MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ....................................................................................................... 3
DANH MỤC BẢNG ................................................................................................... 4
DANH MỤC HÌNH VẼ .............................................................................................. 5
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT .............................................. 7
MỞ ĐẦU ................................................................................................................... 12
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU .................................... 14
1.1. Tổng quan về ngành ô tô - máy kéo Việt Nam ..................................................14
1.1.1. Tình hình phát triển, quan điểm phát triển trong tƣơng lai. ............................14
1.1.2. Chính sách nội địa hóa và phát triển công nghiệp ô tô trong nƣớc. ................15
1.2. Vấn đề tính năng cơ động ..................................................................................19
1.2.1. Chất lƣợng kéo - bám ......................................................................................19
1.2.2. Thông số hình học ...........................................................................................30
1.3. Lý thuyết dòng lực .............................................................................................33
1.4. Mục tiêu, phƣơng pháp và đối tƣợng nghiên cứu ..............................................37
CHƢƠNG 2: XÂY DỰNG MÔ HÌNH HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC .................... 39
2.1. Nhiệm vụ xây dựng mô hình hệ thống truyền lực .............................................39
2.1.1. Khái quát chung ..............................................................................................39
2.1.2. Khái quát chung về mô phỏng, phần mềm Matlab-Simulink và mô đun
SimDriveline .............................................................................................................41
2.2. Xây dựng mô hình khối hệ thống truyền lực xe hai cầu chủ động. ...................43
2.2.1. Xây dựng mô hình khối động cơ .....................................................................43
2.2.2. Xây dựng mô hình khối ly hợp .......................................................................46
2.2.3. Xây dựng mô hình khối hộp số .......................................................................49
2.2.4. Xây dựng mô hình khối thân xe ......................................................................51
2.2.5. Xây dựng mô hình khối vi sai .........................................................................53
2.2.6. Mô hình hệ thống truyền lực với xe 4x4 .........................................................57
2.2.7. Mô hình lốp có tƣơng tác với đƣờng...............................................................60
1
DANH MỤC BẢNG
Bảng 3.1. Thông số chính của động cơ lắp trên các xe gaz 66 .................................65
Bảng 3.2. Tỷ số truyền của hệ thống truyền lực trên các xe khảo sát .......................65
Bảng 3.3. Thông số của xe ........................................................................................66
Bảng 3.4. Hệ số cản lăn và hệ số bám của các loại đƣờng .......................................73
Bảng 3.5. Giá trị hệ số kơ và công suất tại các bánh xe tại thời điểm t=61 (s) .........77
4
DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 1.1.a. Cơ cấu vi sai ...........................................................................................22
Hình 1.1.b. Lực tác dụng ........................................................................................... 22
Hình 1.2. Vi sai tăng ma sát ...................................................................................... 23
Hình 1.3. Cơ cấu gài cứng vi sai...............................................................................25
Hình 1.4. Gài cứng vi sai. ......................................................................................... 25
Hình 1.5 Xe nhiều cầu chủ động ...............................................................................25
Hình 1.6. Hiện tượng tuần hoàn công suất ...............................................................26
Hình 1.7. Ly hợp ma sát nhiều đĩa ............................................................................28
Hình 1.8. Vi sai giữa các cầu chủ động .................................................................... 28
Hình 1.9. Một số thông số hình học của xe ...............................................................30
Hình 1.10. Bánh xe bị động .......................................................................................32
Hình 1.12. Ký hiệu các nhân tố của dòng lực ...........................................................35
Hình 1.13. Ký hiệu chung của các điểm nút .............................................................36
Hình 1.14. Một số dạng nút động lực........................................................................36
Hình 2.1. Sơ đồ hệ thống truyền lực xe 4x4 ..............................................................43
Hình 2.2. Đoạn mã xây dựng đường đặc tính của động cơ xăng theo Lây đéc man 45
Hình 2.3. Hộp thoại nhập thông số chính của động cơ ............................................45
Hình 2.4. Mô hình mô phỏng khối động cơ được trong SimDriveLine ....................46
hiện tượng tuần hoàn công suất (giả thiết 1) ............................................................71
Hình 3.9. Công suất của các bánh xe cầu trước (giả thiết 2) ...................................72
Hình 3.10. Công suất của động cơ và của hai cầu chủ động ...................................72
khi có hiện tượng tuần hoàn công suất (giả thiết 2) .................................................72
Hình 3.11. Công suất của bánh xe bên trái cầu trước (giả thiết 3) 1.Khi chưa có
hiện tượng THCS; 2.Khi có hiện tượng THCS..........................................................74
Hình 3.12. Công suất của động cơ và các cầu chủ động có .....................................74
hiện tượng tuần hoàn công suất (giả thiết 3) ............................................................74
Hình 3.13: Sự thay đổi hệ số bám bánh xe cầu trước, bên trái theo quãng đường ..76
Hình 3.14. Quy luật thay đổi công suất của bánh xe cầu trước ...............................76
Hình 3.15: Sự thay đổi công suất bánh xe theo hệ số khoá vi sai kơ (lấy tại t=61s) 77
6
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Ký hiệu
Đơn vị
Giải thích
a,b,c
Hệ số thực nghiệm của động cơ khi tính toán mô
men xoắn của động cơ theo Lâyđécman
Beta
Tín hiệu góc dốc của đƣờng
Động cơ
Diff F, Diff R...
Khối mô phỏng vi sai
Drag
Coefficient
Hệ số cản không khí
Driveline
Enviroment
Khối tạo môi trƣờng tính toán
Driver
Khối tín hiệu điều khiển của ngƣời lái
Driver Shaft
inertia
Khối mô men quán tính
F
M2
Fz_f,Fz_r...
g
m/s2
G
N
Gia tốc trọng trƣờng
Trọng lƣợng xe không tải
7
hg,hw
hi
Chiều cao trọng tâm và chiều cao tác dụng của lực
cản không khí
Chuyển dịch thẳng đứng của bánh xe trên cầu thứ i
m
HPP
Hộp số phân phối
HS
Mô men quán tính quy dẫn của giá hành tinh so với
trục quay chính
J1, J2
Kg/m2
Mô men quán tính của các bánh răng
Jc
2
Kg/m
Mô men quán tính của phần chủ động ly hợp
Jcd
K
Mô men quán tính của bánh răng hành tinh
Ns2/m4
Hệ số cản không khí
k
Hệ số trƣợt của bánh xe
M0,ω0
Nm,rad/s
M
M1,ω1,M2,ω2
Nm
Nm,rad/s
Khoảng cách tâm trục bánh xe cầu giữa và cầu sau
Mô men và vận tốc góc trên vỏ vi sai
Nhân tố lực của dòng lực (Mô men xoắn)
Mô men và vận tốc góc tƣơng ứng của hai bán trục
Khối hộp số cơ khí chính
Manual Gear
Mbd
Nm
Mô men của phần bị động ly hợp
Mc
Nm
Mô men cản chất lên phần chủ ñộng của ly hợp
Mcd
Mô men ma sát của ly hợp
Mht
kg
Khối lƣợng của bánh răng hành tinh
Mms
Nm
Mô men ma sát trong cơ cấu vi sai
mode_in,
mode_out
Thông số lựa chọn trạng thái làm việc của ly hợp
mu
Nm
Bảng tra giá trị hệ số ma sát
N
W
Công suất mất mát do mô men ma sát trong vi sai
nN
v/p
Tốc độ quay trục khuỷu ứng với công suất lớn nhất
N'p
W
Véc tơ nhân tố công suất của dòng tƣơng đối thứ p
P
N
Lực ép trên bề mặt đĩa ma sát
p_in
Tín hiệu áp suất điều khiển ly hợp
Peck torque
Bảng tra giá trị mô men và công suất của động cơ
Pf
Pkmax
N
Lực kéo lớn nhất sinh ra tại bánh xe
Pφmim
N
Lực bám nhỏ nhất tại bánh xe
q
Góc nghiêng dọc của thân xe
9
qk
Nm
R
N
Véc tơ nhân tố lực của dòng lực thứ k
Lực cản tổng cộng
m
Bán kính lăn của bánh xe thứ i
rki
rad/s
Nhân tố vận tốc tuyệt đối của dòng 1
r1, rHT
Bán kính bánh răng bán trục và bánh răng hành
tinh
re
Bánh kính lăn của bánh xe
Share gear
Khối hộp số phân phối
slip_in
Tín hiệu độ trƣợt của ly hợp
slip_out
Tín hiệu độ trƣợt của ly hợp
u1
rad/s
Nhân tố vận tốc tƣơng đối của dòng 1 và dòng 2
U2
rad/s
Nhận tố vận tốc tuyệt đối của dòng 2
Uk
rad/s
Véc tơ nhân tố vận tốc của dòng lực thứ k
V
Vel
Km/h
Vận tốc chuyển động của xe
Tín hiệu vận tốc (Velocity)
10
Vlt
Nhân tố vận tốc của dòng lực (Vận tốc góc)
ω1, ω2
ωc'
z
µ
Ωcd
λi
rad/s
rad/s
rad/s
Vận tốc góc của hai bánh xe
Vận tốc góc bánh răng hành tinh quanh trục của nó
Số bề mặt đĩa ma sát
Hệ số ma sát của vật liệu làm đĩa ma sát
Vận tốc góc của phần chủ động ly hợp
Hệ số đàn hồi dọc của bánh xe thứ i
11
MỞ ĐẦU
Hòa chung bối cảnh phát triển của ngành công nghiệp thế giới, ngành công
nghiệp ô tô đang có những bƣớc chuyển biến mạnh mẽ trong thiết kế và chế tạo nhờ
sự tiến bộ không ngừng của khoa học và công nghệ. Ngày nay, một chiếc xe ô tô
không còn đơn thuần là một phƣơng tiện phục vụ đi lại, vận chuyển. Những phiên
bản xe mới lần lƣợt ra đời, kết hợp giữa những bƣớc đột phá về công nghệ kỹ thuật
năng cơ động của ô tô và máy kéo là sự tuần hoàn công suất một hiện tƣợng xảy ra
thƣờng xuyên trong quá trình vận hành của ô tô và máy kéo. Sự tuần hoàn công suất
thƣờng là tác động có hại, nó làm giảm khả năng làm việc của ô tô và máy kéo, tổn
hao một phần công suất vô ích. Bên cạnh đó làm giảm khả năng điều khiển ô tô máy
kéo hay gọi là giảm tính chất động học, giảm khả năng dẫn hƣớng của ô tô và máy
kéo khi di chuyển. Ngoài ra hiện tƣợng tuần hoàn công suất còn gây ra hậu quả
nghiêm trọng hơn đó là gây thêm tải tác động lên các chi tiết của hệ thống truyền
lực, làm giảm độ bền chi tiết, giảm tuổi thọ của cặp bánh răng truyền lực.
Chính vì vậy việc nghiên cứu tính năng cơ động của ô tô và máy kéo cụ thể là
nghiên cứu hiện tƣợng tuần hoàn công suất là rất cần thiết.
Trong quá trình thực hiện luận văn, tôi đã đƣợc PGS.TS.Lƣu Văn Tuấn cùng
tập thể cán bộ giảng dạy của bộ môn Ôtô Trƣờng Đại Học Bách Khoa Hà Nội và
các bạn đồng nghiệp tận tình giúp đỡ và chỉ bảo. Tôi xin đƣợc bày tỏ lòng biết ơn
sâu sắc đối với PGS.TS.Lƣu Văn Tuấn và các thầy giáo của bộ môn Ôtô và Xe
chuyên dụng Trƣờng Đại Học Bách Khoa Hà Nội đã tạo mọi điều kiện thuận lợi để
tôi hoàn thành đề tài này.
Mặc dù đề tài đã đạt đƣợc một số kết quả nhất định, tuy nhiên do khả năng
và kinh nghiệm còn hạn chế nên luận văn đã không tránh khỏi những sai sót. Rất
mong đƣợc sự đóng góp ý kiến chân thành của các Thầy giáo, các nhà khoa học,
đồng nghiệp và bạn bè để đề tài đƣợc hoàn thiện hơn.
Xin chân thành cảm ơn!
Hà nội ngày
tháng 9 năm 2015
Học viên
Trần Quang Thắng
13
Hàn Quốc … nhƣ công ty Xuân Kiên, công ty ô tô Chiến Thắng. Đồng thời có sự
14
tăng trƣởng mạnh mẽ các nhà máy sản xuất phụ tùng ô tô cung cấp cho các nhà máy
lắp ráp ô tô trong nƣớc và tiến tới xuất khẩu ra thị trƣờng trong khu vực.
Mặc dù dã có sự phát triển nhƣng cho đến nay thực tế sự phát triển của nền
công nghiệp ô tô Việt nam vẫn là trong lĩnh vực láp ráp thuần túy. Trong khi đó thì
chất lƣợng ô tô chỉ ở mức trung bình, tỷ lệ nội địa hóa chƣa đạt, công nghệ vẫn còn
ất hạn chế. Ngoài ra, do nền kinh tế của đất nƣớc đang trên đà phát triển, cơ sở hạ
tầng giao thông ngày càng đƣợc cải thiện đáng kể, đời sống của nhân dân càng ngày
càng đƣợc nâng cao thì nhu cầu sử dụng ô tô của thị trƣờng trong nƣớc ngày càng
tăng. Số lƣợng xe ô tô đƣa vào sử dụng trong những năm qua ngày càng tăng mạnh
tuy nhiên vẫn chƣa đáp ứng đủ nhu cầu của thị trƣờng trong nƣớc.
Sau nhiều năm Chính Phủ đã định hình đƣợc ở Việt nam có 4 tổng công ty
đầu mối về sản xuất ô tô đó là: VINAMOTOR, VEAM, VINACOAL và
SAIGONMOTOR bao quát tất cả các loại xe cần thiết. Để định hƣớng cho nền công
nghiệp ô tô Việt nam phát triển trong những năm tới Chính Phủ đặc biệt là Bộ Công
Thƣơng và một số ngành có liên quan đã đƣa ra chính sách, giải pháp để phấn đấu
đến năm 2020 công nghiệp ô tô Việt nam sẽ trở thành một ngành công nghiệp quan
trọng của đất nƣớc có khả năng đáp ứng ở mức cao nhất nhu cầu của thị trƣờng
trong nƣớc, tham gia vào thị trƣờng trong nƣớc và thế giới.
1.1.2. Chính sách nội địa hóa và phát triển công nghiệp ô tô trong nƣớc.
a. Quan điểm cơ bản về phát triển ngành công nghiệp ô tô.
- Công nghiệp ô tô là ngành công nghiệp quan trọng, cần đƣợc ƣu tiên phát
triểnđể phục vụ có hiệu quả trong quá trình công nghiệp hóa, hiện đại hóa và củng
cố an ninh quốc phòng của đất nƣớc.
- Phát triển ngành công nghiệp ô tô Việt nam nhằm đáp ứng nhu cầu trong
nƣớc đồng thời tạo động lực cho các ngành công nghiệp hỗ trợ khác phát triển, từng
trong công nghiệp phụ tùng ô tô.
- Trƣớc mắt không phát triển thêm các doanh nghiệp sản xuất ô tô cao cấp.
Các doanh nghiệp trong nƣớc sản xuất và lắp ráp ô tô khi xây dựng các dự án đầu tƣ
mới đều phải thực hiện đầy đủ các nguyên tắc lựa chọn các dự án đầu tƣ đã đƣợc
xác lập trong quy hoạch phát triển ngành ô tô Việt Nam giai đoạn 2011- 2020, tầm
nhìn 2030.
16
- Coi trọng đầu tƣ vào khu tƣ vấn thiết kế và chuyển giao công nghệ trong
công nghiệp ô tô nhằm nâng cao năng lực cho ngành, đẩy mạnh công tác xúc tiến
thƣơng mại để hỗ trợ và khuyến khích các doanh nghiệp xuất khẩu phụ tùng ô tô.
b. Mục tiêu phát triển.
Phát triển ngành công nghiệp ô tô Việt nam trên cơ sở tiếp thu và ứng dụng
công nghệ tiên tiến của thế giới kết hợp khai thác và từng bƣớc nâng cao công nghệ
và thiết bị hiện có, đáp ứng phần lớn nhu cầu thị trƣờng về phụ tùng và ô tô trong
nƣớc, hƣớng xuất khẩu phụ tùng và ô tô.
- Về các loại xe thông dụng (xe tải nhỏ, xe khách, xe con… ): Đạt tỷ lệ nội
địa hóa 40 - 45% và đáp ứng trên 80% nhu cầu trong nƣớc về số lƣợng năm 2015.
- Về các loại xe chuyên dùng: Đạt tỷ lệ 60% nội địa hóa và đáp ứng khoảng
60% về số lƣợng.
- Các loại xe du lịch do liên doanh hoặc doanh nghiệp trong nƣớc sản xuất
đạt tỷ lệ nội địa hóa là 40 – 45% vào năm 2015.
- Các loại xe tải, xe khách cao cấp đạt tỷ lệ nội địa hóa đạt 35 – 40.
- Đồng thời phấn đấu xuất khẩu phụ tùng ô tô đạt 5 – 10% giá trị tổng sản
lƣợng của ngành.
Ngoài những yêu cầu đặt ra cho ngành công nghiệp sản xuất ô tô việt nam thì
Chính Phủ có những giải pháp và chính sách hỗ trợ sau:
+ Các chính sách về thuế đối với ô tô, linh kiện phụ tùng ô tô.
23/2004/QĐ – TTG của Thủ tƣớng chính phủ và lộ trình xe qua “ đát”. Từ 1/1/2005
sẽ loại bỏ 16.600 xe tải và hơn 6.600 xe khách, con số này tiếp tục tăng nên trong
những năm tới, đặc biệt là chủ trƣơng loại bỏ hoàn toàn xe công nông, bông sen trên
toàn quốc vào năm 2007 của Chính phủ đòi hỏi một lƣợng không nhỏ xe tải nhỏ, xe
khách để thay thế. Đây là thị trƣờng đầy sức hấp dẫn để công nghiệp ô tô Việt nam
đầu tƣ phát triển chiếm lĩnh thị trƣờng đặc biệt là doanh nghiệp nhà nƣớc và doanh
nghiệp tƣ nhân.
Theo tổng kết của Hiệp hội các nhà sản xuất ôtô Việt Nam (VAMA) lƣợng tiêu
thụ năm 2014 vào khoảng 158.000 xe/năm. Để thực hiện mục tiêu này, Bộ công
nghiệp đang soạn thảo kế hoạch phát triển ngành công nghiệp ôt ô Việt nam. Theo
đó, Bộ sẽ kiến nghị Chính phủ cho vay ƣu đãi đối với các doanh nghiệp đầu tƣ sản
18
xuất ô tô giá rẻ, giảm thuế nhập khẩu đối với các linh kiện mà trong nƣớc chƣa xuất
khẩu đƣợc.
Tóm lại thị trƣờng ô tô Việt nam là thị trƣờng mở, đầy tiểm năng có tác động
tích cực thúc đẩy ngành sản xuất ô tô Việt nam đầu tƣ phát triển, đặc biệt là đầu tƣ
phát triển các nhà máy sản xuất, lắp ráp xe con và xe tải nhỏ đáp ứng nhu cầu thị
trƣờng trong nƣớc và tiến tới xuất khẩu sang khu vực và thế giới.
1.2. Vấn đề tính năng cơ động
Tính năng cơ động của ô tô đƣợc hiểu là khả năng chuyển động của ô tô
trong các điều kiện đƣờng xá khác nhau. Khả năng chuyển động không chỉ là
chuyển động đƣợc mà còn phải chuyển động linh hoạt, dễ dàng. Loại đƣờng xá
đƣợc đề cập ở đây chủ yếu là nói đến đƣờng xá khó khăn, địa hình phức tạp. Ngƣời
ta còn dùng tính việt dã của ô tô để chỉ tính năng cơ động cao của ô tô
1.2.1. Chất lƣợng kéo - bám
a. Chất lượng kéo
Hai yếu tố sau đây thƣờng đƣợc dùng để đánh giá chất lƣợng kéo của ô tô:
(1.2)
i
Trong đó δi là hệ số tính đến ảnh hƣởng của các khối lƣợng quay của động cơ
và hệ thống truyền lực.
Xe có D càng lớn càng có gia tốc lớn.
Nhƣ vậy 2 yếu tố trên đây đều liên quan đến nhân tố động lực học D. Nhân tố
động lực học D lại liên quan đến mô men động cơ hay sâu xa hơn là công suất động
cơ. Dĩ nhiên, xe lắp động cơ công suất càng cao thì xe càng “khỏe”. Tuy nhiên công
suất động cơ còn liên quan đến giá thành, mức tiêu hao nhiên liệu và còn nhiều yếu
tố khác. Vì thế chỉ những xe hoạt động ít liên quan đến tính toán kinh tế nhƣ xe đua,
xe du lịch cao cấp ngƣời ta mới lắp các động cơ công suất cao để tăng tính năng cơ
động.
b. Khả năng bám
Khả năng bám là một yếu tố quan trọng để đánh giá khả năng cơ động của ô
tô. Nhƣ ta đã biết lực kéo cực đại trên một bánh xe bị khống chế bởi lực bám Pφ trên
bánh xe đó:
Fkma x ≤ Fφ
Mà
(1.3)
Fφ = Gφφ
(1.4)
Nhƣ vậy lực bám phụ thuộc hệ số bám φ và trọng lƣợng bám Gφ.
- Hệ số bám φ phụ thuộc chất lƣợng đƣờng xá và lốp: mấu bám trên hoa lốp,
chiều rộng lốp, áp suất lốp, ...
ω = ωt = ωf → ωt + ωf = 2ω
Mt
Mf
(1.5)
M
2
(1.6)
Khi mô men cản hai bên bánh xe khác nhau, mô men trên các bánh răng bán
trục khác nhau do đó lực tác động từ 2 bánh răng bán trục 3 và 4 vào bánh răng
hành tinh 2 khác nhau (Ft ≠ Ff) làm xuất hiện mô men (Ft - Ff)r2; trong đó r2 là bán
kính vòng chia trung bình của bánh răng 2. Bánh răng vi sai 2 sẽ quay quanh trục
của nó với ωv. Khi đó các bánh răng bán trục 3 và 4 ngoài việc quay cùng vỏ vi sai
còn có một chuyển động quay phụ ngƣợc chiều nhau làm cho ω3 ≠ ω4 (ωt ≠ ωf) và
hai bánh xe sẽ quay không cùng vận tốc.
Khi đó ta có:
t
v
r4
r2
;
Mt và Mmsf cùng chiều với M và Mf. Nhƣ vậy mô men ma sát ở hai phía bánh răng
hành tinh 2 bằng nhau về giá trị nhƣng ngƣợc nhau về dấu. Cho nên:
M = Mt + Mmst + Mf + Mmsf = Mt + Mf
(1.7)
Về phƣơng diện truyền công suất ta cũng có:
N = Nt + Nf + Nmst + Nmsf
(1.8)
Trong đó:
(1.9)
Nmst = Mmst(ωt – ω) ; Nmsf = Mmsf(ω – ωf)
Nmst + Nmsf = Mmsf(ωt – ωf) = Mmst(ωt – ωf)
Đặt:
Nmst + Nmsf = Nms ; Mmst + Mmsf = Mms
Ta có:
M
N ms
Mt
t
Mt
1
M
2
;
M ms
Mf
t
1
M
2
1
2
f
vào 1.11 ta có:
(1.12)
M ms
Từ 1.12 ta có:
Mf – Mt = Mms
cho dù bánh xe đứng ở vị trí có hệ số bám
thấp vẫn quay tức xe bị “sa lầy”, ngƣời ta vẫn
gọi hiện tƣợng này là xe bị “patinê”. Nhƣ vậy
khi sử dụng vi sai, tính năng cơ động của xe
sẽ bị ảnh hƣởng.
Hình 1.2. Vi sai tăng ma sát
23
Biện pháp tăng mô men kéo của xe bằng cách tăng mô men ma sát Mms trong
cơ cấu vi sai:
Nhìn vào công thức 1.15 ta thấy mô men ma sát Mms là một thành phần của
mô men kéo của xe, cho nên tăng mô men ma sát trong cơ cấu vi sai cũng là một
biện pháp đƣợc lựa chọn để làm tăng mô men kéo của xe. Có thể có các sự lựa chọn
sau đây:
- Dùng vi sai có ma sát lớn nhƣ vi sai cam;
- Dùng vi sai bánh răng côn nhƣng thêm vào các đĩa ma sát (hình 1.2).
Trên hai bán trục (hoặc bánh răng bán trục) ngƣời ta lắp (thƣờng bằng then
hoa) các đĩa ma sát. Xen kẽ các đĩa này là các đĩa ma sát đƣợc lắp trên vỏ vi sai
(cũng bằng then hoa hoặc vấu). Khi vi sai làm việc, có sự chênh lệch vận tốc giữa
vỏ vi sai và bán trục các đĩa ma sát chuyển động tƣơng đối với nhau, phát sinh ma
sát và làm tăng mô men ma sát trong cơ cấu vi sai. Mô men ma sát trong cơ cấu vi
sai loại này có thể đạt 10 ÷ 15% mô men truyền qua vi sai do đó có thể cải thiện
phần nào khả năng vƣợt lầy của xe.
Tuy nhiên khi mô men ma sát trong cơ cấu vi sai lớn, sẽ làm mất mát công
suất khi vi sai làm việc (đặc biệt là khi xe quay vòng trên đƣờng tốt) mặt khác làm
cản trở sự quay vòng xe, gây cƣỡng bức bánh xe và phần nào đó làm tăng mòn lốp.
Cài cứng vi sai
hiện tƣợng “patinê” đƣợc
thiết kế nhiều cầu chủ
động. Ví dụ xe 2 cầu chủ
động (4x4) hoặc 3 cầu chủ
Hình 1.5 Xe nhiều cầu chủ động
động (6x6). Những xe này khả năng vƣợt qua những loại đƣờng có hệ số bám thấp
cao hơn nhiều so với loại xe có 1 cầu chủ động.
Xét xe có sơ đồ truyền động nhƣ hình 1.5
Vì giữa các bánh xe trên cùng một trục đều có cơ cấu vi sai cho nên áp dụng
công thức 1.15 ta có:
Mk1max = 2Mφ1min + Mms1 ; Mk2max = 2Mφ2min + Mms2
(1.17)
Trong đó: Mk1max; Mk2max là mô men kéo cực đại trên cầu chủ động thứ nhất và
thứ 2; Mφ1min; Mφ2min là mô men bám phía bánh xe có hệ số bám thấp của cầu chủ
động thứ nhất và thứ 2; Mms1; Mms2 là mô men ma sát trong cơ cấu vi sai của 2 cầu.
Cho cả xe:
Mkmax = 2Mφ1min + Mms1 + 2Mφ2min + Mms2
25
(1.18)
Copyright: Tài liệu đại học ©