MỤC LỤC

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU

CHƯƠNG 1. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC

1.1. CÔNG DỤNG, CẤU TẠO CHUNG VÀ PHÂN LOẠI HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC TRÊN Ô TÔ.

1.1.1. Công dụng

1.1.2. Cấu tạo chung

1.1.3. Phân loại hệ thống truyền lực trên ô tô

1.2 MỘT SỐ HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC ĐIỂN HÌNH TRÊN CÁC DÒNG XE DU LỊCH.

CHƯƠNG 2. PHÂN TÍCH KẾT CẤU HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC Ô TÔ

2. 1 L y hợp

2.1.1 Nguyên lý làm việc của ly hợp

2.1.2 Yêu cầu của ly hợp

2.1.3 Kết cấu các chi tiết chính của ly hợp

2.2 Hộp số

2.2.1 Nguyên lý làm việc

2.2.2 Yêu cầu của hộp số

2.2.3 Kết cấu các chi tiết chính của hộp số

2.3. Trục các đăng

2.3.1. Yêu cầu

2.3.2. Phân loại

2.3.3. Kết cấu và nguyên lý hoạt động

2.4. Cầu chủ động

2.4.1. Truyền lực chính

2.4.2. Vi sai

CHƯƠNG 3. KHẢO SÁT CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG TỚI KHẢ NĂNG TĂNG TỐC CỦA Ô TÔ

3.1 Phân tích cơ sở lý thuyết 

3.1.1. Mục đích của việc tính toán kéo kiểm nghiệm 

3.1.2.  Nhiệm vụ của tính toán kéo kiểm nghiệm 

3.2 Xây dựng đường đặc tính ngoài động cơ 

3.3 Nghiên cứu về tỷ số truyền của hệ thống truyền lực 

3.4 Các chỉ tiêu đánh giá về ô tô 

3.4.1 Chỉ tiêu về công suất 

3.4.2 Lực kéo ô tô 

3.4.3. Nhân tố động lực học của ô tô

3.4.4. Xây dựng đồ thị nhân tố động lực học

3.5 Các sô liệu ban đầu

3.6. Tính toán động lực học kéo

3.6.1. Xây dựng đường đặc tính ngoài của động cơ

3.6.2. Xây dựng đồ thị cân bằng công suất của ô tô 

3.6.3. Xây dựng đồ thị cân bằng lực kéo

3.6.4. Xây dựng đồ thị đặc tính động lực học

3.6.5. Xây dựng đồ thị đặc tính tăng tốc

CHƯƠNG 4. HƯỚNG DẪN KHAI THÁC, BẢO DƯỠNG HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC Ô TÔ

4.1. Ly hợp

4.2. Hộp số

4.3. Trục các đăng

4.3.1 Tiếng kêu trục các đăng

4.3.2 Rung trục các đăng

4.4. Cầu chủ động

KẾT LUẬN

TÀI LIỆU THAM KHẢO

MỞ ĐẦU

   Từ khi ra đời đến nay ô tô đã trở thành phương tiện thiết yếu phục vụ nhu cầu của con người trong mọi lĩnh vực khác nhau: giao thông vận tải, quốc phòng an ninh, nông nghiệp, công nghiệp, du lịch...

   Trên thế giới ngành công nghiệp nói chung và công nghiệp ô tô nói riêng hiện nay ngày càng đóng vai trò quan trọng trong sự phát triển của mỗi quốc gia. Nó ra đời nhằm mục đích vận chuyển hàng hóa , hành khách phát triển kinh tế xã hội của đất nước. Không những vậy nó còn là sự kết tinh của nhiều ngành khoa học khác nhau thể hiện trình độ phát triển khoa học ,kỹ thuật của đất nước.

   Nước ta hiện nay đang trên đà phát triển công nghiệp hóa, hiện đại hóa, thu nhập bình quân của người dân không ngừng cải hiện việc sở hữu một chiếc xe không còn là tài sản quá xa xỉ nữa, nó đã dần trở thành phương tiên di chuyển phục vụ nhu cầu hàng ngày của người dân. Nắm bắt được xu thế này đã có rất nhiều hãng xe lớn trên thế giới đã và đang đầu tư nhà máy dây chuyền sản xuất  lắp ráp ô tô tại Việt Nam như TOYOTA, HONDA, FORD, HYUNDAI, MERCEDES, BMW, MAZDA,...

   Sự phát triển của nền kinh tế dẫn đến nhu cầu và mục đích sử dụng ô tô không đơn giản như thuở ban đầu chỉ đơn thuần là phương tiện đi lại nữa. Giờ đây mỗi chiếc xe còn thể hiện cá tính phong cách của chủ nhân, phải đem lại sự an toàn, tiện nghi, thoải mái, tính kinh tế và thân thiện với môi trường.... Không những vậy để đảm bảo rút ngắn thời gian di chuyển, vượt xe, tránh chướng ngoại vật nguy hiểm trong thời gian ngắn nhất, cũng như niềm đam mê tốc độ của chủ xe rất nhiều nghiên cứu khoa học công nghệ, cải tiến kỹ thuật được áp dụng trên ô tô nhằm giúp chiếc xe có khả năng tăng tốc cao nhất.

   Xuất phát từ thực tế trên và cũng là đúc rút lại những kiến thức sau 5 năm theo học ngành: Công nghệ kỹ thuật ô tô tại mái trường Học viện em đã được giao đồ án tốt nghiệp với đề tài :

“Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng tới khả năng tăng tốc của ô tô.”

   Nội dung chính của đồ án ngoài phần mở đầu và kết luận gồm 4 chương. Chương 1: Giới thiệu chung hệ thống truyền lực ô tô sẽ khái quát cho thấy những điểm chung nhất về hệ thống truyền lực như cấu tạo, công dụng, cách bố trí,..của các cụm trong hệ thống. Tiếp theo ở chương 2: Phân tích kết cấu hệ thống truyền lực ô tô giúp hiểu cặn kẽ nguyên lý, kết cấu, ưu - nhược điểm, những yêu cầu khi tính toán thiết kê từng cụm, cơ cấu của hệ thống truyền lực. Sau khi nắm vững được cấu tạo, kết cấu đến chương 3 là khảo sát các yếu tố ảnh hưởng tới khả năng tăng tốc của ô tô dựa trên các số liệu cụ thể từ thực nghiệm, thông số ban đầu của xe, của đường,.. sẽ tính toán đưa ra kết luận chính xác của những yếu tố ảnh hường đến khả năng tăng tốc của ô tô. Và cuối cùng để giảm thiểu tối đa hư hỏng phát sinh, hư hỏng liên đới có thể xảy ra trên đường đi, giúp trạng thái tính năng của xe được hoạt động tốt, kéo dài tuổi thọ của xe. Và trên hết đảm bảo an toàn cho con người và phương tiện cần có hướng dẫn khai thác, bảo dưỡng hệ thống truyền lực ô tô và đó cũng chính là nội dung của chương 4.

CHƯƠNG 1

GIỚI THIỆU CHUNG VỀ HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC

1.1. CÔNG DỤNG, CẤU TẠO CHUNG VÀ PHÂN LOẠI HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC TRÊN Ô TÔ.

1.1.1. Công dụng

Truyền và biến đổi mô men xoắn từ động cơ đến bánh xe chủ động sao cho phù hợp giữa chế độ làm việc của động cơ và mô men cản sinh ra trong quá trình ô tô chuyển động nhằm thay đổi tốc độ cần thiết.

Cắt dòng công suất trong thời gian ngắn để chuyển số hoặc trong thời gian dài khi xe dừng lại.

1.1.2. Cấu tạo chung

Hệ thống truyền lực bao gồm các cụm chính như sau: ly hợp, hộp số (hộp số phân phối trên xe nhiều cầu chủ động), truyền động các đăng, cầu chủ động (gồm truyền lực chính, vi sai, bán trục).

1.1.2.1. Ly hợp

Ly hợp gồm các nhóm chính: nhóm các chi tiết thuộc phần chủ động, nhóm các chi tiết thuộc phần bị động và cơ cấu dẫn động điều khiển.

Nhóm các chi tiết thuộc phần chủ động gồm: bánh đà 1, vỏ ly hợp 2, đĩa ép 3, đòn mở 14 và các lò xo ép 4. Vỏ ly hợp 2 được bắt cố định với bánh đà 1 bằng các bu lông 15, đĩa ép 3 có thể dịch chuyển tịnh tiến trong vỏ và có bộ phận truyền mô men từ vỏ 5 vào đĩa ép. Khi ly hợp mở hoàn toàn thì các chi tiết thuộc nhóm chủ động sẽ vẫn quay cùng với bánh đà.

1.1.2.2. Hộp số

Sơ đồ cấu tạo hộp số ba trục được thể hiện trên hình 1.2. Trục sơ cấp 1 và trục thứ cấp 7 được bố trí đồng trục với nhau. Ngoài vỏ 2 và nắp 3 của hộp số các bộ phận chính của hộp số bao gồm: trục sơ cấp 1, trục thứ cấp 7, trục trung gian 8.

1.1.2.4. Truyền lực chính

Truyền lực chính đơn chỉ có một cặp bánh răng ăn khớp.

Đối với xe có động cơ đặt dọc, truyền lực chính đơn có cặp bánh răng hình côn để truyền mo men xoắn theo hướng vuông góc.

1.1.2.5. Vi sai

Thông thường mỗi bộ vi sai có 4 bánh răng hành tinh. Ở một số ô tô con người ta chỉ dùng 2 bánh răng hành tinh. Các bánh răng hành tinh 4 ăn khớp với bánh răng mặt trời 1, 6. Mặt lưng của các bánh răng hành tinh này có dạng chỏm cầu và khi lắp các chỏm cầu này vào vi sai. 

1.1.3. Phân loại hệ thống truyền lực trên ô tô

Có nhiều cách để phân loại hệ thống tuyền lực trên ô tô như: phân loại theo phương pháp truyền mô men, phân loại theo phương pháp bố trí hệ thống truyền lực....

Hệ thống truyền lực cơ khí bao gồm: ly hợp ma sát, hộp số, truyền động các đăng, truyền lực chính và vi sai.

Hệ thống truyền lực cơ khí thủy lực gồm: biến mô men thủy lực, hộp số, truyền động các đăng, truyền lực chính và vi sai.

- Sơ đồ a: Động cơ, ly hợp, hộp số đặt hàng dọc phía trước đầu ô-tô, cầu chủ động đặt sau ô-tô, trục các-đăng nối giữa hộp số và cầu chủ động. Chiều dài từ hộp số đến cầu chủ sau khá lớn nên giữa trục phải đặt ổ treo. Sơ đồ này thông dụng và quen thuộc trên nhiều ô-tô đã gặp.

- Sơ đồ b: Động cơ, ly hợp, hộp số chính, cầu ô-tô nằm dọc và ở phía trước, tạo nên cầu trước chủ động. Toàn bộ các cụm liên kết với nhau thành một khối lớn, gọn. Nhờ cấu trúc này trọng tâm xe nằm lệch hẳn về phía đầu ô-tô, kết hợp với cấu tạo vỏ ô-tô tạo khả năng ổn định cao khi có lực bên tác động, đồng thời giảm độ nhạy cảm với gió bên. Song không gian đầu ô-tô rất chật hẹp.

- Sơ đồ e: Giống như sơ đồ d nhưng cụm động cơ nằm quay ngược lại, đặt trước cầu sau. Hai dạng cấu trúc này rất phù hợp cho việc tăng lực kéo của ô-tô, tức là đảm bảo đảm bảo khả năng tăng tốc của ô-tô tốt, hạ thấp chiều cao đầu ô-tô, phù hợp với việc tạo dáng khí động học cho ô-tô cao tốc.

- Sơ đồ g: Động cơ, ly hợp đặt trước xe, hộp số chính, cầu xe đặt sau ô-tô và cũng tạo nên một khối lớn, trục các-đăng nối giữa ly hợp và hộp số chính.

- Trục các-đăng đặt kín trong vỏ bọc làm tốt việc bảo vệ che bụi cho hệ thống. Trọng lượng chia đều cho cả hai cầu.

1.2 MỘT SỐ HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC ĐIỂN HÌNH TRÊN CÁC DÒNG XE DU LỊCH.

Một số hệ thống truyền lực điển hình trên các xe du lịch được thê rhieenj như bảng 1.11.

CHƯƠNG 2

PHÂN TÍCH KẾT CẤU HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC Ô TÔ

2. 1 Ly hợp

2.1.1 Nguyên lý làm việc của ly hợp

Trạng thái đóng: Người lái xe không tác dụng vào bàn đạp ly hợp, dưới tác dụng của lò xo ép sẽ đẩy đĩa ép, ép sát đĩa bị động vào bánh đà. Khi đó bánh đà, đĩa bị động, đĩa ép, các lò xo ép và vỏ ly hợp sẽ quay liền thành một khối. Mô men xoắn từ trục khuỷu động cơ qua bánh đà, qua các bề mặt ma sát giữa đĩa bị động với bánh đà và đĩa ép truyền đến moay ơ đĩa bị động và tới trục bị động nhờ mối ghép then hoa giữa moay ơ đĩa bị động với trục. 

2.1.2 Yêu cầu của ly hợp

Ngoài các yêu cầu chung về sức bền, tuổi thọ, còn phải đảm bảo các yêu cầu chính như sau:

Ly hợp phải truyền được mô men quay lớn nhất của động cơ trong bất kỳ điều kiện làm việc nào. Hay nói cách khác, mô men ma sát của ly hợp phải luôn lớn hơn mô men cực đại của động cơ. 

Việc mở ly hợp phải dứt khoát và nhanh chóng. Nghĩa là khi mở ly hợp phần bị động phải tách hoàn toàn khỏi phần chủ động trong thời gian ngắn nhất ngược lại sẽ gây khó khăn cho việc gài số.

2.1.3 Kết cấu các chi tiết chính của ly hợp

Vỏ ly hợp thường được làm bằng thép và được gắn với bánh đà bằng bu lông có các lỗ để tạo gió làm mát và lắp các đòn mở, với kết cấu như vậy vỏ ly hợp làm việc với độ tin cậy cao.

Đòn mở dùng để mở ly hợp. Đầu trong của đòn mở tỳ vào ổ bi thông qua một càng mở ly hợp.

Cụm bàn ép ly hợp mục đích chủ yếu là để nối và ngắt công suất động cơ. Yêu cầu của nó là phải câng bằng trong khi quay và phải đảm bảo tản nhiệt tốt. Khi nối với bánh đà để ép được đĩa ép ly hợp vào đĩa ly hợp năp ly hợp sử dụng lò so đĩa.

Đĩa ly hợp (lá côn) tác dụng làm giảm sự va đập khi đóng ly hợp để truyền công suất. Trên đĩa ly hợp có các bộ phận gồm: các lò xo chịu xoắn và các tấm đệm lò xo chịu xoắn được đưa vào moay ơ để làm dịu va đập quay khi đóng ly hợp bằng cách dịch chuyển tương đối theo vòng tròn.

Tấm đệm được tán bằng đinh tán kẹp giữa các mặt ma sát của ly hợp khi ăn khớp đột ngột, phần cong này khử va đập và làm dịu việc chuyển số và truyền công suất.

2.2 Hộp số

2.2.1 Nguyên lý làm việc

Khi ống gài 4 và 5 ở vị trí trung gian mặc dù các bánh răng trên trục sơ cấp, thứ cấp và trục trung gian luôn ăn khớp với nhau nhưng các bánh răng trên trục thứ cấp quay trơn với trục nên hộp số chưa truyền mô men (sô 0). 

Số 1: để gài số 1, người ta điều khiển ống gài 10 dịch chuyển sang trái cho bánh răng Z₁ ăn khớp với bánh răng Z'₁ khi đó dòng truyền mômen từ trục 1 -> Z₅->  Z^'₅-> trục trung gian -> Z^'₁-> Z₁-> ống gài 10-> trục thứ cấp 7.

Số 2: để gài số 2, người ta điều khiển ống gài 6 dịch chuyển sang phảikhóa cứng Z₂ với trục thứ cấp khi đó dòng truyền mômentừ trục 1® Z₅-> Z^'₅-> trục trung gian ® Z^'₂-> Z₂-> ống gài 6-> trục thứ cấp 7.

Số 5: để gài số 5, người ta điều khiển ống gài 5 dịch chuyển sang trái khóa cứng Z₅ với trục thứ cấp khi đó dòng truyền mômen từ trục 1 truyền thẳng sang trục thứ cấp 7.

Số lùi: để gài số lùi, người ta điều khiển ống gài 10 dịch chuyển sang phải cho bánh răng Z₁ ăn khớp với bánh răng Z^'_L khi đó dòng truyền mômen từ trục 1-> Z₅ ->Z^'₅ -> trục trung gian ->Z_L->Z^'_LL->trục số lùi 9 -> Z^'_L ->Z₁ -> trục thứ cấp 7.

Trục sơ cấp của hộp số đồng thời là trục ly hợp được chế tạo liền với bánh răng luôn ăn khớp gọi là bánh răng chủ động chính (số 4). Trục thứ cấp được đặt đồng trục với trục sơ cấp. Một đầu của trục thứ cấp được tựa trên ổ bi nằm ở vỏ hộp số, đầu còn lại gối vào ổ bi kim trong phần rỗng của bánh răng chủ động chính. Trục trung gian được gối trên hai ổ đỡ nằm trong vỏ hộp số, đặt song song và cách trục sơ cấp và thứ cấp một khoảng nào đó. Để thực hiện việc gài số, trong hộp số cũng có các ống gài đồng tốc. 

Nguyên lý làm việc của hộp số khi gài các số truyền khác nhau được thể hiện ở các hình vẽ sau.

2.2.2 Yêu cầu của hộp số

Ngoài các yêu cầu chung về sức bền và kết cấu gọn, hộp số phải thỏa mãn các yêu cầu sau:

Hộp số phải có đủ tỉ số truyền cần thiết nhằm đảm bảo tốt tính chất động lực và tính kinh tế nhiên liệu khi làm việc.

Khi gài số phải êm dịu không sinh ra các lực va đập lên răng nói riêng và hệ thống truyền lực nói chung. Phải có cơ cấu chống  gài nhiều số một lúc để đảm bảo an toàn cho hộp số.

Hộp số phải có vị trí trung gian để ngắt truyền động của động cơ khỏi hệ thống truyền lực trong thời gian dài.

2.2.3 Kết cấu các chi tiết chính của hộp số

Bánh răng: Hộp số ô tô du lịch bánh răng sử dụng là bánh răng nghiêng (có trường hợp sử dụng bánh răng thẳng ở số lùi). Bánh răng nghiêng có ưu điểm là ăn khớp êm giảm được tiếng ồn, nhưng cơ cấu điều khiển sẽ phức tạp hơn. Để đảm bảo chất lượng làm việc lâu dài của bánh răng, bánh răng thường chế tạo từ thép hợp kim, ví dụ thép 40X, 20X, 12XH4A…Một trong những yêu cầu đối với bánh răng là bề mặt tiếp xúc phải có sức chịu tải tốt, có độ cứng vững tốt, chịu được sự mài mòn, tránh chèn dập, đồng thời bánh răng phải có khả năng chịu uốn tốt. Nên sau khi gia công, bánh răng phải được nhiệt luyện để nâng cao sức bền mỏi (như tôi cao tần, thấm các bon…).

Trục hộp số: Trục hộp số có nhiệm vụ truyền mômen xoắn đến bánh xe chủ động.

Trục sơ cấp hộp số thường chế tạo liền với bánh răng. Gối đỡ trước của trục đặt lên bánh đà và gối đỡ này không nhận lực chiều trục. Trục được định vị để khỏi dịch chuyển theo chiều trục bằng gối đỡ đằng sau nằm trong vỏ hộp số.

Đầu trước trục thứ cấp tựa lên trục sơ cấp, còn đầu sau tựa lên vỏ hộp qua ổ lăn có bộ phận định vị để nhận lực chiều trục. Với ôtô du lịch ở gối đỡ trước của trục thứ cấp thường đặt ổ thanh lăn loại kim. Hiện nay đã áp dụng phương pháp đặt thanh lăn loại kim không cần vòng ngăn cách. Khi đặt như thế có thể rút trục ra mà bi vẫn nằm trong ổ theo nguyên tắc tự giữ. Ở gối đỡ sau của trục thứ cấp chủ yếu dùng ổ bi hướng kính một dãy, có thể cố định ổ bi bằng vòng hãm xẻ rãnh hoặc bằng mặt bích ở vòng ngoài. Trên trục có then hoa để lắp bộ đồng tốc và các bánh răng.

- Kết cấu của trục như sau:

Các khối răng dịch chuyển được chuyển động theo chiều trục trên then hoa, khi các bánh răng trên trục là bánh răng nghiêng thì phải chế tạo then hoa xoắn, trong trường hợp này cần chú ý bước của rãnh then phải bằng bước của bánh răng.

Trục số lùi: tất các hộp số đều phải có số lùi.  Sự bố trí số lùi cũng có thể theo nhiều kiểu. Bánh răng số lùi ngoài việc đảm bảo tỷ số truyền nhất định, khi không ở vị trí số lùi không được ăn khớp với bánh răng ở trục thứ cấp.  Bánh răng của số lùi phải đảm bảo ăn khớp dễ dàng, không chạm các bánh răng khác. Trục bánh răng số lùi đặt trên gối đỡ của vỏ hộp số không được va chạm với bánh răng của trục thứ cấp.

Ổ bi được chọn theo hệ số khả năng làm việc, ôtô du lịch thường dùng ổ bi hướng kính một dãy vì loại này nhận lực hướng kính tốt và một ít lực chiều trục. Đối với đầu trước của trục thứ cấp lồng vào trong trục sơ cấp người ta dùng ổ thanh lăn hình trục, nó có đặc điểm là chịu lực hướng kính tốt so với bi hướng kính cùng kích thước, chúng có kết cấu nhỏ gọn nên được lắp ở đầu trước của trục thứ cấp.

Cơ cấu điều khiển là bộ phận quan trọng của hộp số, nó bao gồm các bộ phận sau: Đòn điều khiển, trục trượt, càng cua, cơ cấu định vị khoá hãm, cơ cấu định vị số lùi, ống để gài số, bộ đồng tốc. Nó có nhiệm vụ dịch chuyển các bánh răng tương ứng với các ống gài số hoặc bộ đồng tốc ở trong hộp số khi gài và nhả số. Đòn điều khiển phải bố trí thuận lợi cho người điều khiển. Tuỳ theo sự bố trí đòn điều khiển có hai loại: Loại đặt trực tiếp trên nắp hộp số và loại đặt riêng rẽ đối với hộp số.

2.3. Trục các đăng

2.3.1. Yêu cầu

Đảm bảo khi truyền moment không có những dao động, va đập, không có tải trọng động lớn do moment quán tính gây ra.

Các trục các đăng phải đảm bảo quay đều, không sinh ra tải trọng động và không có hiện tượng cộng hưởng.

Hiệu suất truyền động phải cao cả với khi góc giữa hai trục lớn.

Kết cấu gọn nhẹ, thuận tiện khi sử dụng chăm sóc.

2.3.2. Phân loại

Các đăng có thể chia theo: công dụng, đặc điểm động học, số khớp, kết cấu

- Theo công dụng

Các đăng nối giữa hộp số chính với cầu chủ động

Các đăng nối giữa cầu chủ động với bánh xe

- Theo đặc điểm động học

Các đăng khác tốc: Tốc độ quay của trục chủ động và trục bị động khác nhau.

- Theo kết cấu các đăng

Loại khác tốc gồm: loại cứng và loại mềm.

Loại đồng tốc gồm: đồng tốc kép, đồng tốc cam, đồng tốc bi với các rãnh phân chia, loại đồng bi với đòn phân chia.

2.3.3. Kết cấu và nguyên lý hoạt động

Truyền động các đăng gồm có các trục, ống rãnh răng dọc, khớp, khớp nối chữ thập, gối đỡ trung gian với vòng bi. Trục truyền động các đăng chế tạo bằng thép ống. Đầu sau hàn với tai lắp khớp nối chữ thập, đầu trước có rãnh dọc và ống rãnh răng lắp lồng vào chỗ rãnh răng dọc ở đầu trước trục. Nhờ có sự trượt qua lại của ống rãnh răng nên trục các đăng có thể co ngắn hoặc kéo dài ra.

2.3.3.1. Trục các đăng

Trục các đăng là một ống thép cacbon rỗng nhẹ và đủ độ bền để chịu được lực xoắn và uốn. Hai đầu được hàn nạng khớp các đăng. Thông thường trục các đăng là một đoạn ống có hai khớp các đăng ở hai đầu. Thỉnh thoảng người ta dùng loại các đăng 2 đoạn, 3 đoạn nối với nhau bởi vòng bi đỡ trục các đăng thiết kế như vậy để giảm độ rung và tiếng ồn.

* Trục các đăng 2 khớp

 Tổng chiều dài của trục các đăng 2 khớp là tương đối lớn, điều này có nghĩa là: khi trục cácđăng đang quay ở tốc độ cao, trục có xu hướng bị cong 1 chút và rung động nhiều. Hơn nữa do độ không cân bằng còn sót lại, vì vậy cần có độ cân bằng chính xác cao để giảm đến mức tối thiểu sự sai lệch và rung động như kể ở trên.

* Trục các đăng 3 khớp

Ngược lại với trường hợp ở trên, trục gồm 2 đoạn nên chiều dài của mỗi đoạn là ngắn hơn và độ cong trục do sự không cân bằng sẽ ít đi, vì vậy độ rung sẽ giảm đi khi trục quay ở tốc độ cao. Vì những ưu điểm này, ngày nay người ta thường sử dụng kiểu trục các đăng 3 khớp nhiều hơn.

2.3.3.2. Khớp nối các đăng

Chức năng của khớp nối các đăng là hấp thụ sự thay đổi góc độ gây ra sự thay đổi vị trí tương đối của bộ vi sai so với hộp số. Như vậy lực truyền từ hộp số đến bộ vi sai êm hơn. Vì các nguyên nhân trên nó phải thõa mãn các nhu cầu sau:

Phải truyền lực mà không làm thay đổi vận tốc góc thậm chí khi góc trục cácđăng so với hộp số và bộ vi sai là lớn.

Phải truyền lực êm và không gây ra tiếng ồn.

Phải cấu tạo đơn giản và ít xảy ra sự cố.

Khớp các đăng gồm: khớp chữ thập, khớp nối mềm, khớp vận tốc không đổi.

* Khớp chữ thập

Khớp các đăng kiểu chữ thập được sử dụng phổ biến vì cấu tạo của chúng đơn giản, dễ chế tạo, rẻ tiền và làm việc rất chính xác

Gồm 2 loại: Kiểu lắp vòng bi cứng và kiểu lắp vòng bi mềm.

Khớp chữ thập có cấu tạo gồm 2 nạng, một nạng được hàn với trục các đăng và nạng khác được gắn liền với bích nối hoặc khớp trượt, còn trục chữ thập được lắp vào giữa chúng qua các vòng bi. Trục chữ thập được rèn từ loại thép cacbon đặc biệt và có 4 cổ trục được biến cứng bề mặt có độ bền cao và chống mòn.

* Thay đổi vận tốc góc của khớp chữ thập:

Các khớp nối có tốc độ không đổi truyền mômen quay êm dịu hơn, nhưng đắt tiền hơn.

Hình vẽ trên minh hoạ sự thay đổi về tốc độ của trục bị dẫn B, hợp thành một góc 30° với trục dẫn động A khi bán trục A quay ở tốc độ không đổi.

 Khi bán trục A (trục thứ cấp của hộp số) của khớp các đăng quay một vòng, trục bị dẫn B (trục các đăng) cũng quay một vòng. Bán kính quay của khớp này lớn nhất (R2) khi trục chữ thập vuông góc với trục dẫn động (các góc quay là 90°, 270°). Bán kính quay (R1) hơi nhỏ hơn R2 một chút khi trục chữ thập không vuông góc với trục dẫn động (0°, 180° hoặc 360°).

* Khớp nối mềm

Ở một số loại xe chở khách kiểu FR mới đây thường sử dụng loại khớp nối mềm cho trục các đăng. Đặc điểm của loại các đăng này là có góc lệch bằng không nghĩa là hộp số, trục các đăng và bộ vi sai nằm thẳng góc với nhau. Bởi vậy giảm được độ rung và tiếng ồn một cách đáng kể.

* Khớp nối trượt

Khớp nối trượt ở trục thứ cấp của hộp số, cho phép sự thay đổi bất cứ chiều dài ở láp truyền bằng cách trượt vô hay trượt ra của hộp số.

Nạng các đăng bị trượt đến trục thứ cấp của hộp số và lắp vừa vào phần vỏ dư ra của hộp số. Đệm làm kín tiếp xúc với nạng cácđăng, nạng các đăng nằm trên phần bạc lót ở trên vỏ dư ra.

2.3.3.3. Khớp gối đỡ trung gian

Gối đỡ trung gian gồm có: gá đỡ, vòng đỡ cao su và vòng bi.

Khớp nối đỡ trung gian được cần để giữ điểm giữa của trục chủ động hai khúc.

Trọng tâm của bạc đạn được bắt vào sườn xe hoặc dưới khung xe. Nó nâng đỡ trung tâm các trục chủ động nơi hai trục nối nhau.

Xe tải nặng thường dùng một trọng tâm nâng đỡ bạc đạn. Trục hai khúc đòi hỏi khoảng cách lớn giữa hộp số và cầu xe.

2.3.3.4. Các đăng khác tốc

Đây là loại có trục chữ thập (hình trên) gồm có: trục chủ động 1 có gắn nạng hay chạc 5, trục chữ thập 4 và trục bị động 2 có gắn nạng 3.

 Khi trục chủ động 1 quay thì một điểm nào đó trên trục ngang của trục chữ thập 4 sẽ vẽ lên một đường tròn nằm trong mặt phẳng vuông góc với trục 1. Một điểm nào khác trên trục đứng của trục chữ thập 4 cũng sẽ vẽ lên một đường tròn nằm trong mặt phẳng vuông góc với trục 2 và hợp với mặt phẳng trước một góc nghiêng. Giao tuyến của hai mặt phẳng này là 1 đường thẳng đi qua tâm của trục chữ thập 4 và vuông góc với mặt phẳng chứa hai trục chủ động 1 và trục bị động 2.

2.3.3.5. Các dăng đồng tốc

Có 3 loại chính: các đăng kiểu bi cầu các đăng kiểu trục chữ thập kép hoặc kiểu chạc ba và các đăng kiểu hỗn hợp (vừa dùng kiểu bi,vừa dùng kiểu ba chạc).

* Các đăng đồng tốc kiểu bi

- Các đăng đồng tốc kiểu bi Veise-Bendix

Trên ôtô có cầu trước chủ động với dầm cầu cứng và hệ thống treo độc lập thường dùng loại bi kiểu Veise-Bendix. Cácđăng đồng tốc loại này gồm có: trục chủ động 1 có nạng hình cầu 3, trong có rãnh lõm 7 lắp các viên bi truyền lực 10, trục bị động 5 với nạng hình cầu 4, trong cũng có rãnh lõm 7 lắp chung với các viên bi 10 của nạng chủ động 3, viên bi định tâm hay viên bi chốt 9 được giữ nhờ chốt 8, còn chốt 6 để giữ chốt 8.

Khi nối các đăng đồng tốc kiểu bi này, có góc lệch lớn nhất, giữa trục chủ động và bị động là 30⁰, đồng thời không cho phép thay đổi chiều dài truyền lực. Do đó, nó chỉ ở vỏ cầu trước có vỏ cầu liền.

- Các đăng đồng tốc kiểu bi Rzeppa

Các đăng đồng tốc kiểu bi Rzeppa gồm có: trục chủ động 4, một đầu nối với bánh răng bán trục của cầu xe hay cơ cấu vi sai, một đầu còn lại nối bằng then hoa với lõi hay quả cầu 2, mặt ngoài qua cầu có 6 rãnh. Trục bị động 1 có một hốc cầu cũng có sáu rãnh 5 ở mặt trong.

* Các đăng đồng tốc kiểu trục chữ thập kép hoặc ba chạc

- Các đăng đồng tốc kiểu trục chữ thập kép

Các đăng đồng tốc kiểu trục chữ thập kép là dạng biến hình của các đăng khác tốc kép, bố trí kiểu chữ V, có góc lệch giữa các trục bằng nhau, mà chiều dài đoạn giữa hay trục trung gian (phần có tốc độ quay không đều) rất nhỏ và chỉ vừa đủ để nối hai cácđăng đơn tốc khác.

- Các đăng đồng tốc kiểu chạc ba (ba nhánh)

Các đăng đồng tốc kiểu chạc ba hay Tpipod gồm có: thân bao hình trục 2, có ba rãnh dọc nằm theo đường sin 10. Thân bao hình trục nối với trục chủ động 1 bằng then hoa. 

2.4. Cầu chủ động

Cầu chủ động gồm các bộ phận quan trọng nhất là: bộ truyền lực chính, bộ vi sai, hai nửa bán trục và moay ơ của bánh xe chủ động.

2.4.1. Truyền lực chính

2.4.1.1. Nguyên lý hoạt động

Khi trục các đăng truyền mômen xoắn tới bánh răng quả dứa, nó tiếp tục truyền cho bánh răng vành chậu và hộp bi sai để truyền ra 2 bán trục và các bánh xe chủ động.

Truyền lực chính loại đơn thường dùng cho các xe du lịch và xe tải cỡ nhỏ yêu cầu tỉ số truyền thấp từ 2 ¸ 4.

2.4.1.2. Yêu cầu

Truyền mômen xoắn của động cơ tới bộ vi sai với góc truyền 90^O để chuyển động quay của trục khuỷu thành chuyển động tịnh tiến của xe.

Tăng tỷ số truyền để tăng mômen xoắn và lực kéo ở bánh xe chủ động.

2.4.1.3. Phân loại

- Dựa theo số cặp bánh răng ăn khớp, truyền lực chính được phân làm hai loại:

Truyền lực chính đơn: có một cặp bánh răng.

Truyền loại chính kép: có hai cặp bánh răng.

- Dựa theo kết cấu cặp bánh răng côn, truyền lực chính có ba loại:

Dùng cặp bánh răng côn răng thẳng.

Dùng cặp bánh răng côn răng xoắn.

2.4.1.4. Kết cấu truyền lực chính

Truyền lực chính đơn chỉ có một cặp bánh răng ăn khớp.

Đối với xe có động cơ đặt dọc truyền lực chính đơn có cặp bánh răng hình côn (1), (2) để truyền mômen xoắn theo chiều vuông góc. Cặp bánh răng hình côn có 3 loại: bánh răng côn răng thẳng, răng xoắn và răng Hypoit. Bánh răng côn răng thẳng khó đảm bảo tỷ số truyền, làm việc không êm, ngày nay không dùng nữa.

Cặp bánh răng côn bao gồm bánh răng quả dứa và bánh răng vành chậu.Bánh răng chủ động được chế tạo liền trục và thường được gọi là bánh răng quả dứa. Trục bánh răng quả dứa lắp vào vỏ cầu bằng hai vòng bi côn, phía ngoài có phay rãnh then hoa để lắp với mặt bích truyền động từ trục các đăng, ngoài cùng tiện ren để lắp êcu hãm. Trên trục có bố trí ống phân cách 2 vòng bi, phớt chắn dầu và các đệm điều chỉnh. 

2.4.2. Vi sai

2.4.2.1. Nguyên lý làm việc

Mômen quay của động cơ đưa đến truyền lực chính, bánh răng bị động quay và vỏ bộ vi sai quay. Vỏ bộ vi sai kéo trục chữ thập và các bánh răng hành tinh quay theo. Vì các bánh răng hành tinh luôn ăn khớp với bánh răng bán trục nên kéo các bánh răng bán trục cùng quay với vỏ bộ vi sai, qua bán trục mômen xoắn đưa tới các bánh xe chủ động.

Bánh răng ngoài quay với tốc độ:

nt  =  no  -  nht x Z ht / Zbt.

nn  =  no +  nht x   Zht / Zbt

nn + nt    =  2 no.

Trong đó:

- nt, nn, no, nht  là tốc độ của bánh xe trong, bánh xe ngoài, vỏ vi sai và bánh răng hành tinh.

-  Zht, Zbt Số răng của bánh răng hành tinh và bánh răng mặt trời.

Tóm lại khi xe chạy trên đường thẳng, các chi tiết của bộ vi sai cùng quay với vỏ như một khối thống nhất. Còn khi xe quay vòng, các bánh răng vừa quay cùng với vỏ vi sai, vừa quay quanh trục của mình. Các bánh răng chuyển động tương đối với vỏ vi sai làm các bán trục quay với tốc độ khác nhau.

2.4.2.2. Yêu cầu

Phân phối hết mômen quay ra các bán trục.

Cho phép bán trục quay với tốc độ khác nhau khi xe quay vòng hay chuyển đông trên đường không bằng phẳng.

2.4.2.3. Phân loại

- Theo công dụng của bộ vi sai có hai loại:

Vi sai đối xứng: phân phối mômen giữa các bán trục; được đặt trong cầu chủ động và còn gọi là vi sai giữa các bánh xe.

- Theo cấu tạo của bộ visai có ba loại:

Vi sai dùng bánh răng côn.

Vi sai dùng bánh răng trụ.

Vi sai tăng ma sát.

2.4.2.4. kết cấu vi sai

Vỏ bộ vi sai lắp chặt với bánh răng vành chậu hay bánh răng trung gian lớn. Trục chữ thập đặt cố định trong vỏ vi sai, đầu trục chữ thập lắp tự do bốn bánh răng hành tinh. Trục chữ thập và các bánh răng hành tinh luôn quay cùng với vỏ vi sai. 

CHƯƠNG 3

KHẢO SÁT CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG TỚI KHẢ NĂNG TĂNG TỐC CỦA Ô TÔ

3.1 Phân tích cơ sở lý thuyết 

Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng tới khả năng tăng tốc của ô tô tức là đi tính toán sức kéo cho xe ô tô, là thiết lập mối quan hệ định lượng giữa các thông số chất lượng kéo, thông số vận tốc với các thông số kết cấu của toàn xe và các cụm của nó. Nói cách khác tính toán sức kéo của xe là việc xác định những thông số cơ bản của động cơ và hệ thống truyền lực để đảm bảo cho xe có được vận tốc lớn nhất trên đường tốt và có khả năng chuyển động trên những loại đường có hệ số cản lớn (trên đường xấu và không đường).

Tính toán kéo gồm hai dạng : Tính toán kéo thiết kế và tính toán kéo kiểm nghiệm. Với đề tài này tôi đi vào phần tính toán kéo kiểm nghiệm.

3.1.1. Mục đích của việc tính toán kéo kiểm nghiệm 

Là xác định các thông số đánh giá chất lượng kéo, chất lượng vận tốc, tìm ra khả năng hoạt động của xe. Để tính toán kéo kiểm nghiệm cần biết trước các thông số sau :

- Trọng lượng xe, trọng lượng hàng hoá hoặc hành khách.

- Công thức bánh xe và bán kính bánh xe.

- Đặc tính tốc độ của động cơ (đã kể đến những tổn thất của thiết bị động lực).

- Các tỷ số truyền của hệ thống truyền lực.

- Hệ số khối lượng vận động quay.

- Các thông số khí động học của xe.

- Điều kiện đường, hệ số cản lăn, hệ số bám, độ dốc của đường.

3.1.2.  Nhiệm vụ của tính toán kéo kiểm nghiệm 

- Xác định khả năng chuyển động của xe theo điều kiện đường cho trước hoặc xác định vận tốc có thể có được của xe ở điều kiện đường đã cho.

- Xác định lực cản lớn nhất mà xe có thể khác phục được.

- Xác định lực kéo dư (lực kéo dư này có thể dùng tăng tải cho xe, kể khắc phục lực cản hoặc để tăng tốc).

- Xác đinh các thông số động lực đánh giá khả năng tăng tốc, quãng đường tăng tốc, thời gian tăng tốc.

- Xác định các thông số động lực đánh giá chất lượng phanh như: gia tốc phanh, thời gian phanh và quãng đường phanh.

Để nghiên cứu tính toán kéo ô tô ta đi nghiên cứu tính toán qua những phần chính sau :

Trước hết là xây dựng đường đặc tính ngoài của động cơ. Tiếp theo ta đi nghiên cứu về tỷ số truyền của hệ thống truyền lực. Cuối cùng là phần các chỉ tiêu để đánh giá ô tô như : Công suất, lực kéo, các nhân tố động lực học.

3.2 Xây dựng đường đặc tính ngoài động cơ 

- Để xác định lực, momen tác  dụng lên các bánh xe chủ động của ôtô cần phải nghiên cứu đường đặc tính tốc độ của động cơ đốt trong.

- Đường đặc tính tốc độ ngoài của động cơ là các đồ thị chỉ sự phụ thuộc của công suất có ích N_e, momen xoắn có ích M_e tiêu hao nhiên liệu trong 1 giờ G_t và xuất tiêu hao nhiên liệu G_e theo số vòng quay n hoặc theo tốc độ góc trục khuỷu

- Có 2 loại đường đặc tính tốc độ ngoài của động cơ.

3.3 Nghiên cứu về tỷ số truyền của hệ thống truyền lực 

- Công suất phát ra của động cơ một phần tiêu hao cho ma sát trong HTTL, phần còn lại để khắc phục sức cản, khả năng tải, tốc độ cần có của động cơ khi làm việc.

- Ô tô chạy ở các chế độ khác nhau và làm việc ở các chế độ có tính kinh tế nhiên liệu tốt nhất. khi chạy ở các chế độ và tải khác nhau tức là để ôtô chạy ổn định ở các chế độ khác nhau chúng ta cần thay đổi tỷ số truyền của HTTL

- Đối với tỷ số truyền của truyền lực chính

Từ công thức nhân tố động lực học D nhận thấy tỷ số truyền i₀ có ảnh  hưởng đến chất lượng động lực học của ôtô và vận tốc của chúng. Khi i₀ tăng thì D tăng nghiã là khắc phục sức cản chuyển động của ôtô cũng tăng lên. 

- Số lượng số truyền trong hộp số:

Số lượng số truyền trong hộp số ảnh hưởng đến tính chất động lực học của ôtô. Để tiện khi so sánh 2 loại ôtô có đặc tính động lực học như nhau, nhưng ôtô thứ nhất với hộp số có 3 số truyền và thứ 2 có 4 số truyền chúng đều có tỷ số truyền thứ nhất và cuối cùng bằng nhau. 

- Cần xác định tỷ số truyền của hộp số :

 Hộp số đặt trong hệ thống truyền lực của ôtô nhằm đảm bảo khả năng khắc phục lực cản của mặt đường luôn thay đổi như vậy cần xác định tỷ số truyền của từng số trong hộp số.

3.4 Các chỉ tiêu đánh giá về ô tô 

Đánh giá ô tô người ta đánh giá qua các chỉ tiêu sau :

3.4.1 Chỉ tiêu về công suất 

Xây dựng phương trình cân bằng công suất dạng tổng quát.

N_e­ = N_t+N_f+N_ω±N_i±N_j.

Phương trình cân băng công suất tại bánh xe chủ động :

N_k = N_e-N_t= N_f+N_ω±N_i±N_j.

biểu thị dạng khai triển :

N_e = N_e(1-η_t)+G.f.v.cosα±G.v.sinα+W.v³±.δ_i.v_j

Xét trường hợp ô tô chuyển động ổn định trên đường bằng.

N_e­ = N_t+N_f+N_ω=(f.G.v+W.v³)

Ta xây dựng đồ thị công suất dựa trên phương trình này.

Đồ thị cân bằng công suất động cơ biểu thị mối quan hệ vào vận tốc chuyển động của ôtô. N_e = f(v) mà số vòng quay trục khuỷu và vận tốc có quan hệ bậc nhất.

- Ý nghĩa của đồ thị:

N_f , (N_f+N_ω)….,N_e,..

+ Biết được vận tốc lớn nhất ôtô đạt được khi ôtô chuyển động đều trên đường bằng và bướm ga mở hết và ở hộp số truyền cao nhất của hộp số.

+ Khi muốn ôtô chuyển động đều trên đoạn đường đó với vận tốc nhỏ hơn thì người lái cần đóng bớt bướm ga và thực hiện chuyển số thấp hơn để tránh tiêu hao nhiên liệu lãng phí.

3.4.2 Lực kéo ô tô 

Xây dựng phương trình lực kéo :

P_k = Pf+P_ω±P_i±P_j.

- Ý nghĩa của đồ thị:

+ Sử dụng đồ thị cân bằng lực kéo của ôtô có thể xác định được các chỉ tiêu động lực học của ôtô khi chuyển động ổn định.

+ Xây dựng: Pφ=m.G_φ.φ =f(φ) khi đó đồ thị của Pφ biểu diễn trên cùng đồ thị của lực kéo

+ Dựa vào đồ thị có thể biết được khu vực ôtô có thể bị trượt quay…….

3.4.3. Nhân tố động lực học của ô tô

Để so sánh tính chất động lực học của các loại ôtô khác nhau và ứng với các điều kiện làm việc của ôtô trên  các loại đường khác nhau người ta có thể biết ngay được các tính chất động lực học của ôtô được đặc trưng bởi các thông số “D”.

3.4.4. Xây dựng đồ thị nhân tố động lực học

Đồ thị biểu thị mối quan hệ giữa nhân tố động lực học và vận tốc chuyển động của ôtô D=f(v)

- Ý nghĩa của đồ thị.

+ Biết được ôtô làm việc chế độ toàn tải khi nào

+ Khi nào chuyển động ko bị trượt quay(bánh xe chủ động)……

+ Vận tốc lớn nhất của ôtô

3.5 Các sô liệu ban đầu

Loại xe           :         Xe thể thao đa dụng

Xe tham khảo :

Ta chọn xe tham khảo : ford everest 4x2

Động cơ 2.5L TDCi :

- 4 xylanh thẳng hàng, phun trực tiếp, làm mát bằng nước, DOHC

- D x S : 93 x 92 (mm)

- Dung tích : 2500 cc

- N_max : 105 Kw / 3500 rpm

  M_max : 330 Nm / 1800 rpm

- Tỉ số nén : 18,1

- Tỉ sô truyền lực hộp số: i_h1: 4,29             

                                                                    i_h2: 2,41         

                                                                    i_h3: 1,49

                                                                    i_h4: 1,00  

                                                                    i_h5: 0,80                              

                                                                    i_R : 3,39

                                                                    i₀ : 3,73               

- G_o: 1896 kg (Trọng lượng không tải của ô tô)

- G_a: 2670 kg (Trọng lượng toàn bộ của ô tô)

* Sự phân bố tải trọng động của ô tô ra các trục bánh xe :

Ta sử dụng xe có một cầu sau chủ động

m₁ = 0,6 => G₁ = G_a . m₁ = 26700 . 0,6 = 15642 (N)

m₂ = 0,4 => G₂ = G_a . m₂ = 26700 . 0,4 = 10428 (N)

* Nhân tố cản khí động : (W)

Chọn K = 0,3 NS²/m⁴ ; F = 3 m²

=> W = K . F = 0,3 . 3 = 0,9 (NS²/m²)

3.6. Tính toán động lực học kéo

3.6.1. Xây dựng đường đặc tính ngoài của động cơ

Vẽ các đồ thị N_e = f(n_e) ; M_e = f(n_e,N_e)

3.6.2. Xây dựng đồ thị cân bằng công suất của ô tô 

 Điều kiện chuyển động:

Xe chạy trên đường bằng, đầy tải, không trích công suất, không kéo moóc.

=> a = 0; j = 0 m/s²

3.6.3. Xây dựng đồ thị cân bằng lực kéo

Điều kiện chuyển động: Xe chạy trên đường bằng, đầy tải, không kéo moóc, không trích công suất.

Với :

P_k : lực kéo ở bánh xe chủ động ; P_w : lực cản không khí

P_j :  lực cản quán tính                  ;  P_f :  lực cản lăn

3.6.5. Xây dựng đồ thị đặc tính tăng tốc

3.6.5.1. Đồ thị gia tốc của ô tô                       

Khi tính gia tốc trên đường bằng (đường không có độ dốc,i=0),y = f.

d_i: hệ số tính đến ảnh hưởng của các khối lượng quay, có thể tính theo công thức kinh nghiệm: d_i = 1,03 + a. Chọn a=0,05

Vì D là hàm số của vận tốc, nên j cũng là một hàm tương tự, ở các số truyền khác nhau, theo từng vận tốc, ta lập được bảng tính toán. Từ các số liệu của bảng này, lập đồ thị gia tốc j =f(V) và gia tốc ngược 1/j = f(V), đồ thị gia tốc ngược sẽ được dùng để tính thời gian và quãng đường tăng tốc.

3.6.5.2 Đồ thị thời gian và quãng đường tăng tốc của ô tô

Ta có:

C - tỉ lệ xích của thời gian tăng tốc (s/mm).

Trong thực tế có sự ảnh hưởng của thời gian chuyển số giữa các số truyền đến quá trình tăng tốc, vì vậy đồ thị thực tế của thời gian tăng tốc và quãng đường tăng tốc có dạng như hình 3.5 , với DV_c  là tốc độ giảm vận tốc chuyển động khi sang số.

DV_c = y.g.t_c/d_i ;      (m/s)

T_c - thời gian chuyển số

Ô tô có động cơ xăng: t_c = (0,5 ¸1,5) s;

Ô tô có động cơ điêzen: t_c = (1,0 ¸ 4) s

g = 9,81 m/s² – gia tốc trọng trường.

Y - hệ số cản tổng cộng của đư

Quãng đường xe chạy được trong thời gian chuyển số được tính:

S_c  = V_c.t_c ,   (m)

V_đ: Vận tốc ở khi bắt đầu chuyển số (m/s).

Thời gian tăng tốc ở ô tô con hiện đại, xe du lịch là (10 – 15) giây, xe buýt và xe tải là (25 – 40) giây.

3.6.5.2 Đồ thị khảo sát ảnh hưởng vận tốc tới hệ số cản lăn

Nét đứt là biểu thị cho xe có hệ số ảnh hưởng của vận tốc tới hệ số cản lăn nhỏ. Nét liền là biểu thị cho xe có hệ số ảnh hưởng của vận tốc tới hệ số cản lăn lớn.

Kết luận: qua kết của tính toán ta thấy khả năng tăng tốc của ô tô du lịch là khá cao, kể cả ô tô du lịch sử dụng động cơ diesel. Ảnh hưởng của các hệ số cản cũng ảnh hưởng không nhỏ tới khả năng tăng tốc và tốc độ của ô tô, nhất là khi ô tô chạy ở tốc độ cao.

CHƯƠNG 4

HƯỚNG DẪN KHAI THÁC, BẢO DƯỠNG HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC Ô TÔ

4.1. Ly hợp

Những hư hỏng chính của ly hợp, nguyên nhân và cách khắc phục

Các hư hỏng thường gặp của ly hợp ma sát có thể được phát hiện qua các hiện tượng làm việc không bình thường như ly hợp bị trượt, rung, ồn ở chế độ đóng, không nhả hoàn toàn khi đạp bàn đạp để ngắt, vào khớp không êm gây giật và ồn.

a) Bộ ly hợp bị trượt

+ Đĩa bị động của ly hợp bị mòn và chai cứng

+ Khoảng hành trình tự do của bàn đạp ly hợp nhỏ thì điều chỉnh bằng cách thay đổi cần kéo nơi bàn đạp ly hợp và cần điều khiển vòng bi mở.

+ Cần kéo bị cong cần khắc phục bằng cách uốn thẳng và bôi trơn cho các khớp nối.

b) Bộ ly hợp giật mạnh khi nối động cơ

Sau khi cài số thả từ từ bàn đạp ly hợp thì động cơ giật và rung động mạnh. Khi nối động lực không êm thì ly hợp bị hỏng 1 số chi tiết sau:

+ Có dầu mỡ dính vào tấm ma sát, đinh tán lỏng, đĩa bị động của ly hợp không di chuyển được trên rãnh then hoa của trục bị động thì phải lau rửa sạch tấm ma sát, tán lại các đinh tán, tra dầu bôi trơn cho các rãnh then hoa trên trục bị động.

c) Bộ ly hợp không cắt hoàn toàn khi cắt động lực

Khi đi số ta đạp hết bàn đạp ly hợp nhưng và số vẫn khó chứng tỏ bộ ly hợp không cắt hoàn toàn. Đĩa ma sát bị động của ly hợp vẫn tiếp tục quay theo bánh đà thì do các nguyên nhân sau:

+ Hành trình tự do của bàn đạp ly hợp qua dài thì phải điều chỉnh lại.

+ Đĩa ma sát bị động bị vênh thì nắn lại.

+ Đĩa ép bị vênh, biến dạng, nứt vỡ thì phải thay mới

+ Khoảng cách mặt đầu của các thanh lò xo màng lệch nhau lớn thì nắn lại hoặc thay mới.

e) Rung động ở bàn đạp ly hợp.

+ Đường tâm giữa trục khuỷu động cơ và trục chủ động hộp số không đồng tâm làm đĩa bị động và các chi tiết khác dịch chuyển ra vào làm mòn nhanh chóng các chi tiết của ly hợp.

+ Bánh đà bị đảo, lệch tâm gây rung động cho bàn đạp ly hợp.

f) Đĩa ma sát bị động của ly hợp chóng mòn.

+ Do đĩa ma sát bị trượt với mặt bánh đà và đĩa ép của ly hợp.

+ Do khi người lái xe thường xuyên để chân lên bàn đạp ly hợp làm cho đĩa ma sát bị động bị mòn. Do vậy khi lái người lái phải để chân ra khỏi bàn đạp ly hợp khi đã nối động lực.

Khi đạp bàn đạp ly hợp phải đạp mạnh thì bàn đạp ly hợp mới xuống thì do các nguyên nhân sau:

+ Thiếu dầu trợ lực.

+ Bàn đạp bị cong cọ vào thùng xe.

+ Các cần đẩy bị cong.

4.2. Hộp số

4.2.1. Những hư hỏng chính của hộp số, nguyên nhân và cách khắc phục

a) Các hư hỏng của hộp số

Hộp số khi bị trục trặc hoặc hỏng hóc bên trong sẽ hoạt động không bình thường, thể hiện qua một số hiện tượng như gài số khó khăn, hộp số kêu trong quá trình hoạt động hoặc không truyền động được. 

b) Kiểm tra, điều chỉnh hộp số trên xe

Hộp số nói chung ít đòi hỏi phải chăm sóc, bảo dưỡng hằng ngày hoặc định kỳ. 

Bảng tóm tắt những hư hỏng, nguyên nhân và cách khắc phục của hộp số thể hiện như bảng 4.1.

4.3. Trục các đăng

Những hư hỏng chính của trục các đăng, nguyên nhân và cách khắc phục

4.3.1 Tiếng kêu trục các đăng

Tiếng kêu trục các đăng thể hiện như bảng 4.2.

4.3.2 Rung trục các đăng

Rung trục các đăng thể hiện như bảng 4.3.

4.4. Cầu chủ động

Những hư hỏng của cầu chủ động, nguyên nhân và cách khắc phục

Cầu chủ động là cụm tổng thành cuối cùng trong hệ thống truyền lực. Cầu chủ động dùng để truyền, tăng và phân phối mômen xoắn đến các bánh xe chủ động. Đồng thời nhận các phản lực từ mặt đường lên và đỡ toàn bộ trọng lượng của xe. 

Bảng tóm tắt những hư hỏng, nguyên nhân và cách khắc phục như bảng 4.4.

KẾT LUẬN

   Với sự hướng dẫn tận tình của thầy: TS……………. và sự chỉ dẫn của các thầy giáo trong bộ môn ô tô quân sự cùng với sự nỗ lực của bản thân đên nay em đã hoàn thành đúng tiến độ các nội dung đề tài: “Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng tới khả năng tăng tốc của ô tô”

   Qua thời gian thực hiện các nội dung của đồ án với việc vận dụng những kiến thức từ các môn hoc như: lý thuyết ô tô, cấu tạo ô tô, kết cấu và tính toán ô tô, khai thác, bảo dưỡng, sửa chữa ô tô... để phân tích đặc điểm cấu tạo, nguyên lý làm việc của các cụm, các cơ cấu của hệ thống truyền lực cũng như tính toán kiểm nghiệm cho ta thấy sự ảnh hưởng của các yếu tố tới khả năng tăng tốc của ô tô. Vì vậy kết hợp việc nghiên cứu cải thiện vấn đề khai thác bảo dưỡng sửa chữa là hết sức cần thiết.

   Do thời gian có hạn, kinh nghiệm bản thân còn hạn chế nên đồ án này không tránh khỏi những sai sót, nên em rất mong nhận được những ý kiến góp ý, sửa sai của các thầy trong bộ môn và các bạn để đồ án này được hoàn thiện hơn, qua đó giúp em củng cố kiến thức cho bản thân.

                                                          Hà nội, ngày … tháng … năm 20…

                                                       Sinh viên thực hiện

                                                     ……………….

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1]. Cấu tạo ô tô, tập 1. Tác giả: GS.TS. Vũ Đức Lập.

NXB – Học viện kỹ thuật quân sự.

[2]. Lý thuyết ô tô quân sự. Tác giả:  Nguyễn Phúc Hiểu, Vũ Đức Lập.

NXB – Quân đội nhân dân.

[3]. Phần mềm matlab.

[4]. Các tài liệu trên internet.

"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"