Luận Văn Phân tích ảnh hưởng của hệ thống lái bốn bánh đến tính ổn định của ô tô khi quay vòng ở tốc độ cao

Đồ án tốt nghiệp
Đề tài: Phân tích ảnh hưởng của hệ thống lái bốn bánh đến tính ổn định của ô tô khi quay vòng ở tốc độ cao


mục LụC
Trang
Lời nói đầu
Chương 1Tổng quan về hệthống lái của ôtô .
1.1. Chức năng, yêu cầu và phân loại hệthống láI
1.2. Các bộ phận cơ bản của hệ thống lái
1.2.1. Vànhtay lái
1.2.2. Trụ lái
1.2.3. Hộp số lái
1.2.4. Dẫn động lái
Chương 2 Đặc điểm cấu tạo của hệthống lái bốn bánh
2.1. Hệthống lái của Honda Prelude -4WS
2.2. Hệthống lái4WS của hãng Mazda
2.3. Hệthống lái4WS của hãng Mitsubishi
2.4. Hệthống lái4WS của hãng BMW
Chương 3Tính năng điều khiển của ôtô
3.1. Đặctính điều khi ểntĩnh
3.2. Đặctính điều khi ển quá độ
3.3. Môtảtoán học chuyển động của ôtô
3.3.1. Các mô hình của ôtô được sử dụngtrong nghiên cứu
3.3.2. Mô tả chuyển động cụa ô tô
3.3.3. Các quan hệ động học chuyển động quay vòng của ôtô
3.3.4. Các lực tác động lên ô tô trong quá trình chuyển động
và phươngtrình chuyển động của ôtô
3.3.5. Tính các ngoại lựctác dụng l ên ô tô
3.4. Phương pháp tínhtoán chuyển động của ôtô
3.4.1. Tínhtoán chuyển động của ôtô trong quay vòngtĩnh
3.4.2. Tínhtoán chuyển động của ôtô trong quay vòng động
3.5. ảnh hưởng của hệ thống4WS đến tính ổn định của ô tô khi
quay vòng ởtốc độ cao
3.5.1. Đốitượng và chế độ khảo sát
3.5.2. Phântích đặctính quay vòngtĩnh
3.5.3. Phântích đặctính quay vòng quá độ
3.5.4. Phân tích quỹ đạo chuyển động của ô tô (X0-Y0) và góc
vànhtay lái
Phụ lục
Chương trìnhtính
Kết luận
TàI liệutham khảo


LờI NóI ĐầU
Nâng cao vận tốc đồng thời đảm bảo tính năng an toàn cao là một
trong những xu hướng phát triển chung của ô tô hiện nay, để đáp ứng được
yêu cầu đó cần phải có các hệthống điều chỉnh mới để đảm bảotốt cáctính
năng vận hành, mà một trong những tính năng đó là tính điều khiển quĩ đạo
vàtính ổn định khi chuyển động ở tốc độ cao.
Chính vì điều này mà tôi đã chọn đề tài “Phân tích ảnh hưởng của
hệ thống lái bốn bánh đến tính ổn định củaô tô khi quay vòng ở tốc độ
cao”. Với mong muốn củng cố, mở rộng kiến thức đã học và điều quan
trọng là trang bị cho bản thân những kiễn thức về xu hướng phát tri ển của ô
tô hiện đại để có một hướng đi đúng và một công việctốt khi ra trường.
Sau một thời gian nghiên cứu, cùng với sự hướng dẫn của thầy hướng
dẫn bước đầu luận văn của tôi có những nội dung sau:
ã Tổng quan về hệthống lái của ôtô.
ã Đặc điểm cấu tạo và nguyên lý hoạt động của hệthống lái 4 bánh.
ã Phân tích ảnh hưởng của hệ thống lái 4 bánh đến tính ổn định
của ôtô khi quay vòng ởtốc độ cao.
Ngoài mục đích trau dồi kiến thức cho bản thân, tôi rất mong muốn đề
tài của mình sẽ là một phần tài liệu cho các bạn Sinh viên khoá sau tìm hiểu
và nghiên cứu . Xa hơn nữa là cơ sở để tiến hành chế tạo hệ thống lái 4
bánh cho ôtô ở Việt Nam.


Chương 1
tổng quan về hệ thống lái của ôtô
1.1. CHứC NăNG, YêU CầUVàPHâN LOạI hệ thống lái
Hệ thống lái của xe cơ giới có chức năng thay đổi phương chuyển
động hoặc duy trì phương chuyển động của xetheo ý muốn của người lái.
Phương chuyển động của xe cơ giới có thể thay đổi bằng các biện
pháp sau đây:
1) Quay các bánh dẫn hướng (H. 1.1a).
2) Thay đổi hướng của momen quay ở các bánh chủ động (H. 1.1b).
Phương pháp này thường được sử dụng trên các máykéo bánh
xích.
3) Kết hợp đồng thời cả 2 phương pháp trên (H. 1.1c). Phương án
này thường được áp dụng cho máykéo bánh tròn sử dụng để
chăm sóc câytrồng.
a) b) c)
H. 1-1. Các phương pháp thay đổi
phương chuyển động của xe cơ gi ới
Các bánh dẫn hướng của xe cơ giới có thể được quay để thay đổi
hướng chuyển động của xe bằng 1trong 2 phương pháp:
1) Chỉ quay các bánh dẫn hướng, còn dầm cầu đặt các bánh dẫn
hướng không quay.
2) Quaytoàn bộtrục đặt các bánh dẫn hướng và bánh dẫn hướng.
Phương pháp 1 được sử dụng cho đa số các loại xe cơ giới hiện nay.
Phương pháp 2 đôi khi được sử dụng cho loại máykéo chăm sóc cây
trồng có các bánh dẫn hướng đặt gần nhau trên một trục ngắn hoặc
chỉ có một bánh dẫn hướng.
Hệ thống lái củaôtô phảiđáp ứng những yêu cầu cơ bản sau đây :
1) Cho phép quay vòng ôtô một cách dễ dàng trên một diện tích
mặt đường nhỏ.
2) Các bánh xe dẫn hướng khi ra khỏi đường vòng phải tự động
quay về trạng thái chuyển động thẳng, hoặc là để quay bánh xe
về trạng thái chuyển động thẳng chỉ cần tác động lên vành lái
một lực nhỏ hơn lựctác động khi lái xe vào đường vòng.
3) Đối với hệ thống lái có trợ lực, phải cho phép điều khiển được xe
khi hệ thống trợ lực có sự cố.
Ngoài những yêu cầu cơ bản kể trên, Hội đồng Kinh tế Châu Âu qui
định một số điều cụthể như sau (1998) :
4) Hệ thống lái không được có độ rơ lớn. Với xe có vận tốc lớn nhất
lớn hơn 100 km/h, độ rơ vành lái cho phép không vượt quá18
o
,
với xe có tốc độ lớn nhất nằmtrong khoảng (25- 100) km/h, độ rơ
vành lái không vượt quá27
o
.
5) Với hệ thống lái không có trợ lực, số vòng quay toàn bộ cuả hệ
thống lái không được vượt quá 5 vòng, tương ứng với góc quay
bánh xe dẫn hướng phía trong về cả hai phía kểtừ vị trí trung
gian là 35
o
. Ở các vị trí biên cần phải có vấutỳ hạn chế quay của
bánh xe.
6) Khi đi trên đường cong có bán kính không đổi bằng 12km/h với
tốc độ 10km/h, lực đặt trên vành láitối đa không vượt quá 250N.
7) Đảm bảo khả năng an toàn bị động của xe, không gây nên tổn
thương lớn cho người sử dụng khi bị đâm chính diện.


TàI LIệUTHAM KHảO
1. GS. TSKH Nguyễn HữuCẩn
LýTHUYếT Ô TÔ MáY KéO
NXB Khoa học vàKỹ thuật - Hà Nội , 2003.
2. TS. Nguyễn KhắcTrai
Cấutạo gầm xe con
NXB Giao thông Vậntải - Hà Nội 2003.
3. Nguyễn Oanh
Khung – gầm - bệ ô tô
NXBTổng hợp Đồng Nai - 2002.
4. GS. TSKH Nguyễn HữuCẩn
thí nghiệm ô tô
NXB Khoa học vàKỹ thuật - Hà Nội 2004.
5. TS. Nguyễn KhắcTrai
tính điều khiển và quỹ đạo chuyển động của ô tô
NXB Giao thông Vậntải -1997.
6. Bùi HảiTriều - HànTrungDũng - Đặng Tiến Hòa - Nông Văn Vìn
Ô TÔ - MáY KéO
NXB Khoa học vàKỹ thuật - Hà Nội 2001
7. By Chek Chart Publications, a Davisionof H.M Gousha Janette E . kok,
Editor Harper collins college Publisbers
AUTOMOTIVE STEERINGSUSPENSION, AND WHEEL ALIGMENT
First Editor (Class room manal)