NỘI DUNG
3.1- Khái niệm
3.2- Mô phỏng HTTL bằng mô hình dao động xoắn
3.2.1- Xây dựng sơ đồ mô phỏng hệ thống
3.2.2- Xây dựng mô hình toán học mô tả hệ thống
3.2.3- Một số mô hình điển hình
3.2.4- Phương pháp giải bài toán và đặc tính dao động xoắn HTTL
3.3- Các chế độ tải trọng đặc trưng
3.3.1- Tải trọng từ dao động mô men xoắn của động cơ
3.3.2- Tải trọng từ mấp mô mặt đường
3.3.3- Một số điều kiện sử dụng gây tải trọng động lớn trong HTTL
và phương pháp tính toán.
CHƢƠNG 3- DAO ĐỘNG XOẮN VÀ CÁC CHẾ ĐỘ
TẢI TRỌNG ĐẶC TRƢNG TRONG HTTL ÔTÔ
• Bản chất các hiện tượng vật lý trong HTTL:
– Truyền chuyển động quay:
Tải trọng = mô men xoắn;
– Hệ thống đàn hồi:
• Tích lũy, giải phóng năng lượng (thế năng)
tải trọng động lớn
• Dao động xoắn: ảnh hưởng chế độ làm việc
tăng tải động
cộng hưởng
mỏi.
• Các chế độ tải trọng đặc trưng:
– Tải trọng động do điều kiện sử dụng:
• Phanh ngặt không ngắt ly hợp;
• Đóng ly hợp đột ngột, …
– Tải trọng động do dao động mô men xoắn của động cơ;
– Tải trọng động do mấp mô mặt đường.
• Phương pháp xác định tải trọng:
z
k
C
m
Sơ đồ mô phỏng
Mô hình mô phỏng
Hệ phƣơng trình mô tả hệ thống:
k
FCzzkzm
Mô hình toán học
)(tzz
Giải hệ phƣơng trình:
Mô hình vật lý
MÔ TẢ PHẦN TỬ CỦA HTTL
TRONG MÔ HÌNH DAO ĐỘNG XOẮN
Các thông số đặc trƣng:
• Mô men quán tính: I khối lượng, hình dạng;
• Hệ số độ cứng: C tính đàn hồi (hệ số đàn hồi: e = 1/C);
• Hệ số cản nhớt: b nội ma sát.
M
x
1
2
M
x
I, C, b
Đặc điểm:
I
0
I
1
I
2
I
3
I
4
I
5
I
6
e
23
e
35
e
46
e
57
I
7
I
8
I
9
e
89
'
4
I
'
6
e
'
45
e
12
e
'
46
e
'
57
I
'
7
I
'
8
I
'
9
I
'
10
I
'
1
I
2
e
12
I
1
= I'
1
; I
2
= I'
2
/ i
2
;
e
12
= e
1
+ i
2
e
2
.
Công thức chuyển đổi
Ví dụ chuyển đổi từ mô hình cơ học sang sơ đồ động lực (tính toán).
Giả sử các khối lượng 1 và 2 bị xoắn đi các góc tương ứng là
1
i
I
IE
k
12
2
21
2
1
e
E
p
Hệ phương trình vi phân
Ví dụ: Mô phỏng HTTL bằng mô hình dao động xoắn
I
2
I
3
e
23
M
c
I
1
I
0
11
43
34
32
23
33
ee
I
f
M
ee
I
54
45
43
34.
44
11
0
1
54
1
max
maxmax ec
MM
c
t
k
3
;
04,001,0
c
t
ff
f
f
MMkhiM
MMkhi
M
f
Nếu M
45
> M
φ
Ví dụ 1- Mô phỏng hoạt động của Ly hợp
Sơ đồ mô phỏng và phân tích lực
11
1 1 1
2 2 2
22
.
.
.
.
DC dc
c
c
b
c,
b
a
o 1
o 2
P
M1;
M2;
r
r
r
r
c1
c2
1
2
SƠ ĐỒ CÁC MÔ MEN TÁC DỤNG LÊN CÁC PHẦN TỬ
Mô hình toán học
M c r r b r r r
w
M c r r b r r r
w
M c r r b r r r
2
.cos
/2
( . . ) ( . . ). .cos
4 4 4 4
5 5 5 5 5 5
w
M c r r b r r r
w
Hệ phƣơng trình
Trong đó:
0,8
40(1 )
t
eMdc
.Mk
44
/
I M -M
5 5 3
I -M
6
dc
3 dc
oto
Kết quả tính toán
Kết quả tính toán
Kết quả tính toán
Ví dụ 3- Mô phỏng cầu chủ động
bc3
M®c
T
M4c M3c
P
P
bc1
bc4
bc4
bc2
I®c
I2; r2
I3; r3
I4
M1
M1
bc1
bc2
I®c
I2; r2
M1
I4
M2
M0
Truyền lực chính
DC 1 DC 1
/
2 1 1 1
/
3 3 2 0
I . M M
I . M M
I . M M
M3p
P
M3p
P
I4
IcT IcP
I4
Các bán trục
4 4T 4 4T
CT 4T 4T CT
4T 4 4T 4T 4 4T 4T
CT 4T
I . M M
I . M M
M c b
M k.
4 4P 4 4P
CT 4P 4P CP
4T 4 4P 4P 4 4P 4P
CT 4P