đồ án chuyên ngành 1 thiết kế hệ thống treo cầu trước cho xe tải 2 5 tấn

Nhíp lá ngoài nhược điểmchung của bộ phận đần hồi kim loại còn có nhược điểm là khối lượng lớn.Lò xo trụ thường được sử dụng trên nhiều hệ thống treo độc lập.. So với nhíp lá, lò xo xoắn

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

ĐỒ ÁN CHUYÊN NGÀNH 1Thiết kế hệ thống treo cầu trước

cho xe tải 2,5 tấnPH M Đ C THÀNHẠỨ

Ngành Kỹỹ thu t ô tôậ

Gi ng viên hảướngdẫỹn:

1 Tên đôồ án

Đề tài: Thiêắt kêắ h thôắng treo cầầu trệ ước cho xe t i 2,5 tầắn ả

2 Nội dung các phần thuyết minh và tính toán

Ch ương 1: T ng quan h thôắng treo ổ ệ

Chng 2: Phần tích l a ch n phươ ự ọ ng án thiêắt kêắ h thôắng treo ươ ệ

Chng 3: Tính toán thiêắt kêắ h thôắng treo trươ ệ ướcCh ương 4: B o dả ưỡng s a ch a h thôắng treoử ữ ệ

3 Các b n vẽỹả4 Ngày giao đôồ án

Th sáu, ngày 15 tháng 4 nắm 2022 ứ

5 Ngày hoàn thành đôồ án

Th hai, ngày 14 tháng 6 nắm 2022 ứ

Hà N i, ngày 14 tháng 6 nắm 2022 ộ

Giáo viên hướng dầẫn

Giáo viên hướng dầẫn

ọ

L I NÓI ĐẦẦUỜ

Trong các ph ương ti n giao thông hi n đang đệ ệ ượ ử ục s d ng trên thêắ gi iớ

cũng nh Vi t Nam thì phư ở ệ ương ti n giao thông đệ ường b độ ượ ử ục s d ng nhiêầunhầắt, mà phầần l n là ô tô do có nhiêầu u đi m so v i các lo i phớ ư ể ớ ạ ương ti n khácệ

nh : tính c đ ng, nhanh g n, giá thành v n chuy n r ( các c ly gầần vàư ơ ộ ọ ậ ể ẻ ở ự

trung bình)…

V i yêu cầầu đòi h i ngày càng cao c a công ngh v n t i, c a kyẫ thu t thìớ ỏ ủ ệ ậ ả ủ ậ

tính ti n nghi c a ô tô ngày càng ph i hoàn thi n h n Đ c bi t là tính nắng êmệ ủ ả ệ ơ ặ ệ

d u chuy n đ ng c a xe đ t o cho con ngị ể ộ ủ ể ạ ườ ải c m giác th t tho i mái, b oậ ả ả

qu n hàng hóa khi v n chuy n, tắng tu i th làm vi c c a ô tô và gi m vi cả ậ ể ổ ọ ệ ủ ả ệ

b o dả ưỡng tu b đổ ường sá H thôắng treo là m t h thôắng rầắt quan tr ng trên ôệ ộ ệ ọ

tô, nó góp phầần t o đ êm d u n đ nh và tính ti n nghi c a xe Đôắi v i đôầ ánạ ộ ị ổ ị ệ ủ ớ

môn h c đọ ược giao: “Thiêết kêế h thôếng trẽo ệcẫồu trướ cho xẽ t i 2.5 tẫến”c ả vàtr ước nh ng yêu cầầu th c têắ c a ngành ô tô trong nữ ự ủ ước em ch n phọ ương ánthiêắt kêắ đ đ m b o th a mãn đôầng th i nh ng tiêu chí ầắy.ể ả ả ỏ ờ ữ

Trong quá trình làm đôầ án, do th i gian có h n, trình đ và kiêắn th c b nờ ạ ộ ứ ả

thần còn h n chêắ nên khó tránh kh i nh ng thiêắu sót Em rầắt mong nh n đạ ỏ ữ ậ ượcs đóng góp ý kiêắn cùng v i s ch b o c a thầầy và các b n sinh viên.ự ớ ự ỉ ả ủ ạ

Đôầ án chuyên ngành 1 c a em đủ ược hoàn thành nh có s giúp đ và chờ ự ỡ ỉ

b o t n tình c a các thầầy trong b môn và các b n đ c bi t là thầầy Trả ậ ủ ộ ạ ặ ệ ươngĐ ng Vi t Thắắng Em xin g i l i c m n đêắn thầầy và các b n.ặ ệ ử ờ ả ơ ạ

Hà N i, ngàyộ 16 tháng 4nắm 2022Sinh viên

Ph m Đ c Thànhạ ứ

1.3.3 Phần lo i h thôắng treo theo phạ ệ ương pháp d p tắắt dao đ ngậ ộ 6

CHƯƠNG 2: PHẦN TÍCH, L A CH N PHỰ Ọ ƯƠNG ÁN THIẾỐT KẾỐ H THÔỐNG TREOỆ 72.1 Các ph ương án bôắ trí h thôắng treoệ 7

2.2 Phần tích u, như ược đi m c a các phể ủ ương án bôắ trí 7

2.2.1 H thôắng treo ph thu cệ ụ ộ 7

2.2.2 H thôắng treo đ c l pệ ộ ậ 8

2.3 Phần tích l a ch n phự ọ ng án thiêắt kêắ b ph n đàn hôầiươ ộ ậ 9

2.4 Phần tích l a ch n phự ọ ng án thiêắt kêắ b ph n gi m chầắnươ ộ ậ ả 11

2.5.Các thông số cơ bản của xe THACO – OLLIN 2,5 tấn 12

CH ƯƠNG 3: TÍNH TOÁN THIẾỐT KẾỐ H THÔỐNG TREO CẦẦU TRỆ ƯỚ 13C3.1 Đ c tính đàn hôầiặ 13

3.2 Xác đ nh đ c ng và đ võng tĩnh cầần thiêắtị ộ ứ ộ 14

3.3 Tính toán nhíp 15

3.3.1 Tính toán và ch n thông sôắ chính c a lá nhípọ ủ 15Trang 2

3.5.3 Xác đ nh kích thị ước các lôẫ van gi m chầắnả 30

3.5.4 Ki m tra điêầu ki n bêầnể ệ c a thanh đ yủ ẩ 32

3.5.5 Xác đ nh m t sôắ chi tiêắt khác c a gi m chầắn lò xoị ộ ủ ả 33

CH NG 1: T NG QUAN H THỐỐNG TREOƯƠ Ổ Ệ

1.1 L ch s hình thànhịử

Xã hội loài người khi bắt đầu xuất hiện những phương tiện vận tải đầu tiên đãquan tâm đến vấn đề dao động của chúng Ngay từ khi xuất hiện những phương tiệngiao thông là xe kéo, ban đầu người ta nối cứng bánh xe với khung xe Việc dichuyển chỉ thích hợp cho việc thồ hàng mà không tiện cho người ngồi trên xe Vềsau con người tìm ra xăm lốp có thể giảm bớt được các chấn động trên xe Và khikhoa học phát triển đã tìm được nguyên tắc dập tắt các dao động qua đó hình thànhnên các hệ thống treo của các xe như hiện nay.

1.2 Nhi m v h thôếng trẽoệụ ệ

H thôắng treo dùng đ nôắi đàn hôầi khung v ô tô v i bánh xe, có tác d ngệ ể ỏ ớ ụ

làm êm d u cho quá trình chuy n đ ng, đ m b o đúng đ ng h c bánh xe.ị ể ộ ả ả ộ ọ

Khi ô tô chuy n đ ng, nó cùng v i lôắp hầắp th và c n l i các rung đ ng,ể ộ ớ ụ ả ạ ộ

các dao đ ng và các va đ p tác d ng lên xe do m t độ ậ ụ ặ ường không bắầngph ng, đ b o v hành khách, hành lý và c i thi n tính n đ nh.ẳ ể ả ệ ả ệ ổ ị

Xác đ nh đ ng h c chuy n đ ng c a bánh xe, truyêần l c kéo và l c phanhị ộ ọ ể ộ ủ ự ự

sinh ra do ma sát gi a m t đữ ặ ường và các bánh xe, l c bên và các mô menự

ph n l c đêắn gầầm và thần xe ả ự

D p tắắt các dao đ ng th ng đ ng c a khung v sinh ra do nh hậ ộ ẳ ứ ủ ỏ ả ưởngc a m t đủ ặ ường không bắầng ph ng.ẳ

Trong trng h p h thôắng treo ph thu c, h thôắng treo nôắi khung v v iườ ợ ệ ụ ộ ệ ỏ ớ

bánh xe thông qua dầầm cầầu, ho c v cầầu Đ đ n gi n chúng ta coi h thôắngặ ỏ ể ơ ả ệ

treo nôắi đàn hôầi v i khung v bánh xe.ớ ỏ

Xe chuy n đ ng có êm d u hay không ph thu c ch yêắu vào chầắt lể ộ ị ụ ộ ủ ượngc a h thôắng treo Đ đ m b o công d ng nh đã nêu h thôắng treo thủ ệ ể ả ả ụ ư ở ệ ườngcó 3 b ph n ch yêắu:ộ ậ ủ

B ph n đàn hôầiộ ậ

Trang 4

B ph n đàn hôầi: Nôắi đàn hôầi khung v v i bánh xe, tiêắp nh n l c th ngộ ậ ỏ ớ ậ ự ẳ

đ ng tác d ng t khung v t i bánh xe và ngứ ụ ừ ỏ ớ ượ ạc l i B ph n đàn hôầi có cầắu t oộ ậ ạ

ch yêắu là m t chi tiêắt (ho c m t c m chi tiêắt) đàn hôầi bắầng kim lo i (nhíp, lò xoủ ộ ặ ộ ụ ạ

xoắắn, thanh xoắắn) ho c bắầng khí (trong trặ ường h p h thôắng treo bắầng khí ho cợ ệ ặ

th y khí).ủ

B ph n gi m chầắn: Có tác d ng d p tắắt nhanh chóng các dao đ ng bắầngộ ậ ả ụ ậ ộ

cách biêắn nắng l ượng dao đ ng thành nhi t nắng t a ra ngoài, vi c biêắn nắngộ ệ ỏ ệ

l ượng dao đ ng thành nhi t nắng nh ma sát Gi m chầắn trên ô tô là gi m chầắnộ ệ ờ ả ả

th y l c, khi xe dao đ ng, chầắt l ng trong gi m chầắn đủ ự ộ ỏ ả ược piston gi m chầắn dôầnả

t buôầng n sang buôầng kia qua các lôẫ tiêắt l u Ma sát gi a chầắt l ng v i thànhừ ọ ư ữ ỏ ớ

lôẫ tiêắt l u và gi a các l p chầắt l ng v i nhau biêắn thành nhi t nung nóng vư ữ ớ ỏ ớ ệ ỏ

đàn hôầi, b ph n dầẫn hộ ậ ướng và theo ph ương pháp d p tắắt dao đ ng ậ ộ

1.3.1.Phẫn lo i h thôếng trẽo thẽo cẫếu t o b ph n dẫỹn hạ ệạộậướng

H thôắng treo ph thu c:ệ ụ ộ là h thôắng treo mà bánh xe bên trái và bánh bênệ

ph i đc liên kêắt v i nhau bắầng dầầm c ng (liên kêắt dầầm cầầu liêần), nên khi m tả ượ ớ ứ ộ

bánh xe b d ch chuy n (trong m t ph ng ngang ho c đ ng) thì bánh xe bên kiaị ị ể ặ ả ặ ứ

cũng b d ch chuy n u đi m c a h thôắng treo ph thu c là đ n gi n, r tiêần,ị ị ể Ư ể ủ ệ ụ ộ ơ ả ẻ

và đ m b o đ êm d u chuy n đ ng cầần thiêắt cho các xe có tôắc đ chuy n đ ngả ả ộ ị ể ộ ộ ể ộ

không cao lắắm Nêắu h thôắng treo ph thu c có phầần t đàn hôầi là nhíp thì nóở ệ ụ ộ ử

làm đượ ảc c nhi m v c a b ph n dầẫn hệ ụ ủ ộ ậ ướng.

H thôắng treo đ c l p:ệ ộ ậ là h thôắng treo mà bánh xe bên ph i vá bánh xeệ ả

bên trái không có liên kêắt c ng v i nhau Do đó s d ch chuy n c a m t bánh xeứ ớ ự ị ể ủ ộ

không gầy nên s d ch chuy n c a bánh xe kia Tùy theo m t ph ng d ch chuy nự ị ể ủ ặ ẳ ị ể

c a bánh xe mà ngủ ười ta phần ra h thôắng treo đ c l p có s d ch chuy n bánhệ ộ ậ ự ị ể

xe trong m t ph ng ngang, trong m t ph ng d c và đôầng th i c hai m tặ ẳ ặ ẳ ọ ờ ả ặ

ph ng H thôắng treo đ c l p ch s d ng nh ng xe có kêắt cầắu r i, có đ êmẳ ệ ộ ậ ỉ ử ụ ở ữ ờ ộ

d u c a c xe cao, tuy nhiên kêắt cầắu b ph n dầẫn hị ủ ả ộ ậ ướng ph c t p, giá thành đắắt.ứ ạ

H thôắng treo cần bắầng:ệ dùng nh ng xe có tính nắng thông qua cao v i 3ở ữ ớ

ho c 4 cầầu ch đ ng đ t o môắi quan h ph thu c gi a hai hàng bánh xe haiặ ủ ộ ể ạ ệ ụ ộ ữ ở

cầầu liêần nhau.

a) H thôắng treo ph thu c b) H thôắng treo đ c l pệ ụ ộ ệ ộ ậ

Hình 1.2: Phần lo i h thôắng treoạ ệ

1.3.2.Phẫn lo i h thôếng trẽo thẽo cẫếu t o c a phẫồn t đàn hôồiạ ệạ ủử

Phầần t đàn hôầi là kim lo i: nhíp, lò xo, thanh xoắắn.ử ạ

Phầần t đàn hôầi là khí nén: bình ch a khí là cao su kêắt h p s i v i b c làmử ứ ợ ợ ả ọ

côắt, d ng màng phần chia và d ng liên h p.ạ ạ ợ

Trang 6

Phầần t đàn hôầi là th y khí có lo i kháng áp và không kháng áp.ử ủ ạ

Phầần t đàn hôầi là cao su có lo i làm vi c chêắ đ nén chêắ đ xoắắn.ử ạ ệ ở ộ ộ

1.3.3 Phẫn lo i h thôếng trẽo thẽo phạ ệương pháp d p tắết dao đ ngậộ

D p tắắt dao đ ng nh các gi m chầắn th y l c d ng đòn và ôắngậ ộ ờ ả ủ ự ạ

D p tắắt dao đ ng nh ma sát c h c trong phầần t đàn hôầi và trong phầầnậ ộ ờ ơ ọ ử

t hử ướng.

CH NG 2: PHẦN TÍCH, L A CH N PHƯƠ Ự NG ÁN THIẾỐT KẾỐ H THỐỐNG TREOỌ ƯƠ Ệ

2.1 Các phương án bôế trí h thôếng trẽoệ

b – h thôắng treo đ c l p đ t nghiêngệ ộ ậ ặ

c – h thôắng treo đ c l p thanh xoắắn lo i 2 đònệ ộ ậ ạ

d – h thôắng treo McPheson (treo ki u nêắn)ệ ể

2.2 Phẫn tích u, nhưược đi m c a các phểủương án bôế trí2.2.1 H thôếng trẽo ph thu cệụộ

u đi m:

Khi bánh xe d ch chuy n theo phị ể ương th ng đ ng, kho ng cách hai bánhẳ ứ ả

xe (đc nôắi c ng) không thay đ i Điêầu này làm cho mòn lôắp gi m đôắi v iượ ứ ổ ả ớ

tr ường h p treo đ c l p Do hai bánh xe đợ ộ ậ ược nôắi c ng nên khi có l c bên tácứ ự

d ng thì l c này đụ ự ược chia đêầu cho hai bánh xe làm tắng kh nắng truyêần l cả ự

bên c a xe, nầng cao kh nắng chôắng trủ ả ượt bên c a xe.ủ

H thôắng treo ph thu c dùng cho cầầu b đ ng có cầắu t o đ n gi n h n soệ ụ ộ ị ộ ạ ơ ả ơ

v i HT treo đ c l p.Giá thành thầắp, kêắt cầắu đ n gi n, dêẫ tháo lắắp s a ch a, b oớ ộ ậ ơ ả ử ữ ả

Nhược đi m: ể

Khôắi lng phầần liên kêắt bánh xe (phầần không đượ ược treo) l n, đ c bi t là ớ ặ ệ ở

cầầu ch đ ng Khi xe ch y trên đủ ộ ạ ường không bắầng ph ng, t i tr ng đ ng sinhẳ ả ọ ộ

ra seẫ gầy nên và đ p m nh gi a phầần không treo và phầần treo làm gi m đ êmậ ạ ữ ả ộ

d u chuy n đ ng M t khác bánh xe va đ p m nh trên nêần đị ể ộ ặ ậ ạ ường seẫ làm xầắu sự

tiêắp xúc c a bánh xe v i đủ ớ ường.

Kho ng không gian phía dả ưới sàn xe ph i l n đ đ m b o cho dầầm cầầu cóả ớ ể ả ả

th thay đ i v trí, do v y ch có th l a ch n là chiêầu cao tr ng tầm l n.ể ổ ị ậ ỉ ể ự ọ ọ ớ

Hình 2 2: S thay đ i v trí bánh xe và c a xe khi xe trèo lên mô đầắt.ự ổ ị ủ

S nôắi c ng bánh xe 2 bên b dầầm liên kêắt gầy nên hi n tự ứ ờ ệ ượng xuầắt hi nệ

chuy n v ph khi xe chuy n đ ng.ể ị ụ ể ộ

Do yêu cầầu c a th c têắ và do trình đ phát tri n c a kyẫ thu t thì tôắc đủ ự ộ ể ủ ậ ộ

c a ô tô ngày càng đủ c nầng cao Khi tôắc đ ô tô ngày càng cao thì yêu cầầu vêầượ ộ

kyẫ thu t c a ô tô ngày càng khắắt khe: tr ng tầm c a ô tô cầần ph i đậ ủ ọ ủ ả ượ ạc h thầắp.Trang 8

Vầắn đêầ n đ nh lái ph i tôắt, tr ng lổ ị ả ọ ượng phầần không được treo nh đ tắng sỏ ể ự

êm d u khi chuy n đ ng Vì lí do nh v y mà h thôắng treo ph thu c khôngị ể ộ ư ậ ệ ụ ộ

đ ượ ử ục s d ng trên xe có v n tôắc cao.ậ

2.2.2 H thôếng trẽo đ c l pệộ ậ

u đi m:

Khác v i HT treo ph thu c, HT treo đ c l p có đ c đi m là hai bánh xe haiớ ụ ộ ộ ậ ặ ể

bên ít ph thu c vào nhau, do đó mà đ n đ nh chuy n đ ng cao Hai bánh xeụ ộ ộ ổ ị ể ộ

đ ược liên kêắt b các đòn ngang ho c đòn d c, phầần không đở ặ ọ ược treo nh , ô tôỏ

chuy n đ ng đ t để ộ ạ ượ ộc đ êm d u cao H treo không cầần s d ng dầầm ngang,ị ệ ử ụ

kho ng không gian cho nó d ch chuy n ch yêắu là hai bên sả ị ể ủ ườn xe Đ c đi mặ ể

này cho phép h thầắp tr ng tầm xe do đó nầng cao đạ ọ ược tôắc đ c a xe.ộ ủNhược đi m:ể

h thôắng treo đ c l p các b ph n đàn hôầi, b ph n hỞ ệ ộ ậ ộ ậ ộ ậ ướng là riêng bi tệ

nên không tránh kh i s ph c t p vêầ m t kêắt cầắu S ph c t p trong kêắt cầắuỏ ự ứ ạ ặ ự ứ ạ

cũng gầy khó khắn cho vi c bôắ trí các h thôắng khác trên ô tô HT treo đ c l pệ ệ ộ ậ

dầầm cầầu thng là dầầm cầầu r i nên khi xe đi trên các đo n đườ ờ ạ ng gôầ ghêầ rầắt dêẫườ

làm thay đ i các góc đ t bánh xe, dầẫn đêắn s mầắt n đ nh c a xe.ổ ặ ự ổ ị ủ

Giá thành c a h thôắng treo đ c l p cũng đắắt h n rầắt nhiêầu so v i hủ ệ ộ ậ ơ ớ ệ

thôắng treo ph thu c.ụ ộ

2.3 Phẫn tích l a ch n phựọương án thiêết kêế b ph n đàn hôồiộậ

H thôắng treo có ba phầần t : Phầần t dầẫn hệ ử ử ng, phầần t đàn hôầi, phầần tướ ử ử

gi m chầắn.ả

Nhi m v chính c a b ph n đàn hôầi là tiêắp nh n và truyêần l c th ngệ ụ ủ ộ ậ ậ ự ẳ

đ ng t đứ ừ ường lên khung xe, gi m t i tr ng đ ng và đ m b o đ êm d u cho ôả ả ọ ộ ả ả ộ ị

tô khi chuy n đ ng trên nh ng đo n để ộ ữ ạ ường khác nhau.

- Bộ phận đàn hồi kim loại:thường có 3 dạng chính để lựa chọn là nhíp lá, lò

xo trụ và thanh xoắn.

Hình 2 3: Các phầần th đàn hôầi kim lo iử ạ

a)Nhíp; b)Lò xo tr ; c)Thanh xoắắnụ

Nhíp lá thường được dùng trên hệ thống treo phụ thuộc, hệ thống treo thăngbằng Khi chọn bộ phận đàn hồi là nhíp lá, nếu kết cấu và lắp ghép hợp lý thì bảnthân bộ phận đàn hồi có thể làm luôn nhiệm vụ của bộ phận hướng Điều này làmcho kết cấu của hệ thống treo trở nên đơn giản, lắp ghép dễ dàng Vì thế nhíp láđược sử dụng rộng rãi trên nhiều loại xe kể cả xe du lịch Nhíp lá ngoài nhược điểmchung của bộ phận đần hồi kim loại còn có nhược điểm là khối lượng lớn.

Lò xo trụ thường được sử dụng trên nhiều hệ thống treo độc lập Lò xo trụ chỉchịu được lực thẳng đứng do đó hệ thống treo có bộ phận đàn hồi là lò xo xoắn phảicó bộ phận hướng riêng biệt So với nhíp lá, lò xo xoắn có trọng lượng nhỏ hơn.

Bộ phận đàn hồi là thanh xoắn cũng được sủ dụng trên một số hệ thống treođộc lập của ôtô So với nhíp lá, lò xo xoắn có thế năng đàn hồi lớn hơn, trọng lượngnhỏ và lắp đặt dễ dàng.

Bộ phận đàn hồi kim loại có ưu điểm là kết cấu đơn giản, giá thành hạ Nhượcđiểm của loại này là độ cứng không đổi (C=const) Độ êm dịu của xe chỉ được đảmbảo một vùng tải trọng nhất định, không thích hợp với những xe có tải trọng thườngxuyên thay đổi Mặc dù vậy bộ phận đàn hồi kim loại được sử dụng phổ biến chủyếu trên các loại xe hiện nay.

- Bộ phận đàn hồi bằng khí:loại này có ưu điểm là độ cứng của phần tử đàn

hồi (lò xo khí) không phải là hằng số do vậy có đường đặc tính đàn hồi phi tuyến rấtthích hợp khi sủ dụng trên ôtô Mặt khác tuy theo tải trọng có thể điều chỉnh độcứng của phần tử đàn hồi (bằng cách thay đổi áp suất của lò xo khí) cho phù hợp Vìthế hệ thống treo loại này có độ êm dịu cao Tuy nhiên bộ phận đần hồi này có kếtcấu phức tạp, giá thành cao, trọng lượng lớn (vì có thêm nguồn cung cấp khí, cácvan và phải có bộ phận hướng riêng) Trên xe du lịch thường chỉ trang bị cho các

Trang 10

dòng xe đắt tiền, sang trọng Còn đối với xe tải, cũng được sử dụng đối với các xecó tải trọng lớn Các loại xe đua bộ phận đàn hồi dạng này được sử dụng nhiều dướidạng hệ thống treo thủy khí điều khiển được.

Lựa chọn: Trong xu thế phát triển kinh tế chung hiện nay, nhu cầu nội địa hóangành ôtô ngày càng được chú trọng Yêu cầu đặt ra cho người thiết kế trước hếtphải nhắm vào mục tiêu này Một vấn đề không kém phần quan trọng đó là giáthành của một chiếc xe bán ra, một mức giá phù hợp nhưng phải đảm bảo tối ưu cácyêu cầu kỹ thuật Đây chính là 2 tiêu chí cơ bản cho việc tính chọn và thiết kế hệthống treo cho xe ôtô

Qua những phân tich ưu nhựơc điểm của các loại bộ phận đàn hồi, thêm vàođó việc chọn thiết kế hệ thống treo cho xe tải 2,5 tấn dựa trên xe cơ sở là xeTHACO–OLLION 2,5 tấn Xe có khả năng di chuyển trên các loại địa hình phứctạp, do đó chọn thiết kế bộ phận đàn hồi là nhíp Trước hết với tình hình kinh tế hiệnnay, các ngành chế tạo trong nước có thể đảm nhận đựơc sản xuất nhíp Nhíp đượcsản xuất không cần những vật liệu quá phức tạp, cầu kỳ do đó sẽ đảm bảo được tiêuchí đầu tiên là tăng nội địa hóa ngành ôtô Xe THACO–OLLIONhiện tại đang đựơcTRUONGHAIOTO lắp ráp và bán ra, việc chọn thiết kế bộ phận đàn hồi nhíp sẽgóp phần giúp giá thành của xe bán ra có khả năng cạnh tranh Nhíp còn có thêm ưuđiểm là trong quá trình vận hành xe ít bị hư hỏng và phải sửa chữa, tuổi thọ lâu dođó rất phù hợp việc sử dụng ôtô trên địa hình giao thông phức tạp của nước ta hiệnnay.

Các bộ nhíp trước được lắp với khung xe qua các giá đỡ và được nối với dầmcầu qua các quang treo nhíp Bộ nhíp trước gồm có hai lá nhíp chính dài bằng nhaumục đích để cường hóa Để tăng tuổi thọ của nhíp và các lá nhíp chính không bịxoắn đầu ta đặt vào trong các gối ụ cao su.

2.4 Phẫn tích l a ch n phựọương án thiêết kêế b ph n gi m chẫếnộậả

Giảm chấn sử dụng trên ôtô dựa theo nguyên tắc bằng cách tạo ra sức cản nhớtvà sức cản quán tính của chất lỏng công tác khi đi qua lỗ tiết lưu nhỏ để hấp thụnăng lượng dao động do phần tử đàn hồi gây ra Về mặt tác dụng có thể có loạigiảm chấn 1 chiều hoặc 2 chiều Loại tác dụng 2 chiều có loại tác dụng đối xứnghoặc không đối xứng Đối với giảm chấn tác dụng đơn thì có nghĩa trong 2 hành

trình (nén và trả) thì chỉ có một hành trình giảm chấn có tác dụng (thường là ở hànhtrình trả) Còn đối với giảm chấn 2 chiều, do cấu tạo của pittông giảm chấn loại nàybao gồm hai lỗ với hai nắp van (dạng van một chiều) với kích thước lỗ khác nhau.Lỗ nhỏ có tác dụng ở hành trình trả còn lỗ lớn có tác dụng ở hành trình nén Nhưvậy lực cản của giảm chấn ở hành trình trả sẽ lớn hơn ở hành trình nén, phù hợp vớiyêu cầu làm việc của hệ thốngtreo Do đó ta chọn loại thủy lực 2 chiều không đốixứng

2.5.Các thông số cơ bản của xe THACO – OLLIN 2,5 tấn

B ng 2 ả 1: Thông sôắ c b n c a xe tham kh oơ ả ủ ả

Trọng lượng xe không

Trang 12

Trọng lượng không được

CH NG 3: TÍNH TOÁN THIẾỐT KẾỐ H THỐỐNG TREO CẦẦU TRƯƠ Ệ ƯỚC

Trên các ô tô hi n đ i thệ ạ ường s d ng lo i nhíp bán elip, th c hi n ch cử ụ ạ ự ệ ứ

nắng c a b ph n đàn hôầi và b ph n dầẫn hủ ộ ậ ộ ậ ướng Ngoài ra nhíp bán elip cònth c hi n m t ch c nắng hêắt s c quan tr ng là kh nắng phần bôắ t i tr ng lênự ệ ộ ứ ứ ọ ả ả ọ

khung xe ho c thùng xe.ặ

Trong th c têắ, khi xe có t i HT treo seẫ ph i ch u nh ng tác đ ng l n h nự ả ả ị ữ ộ ớ ơ

tr ường h p xe ch y không t i và th i gian xe ch y có t i chiêắm phầần l n th iợ ạ ả ờ ạ ả ớ ờ

gian ho t đ ng c a xe, vì v y tầắt c các tính toán thiêắt kêắ HT treo đêầu đạ ộ ủ ậ ả ược th cự

hi n đôắi v i trệ ớ ường h p xe ch y có t i Sau đó tiêắn hành ki m nghi m HT treoợ ạ ả ể ệ

khi không t i.ả

3.1 Đ c tính đàn hôồiặ

Đ c tính đàn hôầi là quan h gi a đ võng f và t i tr ng tác d ng theoặ ệ ữ ộ ả ọ ụ

phương th ng đ ng Z, quan h hàm Z=g(f).ẳ ứ ệ

Hình 3 1: Đ c tính đàn hôầi c a HT treoặ ủ

Đ c tính đàn hôầi đặ ược xầy d ng v i gi thiêắt b qua ma sát và khôắi lự ớ ả ỏ ượngphầần không đ ược treo thì có th tr đi phầần khôắi lể ừ ượng này khi tính ph n l c Z.ả ự

Đ c tính đàn hôầi c a nhíp kêắt h p v i h n chêắ bắầng cao su đặ ủ ợ ớ ụ ạ ược th hi n trênể ệ

hình 3.1 Do ma sát gi a các lá nhíp gầy nên t n thầắt vêầ l c, nên các đữ ổ ự ường đ cặ

tính c a nó trong trủ ường h p chầắt t i và gi m t i không trùng nhau Trên hìnhợ ả ả ả

3.1, đ ường nét liêần ng v i trứ ớ ường h p chầắt t i còn đợ ả ường nét đ t ng v iứ ứ ớ

tr ường h p gi m t i Đ c tính c a h thôắng treo trong trợ ả ả ặ ủ ệ ường h p này đợ ượclầắy là đường trung bình, đ c ng c a nó độ ứ ủ ược tính nh sau:ư

trong đólà góc gi a đữ ường th ng tiêắp tuyêắn v i đẳ ớ ường cong trùg bình đi quađi m tể ương ng v i t i tr ng tĩnh.ứ ớ ả ọ

Hai đi m trên đ c tính có các đ võng ể ặ ộ và tương ng v i v trí khi nhípứ ớ ị

Chú ý: h thôắng treo là đôắi x ng 2 bên, vì v y khi tính toán ta ch cầần tínhệ ứ ậ ỉ

toán cho 1 bên T i tr ng tác d ng lên 1 bên c a h thôắng treo nh sau:ả ọ ụ ủ ệ ư

Tr ng lọ ượng được treo hay tr ng lọ ượng tĩnh tác d ng lên nhíp khi toànụ

t i:ả

Tr ng lọ ượng không đ ược treo n a cầầu trử ước:

Ph n l c t m t đả ự ừ ặ ường tác d ng lêụ n bánh xe:

H thôắng treo thiêắt kêắ ra ph i đ m b o cho xe đ t đ êm d u theo các ch tiêu đãệ ả ả ả ạ ộ ị ỉ

đêầ ra Hi n nay có rầắt nhiêầu ch tiêu đánh giá đ êm d u chuy n đ ng nh tầần sôắệ ỉ ộ ị ể ộ ư

dao đ ng, gia tôắc dao đ ng, v n tôắc dao đ ng…ộ ộ ậ ộ

Ch n ch tiêu tầần sôắ dao đ ng đ đánh giá nh sau: tầần sôắ dao đ ng c a xeọ ỉ ộ ể ư ộ ủ

t i: n = 90 ả 120 (lầần/phút) V i sôắ lầần nh v y thì ngớ ư ậ ười kh e m nh có thỏ ạ ể

ch u đị ược đôầng th i h treo đ c ng v ng Theo lý thuyêắt ô tô, ta có công th cờ ệ ủ ứ ữ ứ

trong đó f là đ võng tĩnh (m), g – gia tôắc tr ng trt ộ ọ ường (m/s2)

Ch n s b tầần sôắ dao đ ng c a h thôắng treo trọ ơ ộ ộ ủ ệ ước n = 100 (lầần/phút)Đ võng tĩnh:ộ

Đ c ng s b c a h thôắng tộ ứ ơ ộ ủ ệ reo:

3.3 Tính toán nhíp

3.3.1 Tính toán và ch n thông sôế chính c a lá nhípọủ

Nhíp bao gôầm nhiêầu lá thép m ng đỏ ược chêắ t o t thép lò xo, có bán kính congạ ừ

khác nhau đ ược bó thành 1 b v i s đôầ trên hình 3.2 Các kích thộ ớ ơ ướ ổc t ng thể

L0, L , L Ch n thiêắt kêắ là nhíp đôắi x ng nên L12 ọ ứ 1 = L 2

Hình 3 2:S đôầ l c tác d ngơ ự ụ

1 – khung xe; 2 – bó nhíp; 3 – dầầm cầầuCh n chiêầu dài toàn b : đôắi v i ô tô t iọ ộ ớ ả

L0 = (0,260,35).L= (0,220,35).3360 = 739,21176 (mm).Ch n chiêầu dài toàn b Lọ ộ 0 = 1100 (mm)

Do nhíp đc bắắt ch t v i dầầm cầầu nh hình 3.2 nên ta chia nhíp thành 2ượ ặ ớ ư

phầần trái và ph i Do thiêắt kêắ nhíp đôắi x ng nên tiêắn hành tính toán 1 bên nhípả ứ

nh trên hình 3.3.ư

Hình 3 3: S đôầ tính toán các lá nhípơ

Ta tiêắn hành ch n các thông sôắ sau:ọ

Trang 16