LỜI GIỚI THIỆUHiện nay vấn đề về giao thông đường bộ đang là vấn đề rất được quan tâm
không chỉ với những quốc gia phát triển mà với cả những quốc gia kém phát
triển . Trong các phương tiện giao thông đường bộ thì ôtô là phương tiện chủ
yếu , nó không những đa dạng về chủng loại mà nó còn là một phương tiện vận
chuyển dễ dàng với mọi địa hình và giá thành dẻ
Với yêu cầu ngày càng cao của cuộc sống ôtô không chỉ là phương tiện vận
chuyển , mà nó còn mặt hàng sa sỉ thể hiện sự thành công của mỗi người .
Cùng với thời gian ôtô đã có rất nhiều thay đổi cả về công suất , hiệu suất và
kiểu dáng .
Rất nhiều hãng sản xuất ôtô đã tạo cho mình một thương hiệu có chỗ đứng
vững chắc trên thị trường như : TOYOTA ,MERCEDES , MISUBISHI,FORD ,
NISSAN …
Mặc dù công dụng của ôtô là rất lớn nhưng xung quanh nó có rất nhiều vấn
đề phải giải quyết như , độ an toàn , môi trường , giá thành …
Một trong những vấn đề phải nói đến đó là độ an toàn , ta thấy rằng các vụ
tai nạn giao thông đường bộ chủ yếu là do ôtô gây ra ,để giải quyết tốt vấn đề
này thì ta phải trang bị một hệ thống lái tốt cho mỗi xe đảm bảo an toàn cho
người và hành khách trên xe
Trong đồ án này tôi xin được trình bày về hệ thống lái trên xe yza 469 là xe
do nhà máy chế tạo ôtô Ulianốp sản xuất năm 1972 .Xe có bốn cửa , xe chạy
bằng động cơ xăng ,gồm hai cầu chủ động phù hợp với địa hình đường xá Việt
Nam đặc biệt là với vùng cao .
Xe yza là loại xe du lịch dễ điều khiển ,dễ bảo dưỡng và đặc biệt có phụ tùng
thay thế sẵn có ở Việt Nam , giá thành thấp ,được sử dụng khá phổ biến trong
công tác đào tạo lái xe
Cuối cùng em xin cảm ơn thầy Đàm Hoàng Phúc và các thầy trong bộ môn
ôtô đã nhiệt tình giúp em hoàn thành đồ án này
PHẦN I. TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG LÁI.
-Có độ bền lâu và không bị hư hỏng trong toàn bộ thời gian hoạt
động.
-Thuận tiện trong việc sử dụng và bảo dưỡng.
-Không có những khe hở trong hệ thống lái.
II.KẾT CẤU CỦA HỆ THỐNG LÁI.
Trường hợp tổng quát hệ thống láI gồm có:
1.Vô lăng: là vành tay lái để người lái xe cầm để điều khiển hướng
chuyển động của xe.
2.Trục lái: ống thép,truyền mô men tư vô lăng đến cơ cấu lái.
Trục lái được chế tạo nhiều đoạn,nối với nhau bằng khớp các đăng.
3.Cơ cấu lái: biến chuyển động quay trục lái đén chuyển động
quay của đòn quay đứng.
4.Dẫn động lái:đòn kéo –hình thang lái.
5.Trợ lực lái: thuỷ lực,khí nén,điện.
3
PHẦN II. TÍNH TOÁN VÀ KIỂM NGHIỆM HỆ
THỐNG LÁI CỦA XE CƠ SỞ YAZ-469.
.Kết cấu nguyên lý làm việc của hệ thống lái xe yaz-469.
1.Sơ đồ hệ thống xe yaz-469.
1-Vô lăng vành tay lái 6-Đòn bên hình thang lái
2-Trục lái 7-Thanh kéo ngang
3-Cơ cấu lái 8-Bánh xe dẫn hướng
4-Đòn quay đứng 9-cầu dẫn hướng
5-Thanh kéo dọc 10-Tay đòn
Có thể chia hệ thống lái yaz-469 ra thành 2 phần chính sau:
+Cơ cấu lái.
+Dẫn động lái.
2.Cơ cấu lái.
4
quay nhỏ nhất .
-Giữ cho ôtô chuyển động thẳng,ổn định,đảm bảo tỉ số truyền cần
thiết.
- Đảm bảo lực tác dụng lên bánh lái nhỏ,lái nhẹ nhàng .
-Đảm bảo tỉ số truyền từ trục lái xuống bánh xe cao và hiệu suất
từ bánh xe lên vô lăng nhỏ.
- Động lực học quay vòng đúng để xác định bánh xe không bị trượt
lê gây mòn lốp,do hình thang lái phải đảm bảo động học các bánh
xe dẫn hướng của ôtô.
- Ngoài ra hình thang lái phải có kết cấu phù hợp với bộ phận dẫn
hướng của hệ thống treo để khi bánh xe dao động thẳng đứng thì
không ảnh hưởng gì đến động học của dẫn động lái.
II. CÁC THÔNG SỐ KĨ THUẬT CƠ BẢN CỦA XE YAZ-469.
Xe YAZ-469 do nhà máy chế tạo ôtô Ulianốp sản suất năm
1972.
Khối lượng xe khi không tải (kg) 1540
Khối lượng phân bố lên cầu trước
(kg)
850
Khối lượng phân bố lên cầu sau (kg) 690
Khối lượng toàn bộ xe khi đầy tải (kg) 2290
Kltb phân bố lên cầu trước (kg) 960
Kltb phân bố lên cầu sau (kg) 1330
Bán kính vòng quay nhỏ nhất theo
vết bánh xe trước phía ngoài (m)
6
Bkqv theo vỏ xe 6,5
x.L
θ
θ
n
m
β
α
β
α
7
a). Xâydựng quan hệ lý thuyết
Để đảm bảo cho xe ôtô không bị trượt lê khi quay vòngthì các bánh
xe dẫn hướng bên phải và bên trái quay theo những góc quaykhác
nhau theo mối quan hệ sau:
cotgα - cotgβ =
2380
1280
= 0,538 (1)
Trong đó: -α , β: góc quay vòng của bánh xe dẫn hướng bên trong
và bên ngoài.
- B
0
:khoảng cách giữa hai đường tâm trụ đứng.
- L: chiều dài cơ sở của xe.
- Từ (1) ta có: β = artg(
L
B
g
+
θ
arctg
( )
( )
αθ
αθ
+−
+
sin.
cos.
lm
l
-
-
( )
( ) ( )
[ ]
2
22
2
sin.cos.
sin.sin2sin2
arcsin
αθαθ
αθθθ
+−++
+−−−
lml
mlml
(2)
Các thông số của hình thang lái có thể chọn sơ bộ. Vì hình thang
lái của xe yaz –469 bố trí trước dầm cầu trước.Vì vậy việc chọn
giao điểm của đường kéo dài hai đòn bên sẽ nằm trực tiếp trên tâm
cầu sau.Ta có thể trọn sơ bộ θ=21
0
sau khi dựa vào công thức (2) ở
trên ta có thể tính để đưa ra sự sai số cá góc quay lý thuyết và góc
quay thực tế sai khác <1
0
.Thay các giá trị α,θ
1
vào (2) lần lượt cho
các góc quayvòng của xe những giá trị từ 0-45
0
; sau đó chọn tiếp
các giá trị θ
2
=21,5
0
;θ
3
=22
0
;θ
4
=20,5
0
;θ
5
=20
0
*sin(Teta+Alpha))./sqrt(m^2*cos(Teta+Alpha).^2+(B
0
-
m*sin(Teta+Alpha)).^2))plot(alpha,Beta(1,:),alpha,Beta(2,:),alpha,
Beta(3,:),alpha,Beta(4,:),alpha,Beta(5,:),alpha,
Beta:alpha,Beta(7,:),alpha,Beta(8,:),alpha,Beta(9,:),alpha,Beta(10,:
),alpha,betalt)
Giá trị thu được đưa vào bảng sau:
10
α
0
0
0
5
0
10
0
15
0
20
0
25
0
30
0
35
0
40
0
0 0 0,002 0,003 0,004 0,005 0,004 0,001 0,004 0,002
β
LT
0 0,067 0,129 0,188 0,243 0,295 0,344 0,392 0,437 0,481
θ
3
=22
0
β
TT
0 0,067 0,131 0,190 0,246 0,298 0,346 0,390 0,430 0,465
∆
β
0 0 0,002 0,002 0,003 0,003 0,002 0,002 0,007 0,016
β
LT
0 0,067 0,129 0,188 0,243 0,295 0,344 0,392 0,437 0,481
θ
4
=20,5
0
β
TT
0 0,067 0,132 0,192 0,25 0,303 0,353 0,399 0,441 0,479
∆
β
0 0 0,003 0,004 0,007 0,008 0,009 0,007 0,004 0,002
β
LT
0 0,067 0,129 0,188 0,243 0,295 0,344 0,392 0,437 0,481
0
.
.
III- THIẾT KẾ CÁC CHI TIẾT CỦA HỆ THỐNG LÁI
1-Xác định tỷ số truyền của hệ thống lái.
i
l
= i
c
. i
d
.
i
l
-Tỷ số truyền của hệ thống lái.
i
c
-Tỷ số truyền của cơ cấu lái.
i
d
-Tỷ số truyền của dẫn động lái.
a-Xác dịnh i
c
.
Dựa vào các yêu cầu mà hệ thống lái cần có:
-Thuận tiện điều khiển
-Tính năng quay vòng tốt
-Đảm bảo tính năng dẫn hướng của xe.
-Cải thiện tính năng vận hành và nhẹ nhàng điều khiển.
Tính năng quay vòng cao chỉ nhận được khi i
Loại cơ cấu lái trục vít lõm con lăn này đơn giản trong sản xuất
hàng loạt, giá thành không cao, đáp ứng được những yêu cầu sử
dụng cơ bản.
của cơ cấu lái.
2- Xác định chế độ tải trọng để tính bền chi tiết của hệ thống
lái.
a-Xác định mô men cản quay vòng ở các bánh xe
Mô men cản quay vòng ở các bánh xe dẫn hướng được xác định
khi ôtô quay vòng trên đường nhựa khô và chở đủ tải.
Mô men cản quay vòng tính tại bánh xe lớn nhất khi xe quay đầu
tại chỗ và gồm 3 thành phần:
M
max
= (2.M
1
+2.M
2
+ M
3
).
1
1
η
.
η
1
- Hiệu suất tính đến ma sát ở cam quay và khớp nối .
η
1
= 0,5 ÷ 0,7.