1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Microsoft Word - khóa LuáºŁn

70 2 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Thiết kế cầu chủ động xe khách 29 chỗ
Người hướng dẫn Nguyễn Bá Vũ, Giảng viên hướng dẫn
Trường học Trường Đại Học Lâm Nghiệp
Chuyên ngành Kỹ Thuật Cầu Đường
Thể loại Khoá luận tốt nghiệp
Năm xuất bản 2020
Thành phố Hà Nội
Định dạng
Số trang 70
Dung lượng 2,64 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

Do chính sách của chính phủ cho đến nay hầu hết các hãng ôtô nổi tiếng hàng đầu trên thế giới như: TOYOTA; FORD; MERCEDER-BENZ; NISSAN; HYUNDAI; GM …đều đã gián tiếp hoặc trực tiếp đầu t

Trang 1

KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP

Tên khoá luận:

Khóa học : 2016-2020

Trang 2

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

……Ngày….Tháng….Năm 2020 Giảng viên hướng dẫn

Trang 3

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 2

1.1 Thực trạng và xu hướng phát triển ngành ô tô ở Việt Nam 2

1.2 Tổng quan về cầu chủ động của ô tô 11

1.2.1 Công dụng, yêu cầu, phân loại cầu chủ động 11

1.2.2 Cấu tạo chung và nguyên l í làm việc của cầu chủ động 14

1.2.3 Cấu tạo các bộ phận chính 15

1.3 Mục tiêu của đề tài 24

1.4 Nội dung nghiên cứu 24

1.5 Đối tượng, phạm vi nghiên cứu 24

1.5.1 Đối tượng nghiên cứu 24

1.5.2 Phạm vi nghiên cứu 24

1.6 Phương pháp nghiên cứu 25

1.6.1 Phương pháp thu thập kế thừa tài liệu: 25

1.6.2 Phương pháp tính toán lý thuyết: 25

CHƯƠNG 2: ĐỀ XUẤT, LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ 26

2.1 Các phương án đề xuất 26

2.1.1 Phương án 1: Truyền lực chính đơn vi sai đối xứng 26

2.1.2 Phương án 2 Truyền lực chính kép, vi sai đối xứng 27

2.1.3 Phương án 3: Truyền lực chính đơn, vi sai cam 28

2.2 Ưu, nhược điểm của các phương án 30

2.2.1 Phương án 1 30

2.2.2 Phương án 2 30

2.2.3 Phương án 3 30

2.3 Tiêu chí lựa chọn phương án 31

2.4 Kết luận phương án thiết kế 31

Trang 4

3.2 Thiết kế tính toán truyền lực chính 32

3.2.1 Xác định các thông số cơ bản của truyền lực chính 32

3.2.2 Xác định lực tác dụng lên truyền lực chính 37

3.2.3 Tính toán kiểm tra bền bánh răng truyền lực chính 39

3.2.5 Tính ổ đỡ trục bánh răng chủ động 43

3.3 Tính toán vi sai 44

3.3.1 Cấu tạo vi sai đối xứng 44

3.3.2 Tính toán kích thước bộ vi sai đối xứng 45

3.3.3 Tính toán bền vi sai 47

3.4 Chế độ tải tính toán cho bán trục 52

3.4.1 Các chế độ tải trọng tính toán 52

3.4.2 Tính toán ổ bi đỡ bán trục 55

3.4.3 Tính toán cho bán trục giảm tải một nửa 56

3.5 Tính dầm cầu chủ động với bán trục giảm tải một nửa 58

3.5.1 Tính khi có lực kéo cực đại (hình a) 59

3.5.2 Chế độ lực phanh cực đại ( hình 3.7.b) 61

3.5.3 Chế độ ngang cực đại 62

3.5.4 Chế độ lực thẳng đứng cực đại 63

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 64 TÀI LIỆU THAM KHẢO

Trang 5

Hình 1.2 Lượng xe nhập khẩu trong năm 2018 so với cùng kỳ 2017 8

Hình 1.3 Các mẫu xe bán chạy nhất thị trường ôtô Việt Nam tính đến hết tháng 11/2018. 9

Hình 1.4 Phân loại theo bố trí cầu chủ động trên xe 13

Hình 1.5.Cấu tạo cầu chủ động 14

Hình 1.6 Các loại truyền lực chính 16

Hình 1.7 Sơ đồ nguyên lý truyền lực chính kép kiểu tập trung 17

Hình 1.8 Sơ đồ nguyên lý truyền lực chính kép kiểu phân tán 18

Hình 1.9 Bán trục không giảm tải 21

Hình 1.10 Bán trục giảm nửa tải ½ 21

Hình 1.11 Bán trục giảm ¾ tải 22

Hình 1.12 Bán trục giảm tải hoàn toàn 22

Hình 2.1 Cấu tạo cầu chủ động với truyền lực chính đơn vi sai đối xứng 26

Hình 2.2 Sơ đồ cấu tạo cầu chủ động với truyền lực chính kép vi sai đối xứng 27

Hình 2.3 Truyền lực chính đơn vi sai cam 28

Hình 3.1 Chiều xoắn bánh răng chủ động. 34

Hình 3.2 Sơ đồ lực tác dụng lên bánh xe, truyền lực chính 37

Hình 3.3 Sơ đồ kết cấu trục bánh răng chủ động 41

Hình 3.4 Sơ đồ tính toán ứng suất chèn dập của bánh răng vi sai. 50

Hình 3.5 Sơ đồ bán trục 52

Hình 3.6 Sơ đồ lực tác dụng lên ô tô 53

Hình 3.7 Sơ đồ lực tác động lên dầm cầu chủ động 60

Hình 3.8 Sơ đồ lực tác dụng lên dầm Cầu chủ động ở chế độ 62

Trang 6

ĐẶT VẤN ĐỀ Ngày nay cùng với sự phát triển nhanh chóng của nền kinh tế quốc dân nhu cầu vận tải chung và vận tải hành khách nói riêng của nước ta ngày càng tăng nhanh Vận chuyển hành khách một mặt vừa đảm bảo về mặt thời gian và chất lượng phục vụ mặt khác phải đảm bảo an toàn, bền vững của xe

Để đáp ứng nhu cầu hiện nay các phương tiện vận tải đều phát triển nhanh chóng, trong đó đường bộ phát triển chính là ngành công nghiệp ôtô Việt Nam Ngành công nghiệp ôtô Việt Nam đang dần dần chuyển từ xu thế nhập khẩu ôtô nguyên chiếc sang việc chế tạo đóng mới xe ngay trong nước Chính việc làm này đã và góp phần giảm chi phí vận tải

Tuy nhiên do đặc thù của nền kinh tế, sự phát triển của khoa học kĩ thuật trong nước chúng ta mới chỉ tập chung chế tạo các chi tiết bộ phận tổng thành đơn giản Do chính sách của chính phủ cho đến nay hầu hết các hãng ôtô nổi tiếng hàng đầu trên thế giới như: TOYOTA; FORD; MERCEDER-BENZ; NISSAN; HYUNDAI; GM …đều đã gián tiếp hoặc trực tiếp đầu tư hoặc chuyển giao công nghệ sản xuất lắp ráp các loại xe có chất lượng cao phù hợp với thị trường Việt Nam trong đó đặc biệt là xe khách Chính vì thế việc thiết kế cầu chủ động cho xe khách là phù hợp với trình độ kỹ thuật của ngành cơ khí Việt Nam

Được sự giúp đỡ của Thầy giáo : Nguyễn Bá Vũ em xin chọn đề tài :

“Thiết kế cầu chủ động cho xe khách 29 chỗ” nhằm góp một số phần nhỏ vào

sự phát triển của ngành công nghiệp ôtô Việt Nam

Sau một thời gian làm việc với sự nỗ lực của bản thân cùng với sự chỉ bảo và giúp đỡ tận tình của thầy Nguyễn Bá Vũ và các thầy cô trong bộ môn

đã giúp em hoàn thành khóa luận tốt nghiệp Tuy nhiên do thời gian có hạn, kiến thức còn hạn chế cho nên em không tránh khỏi được những sai xót Rất mong được sự đóng góp của các thầy và các bạn để đề tài của em được hoàn thiện hơn

Em xin chân thành cảm ơn!

Sinh viên thực hiện Nguyễn Quang Huy

Trang 7

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Thực trạng và xu hướng phát triển ngành ô tô ở Việt Nam Ngành công nghiệp ô tô Việt Nam là ngành sinh ra muộn, ra đời sau các nước trong khu vực từ 40-50 năm

Sau quãng thời gian không phải ngắn, ngành công nghiệp ô tô Việt Nam cũng

đã quy tụ được một số tập đoàn ô-tô lớn trên thế giới như Ford, Mercedes, Toyota… và cũng đã “hình thành” lên 18 doanh nghiệp (DN) FDI và 38 DN trong nước tham gia sản xuất với năng lực khoảng 460 nghìn xe/năm, bao gồm đầy đủ các chủng loại xe con, xe tải, xe khách… Và ở mức độ nào đó cũng đáp ứng đủ và kịp thời nhu cầu ô-tô trong nước theo mục tiêu đề ra mới chỉ về mặt số lượng

Ngành công nghiệp ô tô cũng đã đóng góp nguồn thu đáng kể cho ngân sách nhà nước, bình quân khoảng hơn một tỷ USD/năm Chỉ tính riêng các khoản thuế và cũng đã giải quyết vấn đề việc làm cho khoảng 80 000 người lao động

Bên cạnh đó, cũng cần ghi nhận thời gian qua, ngành công nghiệp này cũng tích lũy được nhiều kinh nghiệm trong việc lắp ráp ô tô và sản xuất một

số phụ tùng, linh kiện… Đây có lẽ sẽ là “tiền đề quan trọng” cho việc xây dựng và phát triển ngành sản xuất - chế tạo ô tô theo định hướng và quy hoạch trong tương lai

Tuy nhiên, thực tế để ngành công nghiệp ô tô phát triển theo những kế hoạch đã định quả thật cũng không phải đễ thực hiện trong một sớm một chiều Hiện chúng ta vẫn đang loay hoay trong quy hoạch, định hướng và phát triển

Ngành công nghiệp ô tô cũng khẳng định sớm việc tỷ lệ nội địa hóa, nhưng thực sự ngành sản xuất này vẫn chưa đạt được tiêu chí đề ra Tỷ lệ nội địa hóa vẫn thấp so với mục tiêu đề ra là 40% vào năm 2005 và 60% vào năm

2010 đối với loại xe thông dụng như xe tải, xe khách, xe con

Trang 8

Một điều đáng ghi nhận từ sự cố gắng của Công ty CP ô tô Trường Hải (Thaco) khi vượt khó cùng với quyết tâm để có một sản phẩm mang thương hiệu Made in Vietnam thì cũng mới đạt tỷ lệ nội địa hóa bình quân từ 15 đến 18% đối với xe con và khoảng 33% đối với xe tải nhẹ

Thực tế ngành công nghiệp hỗ trợ cho ngành công nghiệp ôtô đã hình thành, nhưng còn yếu kém Mục tiêu quy hoạch đặt ra tỷ lệ sản xuất trong nước đối với động cơ và hộp số là 50- 90% vào năm 2010, tuy nhiên đến nay vẫn chưa sản xuất được, mặc dù số lượng DN tham gia ngành công nghiệp phụ trợ này đến nay khoảng 210 DN Nhưng những DN này chủ yếu thuộc loại vừa và nhỏ và chỉ sản xuất được một số ít chủng loại phụ tùng đơn giản,

có hàm lượng công nghệ thấp như gương, kính, ghế ngồi, bộ dây điện, ắc quy, sản phẩm nhựa…, một số DN đầu tư dây chuyền dập thân, vỏ xe

Ngoài ra, chúng ta vẫn chưa tạo được sự hợp tác, liên kết và chuyên môn hoá giữa các DN trong việc sản xuất, lắp ráp ô tô và sản xuất phụ tùng linh kiện Và cũng chưa hình thành được hệ thống các nhà cung cấp nguyên vật liệu và sản xuất linh kiện quy mô lớn

Kế hoạch cho giai đoạn tới:

Quan điểm phát triển nhanh ngành công nghiệp ô tô đã được đề ra từ cấp cao với một số mục tiêu quan trọng như tỷ lệ nội địa hoá, thị trường tiêu thụ có lẽ vẫn còn mang tính chủ quan và kỳ vọng Tuy nhiên , chúng ta vẫn còn chưa lường hết khó khăn về phát triển hạ tầng giao thông, tính phức tạp

và sự thất thường của thị trường ô tô Việt Nam

Bên cạnh đó, ngay cả cơ quan quản lý và DN đều chưa nhận thức hết tầm quan trọng của ngành công nghiệp hỗ trợ, vì vậy, hành lang pháp lý và cơ chế chính sách phát triển ngành công nghiệp này nói chung và cho ngành công nghiệp ô tô nói riêng ban hành chậm

Tuy rằng, chúng ta đã có ưu đãi một số chính sách, nhưng tính thực thi của chính sách hạn chế, đặc biệt là tín dụng, vì việc tiếp cận và vay vốn ưu đãi

Trang 9

khó khăn, phức tạp Chính vì thế các DN chủ yếu quan tâm đến việc lắp ráp ôtô, đây là tư tưởng ăn xổi

Ngoài ra, cũng cần phải nhìn nhận là thị trường ô tô nội địa thực tế quá nhỏ bé, sản lượng xe sản xuất, lắp ráp trong nước chỉ ở mức độ từ 100 000 đến 120 000 xe trên một năm với hàng trăm mẫu mã, chủng loại xe, vì vậy việc đầu tư hoặc kêu gọi đầu tư sản xuất phụ tùng, linh kiện phục vụ sản xuất, lắp ráp

ô tô là không hấp dẫn do khó mang lại hiệu quả

Ngay cả việc xuất khẩu phụ tùng sang các nước trong khu vực, các DN đầu tư tại Việt Nam cũng ít có lợi thế cạnh tranh vì trong nước chưa sản xuất được phần lớn các loại nguyên, vật liệu chủ yếu Ngoài ra, là quốc gia đi sau trong khu vực sau các nước như Thái Lan, Indonesia, Malaisia, nên các tập đoàn ô tô lớn khi đầu tư dự án tại Việt Nam đều đã có mạng lưới cung ứng phụ tùng, linh kiện trong hệ thống, vì vậy các DN Việt Nam khó tham gia vào chuỗi cung ứng phụ tùng, linh kiện toàn cầu của họ

Theo các nhà quản lý hiện hạ tầng giao thông của Việt Nam còn yếu kém, chưa tạo điều kiện kích cầu cho ngành công nghiệp ô tô Trong khi đó

cơ chế chính sách thuế, phí không ổn định, dàn trải, chưa thực sự tạo thành công cụ hữu hiệu để kích thích sự phát triển của ngành này

Như vậy chính sách thuế, phí cao đối với ngành công nghiệp ô tô trong thời gian qua đã đẩy giá bán xe lên cao làm hạn chế sức mua và bảo hộ cho các DN sản xuất Về vấn đề này, theo các chuyên gia, nếu coi đó là nguyên nhân dẫn đến hạn chế sức mua, bảo hộ lớn cho các DN sản xuất trong nước thì cần phải phân tích kỹ càng mới có thể có câu trả lời xác thực

Khi Việt Nam gia nhập tổ chức thương mại thế giới (WTO), chúng ta

đã thực hiện cam kết không phân biệt đối xử giữa hàng sản xuất trong nước

và hàng nhập khẩu nên việc bảo hộ lớn các DN sản xuất trong nước là không thể tồn tại Thuế tiêu thụ đặc biệt (TTĐB) chỉ mang tính chất giai đoạn lịch sử

Trang 10

và sẽ phải điều chỉnh, như thời điểm này hạ tầng giao thông còn kém, mức sống người dân chưa cao…

Riêng đối với ô tô sản xuất trong nước, thì không bị ảnh hưởng nhiều đến thuế nhập khẩu, song vẫn chịu thuế TTĐB phân theo số lượng chỗ ngồi

và dung tích xi-lanh theo quy định của luật thuế TTĐB Còn thuế giá trị gia tăng (GTGT) chúng ta không nên đề cập nhiều vì hầu hết các sản phẩm tiêu dùng ở Việt Nam đều áp dụng thuế suất thuế GTGT là 10%

Việc áp thuế hướng đến khuyến khích DN tăng tỷ lệ nội địa hóa, đồng thời phát triển công nghiệp ô tô, hướng đến xuất khẩu… Do đó, các DN cần

cố gắng tiết kiệm chi phí sản xuất kinh doanh, hạch toán đúng giá thị trường

Người tiêu dùng Việt Nam vẫn đang “kỳ vọng” sau năm 2018 sẽ được mua xe giá rẻ vì thuế nhập khẩu xe ô tô nguyên chiếc sẽ giảm về 0% Tuy nhiên, ngược lại một số ý kiến cũng cho rằng, lúc đó hầu hết các DN sản xuất

và lắp ráp ô tô trong nước sẽ chuyển sang thành những nhà nhập khẩu

Đánh giá về cơ hội cho ngành công nghiệp ô tô tiếp tục phát triển, theo các nhà quản lý, nếu không nhanh đến năm 2018 khi thuế nhập khẩu theo thỏa thuận ASEAN thì các DN sản xuất trong nước khó có thể theo kịp được với thị trường

Nếu muốn phát triển ngành công nghiệp ô tô thì phải có chính sách

“đột phá” Chính phủ quyết tâm và cũng cần quyết liệt để phát triển ngành công nghiệp ô tô Quan điểm và mục tiêu, cơ bản không có gì khác so với trước đây, chúng ta hướng đến mục tiêu sản xuất phụ tùng, lắp ráp và sản xuất

xe nguyên chiếc với tỷ lệ nội địa hóa hơn 50%

Trong quy hoạch giai đoạn tới, việc quan trọng là làm thế nào đạt mục tiêu đã đề ra Chủ tịch VAMA - Tổng giám đốc Ford Việt Nam cho rằng, việc đầu tiên cần làm là có chính sách ổn định và có thể dự báo được Tiếp đến mới là xây dựng các nhà cung ứng có thể tham gia vào chuỗi cung ứng toàn cầu

Theo báo cáo của Hiệp hội các nhà sản xuất ôtô Việt Nam (VAMA), doanh số tháng 12/2017 của toàn thị trường đạt 27.882 xe, giảm 16% so với

Trang 11

cùng kỳ năm ngoái và tăng 13% so với tháng 11 Trong đó bao gồm 14.621

xe du lịch; 11.889 xe thương mại và 1.372 xe chuyên dụng Doanh số xe du lịch tăng 14%; xe thương mại tăng 13% và xe chuyên dụng giảm 6% so với tháng trước

Sản lượng của xe lắp ráp trong nước đạt 20.047 xe, tăng 13% so với tháng trước và số lượng xe nhập khẩu nguyên chiếc là 7.835 xe, tăng 11% so với tháng trước

Hình 1.1 Doanh số thị trường ô tô Việt Nam năm 2017 Tính chung cả năm 2017, tổng doanh số bán hàng của toàn thị trường đạt 272.750 xe, giảm 10% so với năm 2016 Trong đó, ôtô du lịch giảm 15%;

xe thương mại giảm 2% và xe chuyên dụng giảm 12% Xét về xuất xứ, doanh

số bán hàng của xe lắp ráp trong nước giảm 19% trong khi xe nhập khẩu tăng 9% so với năm trước

Năm 2016, thị trường ôtô Việt bất ngờ tiêu thụ được 304.427 xe – mức doanh số cao nhất trong 20 năm Trước kết quả khởi sắc này, VAMA dự báo doanh số của toàn thị trường năm 2017 sẽ tăng 10%, tức người Việt sẽ mua thêm khoảng 335.000 ô tô mới Tuy nhiên, lượng tiêu thụ thực tế chỉ bằng 80% con số dự báo Các chương trình ưu đãi, giảm giá liên tục được các hãng ôtô tung ra để thu hút khách hàng Tuy nhiên, sức mua trên thị trường vẫn rơi vào tình cảnh ảm đạm và thiếu ổn định Một trong những nguyên nhân chính

Trang 12

dẫn đến tình trạng này là nhiều người tiêu dùng có tâm lý chờ đợi giá xe giảm sâu hơn trong năm 2018 Từ đầu năm nay, thuế nhập khẩu các dòng xe dưới 9 chỗ từ các nước ASEAN về Việt Nam - có tỷ lệ nội địa hóa nội khối từ 40% - giảm xuống 0% thay vì mức 30% của năm 2017

Tháng 1/2018, Nghị định 116 cùng thuế nhập khẩu xe hơi trong khu vực ASEAN về 0% cùng lúc có hiệu lực Trong khi thuế suất 0% khiến khách hàng chờ đợi các mẫu xe nhập khẩu ồ ạt tràn vào Việt Nam, thì Nghị định 116 như chiếc vòng kim cô cản bước tiến của xe nhập

Nghị định 116 quy định các doanh nghiệp nhập xe vào Việt Nam cần

có giấy chứng nhận về xuất xứ, kiểu loại được chứng nhận bởi cơ quan nước ngoài, đồng thời từng lô xe nhập khẩu về đều cần kiểm định Đáng chú ý, các nước sản xuất xe hơi trên thế giới không có tiền lệ cấp giấy chứng nhận kể trên cho các thị trường nhập khẩu

Các doanh nghiệp nhập khẩu xe hơi vì vậy không kịp lo thủ tục cho các mẫu xe, khiến thị trường xe nhập khẩu gần như đóng băng khi Nghị định 116 bắt đầu có hiệu lực Thị trường xe hơi trong giai đoạn đầu năm là sự thống trị của xe lắp ráp trong nước Ở giai đoạn Tết Nguyên Đán 2018, khi chỉ có 1 chiếc ôtô dưới 9 chỗ được nhập khẩu Đây là mức nhập khẩu ôtô thấp kỷ lục

Trang 13

Theo số liệu thống kê của Tổng cục Hải quan, tháng 11 là tháng thứ 3 liên tiếp số lượng xe hơi nguyên chiếc nhập khẩu về Việt Nam tăng vọt, đạt trên 10.000 xe Cụ thể, tháng 9, cả nước nhập khẩu 11.000 xe các loại, đến tháng 10 là 12.400 xe, tháng 11 là 12.300 xe Số xe hơi nhập khẩu trong 3 tháng cuối năm đạt khoảng 35.700 xe các loại Trong khi đó, 8 tháng đầu năm, lượng xe nhập khẩu chỉ đạt 28.000 chiếc

Hình 1.2 Lượng xe nhập khẩu trong năm 2018 so với cùng kỳ 2017

(theo số liệu của VAMA)

Việc xe nhập khẩu trong khu vực ASEAN không thể bùng nổ như dự kiến đã khiến giá xe hơi trong năm 2018 không những không giảm mà còn tăng giá bán Nhu cầu tăng cao trong khi nguồn cung có hạn, các mẫu xe nhập khẩu bán chạy như Toyota Fortuner hay Ford Ranger được đại lý bán kèm phụ kiện, khách hàng cần chi thêm cả trăm triệu đồng để sở hữu xe Xe lắp ráp trong nước không có sức ép của xe nhập khẩu, cũng gần như giữ nguyên

Trang 14

Hình 1.3 Các mẫu xe bán chạy nhất thị trường ôtô Việt Nam

tính đến hết tháng 11/2018

Ngành công nghiệp xe hơi luôn biến đổi không ngừng, những công nghệ an toàn hay tiện ích trước đây được coi là xa xỉ thì nay đã dần trở thành những trang bị tiêu chuẩn Cùng với đó, thị trường ngày càng ưa chuộng những dòng xe đa dụng cỡ nhỏ bởi tính thực tế của chúng

Trong xu thế hội nhập khu vực và trên thế giới, Việt Nam ngành công nghiệp ôtô dù có quy mô nhỏ nhưng vẫn luôn có tiềm năng phát triển, tham gia vào chuỗi giá trị toàn cầu của ngành công nghiệp ôtô thế giới

Với quan điểm ngành công nghiệp ôtô sẽ phát triển theo bốn xu hướng chính gồm tự động hóa, kết nối, xe điện và chia sẻ xe như một dịch vụ Nếu trước đây, các yếu tố quyết định sự khác biệt của những chiếc xe là động cơ, hộp số, bộ dẫn động, vô lăng điều khiển và xăng dầu… thì ngày nay, ôtô

Trang 15

giống như một chiếc máy tính Phần mềm và điện đã thay thế chức năng của các yếu tố cơ học, con người và nhiên liệu Điều đó khiến cho ôtô không còn

là cỗ máy bốn bánh thuần cơ khí mà được trang bị hàng loạt các ứng dụng công nghệ giúp lái xe an toàn hơn, đem lại trải nghiệm mới cho người dùng

Đứng trước cơ hội, thách thức hội nhập khu vực hoàn toàn từ 2018, Việt Nam đã có những giải pháp chiến lược dài hạn cho công nghiệp ô tô, bằng chứng là chính phủ đã đưa ra hàng loạt chính sách, quy định tạo điều kiện thuận lợi cho doanh nghiệp trong nước và doanh nghiệp có vốn đầu tư nước ngoài

Bên cạnh đó, thị trường đã có sự tham gia tích cực và rộng rãi của các doanh nghiệp thuộc các thành phần kinh tế, trong đó có một số công ty trong nước Công ty cổ phần Ô tô Trường Hải (Thaco), Công ty cổ phần Huyndai Thành Công, Tập đoàn Vingroup, và các tập đoàn ô tô lớn trên thế giới (Toyota, Ford, Honda, Mitsubishi, ) Tổng năng lực sản xuất - lắp ráp ô tô khoảng 600 ngàn xe/năm, gồm hầu hết các chủng loại xe con, xe tải và xe khách; Một số chủng loại xe đã đạt được tỷ lệ nội địa hóa tương đối cao như

xe tải đến 07 tấn tỷ lệ nội địa hóa đạt 55%; xe khách từ 24 chỗ ngồi trở lên, tỷ

lệ nội địa hóa đạt từ 45% đến 55% cơ bản đáp ứng mục tiêu để ra vào năm

2020 Một số loại sản phẩm đã xuất khẩu sang thị trường Lào, Campuchia, Myanmar, Trung Mỹ…

Việc nắm bắt kịp thời các thành quả của cuộc CMCN 4.0 có thể coi là chìa khóa, cơ hội để tạo bước phát triển mang tính đột phá cho ngành công nghiệp sản xuất, lắp ráp ô tô của Việt Nam trong thời gian tới nhằm thực hiện thành công quá trình công nghệ hóa Tăng cường hợp tác nhằm phát triển công nghiệp 4.0 sẽ giúp các quốc gia tận dụng lợi thế của cuộc CMCN 4.0

Tuy nhiên, xe hơi tích hợp các công nghệ 4.0 vẫn là điều mới mẻ tại Việt Nam và chưa có nhiều công ty tham gia, kể cả trong lĩnh vực sản xuất xe hơi lẫn phát triển phần mềm Hiện tại Việt Nam có hai doanh nghiệp tiên

Trang 16

phong đầu tư nghiên cứu và bước đầu đã có những kết quả nhất định đó là chính là FPD và VinFast

1.2 Tổng quan về cầu chủ động của ô tô

1.2.1 Công dụng, yêu cầu, phân loại cầu chủ động

a Công dụng của cầu chủ động

- Đỡ toàn bộ trọng lượng của các bộ phận đặt trên xe

- Thu hút và truyền dẫn mô men xoắn của cầu lên khùng xe khi tăng tốc hoặc phanh xe

b Phân loại

- Theo kết cấu truyền lực chính: đơn, kép

- Theo vị trí của cầu chủ động trên xe: cầu trước chủ động, cầu sau chủ động

- Theo số lượng cầu: 1 cầu chủ động, 2 cầu chủ động, nhiều cầu chủ động

- Theo phương án bố trí cầu xe:( hình 1.4)

Động cơ đặt trước, cầu chủ động đặt sau, sử dụng nhiều ở ô tô tải cỡ nhỏ

Trang 17

Động cơ đặt sau, cầu sau chủ động, dùng cho ô tô con, ô tô khách cỡ trung

Động cơ đặt trước, cầu trước chủ động bố trí nhỏ gọn,

dùng cho ô tô du lịch cỡ nhỏ

Động cơ đặt trước, hai cầu chủ động, dành cho ô tô thể thao, ô tô có độ thông

quá cao, ô tô hoạt động ở điều kiện không đường xá

Trang 18

Động cơ đặt trước, hai cầu sau chủ động, dành cho ô tô

tải trung bình và ô tô tải nặng

Động cơ đặt trước, tất cả cầu đều chủ động, dành cho ô tô quân sự, ô tô tải

có độ thông qua cao, ô tô tải hoạt động trong điều kiện không có đường xá

Hình 1.4 Phân loại theo bố trí cầu chủ động trên xe

c Yêu cầu:

- Phải đảm bảo tỷ số truyền cần thiết để phù hợp với chật lượng kéo

- Có kích thước nhỏ gọn để tăng khoảng sáng gầm xe

- Hiệu suất truyền động phải lớn

- Đảm bảo độ cứng vững, làm việc êm dịu, tuổi thọ cao

- Cầu đủ bền và gọn nhẹ

- Phân phối mô men xoắn giữa các bánh xe hay giữa các trục theo tỷ lệ, đảm bảo sử dụng trọng lượng bám của xe là tốt nhất

Trang 19

1.2.2 Cấu tạo chung và nguyên l í làm việc của cầu chủ động

a Cấu tạo chung của một cầu chủ động cơ bản bao gồm:

- Truyền lực chính

- Bộ vi sai

- Các bán trục

- Dầm cầu và vỏ cầu

Hình 1.5.Cấu tạo cầu chủ động

1, 2, 3,4 : Các chi tiết của truyền lực chính 5: Bánh răng vành chậu

6, 7 : ổ bi đỡ bán trục 8 :Vòng chắn dầu.9 : Bán trục.10 :Vỏ cầu

11 : Bánh răng quả dứa 12 : Bánh răng bán trục 13 : Vỏ vi sai

Ngoài ra cầu chủ động còn có các chi tiết và các cụm chi tiết khác, phù hợp với điều kiện làm việc và kết cấu của các loại xe cụ thể

b Nguyên lí làm việc của cầu chủ động

Khi động cơ hoạt động, momen quay của động cơ được truyền đi thông qua li hợp truyền tới hộp số Qua thay đổi tỉ số truyền ở hộp số momen quay được truyền tới các đăng.Truyền lực chính nhận mô men quay từ các đăng làm quay bánh răng quả dứa được ăn khớp với bánh răng vành chậu làm vi sai quay Qua các bánh răng hành tinh và bánh răng mặt trời làm bán trục quay dẫn động bánh xe quay làm xe chuyển động

Trang 20

Đối với xe nhiều cầu thì momen quay qua hộp số được truyền tới hộp phân phối, từ đó được phân chia ra các cầu khác nhau, rồi từ các các đăng quay dẫn động vi sai quay Qua các bánh răng của vi sai dẫn động làm quay bán trục Bán trục lắp với các bánh xe làm xe chuyển động

1.2.3 Cấu tạo các bộ phận chính

1.2.3.1 Truyền lực chính

a Công dụng Truyền lực chính là một cơ cấu trong hệ thống truyền lực, nó có tác dụng truyền mômen, biến đổi mômen từ hệ thống truyền lực tới các bánh xe

- đảm bảo độ cứng vững của vỏ, các ổ và các trục của truyền lực chính

c Phân loại truyền lực chính

- Theo số lượng bánh răng truyền lực chính có hai dạng:

+ Loại đơn gồm một cặp bánh răng ăn khớp

+ Loại kép gồm hai cặp bánh răng ăn khớp

- Truyền lực đơn lại có thể phân loại theo dạng bánh răng:

+ Loại bánh răng côn răng thẳng

+ Loại bánh răng côn răng xoắn

+ Loại bánh răng hypoit

+ Loại trục vít bánh vít

- Truyền lực kép có thể được phân thanh hai loại:

+ Truyền lực trung tâm với cả hai cặp bánh răng được bố trí trong cùng một cụm nằm giữa hai bánh xe chủ động

+ Truyền lực chính kép bố trí không tập trung với cặp bánh răng thứ hai được bố trí tại các dẫn động tới các bánh xe chủ động

- Theo số cấp số có thể phân truyền lực chính thành:

+ Truyền lực chính một cấp (chỉ có một tỉ số truyền duy nhất)

Trang 21

+ Truyền lực chính hai cấp (có hai cấp số được điều khiển bởi người lái)

d cấu tạo truyền lực chính

a b c d

Hình 1.6 Các loại truyền lực chính

a, Truyền lực chính bánh răng côn b, Truyền lực chính Hypoid

c, Truyền lực chính bánh răng trụ d, Truyền lực chính trục vít bánh vít

Truyền lực chính đơn có kết cấu gọn, nhẹ đơn giản dễ sản xuất và bảo dưỡng sửa chữa, giá thành thấp nên được sử dụng phổ biến trong các hệ thống truyền lực ô tô Tuy nhiên do chỉ có một cặp bánh răng, nên tỉ số truyền của truyền lực chính dạng này bị giới hạn (i0< 7) và khả năng chịu tải không lớn

sẽ phải tăng mô đun răng, điều này dẫn đến tăng kích thước bánh răng và giảm khoảng sáng gầm xe

Truyền lực dạng hypoid được sử dụng ngày càng rộng rãi trên các loại

ô tô do có những ưu điểm nổi trội: khả năng chịu tải lớn, làm việc êm dịu và không ồn Đặc điểm nhận dạng của truyền lực chính loại này là trục của các bánh răng không cắt nhau mà đặt lệch nhau một đoạn e

Truyền lực chính bánh răng trụ được sử dụng trên các ô tô con có động

Trang 22

Truyền lực chính dạng trục vít bánh vít cho phép có tỷ số truyền lớn hơn 7 với kết cấu nhỏ gọn Tuy nhiên truyền lực trục vít có hiệu suất và khả năng chịu tải thấp hơn truyền động bánh răng côn và truyền động Hypoid, hơn nữa giá thành sản xuất của dạng truyền động này lại cao hơn nên được sử dụng tương đối hạn chế (sử dụng trên một số loại ô tô có tính năng việt dã cao)

* Truyền lực chính kép

Truyền lực chính kép thường có hai cặp bánh răng (một cặp bánh răng nón, một cặp bánh răng trụ) Nhằm đạt được tỷ số truyền lớn ở nhữmg xe có động cơ cao tốc Tuỳ theo cách bố trí và sắp xếp 2 cặp bánh răng mà ta có truyền lực chính kép loại tập trung và phân tán

- Truyền lực chính kép loại tập trung: Gồm 2 cặp bánh răng lắp giáp chung vào hộp giảm tốc trung tâm Trục trung gian và trục bị động của hộp giảm tốc có thể đặt trong mặt phẳng nằm ngang như ở các xe ZIL.130, CA-10 hoặc trong mặt phẳng thẳng đứng như xe ba cầu ZIL.131 với mục đích truyền lực cho cầu sau, cầu giữa bằng một trục các đăng

Hình 1.7 Sơ đồ nguyên lý truyền lực chính kép kiểu tập trung Khi truyền lực chính làm việc, mômen xoắn truyền qua hai cặp bánh răng: 1 cặp bánh răng hình côn và một cặp bánh răng hình trụ Trục chủ động cùng với bánh răng bé đẩy quay bánh răng bị động lắp ở đầu trục trung gian,

Trang 23

rồi từ bánh răng hình trụ bé rồi truyền đến bánh răng lớn hình trụ bắt ở vỏ bộ

vi sai và cùng quay trong các vòng bi ở vỏ cầu chủ động

- Truyền lực chính kép kiểu phân tán: Phân chia cặp bánh răng nón và cặp bánh răng trụ thành hai hộp giảm tốc, một ở trung tâm (còn gọi là truyền lực trung ương hay truyền lực giữa) Một ở ngay cạnh bánh chủ động (còn gọi

là truyền lực cạnh hay truyền lực cuối cùng) Loại này phổ biến được dùng trên máy kéo và ô tô tải nặng Trong đó truyền lực chính là cặp bánh răng nón Nó có thể đặt trong ngăn chung hoặc trong ngăn riêng trong thân cầu sau

Hình 1.8 Sơ đồ nguyên lý truyền lực chính kép kiểu phân tán 1.2.3.2 Vi sai:

a Công dụng

- Vi sai đặt giữa các bánh xe chủ động trên cùng một cầu nhằm đảm bảo cho các bánh xe đó quay với vận tốc khác nhau khi xe quay vòng, hoặc chuyển động trên đường không bằng phẳng, hoặc có sự khác nhau giữa bán kính lăn của hai bánh xe, đồng thời phân phối momen xoắn trên hai nửa trục trong các trường hợp trên

- Vi sai đặt giữa các cầu chủ động có công dụng phân phối momen xoắn cho các cầu theo yêu cầu thiết kế, nhằm tăng tính năng kéo của xe

Trang 24

- Đảm bảo độ bền,tuổi thọ cao

- Hoạt động êm dịu, không gây tiếng ồn

- Đảm bảo tính kinh tế

- Chế tạo đơn giản, dễ dàng tháo lắp, sửa chữa

c Phân loại

- Theo công dụng và vị trí bố trí vi sai

+ Vi sai giữa các bánh xe: bộ vi sai này thường được bố trí trong các cụm cầu chủ động và nó phân chia mô men xoắn cho các bánh xe chủ động của một cầu xe

+ Vi sai giữa các cầu xe: loại này dùng để phân chia mô men xoắn cho các cầu xe chủ động Vị trí dặt bộ vi sai này phụ thuộc vào kết cấu và bố trí hệ thống truyền lực của từng xe

+ Vi sai giữa các nhóm cầu hoặc nhóm bánh xe: loại vi sai này dùng để phân chia mô mem xoắn giữa các nhóm cầu hoặc nhóm bánh xe ( còn gọi là

vi sai giữa các xườn xe )

- Theo đặc điểm phân chia mô men xoắn

+ Vi sai đối xứng: loại này chia đều mô men xoắn cho các trục ra của

bộ vi sai

+Vi sai không đối xứng: loại này không chia đều mô men xoắn cho các trục ra của vi sai mà chia theo tỉ lệ

- Theo đặc điểm kết cấu của vi sai

+ Vi sai bánh răng: có thể là vi sai bánh răng trụ, vi sai bánh răng côn

Vi sai bánh răng côn được dùng rất phổ biến làm vi sai giữa các bánh xe

Trang 25

+ Vi sai trục vít bánh vít: Sử dụng cặp bộ truyền trục vít – bánh vít Loại vi sai này hiện nay ít được sử dụng

+ Vi sai cam: Sử dụng các chi tiết có bề mặt dạng cam và các con trượt… tạo thành bộ vi sai

1.2.3.3 Bán trục:

Bán trục là một trục bằng thép, đầu trong có rãnh then hoa để lắp với bánh răng bán trục, đầu ngoài có mặt bích để truyền động cho bánh xe chủ động Tùy theo cách lắp ghép moay ơ và bán trục với dầm cầu mà theo mức

độ thoát tải khác nhau

a Công dụng

Các bán trục dùng để truyền mô men xoắn từ bộ vi sai đến các bánh xe chủ động Trên các loại bán trục không được giảm tải hoàn toàn bán trục còn được dùng để tiếp nhận các lực từ mặt đường tác dụng lên bánh xe chủ động

- Chế tạo đơn giản, dễ tháo lắp, sửa chữa

- Hoạt động êm dịu không gây tiếng ồn

- Đảm bảo tính kinh tế

c Phân loại

- Loại bán trục không giảm tải

Khi ổ bi trong và ổ bi ngoài đều đặt trực tiếp lên bán trục Trong trường hợp này bán trục chịu toàn bộ các lực là:

Trang 26

Hình 1.9 Bán trục không giảm tải Mômen uốn gây nên do lực vòng từ bánh răng chậu chuyển về đầu bán trục, mômen xoắn Mx, phản lực thẳng đứng từ bánh xe Zbx lực kéo Xk, lực phanh Xp, lực cản trượt ngang y xuất hiện khi ôtô máy kéo đi trên đường nghiêng hay khi quay vòng, nghĩa là tất cả các ngoại lực vòng của bánh răng chậu Loại bán trục không giảm tải này hiện nay trong ôtô hiện đại không dùng

- Loại bán trục giảm một nửa

Hình 1.10 Bán trục giảm nửa tải ½ Loại này ổ bi trong đặt trên vỏ vi sai, còn ổ bi ngoài đặt ngay trên bán trục, bán trục chịu các lực và mômen sau: Từ phía mặt đường có các lực và phản lực Zbx, Xk, Xp, y còn mômen thì có: Mz = Zbx.b; Mk =Xk.rbx hay Mp =

Trang 27

xp.rbx, mômen My = y.rbx Về phía vi sai có phản lực R, và phản lực y có mômen Mk, Mp

Loại bán trục giảm tải một nữa được dùng phổ biến trong máy kéo bánh bơm và một số ôtô du lịch

- Loại bán trục giảm tải ¾

Hình 1.11 Bán trục giảm ¾ tải Loại này ổ bi đặt trên vỏ hộp vi sai như loại bán trục giảm ½ tải, còn ổ bi ngoài được đặt trên dầm cầu và lồng vào trong mayơ của bánh xe Bố trí như vậy bán trục chỉ chịu mômen xoắn Mk hay mômen phanh Mp và phản lực tác dụng ngang của đất y Các lực kéo tiếp tuyến xk và phản lực thẳng đứng của đất zbx do dầm cầu chịu Ở loại này ổ bi ngoài có thể là ổ bi cầu 2 dãy hoặc ổ

bi đũa nhưng chỉ có một ổ Bán trục giảm ¾ tải có ở xe con và một số xe tải

- Loại bán trục giảm hoàn toàn

Trang 28

Loại này chỉ khác loại bán trục giảm ¾ tải là kết cấu ổ bi ngoài, có hai ổ đặt gần nhau (có thể một ổ cầu và một ổ côn) Như vậy bán trục chỉ chịu mômen xoắn Mk hoặc Mp từ phía vi sai (khi phanh bằng phanh tay) và mômen Mk = xk.rbx hay Mp= xp.rbx (từ phía đường tác phanh chính) Các lực xk, y, zbx sẽ không truyền đến trục mà chỉ truyền đến dầm cầu (mômen

My = y.rbx do ổ bi chịu) Loại giảm tải hoàn toàn được phổ biến trên tất cả các xe ôtô vận tải cỡ trung bình, cỡ lớn như xe ZIL.130, MAZ-200…vv 1.2.3.4 Dầm cầu

a Công dụng

Dầm cầu dùng để đỡ toàn bộ trọng lượng phần được treo của ô tô Bao kín và bảo vệ cho bộ truyền lực chính, vi sai và các bán trục để

nó có thể hoạt động tốt nhất và lâu dài

Tiếp nhận và truyền lực từ khung xe xuống và từ mặt đường lên

b Yêu cầu

- Vỏ cầu phải cứng vững để chịu được trọng lượng của xe

- Phải đảm bảo độ kín để bảo vệ các cụm chi tiết bên trong

- Có kích thước và khối lượng nhỏ để giảm trọng lượng xe và làm tăng khoảng sáng gầm xe

- Đảm bảo tính kinh tế

- Chế tạo đơn giản, tháo lắp dễ dàng

c Phân loại

- Theo công dụng của cầu có thể chia ra:

+ Dầm cầu không dẫn hướng

Trang 29

+ Loại đúc

+ Loại liên hợp

- Theo kết cấu có thể chia ra:

+ Loại dầm cầu rời

+ Loại dầm cần liền

1.3 Mục tiêu của đề tài Bằng vào kiến thức đã được học và thông qua tài liệu cùng với sự hướng dẫn của các giảng viên, nhằm đi sâu nghiên cứu, tìm hiểu về xu hướng phát triển ngành ô tô ở Việt Nam, cấu tạo và nguyên lí làm việc của từng bộ phận trên xe Từ thông số kĩ thuật xe, trọng lượng, kích thước, loại động cơ Từ

đó đưa ra được phương án tính toán thiết kế 1 cầu chủ động hoàn chỉnh cho

xe khách 29 chỗ

1.4 Nội dung nghiên cứu

- Tổng quan về vấn đề nghiên cứu

- Đề xuất lựa chọn các phương án thiết kế

- Tính toán thiết kế kỹ thuật

Theo tìm hiểu về dòng xe khách 29 chỗ có một số đặc điểm cụ thể của các chi tiết cầu chủ động nên ta thu nhỏ phạm vi nghiên cứu các bộ phận của cầu cho xe HYUNDAI COUNTY và một số phương án của các xe cùng loại

Do thời gian ngắn nên đề tài nghiên cứu được giới hạn một số đề xuất phương án thiết kế gần với đối tượng nghiên cứu nhất

Trang 30

1.6 Phương pháp nghiên cứu

1.6.1 Phương pháp thu thập kế thừa tài liệu:

Kế thừa các kết quả nghiên cứu về cấu tạo của cầu chủ động trên các loại

xe hiện nay

1.6.2 Phương pháp tính toán lý thuyết:

Dựa vào kiến thức cơ bản của các môn đã được học như: Cơ sở thiết kế máy, Cấu tạo ô tô máy kéo, Lý thuyết ô tô máy kéo,Sức bền vật liệu…, để vận dụng tính toán, thiết kế cầu chủ động

Trang 31

CHƯƠNG 2: ĐỀ XUẤT, LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ

Cơ sở xây dựng phương án: có rất nhiều các phương án thiết kế cho cầu chủ động nhưng vì thời gian có hạn nên ta chỉ đề xuất một vài phương án gần với thực tiễn nhất Theo tìm hiểu một số dòng xe cùng loại đang được sử dụng

ta thấy cầu chủ động được thiết kế thường là truyền lực chính đơn và kép, vi sai được sử dụng là vi sai bánh răng côn đối xứng và vi sai cam, dầm cầu được sử dùng nhiều là loại vỏ lắp ghép và loại liền khối với loại bán trục giảm tải ¾ và bán trục giảm tải hoàn toàn Trên một số loại bộ phận như trên ta đề xuất một số phương án thiết kế sau

2.1 Các phương án đề xuất 2.1.1 Phương án 1: Truyền lực chính đơn vi sai đối xứng

a Cấu tạo Truyền lực chính nhận momen từ trục các đăng đến bánh răng chủ động 1, bánh răng vành chậu 2 luôn ăn khớp với bánh răng 1 Vỏ vi sai 3 được gắn liền với bánh răng vành chậu 2 Gồm 2 bánh răng hành tinh 4 có thể quay quanh trục chữ thập.bánh răng mặt trời 7 ăn khớp với bánh răng hành tinh 4

và được nối với bán trục 5 để truyền lực đến hai bánh xe

Hình 2.1.Cấu tạo cầu chủ động với truyền lực chính đơn vi sai đối xứng 1.Truyền lực chính; 2 Bánh răng vành chậu; 3 Vỏ vi sai; 4 Bánh răng hành

Trang 32

b Nguyên lý làm việc

Khi mô men được truyền từ động cơ qua hệ thống truyền lực (côn, hộp

số, các đăng) đến truyền lực chính 1 Vì bánh răng vành chậu 2 được nối cứng với vỏ hộp vi sai 3 nên kéo theo trục chữ thập và các bánh răng hành tinh quay làm quay 2 bánh răng mặt trời và các bán trục chủ động làm quay bánh

xe Khi lực cản lăn ở một bánh lớn hơn bánh kia tốc độ của nó giảm xuống, các bánh răng hành tinh mới bắt đầu quay quanh trục của mình khi đó cho phép 2 bánh chủ động quay với tốc độ khác nhau

2.1.2 Phương án 2 Truyền lực chính kép, vi sai đối xứng

a Sơ đồ cấu tạo

Hình 2.2.Sơ đồ cấu tạo cầu chủ động với truyền lực chính kép

vi sai đối xứng 1.Truyền lực chính kép; 2 Bánh răng vành chậu; 3 Vỏ vi sai; 4 Bánh răng hành tinh; 5 Bán trục; 6 Bánh xe; 7 Bánh răng bán trục

b Nguyên lý hoạt động

Khi mô men được truyền từ động cơ qua hệ thống truyền lực (côn, hộp

số, các đăng) đến truyền lực chính 1 vì là truyền lực chính kép nên tỉ số truyền của truyền lực chính lớn hơn nhiều so với truyền lực chính đơn cùng

Trang 33

cỡ Vì bánh răng vành chậu 2 được nối cứng với vỏ hộp vi sai 3 nên kéo theo trục chữ thập và các bánh răng hành tinh quay làm quay bánh răng mặt trời

và các bán trục chủ động làm quay bánh xe Khi lực cản lăn ở một bánh lớn hơn bánh kia tốc độ của nó giảm xuống, các bánh răng hành tinh mới bắt đầu quay quanh trục của mình khi đó cho phép 2 bánh chủ động quay với tốc độ khác nhau

2.1.3 Phương án 3: Truyền lực chính đơn, vi sai cam

a Cấu tạo

Bánh răng côn bị động 2 gắn liền với vỏ hộp vi sai 3, ở một nửa vỏ hộp vi sai 3 có chế tạo liền với vành ngăn 4, các cam 5 được lắp vào vành ngăn đó và lại tựa lên vành cam ngoài và vành cam trong Hai vành cam được nối với hai nửa bánh trục để truyền lực tới 2 bánh xe

Hình 2.3 Truyền lực chính đơn vi sai cam

1 Truyền lực chính; 2 Bánh răng vành chậu; 3 Vỏ vi sai; 4 Vành ngăn

5 cam; 6 vành cam ngoài và trong

Trang 34

Khi mômen truyền từ động cơ qua bánh răng côn chủ động 1 đến bánh răng côn bị động 2 qua vỏ vi sai 3 và qua vành ngăn 4 truyền cho cam 5, các đầu cam 5 tỳ lên các vành cam 6 và 7 để truyền ra hai bên nửa trục qua then hoa Nếu sức cản hai bên bánh xe là như nhau thì cả hai nửa trục quay với tốc độ như nhau Lúc này chốt 5 không dịch chuyển tương đối, đối với bề mặt cam 6 và 7 Trong trường hợp sức cản ở trên các bánh chủ động là khác nhau sẽ có một bên bánh xe quay nhanh và một bên bánh xe quay chậm, cam

5 sẽ cùng quay với bộ phận chủ động 3 đồng thời dịch chuyển theo chiều hướng chiều trục Khi đó xảy ra sự trượt ở bề mặt làm việc của cam đối với bề mặt làm việc của vành cam Trên mặt cam của nửa trục quay chậm tốc độ trượt của cam hướng theo chiều quay của bộ phận chủ động, còn ở trên mặt cam của nửa trục quay nhanh hướng về chiều ngược lại Để hiểu rõ vấn đề này ta xét lực tác dụng trên vi sai cam trong hai trường hợp khi sức cản ở hai bên bánh xe chủ động là như nhau và khi sức cản ở hai bên bánh xe chủ động khác nhau

Khi sức cản ở hai bên bánh xe chủ động là như nhau thì vành cam đặt 4 tác dụng lên cam 5 lực P ép lên vành cam trong và ngoài những lực pháp tuyến với dạng cam Khi hai bên bánh xe chủ động có sức cản như nhau thì tốc độ góc của vành 4 và hai vành cam bằng nhau

Khi hai bánh chủ động có sức cản khác nhau, nếu một trong số các bánh xe có xu hướng tăng tốc độ góc thì giữa các chi tiết của vi sai bắt đầu có

sự chuyển dịch tương đối và ở các mặt đầu của cam 5 xuất hiện những lực ma sát hướng lên các vành cam quay nhanh và quay chậm về những hướng khác nhau Ở vành cam quay chậm lực ma sát ngược với vận tốc trượt, sẽ hợp với lực chủ động và tăng mômen cho bánh xe quay chậm Ở vành cam quay nhanh lực ma sát ngược với vận tốc trượt nhưng lại giảm mômen cho bánh xe quay nhanh

Trang 35

2.2 Ưu, nhược điểm của các phương án 2.2.1 Phương án 1

- Tăng tỉ số truyền i0 mà không cần tăng kích thước

- Tăng được khoảng sáng gầm xe

b Nhược điểm

- Tăng trọng lượng của cầu xe

- Phức tạp hơn trong quá trình bảo dưỡng, sửa chữa

- Giá thành cao 2.2.3 Phương án 3

a Ưu điểm

- Khả năng vượt trơn lầy tốt hơn vi sai côn đối xứng Vì vậy tính năng

cơ động cao hơn

- Đảm bảo cho ôtô không có trượt quay một trong số các bánh xe chủ động trong tất cả các trường hợp mà cả hai bánh xe đều tựa lên mặt đường

b Nhược điểm

Ngày đăng: 24/07/2023, 00:08

TỪ KHÓA LIÊN QUAN