Đồ Án: Thiết kế hệ thống lái trên xe cơ sở ô tô HUYNDAI

Đồ Án: Thiết kế hệ thống lái trên xe cơ sở ô tô HUYNDAI. Bạn đang chuẩn bị làm bài báo cáo thực tập nghề nghiệp, hay bạn đang làm đồ án tốt nghiệp, nhưng các bạn lại chưa biết lựa chọn đề tài nào cho phù hợp với trường hợp của bạn, giờ đây các bạn không còn phải lo lắng về vấn đề đó nữa, vì dưới đây Dịch Vụ Viết Luận Văn sẽ chia sẻ đến các bạn sinh viên một bài Đồ Án: Thiết kế hệ thống lái trên xe cơ sở ô tô HUYNDAI 24 tấn HD 370 các bạn có thể tham khảo thử nhé.

LỜI NÓI ĐẦU

Cùng với quá trình công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước, số lượng các phương tiện vận tải ngày càng tăng. Trong đó ô tô là phương tiện đã và đang được sử dụng rộng rái ở nước ta trong nhiều lĩnh lực như: Giao thông vận tải, công nghiệp, nông nghiệp, xây dựng…

Trên ô tô hệ thống lái là hệ thống rất quan trọng trong quá trình vận hành của ô tô. Tình trạng kỹ thuật của hệ thống ảnh hưởng trực tiếp đến tốc độ chuyển động và tính an toàn của ô tô. Do đó việc tìm hiểu sâu và nắm chắc các nguyên lý cơ bản vè hệ thống lái trên ô tô là rất cần thiết đối với các kỹ sư cơ khí ô tô.

Trong thời gian học tập ở trường cùng với những khiến thức thu được từ thực tế về hệ thống lái trên ô tô cũng như các hệ thống khác trên ô tô, cá nhân em thấy rằng việc tìm hiểu về cấu tạo , khai thác và bảo dưỡng hệ thống lái là vô cùng quan trọng . Do đó em đã lựa chọn đề tài là: “Thiết kế hệ thống lái trên xe cơ sở ô tô HUYNDAI 24 tấn HD 370”. Mục đích nghiên cứu của đề tài là tìm hiểu về cấu tạo tứ đó đưa ra phương án thiết kế phù hợp với hệ thống lái trên ô tô HUYNDAI HD370.

Sau 3 tháng nhận đề tài, với sự nỗ lực của bản thân cùng với sự hướng dẫn giúp đớ của các thầy giáo trong bộ môn cơ khí ô tô, đặc biệt là sự hướng dẫn của thầy giáo Vũ Văn Tấn đã giúp em hoàn thành đồ án của mình theo đúng tiến độ được giao.

Em xin chân hành cảm ơn thầy Vũ Văn Tấn cùng các thầy trong bộ môn đã giúp em hoàn thành công việc được giao.

CÓ THỂ BẠN QUAN TÂM ĐẾN DỊCH VỤ:

===>>> Viết Thuê Đồ Án Tốt Nghiệp

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN (Đồ Án: Thiết kế hệ thống lái trên xe cơ sở ô tô HUYNDAI)

1.1. NHỮNG VẨN ĐỀ CHUNG CỦA HỆ THỐNG LÁI

CÔNG DỤNG PHÂN LOẠI YÊU CẦU CỦA HỆ THỐNG LÁI

1.1.1.1 Công dụng

Hệ thống lái là hệ thống điều khiển hướng chuyển động của ô tô nhờ quay vòng các bánh xe dẫn hướng, với nhiệm vụ thay đổi hoặc giữ nguyên hướng chuyển động theo ý muốn của người lái.

Hệ thống lái có ảnh hưởng rất lớn đến an toàn chuyển động của xe nhất là ở tốc độ cao, do đó chúng không ngừng được hoàn thiện theo thời gian.

Việc điều khiển hướng chuyển động của xe được thực hiện nhờ vô lăng (vành lái), trục lái (truyền chuyển động quay từ vô lăng tới cơ cấu lái), cơ cấu lái (tăng lục quay của vô lăng để truyền mô men lớn hơn tới các thanh dẫn động lái), và các thanh dẫn động lái (truyền chuyển động từ cơ cấu lái đến các bánh xe dẫn hướng).

Kết cấu lái phụ thuộc vào cơ cấu chung của từng loại xe.

Để quay vòng được thì người lài cần phải tác dụng vào vô lăng một lực, đồng thời để quay vòng được thì cần có một phản lực sinh ra từ mặt đường lên bánh xe.

Để quay vòng đúng thì các bánh xe dẫn hướng quay trên những đường tròn đồng tâm với nhau, đó là tâm quay tức thời khi quay vòng. (Đồ Án: Thiết kế hệ thống lái trên xe cơ sở ô tô HUYNDAI)

1.1.1.2. Phân loại

Có nhiều cách để phân loại hệ thống lái ô tô:

Phân loại theo phương pháp chuyển hướng.

• Chuyển hướng hai bánh xe cầu trước.
• Chuyển hướng tất cả các bánh xe.

Phân loại hệ thống lái theo đặc tính truyền lực.

•   + Hệ thống lái cơ khí.
•   + Hệ thống lái cơ khí có trợ lực bằng thủy lực hoặc bằng khí nén.

Phân loại theo kết cấu của cơ cấu lái.

•  + Cơ cấu lái kiểu trục vit lõm –con lăn.
•  + Cơ cấu lái kiểu trục vít – răng rẻ quạt và trục vít đai ốc.
•  + Cơ cấu lái kiểu trục vít – thanh răng.
•  + Cơ cấu lái kiểu bánh răng – thanh răng.
•  + Cơ cấu lái kiểu bi tuần hoàn.

Phân loại theo bố trí vành lái.

•  + Bố trí vành lái bên phải.
•  + Bố trí vành lái bên trái.

Phân loại theo kết cấu đòn dẫn động.

•  + Dẫn động lái một cầu.
•  + Dẫn động lái hai cầu.

1.1.1.3. Yêu cầu đối với hệ thống lái.

An toàn chuyển động trong giao thông vận tải bằng ô tô là chỉ tiêu hàng đầu trong việc đánh giá chất lượng thiết kế và sử dụng phương tiện hiện nay. Một trong các hệ thống quyết định đến tính toán và ổn định chuyển động của ô tô là hệ thống lái. Để đảm bảo tính êm dịu chuyển động, hệ thống lái cần đảm bảo các yêu cầu sau. (Đồ Án: Thiết kế hệ thống lái trên xe cơ sở ô tô HUYNDAI)

• Hệ thống lái phải đảm bảo dễ dàng điều khiển, nhanh chóng và an toàn
• Đảm bảo ổn định bánh xe dẫn hướng.
• Đảm bảo khả năng quay vòng hẹp dễ dàng.
• Đảm bảo lực lái thích hợp.
• Hệ thống lái không được có độ dơ lớn.
• Đảm bảo khả năng quay vòng bị động của xe.
• Đảm bảo khả năng an toàn bị động của xe.
• Đảm bảo tỷ lệ thuận giữa góc quay vô lăng với góc quay bánh xe dẫn hướng.
• Không đòi hỏi người lái xe một cường độ lao động quá lớn khi điều khiển ô tô.

VẤN ĐỀ QUAY VÒNG, DẪN HƯỚNG ĐỐI VỚI Ô TÔ

1.1.2.1. Vấn đề quay vòng của xe.

Có nhiều phương pháp để quay vòng đối với ô tô. Cụ thể là:

– Quay vòng nhờ điều khiển các bánh xe dẫn hướng.

Tùy theo loại ô tô, số bánh xe dẫn hướng có thể từ 1 – 4 bánh. Thông thường đối với các loại xe du lịch, xe tải nhỏ, trung bình thì sử dụng hai bánh trước dẫn hướng. Còn đối với xe có tải trọng lớn, Xe con có tính năng thông qua cao thì sử dụng 4 bánh xe dẫn hướng.

• – Quay vòng bằng cách bẻ gẫy thân xe.
• Không có bánh xe dẫn hướng, khi quay vòng nhờ khớp nối giữa thân xe là khớp động di chuyển, làm tâm quay vòng chuyển hướng.
• – Quay vòng nhờ lực kéo trên các bánh chủ động khác nhau.
• Quay vòng máy kéo loại bánh xích có hai loại: (Đồ Án: Thiết kế hệ thống lái trên xe cơ sở ô tô HUYNDAI)
• Loại cơ cấu quay vòng với một dòng công suất đến các bánh chủ động và loại có hai dòng công suất đến bánh chủ động.
• Loại máy kéo bánh xích quay vòng nhờ lực kéo trên các bánh chủ động khác nhau.

1.1.2.2. Các trạng thái quay vòng của xe.

Sự chuyển động và thay đổi hướng chuyển động của xe trên đường là một quá trình phức tạp. Nếu cho xe chuyển động trên đường vòng với tốc độ chậm, thì cứ ứng với mỗi vị trí góc quay vành lái nhất định , xe sẽ quay vòng với một bán kính R₀ tương ứng. Trạng thái quay vòng này có thể coi là “quay vòng tĩnh”. Mối tương quan giữa góc quay vành lái  với bán kính R₀ là mối tương quan lý thuyết. Trạng thái quay vòng này gọi là quay vòng đủ. Trong thực tế quá trình quay vòng là “động”, trang thái “quay vòng đủ” rất ít sẩy ra. Chúng ta thường gặp trạng thái “quay vòng thiếu” và “quay vòng thừa”. Các trạng thái quay vòng động sẩy ra trên cơ sở của việc tăng tốc độ chuyển động và sự đàn hồi của bánh xe, hệ thống lái.

Quay vòng thiếu: Với góc quay vành lái vẫn thực hiện là  song bán kính quay vòng thực tế lại lớn hơn bán kinh R₀. khi đó để thực hiện quay vòng, người lái phải tăng góc vành lái một lượng .

Quay vòng thừa: Khi góc quay vành lái là , bán kính quay vòng thực tế nhỏ hơn bán kinh R₀. Để xe chuyển động với bán kinh R₀ người lái phải giảm góc quay vành lái một lượng .

a) Quay vòng thừa b) Quay vòng thiếu               

1.1.2.3. Vấn đề dẫn hướng của xe.

• Dựa vào nhiều yếu tố như điều kiện khai thác kĩ thuật, thời tiết, khí hậu vv… mà người ta thiết kế các xe có hệ thống lái khác nhau.
• Xe có số cầu dẫn hướng từ 1 – 2 cầu.
• Xe có một cấu dẫn hướng: thường sử dụng với các xe ô tô du lịch, ô tô thường, ô tô có tải trọng nhỏ.
• Xe có hai cầu dẫn hướng: Thường ứng dụng với các xe ô tô tải cỡ trung bình, cỡ lớn và có tính năng thông qua cao.

1.2. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ XE TẢI HUYNDAI 24T (Đồ Án: Thiết kế hệ thống lái trên xe cơ sở ô tô HUYNDAI)

Ô tô tải Huyndai 24 tấn sử dụng hai cầu dẫn hướng (Hình 1-10).

Hình thang lái tuân thủ điều kiện liên kết của hình thang lái Đantô. Độ chụm bánh xe cấu trước và cấu thứ hai như nhau.                                      

Dẫn động lái của loại ô tô này rất phức tạp do nhu cầu điều khiển đồng thời cả 4 bánh xe dẫn hướng trên hai cầu. sơ đồ dấn động của hệ thống lái cho ô tô huyndai 24T được mô tả trên hình 1-10b.

Để thực hiện điều kiện quay vòng của ô tô (đảm bảo quan hệ hình học Ackerrman) các bánh xe dẫn hướng trên hai cầu được quay với góc quay khác nhau. Tỷ số truyền này được thay đổi do chiều dài kết cấu của các đòn nối dẫn động khác nhau. Cầu thứ hai yêu cầu góc quay bánh xe lớn hơn cầu thứ nhất do vậy tỷ số truyền từ cơ cấu lái tới các bánh xe cầu thứ hai lớn hơn với cầu thứ nhất.

Chiều dài đòn nối phụ (3) ngắn hơn đòn nối trợ lực (5) và hành trình dẫn động của cầu thứ hai lớn hơn cầu thứ nhất. Các đòn quay ngang của hai cầu có kích thước như nhau, nên góc quay của các bánh xe dẫn hướng trên cầu thứ hai lớn hơn.

Hệ thống lái có trợ lực thủy lực bố trí cơ cấu lái loại cơ khí đơn giản xi lanh lực và van phân phối (9) đặt dọc, cố định một đầu trên thân xe. Một đầu của xi lanh lực tác động vào đòn nối (5), thực hiện trợ lực lái cho cả hai cầu thông qua các đòn dẫn động chung. (Đồ Án: Thiết kế hệ thống lái trên xe cơ sở ô tô HUYNDAI)

 1.3. LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ.

1.3.1. LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN DẪN ĐỘNG LÁI .

Dẫn động lái gồm tất cả các phần tử truyền lực từ cơ cấu lái đến ngõng trục quay của bánh xe dẫn hướng khi quay vòng.

Phần tử cơ bản của dẫn động lái là hình thang lái ĐANTÔ, nó được tạo bởi cầu trước, đòn kéo ngang và đòn kép dọc. Sự quay vòng của ô tô rất phức tạp, dể đảm bảo mối quan hệ động học của bánh xe phía trong và bánh xe phía ngoài khi quay vòng là điều rất khó thực hiện. Hiện nay với các xe được thiết kế chỉ đáp ứng được gần đúng mối quan hệ đó bằng hệ thống khâu khớp và các đòn kéo tạo nên hình thang lái.

Như vậy ta chon phương án dẫn động lái là hình thang lái ĐANTÔ.

1.3.2. LỰA CHỌN CƠ CẤU LÁI.

a) Cơ cấu lái bánh răng – thanh răng.

Cơ cấu lái kiểu này thường được phổ biến trên các loại xe có 4-5 chỗ ngồi. Có hai dạng cấu tạo sau:

•   + Thanh răng liên kết với đòn ngang bên qua ổ bắt bu lông.
•   + Thanh ngang liên kết với đòn ngang bên ở hai đầu thanh răng.

* Đặc điểm: Thanh răng được cắt răng ở một phía, phần còn lại có tiết diện tròn. Thanh răng được trượt lên các bạc trượt hình vành khăn. Một bạc trượt nằm ở phía dưới không cắt răng và một bạc trượt nửa hình vành khăn tùy ở phía dưới thanh răng và có thể điều chỉnh thông qua ê cu điều chỉnh nằm phía dưới cơ cấu lái. Giữa bạc trượt và ê cu có khe hở để đảm bảo tác dụng của lo xo tỳ, tỳ sát bạc và thanh răng. Ê cu được khóa để tránh sự tự nối lỏng. (Đồ Án: Thiết kế hệ thống lái trên xe cơ sở ô tô HUYNDAI)

Ưu điểm:

•   + Do ăn khớp trực tiếp nên có độ nhạy cao.
•   + Sự truyền mô men tốt do sức cản trong cơ cấu nhỏ nên tay lái nhẹ.
•   + Hiệu suất thuận bằng hiệu suất nghịch bằng 0,8-0,9.
•   + Độ dơ của cơ cấu lái nhỏ và có khả năng tự động điều chỉnh.
•   + Cấu trúc đơn giản, gọn nhẹ. Các cơ cấu được bọc kín nên ít phải bảo dưỡng và sữa chữa.

b) Cơ cấu lái trục vít – êcu bi – cung răng.

* Đặc điểm:

•   – Trục vít được đỡ bằng ổ bi đỡ chặn, trục vít quay quanh tâm và ê cu bi ôm ngoài trục vít thông qua các viên bi ăn khớp tạo nên bộ truyền trục vít- êcu bi. Bên ngoài ê cu có các dạng thanh răng, trục bị động mang theo cung răng ăn khớp với thanh răng tạo nên bộ truyền thanh răng bánh răng. Trục vít đóng vai trò chủ động và cung răng đóng vai trò bị động.
•  – Các viên bi nằm trong rãnh của trục vít ê cu, hoạt động theo vòng kín nhờ các rãnh dẫn bi.
•  – Loại có tỷ số truyền không đổi thường đi kèm với bộ trợ lực lái và loại có tỷ số truyền thay đổi không lắp them bộ trợ lực.

* Ưu điểm:

•  – Lực cản lăn nhỏ do ma sát giữa trục vít và êcu bi được khắc phục bởi những viên bi.
•  – Tỷ số truyền của loại cơ cấu lái này rất lớn (tối đa có thể là 40) có thể là tỷ số truyền không đổi hoặc thay đổi.
•   – Hiệu suất cao: Hiệu suất nghịch bằng hiệu suất thuận (0,7 – 0,85). (Đồ Án: Thiết kế hệ thống lái trên xe cơ sở ô tô HUYNDAI)

c) Cơ cấu lái loại trục vít con lăn.

* Trục lái của hệ thống được ép căng với trục vít lõm, nhận chuyển động từ vành lái. Trục vít lõm ăn khớp với con lăn đặt trên các ổ bi kim và có khả năng điều chỉnh dọc trục thông qua các lá căn ở trên mặt bích đầu trục. Con lăn có thể là 1, 2, 3 răng, tuy nhiên thường dùng loại 3 răng để giảm áp lực tác dụng lên con lăn. Con lăn quay trơn trên trục thông qua ổ bi kim. Con lăn có góc ren ăn khớp với trục vít . Trục con lăn mang theo con lăn quay trên trục bị động  của cơ cấu lái. Đầu ngoài của trục bi động có xẻ rãnh then hoa liên kết với đòn quay đứng của dẫn động lái. Toàn bộ cơ cấu lái làm việc trong dầu bôi trơn và vỏ cơ cấu lái được bắt chặt trên khung xe.

• Để con lăn tiếp xúc với mặt xoắn ốc của trục vít , giữa tâm con lăn và trục vít có độ lệch tâm (5-7 mm) và để sử dụng khi chỗ ăn khớp bị mòn, khi đó có thể điều chỉnh ăn khớp bằng cách đẩy sâu con lăn vào ăn khớp với trục vít tạo nên khả năng ăn khớp mới với độ dơ cho phép thông qua đai ốc điều chỉnh ở đầu trục bị động.
• Dùng trục vít lõm nên cho phép tỷ số truyền có thể thay đổi tuy nhiên mức độ thay đổi không lớn lắm (5% – 10%).
• Hiệu suất thuận lớn hơn hiệu suất nghịch nên đảm bảo giảm va đập từ mặt đường lên tay lái. Con lăn quay trơn nhờ ổ bi kim, nên giảm được ma sát.
• Hiệu suất thuận 0,6 – 0,7: Hiệu suất nghịch 0,3 – 0,5.
• Đối với xe thiết kế là xe có tải trọng nặng và các phương án đưa rat a chọn phương án như sau:
• Dẫn động lái: Bao gồm hai cầu trước dẫn hướng với hình thang lái ĐANTÔ và một cơ cấu liên kết giũa hai cầu.
• Cơ cấu lái: Cơ cấu lái được lựa chọn là cơ cấu lái trục vit êcu bi thanh răng cung răng.

KẾT LUẬN (Đồ Án: Thiết kế hệ thống lái trên xe cơ sở ô tô HUYNDAI)

Trên đây em đã trình bấy phần thuyết minh đồ án tố nghiệp của em. Có thể nói trong quá trình thực hiện đố án đã giúp cho em hiểu rõ hơn phần lý thuyết đã được học 5 năm ở trường đại học, thật sự bổ ích cho các kỹ sư tương lai sau khi ra trường. trong quá trình làm đồ án đã giúp cho em tổng hợp được kiến thức chuyên ngành và các môn hóc sau 5 năm học.

Với đề tài được giao là: Thiết kế hệ thống lái trên cơ sở ô tô HYUNDAI 24 tấn HD 370.

Em nhận thấy đây là một đề tài thiết thực, mang tính thực tế cao. Nhiệm vụ của đề tài là thiết kế hệ thống lái đảm bảo người lái khiều khiển xe được dễ dàng nhằn nâng cao tính an toàn trong vận hành cung như trong quá trình sử dụng xe. Trong quá trình thự hiện đã giúp em hiểu rõ hơn về hệ thống lái nhó chung và đặc biệt là hệ thống lái của dòng xe tải cỡ lớn.

Trong quá trình thực hiện đồ án tốt nghiệp em đã cố gắng để hoàn thành dưới sự hưỡng dẫn tận tình của thầy Vũ Văn Tấn và các thầy trong bộ môn Cơ Khí Ô Tô, cũng như sự giúp đỡ của bạn bè . Hiện nay đò án của em đã cơ bản hoàn thành nhưng do kiến thức về lý thuyết cũng như thực tế còn nhiều mặt thiếu sót và thời gian có hạn nên trong quá trình hoàn thành còn rất nhiều thiếu sót. Em rất mong được sự chỉ bảo tận tình của các thầy để đồ án của em hoàn thiện hơn và bổ xung nhung thiếu sót về kiến thức sau 5 năm học. Em xin chân thành cảm ơn.

Một lần nữa em xin chân thành cảm ơn tới thầy giáo Vũ Văn Tấn và toàn thể các thầy trong bộ môn đã giúp em hoàn thiện đồ án tố nghiêp. (Đồ Án: Thiết kế hệ thống lái trên xe cơ sở ô tô HUYNDAI)

Dịch Vụ Viết Luận Văn 24/7 Chuyên cung cấp dịch vụ làm luận văn thạc sĩ, báo cáo tốt nghiệp, khóa luận tốt nghiệp, chuyên đề tốt nghiệp và Làm Tiểu Luận Môn luôn luôn uy tín hàng đầu. Dịch Vụ Viết Luận Văn 24/7 luôn đặt lợi ích của các bạn học viên là ưu tiên hàng đầu. Rất mong được hỗ trợ các bạn học viên khi làm bài tốt nghiệp. Hãy liên hệ ngay Dịch Vụ Viết Luận Văn qua Website:  https://hotrovietluanvan.com/ – Hoặc Gmail: hotrovietluanvan24@gmail.com