Thiết kế, mô phỏng hệ thống lái trợ lực điện bằng phần mềm Inventor

Thiết kế, mô phỏng hệ thống lái trợ lực điện bằng phần mềm Inventor

Khuyến mại Chính sách bảo hành

Thể loại: Kỹ thuật công nghệ

Cập nhật:

Kiểu file: doc

Người đăng:

Điểm download: 400

Lượt tải: 5

để ủng hộ website nếu bạn thấy tài liệu này có giá trị, xin cám ơn!
Click
Chính sách đảm bảo Tài liệu này của thành viên baotram và được Thuvien24.com đảm bảo. Xem chi tiết

Thiết kế, mô phỏng hệ thống lái trợ lực điện bằng phần mềm Inventor

 

MỤC LỤC

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG LÁI TRÊN Ô TÔ..................................... 1

1.1.   Công dụng, phân loại, yêu cầu.................................................................................... 1

1.1.1.Công dụng.................................................................................................................. 1

1.1.2. Phân loại..................................................................................................................... 2

1.1.3. Yêu cầu....................................................................................................................... 2

1.3.   Các hệ thống có trợ lực lái.......................................................................................... 4

1.3.1.    Hệ thống lái trợ lực thuỷ lực................................................................................. 5

1.3.2.    Hệ thống lái trợ lực điện....................................................................................... 7

CHƯƠNG II: TÍNH TOÁN HỆ THỐNG LÁI XE HONDA CIVIC.............................. 11

2.1. Đặc điểm kỹ thuật của xe Honda Civic..................................................................... 11

2.2. Tính toán động lực học................................................................................................ 12

2.2.1. Tính mômen cản quay vòng.................................................................................... 12

2.2.2. Xác định mômen cản quay vòng M1 do lực cản lăn gây ra................................... 12

2.2.3. Xác định mômen cản M2 do các lực ngang gây ra................................................ 13

2.2.4. Tính mômen cản quy dẫn tới vành tay lái............................................................... 15

2.3. Tính toán  bộ truyền cơ cấu lái................................................................................... 16

2.3.1. Xác định bán kính vòng lăn của bánh răng............................................................. 16

2.3.2.  Xác định các thông số của bánh răng.................................................................... 16

2.3.3.  Xác định kích thước và thông số của thanh răng.................................................. 17

2.3.4. Tính bền cơ cấu lái trục răng - thanh răng.............................................................. 18

2.4.Tính bền dẫn động lái.................................................................................................... 21

2.4.1.Kiểm tra bền trục lái................................................................................................ 21

2.4.2. Kiểm tra bền Rô-tuyn............................................................................................. 22

2.5. Tính toán trợ lực điện.................................................................................................. 23

2.5.1. Xây dựng đặc tính cường hóa lái............................................................................ 23

2.5.2. Tính kiểm nghiệm motor điện trợ lực................................................................... 25

2.5.3.Tính toán điều khiển motor điện............................................................................. 25

3.1. Giới thiệu về phần mềm Inventor 2011................................................................... 27

3.1.1. Các tiện ích của Inventor........................................................................................ 27

3.1.2. Giao diện người dùng.............................................................................................. 28

3.1.3. Các thanh lệnh sau khi khởi động........................................................................... 31

3.1.4. Khởi động môi trường vẽ phác thảo và tạo chi tiết............................................... 31

3.2. Sử dụng phần mềm Inventor thiết kế các chi tiết................................................... 38

3.2.1. Thiết kế thanh răng bằng phần mềm Inventor........................................................ 38

3.2.2. Thiết kế mô tơ trợ lực bằng phần mềm Inventor................................................... 42

3.3. Sử dụng Autodest Inventor tính bền một số chi tiết.............................................. 45

3.3.1.  Các bước tính bền trong Inventor.......................................................................... 45

3.3.2. Kiểm bền đòn kéo ngang của hình thang lái (thanh ổn định)............................... 46

3.3.3. Tính bền bánh răng................................................................................................... 50

3.4. Lắp ráp các chi tiết....................................................................................................... 51

3.5 . Mô phỏng chuyển động hệ thống lái........................................................................ 53

KẾT LUẬN............................................................................................................................. 56

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

DANH MỤC BẢNG BIỂU

 

Bảng 2.1:  Bảng các thông số kỹ thuật của xe Honda Civic...................................................... 11

Bảng 3.1:  Các lệnh 2D sketch vẽ thông thường........................................................................ 33

Bảng 3.2: Các lệnh trong môi trường 3D................................................................................... 34

Bảng 3.3: Các lệnh cơ bản trong môi trường lắp ghép.............................................................. 36

Bảng 3.4: Các lệnh cơ bản trong môi trường Standard.idw....................................................... 37

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

DANH MỤC HÌNH VẼ

 

Hình 1.1: Hệ thống lái.................................................................................................................... 1

Hình 1.2: Biến dạng của lốp.......................................................................................................... 3

Hình 1.3: Góc Caster và khoảng Caster........................................................................................ 4

Hình 1.4: Sơ đồ nguyên lý của hệ thống lái có trợ lực................................................................ 5

Hình 1.5: Sơ đồ cấu tạo hệ thống lái trợ lực thủy lực................................................................. 6

Hình 1.6: Sơ đồ hệ thống lái trợ lực điên bố trí trên trục lái...................................................... 8

Hình 1.7: Sơ đồ tín hiệu điều khiển hệ thống lái trợ lực điện.................................................... 9

Hình 2.1: Sơ đồ đặt bánh xe dẫn hướng...................................................................................... 13

Hình 2.2:  Sơ đồ lực ngang tác dụng lên bánh xe khi quay vòng............................................... 13

Hình 2.4:  Khớp cầu..................................................................................................................... 22

Hình 2.5: Đường đặc tính cường hoá.......................................................................................... 24

Hình 2.6:  Đặc tính điều khiển motor điện................................................................................ 26

Hình 3.1: Khởi động Inventor 2011........................................................................................... 28

Hình 3.2: Giao diện sau khi khởi động Inventor........................................................................ 29

Hình 3.3: Giao diện của menu file.............................................................................................. 30

Hình 3.4: Giao diện của menu View........................................................................................... 30

Hình 3.5: Giao diện của menu Tools.......................................................................................... 30

Hình 3.6: Giao diện menu Help.................................................................................................. 30

Hình 3.7: Giao diện thanh công cụ vẽ Sketch............................................................................ 31

Hình 3.8: Giao diện thanh công cụ vẽ 3D.................................................................................. 31

Hình 3.9: Giao diện thanh công cụ lắp ghép.............................................................................. 31

Hình 3.10: Khởi động môi trường vẽ phác thảo........................................................................ 32

Hình 3.11: Giao diện môi trường Standard................................................................................ 32

Hình 3.12: Khởi động môi trường lắp ghép............................................................................... 36

Hình 3.13: Giao diện của môi trường lắp ghép.......................................................................... 36

Hình 3.14: Khởi động môi trường Standard.idw....................................................................... 37

Hình 3.15: Giao diện của môi trường Standard.idw.................................................................. 37

Hình 3.16: Khởi động phần mềm Inventor................................................................................. 38

Hình 3.17: Vào môi trường vẽ Standard.ipt............................................................................... 39

Hình 3.18: Giao diện của môi trường vẽ phác thảo................................................................... 39

Hình 3.19: Giao diện vẽ biên dạng 2D của thanh răng.............................................................. 40

Hình 3.20: Dùng lệnh Extruded tạo khối biên dạng 20mm dài 1000mm................................ 40

Hình 3.21: Dùng lệnh Extruded tạo khối biên dạng 25mm....................................................... 41

Hình 3.22: Dùng lệnh Extruded tạo khối biên dạng 40mm dài 600mm.................................. 41

Hình 3.23: Tạo gen cho 2 đầu thanh răng................................................................................... 42

Hình 3.24:Thanh răng được hoàn thành...................................................................................... 42

Hình 3.25: Vào môi trường vẽ Standard.ipt............................................................................... 43

Hình 3.26: Tạo biên dạng 2D cho mô tơ.................................................................................... 43

Hình 3.27: Tạo khối cho 1 vài biên dạng thân mô tơ................................................................. 44

Hình 3.28: Tạo khối biên dạng phía trước thân mô tơ............................................................... 45

Hình 3.29: Mô tơ trợ lực lái được hoàn thiện........................................................................... 45

Hình 3.30:  Mô hình đòn kéo ngang........................................................................................... 46

Hình 3.31:  Chọn vật liệu cho đòn kéo ngang là thép................................................................ 47

Hình 3.32: Tạo ràng buộc............................................................................................................ 47

Hình 3.33: Đặt lực tác dụng........................................................................................................ 48

Hình 3.34:  Tạo lưới các phần tử................................................................................................. 48

Hình 3.35:  Xuất kết quả.............................................................................................................. 49

Hình 3.36:  Điểm chịu ứng suất lớn nhất và nhỏ nhất................................................................ 49

Hình 3.37: Kết quả tính bền bánh răng....................................................................................... 50

Hình 3.38: Khởi động môi trường lắp ráp.................................................................................. 51

Hình 3.39: Giao diện môi trường lắp ráp................................................................................... 51

Hình 3.40:  Sơ đồ các chi tiết  hệ thống lái trợ lực điện.......................................................... 52

Hình 3.41:  Các kiểu lắp ghép của constrain.............................................................................. 52

Hình 3.42: Sơ đồ lắp ráp cơ cấu hệ thống lái trợ lực điện........................................................ 53

Hình 3.43: Giao diện môi trường mô phỏng chuyển động....................................................... 53

Hình 3.44: Cửa sổ của Creat View............................................................................................. 54

Hình 3.45: Giao diện của môi trường mô phỏng chuyển động................................................ 54

Hình 3.46: Cửa sổ của Tweak Component................................................................................. 54

Hình 3.47: Cửa sổ của Animation............................................................................................... 55

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT

TT

Chữ viết tắt

Tên đầy đủ

1

Mc

Mômen cản quay vòng do lực cản lăn gây ra

2

M2

Mômen cản quay vòng khi có lực ngang Y

3

M3

Mômen ổn định gây nên bởi độ nghiêng ngang bcủa trụ quay đứng

4

Gbx

Tải trọng thẳng đứng tác dụng lên một bánh xe dẫn hướng

5

f

Hệ số cản lăn

6

Rbx

Bán kính làm việc của bánh xe

7

l

Hệ số biến dạng lốp

8

Ro

Với lốp áp suất thấp

9

b

Góc nghiêng của trụ quay đứng trong mặt phẳng ngang của xe

10

g

Góc nghiêng của trụ quay đứng trong mặt phẳng dọc của xe

11

d

Góc chụm của bánh xe dẫn hướng

12

a

Góc nghiêng của bánh xe dẫn hướng.

13

Mcvl

Mômen cản lớn nhất quy dẫn tới vành tay lái

14

ic

Tỷ số truyền cơ cấu lái

15

id

Tỷ số truyền của dẫn động lái

16

ht

Hiệu suất thuận của cơ cấu lái

17

Rvl

Bán kính vành tay lái

18

Pvl

Lực tác dụng lên vành tay lái khi trợ lực không làm việc

19

Pvl

Lực tác dụng lên vành tay lái khi không có trợ lực

20

Pvl

Lực để thắng cản ma sát và lực ép dầu tuần hoàn trong hai khoang của xi lanh lực

21

a

Hệ số tăng tải của hệ thống lái khi trợ lực không làm việc

22

scd

Ứng suất chèn dập

23

su

Ứng suất uốn

 

 

 

 

 

 

 

LỜI NÓI ĐẦU

Trong công cuộc công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước, nhà nước ta chủ trương đẩy mạnh nghành công nghiệp ôtô và đã có 14 liên doanh ôtô Việt Nam hoạt động và đã đưa ra thị trường nhiều loại xe có chất lượng cao, ứng dụng các tiến bộ khoa học và công nghệ tiên tiến. Trong đó hệ thống lái ôtô là một ví dụ.

Hệ thống này có chức năng điều khiển hướng chuyển động của ô tô, đảm bảo tính năng ổn định chuyển động thẳng cũng như quay vòng của bánh xe dẫn hướng. Trong quá trình chuyển động hệ thống lái có ảnh hưởng rất lớn đến an toàn chuyển động và quỹ đạo chuyển động của ô tô, đặc biệt đối với xe có tốc độ cao. Do đó người ta không ngừng cải tiến hệ thống lái để nâng cao tính năng của nó.Xuất phát từ những yêu cầu và đặc điểm đó, em đã được giao thực hiện và nghiên cứu đồ án tốt nghiệp với đề tài:

 “Thiết kế, mô phỏng hệ thống lái trợ lực điện bằng phần mềm Inventor”.

 nhằm mục đích giảm cường độ cho người lái, làm tăng thêm tính cơ động và độ an toàn chuyển động của xe. Đây là một lĩnh vực khá mới mẻ, phức tạp đòi hỏi các kiến thức về điện tử - tin học, cơ điện tử và chưa có nhiều tài liệu tham khảo.

          Em xin chân thành cảm ơn các thầy giáo thuộc bộ môn công nghệ ô tô trường Đại học Sư phạm Kĩ thuật Hưng Yên và đặc biệt là thầy giáo Phạm Văn Kiêm đã nhiệt tình hướng dẫn và giúp đỡ em hoàn thành tốt đề tài này. Tuy nhiên, do lần đầu làm công tác thiết kế, thời gian lại có hạn nên không tránh khỏi những thiếu sót. Kính mong sự góp ý, chỉ bảo của các thầy cô và các bạn để em hiểu rõ hơn.

 

        Hưng Yên, ngày    tháng   năm 2013

                                                                                                    Sinh viên

 

 

 

Nguyễn Hữu Tuân

 

 

1.1.    Công dụng, phân loại, yêu cầu

1.1.1. Công dụng

Hệ thống lái dùng để giữ đúng hướng chuyển động hoặc thay đổi hướng chuyển động của ô tô khi cần thiết.Có thể thay đổi hướng chuyển động bằng cách:

+ Thay đổi phương chuyển động của bánh xe dẫn hướng.

+ Thay đổi mô men xoắn ở bánh sau chủ động.

         +  Kết hợp đồng thời cả hai phương pháp trên.

 

Hình 1.1: Hệ thống lái

Hệ thống lái có nhiều loại, thông thường bao gồm các bộ phận chính như:

-                     Vành lái: là cơ cấu điều khiển nằm trên buồng lái, chịu tác động trực tiếp của người điều khiển.

-                     Cơ cấu lái: là một hộp giảm tốc được bố trí trên khung hoặc vỏ của ôtô đảm nhận phần lớn tỉ số truyền của hệ thống lái

-                     Dẫn động lái: bao gồm đòn quay đứng, đòn kéo dọc, hình thang lái, đòn quay ngang, có nhiệm vụ liên kết cơ cấu lái với bánh xe và dẫn động cho bánh xe dẫn hướng

-                     Trợ lực lái: Trợ lực lái có thể có hoặc không. Dùng để giảm nhẹ lực quay vòng của người lái bằng nguồn năng lượng từ bên ngoài. Nó thường được sử dụng trong các xe có  tải trọng vừa và lớn

Ghi chú: Tài liệu này được thành viên baotram đăng lên thư viện. Theo quy định điều khoản sử dụng, Thuvien24.com không chịu bất kỳ trách nhiệm nào đối với bản quyền tài liệu. Bạn tự cân nhắc trước khi tải tài liệu.
Xem bình luận
Tran trong cam on nhung nguoi da lam ra website nay de toi va moi nguoi co the tham khao va hoc tap tot hon! Toi hy vong voi no luc cua ban than va nhung tai lieu bo ich trong trang web se giup toi hoan thien von tieng hoc tap cua minh
tranthibichngocqb
Mih cảm ơn nhiều
nguyenthuyan
​​Em xin cảm ơn cộng đồng này và những người đã nghĩ ra ý tưởng này :)
thoa0905
Thật ý nghĩa, cám ơn website
tamngahoanguyen
Sẽ chia sẻ cho mọi người biết về thuvien24.com
  • Tài liệu mới
  • Tài liệu nổi bật
  • Tài liệu liên quan
  • Tài liệu cùng người đăng
NGHIÊN CỨU HÀM LONG SƠN CHÍ- TÁC GIẢ VÀ TÁC PHẨM

NGHIÊN CỨU HÀM LONG SƠN CHÍ- TÁC GIẢ VÀ TÁC PHẨM

Lượt down: 0

Người đăng: baotram

Đề Cương Vật Lý A2

Đề Cương Vật Lý A2

Lượt down: 0

Người đăng: baotram

Báo cáo thực tập nhà máy thủy điện Hòa Bình

Báo cáo thực tập nhà máy thủy điện Hòa Bình

Lượt down: 0

Người đăng: baotram

Khai thác dữ liệu phân tán bảo toàn tính riêng tư

Khai thác dữ liệu phân tán bảo toàn tính riêng tư

Lượt down: 0

Người đăng: nguyenthuat85

Banner Scroll Right 4