KHẢO SÁT HỆ THỐNG TREO TRÊN XE THACO FRONTIER 140 - tiểu luận báo cáo - Hệ thống treo là tập hợp tất cả các cơ cấu để nối đàn hồi khung hoặc vỏ ôtô với các cầu hay hệ thống chuyển động. Hệ thống treo nói chung gồm ba bộ phận chính : Bộ phận đàn hồi, bộ phận hướng, và bộ phận giảm chấn. Mỗi bộ phận đảm nhận nhiệm vụ và chức năng riêng biệt.
GIỚI THIỆU CHUNG VỀ HỆ THỐNG TREO
CÔNG DỤNG, YÊU CẦU VÀ PHÂN LOẠI
Hệ thống treo là tập hợp tất cả các cơ cấu để nối đàn hồi khung hoặc vỏ ôtô với các cầu hay hệ thống chuyển động.
Hệ thống treo nói chung gồm ba bộ phận chính : Bộ phận đàn hồi, bộ phận hướng, và bộ phận giảm chấn Mỗi bộ phận đảm nhận nhiệm vụ và chức năng riêng biệt.
+ Bộ phận đàn hồi : Dùng để tiếp nhận và truyền các tải trọng thẳng đứng giảm va đập và tải trọng tác động lên khung vỏ và hệ thống chuyển động, đảm bảo độ êm dịu cần thiết cho ôtô khi chuyển động.
+ Bộ phận dẩn hướng : Dùng để tiếp nhận và truyền lên khung các lực dọc, lực ngang cũng như các mômen phản lực, mômen phanh tác dung lên xe Động học của bộ phận dẩn hướng xác định đặc tính dịch chuyển tương đối của bánh xe đối với khung và vỏ.
+ Bộ phận giảm chấn : cùng với ma sát trong hệ thống treo, có nhiệm vụ tạo lực cản, dập tắt các dao động của phần được treo và không được treo, biến cơ năng thành nhiệt năng tiêu tán ra môi trường xung quanh.
Ngoài ba bộ phận chính trên trong hệ thống treo của các ôtô du lịch còn có thêm bộ phận phụ nữa là bộ phận ổn định ngang Bộ phận này có tác dung làm giảm độ nghiêng và các dao động góc ngang của thùng xe.
Hệ thống treo phải đảm bảo được các yêu cầu cơ bản sau : Đặc tính đàn hồi của hệ thống treo (đặc trưng bởi độ võng tỉnh ft, và hành trình động fđ) phải đảm bảo cho xe có độ êm dịu cần thiết khi chạy trên đường tốt và không bị va đập liên tục lên các ụ han chế khi chạy trên đường xấu không bằng phẳng với tốc độ cho phép, khi xe quay vòng tăng tốc hoặc phanh thì vỏ xe không bị nghiêng, ngửa hay chúc đầu. Đặc tính động học, quyết định bởi bộ phận dẩn hướng phải đảm bảo cho xe chuyển động ổn định và có tính điều khiển cao cụ thể là : Đảm bảo cho chiều rộng cơ sở và góc đặt các trục quay đứng của bánh xe dẩn hướng không đổi hoặc thay đổi không đáng kể. Đảm bảo sự tương ứng động học giữa các bánh xe và truyền động lái, để tránh gây ra hiện tượng tự quay vòng hoặc dao động các bánh xe dẩn hướng xung quanh trụ quay của nó.
Giảm chấn phải có hệ số dập tắt dao động thích hợp để dập tắt dao động hiệu quả và êm dịu.
Có khối lượng nhỏ, đặc biệt là phần không được treo.
Kết cấu đơn giản dể bố trí, làm việc bền vững tin cậy.
Hiện nay có nhìu loại hệ thống treo khác nhau.
Nếu phân loại theo sơ đồ bộ phận dẩn hướng thì hệ thống treo dược chia ra hai loại: hệ thống treo độc lập và hệ thống treo phụ thuộc.
1.1.3.1 Hệ thống treo độc lập
Hệ thống độc lập là hệ thống treo được đặc trưng cho dầm cầu cắt (không liền) cho phép các bánh xe duy chuyển độc lập.
+ Nó cho phép tăng độ võng tỉnh, độ võng động, do đó tăng độ êm dịu chuyển động của xe
+ Nó cho phép giảm dao động các bánh xe dẩn hướng do hiệu ứng momen con quay.
+ Tăng khả năng bám đường, cho nên tăng được tính ổn định và điều khiển.
Nhược điểm: Có kết cấu phức tạp, đắt tiền đặc biệt với cầu chủ động.
1.1.2.3 Hệ thống treo phụ thuộc
Là hệ thống đặc trưng dùng với dầm cầu liền.Bởi vậy, dịch chuyển của các bánh xe trên một cầu phụ thuộc lẫn nhau Việc truyền lực và mô men từ bánh xe lên khung có thể thực hiện trực tiếp qua các phần tử đàn hồi dạng nhíp hay nhờ các thanh liên kết.
+ Cấu tạo đơn giản, giá thành hạ trong khi đảm bảo hầu hết các yêu cầu của hệ thống treo khi tốc độ không lớn.
+ Khi tốc độ lớn khơng đàm bảo tính ổn định và điều khiển so với hệ thống treo độc lập.
Ngoài ra hệ thống treo còn phân loại theo phần tử đàn hồi và theo phương pháp dập tắt dao động.
Theo loại phần tử đàn hồi, chia ra:
+ Loại kim loại, gồm: nhíp lá, lò xo xoắn, thanh xoắn
+ Loại cao su: chịu nén hoặc chịu xoắn
+ Loại khí nén và thuỷ khí
Theo phương pháp dập tắt dao động:
+ Loại giảm chấn thuỷ lực: tác dung một chiều và hai chiều
+ Loại giảm chấn bằng ma sát cơ: ma sát trong bộ phận đàn hồi và trong bộ phân dẫn hướng.
Cấu tạo chung của hệ thống treo
Trên ô tô bộ phận đàn hồi có thể dùng các loại : Nhíp, lò xo, thanh xoắn, cao su, khí nén hay thuỷ khí.
Là loại đàn hồi dùng rất phổ biến.
+ Kết cấu và chế tạo đơn giản.
+ Sữa chữa bảo dưỡng dễ dàng.
+ Có thể đồng thời làm nhiệm vụ của bộ phận dẫn hướng và một phần nhiệm vụ của bộ phận giảm chấn.
- Trọng lượng lớn, tốn nhiều kim loại.
- Thời gian phục vụ ngắn.
Kết cấu nhíp được xây dựng xuất phát từ điều kiện: kích thước nhỏ gọn và có độ bền đều để dễ bố trí lên xe, tăng hệ số sử dụng vật liệu và giảm khối lượng nên có thể nhíp sử dụng là nhíp nhiều lá hoặc nhíp ít lá (nhíp parabol). a) Nhíp ít lá:
Hình 1.1 Nhíp barabol (tiết diện thay đổi theo chiều dài)
Hình 1.2 Kết cấu nhíp ít lá a Nhíp trước b Nhíp sau: chính và phụ
Nhíp thường có chiều dài lớn nên khó bố trí lên xe Tuy vậy chúng có ưu điểm là : hệ số sử dung vật liệu cao, khối lượng nhỏ, tuổi thọ lớn. Để giảm chiều dài nhíp ít lá có thể tăng chiều rộng của nó hoặc dùng một số lá có chiều dài bằng nhau. b) Nhíp nhìu lá
Hình 1.3 Kết cấu nhíp nhìu lá
Tiết diện lá nhíp: có thể hình chữ nhật , hình thang, chử T hay có rãnh ở giữa.
Hình 1.4 Tiết diện các lá nhíp a Chữ nhật b Hình thang c Khoét rảnh ở giữa
Kết cấu đầu lá nhíp có thể là theo dạng chử nhật, hình thang hay ô van vát mỏng.
Hình 1.5 Dạng đầu các là nhíp a Chữ nhật b Hình thang c Ô van vát mỏng
- Để lắp nhíp lên khung xe, đầu một hay hai lá nhíp trên cùng được uốn cong lại thành tai nhíp.
Hình 1.6 Kết cấu tai nhíp
- Để giảm tải cho các lá nhíp chính và phân bố đều tải lên các lá trên và dưới người ta chế tạo các lá có độ cong ban đầu khác nhau, sau khi ghép các lá nhíp sẻ có cùng độ cong.
Hình 1.7 Các lá nhíp có bán kính cong khác nhau ở trạng thái tự do
- Các lá nhíp sau khi chế tạo được lắp ghép với nhau thành bộ nhíp.
Hình 1.8 Kết cấu bộ nhíp
2 Vòng kẹp Để ghép thành bộ , các lá nhíp được đột lỗ rồi dùng bu lông trung tâm 1 xỏ qua và xiết chặt lại Ngoài ra cũng có thể được định vị bằng gờ lồi và rãnh lỏm.
Hình 1.9 Định vị các lá nhíp khi ghép bộ bằng gờ lòi và rảnh lỏm Để các lá nhíp không bị xoay lệch và để truyền lực từ các lá nhíp người ta dùng các vòng kẹp để bó các lá nhíp lại.
Hình 1.10 Sơ đồ bó các lá nhíp
Dùng nhiều trên xe du lịch với cả hệ thống treo độc lập và phụ thuộc
- Ưu điểm: Kết cấu và chế tạo đơn giản, trọng lượng nhỏ, kích thước gọn
- Nhược điểm: chỉ tiếp nhận được tải trọng thẳng đứng mà không truyền được các lực dọc ngang và dẫn hướng bánh xe nên phải đặt thêm bộ phận hướng riêng
Phần tử đàn hồi lò xo chủ yếu là loại lò xo trụ làm việc chịu nén với đặc tính tuyến tính , có thể chế tạo lò xo có bước thay đổi dạng côn hay parabol để nhận được đặc tính đàn hồi phi tuyến.
- Ưu điểm: Kết cấu đơn giản, khối lượng phần không được treo nhỏ, tải trọng phân bố lên khung tốt hơn.
- Nhược điểm : Chế tạo khó khăn , bố trí lên xe nhỏ hơn do thanh xoắn thường có chiều dài lớn hơn.
Thanh xoắn có thể có tiết diện tròn hay tấm dẹt, lắp đơn hay ghép chum.
Hình 1.11 Các dạng kết cấu của thanh xoắn
Thanh xoắn ghép chùm thường sử dụng khi kết cấu bị hạn chế về chiều dài. Thanh xoắn được lắp nối lên khung và với bánh xe ( qua các đầu dẫn hướng ) bằng các đầu then hoa, then hoa thường có dạng tam giác với góc giữa các mặt thăng bằng 900.
1.2.1.4 Phần tử đàn hồi loại khí nén
Dùng trên một số xe du lịch cao cấp hoặc trên ôtô khách , tải cở lớn
+ Có thể tự động điều chỉnh độ cứng của hệ thống treo bằng cách thay đổi áp suất khí.
+ Cho phép điều chỉnh vị trí của thùng xe đối với mặt đường.
+ Khối lượng nhỏ , làm việc êm dịu.
+ Không có ma sát trong phần tử đàn hồi.
+ Kết cấu phức tạp, đắt tiền.
+ Phải dùng bộ phận dẫn hướng và giảm chấn độc lập.
- Kết cấu : phần tử đàn hồi có dạng bầu tròn hay dạng ống, vỏ bầu cấu tạo gồm hai lớp sợi cao su, mặt ngoài phủ một lớp cao su bảo vệ, mặt trong lót một lớp cao su làm kín,thành vỏ dày từ 3-5 mm.
Hình 1.12 Phần tử đàn hồi khí nén loại bầu
Hình 1.13 Phần tử đàn hồi khí nén loại ống
1.2.1.5 Phần tử đàn hồi thuỷ khí
Dùng trên các xe có tải trọng lớn hoặc rất lớn
- Ưu điểm: tương tự phần tử đàn hồi khí nén, ngoài ra còn có ưu điểm như:
+ Có đặc tính đàn hồi phi tuyến
+ Đồng thời làm nhiệm vụ của bộ phận giảm chấn
+ Kích thước nhỏ gọn hơn
+ Kết cấu phức tạp, đắt tiền
+ Yêu cầu độ chính xác chế tạo cao
- Kết cấu :Do áp suất làm việc cao nên phần tử đàn hồi thuỷ khí có kết cấu kiểu xi lanh kim loại và pittông dịch chuyển trong đó Xi lanh được nạp dầu như thế nào để không khí không trực tiếp tiếp xúc với pittông Tức là áp suất được truyền giữa pittông và khí nén thông qua môi trường trung gian là lớp dầu.
Dầu đồng thời có tác dụng giảm chấn khi tiết lưu qua các lỗ và van bố trí kết hợp trong kết cấu.
Phần tử đàn hồi thuỷ khí có các loại sau: Có khối lượng khí không đổi hay thay đổi; có hay không có buồng đối áp ; không điều chỉnh hay điều chỉnh được.
Hình 1.14 Phần tử đàn hồi thuỷ khí loại không có buồng đối áp
I Khoang chính a Khí trơ bố trí trong xi lanh b Khí trơ bố trí trong cần pittông c,d Khí trơ bố trí trong bầu hình cầu
Hình 1.15 Phần tử đàn hồi thuỷ khí loại có buồng đối áp
II Buồng đối áp chứa khí trơ
1.2.2.1 Bộ phận hướng của hệ thống treo phụ thuộc
Nếu phần tử đàn hồi là nhíp thì nhíp sẻ đảm nhận luôn vai trò của bộ phận hướng Nếu phần tử đàn hồi không thực hiện chức năng của bộ phận hướng thì người ta dùng cơ cấu đòn 4 thanh hay chử V.
Hình 1.16 Sơ đồ bộ phận hướng của hệ thống treo phụ thuộc
1.2.2.2 Bộ phận hướng của hệ thống treo độc lập
Trong hệ thống treo độc lập, bộ phận đàn hồi và bộ phận hướng được làm riêng rẽ.
Bộ phận đàn hồi thường là các lò xo trụ hay thanh xoắn, còn bộ phận hướng là các thanh đòn.
Hình 1.17 Sơ đồ bộ phận hướng hệ thống treo độc lập a.Loại 1 đòn- b.Loại 2 đòn chiều dài bằng nhau - c,d Loại hai đòn chiều dài khác nhau Ngoài ra còn có các loại :
- Loại đòn-ống hay Macpherxon.
Hình 1.18 Hệ thống treo độc lập đòn - ống (Macpherxon)
Hình 1.19 Sơ đồ hệ thống treo loại nến
Trên ô tô hiện nay sử dụng chủ yếu là các giảm chấn thuỷ lực làm việc theo nguyên lý tiết lưu chất lỏng qua khe hẹp, để biến cơ năng dao động thành nhiệt năng rồi toả ra môi trường.
Yêu cầu của giảm chấn:
Dập tắt dao động một cách hiệu quả.
Làm việc trong những điều kiện đường xá và môi trường khác nhau.
Kích thước trọng lượng nhỏ, giá thành thấp.
Giảm chấn được chia ra : loại đòn , loại ống, loại có hay không có van giảm tải, có hay không có buồng bù.
Hình 1.20 Sơ đồ nguyên lí làm việc của giảm chấn a Giảm chấn đòn - b Giảm chấn ống a) Giảm chấn đòn: giảm chấn đòn không được nối trực tiếp mà được nối với cầu hay bánh xe qua các thanh đòn Vì thế pittông giảm chấn chịu lực tác dụng lớn, nhược điểm đó làm tang trọng lượng giảm chấn, điều kiện làm mát cũng kém nên hiện nay giảm chấn đòn hầu như không còn sử dụng trên ôtô. b) Giảm chấn ống
Hình 1.21 Sơ đồ bố trí giảm chấn ống
Do được bố trí như vậy nên lực tác dụng lên pittong giảm chấn nhỏ và điều kiện làm mát giảm chấn rất tốt.
KHẢO SÁT HỆ THỐNG TREO TRÊN XE THACO FRONTIER 140
Sơ đồ chi tiết hệ thống treo
2.2.1 Hệ thống treo trước xe thaco frontier 140
Hình 2.1 Hệ thống treo trước.
1– Chốt nhíp; 2– Vòng kẹp; 3– Nhíp; 4 – Bulong quang nhíp; 5 – Dầm cầu
2.2.1.1 Hệ thống treo trước sau thaco frontier 140
Hình 2.2 Hệ thống treo sau
1– Chốt nhíp; 2 – Vòng kẹp; 3 – Nhíp; 4 – Bulong quang nhíp; 5 – Dầm cầu;
6 – Ụ cao su; 7– Giảm chấn; 8 – Sat xi;
KẾT CẤU CÁC CHI TIẾT VÀ BỘ PHẬN CHÍNH
Bộ phận đàn hồi trên xe THACO FRONTIER 140 là nhíp nhiều lá gồm:
2.2.1.1 Kết cấu của lá nhíp:
Hình 2.3 Kết cấu của lá nhíp a)Tiết diện lá nhíp – b)Kết cấu đầu lá nhíp – c)Kết cấu tai nhíp
- Đầu lá nhíp có tiết diện hình chử nhật với chiều rộng : 70[mm] và chiều dày :8 [mm] có ưu điểm là dễ chế tạo Để lắp đặt nhíp lên khung xe, đầu lá nhíp trên cùng được uốn cong lại thành tai nhíp.
- Tai nhíp trên xe là tai nhíp không cường hoá vì xe tải trọng nhỏ
- Để giảm tải cho các lá nhíp chính và phân bố đều tải cho các lá trên và dưới do vậy phải chế tạo các lá nhíp có độ cong ban đầu khác nhau, khi ghép chúng lại chúng sẽ có cùng độ cong như nhau.
- Ở cầu sau của xe sử dụng thêm nhíp phụ để xe chạy êm dịu khi không hay non tải và nhíp đủ cứng khi đầy tải.
2.2.1.2 Kết cấu của bộ nhíp
Các lá nhíp sau khi được chế tạo được lắp ghép với nhau thành bộ nhíp nhờ bulong trung tâm và các vòng kẹp.
Công dụng của bu lông trung tâm là giữ và ép chặt các lá nhíp với nhau đồng thời làm nhiệm vụ định vị khi lắp nhíp lên dầm cầu.
Các vòng kẹp có tác dung giúp các lá nhíp không bị xoay lệch nhau và để truyền lực từ các lá nhip chính phía trên xuống các lá dưới ở hành trình trả Ưu nhược điểm:
+ Kết cấu và chế tạo đơn giản
+ Sữa chữa bảo dưỡng dễ dàng
+ Có thể đồng thời làm nhiệm vụ của bộ phận dẫn hướng và một phần nhiệm vụ của bộ phận giảm chấn.
Trên xe sử dụng dầm cầu liền nên dịch chuyển các bánh xe trên cùng một cầu phụ thuộc lẫn nhau Việc truyền lực từ bánh xe lên khung được thực hiện trực tiếp qua nhíp.
Hình 2.4 Sơ đồ bộ phận hướng
1– Bánh xe; 2– Dầm cầu; 3– Nhíp Ưu điểm:
+ Giá thành hạ trong khi vẫn đảm bảo hầu hết các yêu cầu của hệ thống treo khi tốc độ không lớn.
Giảm chấn sử dụng trên xe là loại giảm chấn ống
1)Đệm làm kín – 2)Thành ngoài giảm chấn – 3)Thành trong giảm chấn – 4)Cần pittông – 5)Đĩa van thông – 6)Van trã – 7)Van nén – 8)Van hút – 9)Khoang hồi dầu – 10)Khe thiết lưu – 11)Pittông - 12Lỗ tiết lưu
- Trên piston có hai dãy lỗ khoan theo các vòng tròn đồng tâm Dãy lõ ngoài được đậy phía trên bởi đĩa của van thông 5 Dãy lỗ trong - đậy phía dưới bởi van trả 6. Trên piston có một lỗ tiết lưu 12 thường xuyên mở.
- Trên đáy xi lanh cũng được làm các dãy lỗ: dãy lỗ ngoài được che phía trên bởi đĩa của van hút 8, dãy lỗ trong - che phía dưới bởi van nén 7.
- Giữa hai ống của giảm chấn có khe hở tạo nên một buồng chứa phụ còn gọi là buồng bù, để chứa dầu khi giảm chấn làm việc.
+ Nén nhẹ: Piston dich chuyển xuống dưới với tốc độ nhỏ Dầu được ép từ khoang dưới, qua các lỗ tiết lưu 12 và van thông 5 đi lên khoang trên Do thể tích piston giải phóng ở khoang trên nhỏ hơn thể tích do nó chiếm chỗ khi di chuyển xuống dưới (do ở khoang trên có thêm cần piston) Nên một phần dầu phải chảy qua khe tiết lưu 10 trên van 7, đi sang buồng bù của giảm chấn.
+ Nén mạnh: Piston dịch chuyển xuống dưới với tốc độ lớn áp suất trong khoang dưới piston tăng cao, ép lò xo mở to van nén 7 ra cho dầu đi qua sang buồng bù. Nhờ thế sức cản giảm chấn giảm đột ngột, hạn chế bớt lực tác dụng lên cần giả chấn.
+ Trả nhẹ: Piston dich chuyển lên trên với tốc độ nhỏ Dầu được ép từ khoang trên, qua các lỗ tiết lưu 12 đi xuống khoang dưới Do thể tích piston giải phóng ở khoang dưói lớn hơn thể tích do nó chiếm chỗ khi di chuyển lên trên (do ở khoang trên có thêm cần piston) Nên dầu từ khoang trên chảy xuống không đủ bù cho thể tích giải piston phóng ở khoang dưới Lúc này giữa khoang dưói và buồng bù có độ chênh áp.
Vì thế dầu từ buồng bù chảy qua van hút 8 vào khoang dưới piston để bù cho lượng dầu còn thiếu.
+ Trả mạnh: Piston dịch chuyển lên trên với tốc độ lớn áp suất trong khoang trên piston tăng cao ép lò xo mở van trả 2 ra cho dầu đi qua dãy lỗ trong xuống khoang dưới. Nhờ thế sức cản giảm chấn giảm đột ngột, hạn chế bớt lực tác dụng lên cần giảm chấn. Các van dạng đĩa - lò xo có quán tính rất nhỏ, nên đảm bảo cho dầu lưu thông kịp thời từ khoang này sang khoang kia.
Sự làm việc ổn định của giảm chấn phụ thuộc nhiều vào độ kín khít của mối ghép giữa cần và nắp giảm chấn Kết cấu bộ phận làm kín này rất đa dạng Tuy vậy, phổ biến nhất là dùng các vòng làm kín mà bề mặt làm việc của chúng có các gân vòng Các vòng làm kín được lắp lên cần với độ căng 0,4 0,9 mm và được ép chặt bằng lò xo. Vòng đệm thứ hai dùng để chắn bụi và nước Các vòng đệm làm việc trong vùng nhiệt độ từ -50o đến +160o, vì thế chúng cần được chế tạo bằng các vật liệu chịu dầu, chịu nhiệt Ví dụ: cao su hay cao su chứa flo.
Cần được chế tạo từ thép 45 Bề mặt cần tiếp xúc với các vòng làm kín và ống lót dẫn hướng được tôi cao tần và mạ crôm Trước và sau khi mạ cần được mài bóng Piston được chế tạo từ gang xám hay hợp kim kễm đặc biệt Các ống lót dẫn hướng được chế tạo từ đồng đỏ Trong một số kết cấu, trên piston có lắp các vòng bằng gang hay chất dẻo thấm flo, còn ống dẫn hướng - bằng chất dẻo thẫm flo hay cao su để giảm sự dò rỉ dầu khi bị đốt nóng Vật liệu có nhiều triển vọng để chế tạo piston và các ống lót là kim loại gốm được tẩm chất dẻo chứa flo để giảm ma sát và mài mòn.
Giảm chấn được đổ đầy dầu có tính chống ôxy hóa và tạo bọt cao, có khả năng bôi trơn tốt và đặc tính nhớt thích hợp Độ nhớt động khi nhiệt độ thay đổi từ +100o đến - 40o C.
TÍNH TOÁN KIỂM NGHIỆM HỆ THỐNG TREO TRÊN XE THACO
Bộ đàn hồi
3.1.1 Đặc đàn hồi yêu cầu Đặc tính đàn hồi là đường biểu diển mối quan hệ giữa phản lực pháp tuyến Z tác dụng lên bánh xe với biến dạng của hệ thống treo (f) đo ngay tại trục bánh xe Nhờ đặc tính đàn hồi mà ta đánh giá được cơ cấu đàn hồi của hệ thống treo.
Khi xây dựng đặc tính đàn hồi giả thiết bỏ qua ma sát và khối lượng phần không được treo, coi đặc tính là tuyến tính. Đặc tính đàn hồi đặc trưng bởi độ võng tĩnh ft và độ võng động fđ phải đảm bảo:
- Cho xe chuyển động êm dịu trên đường tốt.
- Không va đập liên tục lên bộ phận hạn chế khi chuyển động trên đường xấu với tốc độ cho phép.
- Khi xe quay vòng, tăng tốc hoặc phanh thì thùng xe không bị nghiêng hay chúc đầu. Đặc tính đàn hồi là đồ thị biểu diễn quan hệ: Z= g(f).
Z - Tải trọng thẳng đứng tác dụng lên phần tử đàn hồi. f - Độ võng của phần tử đàn hồi của hệ thống treo (đo tại tâm bánh xe).
Dựa vào những giả thuyết trên, ta có trình tự xây dựng như sau:
* Cách xây dựng. Độ võng tĩnh của hệ thống treo ft quan hệ chặt chẽ với tần số dao động riêng của hệ thống treo nên quyết định bởi độ êm dịu của chuyển động Tùy thuộc vào độ êm dịu theo yêu cầu, độ võng tĩnh của hệ thống treo được chọn trong giới hạn
Ngoài độ võng tĩnh, để đảm bảo cho xe chuyển động êm dịu, hệ thống treo còn phải có dung năng động đủ lớn để tránh xảy ra va đập giữa phần được treo và không được treo khi ô tô chuyển động trên đường không bằng phẳng Dung năng động của hệ thống treo là công cần thiết để làm biến dạng hệ thống treo từ vị trí ứng với tải trọng. tĩnh cho đến giá trị lớn nhất Để tăng dung năng động cần phải tăng độ võng động hoặc độ cứng của hệ thống treo Tuy vậy độ võng động tăng sẽ làm tăng dịch chuyển tương đối của thùng xe với bánh do đó làm:
- Giảm tính ổn định của ô tô.
- Tăng yêu cầu đối với bộ phận hướng.
- Phức tạp điều kiện làm việc của dẫn động lái.
3.1.2 Tính toán kiểm nghiệm hệ thống treo trước
Tiết diện lá nhíp của xe có dạng hình chữ nhật
Hình 3.1 Sơ đồ tính toán lên nhíp
Ln - Chiều dài toàn bộ của bộ nhíp.
Do ta chọn nhíp dọc nửa elíp đối xứng cho nên l1 = l2 =Ln/2 d - Khoảng cách giữa hai bulông quang nhíp.
Z’, Z” - Tải trọng thẳng đứng từ phần được treo tác dụng lên hai tai nhíp.
Khi tính toán bỏ qua ảnh hưởng của lực dọc.
Hình 3.2 Sơ đồ lực tác dụng lên nhíp
3.1.2.2 Xác định các thông số cơ bản của nhíp trước
Theo thông số của xe:
+ Chiều toàn bộ lá nhíp (Ln): Ln = 1200 [mm]
+ Chiều rộng của lá nhíp (b): bp[mm]
+ Chiều dày các lá nhíp (h): h = 8 [mm]
+ Chiều dài các lá nhíp
Bảng 3.1 Thông số chiều dài lá nhíp trước STT Chiều dài các lá nhíp [m]
3.1.3 Tính toán kiểm nghiệm hệ thống treo sau
Tiết diện lá nhíp có nhiều dạng khác nhau Nhưng ở đây ta chỉ chọn lá nhíp có tiết diện hình chữ nhật, để tính toán đơn giản và thiết kế cũng đơn giản hơn Vì nhíp này có ưu điểm: đơn giản, bảo dưỡng sữa chữa dễ dàng, giá thành rẽ.
Hình 3.3 Sơ đồ lực tác dụng lên nhíp
Trong đó: Ln - Chiều dài toàn bộ của bộ nhíp.
Do ta chọn nhíp dọc nửa elíp đối xứng cho nên l1 = l2 =Ln/2 d - Khoảng cách giữa hai bulông quang nhíp.
Z’, Z” - Tải trọng thẳng đứng từ phần được treo tác dụng lên hai tai nhíp.
Khi tính toán bỏ qua ảnh hưởng của lực dọc.
Hình 3.4 Sơ đồ lực tác dụng lên nhíp
3.1.3.1 Xác định các thông số cơ bản
+ Chiều toàn bộ lá nhíp (Ln): 12500 [mm]
+ Chiều rộng của lá nhíp (b) : b= 0,07
+ Chiều dài các lá nhíp:
Bảng 3.2: Thông số chiều dài các lá nhíp:
STT Chiều dài các lá nhíp [m]
TÍNH TOÁN KIỂM NGHIỆM BỘ PHẬN GIẢM CHẤN
Giảm chấn dùng để dập tắt các dao động của vỏ và lốp xe bằng cách chuyển cơ năng của các dao động thành nhiệt năng Giảm chấn trên ôtô hiện nay dùng giảm chấn thủy lực nên ma sát giữa chất lỏng và các lỗ tiết lưu là ma sát chủ yếu để dập tắt dao động. Các yêu cầu cơ bản đối với giảm chấn:
- Đảm bảo trị số và sự thay đổi đường đặc tính của các dao động, cụ thể:
+ Dập tắt càng nhanh các dao động nếu tầng số dao động càng lớn.
+ Hạn chế các lực truyền qua giảm chấn lên thùng xe.
- Làm việc ổn định khi ôtô chuyển động trên các đường khác nhau.
- Trọng lượng và kích thước nhỏ gọn, giá thành rẻ. Để đảm bảo yêu cầìu trên Nên thiết kế giảm chấn thủy lực ống lồng có đường đặc tính không đối xứng và có van giảm tải.
Giảm chấn ống hai đầu của giảm chấn nối trực tiếp với phần được treo và không được treo thông qua hệ thống đòn Do vậy lực tác dụng lên giảm chấn cũng như áp suất làm việc chất lỏng nhỏ hơn.Thành mỏng hơn, nhẹ hơn giảm chấn đòn khoảng hai lần, kết cấu và chế tạo đơn giản, điều kiện làm mát tốt nên hiện nay được sử dụng rộng rãi.