Sự phát triển to lớn của tất cả các ngành kinh tế quốc dân cần chuyên chở khối lượng lớn về hàng hóa và hành khách. Nên ô tô trở thành một trong những phương tiện chủ yếu, phổ biến để chuyên chở hàng hóa và hành khách, được sử dụng rộng rãi trên mọi lĩnh vực đời sống kinh tế, xã hội con người. Để trở thành một người Kỹ Sư ngành Cơ Khí Ô Tô thì mỗi sinh viên không những phải nỗ lực học tập hoàn thành các môn học lí thuyết, đồ án mà còn phải hoàn thành các khóa thực tập và đề tài luận văn. Trong quá trình học tập, sinh viên tích lũy kiến thức và đến khi thực tập thì chúng ta vận dụng lý thuyết cơ bản vào thực tế sao cho hợp lý và so sánh lý thuyết với thực tiến để có một cách nhìn rõ ràng nhất về một vấn đề nghĩa là lúc này sinh viên đã được làm việc của một cán bộ kỹ thuật.
Mục tiêu của đề tài
Hiểu kết cấu, mô tả nguyên lý làm việc của cơ cấu, hệ thống trên ôtô, nắm được cấu tạo, mối tương quan lắp ghép của các chi tiết, cụm chi tiết
Tìm hiểu và biết được thông số kỹ thuật của hệ thống treo xe INNOVA G
Hiểu và phân tích được các hư hỏng, những nguyên nhân, tác hại, sửa chữa các chi tiết của hệ thống treo đúng yêu cầu kỹ thuật
Thực hiện tháo lắp đúng quy trình và kiểm tra sửa chữa các chi tiết của hệ thống treo.
Đối tượng và khách thể nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu: Khai thác kỹ thuật của hệ thống treo xe INNOVA G và xây dựng quy trình bảo dưỡng sửa chữa hệ thống treo
Khách thể nghiên cứu: Hệ thống treo trên ôtô.
Giả thuyết khoa học
Tình hình thực trạng về sự phát triển của khoa học kỹ thuật tiên tiến nhưng trong thực tế thì các trang thiết bị cho sinh viên, học sinh thực hành về “Hệ thống treo” còn thiếu thốn nhiều Các kiến thức mới có tình khoa học kỹ thuật cao còn chưa được khai thác và đưa vào làm nội dung giảng dạy, nghiên cứu, học tập còn chưa được chú trọng, quan tâm
Hệ thống bài tập, tài liệu nghiên cứu, tài liệu tham khảo về “hệ thống treo” phục vụ cho học tập và nghiên cứu cũng như ứng dụng trong thực tế chưa nhiều.
Nhiệm vụ nghiên cứu
Phân tích cơ sở lý luận của đề tài
Khái quát kết cấu, điều kiện làm việc
Khai thác kỹ thuật của hệ thống treo xe INNOVA G
Phân tích các dạng hỏng, nguyên nhân và hậu quả
Xây dựng quy trình kiểm tra chẩn đoán, bảo dưỡng, sửa chữa xe cụ thể
Lập bảng số liệu các thông số sửa chữa của cơ cấu, bộ phận xe cụ thể
Quy trình phương pháp kiểm nghiệm sau khi sửa chữa xe cụ thể.
Các phương pháp nghiên cứu
1.6.1 Phương pháp nghiên cứu thực tiễn a Khái niệm:
Là phương pháp trực tiếp tác động vào đối tượng trong thực tiễn làm bộc lộ bản chất và các quy luật vận động của đối tượng b Các bước thực hiện:
Bước 1: Quan sát, tìm hiểu các thông số kết cấu của “Hệ thống treo”
Bước 2: Xây dựng phương án thiết kế mô hình
Bước 3: Lập phương án kiểm tra, chuẩn đoán hư hỏng của “Hệ thống treo”
Bước 4: Từ kết quả kiểm tra, lập phương án bảo dưỡng, sửa chữa khắc phục hư hỏng
Bước 5: Xây dựng hệ thống bài tập thực hành bảo dưỡng, sửa chữa “Hệ thống treo”
1.6.2 Phương pháp nghiên cứu tài liệu a Khái niệm:
Là phương pháp nghiên cứu thu thập thông tin khoa học trên cơ sở nghiên cứu các văn bản, tài liệu đã có sẵn bằng các thao tác tư duy logic để rút ra kết luận khoa học cần thiết b Các bước thực hiện:
Bước 1: Thu thập, tìm kiếm và tra cứu các tài liệu về hệ thống treo
Bước 2: Sắp xếp các tài liệu khoa học thành một hệ thống chặt chẽ theo từng bước, từng đơn vị kiến thức, tưng vấn đề khoa học có cơ sở và bản chất nhất định
Bước 3: Đọc, nghiên cứu và phân tích các tài liệu nói về “hệ thống treo”, phân tích kết cấu, nguyên lý làm việc một cách khoa học
Bước 4: Tổng hợp kết quả đã phân tích được, hệ thống hoá các kiến thức liên quan (liên kết từng mặt, từng bộ phận thông tin đã phân tích) tạo ra một hệ thống lý thuyết đầy đủ
1.6.3 Phương pháp thống kê mô tả a Khái niệm:
Là phương pháp tổng hợp kết quả nghiên cứu thực tiễn và ngiên cứu tài liệu để đưa ra kết luận chính xác, khoa học b Các bước thực hiện:
Từ thực tiễn nghiên cứu các tài liệu, lý thuyết đưa ra hệ thống bài tập thực hành, bảo dưỡng, sửa chữa, khắc phục hư hỏng của “hệ thống treo”
CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA ĐỀ TÀI 2.1 Công dụng, phân loại và yêu cầu
Kết cấu các cụm cơ bản của hệ thống treo
Trên xe bộ phận đàn hồi thường gặp là loại:
- Lò xo không khí a Nhíp lá
Hình 2.21 Cấu tạo của khối nhíp
- Kết cấu đơn giản, dễ chế tạo
- Chịu được tải trọng lớn
- Sửa chữa và bảo dưỡng dễ dùng
- Đóng vai trò cả giảm xóc và giảm chấn
- Dập tắt dao động không được nhanh và êm dịu
- Chiếm diện tích không gian lớn, do đó khoảng không gian phải lớn làm tăng chiều cao của xe dẫn đến tính ổn định không cao
- Khối lượng nhíp lớn b Lò xo trụ xoắn
Hình 2.22 Lò xo trụ xoắn
- Kết cấu đơn giản, kích thước nhỏ gọn không phải chăm sóc
- Không bị hỏng do ma sát
- Không có khả năng dẫn hướng
- Có ít khả năng tự dập tắt dao động
- Phải có hệ thống đòn để truyền lực đẩy và giữ cho xe được thăng bằng khi xe chuyển động trên đường bằng phẳng cũng như đi qua đường vòng
Bộ phận dẫn hướng của hệ thống treo rất đa dạng, nó bao gồm:
- Các khớp trụ, khớp cầu
Hình dạng của thanh đòn liên kết tuỳ thuộc vào việc truyền lực và không gian bố trí Độ ngang quyết định độ cứng liên kết giữa hai bên, bởi vậy tiết diện cần hợp lý, vị trí bố trí đòn ngang cần được xem xét chu đáo trên cơ sở đảm bảo liên kết “mềm” giữa hai bên bánh xe theo quan hệ động học tối ưu
Hình 2.23 Các dạng thanh liên kết
Có tác dụng khi xuất hiện sự chênh lệch phản lực thẳng đứng đặt lên bánh xe nhám sau bớt tải trọng từ bên cầu chọn tải nhiều sang bên cầu chịu tải ít hơn Cấu tạo chung của nó có dạng chữ U Các đầu chữ U nối với bánh xe còn thân nối với vỏ nhờ các ổ đỡ cao su
Hình 2.24 Các kiểu thanh ổn định
Hình 2.25 Sơ đồ cấu tạo bộ phận giảm chấn hai lớp vỏ
* Giảm chấn hai lớp vỏ
2 Lỗ dầu bôi trơn trục
3 Phớt che lực và làm kín
A Buồng trên I, IV – Van nén
B Buồng dưới II, III – Van trả
- Làm việc êm dịu, nhanh chóng dập tắt dao động
- Thích hợp với nhiều loại xe
*Nhược điểm Đối với loại xe có tải trọng lớn (Ví dụ hệ treo Mac Pher Son) yêu cầu trục giảm chấn có đường kính lớn, vì vậy cần có buồng khí lớn Vì vậy sự thay đổi áp suất làm việc của giảm chấn ở khoảng rộng Do vậy, trong quá trình làm việc thường gặp phải hiện tượng sủi bọt không khí trong dầu làm giảm hiệu quả dập tắt dao động của giảm chấn Mặt khác khả năng thoát nhiệt ra môi trường từ vỏ trong qua chất lỏng (hoặc không khí) tới lớp vỏ ngoài chậm Ở vùng lạnh (Bắc Âu) loại giảm chấn này còn gặp hiện tượng bị bó cứng khi để xe đứng yên qua đêm lạnh, các van tiết lưu bị bó kẹt (Ở các chuyển dịch dầu của bánh xe).
Mối liên hệ giữa hệ thống treo, hệ thống lái và hệ thống phanh
Hệ thống treo hoạt động đồng thời cùng với hệ thống lái và hệ thống phanh để tạo sự ổn định khi xe di chuyển trên đường Góc kingpin và caster được tạo ra bằng một khâu khớp của hệ thống treo để cho phép sự điều khiển mượt mà của vô lăng với các bánh xe phía dẫn hướng Các phuốc giảm chấn và lò xo giảm xóc được tích hợp trong hệ thống treo để hấp thụ rung động do mặt đường gây ra và dập tắt nhanh dao động đó, giúp cho việc lái xe trở nên êm dịu và người ngồi trên xe cùng cảm thấy thoải mái
HỆ THỐNG TREO XE INNOVA G 3.1 Giới thiệu ô tô TOYOTA INNOVA G
Quy trình tháo hệ thống treo
4.2.1 Quy trình tháo hệ thống treo phụ thuộc
STT Nội dung các bước Hình vẽ minh họa Dụng cụ
1 Tháo bánh xe hai bên Khẩu tuyp, tay vặn
3 Tháo kẹp, ống dẫn dầu chú ý dùng giẻ sạch để bịt kín óng dẫn dầu
4 Tháo thanh rằng dọc Clê
6 Tháo thanh ổn định Clê
7 Tháo khớp cầu liên kết giữa dầm cầu và phần càng đòn trên ở cụm bánh xe, nhấc dầm cầu ra khỏi thân xe
Búa, dụng cụ kê kích
8 Tháo giảm chấn ra khỏi thân xe, nhấc cụm giảm chấn ra ngoài
9 Tháo khớp cầu ra khỏi dầm cầu
10 Mở phanh để tháo phanh hãm
11 Cậy đều xung quanh phanh hãm và tháo lắp chắn bụi của khớp cầu
4.2.2 Quy trình tháo hệ thống treo độc lập
STT Nội dung Hình vẽ Dụng cụ
1 Tháo hai bên bánh xe
2 Tháo ống dẫn dầu xilanh bánh xe, chú ý bịt đầu ống dẫn dầu và đầu xilanh bằng giẻ chống bụi bẩn lọt vào bên trong
3 Kích xe lên, đảm bảo chắc chắn
4 Tháo moay ơ, xi lanh phanh, mâm phanh
5 Tháo cơ cấu lái Búa, Clê
6 Tháo thanh rằng dọc, thanh ổn định khỏi thân xe và đòn ngang dưới
7 Tháo phần đòn ngang dưới, chú ý kê kích thật chắc chắn để tháo khớp cầu
8 Tháo đai ốc phần trên giữa cụm giảm chấn và thân xe clê
9 Nới nỏng đai ốc phần dưới giảm chấn, nhấc cụm giảm chấn ra khỏi thân xe
10 Sử dụng dụng cụ chuyên dung để tháo (ST-
2401) khớp cầu nối cam quay và đòn dưới cờ lê
11 Cậy đều xung quanh phanh hãm và tháo lắp chắn bụi của khớp cầu
12 Mở phanh để tháo phanh hãm
13 Tháo khớp cầu, ấn mạnh khớp cầu tụt khỏi đòn dưới
Sửa chữa và bảo dưỡng
4.3.1 Các sự cố khi làm việc, nguyên nhân và cách khắc phục a Hệ thống treo phụ thuộc
STT Hư hỏng Nguyên nhân Khắc phục
1 Xe chạy không êm Nhíp bị hỏng hoặc gãy
Bộ giảm chấn hỏng Áp suất lốp không đúng
Thay mới Thay mới Bơm lại lốp
2 Có tiếng kêu Lỏng các ốc
Gối đỡ cao su bị mòn Giảm chấn hỏng
Siết lại ốc Thay mới Thay mới
3 Nghiêng thùng xe Nhíp hỏng hoặc gẫy Thay nhíp
Chú ý: đến độ cong của nhíp b Hệ thống treo độc lập
STT Hư hỏng Nguyên nhân Khắc phục
1 Xe nhao về một phía - Thanh giằng bị biến dạng
- Chiều dài cơ sở bên trái và bên phải không bằng nhau
- Điều chỉnh hoặc thay thế
- Siết chặt lại hoặc thay thế
2 Tay lái rung - Khớp cầu bị hỏng hoặc quá rơ
- Đòn dưới thanh giằng bị biến dạng
- Trục đòn dưới và thanh giằng bị lỏng
- Bạc lót đòn dưới và thanh giằng bị hỏng hoặc quá rơ
- Điều chỉnh và thay thế
3 Tay lái nặng - Áp suất lốp thấp
- Góc đặt bánh xe không đúng
- Ổ bi của cầu bị kẹt
- Bơm lốp đủ tiêu chuẩn
- Kiểm tra và chỉnh lại
- Thay thế hoặc bôi trơn
4 Tay lái không ổn định - Lò xo trước bị gẫy hoặc hỏng
- Giảm xóc có khuyết tật
- Điều chỉnh hoặc thay thế
- Đòn dưới và thanh giằng bị biến dạng
- Trục đòn dưới thanh giằng bị lỏng
- Thân thanh giằng bị lỏng
- Khớp cầu đòn dưới mòn
-Đòn dưới thanh giằng bị hỏng
- Điều chỉnh hoặc thay thế
4.3.2 Kiểm tra bảo dưỡng một số bộ phận
Hình 4.1 Kết cấu của cụm moay ơ bánh xe trước
1 Đĩa phanh 5 Moay ơ bánh xe trước 9 Đai ốc
2 Đệm nằm kín 6 Bu lông moay ơ 10 Lắp khóa
3 Ổ bi moay ơ trong 7 Ổ bi moay ơ ngoài 11 Chốt chẻ
4 Bu lông đĩa phanh 8 Ổ bi giữ vòng đệm 12 Nắp moay ơ a Quy trình tháo
Bước 2: Tháo cụm cơ cấu phanh, sau đó tháo lắp ở moay ơ, chốt chẻ, lắp khoá đai ốc hãm
-Cơ cấu phanh và ống dẫn đầu phanh không được tháo dời trừ cần thiết Giá đỡ cơ cấu phanh (nối với ống dẫn dầu phanh) trên đòn dưới
-Cẩn thận không để rơi ổ bi côn ngoài moay ơ và kéo dời đĩa phanh và moay ơ vì chúng lắp thành cụm với cam quay
-Không tháo rời đĩa phanh và ống dẫn dầu trừ khi yêu cầu Giá đõ phanh cùng với ống dẫn dầu trên đòn dưới
Bước 4: Sau khi lau sạch mỡ trong moay ơ bánh xe, kéo ổ bi ra bằng dụng cụ tháo ổ bi (ST- 1404 A/B) và đòn kéo (ST- 1402)
Chú ý: tháo ổ bi cùng với đệm làm kín
Hình 4.3 Tháo ổ bi ngoài b Kiểm tra
-Tiến hành kiểm tra theo trình tự sau, sửa chữa hoặc thay thế nếu có khuyết điểm -Lau sạch dầu ở cam quay và kiểm tra có bị rạn nứt hoặc cong không
-kiểm tra độ kín khít và độ mòn
-Kiểm tra giảm xóc lắp vào khớp cầu có rạn nứt không
-Kiểm tra ổ bi có bị kêu rít, kẹt đồng thời xem xét những hư hỏng của bị đũa và ca bi c Quy trình lắp
Bước 1: Khi lắp moay ơ trục trước, chú ý những mục sau:
Bước 2: Khi lắp ổ bi phía ngoài vào moay ơ, phải bôi trơn đều lên bề mặt ngoài của ca bi, sau đó ép và đưa ca bi vào đúng vị trí bằng dụng cụ để lắp bạc lót (1403 A) và đòn (ST -1402)
- Lực ép vào bạc ngoài: trên 2000 kg
- Lực ép bu long moay ơ: 2500 – 3000 kg
*Bôi trơn mỡ trong ổ bi và moay ơ theo trình tự sau:
*Các chi tiết được bôi trơn
-ổ bi: bôi mỡ đầy đủ cho mỗi bề mặt lăn và cả 2 đầu, quệt mạnh mỡ bằng tay
- Đệm làm kín: Bôi từng lớp mỡ và chặn bụi sao cho mỡ không chảy ra ngoài thành trong của moay ơ Bôi đều mỡ vào thành trong của moay ơ phía trong nắp đậy:
Hình 4.5 Vị trí bôi mỡ
Bước 3: Sau khi bôi mỡ, lắp ổ bi trong vào moay ơ, cẩn thận để không làm biến dạng đệm làm kín, ép ổ bi vào trong moay ơ sao cho đầu ngoài của nó ngang bằng với đầu của moay ơ và phía được làm kín quay ra ngoài
Bước 4: Lắp cụm moay ơ vào cam quay cẩn thận sao cho không làm hỏng đệm làm kín Lắp ổ bi phí ngoài, vòng đệm và đai ốc theo đúng thứ tự sau
Bước 5: Xiết chặt đai ốc trục quay bằng mô men đến 3.6kg-m Sau đó vặn ra đến mômen xoắn 0kg-m
Siết chặt đai ốc lần nữa đến mô men 2kg-m Vặn đai ốc ngược chiều kim đồng hồ
Bước 6: Lắp nắp đạy vào đai ốc, vặn lại mũ cho đến khi chốt chẽ vừa khít, sau đó cắm chốt trẻ và mở chốt Đai ốc chỉ vặn lại khoảng 15 0
Chú ý Độ rơ dọc trục của moay ơ là 0,01-0,07mm (0,0004-0,0027)
Hình 4.6 Lắp moay ơ bánh xe trước
Lắp cơ cấu phanh đĩa và xiết chặt đến mô men xoắn tiêu chuẩn
9 Đai ốc tiết diện vuông
Hình 4.7 Kết cấu bộ phận giảm chấn a Quy trình tháo
STT Nội dung Hình vẽ
1 Trước khi tháo ,vệ sinh thật cẩn thận vảo ngoài của giảm xóc
2 Cặp chặt giảm xóc băng êtô.Sau đó dùng dụng cụ ép lò xo đặc biệt(ST-
1406), ép vào lò xo trụ
(ST1407)vào tấm đế lò xo không đẻ nó xoay ngược trở lại ,sau đó mới nới lỏng đai ốc nối nắp giảm chấn với giảm xóc để tháo nắp giảm xóc
4 Tháo tấm đế lò xo , ụ cao su chắn bụi và lò xo trụ
5 Giữ chặt giảm xóc thăng đứng và sử dụng clê đặc biệt (ST-1408) tháo nắp bịt giảm xóc, ấn cần piston xuống vị trí thấp nhất của nó trong khi đang thực hiện công việc
6 Tháo vòng hãm ra, kéo chầm chậm cần piston và vòng dẫn hướng ra khỏi piston
7 Trừ những chi tiết không phải là kim loại, rửa tất cả các chi tiết bằng xăng không chì và xì khô bằng khí nén Với những chi tiết không phải là kim loại, làm lạnh bằng khí nén và kiểm tra tất cả các chi tiết đã tháo
Thay thế bất kì chi tiết hỏng hóc nào
69 trong quá trình kiểm tra Đổ dầu ra
Có một ổ bi được đặt trong cụm giảm xóc Thay thế cả cụm ổ bi, bất cứ hỏng chỗ nào
Những chi tiết sau là có sẵn để thay thế và nếu bất kì chi tiết nào ngoài ra chúng có hỏng hóc, thì phải thay toàn bộ giảm xóc:
Tháo các đai kệp nhíp, các chốt bu lông trung tâm sau đó nhấc từng lá nhíp ra b Kiểm tra
STT Kiểm tra Cách kiểm tra Sửa chữa
1 Kiểm tra chảy dầu Quan sát chi tiết Nếu thấy chảy dầu theo thanh đẩy thì thay phớt chắn dầu
2 Kiểm tra hệ số cản Có thể kiểm tra bằng tay hoặc trên bệ thử Nếu trục của giảm chấn di chuyển đến cuối hành trình mà hệ số không đổi thì giảm chấn vẫn còn tốt
Thay dầu hoặc thay piston
3 - Kiểm tra độ cong của cần piston
- Độ cong cho phép là
0,2mm Đồng hồ so Cong quá phải thay mới
4 Kiểm tra piston, xi lanh có bị cào xước không
Quan sát Nếu bị cào xước nhiều thì thay mới
5 Kiểm tra dầu trong xi lanh
Quan sát - Nếu có cặn bẩn thì thay dầu mới
- Nếu thiếu dầu thì đổ thêm dầu mới c.Quy trình lắp
*Lắp lại giảm chấn theo trình tự sau đây:
Bước 1: Bôi dầu lên thành xi lanh, giảm xóc và bề mặt piston Phải rất cẩn thận để tránh những bụi bẩn dính vào phần này
Bước 2: Cẩn thận đưa piston vào trong xi lanh Dùng ngón tay ép cuppen đẻ nó và trong xi lanh Cẩn thận tránh làm hỏng cuppen
Bước 3: Lắp cụm piston-xi lanh với vỏ giảm xóc
Bước 4: Nạp dầu sạch vào trong giảm xóc: 300cc
Phải loại bỏ hết không khí trong xi lanh trong khi nạp dầu, điều này có kéo dài chút ít thời gian nạp Từ từ ấn nhẹ piston cho đến khi toàn bộ dầu quy định được nạp Bảng trên định rõ lượng dầu được nạp khi giảm xóc khô Vì vậy, lượng dầu nạp phải điều chỉnh cho phù hợp với lượng dầu phủ lên xi lanh ở thời điểm nắp ráp
Bước 5) Với mép vòng dẫn hướng ở trên đỉnh, lồng vào cần piston cho đến khi nào vòng dẫn hướng chạm vào đầu xi lanh giảm chấn
Bước 6) Đặt vòng hãm “O” thường xuyên phải thay khi giảm xóc đã bị tháo rời Bước 7: Bọc lên đầu cần piston bằng dụng cụ bịt nắp dầu giảm chấn đặc biệt (ST1409), ấn nhanh phớt sau khi đã nạp đủ lượng dầu quy định để bịt kín dùng clê đặc biệt (ST-1408) siết chặt nắp cho đến khi cạnh bu lông chạm tới đầu ngoài xi lanh giảm xóc
Phải thay phớt dầu mỗi khi tháo giảm xóc
Hình 4.8 Siết chặt cụm nắp bịt kín
- Đặt, lò xo trụ lên giảm chấn
Bước 1: Đặt dụng cụ ép lò xo đặc biệt (ST-1406) lên lò xo bằng chốt hãm của nó lên vòng thứ nhất một cái trên và một cái dưới, nén hết cỡ và đặt lò xo lên phía trên giảm xóc
Bước 2: Kéo thẳng cần piston giảm xóc ra hết cỡ, sau đó lồng ụ cao su vào
Bước 3: Với tấm đé lò xo ăn sâu vào rãnh phía của cần piston và cũng như vậy trong lỗ hình chữ D của tấm đế lò xo đó, đặt nắp trên giảm chấn sau đó đặt trên đai ốc tự hãm Trong trường hợp này, phải làm sao cho phần chắn bụi được khít với hình dạng của tấm đế lò xo