Nghiên cứu hệ thống treo trên xe toyota vios 2018

HỆ THỐNG TREO TRÊN XE TOYOTA VIOS 2018HỆ THỐNG TREO TRÊN XE TOYOTA VIOS 2018HỆ THỐNG TREO TRÊN XE TOYOTA VIOS 2018HỆ THỐNG TREO TRÊN XE TOYOTA VIOS 2018HỆ THỐNG TREO TRÊN XE TOYOTA VIOS 2018HỆ THỐNG TREO TRÊN XE TOYOTA VIOS 2018

TỔNG QUAN VỀ HÊ THỐNG TREO TRÊN Ô TÔ

Khái niệm, công dụng, yêu cầu

Khi ô tô chuyển động, bánh xe luôn tiếp xúc với mặt đường Nếu trục bánh xe liên kết cứng với thùng hoặc khung xe, thùng xe sẽ có xu hướng chuyển động lên xuống y hệt sự biến đổi mấp mô của mặt đường và gây ra tải trọng động lớn.Tải trọng ảnh hưởng đến độ bền kết cấu ô tô và gây khó chịu cho người ngồi trong xe, … Để tránh các ảnh hưởng xấu này, trên ô tô sử dụng bộ phận đàn hồi đặt giữa thùng xe và bánh xe hay còn được gọi là “hệ thống treo” Hệ thống treo là hệ thống liên kết giữa bánh xe và khung xe hoặc vỏ xe Mối liên kết treo của xe là mối liên kết đàn hồi

Hình 1-1: Hệ thống treo trên ô tô 1.1.2 Công dụng, yêu cầu

Hệ thống treo gồm có các công dụng như:

- Tạo điều kiện cho bánh xe chuyển động tương đối theo phương thẳng đứng đối với khung xe hoặc vỏ xe theo yêu cầu dao động êm dịu, hạn chế tới mức có thể chấp nhận được những chuyển động không mong muốn của bánh xe như lắc ngang, lắc dọc, …

- Truyền lực và momen giữa các bánh xe và khung xe: bao gồm lực thẳng đứng (tải trọng, phản lực), lực dọc (lực kéo hoặc lực phanh, lực đẩy hoặc lực kéo với khung, vỏ) lực bên (lực ly tâm, lực gió bên, phản lực bên…) momen chủ động, momen phanh Ở hệ thống treo, sự liên kết giữa bánh xe và khung vỏ cần thiết phải mềm, nhưng cũng phải đủ khả năng để truyền lực Quan hệ này được thể hiện ở các yêu cầu chính sau đây:

- Hệ thống treo phải phù hợp với điều kiện sử dụng theo tính năng kỹ thuật của xe như chạy trên đường tốt hoặc xe có khả năng chạy trên nhiều loại địa hình khác nhau

- Bánh xe có khả năng chuyển dịch trong môt giới hạn không gian nhất định.

- Quan hệ động học của bánh xe phải hợp lý thỏa mãn mục đích chính của hệ thống treo là làm mềm theo phương thẳng đứng nhưng không phá hỏng các quan hệ động lực học và động học của chuyển động bánh xe

- Không gây nên tải trọng lớn tại các mối liên kết với khung hoặc vỏ

- Có độ võng động hợp lý để không sinh ra va đập lên các ụ hạn chế bằng cao su

- Có độ tin cậy lớn, độ bền cao trong điều kiện sử dụng phù hợp với tính năng kỹ thuật không gặp hư hỏng bất thường

- Có khả năng chống rung, chống ồn truyền từ bánh xe lên khung, vỏ tốt

- Đảm bảo tính ổn định và tính điều khiển chuyển động của ô tô ở tốc độ cao

1.2 Phân loại hệ thống treo

Việc phân loại hệ thống treo dựa trên các căn cứ sau:

- Theo loại bộ phận đàn hồi chia ra: Loại bằng kim loại (gốm nhíp lá, lò xo, thanh xoắn), loại khí (loại bọc bằng cao su – sợi, màng, loại ống), loại thủy lực, loại cao su.

- Theo sơ đồ bộ phận dẫn hướng chia ra: Loại hệ thống treo phụ thuộc và loại hệ thống treo độc lập.

- Theo phương pháp dập tắt dao động chia ra: Loại giảm chấn thủy lực (loại tác dụng 1 chiều, loại tác dụng 2 chiều), loại ma sát cơ (ma sát trong bộ phận đàn hồi, trong bộ phận dẫn hướng)

- Theo phương pháp điều khiển có thể chia ra: hệ thống treo bị động (không được điều khiển), hệ thống treo chủ động (hệ thống treo có điều khiển)

Ngày này trên ô tô con được sử dụng hai nhóm là hệ thống treo phụ thuộc và hệ thống treo độc lập

1.2.1 Khái niệm hệ thống treo phụ thuộc

Hình 1-2: Sơ đồ chung hệ thống treo phụ thuộc.

Hệ thống treo phụ thuộc là loại mà các bánh xe bên trái và phải được nối cứng với nhau bằng cầu xe Hệ thống treo phụ thuộc được sử dụng rộng rãi cho cầu trước và cầu sau của xe tải, xe buýt cũng như cầu sau xe khách do nó có khả năng chịu tải trọng lớn và kết cấu đơn giản Do khối lượng phần không treo lớn lên kém ổn định, kém êm dịu, …

1.2.2 Khái niệm hệ thống treo độc lập

Hình 1-3: Hệ thống treo độc lập.

Hệ thống treo độc lập, các bánh xe bên không được nối trực tiếp với nhau bằng cầu xe Hai bánh xe ở hai bên có thể chuyển động độc lập với nhau, sự chuyển động của bánh xe này không ảnh hưởng đến bánh xe khác So với hệ thống treo phụ thuộc, phần không được treo nhỏ nên khả năng bám đường của bánh xe cao, tính êm dịu chuyển động cao Do không có dầm cầu liền nối thân xe nên có thể bố trí trọng tâm thấp đi, nhưng ngược lại hệ thống treo độc lập có cấu trúc phức tạp hơn, …

1.3 Phân tích các kết cấu chính của hệ thống treo

Hệ thống treo bao gồm 3 bộ phận chính: Đàn hồi, dẫn hướng và giảm chấn.

Là bộ phận nối mềm giữa bánh xe và thùng xe, nhằm đảm bảo giữ êm dịu cho thùng xe khi xe đi trên các loại địa hình có mấp mô Biến đổi tần số dao động sao cho phù hợp với trạng thái sinh lý của con người

Phần tử đàn hồi của hệ thống treo có thể là kim loại: Lò xo lá (nhíp), lò xo trụ, thanh xoắn hoặc phi kim loại như: cao su, khí nén, thủy lực Ngoài ra còn có thể kết hợp các loại phần tử trên với nhau a) Lò xo lá (nhíp)

Hình 1-4: Kết cấu nhíp lá.

Nhíp lá được làm bằng thép lò xo uốn cong, xếp chồng lên nhau theo thứ tự từ dài đến ngắn hoặc ngược lại Bộ nhíp lá được cấu tạo bởi các lá nhíp dẹt tiết diện hình chữ nhật, có độ dài và bán kính cong khác nhau, xếp chồng lên nhau. Tiết diện của bộ nhíp, theo phương chịu tải phủ hợp với tiết diện của dầm chịu uốn, do vậy chiều dày bộ nhíp ở giữa lớn hơn hai đầu Bộ nhíp được bắt chặt với cầu xe bằng bu lông chữ U, liên kết với khung xe thông qua tai nhíp và quang nhíp, quang treo

Hình 1-5: Kết cấu nhíp chính và nhíp phụ.

1.Khung xe; 2.Gối đỡ; 3.Bu lông chữ U; 4 Nhíp phụ; 5.Quang treo;

6.Nhíp chính; 7.Cầu xe ; 8.Giảm Chấn; Ưu điểm của nhíp được dùng phổ biến vì vừa là bộ phận đàn hồi, bộ phận dẫn hướng và một phần làm nhiệm vụ giảm chấn Nhíp có độ cứng vững và bền cao, dễ dàng chăm sóc và bảo dưỡng, vì vậy nên mới được sử dụng cho xe tải trọng lớn Nhược điểm của nhíp lá là khối lượng lớn, kích thước lớn khiến khung xe phải ở trên cao nên sẽ ảnh hưởng đến trọng tâm của xe, ảnh hưởng đến sự ổn định và di chuyển của xe. b) Lò xo

Hình 1-6: Lò xo xoắn thông dụng.

Lò xo là bộ phận đàn hồi được sử dụng phổ biến trên ô tô du lịch Bao gồm các dạng là lò xo xoắn ốc, lò xo côn và lò xo trụ Khi chịu tải lò xo sẽ bị nén lại và tích trữ năng lượng từ chuyển động của thân xe Năng lượng này được tích trữ dưới dạng lực đàn hồi và lò xo sẽ co giãn cho tới khi năng lượng này được triệt tiêu Lò xo có độ cứng lớn thì chịu tải tốt hơn lò xo có độ cứng thấp. Ưu điểm của lò xo là dễ dàng chế tạo, kết cấu đơn giản, nhỏ, gọn,… Nhược điểm của lò xo là khi làm việc ở giữa các vòng lò xo không có nội ma sát như nhíp nên phải bố trí nhíp kèm theo giảm chấn để dập tắt dao động nhanh hơn.

Do lò xo chỉ làm nhiệm vụ đàn hồi, còn nhiệm vụ dẫn hướng và giảm chấn do các bộ phận khác đảm nhận nên với hệ thống treo dùng lò xo thì có kết cấu phức tạp hơn do nó còn phải bố trí thêm hệ thống đòn dẫn hướng để dẫn hướng cho bánh xe c) Thanh xoắn

1.Điều chỉnh thanh xoắn; 2.Thanh xoắn ; 3.Ống lót;

CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC , TÍNH TOÁN HỆ THỐNG TREO XE TOYOTA VIOS 2018

Giới thiệu về Toyota Vios 2018

Toyota là một hãng xe hơi hàng đầu thế giới đến từ Nhật Bản Hãng xe Nhật này là một trong những liên doanh ô tô có mặt đầu tiên tại thị trường Việt Nam, các mẫu xe của Toyota rất phổ biến trên thị trường tiêu biểu như: Vios, Innova, Camry, … Toyota Vios là một mẫu sedan 4 cửa cỡ nhỏ rất thành công tại thị trường Việt Nam

Hình 2-19: Ngoại thất Toyota Vios 2018.

2.1.1 Thông số kỹ thuật của xe Toyota Vios 2018

Bảng 1: Thông số kỹ thuật của Toyota Vios 2018.

(dài x rộng x cao) mm x mm x mm 4410 x 1700 x 1475

Chiều dài cơ sở mm 2550

Khoảng sáng gầm xe mm 110

Bán kính vòng quay tối thiểu m 5.1

Trọng lượng không tải kg 1088

Trọng lượng toàn tải kg 1500

Loại động cơ 4 xy lanh thẳng hàng,

Dung tích công tác cc 1496

Công suất tối đa Mã lực @ vòng/phút 107/6000

Mô men xoắn tối đa Nm @ vòng/ phút 140/4200

Dung tích bình nhiên liệu L 42 L

Tiêu chuẩn khí thải Euro 4

Hệ thống truyền động FWD

Hộp số Hộp số tự động vô cấp

Hệ thống treo trước Độc lập McPherson

Hệ thống treo sau Dầm xoắn

Phanh trước Đĩa thông gió 15 inch

Phanh sau Đĩa đặc 14 inch

Mức tiêu thụ nhiên liệu trong đô thị

Mức tiêu thụ nhiên liệu ngoài đô thị Lít /100km 4.73

Mức tiêu thụ nhiên liệu kết hợp Lít / 100km 5.8

2.1.2 Hệ thống treo trên toyota vios 2018

Toyota Vios 2018 có hệ thống treo trước sử dụng hệ thống treo độc lậpMcPherson, treo sau của xe sử dụng treo phụ thuộc

Hình 2-20: Sơ đồ bố trí hệ thống treo trên xe Toyota Vios 2018

1.Giá đỡ của hệ thống treo trước 10 Đòn treo phía trước

2.Lò xo trụ phía trước 11 Thanh ổn định phía trước 3.Giảm chấn trước 12 Bạc cố định thanh ổn định

4.Moay ơ 13 Đòn treo trên phía trên

5.Thanh khéo 14 Vòng cao su đệm trục

6.Giảm chấn sau 15 Khung phía sau

7.Cụm trục chữ A 16 Thanh ổn định phía sau

8.Khung phía trước 17 Đòn treo dưới số 1

9.Lắp ráp giảm sóc 18 Lò xo trụ phía sau

Hệ thống treo trước trên Toyota Vios

2.2.1 Cấu tạo hệ thống treo trước kiểu Mc.Pherson

Hệ thống treo McPherson là biến dạng của hệ thống treo hai đòn ngang,được cấu tạo cơ bản gồm ba bộ phận: giảm chấn thủy lực, lò xo và cánh tay điều hướng Nó được sử dụng rộng rãi trong hệ thống treo trước của các phương tiện hiện đại và được đặt theo tên của kỹ sư ô tô người Mỹ Earle S MacPherson, người đã phát minh và phát triển thiết kế MacPherson được phát minh vào năm

1946 bởi một kỹ sư ô tô người Mỹ gốc Scotland là Earle S.MacPherson (1891 –

Hình 2-21: Cấu tạo hệ thống treo Mc.Pherson.

1 Đệm cao su; 2 Ổ bi tựa; 3 Lò xo; 4 Giá đỡ Moay-ơ; 5 Thanh chéo truyền lực dọc; 6 Đòn dưới; 7 Cơ cấu lái; 8 Vỏ giảm chấn;

9 Vành đỡ lò xo; 10 Vấu tăng cứng; 11 Tấm đệm trên; 12 Vòng che bụi

Hệ treo này chính là biến dạng của hệ treo 2 đòn ngang nếu ta coi đòn ngang trên có chiều dài bằng 0 và đòn ngang dưới có chiều dài khác 0 Chính nhờ cấu trúc này mà ta có thể có được khoảng không gian phía trong để bố trí hệ thống truyền lực hoặc khoang hành lý Đòn ngang có dạng hình chữ A để đảm bảo khả năng tiếp nhận lực dọc và lực ngang có đầu trong liên kết với khớp trụ, đầu ngoài liên kết với đầu dưới của giảm chấn Trục bánh xe được nối cứng với vỏ của giảm chấn Đầu trên của giảm chấn liên kết với thân xe Lò xo được lồng ra ngoài giảm chấn nhằm thu gọn kích thước (trả lại vị trí ban đầu) của hệ thống treo, phần tử đàn hồi của hệ thống treo thường là lo xo xoắn

2.2.2 Ưu nhược điểm của hệ thống treo Mc.Pherson a) Ưu điểm: Nếu ta so sánh với hệ thống treo độc lập dạng hai đòn ngang thì hệ thống treo MacPherson kết cấu ít chi tiết hơn, không chiếm nhiều khoảng không và có thể giảm nhẹ được trọng lượng kết cấu Lò xo thường được lồng vào giảm chấn để giảm không gian chiếm dụng Do kết cấu này, nên hệ thống treo này chiếm ít không gian và đơn giản về kết cấu, giá thành thấp b) Nhược điểm: Nhược điểm chủ yếu của hệ thống treo Mc.Pherson là do giảm chấn vừa phải làm chức năng của giảm chấn lại vừa làm nhiệm vụ của trụ đứng cơ cấu lái nên trục giảm chấn chịu tải lớn cần phải có độ cứng vững, độ bền cao hơn kích thước, trọng lượng lớn hơn và cần thêm đòn dẫn hướng

2.2.3 Kết cấu các phần tử của hệ thống treo trước. a) Phần tử đàn hồi

Trong hệ thống treo trước của Toyota Vios phần từ đàn hồi là lò xo trụ Lò xo được lồng vào giảm chấn để hệ treo được gọn hơn Lò xo được làm từ kim loại có độ đàn hồi và độ cứng đủ yêu cầu để chịu tải trọng mà xe đè lên Đầu trên của lò xo được cố định nhờ các đệm cao su và ụ cao su, đầu dưới của lò xo được đặt lên đĩa tỳ lò xo đảm bảo lò xo không bị bật ra khi chịu tải lớn b) Phần tử giảm chấn

Hình 2-5 : Giảm chấn Được cấu tạo gồm 2 lớp vỏ sử dụng vật liệu chịu được lực nén của piston nằm trong Vỏ trong được thiết kế như một xi lanh thủy lực có độ bóng cao. Piston được bắt chặt với cần đẩy Bộ giảm chấn có hai cụm van: Cụm van trên piston gồm van thoát phía trên và van hút phía dưới Các van này đóng, mở các lỗ dầu piston; Cụm van lắp dưới xi lanh là cụm van bù gồm van hút và van thoát cùng với lò xo Các van này cũng đóng mở các lỗ trên đế của cụm van

Phần trên của cần đẩy được bắt với khung xe, chân của giảm chấn được bắt với bánh xe Phía trên xi lanh có bộ phận bao kín và dẫn hướng cần đẩy Trong bộ giảm chấn có 3 buồng chứa dầu: buồng A phía trên piston, buồng B phía dưới piston và buồng C là không gian giữa vỏ và xi lanh trong.

- Ưu điểm: giảm chấn hai lớp vỏ có độ bền cao, giá thành không quá cao, làm việc ở cả hai hành trình, trọng lượng nhẹ

- Nhược điểm: khi làm việc ở tần suất cao có thể xảy ra hiện tượng không khí lẫn vào chất lỏng làm giảm hiệu quả của giảm chấn.

Sự khác nhau giữa các giảm chấn hiện nay là ở các kết cấu van trả van nén, cụm bao kín và đường kính, hành trình làm việc c) Thanh ổn định ngang

Hình 2-6 : Thanh ổn định ngang

Có tác dụng san tải cho hai bên hệ thống treo, giảm góc nghiêng ngang thân xe, làm tăng tính ổn định chuyển động ô tô Cấu tạo chung có dạng hình chữ U, đầu chữ U nối với bánh xe, thân thanh ổn định nối với thân xe nhờ các ổ đỡ bằng cao su, hai đầu được nối mềm với thanh giằng của hệ treo hai bên bánh xe Khi một bên treo bị nén thì thanh xoắn biến dạng, làm tăng độ cứng của hệ treo Ngoài ra thanh ổn định còn có tác dụng là khi thùng xe bị nghiêng thì nó sẽ làm cho độ cứng của hệ thống treo tăng lên, do đó tăng khả năng chống lật nghiêng d) Các vấu cao su tăng cứng, vấu cao su chuyên dụng

Hình 2-7: Vấu cao su tăng cứng Được làm từ cao su chuyên dụng có độ đàn hồi cũng như độ bề cao Được đặt trên giảm chấn khi xe đi vào đường mấp mô Công dụng là hấp thụ năng lượng giao động nhờ sinh ra một ma sát khi nó bị biến dạng dưới tác động của ngoại lực Vấu cao su được sử dụng rất nhiều trên hệ thống treo vì có những ưu điểm như: nó có thể được làm với mọi hình thức khác nhau; không có tiếng ồn khi làm việc; không cần phải bôi trơn

Hình 2-8: Cấu tạo hệ thống treo trước

1 Đệm cao su; 2 Ổ bi tựa; 3 Lò xo; 4 Giá đỡ Moay-ơ; 5 Thanh chéo truyền lực dọc; 6 Đòn dưới; 7 Cơ cấu lái; 8 Vỏ giảm chấn;

9 Vành đỡ lò xo; 10 Vấu tăng cứng; 11 Tấm đệm trên; 12 Vòng che bụi

Hệ thống treo giúp cho thân xe khỏi rung xóc, giúp cho hành khách và hàng hóa hạn chế tối đa tác động của mặt đường Hệ treo cũng giữ cho bánh xe tiếp xúc với mặt đường Khi bánh xe va chạm với một chướng ngại vật trên đường, sẽ xuất hiện một phản lực, độ lớn của phản lực phụ thuộc vào khối lượng không treo Khi đó xuất hiện quá trình nén, giảm chấn và lò xo hồi vị sẽ hoạt động Ở hành trình nén khi bán xe tiến lại gần khung xe, lúc đó ta có thể tích trong xi lanh giảm nên áp suất tăng, chất lỏng qua các van ép không khí ở buồng bù lại Trên nắp của giảm chấn có phớt che bụi, phớt chắn dầu và các lỗ ngang để bôi trơn cho trục giảm chấn trong quá trình làm việc Lò xo trụ bị nén lại. Ở hành trình xả, bánh xe rời xa khung xe, thể tích trong xy lanh tăng do đó áp suất giảm, không khi ở buồng bù giãn ra, đẩy chất lỏng nhanh chóng điền đầy vào khoang Trong quá trình làm việc của giảm chấn để tránh bó cứng bao giờ cũng có các lỗ van lưu thông thường xuyên Cấu trúc của nó còn tùy thuộc vào kết cấu cụ thể Van trả, van nén của hai cụm van nằm ở piston và xy lanh trong cụm van bù có kết cấu mở theo hai chế độ, hoặc các lỗ van riêng biệt để tạo nên lực cản giảm chấn tương ứng khi nén mạnh, nén nhẹ, trả mạnh, trả nhẹ Khi chất lỏng chảy qua lỗ van có tiết diện rất nhỏ tạo nên lực ma sát làm cho nóng giảm chấn lên Nhiệt sinh ra truyền qua vỏ ngoài và truyền vào không khí để cân bằng năng lượng Lò xo hồi vị đưa giảm chấn về vị trí ban đầu.

Hệ thống treo sau trên xe Toyota Vios

Hình 2-9: Hệ thống treo sau xe Toyota Vios.

Hệ thống treo sau của xe Vios 2018 được sử dụng là hệ thống treo phụ thuộc Cấu tạo hệ thống treo phụ thuộc khá đơn giản với cả hai bánh được đỡ bằng một dầm cầu nối liền hai bánh và ở hệ thống treo phụ thuộc, phần tử đàn hồi là lò xo trụ Phần tử giảm chấn là hai giảm chấn ống thủy lực với phần đầu được liên kết với khung xe, phần chân được liên kết với dầm cầu Vì cơ chế hoạt động là cả hai bánh cùng chuyển động với nhau nên hệ thống treo phụ thuộc sẽ có những ưu điểm sau:

- Ưu điểm: cấu tạo khá đơn giản, ít chi tiết cho nên khá dễ trong việc bảo dưỡng, sửa chữa Hệ thống treo phụ thuộc có độ cứng vững cao để chịu được tải trọng lớn Khi xe vào đường vòng cua thì thân xe cũng ít bị nghiêng tạo cho xe sự ổn định

- Nhược điểm: hệ thống treo phụ thuộc có phần khối lượng không treo lớn và không linh hoạt cho mỗi bánh xe nên độ êm sẽ giảm đi so với hệ treo độc lập Khi vào đoạn đường cua có thể trượt bánh nếu đi với tốc độ cao nhất là trong điều kiện mặt đường trơn trượt.

Kết luận chương II

Hệ thống treo là một phần tất yếu và có vai trò quan trọng trên xe ô tô.Hãng xe Toyota đã tối ưu việc kết hợp các bộ phận của hệ treo với nhau khiến cho tổng quan cụm chi tiết đó chở nên gọn, dễ tháp lắp và sửa chữa Trong quá trình sử dụng xe không thể tránh khỏi những hỏng hóc, hao mòn của các chi tiết.Những sự hư hỏng của các chi tiết đó có thể xuất phát từ việc va chạm trên đường di chuyển, hoặc cũng do thời gian dài sử dụng mà không để ý dẫn đến chi tiết bị bào mòn, xuống cấp dẫn đến hư hỏng cho cả hệ thống Để nắm rõ hơn về vấn đề này thì chương III sẽ giải quyết vấn đề này.

NHỮNG SAI HỎNG THƯỜNG GẶP ĐỐI HỆ THỐNG

Những vấn đề trong quá trình sử dụng và bảo dưỡng hệ thống treo trên xe

3.1.1 Những vấn đề trong quá trình sử dụng xe

Trong quá trình sử dụng xe, người lái xe là người trực tiếp kiểm tra, đánh giá chất lượng làm việc của hệ thống treo cũng như tiến hành các công việc bảo dưỡng thường xuyên đối với toàn bộ chiếc xe nói chung và đối với hệ thống treo nói riêng để đảm bảo sự ổn định khi vận hành, tăng độ tin cậy và độ bền của xe Những công việc trong bảo dưỡng thường xuyên được thực hiện trước khi xe được đưa vào sử dụng và sau một thời gian xe hoạt động Nội dung gồm có:

- Trước khi xe được đưa vào sử dụng:

+ Kiểm tra bằng mắt tình trạng của các chi tiết trong hệ thống treo như: độ mòn, tình trạng mòn của lá nhíp, quang nhíp, độ kín khít của các phớt chắn dầu giảm chấn và các cụm trong hệ thống treo

+ Nếu có những biểu hiện bất thường trong hệ thống treo như: chảy dầu giảm chấn, nứt vỡ vấu cao su, các lá nhíp,… tuyệt đối không được đưa xe vào sử dụng mà phải đưa xe tới trạm sửa chữa để kiểm tra và khắc phục

- Sau một hành trình sử dụng xe:

+ Quan sát, đánh giá lại tình trạng của hệ thống treo

+ Rửa, vệ sinh toàn bộ xe để tránh tình trạng bụi bẩn bám lên bề mặt các chi tiết của hệ thống treo làm giảm khả năng thoát nhiệt cũng như gây ăn mòn các chi tiết

3.1.2 Những vấn đề trong quá trình bảo dưỡng định kỳ

Bảo dưỡng định kỳ được thực hiện sau một khoảng hành trình hoạt động nhất định của xe bởi kỹ thuật viên tại các trạm dịch vụ sửa chữa, bảo dưỡng nhằm kiểm tra, bảo dưỡng các cụm cơ cấu trên xe nói chung và hệ thống treo nói riêng Phát hiện kịp thời những hư hỏng hay những biến xấu của các chi tiết có thể dẫn tới hư hỏng hoặc giảm hiệu quả làm việc của xe

- Định kỳ kiểm tra tình trạng nhíp, lò xo, giảm chấn, kiểm tra xiết chặt các bu lông và khắc phục những hư hỏng phát hiện được.

- Quan sát sự rạn nứt, mài mòn của nhíp, vặn chặt các mối ghép: quang nhíp, các đầu cố định, di động của nhíp khắc phục hoặc thay thế mới.

- Bôi trơn cho ắc nhíp.

- Đo độ võng tĩnh của nhíp so sánh với tiêu chuẩn, nếu không đảm bảo phải thay mới.

- Kiểm tra độ mòn của ắc nhíp, bạc ắc nhíp Để tăng độ căng cho các bạc có thể dùng săm ô tô (cũ) cắt các vòng đệm và đặt vào giữa chúng

- Đối với giảm chấn phải kiểm tra rò rỉ dầu (với giảm chấn ống, rỉ dầu nhiều phải thay mới), xiết chặt các mối ghép Khi bảo dưỡng giảm chấn định kỳ, xem xét sự bắt chặt cũng như kiểm tra tình trạng các bạc cao su trong các tai bắt.

- Trong quá trình sử dụng không nên điều chỉnh giảm chấn vì phớt chắn dầu, cần piston, và các chi tiết khác của bộ giảm chấn được chế tạo với độ chính xác rất cao nên khi sử dụng, bảo dưỡng nó cần phải chú ý những điểm sau đây: + Không được để phần cần piston nằm ngoài xy lanh bị cào xước để chống rò rỉ dầu trong xy lanh Ngoài ra, cần piston không được dính sơn, dầu.

+ Để tránh làm hỏng phớt chắn dầu do tiếp xúc với van piston, không được quay cần piston và xylanh khi bộ giảm chấn giãn ra hết cỡ.

- Chỉ tiến hành tháo giảm chấn trong các trường hợp:

+ Xuất hiện sự chảy dầu không khắc phục được.

+ Mất lực ở hành trình nén và trả.

+ Cần thay chất lỏng công tác.

Ngoài các trường hợp trên tháo giảm chấn là không cần thiết Phải lau sạch bụi bẩn, rửa sạch , làm khô giảm chấn trước khi tháo.

Sau 3000 km chạy hoặc khi xuất hiện chảy dầu qua đệm của thanh đẩy và đệm làm kín Ta cần xiết chặt lại các đai ốc, nếu chảy dầu vẫn không hết thì tháo giảm chấn , xem xét các đệm kín và lỗ của bạc dẫn hướng của thanh đẩy Phớt mòn mặt trong, bạc dẫn hướng cũng như thanh đẩy thì phải thay thế Hiệu quả giảm chấn bị giảm hay không làm việc có thế do kẹt hệ thống van, hỏng các lò xo, nứt vỡ các chi tiết Trong trường hợp này tháo giảm chấn, rửa sạch các chi tiết, thay thế lò xo gãy và các chi tiết bị hỏng hoặc thay mới thoàn bộ.

3.1.3 Quy trình tháo lắp giảm chấn

Trong quá trình bảo dưỡng và sửa chữa hệ thống treo trên ô tô, việc tháo lắp bộ phận giảm chấn trên xe là cần thiết Quy trình này áp dụng cho việc tháo lắp bộ phận giảm chấn bên trái, tháo lắp giảm chấn bên phải thực hiện tương tự.

Bước Yêu cầu kỹ thuật Dụng cụ

Tháo bánh trước Dụng cụ tháo lắp ; khẩu các loại;

Tháo nắp che dầu tay gạt nước phía trước

Dụng cụ tháo lắp ; khẩu các loại;

Tháo cụm tay gạt và lưỡi gạt phía trước bên trái

Dụng cụ tháo lắp ; khẩu các loại;

Thái cụm tay gạt và lưỡi gạt bên phải

Dụng cụ tháo lắp ; khẩu các loại;

Tháo giăng phía trên từ nắp cabo đến vách ngăn

Dụng cụ tháo lắp ; khẩu các loại;

Bước Tháo cụm máng Dụng

6 thông gió trên vách táp lô bên phải cụ tháo lắp ; khẩu các loại;

Tháo cụm máng thông gió trên vách táp lô bên trái

Dụng cụ tháo lắp ; khẩu các loại;

Tháo cụm mô tơ gạt nước kính chắn

Dụng cụ tháo lắp ; khẩu các loại;

Tháo tấm ốp phía trên vách ngăn ngoài

Dụng cụ tháo lắp ; khẩu các loại; Bước

Tháo cụm thanh nối thanh ổn định phía trước

Dụng cụ tháo lắp ; khẩu các loại;

Tháo cảm biến tốc độ phía trước

Dụng cụ tháo lắp ; khẩu các loại;

Tháo nắp chắn bụi gối đỡ hệ thống treo phía trước

Dụng cụ tháo lắp ; khẩu các loại;

Tháo bộ giảm chấn có lò xo trụ.Nới lỏng đai ốc bắt giữa gối đỡ phía trước và bộ giảm chấn ra khỏi bộ giảm chấn trước

Tháo 2 bulông, 2 đai ốc và tách đầu phía

Dụng cụ tháo lắp ; khẩu các loại; dưới của bộ giảm chấn có lò xo trụ ra khỏi cam lái

Tháo 3 đai ốc của bộ giảm chấn trước cùng với lò xo trụ

Bắt chặt bộ giảm chấn trước có lò xo trụ

Dụng cụ tháo lắp ; khẩu các loại;

Tháo đai ốc bắt giữa gối đỡ phía trước và bộ giảm chấn trước , dùng SST nén lò xo

Dụng cụ tháo lắp ; khẩu các loại;SST

Tháo gối đỡ hệ thống treo trước

Dụng cụ tháo lắp ; khẩu các loại; Bước

Tháo gioăng chắn bụi gối đỡ hệ thống treo trước

Dụng cụ tháo lắp ; khẩu các loại;

Tháo đế trên lò xo trụ phía trước

Dụng cụ tháo lắp ; khẩu các loại;

Tháo cao su phía trên lò xo trụ phía trước

Dụng cụ tháo lắp ; khẩu các loại;

Tháo lò xo trụ phía trước

Dụng cụ tháo lắp ; khẩu các loại;

Tháo cao su hạn chế lò xo trước

Dụng cụ tháo lắp ; khẩu các loại;

Tháo cao su phía dưới lò xo trụ phía trước

Dụng cụ tháo lắp ; khẩu các loại;

Một số hư hỏng thường gặp và cách khắc phục

STT Hư hỏng Nguyên nhân Cách khắc phục

1 Lò xo gãy hoặc mất khả năng đàn hồi Do phải làm việc lâu ngày hoặc xe quá tải Thay thế lò xo mới

2 Vòng chắn dầu Do phải làm việc Thay thế vòng bị mòn hỏng lâu ngày không được bảo dưỡng thay thế định kỳ chắn mới hoặc dùng các vòng cao su bịt tạm thời lại

3 Bu lông, đai ốc các ren bị trơn hỏng gãy

Tháo lắp không đúng kỹ thuật, Lâu ngày không được bảo dưỡng

Sử dụng súng hơi, khoan tháo các bu lông đai ốc và thay thế mới, tra dầu mỡ bảo dưỡng đúng kỹ thuật.

4 Kẹt pit tông trong ống xi lanh giảm chấn, lỏng pit tông giong xi lanh

Dầu trong pit tông bẩn tạo ma sát giữa xy lanh và pit tông

Làm sạch bên ngoài giảm chấn rồi tháo từng thành phần các chi tiết giảm chấn ra và làm sạch, thay dầu mới, hoặc do hỏng pit tông, xy lanh cần thay thế chúng.

5 Chảy dầu do các đệm kín bị mòn hỏng Làm việc lâu ngày không được bảo dưỡng hay thay thế

Nếu văn chạt đai ốc ép gioăng phớt làm kín xy lanh mà dầu vẫn rò rỉ thì ta thay mới còn không bị thì vẫn có thể tạm thời sử dụng được

6 Mòn Ụ chặn Ô tô chạy quá tải hoặc do làm việc lâu ngày, chạy quá nhanh trên đương

Do vòng chắn dầu bị bủng hỏng

Thay phớt và dầu mới

Mòn các khớp trụ, khớp cầu

Xe làm việc liên tục, lâu ngày không được tra dầu mỡ, bảo dưỡng định kỳ

Kiểm tra xem còn sử dụng được không nếu mòn quá điều kiện cho phép thì phải thay các khớp mới

9 Giảm chấn bị lệch sang bên phải hoặc trái

Do người sửa chữa, bảo dưỡng lắp sai, không tuân thủ quy định về thay thế bảo dưỡng

Tháo ra và lắp lại tuyệt đối tuân thủ quy định, thứ tự lắp

10 Nát các gối tựa cao su, giảm độ cứng, hư hỏng các đòn liên kết

Do xe quá tải, xe đi nhanh lâu ngày không được thay thế các gối tựa cao su

Thay thế các gối tựa cao su mới tra dầu mỡ vào các đòn liên kết

11 Bánh xe bị lắc hoặc kéo lệch sang một bên

Do lốp, các thanh nối hệ thống lái bị mòn, góc đặt bánh xe không Điều chỉnh lại góc đặt bánh xe, các thanh nối hệ thống lái, thay đúng thế vòng bi moay ơ

12 Thân xe bị chúi xuống Do xe chở quá tải, lò xo yếu giảm chấn hỏng Điều chỉnh lại tải trọng trên xe, thay thế lò xo giảm chấn mới

Bảng 2: Các hiện tượng hư hỏng và cách khắc phục.

Chẩn đoán hệ thống treo

Với các loại ô tô có khoảng không gian sàn xe có thể quan sát:

- Rơ lỏng xô lệch các bộ phận

- Biến dạng lớn ở các vị trí liên kết thanh đòn, giằng

- Nát vỡ gối tỳ, ụ giảm va đập, ổ bắt cao su,

- Độ mất cân bằng bánh xe

Ngoài ra còn sử dụng các thước đo thông thường đo chiều cao thân xe so với mặt đường hay trục bánh xe để xác định độ cứng tĩnh của bộ phận đàn hồi

Khi xe tăng tốc hay khi phanh xuất hiện tiếng ồn tại vị trí hệ treo, chiều cao thân xe giảm Kiểm tra bộ phận đàn hồi (có thể do nứt vỡ lá nhíp hay lò xo), điều này dẫn đến tăng gia tốc dao động thân xe Kiểm tra ụ tăng cứng, ụ tỳ hạn chế hành trình, do vỡ các ụ này mà gây va đập, tăng độ ồn trong hệ thống treo. Làm xấu sự êm dịu khi xe đi trên đường xấu

Xe chuyển động trên đường xấu bị rung xóc mạnh, mất độ êm dịu, khả năng bám đường kém, kiểm tra các lò xo Trong quá trình hoạt động độ êm dịu kém, kiểm tra giảm chấn.

Các hư hỏng và phương pháp bảo dưỡng sửa chữa

3.4.1 Các hư hỏng thường gặp a) Hư hỏng bộ phận giảm chấn

Bộ phận giảm chấn cần thiết làm việc với lực cản hợp lý nhằm dập tắt nhanh chóng dao động thân xe Hư hỏng giảm chấn dẫn tới thay đổi lực cản, tức là giảm chấn mất khả năng dập tắt dao động của thân xe, đặc biệt gây nên hiện tượng giảm độ bám dính trên nền đường

Các hư hỏng thường gặp là:

- Mòn bộ đôi xy lanh, piston Piston và xylanh đóng vai trò dẫn hướng và cùng với vòng găng hay phớt làm nhiệm vụ bao kín các khoang dầu Trong quá trình làm việc của giảm chấn, piston và xylanh dịch chuyển tương đối, gây mòn nhiều trên piston, làm xấu khả năng dẫn hướng và bao kín Khi đó sự thay đổi thể tích các khoang dầu, ngoài việc dầu có thể lưu thông qua lỗ tiết lưu, còn có thể chảy qua giữa khe hở của piston với xy lanh gây giảm lực cản trong cả hai hành trình nén và trả, mất dần tác dụng dập tắt dao động

- Hở phớt bao kín và chảy dầu của giảm chấn Hư hỏng này hay xảy ra đối với giảm chấn dạng ống, đặc biệt ở trên giảm chấn ống một lớp vỏ Do điều kiện bôi trơn của phớt bao kín và cần piston bị hạn chế, nên sự mòn là không thể tránh khỏi sau thời gian dài hoạt động, dầu có thể chảy qua khe hở phớt làm giảm dần tác dụng của giảm chấn Sự thiếu dầu ở giảm chấn hai lớp vỏ dẫn tới lọt không khí vào buồng bù làm giảm đi tính chất ổn định khi làm việc Ở giảm chấn một lớp vỏ, sự hở phớt bao kín dẫn tới đẩy hết dầu ra ngoài và giảm áp suất Ngoài ra sự hở phớt còn kéo theo bụi bẩn bên ngoài vào trong và làm tăng độ mài mòn.

- Kẹt van giảm chấn có thể xảy ra ở hai trạng thái: luôn mở, luôn đóng Nếu các van kẹt mở thì dẫn tới lực cản giảm chấn bị giảm Nếu các van giảm chấn kẹt đóng thì lực cản giảm chấn không được điều chỉnh, làm tăng lực cản giảm chấn Sự kẹt van giảm chấn chỉ xảy ra khi thiếu dầu, hay dầu bị bẩn, phớt bao kín bị hở Các biểu hiện của hư hỏng này phục thuộc vào các trạng thái kẹt của van ở hành trình xả hay van làm việc ở hành trình nén, …

- Dầu bị biến chất sau một thời gian sử dụng Thông thường dầu trong giảm chấn được pha thêm các phụ gia đặc biệt để tăng tuổi thọ khi làm việc ở nhiệt độ và áp suất thay đổi, giữ được độ nhớt trong khoảng thời gian dài Khi dầu bị biến chất, các tính chất cơ lý thay đổi làm giảm tác dụng của giảm chấn.

- Thiếu dầu, hết dầu đều xuất phát từ các hư hỏng của phớt bao kín Khi bị thiếu dầu hay hết dầu giảm chấn vẫn còn khả năng dịch chuyển thì nhiệt phát sinh trên vỏ lớn, tuy nhiên khi đó độ cứng giảm chấn thay đổi, làm xấu chức năng của nó Có nhiều trường hợp khi hết dầu có thể gây kẹt giảm chấn, cong trục

- Đôi khi là do quá tải trong làm việc, cần piston giảm chấn bị cong, gây kẹt hoàn toàn giảm chấn

- Nát cao su các chỗ liên kết có thể phát hiện thông qua quan sát đầu liên kết Khi bị nát vỡ, ô tô chạy trên đường xấu gây nên va chạm mạnh kèm theo tiếng ồn.

Các hư hỏng của giảm chấn có thể được phát hiện thông qua cảm nhận về độ êm dịu khi xe đang chuyển động, nhiệt độ vỏ ngoài của giảm chấn, sự chảy dầu hay do đo trên bệ kiểm tra hệ thống treo Khi có sự cố xảy ra, ta tiến hành tháo rời các chi tiết và rửa sạch, kiểm tra độ cong, vênh, độ mài mòn, độ bóng của các chi tiết để quyết định tiếp tục sử dụng hay thay mới, sau đó lắp ráp lại và đổ dầu giảm chấn mới vào b) Hư hỏng bộ phận đàn hồi

Bộ phận đàn hổi quyết định tần số dao động riêng của ô tô, do vậy khi hư hỏng sẽ ảnh hưởng đến các chỉ tiêu trên

Bộ phận đàn hồi là bộ phận dễ hư hỏng do điều kiện sử dụng như:

- Giảm độ cứng, hậu quả của nó là giảm chiều cao thân xe, tăng khả năng va đập cứng khi tăng tốc hay phanh, gây ồn, đồng thời dẫn tới tăng gia tốc dao động thân xe, làm xấu độ êm dịu khi xe đi trên đường xấu

- Bó kẹt nhíp do hết mỡ bôi trơn, điều này làm tăng độ cứng làm cho ô tô chuyển động trên đường xấu bị rung xóc mạnh, êm dịu khi chuyển động, tăng lực động tác dụng lên thân xe, giảm khả năng bám đường, tuổi thọ của giảm chấn trên cầu xe giảm đi.

- Gãy bộ phận đàn hồi do quá tải khi làm việc Khi gãy nhíp, thanh xoắn sẽ dẫn tới mất vai trò của bộ phận dẫn hướng và mất tác dụng của bộ phận đàn hồi. Để khắc phục phải thay mới các chi tiết bị gãy và kiểm tra lại các chi tiết khác có còn khả năng làm việc không.

- Vỡ ụ tăng cứng của hệ thống treo làm mềm độ phận đàn hồi, tăng tải trọng tác dụng lên bộ phận đàn hồi Vỡ ụ tỳ hạn chế hành trình có thể làm tăng tải trọng tác dụng lên bộ phận đàn hồi Cả hai trường hợp này đều gây lên va đập, tăng ồn trong hệ thống treo do đó, phải thay mới chúng Các tiếng ồn trong hệ thống treo sẽ làm cho toàn bộ thân xe hay vỏ xe phát ra tiếng ồn lớn, là xấu môi trường hoạt động của ô tô

- Rơ lỏng các liên kết như: quang nhíp, đai kẹ, giá đỡ lò xo, …đều gây nên tiếng ồn, xô lệch cầu xe, ô tô khó điều khiển, gây nặng tay lái, tăng độ ồn khi xe hoạt động, dễ gây tai nạn giao thông c) Hư hỏng bộ phận dẫn hướng

Trong sử dụng hư hỏng hoặc sai lệch kết cấu bộ phận dẫn hướng hay gặp là:

- Mòn các khớp trụ, khớp cầu Khắc phục bằng cách thay mới

- Biến dạng khâu: đòn giằng, bệ đỡ, bệ xoay, dầm cầu, nhíp lá, quang treo. Khắc phục bằng cách nắn lại hình dạng ban đầu hoặc có thể thay mới nếu không thể nắn chỉnh lại như cũ

- Sai lệch các thông số c ấu trúc, các chỗ điều chỉnh, vấu giảm va, vấu tăng cứng, phải tiến hành điều chỉnh lại cho đúng vị trí các chi tiết

Kết luận chương III

Hệ thống treo góp phần tác động trực tiếp vào cảm giác của người ngồi trên xe Do vậy nên ta cần kiểm tra bảo dưỡng theo tiêu chuẩn của hãng Trong quá trình sử dụng chắc chắn sẽ phải gặp những vấn đề phát sinh không mong muốn do hệ thống treo mang lại, chương III đã giải đáp cũng như đưa ra cách giải quyết tối ưu nhất.

Toyota Vios là mẫu xe đã khẳng định được vị thế trên thị trường ô tô trong nước, một mẫu xe được ưa chuộng hàng đầu Việt Nam trong hàng chục năm qua Tuy nhiên với nền công nghệ đang ngày một hiện đại, các hãng xe không ngừng cải tiến cho các dòng xe của mình Toyota cũng không ngoại lệ, họ cũng sẽ có những phương án tối ưu nhất để cải tiến cho dòng xe của mình, đặc biệt làToyota Vios.