đĩa từ của phanh có khuynhhướng quay thanh đứng là của bộ phận dẫn hướng. Trong mặtphẳng chứa bánh xe Mp cân bằng với mô men Sr2 . Nhờ đó ta tínhđược giá trị của S.Do đó hợp lực của khớp quay trên và khớp quay dưới ta có:S Xt = X1 rbx b r2S + Xđ = X1 rbx q r2U = X1 = l l1Lực dodo lực X1 gây ra trong thanh kéo ngang của hình thang lái ( trênhình vẽ)l:khoảng cách từ giữa viết bánh xe đến trụ đứngl1: khoảng cách từ cổ ngồng quay đến trục thanh kéo ngang.Uđ = l . a l2 r2U: sinh ra các lực Ut và Ud ; bằng cách lần lượt lấy mô men vớiđiểm A1 và B1 của lực U ta có:Ut = X1 . l . b l2 b2Như vậy trong trường hợp này đòn trên chịu nén hay kéo do lực (F Ut ) và uốn do lực ( S Xt ). Đòn dưới chịu uốn trong mặtphẳng vuông góc với trục ô tô do lực Z2, Z1 ( Z2 lực nén lò xòphía trái ; Z2 = Z1.r1/a1) và uốn trong mặt phẳng nằm song songvới a1 khung do lực (S + Xđ) cũng như chịu kéo lực do các lực(F+Uđ) Hình 9.a: Sơ đồ tính toán để chọn các kích thước cơ bản của bộ phận hướng ở hệ thống treo độc lập.2. Trường hợp 2Trên hình vẽ các hợp lực Z1p và Z1t được tính theo các công thức:Z1t =G1 (1+ 2hg .f 1 ) - gbx 2 B Hình 9.b: Sơ đồ tính toán để chọn các kích thước cơ bản của bộ phận hướng ở hệ thống treo độc lập.Z1p = G1 (1- 2hg .f 1 ) - gbx 2 BĐể tăng độ dự trữ liền, có thể tính Z1p, Z1t không trừ đi trọnglượng gbx.Z1t =G1 (1+ 2hg .f 1 ) 2 BZ1p = G1 (1- 2hg .f 1 ) 2 BCòn các lựcY1t = G1 (1+ 2hg .f 1 ) .f 1 2 BY1p = G1 (1- 2hg .f 1 ) .f 1 2 BPhản lực trượt ngang Y1 tác dụng lên cánh tay đòn ( rbx b ) sinhra mô men y1 ơơ (rbx ơơ- b) cân bằng với mô men do lực Q tácdụng lên đòn dưới của bộ phận hướng. ở đây là lực chỉ chung chocả hai bên trái và phải do đó:Qt = Y1t rbx b ; Qp = Y1p Rbx b r2 r2Trong trường hợp 2, tải trọng tác dụng lên đòn trên của ngỗngquay phải chịu uốn do lực Z1p , Z 2p và chịu kéo do lực (F1p +Q1p + Y1p).Đòn trên của ngổng quay bên trái chịu nén hay chịu kéo do lực(F1t Qt ). Đòn dưới ngỗng quay trái chịu nén hay chịu kéo dolực (Y1t + Qpơ - F1t ) và bị lực uốn do lực Z1t , Z2t.3. Trường hợp 3Lực F1t ơ = F1p = F được xác định khiZ1t = Z1p = kđ . G1 2Z2t = Z2p = kđ . G1 . r1 2 a1F = kđ . G1 . (b1 r1) 2 r2Do đóLực Z1t = Z1p nén lò xo vừa nêu trong trường hợp 2. Đòn trêntrong trường hợp này chịu nén hay uốn dọc do lực F. Đòn dưới tráichịu uốn do Z2t , đòn dưới phải chịu uốn do Z 2p ; cả hai đòn kéodo lực F.Trường hợp các đòn của hệ thống treo đặt nghiêng theo mặt phẳngngang hay mặt phẳng dọc khi tính phải kể đến các góc nghiêng.Các đòn của hệ thống treo thường chế tạo bằng thép 30, 35 hay 40.Đôi khi thanh đứng ở giữa chế tạo ...