MỞ ĐẦU
Ngành ôtô giữ một ví trí quan trọng trong hoạt động và phát triển của xã hội. Ôtô được sử dụng phổ biến để phục vụ trong các lĩnh vực khác nhau của nền kinh tế quốc dân. Nhiều tiến bộ khoa học kỹ thuật và công nghệ mới đã được áp dụng nhanh chóng vào công nghệ chế tạo ôtô. Các tiến bộ khoa học đã được áp dụng nhằm mục đích làm giảm cường độ lao động cho người lái, đảm bảo an toàn cho xe, người, hàng hoá và tăng chất lượng kéo-vận tốc cũng như tăng tính kinh tế nhiên liệu của xe.
Nền kinh tế nước ta đang trên đà phát triển, hiện nay nhiều loại xe hiện đại đã và đang được sản xuất và lắp ráp tại Việt Nam, với các thông số kỹ thuật phù hợp với điều kiện khí hậu, địa hình Việt Nam.
Trong quá trình học tập em đã được giao “Đồ án tính toán kiểm nghiệm hộp số xe FORD EVEREST.” Với điều kiện thời gian có hạn, các nội dung trong đồ án chỉ là bước tìm hiểu các thông số kỹ thuật và kết cấu của hộp số là cơ sở để xem xét thực tế khai thác sử dụng hộp số. Nội dung chính của bài tập bao gồm:
Mở đầu
Chương 1: Giới thiệu chung về xe FORD EVEREST
Chương 2: Đặc điểm kết cấu hộp số FORD EVEREST
Chương 3: Tính toán kiểm bền cho các chi tiết và bộ phận cơ bản của hộp sô
Trong thời gian làm đồ án em được sự hướng dẫn rất nhiệt tình của các thầy trong Khoa Động lực đặc biệt là thầy:………………Trong quá trình thực hiện làm đồ án chắc chắn vẫn còn nhiều thiếu sót, em rất mong được sự đóng góp và chỉ bảo của các thầy giáo để em hoàn thiện được đồ án này.
Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo hướng dẫn thầy:………… đã tận tình giúp đỡ em hoàn thành đồ án này.
Chương 1
GIỚI THIỆU CHUNG VỀ XE FORD EVEREST
1.1 Giới thiệu chung về xe FORD EVEREST
FORD EVEREST lµ loại «t« đa dụng 7 chỗ cho gia đình. Ford Everest là sản phẩm chiến lược của Ford tại thị trường châu Á, sản xuất theo nghiên cứu nhu cầu khách hàng trong khu vực châu Á - Thái Bình Dương. Khi thiết kế nó được chú ý nhiều đến việc đảm bảo chất lượng động lực học tốt, tính ổn định chuyển động tốt, điều khiển nhẹ nhàng, đảm bảo độ tin cậy cao và thuận tiện cho việc chăm sảo dưỡng.
1.3 Kết cấu các cụm và hệ thống chính của xe FORD EVEREST
1.3.1 Động cơ
Ford Everest 4x4 là động cơ diezel được trang bị động cơ Turbo diezel 2.5, 4 xi-lanh, trục cam đơn có hệ thống làm mát khí nạp intercooler.Dung tích thùng nhiên liêu lớn với 71 lít cho phép các chuyến đi dài mà không phải đổ nhiều lần.Ford Everest động cơ khoẻ mang lại sự hài lòng cao nhất khi vận hành trong các điều kiện đường sá và địa hình, nhưng lại rất tiết kiệm nhiên liệu, trung bình tiêu hao khoảng 8 lít diezel/100km.
1.3.2 Hệ thống truyền lực
Kiểu cơ khí có cấp và các đăng gồm: Ly hợp, hộp số, truyền lực chính, vi sai Kiểu cơ khí có cấp và các đăng.
Ly hợp: Đĩa ma sát đơn, điều khiển bằng thủy lực với lò xo đĩa.
Hép sè: Hệ thống truyền động với hộp số AT 5 cấp. Ngoài ra, hộp số tự động 5 cấp của Everest mới được tích hợp module kiểm soát thông minh TCM (Transmission Control Module). TCM có thể tự phát hiện và nhảy số một cách nhanh chóng theo vòng tua động cơ và điều kiện lái.
1.3.3 Hệ thống lái
Hệ thống lái xe FORD EVEREST bao gồm cơ cấu lái bánh răng-thanh răng, dẫn động lái và trợ lực lái. Cơ cấu lái loại bố trí trên thanh lái ngang. Dẫn động lái gồm có: vành tay lái, vỏ trục lái, trục lái, truyền động các đăng, thanh lái ngang, cam đơn và các khớp nối.
1.3.7 Thiết bị phụ
Thiết kế nội thất xe làm nổi bật tính đa dụng và tăng tính tiện nghi. Chỗ ngồi được bố trí hợp lý với ba dãy ghế, hàng ghế thứ ba thiết kế cho hai người ngồi, có thể gập đôi và nằm gọn sau hàng ghế thứ hai hoặc dễ dàng tháo bỏ khi cần chuyên chở hàng hoá.
Với một cánh cửa sau của khoang hành lý, có khả năng mở tối đa rất tiện khi vận chuyển hàng hoá lên, xuống.
Ford Everest có bình xăng với dung tích lớn 71 lít, tiện cho chuyến đi dài mà không phải đổ xăng nhiều lần. Dàn CD 1 đĩa cho xe 4x2 và dàn CD 6 đĩa cho xe 4x4, Ford Everest mang lại sự thư giãn qua âm nhạc trên đường xa.
Chương 2
PHÂN TÍCH KẾT CẤU HỘP SỐ XE FOREVEREST
2. 1. Khái quát chung về hộp số
2.1.1 Công dụng của hộp số
- Hộp số dùng để thay đổi tỷ số truyền của hệ thống truyền lực trong quá trình chuyển động của ôtô nhằm thay đổi lực kéo ở các bánh xe chủ động và thay đổi vận tốc chuyển động của ôtô trong khoảng rộng tuỳ ý theo sức cản bên ngoài.
- Thực hiện chuyển động lùi của ôtô:
- Tách động cơ đang làm việc ra khỏi hệ thống truyền lực trong khoảng thời gian tuỳ ý (Khi nạp bình điện, cho động cơ chạy không tải để tăng nhiệt độ nước làm mát trước khi khởi hành, để bôi trơn động cơ tốt hơn, để quay trục thử công suất, để bơm lốp hoặc khí nén cho việc bảo dưỡng).
2.1.2 Phân loại
- Hộp số vô cấp
- Hộp số có cấp
- Hộp số kết hợp vô cấp với có cấp.
2. 2. Phân tích kết cấu hộp số xe FOREVEREST
2.2.1 Đặc điểm kết cấu
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.
2.2.3 Cơ cấu đồng tốc
Để gài số người ta có thể sử dụng ống gài, bánh răng di trượt hoặc đồng tốc. Trong các cơ cấu trên thì cơ cấu đồng tốc cho phép gài số êm dịu tránh va đập nên nó được sử dụng nhiều trong các hộp số của ôtô, đặc biệt trong các ôtô hiện đại.
2.2.3 Cơ cấu đồng tốc
Khi tay số ở vị trí trung gian, mỗi bánh răng số được ắn khớp tương ứng với bánh răng bị động và quay tự do quanh trục. Moayơ đồng tốc lắp với vành trượt bằng các then hoa và phía trong lắp với trục cũng bằng then hoa. Vành đồng tốc ở trạng thái tự do trong chế độ này.
Chương 3
TÍNH TOÁN KIỂM BỀN CHO CÁC CHI TIẾT VÀ BỘ PHẬN CƠ BẢN CỦA HỘP SỐ
3.1 Mục đích nội dung tính toán kiểm nghiệm
1 Mục đích xác định thông số
Qua quá trình tính toán kiểm nghiệp giúp nắm vững đặc điểm kết cấu, nguyên lý làm việc, nắm chắc đợc quy trình một bài toán tính toán kiểm nghiệm hộp số
2 Nội dung
Sau khi đã chọn được phương án kiểm nghiệm nhờ phân tích đặc điểm kết cấu và ưu nhược điểm các loại hộp số tiến hành tính toán như sau:
- Xác định các thông số cơ bản của hộp số:
+ Kiểm bền các chi tiết hộp số
+ Kiểm bền bánh răng
+ Kiểm bền trục
+ Kiểm bền đồng tốc
3.2 Tính tóan sức bền của hộp số
Đối với cặp bánh răng chế tạo cùng một vật liệu, tính toán ứng suất tiếp xúc (tương ứng với chế độ tải trọng.
P : Lực vòng [MN]
E : Môđun đàn hồi - Đối với thép : E = 2 - 2,2.106 [daN/cm2]
b' : Chiều dài tiếp xúc của răng [m]
3.2.4. Tính trục theo cứng vững
a. Độ võng của trục
- Trục sơ cấp trong mặt phẳng XOZ
- Trục thứ cấp trong mặt phẳng XOY
b. Góc xoay của trục .
- Trục sơ cấp trong mặt phẳng XOZ
- Trục thứ cấp trong mặt phẳng XOZ:
- Trục thứ cấp trong mặt phẳng XOY
Góc xoay tổng cộng : 0,0094<0,01 [rad]. Như vậy đảm bảo an toàn khi thiết kế.
KẾT LUẬN
Kết cấu của hộp số xe ôtô phụ thuộc nhiều vào đặc điểm kỹ thuật của ôtô, vào sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật trong vấn đề bảo vệ môi trường và tính kinh tế trong khai thác sử dụng ôtô. Sự hiểu biết sâu rộng về chúng không những giúp ta khai thác tốt mà còn tạo định hướng nghiên cứu sâu hơn trong thiết kế chế tạo. Đó thật sự là vấn đề cấp thiết đặt ra cho các cán bộ kỹ thuật ngành ôtô.
Sau một thời gian nghiên cứu và thực hiện nhiệm vụ được giao, nhờ sự chỉ đạo của thầy hướng dẫn và các bạn đồng nghiệp, đồ án đã tính toán và kiểm nghiệm hộp số trên xe FOR EVEREST đáp ứng các yêu cầu đặt ra và đã thực hiện được các nội dung của đề tài.
Kết quả tính toán cho thấy hộp số thiết kế ra phù hợp với yêu cầu đối với xe. Do thời gian hạn hẹp nên trong quá trình tính toán không tránh được những sai sót mong được sự đóng góp ý kiến phê bình của các thầy giáo. Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo:………....… đã giúp đỡ nhiệt tình trong quá trình làm đồ án.
……, Ngày …..tháng …năm20…..
Học viên thực hiện
………………
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Vũ Đức Lập - Phạm Đình Vy,Cấu tạo ôtô quân sự tập 1. (HVKTQS1995).
2. Trần Hữu Quế, Vẽ kỹ thuật cơ khí tập 1,2. (NXBGD-1998).
3. Đỗ Quyết Thắng. Chi tiết máy tập 1,2. (NXB ĐH và THCN-1989).
4. Bộ môn xe quân sự -Khoa động lực, Lý thuyết ôtô quân sự. (NXBQĐND-2002).
5. Nguyễn Trọng Hiệp, Chi tiết máy tập 1,2. (NXB ĐH và THCN-1989).
6. Thiết kế tính toán ôtô máy kéo tập 1, (NXBĐH và THCN).
"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"