tính toán kiểm nghiệm hệ thống treo và khảo sát dao động xe cat77d - Pdf 33

án tốt nụhỉèp

&ính
&ínhtoán
toánhiểm
hiểmnạ/iiêm
nạ/iiêmhê
hêthônạ
thônạtreo
treooà

kháo sát dao độnụ Jte 6c^í77770

5.3. Những yêu cầu kỹ thuật cơ
bảnLỤC
gia công piston................................. 69
MỤC
5.4. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết............................. 69
5.5. Quy trình công nghệ gia công piston.................................................. 70
Trang
Chương
1: Giớidưthiệu
tổng
xe mỏ
CAT777D
......................... 371
5.6. Xác
định lượng
và chế
độquan
cắt cho

.............................................................................................................. 67
5.1. Mục đích, yêu cầu của piston............................................................. 68
5.2. Vật liệu làm piston............................................................................. 68

Sinh oiètt: nữươm/ dỉôiêp Sụ

21

Mó'p
Móp: :Òtô
Òtô-3C4Ổ
-3C4Ổ


ff)ồ án tốt nụhỉèp

&ính toán hiểm nạ/iiêm hê thônạ treo oà
kháo sát dao độnụ Jte 6c^í77770

CHƯƠNG 1
GIỚI THIỆU TỔNG QUAN XE IHỎ
CAT777U

(Sình oiètt: nữươm/ dỉôiêp (Sỉ)

3

Móp: Òtô -3C4Ổ




Sinh oiètt: nữươm/ dỉôiêp Sụ

4

Móp: Òtô -3C4Ổ


&ính toán
&ínhhiểm
toánnạ/iiêm
hiểm nạ/iiêm
hê thônạ
hê treo
thônạ
oàtreo oà
kháo sát
kháo
daosát
độnụ
daoJte
độnụ
6c^íJte
77770
6c^í77770

69Ầ
án án
tốt tốt
nụhỉèp


&ính toán hiểm nạ/iiêm hê thônạ treo oà
kháo sát dao độnụ Jte 6c^í77770

án tốt nụhỉèp

1.2.1.

Hệ thống treo trước

Với cách bô trí như hình 1.3 thì cụm treo trước có những đặc điểm

Hệ thống treo trước của xe CAT777D được bố trí bán độc lập. Mỗi một
bánh xe trước được liên kết bởi một xylanh treo. Xylanh treo là một xylanh
thuỷ lực, gồm dầu và khí. Khí đóng vai trò là phần tử đàn hồi, dầu lưu thông
liên kết lái.

Các thành phần chính của xylanh treo trước, là một xylanh và một ti
đẩy. Xylanh được bắt chặt vào thân xe. Khi bánh xe di chuyển lên trên hoặc
xuống dưới, thì ti đẩy di chuyển tự do bên trong xylanh. Ti đẩy di chuyển cùng
với bánh xe.
Nguyên lý hoạt động của hệ treo trước được thể hiện trên hình 1.4
như sau:

Sinh oiỀiii
SinhnữiìontỊ
oiètt:dỉôiêp
nữươm/
Sụ dỉôiêp Sụ



Móp: Otô -JC46


&ính toán hiểm nạhiêm hê thonạ treo oà
hhtío sút dao độny xe Vt/Ư~7777rO

án tốt nụhỉèp

Dầu

chảy

từ

khoang

(2)

tới

khoang

(6)

thông

qua

lỗ

1.2.2.
Hệ thống treo sau
Đặc điểm của cụm treo sau được minh hoạ trên hình 1.5:

Xylanh treo sau được bắt chặt giữa các điểm tựa phía sau của thân xe và
vỏ trục sau. Xylanh treo sau là một xylanh thuỷ lực gồm dầu-khí. Xylanh treo
sau được đặt vào đúng vị trí hai đường tâm thanh dọc sườn xe của khung. Một
điểm tựa, được bắt chặt vào mặt trước của vỏ trục, đầu còn lại được nối liền với

Sinh oiètt: nữươm/ dỉôiêp Sụ

9

Móp: Òtô -3C4Ổ


ff)ồ án tốt nụhỉèp

&ính toán hiểm nạ/iiêm hê thônạ treo oà
kháo sát dao độnụ Jte 6c^í77770

Các phần tử chính của xylanh treo sau là một xylanh và một ti đẩy.
Xylanh được bắt chặt vào vỏ trục sau với một khớp cầu. Ti đẩy được bắt vào
thân sau của khung cũng bởi một khớp cầu. Khi bánh xe di chuyển lên trên
hoặc di chuyển xuống dưới, xylanh sẽ di chuyển tự do phía ngoài của ti đẩy.
Vỏ trục sau di chuyển cùng với bánh xe và xylanh thì di chuyển cùng với vỏ

Sinh oiètt: nữươm/ dỉôiêp Sụ

10

kháo sát dao độnụ Jte 6c^í77770

Ở hành trình nén lỗ tiết lưu (5) và bi điều khiển (4) sẽ điều khiển tỉ số
dòng chảy của dầu từ khoang (2) tới khoang (3). Khi có một kích động đập
vào bánh xe sau, vỏ trục sau sẽ di chuyển lên trên. Xylanh (6) sẽ đi lên xung
quanh ti đẩy (1). Sự đi lên của xylanh (6) nén khí nitro trong khoang (2). Lúc
này dầu chảy từ khoang (2) tới khoang (3) thông qua lỗ tiết lưu (5) và bi kiểm
tra (4). Sự nén của khí nitro trong khoang (2) đóng vai trò là phần tử đàn hồi.
Do đó xylanh treo làm tiêu hao một lượng tải trọng đập vào khung xe.

Ớ hành trình trả thì chuyển động của xylanh đổi chiều. Lúc này khối
lượng của bánh xe sau và khối lượng vỏ trục sau, cùng với áp suất của khí nitro
trong khoang (2) làm cho xylanh (6) di chuyển xuống dưới ti đẩy (1). Khi
xylanh (6) di chuyển xuống dưới, lượng dầu trong khoang (3) giảm xuống và
dầu được đặt ở trạng thái áp suất. Khi đó dòng dầu qua bi điều khiển (4) đóng
lại. Áp suất dầu trong khoang (3) làm cho bi điều khiển (4) đóng lại. Cùng thời
gian này, dầu chỉ có thể chảy tới khoang (2) thông qua lỗ tiết lưu (5). Khi
xylanh (6) di chuyển xuống dưới, lỗ tiết lưu thấp hơn đóng lại và lưu lượng
dầu chảy vào khoang (2) giảm xuống. Lỗ tiết lưu còn lại đóng chậm khi
xylanh (6) tiếp tục đi xuống. Lại một lần nữa lượng dầu chảy tới khoang (2)
giảm xuống. Bởi sự giảm chậm lượng dầu chảy tới khoang (2), mà xylanh thuỷ
lực này giảm được tốc độ đi xuống của xylanh (6). Điều này, làm giảm được
tải trọng động mà nó tạo ra khi xylanh(6) chạm tới mặt đáy của ti đẩy (1).

1.3. YÊU CẦU ĐỐI VỚI HỆ TREO CAT777D

Sinh oiètt: nữươm/ dỉôiêp Sụ

12


13

Móp: Òtô -3C4Ổ


ff)ồ án tốt nụhỉèp

&ính toán hiểm nạ/iiêm hê thônạ treo oà
kháo sát dao độnụ Jte 6c^í77770

1.5. MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI

Để có thể phần nào tìm ra các nguyên nhân dẫn đến hư hỏng trong hệ
thống treo xe CAT777D cho lên mục tiêu của đề tài là:

1. Phân tích kết cấu của hệ thống treo

2. Tính toán kiểm nghiệm hệ thống treo

Sinh oiètt: nữươm/ dỉôiêp Sụ

14

Móp: Òtô -3C4Ổ


ff)ồ án tốt nụhỉèp

&ính toán hiểm nạ/iiêm hê thônạ treo oà
kháo sát dao độnụ Jte 6c^í77770

Sinh oiètt: nữươm/ dỉôiêp Sụ

16

Móp: Òtô -3C4Ổ


ff)ồ
69Ầ án tốtán
nụhỉèp
tốt nụhỉèp

1

&ínhtoán
toánhiểm
hiểmnạ/iiêm
nạ/iiêmhêhêthônạ
thônạtreo
treooàoà
&ính
í í
í 77770
kháo
kháosát
sát
sátdao
dao
daođộnụ
độnụ


5

dầu và khí. Khí đóng vai trò là phần tử đàn hồi còn dầu lưu thông qua lỗ tiết
6

lưu có tác dụng giảm chấn. Thân xylanh được bắt thẳng vào khung, còn ti đẩy
được bắt vào trục trước của bánh xe. Vì thế cách bố trí này thuộc loại bán độc
lập.

Cụm treo sau của xe được bố trí phụ thuộc bao gồm hai xylanh thuỷ
lực. Xylanh được bắt vào vỏ trục sau bằng khớp cầu còn ti đẩy thì bắt vào
CÁC THÔNG SỐ KHÁC
khung xe cũng bằng các khớp cầu. Hai xylanh treo sau đỡ toàn bộ phần sau

CÁC THÔNG SỐ TREO TRƯỚC

10

Tuy nhiên loại treo này có hai nhược điểm lớn là khó làm kín và ma sát
mm
Khoảng cách hai tâm3000
trụ

Sinh
Sinhoiètt:
oiètt:nữươm/
nữươm/dỉôiêp
dỉôiêpSụ
Sụ

HỆ TREO XE CAT777D

Sinh oiètt: nữươm/ dỉôiêp Sụ

20

Móp: Òtô -3C4Ổ


án tốt nụhỉèp

&ính toán hiểm nạ/iiêm hê thônạ treo oà
kháo sát dao độnụ Jte 6c^í77770

CHƯƠNG 3. TÍNH TOÁN KIEM NGHIỆM HỆ TREO XE CAT777D

3.1. XÂY DỤNG ĐẶC TÍNH ĐÀN Hồi CỦA HỆ TREO
3.1.1 Cụm treo trước
3.1.1.1.Các sô liệu tham khảo (tài liệu của hãng V-trac)
Khối lượng được treo khi đầy tải:

154000

(kg)

Phân bổ tải trọng ra cầu trước:

33

(%)


mf: là khối lượng của khối khí (kg)
R: là hằng số chất khí, R=8310(J/kmol.đô)
Sinh oiỀiii nữiìontỊ dỉôiêp Sụ

21

[6]
Mó'p : Òtô -3C4Ổ


'

I

-Q

ff)ồ án tốtán
nụhỉèp
tốt nụhỉèp

3.1.2.

&ính toán hiểm nạ/iiêm hê thônạ treo oà
kháo sát dao độnụ Jte 6c^í77770

Xylanh treo treo sau.

3.1.2.1.
Các sô liệu tham khảo (tài liệu của hãng V-trac)

Để xác định đặc tính của treo sau, tương tự như cách xác định đặc tính
treo trước. Ta
áp5 Phương
dụng
trình
Waals
cho
một
khíCAT777D,
thực của
bất
Phương
trìnhphương
(2.3)
phương
trình
đặc
tính
treođộtrước
của
trình là
(3.6)
thểVander
hiện
quan
hệ
giữa
cứngkhối
và xe
biến

: là diện tích hiệu dụng của piston,
Sinh oiètt:
oiỀiii nữươm/
nữiìontỊ dỉôiêp
dỉôiêp
Sụ Sụ

22
23

Móp:
Mó'p :Òtô
Òtô-3C4Ổ
-3C4Ổ


&ính toán
hê thônạ
thônạtreo
treooà

&ính
toánhiểm
hiểm nạ/iiêm
nạ/iiêm hê
í
kháo
Jte 6c^
6c^í77770
77770

_ Fr

Thay (3.9) vào (3.11) ta được:
c

(3.9)

crRTr____________________ac,
f [ v r ữ - A r f - c r b {yrữ-Arf)2

Phương trình (3.9) là phương trình đặc tính treo sau
của xe CAT777D,
(3.12)
X ì o7

DAC TINH TREO SAU p=f(f)

Phương trình (3.12) thể hiện quan hệ giữa độ cứng và biến dạng của
QUAN HE DO CUNG & BIEN DANG Cr=t;t)
X 10
xylanh treo sau.

4

(3.8)
Sinh oiỀiii
oiètt: nữươm/
nữiìontỊ dỉôiêp
dỉôiêp
Sụ Sụ

p: là áp suất dòng chất lỏng

juữ:

là hệ số tiêu tốn, JU0 =0,4

v: là vận tốc piston
V
ỵA
=lổ
3.2.2.

(2.14)

Xây dựng đặc tính giảm chấn có cản ma sát nhớt
50

100

150

bien dang treo
1[mm)
HÌNH.3.4. ĐỒDo
THỊcóQUAN
ĐỘthành
CÚNGxylanh
VÀ BIÊN
DẠNGPiston
TREO chuyển

/u: là độ nhớt động học của dầu

(3.15)
dx, dp theo thứ tự là đường kính trong ống xylanh và đường kính ngoài piston.
d+d.
» h = àynax )
qua hai vách song song có tiết diện hình chữ nhật (/ = n
Áp dụng phương trình Navier-Stokes dạng tổng quát:
(3.16)
õc õc dc

Trong đó: c = —JL + - + —L

4 div
-

Õ~

= —— + —— + —— là toán tử Laplace
dx2 õy2 õz2

là toán tử Hamilton

4 u = — là độ nhót động học
-

p

*


77770
kháo sát
sát dao
dao độnụ
độnụ Jte

ántốt
tốt nụhỉèp
nụhỉèp
nt/hièp
án

ẽt

0 = — gradp + uAc

(3.17)

p

Hay ta có thể viết: —c- = —— Ap
A'ôy
Ỵu.pỵA
M,r

v 2

r +

Df

(3.20)
h2

Thay (3.20) vào (a) ta được: T = Ap.y + p - - — h

(3.21)

Thông thường y lấy giá tri trung bình là: y = —h=>T =

+ p—
3

(3.22)

6h

Vậy lực cản nhớt giữa khe hở thành piston và xylanh, do có trênh lệch
tốc độ là:
Ap.h

- —+ //-

\9ntoc piston \{m/s)
Ap.h
V
A
vantoc
piston
Kết hợp (2.14) và (2.23) ta được
lực


Đồ án tốt nt/hièp

&ính toán hiểm nạ/iiêm hê thônạ treo oà
kháo sát dao độnụ Jte 6c^í77770

3.3.TÍNH BÊN MỘT SÕ CHI TIẾT QUAN TRỌNG TRONG HỆ TREO
3.3.1. Kiểm bền khớp cầu trong xylanh treo sau

Khớp cầu trong xylanh treo sau
có vai trò liên kết hệ thống treo sau với
thân xe; trụ treo sau với trục sau của
xe. Truyền phản lực từ bánh xe vào hệ
thống treo, sau đó truyền lên thân xe.

Nên

khớp

cầu

luôn

làm

việc

0

chế


=
30.l0‘ÍA]

[
900 = 38.106(AT/W2)< [r ] = 80.106(Àơm2)
Tc
~ 0,0141

=

Vậy khóp cầu thoả mãn điều kiện cắt tại tiết diện nguy hiểm.

Sinh oiỀiii nữiìontỊ dỉôiêp Sụ

33

Mó'p : Òtô -3C4Ổ


Trích đoạn Kết quả mô phỏng của mô hình Vật liệu làm piston
Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status