Do lò xo chỉ làm nhiệm vụ đàn hồi còn bộ phận dẫn hướng và giảm chấn do các bộ phận khác đảm nhiệm nên hệ thống treo dùng lò xo trụ sẽ phức... Giảm độ cứng của hệ thống treo sẽ làm độ êm
Trang 1BỘ CÔNG THƯƠNGTRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP
KHOA CÔNG NGHỆ Ô TÔ
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Đề tài : Nguyên cứu hệ thống treo ô tô Toyota Vios 2015
Giáo viên hướng dẫn : PHẠM HÒA BÌNHSinh viên thực hiện: NGUYỄN VĂN LINHLớp: Ô TÔ 3 –K11
Mã sinh viên: 1141030199
Hà nội, ngày 04 tháng 05 năm 2020
Trang 2MỤC LỤC
Contents
CHƯƠNG1 : TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG TREO TRÊN Ô TÔ 4
1.1.Công dụng của hệ thống treo 4
1.2 Cấu tạo cơ bản của hệ thống treo 4
2.1 Giới thiệu toyota vios 2015 21
2.1.1 Thông số kĩ thuật toyota vios 2015 21
2.1.2 Hệ thống treo của toyota vios 2015 24
3.1 Các hư hỏng thường gặp và nguyên nhân 34
3.1.1 Sai hỏng với bộ phận dẫn hướng 34
3.1.2 Sai hỏng với bộ phận đàn hồi 34
3.1.3 Sai hỏng với bộ phận giảm chấn 34
3.2 Quy trình kiểm tra chuẩn đoán 35
3.3 Quy trình bảo dưỡng và sửa chữa giảm chấn 41
Trang 3MỞ ĐẦUCông nghiệp ô tô đã và đang có những bước phát triển lớn, chính phủ đầu tư rất nhiều vào quy hoạch và xây dựng hệ thống giao thông vận tải, đã khiến ô tô trở thành phương tiện đi lại ngày càng phổ biến, được nhiều người quan tâm Đánh giá đúng về chất lượng động học hệ thống treo là một vấn đề quan trọng trong điều kiện đường xá và thời tiết ở Việt Nam Hệ thống treo giúp ô tô di chuyển êm dịu, ổn định và tiện nghi của xe trên mọi điều kiện đường xá, giúp người điều khiển và người ngồi trên xe cảm thấy thoải mái dễ chịu.
Nhận thấy tầm quan trọng của nội dung trên nên em chọn đề tài “Nghiên cứu hệ thống treo trên xe Toyota vios” làm nội dung đồ án khóa luận tốt
nghiệp của mình vì em thấy nó phù hợp với chuyên ngành em học trong trường, ngành công nghệ kỹ thuật ô tô
Nội dung chính của đồ án bao gồm:- Tổng quan về hệ thống treo trên xe ô tô- Kết cấu, nguyên lí làm việc của hệ thống treo trên toyota vios- Quy trình kiểm tra, sửa chữa và bảo dưỡng hệ thống treo.Với sự hướng dẫn của GV Phạm Hòa Bình cùng các thầy giáo của Khoa Công Nghệ Kỹ Thuật Ô Tô đã giúp đỡ em trong quá trình thực hiện đồ án này Trong quá trình làm đồ án, mặc dù đã có nhiều sự cố gắng nhưng không thể tránh được những thiếu sót, em rất mong nhận được ý kiến đóng góp, chỉ bảo của các thầy trong bộ môn để đồ án tốt nghiệp của em ngày càng được hoàn thiện hơn Em xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, Ngày tháng năm 2020
Sinh viên thưc hiện Nguyễn Văn Linh
Trang 4CHƯƠNG1 : TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG TREO TRÊN Ô TÔ1.1.Công d ng c a h thôống treoụủệ
- Hệ thống treo tạo điều kiện cho bánh xe dao động theo phương thẳng đứng vớithân xe một cách êm dịu, hạn chế tới mức thấp nhất có thể những chuyển động không mong muốn như lắc dọc, lắc ngang
- Truyền lực giữa bánh xe và khung xe bao gồm lực thẳng đứng, lực dọc và lực bên
- Xác định động học chuyển động của bánh xe, truyền lực kéo và lực phát sinh ra do ma sát giữa mặt đường và các bánh xe, lực bên và các mômen phản lực đến gầm và thân xe
- Dập tắt các dao động thẳng đứng của khung vỏ sinh ra do mặt đường không bằng phẳng
- Khi ô tô chuyển động, nó cùng với lốp hấp thụ và cản lại các rung động, các dao động và các va đập trên xe để bảo vệ hành khách, hành lý và cải thiện tính ổn định
1.2 Cấốu t o c b n c a h thôống treoạơ ảủệ
- Trên ô tô hiện nay thường sử dụng 2 nhóm hệ thống treo là hệ thống treo độc lập và hệ thống treo phụ thuộc
- Hệ thống treo gồm 3 bộ phận cơ bản là : bộ phận dẫn hướng, bộ phận đàn hồi và bộ phận giảm chấn
1.2.1 B ph n dấẫn hộậướng
Bộ phận dẫn hướng dùng để xác định động học và tính chất dịch chuyển của các bánh xe tương đối với khung hay vỏ xe Nó còn được dùng để truyền lựcdọc (lực kéo hoặc lực phanh), lực ngang cũng như các mô men phản lực và mô men phanh
Bộ phận dẫn hướng có ảnh hưởng tới khoảng cách giữa các phần tử đàn hồi (gọi tắt là khoảng cách nhíp) Do bộ phận dẫn hướng mà ta có khoảng cách
Trang 5này lớn hay bé Bộ phận dẫn hướng còn ảnh hưởng tới vị trí tâm của độ nghiêng bên.
Bộ phận dẫn hướng phải đảm bảo bố trí hệ thống dẫn hướng trên ô tô thuậntiện, có thể sử dụng khoảng không gian trong khoang xe Bộ phận dẫn hướng có thể tăng độ êm cho chuyển động nên bố trí lại phần được treo hợp lý thì làm tăng mô men quán tính đối với trục ngang đi qua trọng tâm phần được treo
Bộ phận dẫn hướng phải có kết cấu đơn giản và dễ sử dụng Điều này phụ thuộc vào số khớp, số điểm phải bôi trơn của hệ thống treo và số các đăng (đối với bánh xe chủ động)
Trọng lượng bộ phận dẫn hướng và đặc biệt là phần không được treo phải nhỏ Khi giảm được trọng lượng phần không được treo sẽ làm tăng độ êm dịu của xe
1.2.2 B ph n đàn hôồiộậ
Bộ phận đàn hồi là bộ phận mềm nối giữa bánh xe và thùng xe, nhằm biếnđổi tần số dao động cho phù hợp với cơ thể con người (60 80 lần/ph) Bộ ¸phận đàn hồi có thể bố trí khác nhau trên xe nhưng nó cho phép bánh xe có thể dịch chuyển theo phương thẳng đứng Nó bao gồm 1 hay 1 số phần tử đàn hồi vàđược chia ra loại phần tử đàn hồi bằng kim loại (nhíp, lò xo trụ, thanh xoắn) và phần tử đàn hồi phi kim loại (vấu cao su, khí nén, thuỷ khí…)
a Bộ lá nhíp:Bộ nhíp lá được sử dụng khá phổ biến trên nhiều ô tô tải, hành khách du lịch với dầm cầu liền Nhíp được làm từ các lá thép cong gọi là là nhíp
Bộ nhíp gồm nhiều lá nhíp, sắp xếp theo thứ tự từ ngắn đến dài và ghép lại với nhau bằng bulong trung tâm
Bộ nhíp được liên kết với nhau bằng bulong quang nhíp dạng chữ U, với khung xe bằng bộ phận treo trước thông qua chốt nhíp và bộ phận treo sau ở dạng quang treo hoặc quang tì Bộ phận treo trước và sau được bắt với khung xe bằng đinh tán hay bulong
Trang 6Nhìn chung nhíp dài hơn thì mềm hơn Nhíp nhiều lá hơn thì chịu tải lớn hơn, song nhíp sẽ cứng hơn và tính êm dịu chuyển động sẽ kém hơn
Hình 1.1 Bộ đàn hồi loại nhíp
Để đảm bảo khả năng làm êm dịu khi ô tô chuyển động với các chế độ tải trọng, người ta dùng các bộ phận đàn hồi có khả năng thay đổi độ cứng trong giới hạn rộng Khi xe chạy với tải nhỏ, độ cứng cần thiết của bộ phận đàn hồi nhỏ Khi tăng tải, độ cứng cần lớn Do vậy, ngoài bộ phận đàn hồi chính, có thể bố trí thêm các bộ phận đàn hồi phụ như: nhíp phụ, vấu tì bằng cao xu biến dạng
Hình 1.2 Bộ phận đàn hồi có nhíp chính và nhíp phụ
Trang 7 Ưu điểm: Kết cấu đơn giản, chắc chắn và rẻ tiền do bản than đã đủ độ cứng vững để giữ cầu xe ở vị trí chính xác, nên không cần sử dụng các thanh nối Mặt khác, chế tạo và sữa chữa nhíp cũng đơn giản.
Nhược điểm: Trọng lượng lớn, tuổi thọ thấp và có đường đặ tính là tuyến tính
Lò xo được dùng nhiều ở xe du lịch với hệ thống treo độc lập.Lò xo trụ có ưu điểm là kết cấu đơn giản, kích thước gọn gàng Nếu có cùng một độ cứng và độ bền với nhíp thì lò xo trụ có khối lượng nhỏ hơn nhíp, tuổi thọ cao hơn nhíp Khi bố trí giảm chấn ống có thể nằm lồng trong lò xo, và khi làm việc giữa các vành lò xo không có ma sát như nhíp Đồng thời không phải bảo dưỡng và chăm sóc như nhíp
Lò xo trụ có nhược điểm là khi làm việc các vòng lò xo không có nội ma sát như nhíp nên thường phải bố trí thêm giảm chấn kèm theo để dập tắt nhanh dao động Do lò xo chỉ làm nhiệm vụ đàn hồi còn bộ phận dẫn hướng và giảm chấn do các bộ phận khác đảm nhiệm nên hệ thống treo dùng lò xo trụ sẽ phức
Trang 8tạp hơn về kết cấu và sử dụng, do đó còn phải bố trí thêm đòn dẫn hướng để dẫn hướng cho bánh xe và truyền lực kéo hay lực phanh.
c Thanh xoắn
Hình 1.4 Thanh xoắn và các lực tác dụng của mô men
Thanh xoắn được dùng ở một số ô tô du lịch, có kết cấu đơn giản nhưng bố trí khó khăn vì thanh xoắn có chiều dài khá lớn Nó là một thanh bằng thép lò xo, dùng tính đàn hồi xoắn của nó cản lại “sự lắc” của xe Một đầu thanh xoắn được cố định vào khung, đầu kia gắn vào kết cấu chịu tải xoắn
Thanh xoắn cũng có thể được dùng làm thanh ổn định. Ưu điểm:
-Trọng lượng nhỏ, giá thành rẻ, dễ chế tạo;-Chiếm ít không gian có thể bố trí chiều cao thân xe;-Mức độ hấp thụ năng lượng lớn hơn so với các phần tử đàn hồi khác nên hệ thống treo có thể làm nhẹ hơn, bố trí đơn giản hơn
Nhược điểm:-Không có khả năng kiểm soát được dao động, vì vậy cần phải có giảm chấn kèm theo
d Đàn hồi loại khí:Loại khí được sử dụng tốt ở các loại ô tô có trọng lượng treo thay đổi khá lớn như xe tải, xe khách, đoàn xe
Trang 9Giảm độ cứng của hệ thống treo sẽ làm độ êm dịu chuyển động tốt hơn, một là làm giảm biên độ dịch chuyển của buồng lái trong vùng tần số thấp, hai làđẩy được vùng cộng hưởng xuống vùng tần số thấp hơn, giảm được gia tốc của buồng lái và giảm được sự dịch chuyển của bánh xe.
Đường đặc tính của hệ treo khí là phi tuyến tính và tăng đột ngột trong cả hành trình nén và trả
e Đàn hồi thuỷ khí:Là sự kết hợp của cơ cấu điều khiển thủy lực và cơ cấu chấp hành là khí nén
Hệ treo thuỷ khí có bộ phận đàn hồi và giảm chấn kết hợp Bộ phận thuỷ khí có 2 buồng: buồng trên là khí nén, buồng dưới là chất lỏng Ngăn cách 2 buồng là màng cao xu hoặc piston Phần thân là ống giảm chấn Bên trong ống giảm chấn là chất lỏng điền đầy giữa ống xi lanh và piston, có các van tiết lưu cho phép dầu chảy qua Do làm kín chất lỏng dễ dàng hơn chất khí nên bộ phận đàn hồi thủy khí gọn hơn bộ phận đàn hồi khí
Trang 10f Đàn hồi loại cao su:Trên xe con các vấu cao su thường được đặt kết hợp trong vỏ của giảm chấn Vấu cao su vừa tăng cứng vừa hạn chế hành trình của bánh xe nhằm hạn chế hành trình làm việc của bánh xe Vấu cao su hấp thụ dao động nhờ sinh ra nội ma sát khi nó bị biến dạng dưới tác dụng của ngoại lực.
Ưu điểm:
Trang 11Có độ bền cao, không có tiếng ồn, không cần bôi trơn, bảo dưỡng Cao su có thể thu năng lượng trên một đơn vị diện tích lớn hơn thép 5 đến 10 lần
Trọng lượng của bộ phận bằng cao su bé và đường đặc tính của cao su là phi tuyến tính nên dễ thích hợp với đường đặc tính mà ta mong muốn
Nhược điểm:Xuất hiện dưới dạng thừa, dưới tác dụng của tải trọng kém nhất là tảitrọng thay đổi Thay đổi tính chất đàn hồi khi nhiệt độ thay đổi, đặc biệt là độ cứng của cao su sẽ tăng lên khi làm việc ở nhiệt độ thấp Cần thiết phải đặt giảm chấn và bộ phận dẫn hướng
Ưu khuyết điểm của cao su phụ thuộc chủ yếu vào chất lượng cao su và công nghệ chế tạo
1.2.3 B ph n gi m chấốnộậả
Trên xe ô tô giảm chấn được dùng với mục đích sau:-Giảm và dập tắt các va đập truyền lên khung và các bánh xe lăn trên đường không bằng phẳng nhằm bảo vệ được bộ phận đàn hồi và tăng tính tiện nghi cho người sử dụng
-Đảm bảo phần dao động của phần không treo ở mức độ nhỏ nhất, nhằm làm tốt sự tiếp xúc của bánh xe lên mặt đường;
-Nâng cao các tính chất chuyển động của xe như: Khả năng thay đổi tốc độ, khả năng thay đổi các lực mô men tác dụng, khả năng điều khiển chuyển động
Bản chất của quá trình làm việc của giảm chấn là quá trình tiêu hao động năng, tức biến đổi động năng thành nhiệt năng nhờ ma sát giữa chất lỏng và các van tiết lưu Quá trình này xảy ra ngay cả với ma sát của nhíp lá, khớp trượt, khớp quay của các ổ kim loại, ổ cao su Nhưng quá trình tiêu hao động năng đòi hỏi phải nhanh và có thể khống chế được quá trình đó nên giảm chấn đặt trên các bánh xe thực hiện chủ yếu chức năng này
* Phân loại giảm chấn
Trang 12- Phân loại theo vận hành+ Kiểu tác dụng đơn+ Kiểu đa tác dụng- Phân loại theo cấu tạo+ Kiểu ống đơn+ Kiểu ống kép- Phân loại theo môi chất làm việc+ Kiểu thủy lực
+ Kiểu nạp khíCác bộ giảm chấn sử dụng cho các kiểu xe hiện nay có cấu tạo ống đơn, ống képvà đa tác dụng
a Giảm chấn kiểu ống đơnBộ giảm chấn kiểu ống đơn được nạp khí nitow áp suất cao* Cấu tạo
Hình 1.7 Sơ đồ cấu tạo ống giảm chấn thủy lực một lớp vỏ có tác dụng 2 chiều
1 Van một chiều; 2 Đũa đẩy; 3 Vùng làm kín; 4 Xy lanh; 5 Buồng chứa dầu; 6 Piston; 7 Van một chiều; 8 Khoang chứa khí.
Trong xylanh buồng nạp khí và buồng chất lỏng được được ngăn với nhau bởi một pittong tự do
Trang 13* Đặc điểm - Tỏa nhiệt tốt vì ống đơn tiếp xúc trực tiếp với không khí- Một đầu ống được nạp khí áp suất cao và hoàn toàn cách li với chất lỏng nhờ có pittong tự do Kết cấu này đảm bảo khi vận hành sẽ không xuất hiện lỗ xâm thực, bọt khí nhờ vậy làm việc ổn định.
- Giảm tiếng ồn rất nhiều* Quá trình làm việc- Hành trình ép (nén)Tong quá trình nén cần pittong chuyển động xuống làm cho áp suất trong buồng dưới cao hơn áp suất trong buồng trên Vì vậy chất lỏng trong buồng dưới bị ép lên buồng trên qua van pittong Lức này lực giảm chấn được sing ra do sức cản dòng chay của van Khi cao áp tạo ra một sức ép rất lớn buộc nó phải chảy nhanh và êm lên buồng trên trong vận hành nén Điều này đảm bảo duy trì ổn định lực giảm chấn
- Hành trình trả (giãn)Trong hành trình giãn cần pittong chuyển động lên làm cho áp suất buồng trên cao hơn buồng dưới Vì vậy chất lỏng trong buồng được ép xuống buồng dưới qua van pittong, sức cản dòng chảy của vanb tác dụng như lực giảm chấn.Vì pittong chuyển động lên, một phần cần chuyển dịch ra khỏi nên thể tích chỗ trông trong chất lỏng giảm xuống Để bù cho khoảng hụt này pittong tự do được đẩy lên
Các bộ giảm chấn có cấu tạo kiểu ống đơn không cho phép ống này bị biến dạng, vì biến dạng sẽ làm cho pittong và pittong tự do khoonmg thể di chuyển tựbdo lên xuống được Bộ phận giảm chấn thường được trang bị một vỏ bảo vệ ngăn tác động từ bên ngoài
b Giảm chấn kiểu ống kép - Cấu tạo
Bên trong vỏ có một xy lanh (ống nén), và trong xy-lanh có một pittong chuyển động lên xuống Đầu dưới của cần pittong có một van để tạo ra lực cản khi giảmchấn giãn ra Đáy xy-lanh có van đáy để tạo ra lực cản khi bộ giảm chấn nén lại Bên trong xy-lanh được nạp chấp lỏng hấp thu chấn động nhưng buồng chứa chỉđược nạp đầy đến 2/3 thể tích, phần còn lại thì nạp không khí với áp suất thấp
Trang 14Buồng chứa là nơi chứa chất lỏng đi vào và đi ra khỏi xy-lanh Trong buồng khí áp suất thấp khí được nạp với áp suất thấp Làm như thế sẽ chống được hiện tượng phát sinh tiếng ồn do hiện tượng tạo bọt và xâm thực thường xyar ra ở cácbộ giảm chấn khi sử dụng chất lỏng Giảm thiểu hiện tượng tạo bọt khí và xâm thực giúp bộ giảm chấn làm việc ổn định hơn nhằm tăng độ êm cho xe và đảm bảo sự vận hành của xe.
Hình 1.8 Sơ đồ cấu tạo giảm chấn 2 lớp vỏ có tác dụng 2 chiều
1 Khoang vỏ trong; 2 Phớt làm kín; 3 Bạc dẫn hướng; 4 Vỏ chắn bụi; 5 Đũa đẩy; 6 Piston.
+ HIện tượng sục khí:Khi chất lỏng chảy với tốc độ cao trong bộ giảm chấn, áp suất ở một số vùng sẽ giảm xuống tạo nên các túi khí hoặc các bọt rỗng trong lòng chất lỏng Hiện tượng này gọi là xâm thực Các bọt khí này sẽ bị vỡ khi di chuyển tới vùng có ápsuất cao tạo ra áp suất va đập Hiện tượng này gây ra tiếng ồn, tăng áp suất dao động có thể dẫn tới phá hủy bộ giảm chấn
+ Tạo bọt khíTạo bọt khí là quá trình trộn lẫn không khí và chất lỏng trong bộ giảm chấn, tạo ra tiếng ồn, tăng áp suất dao động và gây tổn thấp áp suất
- Quá trình làm việc+ Hành trình nén( ép )
Tốc độ chuyển động của cần pittong cao: Khi pittong chuyển động xuống,áp suất trong buồng A (buồng dưới) sẽ tăng cao Dầu sẽ đẩy van một chiều của pittong và chảy vào buồng B mà không gặp phải lực cản nào
Trang 15đáng kể Đồng thời 1 lượng dầu tương đương sẽ được chảy vào pittong sẽ bị ép qua van lá của van đáy và chảy vào buồng chứa Đây là lúc mà lực giảm chấc được sức cản dòng chảy tạo ra
Tố độ chuyển động cần pittong kém: Khi đó van một chiều của oittong và van lá của van đáy sẽ không mở vì áp suất trong buồng A nhỏ Tuy nhiên vì có các lỗ nhỏ trong van pittong và van đáy nên dầu vẫn chảy vào buồngB và buồng chứa, vì vậy chỉ tạo ra lực cản nhỏ
+ Hành trình trả (giãn) Tốc độ pittong cao: Khi pittong chuyển động lên, áp suất trong buồng B
sẽ tăng cao Dầu sẽ đẩy van lá và chảy vào buồng A Lúc này sức cản dòng chảy đóng vai trò giảm chấn Để bù vào khoảng hụt do cần pittong chuyển động lên một lượng dầu sẽ được chảy qua van một chiều vào buồng A mà không có sức cản đáng kể
Tốc độ chuyển động cần pittong thấp: Khi đó cả van lá và van một chiều vẫn sẽ đóng vì áp suất trong buồng B ở trong pittong thấp Vì vậy dầu trong buồng B chảy qua lỗ nhỏ trong van pittong vào buồng A, vì vậy chỉ tạo ra lực cản nhỏ
1.3 Phấn lo i h thôống treoạ ệ
Theo bộ phận dẫn hướng-Hệ thống treo phụ thuộc;-Hệ thống treo độc lập Theo vật liệu chế tạo phần tử đàn hồi:-Loại bằng kim loại ( nhíp lá,lò xo,thanh xoắn);-Loại khí, loại thủy lực, loại cao su, loại liên hợp.Theo phương pháp dập tắt dao động:
-Loại giảm chấn thủy lực (loại tác dụng 1 chiều, 2 chiều);-Loại ma sát cơ (ma sát trong bộ phận đàn hồi, trong bộ phận dẫn hướng).Theo phương pháp điều khiển:
-Hệ thống treo bị động (không được điều khiển);-Hệ thống treo chủ động
Trang 16Hiện nay loại hệ thống treo được sử dụng phổ biến nhất là theo bộ phận dẫn hướn đối với các xe có tải trọng nhỏ và theo vật liệu chế tạo phần tử đàn hồi đối với các loại xe tải có trọng tải lớn.
1.3.1 Theo b ph n dấẫn hộậướng
Theo đặc điểm của bánh xe và các cách bố trí các bộ phận trên theo các cách khác nhau sẽ chia ra làm 2 nhóm là: hệ thống treo phụ thuộc và hệ thống treo độc lập
Hình 1.9 Sơ đồ hệ thống treo
a) Hệ thống treo phụ thuộc b) Hệ thống treo độc lập
1.Thùng xe; 2 Bộ phận đàn hồi; 3 Bộ phận giảm chấn; 4 Dầm cầu5 Các đòn liên kết của hệ treo.
a Hệ thống treo phụ thuộcỞ hệ thống này, các bánh xe được nối trên 1 dầm cầu liền, các chi tiết hệ thống treo sẽ nối dầm cầu với thân xe Cái tên “phụ thuộc” cũng xuất phát từ đó, vì ở hệ thống này, dao động của hai bánh xe ảnh hưởng và phụ thuộc lẫn nhau Các kiểu hệ thống treo phụ thuộc có thể kể đến là treo liên kết Satchell, liên kết Watt,nhíp lá,…
So với hệ thống treo độc lập thì các chi tiết ở hệ thống treo phụ thuộc ít và đơn giản hơn, độ bền cao, chịu tải tốt và đặc biệt phù hợp với các loại ô tô tải cũng như ô tô con sử dụng kết cấu khung vỏ rời (body-on-frame) Tuy nhiên, do khối lượng phần không được treo lớn nên hệ thống này kém êm dịu và ổn định, xe dễ bị rung động,…
Cấu tạo
Trang 17- Hai bánh xe trái và phải được liên kết với nhau bằng một dầm cầu cứng Hệ thống treo phụ thuộc có thể sử dụng nhíp làm bộ phận đàn hồi hoạc cóthể dùng lò xo làm bộ phận đàn hồi.
- Bộ phận giảm chấn thường sử dụng là ống giảm chấn Khi sử dụng nhíp thì nhíp làm bộ phận dẫn hướng đồng thời làm bộ phận đàn hồi Khi sử dụng lò xo làm bộ phận đàn hồi thì có thêm bộ phận dẫn hướng riêng.- Hệ thống treo phụ thuộc sử dụng nhíp thì các lá nhíp được bó lại và có thể đặt trên hay dưới cầu xe
Hình 1.10 Cấu tạo hệ thống treo phụ thuộc
1 Bánh xe; 2 Giảm chấn; 3 Thanh ổn định; 4 Giá đỡ thân xe; 5 Đầu quay sau; 6 Dầm; 7 Đòn truyền lực; 8 Lá nhíp; 9 Đầu quay trước; 10 Giá đỡ thân xe.
Nguyên lý hoạt độngKhi xe chảy ổn định trên đường do mặt đường không bằng phẳng làm chokhung xe dao động theo phương thẳng đứng (nhờ bộ phận dẫn hướng của xe) Bộ phận đàn hồi (nhíp lá), bộ phận giảm chấn (giảm xóc) được bắt với khung xe nên khi khung xe dao động làm cho hai bộ phận này dao động theo, khi đó sẽ xảy ra sự chuyển hoá năng lượng từ cơ năng sang nhiệt năng vì vậy dao động sẽ tắt dần
Ưu điểm
Trang 18+ Khi dịch chuyển theo phương thẳng đứng, khoảng cách giữ hai bánh xe trái vàphải không thay đổi( do được nối cứng) và hiện tượng mài mòn lốp so với hệ thống treo độc lập là ít hơn.
+ Khả năng truyền lực giữa hai bánh xe rất tốt khi có lực bên do lực ly tâm quay vòng, khi đi trên đường nghiêng hoặc gió bên Các bánh xe cùng chịu tải trọng do đó nâng cao khả năng chống trượt bên
+ Cấu tạo đơn giản, giá thành hạ, tháo lắp dễ. Nhược điểm
+ Do kết cấu của hệ thống treo phụ thuộc nên khống lượng của phần không được treo lớn dẫn đến lực quán tính lớn Điều này gây bất lợi cho ôtô khi đi trên đường xấu sẽ phát sinh lực va đập cho bánh xe và bám đường kém Do đó ảnh hưởng đến sự êm dịu của xe khi chuyển động
+ Hệ thống cồng kềnh, lớn về thể tích vì vậy chiếm diện tích dưới gầm xe nhiều.Chiều cao trọng tâm củ xe lớn
b Hệ thống treo độc lập Khác với hệ thống treo phụ thuộc, ở hệ thống này, các bánh xe được gắn với thân xe một cách “độc lập” với nhau Qua đó, hai đầu bánh xe có thể chuyển động riêng lẻ, dịch chuyển tự do mà không gây ảnh hưởng lẫn nhau Nhờ vậy, các dao động từ mặt đường lên khung vỏ xe có thể được kiểm soát tốt hơn Các kiểu hệ thống treo độc lập tiêu biểu là hệ thống treo MacPherson, hệ thống treo tay đòn kép (double wishbone), hệ thống treo đa liên kết (multi-link),… 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 liềnnối thân xe nên có thể bố trị trọng tâm xe thấp đi, nhưng ngược lại hệ thống treo độc lập có cấu trúc và thành phần phức tạp hơn,…
Cấu tạo
Hình 1.11 Cấu tạo hệ thống treo độc lập
1 Giảm chấn; 2 Đòn ngang bên; 3 Thanh ổn định; 4 Giá đỡ hệ treo; 5 Cơcấu lái; 6 Vấu hạn chế; 7 Bánh xe; 8 Đòn ngang dưới; 9 Khớp quay.
Nguyên lí hoạt động
Trang 19- Khi xe chuyển động Do mặt đường không bằng phẳng làm cho khungxe dao động theo phương thẳng đứng Nhờ có giảm chấn và các bộ phậnđàn hồi dao động sẽ nhanh chóng được dập tắt nhờ có sự chuyển hoá nănglượng từ thế năng thành nhiệt năng.
- Thanh ổn định cũng có tác dụng như hệ thống treo phụ thuộc. Ưu điểm
- Khối lượng phần không được treo nhỏ, đặc tính bám đường tốt của bánhxe tốt nên chuyển động êm dịu;
- Các lò xo không liên quan tới việc định vị bánh xe, vì thế có thể sử dụngcác loại lò xo mềm;
- Vì không có trục nối giữa các bánh xe bên phải, bên trái nên sàn xe vàđộng cơ có thể hạ thấp xuống, điều này có nghĩa là trọng tâm của xe hạthấp hơn, nâng cao được vận tốc của xe
Nhược điểm- Cấu tạo khá phức tạp, giá thành cao
1.4 Yêu cấồu
Tạo điều kiện cho bánh xe thực hiện chuyển động tương đối theo phương thẳng đứng với khung xe hoặc vỏ xe, theo yêu cầu dao động êm ái hạn chế tới mức có thể chấp nhận được những chuyển động không muốn có khác của bánh xe (như lắc ngang, lắc dọc)
- Hệ treo phải phù hợp với điều kiện sử dụng theo tính năng kỹ thuật của xe như chạy trên nền đường tốt hoặc xe có khả năng chạy trên mọi địa hình khác nhau.- Bánh xe có thể chuyển động trong một giới hạn không hạn chế
- Có độ bền cao.- Không gây tải trọng lớn tại các mối liên kết với khung và vỏ.- Quan hệ động học của bánh xe phải hợp lý thoả mãn mục đích chính của hệ thống treo làm mềm theo phương thẳng đứng nhưng không phá hỏng các quan hệ động lực học và động học của chuyển động bánh xe
- Ngoài các yêu cầu nêu trên, hệ thống treo phải đảm bảo các yêu cầu đặc biệt sau đây:
+ Có tần số dao động riêng của vỏ thích hợp, tần số dao động này được xác địnhbằng độ võng tĩnh(ft)
+ Có độ võng động (fđ) đủ để cho không sinh ra va đập lên các ụ đỡ cao su.+ Có độ dập tắt dao động của vỏ và bánh xe thích hợp
Trang 20+ Khi quay vòng hoặc phanh ôtô không bị nghiêng trục đứng của các bánh dẫn hướng không đổi.
+ Đảm bảo cho chiều rộng cơ sở và góc đặt các trục đứng của các bánh xe dẫn hướng không đổi
+ Đảm bảo sự tương ứng giữa động học các bánh xe và động học của truyền độnlái
Trang 21CHƯƠNG 2KẾT CẤU VÀ NGUYÊN LÍ LÀM VIỆC CỦA HỆ THỐNG TREO TRÊN TOYOTA VIOS 2015
2.1 Gi i thi u toyota vios 2015ớệ2.1.1 Thông sôố kĩ thu t toyota vios 2015ậ
Thông số kỹ thuật xe VIOS 1.5G
Kích thước và trọng lượngKích thước tổng thể bên ngoài ( Dài x rộng
Chiều rộng cơ sở Trước/sau mm 1475 / 1460
Đĩa thông gióVentilateddisc15″