پایان نامه بررسی جامع سیستم فرمان در 89 صفحه ورد قابل ویرایش
پژوهش بررسی جامع سیستم فرمان در 89 صفحه ورد قابل ویرایش
فهرست مقدمه ……………………………………………………………………………………………… 4 فصل اول سیستم فرمان ………………………………………………………………………………………… 6 1-معرفی سیستم فرمان .............. ………….......... ………… …………..…………....... 6 2-اجزای سیستم فرمان .......... ………….. …………........... …………………….......... 9 3-انواع جعبه فرمان .................... …………......………….....……………………………... 10 1-3-جعبه فرمان ساچمهء............ ………….......…………………….....…………..……… 11 2-3-جعبه فرمان شانه ای ........... ………….............………………………………………….... 12 4- نسبت فرمان ..... …………........... …………..... ………….........…………........ …………... 13 1-4- نسبت فرمان متغیر ....... …………........ …………......………….........…………...……… 13 5- سیستم فرمان هیدرولیکی ....... ………….....………….....…………........…………...………… 14 1-5-انواع فرمان های هیدرولیکی ......... ………….……………………... ………….......……… 15 2-5-اجزای سیستم فرمان هیدرولیکی ............ ……………………………...…… …...... 16 1-2-5-پمپ فرمان هیدرولیکی ........ …………....…………....…………....………… ...……….. 16 2-2-5- شیلنگ ها و اتصالات ....... …………...... …………........... …… …….. ..……….... 18 3-2-5- روغن فرمان هیدرولیکی ....... ………….... …………..........…… …….... .………... 18 4-2-5- کلید فشار سیستم هیدرولیکی ...... ....... …....... ...…… ….. ..……...... .... ... 18 3-5- جعبه فرمان ساچمه ای هیدرولیکی............ ....… ……….....……..... ......... .......... 19 4-5- جعبه فرمان شانه ای هیدرولیکی .......... …… ….....…….......... ........ ...................20 5-5- جعبه فرمان با نیروی کمکی..................... ....… ................... .. ............... ........ 21 6- سیستم فرمان الکترونیکی.......................…….......... ................... ........... .... ...........22 1-6-طرح یک سیستم EPS بر روی ستون فرمان ............................ ............ ............24 2-6-مقایسه سیستم فرمان هیدرولیکی و الکترونیکی..... .......... ..................... ...........26 3-6-مزیت های سیستم فرمان الکترونیکی.......... ....... ............................ ....................28 فصل دوم هندسه سیستم فرمان ......................... .... . ................. ...................................................29 1.مزیت مکانیکی ........................... ...................................................................................29 2.نسبت فرمان(نسبت دنده) ...................... ......................................................................29 3.زاویه کمبر(Camber Angle) ................... ..............................................................29 4.شیب محورفرمان(King pin angle) ................. .....................................................30 5.زاویه مجموع ................................. ............... ...............................................................31 6.انحراف فرمان(scrub radius).................. .............................................................................31 7. زاویه کستر(caster angle).................... .................................................................................32 8. زاویه تو(toe angle)........................ ......................................................................................33 9. زاویه آکرمان(ackerman angle).................... .........................................................................33 10.ست بک (setback)....................... .. ..........................................................................................34 11زاویه فرمان داخل.............................. ............................................................................................35 12زاویه فرمان خارج................... .......................................................................................................35 .13صفحه چرخ................................ .....................................................................................................35 .14مرکز چرخ............................ .............................................................................................................35 .15مرکزسطح تماس تایر................. .......................................................................................................35 .16شعاع بارگذاری........................... .......................................................................................................35 نیروهای وارده برفرمان 1.نیروی طولی..................................... ....................................................................................................37 2.نیروی جانبی...................................... ............................... ..................................................................37 3.نیروی عمود بر سطح.............................. .............................................................................................37 1. گشتاور بالاگردان.......................... .....................................................................................................38 2. گشتاور مقاوم غلتشی....................... .................................................................................................38 3. گشتاور تنظیم............................ .................................................................... .................... ..............38 زاویه لغزش (Slip Angle)...................... ......................................... .................... ........................38 نسبت لغزش (Slip Ratio)................. ......................................... .................... ..............................38 سختی دور زدنC (Cornering Stiffness)........ ............ .................... .................................................39 سختی کمبر (Camber Stiffness)............ .................... .................................................................39 فاصله هوائی(Pneumatic Trail )................. ................................................................. ...........40 بار عمودی (Normal load)...................... .................... ........................................... .......................40 ضریب اصطکاک جاده(Friction Coefficient)......... ................................ ....................... ............40 مقادیر پارامترهای فنی سیستم فرمان پراید(R&P)..... ............................ ....................... ....................41 فصل سوم سیستم فرمان پرایدهیدرولیکی(R&P)............... ............................ ....................... ............................42 مجموعه پمپ هیدرولیک .......................... ............................ ....................... ............................ ............43 مجموعه کمپرسور مربوط به سیستم کولر............... .... ....................... ............................ ...................44 لوله های انتقال سیا ل...................... .......... .... ....................... ............................ ................................45 فصل چهارم آشنائی با نرم افزارADAMS ..................... ....................... ............................ ..................................47 فصل پنجم Adams/car..................................... ....................... ............................ ....... ......................... ............58 مزایای Adams/car................................ ....................... ............................ ...................................... 63 شرح کامل مراحل پروژه.................. ....................... ............................ ................................................63 آنالیزجابجایی چرخها......... ....................... ............................ .............................................................70 steering (اجرای آنالیز فرمان)............. ....................... ........................... .........................................74 فصل ششم نتایج آنالیز سیستم فرمان(steering )....... ............................ ....................................... ................75 مقدمه دراغلب ماشینهاودستگاههای صنعتی رفتاروحرکات هماهنگ وهدف دار مجموعه اجزاءواعضاء،سیستمی دینامیکی راایجاد می کند. که مهندس طراح دراولین گام گریزی به جزء تجزیه و تحلیل حرکتها و نیروها درآن را ندارد.از طریق این مرحله است که نهایتاٌ به فازهای بهینه سازی و طراحی استانداردسازی...دسترسی می یابد. در تحلیل سیستمهای دینامیکی اعتبار نتا یج بستگی مستقیم به میزان بالا بودن دقت و پرهیزاز فرضیات ساده کننده درمدل سازی دارد. دستیابی به نتایجی معتبر و اطمینان از محصولات مربوط به آن به جزءاز طریق به کار گیری نرم افزارهای صنعتی پیشرفته، بسیارسخت و پرهزینه و چه بسا در شرایط رقابت جهانی صنعت غیر ممکن است . یکی از این نرم افزارهای پر استفاده در صنعت که در شبیه سازی سیستم های دینامیکی بکار می رود، نرم افزارADAMSمی باشد که در این پروژه ابتدا شرح مختصری از آن داه می شودو سپس بخش های مختلف نرم افزار به طور مختصر معرفی می شودو پس از آن بخش ADAMS/ CAR به طور کامل شرح داده می شود ،که شامل طراحی و ساخت سیستم فرمان خودروی پرایدو سپس تست آن مطابق با شرایط تستهای استانداردمی باشد. فصل اول سیستم فرمان 1-معرفی سیستم فرمان از وظایف اصلی یک وسیله نقلیه، حرکت، چرخش و توقف می باشد. چرخش توسط سیستم فرمان انجام می شود. با وجود سیستم های بسیاردراتومبیل، سیستم فرمان یکی از تاثیرگذارترین سیستم ها برروی کارکرد وسیله نقلیه می باشد. سیستم فرمان به راننده امکان می دهد که جهت حرکت خودرو را تنظیم کند. لذا چگونگی طراحی سیستم فرمان روی کنترل خودرو تاثیرگذار است. تنظیم و کنترل خودرو به وسیله اهرم بندیهای انجام می شود که غربیلک فرمان را به چرخ های فرمان گیر متصل می کند. انواع سستم فرمان درAdams: سیستم فرمان از نقطه نظر منبع انرژی به دودسته تقسیم میشوند. الف) سیستم فرمان دستی ب) سیستم فرمان غیردستی وقتی تنها منبع انرژی سیستم فرمان نیرویی باشد که راننده به غربیلک فرمان وارد می کند، سیستم فرمان خودرو دستی است. در سیستم فرمان غیردستی از یک پمپ هیدرولیک یا یک الکتروموتور برای کمک به راننده استفاده می شود. طرز کار هر دو سیستم اساسا یکی است. در این تحقیق ابتدا به ساختار اصلی فرمان پرداخته و اجزای آن معرفی می شوند سپس سیستم فرمان دستی و غیردستی بررسی می شوند. وقتی راننده غربیلک فرمان را می چرخاند حرکت دورانی غربیلک فرمان توسط محور فرمان و چهارشاخ فرمان و در صورت نیاز توسط عایق های ارتعاشی به جعبه فرمان منتقل می شود. وظیفه جعبه فرمان آن است که برای چرخاندن جرخ های فرمان، حرکت دورانی غربیلک فرمان را با نسبت مناسبی به حرکت انتقالی یا خطی تبدیل کند. حرکت خطی از طریق اهرم بندی فرمان یا میل فرمان های چپ و راست به بازوهای سگدست فرمان یا شغالدست های چپ و راست عمل می کنند. درنتیجه سگدست فرمان روی سیبک ها به طرف داخل یا خارج حرکت می کند. این حرکت سبب پیچیدن چرخ ها و لاستیک ها به چپ یا راست، برای هدایت خودرو می شوند. 2- اجزای سیستم فرمان سیستم فرمان سه جزء اصلی دارد. غربیلک فرمان و مارپیچ فرمان: حرکت دست راننده را به جغبه فرمان منتقل می کند. جعبه فرمان حرکت چرخشی غربیلک فرمان را به حرکت خطی تبدیل می کند. اهرم بندی فرمان:حرکت خطی رابه شغالدست انتقال می دهد. 3- انواع جعبه فرمان در خودروهاازدودسته جعبه فرمان استفاده می شودکه عبارتنداز: جعبه فرمان ساچمه ای جعبه فرمان شانه ای متذکر می شود که هر دو جعبه فرمان می توانددستی یاغیردستی باشد. بعضی از خودروها جعبه فرمان حلزونی دارند. این نوع جعبه فرمان شبیه جعبه فرمان ساچمه ای است. در هر دو جعبه فرمان از هزار خاری و اهرم بندی فرمان متوازی الاضلاع استفاده می شود. هزارخاری فرمان محور خروجی جعبه فرمان را به اهرم بندی فرمان متصل می کند. 1-3- جعبه فرمان ساچمه ای کامیون هاواتومبیلهای بزرگ غالبا جعبه فرمان ساچمه ای دارند. در این نوع جعبه فرمان، سر داخلی محور خروجی یک تاج خروسی دارد. تاج خروسی قطاعی از یک چرخ دنده است. محور خروجی را محور تاج خروسی یا پینیون فرمان می نامند. دندانه های تاج خروسی با دندانه های شانه ای مارپیچ درگیر می شود. این شانه ای روی حلزونی حرکت می کند. که به سر مارپیچ فرمان متصل است. ساچمه ها در شیارهای داخل شانه ای مارپیچ فرمان می غلتند. وقتی مارپیچ فرمان می چرخد، حلزونی ساچمه ها را به غلتش در شیارها وادار می کنند. حرکت شانه ای مارپیچ فرمان سبب چرخش پینیون فرمان می شود. در نتیجه هزارخاری فرمان به نوسان در می آید و اهرم بندی فرمان را وادار به پیچاندن چرخ ها می کند. 2-3- جعبه فرمان شانه ای: بیشتر خودروهای کوچک جعبه فرمان شانه ای دارند.دراین جعبه فرمان یک دنده پینیون برسرمارپیچ فرمان نصب شده که با دنده های یک دنده شانه ای درگیر می شود. میل فرمانها دو سر دنده شانه ای را به شغالدستها متصل می کنند. وقتی غربیلک فرمان می چرخد، دنده پینیون دنده شانه ای را به طرف چپ یا راست می راند. این حرکت سبب حرکت میل فرمان ها و شغالدست ها می شود که سگدست ها و چرخ ها را به طرف داخل یا خارج می پیچاند. 4- نسبت فرمان مزیت مکانیکی نسبت نیروی خارجی به نیروی ورودی اعمال شده بر دستگاه است. با وجود مزیت مکانیکی، نیروی ورودی کوچک می تواند نیروی خروجی بزرگ تولید کند. در سیستم فرمان، راننده نیروی نسبتا کمی را بر غربیلک فرمان وارد می کند اما نیروی بسیار بیشتری به چرخ ها وارد می شود تا آنها را بپیچاند. مثلا هرگاه نیرویی معادل 50 نیوتن به غربیلک فرمان وارد شود، ممکن است نیرویی در حدود 1200 نیوتن یا بیشتر به چرخ ها برسد. این افزایش، ناشی از مزیت مکانیکی یا نسبت فرمان جعبه دنده است. نسبت فرمان تعداد درجاتی است که غربیلک فرمان باید بچرخد تا بتواند چرخ های جلو را به اندازه یک درجه بپیچاند. نسبت فرمان بسته به نوع خودرو و کار آن تغییر می کند. نسبت فرمان های متداول از حدود 24:1 در جعبه فرمان های دستی تا 14:1 در جعبه فرمان های غیر دستی در تغییر است. 1-4- نسبت فرمان متغیر بسیاری از جعبه فرمان ها نسبت فرمان متغیر دارند. در این نوع جعبه فرمان ها با تغییر وضعیت غربیلک فرمان نسبت به امتداد مستقیم، نسبت فرمان تغییر می کند. -5- جعبه فرمان با نیروی کمکی بعضی از اتومبیل ها به سیستم فرمان هیدرولیکی با نیروی متغیر حساس به سرعت مجهزند. قطعات اضافی این سیستم عبارتند از کنترلگر فرمان هیدرولیکی، حسگر زاویه فرمان، حسگر سرعت خودرو و شیر 2سلونوِئیدی. حسگر زاویه فرمان، آهنگ چرخش غربیلک فرمان را اندازه گیری می کند. این اطلاع و اطلاع رسیده از حسگر سرعت خودرو اطلاعات ورودی به کنترلگرند. کنترلگر مقدار نیروی مورد نیاز فرمان را تعیین می کند و سیگنال مناسب را به شیر سلونوئیدی می فرستد سپس شیر سلونوئیدی به صورت یک روزن الکتریکی عمل می کند. این شیر جریان روغن جعبه فرمان را قطع و وصل می کند و در نتیجه میزان نیروی کمکی تغییر می کند. اما احساس راننده در مورد مقاومت فرمان ثابت می ماند. هرگاه سرعت اتومبیل از 32 کیلومتر در ساعت کمتر باشد شیر سلونوئیدی جریان کامل روغن را برقرار می کند. در نتیجه در سرعت های کم نیروی کمکی کافی به فرمان می رسد تا راننده بتواند راحت پارک کند. وقتی سرعت خودرو افزایش می یابد شیر سلونوئیدی جریان روغن را کاهش می دهد و روغن کمتری به جعبه فرمان می رسد. در نتیجه نیرویی که راننده برای چرخاندن غربیلک فرمان باید به کار برد افزایش می یابد. حسگر سرعت خودرو فشار روغن را بر طبق سرعت خودرو تنظیم می کند. 6- سیستم فرمان الکترونیکی در سیستم فرمان الکترونیکی (EPS) یک الکتروموتور سریع العمل نیروی کمکی را تنظیم می کند. این سیستم متشکل از یک موتور الکتریکی سنسور و کنترلر می باشد. سنسورها سرعت وسیله و گشتاور اعمال شده از راننده به غربیلک فرمان را اندازه گیری می کند. سیگنال های سنسورها ورودی کنترلر هستند و کنترلر مشخص می کند که چه مقدار نیرو و در چه جهتی باید به سیستم اعمال شود. کنترلر دستوری به موتور می فرستد و مکانیزمی را به کار می اندازد تا نیروی کمکی لازم برای فرمان دادن تامین شود. موتور الکتریکی می تواند بر روی ستون فرمان، چرخ دنده شانه ای یا پبنیون فرمان نصب شود. یک سنسور گشتاور بر روی غربیلک فرمان وجود دارد که به محض اینکه غربیلک فرمان توسط راننده چرخانده می شود، به کنترلر سیگنال می فرستد. سنسور دیگری موقعیت چرخ دنده فرمان را مونیتور می کند و بازخوردی در رابطه با عملکرد صحیح به کنترلر می فرستد. سیگنالی نیز از سنسور سرعت به کنترلر فرستاده می شود. با مقایسه مجموعه این اطلاعات کنترلر توان لازم برای موتور الکتریکی که چرخ دنده فرمان را به کار می اندازد تعیین می کند و دستوری به واحد قدرت می فرستد و موتور با میزان جریان تعیین شده تغذیه می شود. موتور بسته به اینکه ولتاژ در چه جهتی جریان می یابد به چرخ خا فرمان چپ یا راست می دهد. هر چه نیرویی که راننده باید به غربیلک فرمان اعمال کند بیشتر باشد، جریانی که به موتور فرستاده می شود بیشتر و نیرویی نیز که از طرف موتور الکتریکی وارد می شود بیشتر خواهد بود. مزایای Adams/car: Adams/car ما را قادر می سازد تا سریعتر و دقیقتر کار کنیم و به مااجازه می دهدکه وقت بیشتری برای مطالعه و فهمیدن اینکه چگونه تغییرات طراحی در کارکرد خودرو تأثیر می گذارد داشته باشیم . 1) کاوش در نحوه ی اجرای طراحی خود و تصحیح طراحی خود قبل از ساختن و تست فیزیکی نمونه ی اولیه . 2) آنالیز تغییرات طراحی خیلی سریعتر و در قیمت کمتر از نمونه ی فیزیکی اولیه انجام می گیرد. به عنوان مثال می توانیم فنر ها را با چند بار کلیک کردن موس به جای اینکه صبر کنیم تا مکانیک یک فنر دیگر را در نمونه ی اولیه برای دوباره ارزیابی کردن قرار دهد تغییر دهیم . 3) خیلی از آنالیز ها سریعتر و آسانتر هستند از اینکه قصد اصلاح وسایل سنجش و تست فیکسچرها و تست رویه کار را داشته باشیم . 4) کار کردن در محیطی بسیار ایمن، بدون ترس از، از بین رفتن اطلاعات ناشی از خرابی ابزار یا مشکلات زمان تست کردن شرح کامل مراحل پروژه : مراحل انجام کا ر بدین صورت است که ابتدا باید یک template را در محیطtemplate builder مانند سیستم فرمان واقعی(ازنظرهندسی) شبیه سازی کرده،سپس آنراsave می کنیم بعدازاین مرحله به محیط standard interface رفته ودرآنجاtemplate ساخته شده درمحیط template buildراوارد محیط standard interface می کنیم و به صورت یک sub system ،save می کنیم وسپس نوع آنالیزو پارامترهای مربوط به آنالیزراتعیین می کنیم پس از اجرای آنالیز (simulate ) و مشاهده عملکرد سیستم برای به صورت نقشه دراوردن نتایج به محیط post processor رفته ودرآنجا نقشه ها ی مورد نیازرااز sub system ساخته شده گرفته و مورد تجزیه و تحلیل قرار می دهیم. ودر صورت نیاز به مدل اولیه ساخته شده در محیط template builder مراجعه کرده واصلاحات مورد نیاز را بر روی سیستم ساخته شده انجام می دهیم.پس از هر مرحله اصلاح باید مراحل،ذخیره کردن درمحیطtemplate builder وورودبه محیط standard interface را تکرار کرد. هندسه ی template مطابق با نقشه های(سیستم فرمان و دیگر قطعات بکار رفته در آنالیز خودرو( Pride )با استفاده از اجزای زیر در محیط template builder شبیه سازی می کنیم .
مشخصات فروشنده
نام و نام خانوادگی : علیرضا دهقان
شماره تماس : 09120592515 - 02634305707
ایمیل :iranshahrsaz@yahoo.com
سایت :urbanshop.ir
برای خرید و دانلود فایل و گزارش خرابی از لینک های روبرو اقدام کنید...
پرداخت و دانلودگزارش خرابی و شکایت از فایل