عنوان:  پایان نامه بررسی انواع سیستم های تعلیق، مهندسي مکانیکک

رشته:  پروژه پایانی دوره کارشناسی‌،مهندسی مکانيک گرايش حرارت و سيالات

فرمت فایل: WORD (قابل ویرایش)

تعداد صفحه: 190

بهمرا فایل پاورپوینت  ppt قابل ویرایش

فهرست :

فصل اول : وظایف عمده سیستم های تعلیق
1- 2 جرم معلق و نامعلق
1-3 درجات آزادی خودرو
1-4 مودهای حرکتی خودرو
1- 4-1کارکرد
1- 4-2سواری
1-4-2-1 خوش سواری
1-4 -2-2 قرار پذیری
1-4-2-3 برانگیختگی خودرو
1- 4-2 – 4 احساس انسان
1- 4- 3 فرمان پذیری:
1- 4 – 4 پایداری
1 – 5ارزیابی عملکرد تعلیق :
1- 6 سازو کار های موثر بر دینامیک خودرو
1-7 تاثیر سیستم های تعلیق بر فرمانپذیری
1-7 -1 دیدگاه سینماتیکی (مکانیزمی)
1-7- 2 دیدگاه نرمی
فصل دوم : اجزاء سیستم های تعلیق
2-1 فنر:
2-1-1 انواع فنر ها
2-1-1-1 فنر مارپیچ :
2-1-1-2 فنر تخت :
2-1-1-3 میله پیچشی :
2-1-1-4 فنرهای هوایی :
2-2 لرزه گیر
2-2-1 کاربرد
2-2-2 کارکرد
2-2-3 ویژگی های کارکردی لرزه گیر
2-2-4 نصب و جای گذاری لرزه گیر
2-2-5 دسته بندی لرزه گیرها
فصل سوم : دسته بندی سیستم های تعلیق
3-1 سیستم تعلیق غیر فعال(passive)
3-1-1-1سیستم تعلیق ها چکیس
3-1-1-2 سیستم تعلیق چهار میله ای
3-1-2سیستم تعلیق جداگانه
3-1-2-1 سیستم تعلیق بازوهای پیروجلو
3-1-2-2سیستم تعلیق دو جناغی جلو
3-1-2-3ستون مک فرسون
3-1-2-4 سیستم تعلق چند میله ای
3-1-2-5سیستم تعلیق بازوی پیرو پشت
3-1-2-6سیستم تعلیق بازوهای نیمه پیرو
3-1-2-7 سیستم تعلیق محور اونگی
3-1-2-8 سیستم تعلیق دودیون
3-1-3انالیز مرکز غلت
3-2 سیستم تعلیق نیمه فعال(Semi Active)
3- 3سیستم تعلیق فعال
3-3-1 تعلیق فعال
3-3-2سیستم تعلیق هیدروپنوماتیک
3-3-3هیدرواکتیو 1:
3-3-4 هیدرو اکتیو 2 :
سیستم ارتفاع هوشمند:
3-3-5سیستم ضد نشست
3-3-6 تعلیق اکتیوا:
3-3-7هیدرواکتیو 3
3-3- 8 هیدرواکتیو 3+
3-3-9چکیدهای از سیستم های هیدرواکتیو
3-3-10سیستم کنترل پویای بدنه
3-3-11دیدگاه خریدار از سیستم های تعلیق غیر فعال و فعال
3-3-12چالش های تعلیق فعال
3-3-13 سیستم تعلیق هوائی
3-3-14مزیت سیستم های تعلیق بادی نسبت به سیستم های تعلیق مکانیکی
3-3-15 سیستم های تعلیق بادی در خودروهای سواری
3-3-16 سیستم های تعلیق بادی در خودروهای سنگین
3-3-17 سیستم های تعلیق
فصل چهارم :مدلسازی سیستم های تعلیق
4-1 مدل یک چهارم خودرو
4-1-2 مدل یک چهارم سیستم تعلیق نیمه فعال
4-2 مدل یک دوم خودرو با دو درجه آزادی برای سیستم تعلیق غیر فعال
4-3 مدل یک دوم خودرو با چهار درجه آزادی برای سیستم تعلیق نیمه فعال
4-4مدل کامل خودرو
نتیجه گیری
پیوست
Plotting the root locus
Adding a notch filter
Finding the gain from the root locus
Plotting the closed-loop response
Adding a PID controller
Plotting the closed-loop response
Choosing the gains for the PID controller
منابع

مقدمه :‏
سیستم تعلیق خودرو به عنوان یکی از سیستم های مهم در خودرو یکی از ‏کانون های اصلی مهندسی اتومبیل می باشد . تعلیق اصطلاحی است که به ‏مجموعه فنر ها، کمک فنرها واهر مبندی هایی که به چرخ های خودرو متصل ‏می گردد اطلاق می شود ‏
در‎ ‎وسائل‎ ‎نقليه‎ ‎موتوري‎ ‎سبك‎ ‎و‎ ‎سنگين‎ ‎جهت‎ ‎تعديل‎ ‎اثرات‎ ‎نامطلوب‎ ‎ناشي‎ ‎از‎ ‎ناهمواري‎ ‎سطح‎ ‎جاده‎ ‎ازسيستم‎ ‎تعليق‎ ‎استفاده‎ ‎مي‎ ‎كنند‎ . ‎اين‎ ‎اثرات‎ ‎باعث‎ ‎خستگي‎ ‎راننده‎ ‎و‎ ‎سرنشينان‎ ‎آن‎ ‎مي‎ ‎شود‎ ‎به‎ ‎طوريكه‎ ‎اين وضع‎ ‎موجب‎ ‎بخطر‎ ‎افتادن‎ ‎سلامتي‎ ‎انسان‎ ‎شده‎ ‎و‎ ‎نهايتاً‎ ‎كاهش‎ ‎بازده‎ ‎راننده‎ ‎و‎ ‎همچنين‎ ‎كاهش‎ ‎عمر‎ ‎مفيدقطعات‎ ‎خودرو‎ ‎را‎ ‎به‎ ‎دنبال‎ ‎خواهد‎ ‎داشت‎ . ‎سيستم‎ ‎تعليق‎ ‎از‎ ‎همان‎ ‎زمان‎ ‎اختراع خودرو‎ ‎بكار‎ ‎گرفته‎ ‎شده‎ ‎بود‎ ‎و‎ ‎در‎ ‎طول‎ ‎زمان‎ ‎كاملتر‎ ‎شده‎ ‎است‎ . ‎اين‎ ‎تكامل‎ ‎جنبه‎ ‎هاي‎ ‎مختلفي‎ ‎داشته‎ ‎كه نتيجتاً‎ ‎قابليتهاي‎ ‎جديدي‎ ‎را‎ ‎به‎ ‎دنبال‎ ‎آورده‎ ‎است‎ . ‎به‎ ‎طوريكه‎ ‎درصد‎ ‎قابل‎ ‎توجهي‎ ‎از‎ ‎انرژي‎ ‎حاصل‎ ‎از‎ ‎ارتعاشات و‎ ‎نوسانات‎ ‎ناشي‎ ‎از‎ ‎ناهممواري‎ ‎سطح‎ ‎جاده‎ ‎توسط‎ ‎فنر‎ ‎و‎ ‎دمپر‎ ‎سيستم‎ ‎تعليق‎ ‎جذب‎ ‎و‎ ‎مستهلك‎ ‎مي‎ ‎شود

مهمترين‎ ‎اهداف‎ ‎اين‎ ‎پروژه‎ ‎به‎ ‎شرح‎ ‎زير‎ ‎هستند‎ :‎
‎ -‎شناخت وظایف و ‏‎ ‎پارامترهاي‎ ‎مهم‎ ‎طراحي‎ ‎سيستم‎ ‎تعليق
‎- ‎‏ شناخت‎ ‎تقابلهاي‎ ‎موجود‎ ‎در‎ ‎طراحي
‏- شناخت‎ ‎اجزاء‎ ‎سيستم‎ ‎تعليق‎ ‎
‏- شناخت‎ ‎انواع‎ ‎سيستم‎ ‎تعليق‎ ‎
‏- شبیه سازی سیستم تعلیق
‏-1 وظایف عمده سیستم تعلیق عبارت اند از : ‏

‏ مجزا نمودن بدنه خودرو از ارتعاشات تحمیلی از سوی جاده ‏
بر قرار نمودن اتصال میان تایرو جاده ‏
کنترل نمودن بدنه خودرو در برابر پیچش و ناوش ‏
محدود نمودن حرکت چرخ ‏
‏ عملکرد بهینه در اقسام جاده
‏1- 2 جرم معلق و نامعلق ‏

در بررسی های دینامیکی ‏‎,‎‏ خودرو متشکل از دو جرم عمده زیر است :‏

جرم معلق ‏ : بخش هایی از خودرو که روی فنر ها سوار است ‏‎,‎‏ مانند ‏اسکلت خوردو ‏‎,‎‏ موتور‎,‎سرنشین‎,‎‏ صندلی‎,‎‏ درب و…‏
جرم نامعلق ‏: بخش هایی از خودرو که روی فنرها سوار نیستند ‏‎,‎‏ مانند ‏چرخ‎,‎‏ محور‎,‎‏ پوسته محور‎,‎‏ کله گاوی و…‏
‏1-3 درجات آزادی خودرو
ديدگاه عمده در ديناميک خودرو نگرش اجسام صلب است، بنابراين خودرو يک ‏جسم صلب با گستره حرکت فضايي در نظر گرفته مي‌شود. بر پايه تعريف درجات ‏آزادي، يک جسم صلب داراي6 درجه آزادي مي‌باشد که حرکات متناظر با اين ‏درجات، حرکات مستقل جسم را تشکيل مي‌دهد. بنابراين براي نمايش حرکات ‏خودرو درجات آزادي زير بکار مي‌رود:‏
حرکت طولي ‏: حرکت خطي خودرو در راستاي طولي‏
حرکت کناري ‏: حرکت خطي خودرو در راستاي کناري‏
حرکت عمودي ‏: حرکت خطي خودرو در راستاي عمودي ‏
حرکت غلت‌زني ‏: حرکت زاويه‌اي حول محور طولي
‏-4 مودهای حرکتی خودرو ‏

‏1- 4-1کارکرد

‎ ‎ویژگی های کارکردی یک خودرو به طور عمده مرتبط با توانایی های شتاب ‏گیری‎,‎‏ ترمزدهی‎,‎‏ چیرگی بر شیب جاده و گنجایش بار و بارکشی است . ‏بازدهی زنجیره توان ویژگی های اصطکاکی تایر ‏‎,‎‏ پسای ایرودینامیکی و ارایش ‏زنجیره توان ( جای قرار گیری موتور و محور رانش ) شاخص های کارکردی خودرو ‏بوده ‏‎,‎‏ که در شتاب گیری توان موتور و در ترمزدهی ویژگی های سیستم ترمز نیز ‏افزوده می شود لغزش و قفل شدگی تایر از پارامتر های مهم کارکردی بوده که ‏سبب کاهش شتاب و کندش خودرو است . امروزه با بهره گیری از سیستم های ‏پاد قفل خود (اصطکاک ایستایی ) کار کند .‏
‏1- 4-2سواری ‏
سواری نمایشگر دو ویژگی خوش سواری ‏ و قرارپذیری ‏ خودرو است ‏
‏1-4-2-1 خوش سواری

خوش سواری مرتبط با لرزه های خودرو بر اثر ناهمواری های جاده و دیگر منابع ‏اشفتگی ‏‎,‎‏ تاثیرات ان بر سرنشین و جداسازی سرنشین از لرزه های خودرو ‏است.‏
خودروهای جاده ای در گستره حرکتی مجاز خود می توانند در معرض پهنه ‏گسترده ای از لرزش ها و ارتعاشات قرار گیرند این اتعاشات از طریق حواس ‏لامسه ‏‎,‎‏ بینایی و شنوایی به سرنشینان منتقل می شود کلمه سواری ‏دربرگیرنده برانگیزش های بساوایی و بینایی است ‏‎,‎‏ در حالی که ارتعاشات ‏شنوایی در پهنه نوفه های صوتی ‏
‏1-4 -2-2 قرار پذیری
قرارپذیری سنجه چسبیدگی تایر و جاده است . در برخورد با ناهمواری های ‏جاده ‏‎,‎‏ چرخ ها تلاش می کنند تا از شکل پروفیل جاده پیروی نمایند ‏‎,‎‏ اما ممکن ‏است که از جاده کنده شده و در نتیجه سبب کاهش کنترل پذیری خودرو گردند ‏شاخص قرار پذیری نیروهای عمودی میان تایر و جاده است ‏‎,‎‏ که هر چه تغییرات ‏انها کمتر باشد ‏‎,‎‏ قرار پذیری مطلوبتری وجود دارد قیود سیستم تعلیق که بیانگر ‏جابجایی بیشینه مجاز میان محور و بدنه (جابجایی اولیه سیستم تعلیق ) و ‏جابجایی میان محور و جاده (جابجایی ثانویه سیستم تعلیق) است ‏‎,‎‏ نمایانگر ‏رفتار و کیفیت قرارپذیری خودرو می باشد. ‏
‏1-4-2-3 برانگیختگی خودرو
چشمه های برانگیختگی لرزشی خودرو به دو گروه زیر تقسیم می شوند:‏
درونی : لرزه های موتور و خط رانش ‏‎,‎‏ نابالانسی چرخ و محور
بیرونی : ناهمواری های جاده ‏‎,‎‏ نیروهای ایرودینامیکی
‏1- 4-‏‎2 ‎‏- 4 احساس انسان ‏
شاخص انسانی خوش سواری خودرو شتاب اعمالی به سرنشین است . این ‏شتاب در برگیرنده شتاب عمودی بدنه و شتاب زاویه ای کله زنی خودرو است . ‏بر گزینی مرز اسایشی انسان (سرنشین خودرو) به سبب نایکسانی احساس ‏افراد از لرزه ها و نبود یک روش پذیرفته شده عمومی برای ارزیابی پاسخ انسان ‏به ارتعاشات دشوار می باشد استاندارد هایی برای مرزهای اسایشی و واکنش ‏انسان به لرزه های اعمالی نگاشته شده است . ‏