Tính toán và kiểm bền cơ cấu phanh đĩa cầu trước xe du lịch 04 chỗ ngồi sử dụng phần mềm Altair Simlab

Trong nghiên cứu này, mục đích chính là phân tích đặc tính cơ học khi tiếp xúc khô của đĩa phanh trong giai đoạn phanh; phân tích cấu trúc để xác định biến dạng và ứng suất Von Mises được thiết lập trong đĩa cho cả đĩa rắn và đĩa thông gió bằng các loại vật liệu khác nhau để nâng cao hiệu suất của đĩa rôto.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tính toán và kiểm bền cơ cấu phanh đĩa cầu trước xe du lịch 04 chỗ ngồi sử dụng phần mềm Altair Simlab TÍNH TOÁN VÀ KIỂM BỀN CƠ CẤU PHANH ĐĨA CẦU TRƯỚC XE DU LỊCH 04 CHỖ NGỒI SỬ DỤNG PHẦN MỀM ALTAIR SIMLAB Phạm Tuấn Anh 1, Võ Tuấn Kiệt 1, Trần Hoài Nam 1 1. Viện Kỹ thuật Công nghệ, Trường Đại học Thủ Dầu Một Liên hệ email: anhpt195@tdmu.edu.vnTÓM TẮT Phanh đĩa là một thiết bị làm chậm hoặc dừng chuyển động quay của bánh xe. Việc phanhxe lặp đi lặp lại dẫn đến hao mòn các chi tiết có ma sát trong mỗi lần phanh. Phân tích cấu trúcvà xem xét trạng thái ứng xử của vật liệu trên đĩa của phanh nhằm mục đích đánh giá hiệu suấtcủa rôto phanh đĩa trong các điều kiện phanh khắc nghiệt và từ đó hỗ trợ thiết kế và đánh giá độbền của roto phanh đĩa. Mô hình và phân tích phanh đĩa được thực hiện bằng ANSYS Workbench.Trong nghiên cứu này, mục đích chính là phân tích đặc tính cơ học khi tiếp xúc khô của đĩa phanhtrong giai đoạn phanh; phân tích cấu trúc để xác định biến dạng và ứng suất Von Mises đượcthiết lập trong đĩa cho cả đĩa rắn và đĩa thông gió bằng các loại vật liệu khác nhau để nâng caohiệu suất của đĩa rôto. Kết quả thu được từ Finite Element Method (FEM) được thực hiện và tấtcả các giá trị từ phân tích đều nhỏ hơn giá trị cho phép. Do đó, thiết kế, vật liệu và đĩa rôto phùhợp nhất được đề xuất dựa trên các tiêu chí về hiệu suất, độ bền và độ cứng. Từ khóa: Toyota Camry 2.0 Q, phanh đĩa cầu trước, vật liệu phanh đĩa, mô phỏng, Altair Simlab.1. ĐẶT VẤN ĐỀ Do sự tiến bộ của công nghệ và số lượng ô tô tăng lên, một số người thích đi du lịch bằngô tô riêng. Cách tiếp cận này dẫn đến tăng lưu lượng phương tiện tham gia giao thông trên cáctuyến nội thị và liên tỉnh và tăng mức tiêu thụ nhiên liệu (Mobasseri S và nnk., 2013; Huang vànnk., 2021). Giảm khoảng cách dừng và tăng độ ổn định của ô tô là những yếu tố quan trọngnhất giúp giảm số vụ tai nạn. Do sự tiến bộ của công nghệ và cảm biến (Kim và nnk., 2018),việc sử dụng các công nghệ kiểm soát chính xác lượng mômen phanh tác dụng lên bánh xe đểtính toán chính xác lực bám và điều khiển phanh của của bánh xe ở cầu chủ động nằm tronggiới hạn của xe không bị trượt. Ngoài ra, tiếng kêu của phanh đĩa cũng đã được nhiều nhà khoahọc nghiên cứu trong nhiều thập kỷ. Nhiều thông tin có giá trị về cơ chế tiếng kêu đã được tíchlũy trong suốt quá trình nghiên cứu. Kinkaid và cộng sự (Kinkaid và nnk., 2003) đã trình bàytổng quan các nghiên cứu về tiếng kêu của phanh đĩa khác nhau. Huajiang Ouyang và cộng sự(Huajiang Ouyang và nnk., 2005) đã nghiên cứu về phân tích số học tiếng kêu của phanh đĩa ôtô. Bài viết này xem xét các phương pháp số và quy trình phân tích được sử dụng trong nghiêncứu tiếng kêu của phanh đĩa ô tô. Nó bao gồm hai phương pháp chính được sử dụng trong ngànhcông nghiệp ô tô, phân tích giá trị riêng phức tạp và phân tích nhất thời. Người ta thấy rằngphân tích giá trị riêng phức tạp vẫn là phương pháp được ngành công nghiệp ô tô ưa chuộng vàphân tích nhất thời ngày càng trở nên phổ biến (Nack và nnk., 1995; Chowdhary và nnk., 2001;Flint và nnk., 2002; Huang và nnk., 2007). 604 Trong khuôn khổ bài báo này, các kết quả về độ bền của đĩa phanh sẽ được trình bày vàlàm rõ khi sử dụng 03 loại vật liệu khác nhau sử dụng phần mềm Altair Simlab. Kết quả nghiêncứu là cơ sở để xây dựng mô hình cơ cấu phanh thực tế giúp rút ngắn thời gian nghiên cứu vàphát triển sản phẩm đồng thời giảm giá thành sản xuất, tăng tính cạnh tranh và nội lực của doanhnghiệp sản xuất công nghiệp phụ trợ trong nước.2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2.1. Xe Toyota Camry 2.0 Q 2022 Xe Toyota Camry là mẫu xe thuộc phân khúc thị trường hạng D, là mẫu xe được sản xuấtbởi hãng xe Toyota của Nhật Bản. Xe Toyota Camry được phân loại theo kiểu dáng Sedan làloại xe 4 chỗ sử dụng nhiên liệu xăng. Toyota Camry được nhiều người tiêu dùng Việt Nam ưuchuộng khi có doanh số bán ra hơn 39 nghìn xe tại Việt Nam. Trong năm 2022, Toyota Camryđã bán được hơn 4.471 chiếc tại Việt Nam, tăng khoảng 13% so với một năm trước đó. Hình 2.1. Các hình chiếu của xe Toyota Camry Hình 2.1 trình bày về các thông số kỹ thuật chính của xe Toyota Camry để làm cơ sở tínhtoán thiết kế cơ cấu phanh đĩa. Bảng 2.1. Bảng thông số kỹ thuật của xe Toyota Camry Thông số kỹ thuật Giá trị Đơn vị Công suất cực đại của động cơ 132 kW Số vòng quay tại công suất cực đại 6000 rpm Dài x rộng x cao 4850x1850x1470 mm Chiều dài cơ sở 2775 mm Khối lượng toàn tải 2030 ...