Đang tải... (xem toàn văn)
Ngày nay với sự phát triển của công nghệ, hoạt động của chiếc xe ngày càng êm dịu hơn mang đến sự thoải mái cho người sử dụng ô tô. Những hệ thống treo hiện đại mà ta thường nghe những anh nhân viên bán hàng quảng cáo như hệ thống treo khí nén điện tử, hệ thống treo Macpherson thì đôi khi bạn cũng chỉ nghe và hỏi xem công dụng như thế nào mà không biết được nó hoạt động như thế nào và dựa trên yếu tố gì? Bài viết này sẽ giúp bạn hiểu thêm về công dụng của hệ thống treo, những bộ phận cơ bản cấu thành nên hệ thống treoCông dụng: Hệ thống treo tạo điều kiện cho bánh xe dao động theo phương thẳng đứng với thân xe một cách êm dịu. Giảm cái cảm giác cưỡi ngựa khi đi trên ô tô. Do đó cần có độ cứng thích hợp để xe chuyển động êm dịu và có khả năng có thể dập tắt nhanh dao động đặc biệt là những dao động có biên độ dao động lớn. Tính năng hệ thống treo của mỗi loại xe bao giờ cũng là kết quả dung hoà giữa hai lựa chọn: độ an toàn và độ êm dịu.Hệ thống treo được phân loại theo: Bộ phận đàn hồi, bộ phận dẫn hướng và bộ phận giảm chấn1. Bộ phận đàn hồi: Tạo điều kiện cho bánh xe dao động, có tác dụng đưa tần số dao động của xe phù hợp với vùng tần số thích hợp với người sử dụng, đảm bảo độ êm dịu khi xe chuyển động. Nhíp (Chủ yếu trên các xe tải) Lò xo (Chủ yếu trên xe con) Thanh xoắn (Xe con) Khí nén (Xe con hạng sang như Merc S class, BMW 7... xe bus) Cao su (Ít gặp)Bó nhíp (càng nhiều lá nhíp thì khả năng chịu tải càng cao nhưng độ êm dịu sẽ giảm xuống)2. Bộ phận giảm chấn: Có tác dụng dập tắt dao động của bánh xe và thân xe để đảm bảo cho bánh xe bám đường tốt hơn,tăng tính êm dịu và ổn định Giảm chấn thủy lực (Đa số các xe hiện nay đều sử dụng loại này) Ma sát cơ (các lá nhíp trên hệ thống treo cũng đóng 1 phần vai trò giảm chấn nhờ ma sát giữa các lá nhíp )Ống giảm chấn thủy lực3. Bộ phận dẫn hướng: Có tác dụng xác định tính chất chuyển động của bánh xe đối với khung vỏ xe, Tiếp nhận và truyền lực, momen giữa bánh xe với khung vỏ xe.Đây là những cụm từ hệ thống treo ta thường nghe đến nhất Treo độc lập: 2 bánh xe dao động độc lập với nhau,ko có dầm cầu nối giữa 2 bánh Treo phụ thuộc: dầm cầu liên kết 2 bánh xe với nhauHệ thống treo phụ thuộc: Các bánh xe được nối trên 1 dầm cầu liền ,các chi tiết hệ thống treo sẽ nối dầm cầu với thân xeSo với hệ thống treo độc lập thì các chi tiết ít và đơn giản hơn, độ bền cao và phù hợp với các loại ô tô tải. Do khối lượng phần không được treo lớn nên kém êm dịu và ổn định, xe dễ bị rung động,…Hệ thống treo kết nối với cầu xeHệ thống treo độc lập: các bánh xe được gắn với thân xe một cách độc lập nên chúng có thể dịch chuyển độc lập với nhauSo 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 trị trọng tâm xe thấp đi, nhưng ngược lại hệ thống treo độc lập có cấu trúc phức tạp hơn,…Ngoài ra còn có các hệ thống treo độc lập 2 đòn ngang, hệ thống treo khí nén, hệ thống treo MacPherson... hoạt động dựa trên nguyên tắc và những bộ phận cơ bản ở trên với công nghệ và độ phức tạp cao hơn mang lại sự thoải mái, tính êm dịu cho người dùng...
Lời nói đầu Vào đầu những năm 1930, hệ thống treo khí nén đã ra đời và đợc nghiên cứu thử nghiệm nghiên cứu bởi hãng Firestone Tire and Rubber. Cho đến những năm cuối của thập kỷ 30 những chiếc xe có sử dụng hệ thống treo khí nén bắt đầu đợc sản xuất và chạy thử tuy nhiên nó vẫn cha đợc ứng dụng rộng dãi nh hệ thống treo sử dụng bộ phận đàn hồi bằng kim loại bởi giá thành của chúng còn khá cao. Cho đến năm 1944, những chiếc xe buýt đầu tiên sử dụng hệ thống treo khí nén đã đợc sản xuất và đa vào sử dụng sau những nghiên cứu hoàn thiện. Tuy nhiên, phải đến những năm đầu của thập kỉ 50, sau khoảng thời gian dài đợc nghiên cứu và hoàn thiện mạnh mẽ, xe buýt sử dụng hệ thống treo khí nén mới chính thức trở thành dòng xe thơng mại và đợc đa ra trên thị trờng. Sau những thành công của hệ thống treo khí nén sử dụng cho xe buýt, hệ thống treo khí nén cũng đợc nghiên cứu để ứng dụng cho xe tải và thu đợc những thành tựu đáng kể.Tiếp theo sau đó hệ thống điều khiển áp suất khí nén cung cấp cho hệ thống treo cũng đợc nghiên cứu phát triển và hoàn thiện. Ngày nay, với những u điểm vợt trội của mình , hệ thống treo khí nén đợc ứng dụng rộng dãi trên tất cả các loại xe, cùng với đó là hệ thống điều khiển điện tử cho loại hệ thóng treo này đã trở lên phổ biến trên toàn thế giới. Tại Việt Nam, trong vài năm trở lại đây, nền kinh tế phát triển mạnh mẽ kéo theo nhu cầu về vận chuyển và giao thông cũng có những yêu cầu phát triển mới. Các nhà sản xuất xe buýt tại Việt Nam cũng đa ra các sản phẩm xe buýt hai tầng sử dụng hệ thống treo khí nén nhằm tăng năng suất vận chuyển đồng thời đáp ứng nhu cầu ngày càng cao về tính tiện nghi của phơng tiện giao thông vận tải. Tuy nhiên, các nhà sản xuất xe buýt tại Việt Nam hầu hết chỉ nhập xe cơ sở mà cha có một nghiên cứu nào về đặc tính làm việc, quy trình tính toán ,thiết kế cho hệ thống treo khí nén đợc đa ra tại Việt Nam. Đề tài tốt nghiệp của em đợc hình thành nh một nhu cầu cần thiết nhằm cung cấp cho độc giả những kiến thức chung về đặc tính làm việc, quy trình tính toán thiết kế hệ thống treo khí nén cho xe buýt hai tầng nói riêng và trên ô tô nói chung. Đề tài đã hoàn thành với sự giúp đỡ nhiệt tình của thầy Võ Văn Hờng và nhân viên công ty ô tô 1-5. Tuy nhiên , do thời gian ngắn, kiến thức của ngời viết còn hạn chế và nguồn tài liệu còn thiếu thốn lên đề tài không tránh khỏi 1 những thiếu sót. Kính mong thầy duyệt cùng các thầy trong hội đồng bảo vệ tốt nghiệp cùng độc giả đóng góp những ý kiến để em có đợc cái nhìn chính xác hơn, toàn diện hơn về đề tài thiết kế của mình. Cuối cùng em xin đợc gửi lời cảm ơn chân thành sự giúp đỡ nhiệt tình, những hớng dẫn quý báu của thầy Võ Văn Hờng, đồng thời em cũng xin đợc gửi lời cảm ơn tới các thầy trong bộ môn Ô tô và xe chuyên dụng trang bị cho em những kiến thức trong quá trình học tập giúp em hoàn thành đồ án tốt nghiệp của mình. Hà Nội ngày 5 tháng 6 năm 2010 Sinh viên Chu Văn Huỳnh Chơng I Hệ thống treo và lựa chọn phơng án thiết kế cho xe buýt hai tầng Khi ôtô chuyển động trên đờng không bằng phẳng thờng chịu những tải trọng dao động do bề mặt đờng mấp mô sinh ra. Những dao động này ảnh h- ởng xấu đến ngời ngồi trên xe và độ bền của các chi tiết, các cụm và hệ thống trên xe. Do đó cần phải hạn chế các dao động không mong muốn trên và đem lại cảm giác êm dịu khi xe chuyển động. Tính êm dịu trong chuyển động phụ thuộc trớc hết vào hệ thống treo của xe và các kết cấu của xe sau đó là cờng độ kích động và kỹ thuật lái xe. Hệ thống treo là hệ thống liên kết giữa bánh xe và khung xe hoặc vỏ xe. Mối liên kết đó là mối liên kết đàn hồi, nhờ có các phần tử đàn hồi, nó có các chức năng chính sau : * Cho phép bánh xe chuyển động tơng đối theo phơng thẳng đứng đối với khung xe hoặc vỏ xe theo yêu cầu dao động êm dịu, hạn chế đến mức 2 cho phép những chuyển động không muốn có khác của bánh xe (nh lắc ngang, lắc dọc ). * Truyền lực và mômen giữa bánh xe và khung xe : Gồm có lực thẳng đứng ( tải trọng, phản lực ), lực dọc ( lực kéo, lực phanh, lực đẩy), lực bên (lực ly tâm, lực gió bên, phản lực bên ) mômen chủ động, mômen phanh. Mối liên kết giữa bánh xe với khung, vỏ xe phải là mối liên kết mềm nhng cũng phải đảm bảo khả năng truyền lực. Quan hệ này cần có những yêu cầu sau : - Hệ thống treo phải phù hợp với điều kiện sử dụng theo tính năng kỹ thuật của xe nh chạy trên đờng tốt hoặc đờng gồ ghề. - Bánh xe có khả năng chuyển dịch trong một giới hạn không gian hạn chế. - Quan hệ động học của bánh xe phải hợp lý thoả mãn mục đích chính của hệ thống treo đó là làm mềm theo phơng thẳng đứng nhng không phải phá hỏng các quan hệ động lực học và động học của chuyển động bánh xe. Đặc biệt là với bánh xe dẫn hớng. - Không gây nên tải trọng lớn tại các mối liên kết với khung hoặc vỏ. - Có độ bền cao đối với các chế độ tải trọng. - Có độ tin cậy lớn, trong điều kiện sử dụng phải phù hợp với tính năng kỹ thuật không gặp những h hỏng bất thờng. 1.1. Công dụng, phân loại và yêu cầu 1.1.1. Công dụng Các bộ phận của hệ thống treo dùng để nối khung hay vỏ với các cầu (bánh xe) ôtô và từng bộ phận thực hiện các nhiệm vụ sau : - Bộ phận đàn hồi làm nhiệm vụ giảm nhẹ các tải trọng thẳng đứng tác dụng từ bánh xe lên khung và ngợc lại nhằm đảm bảo độ êm dịu cần thiết khi xe di chuyển. - Bộ phận dẫn hớng để truyền lực dọc, ngang và mômen từ đờng lên các bánh xe. Động học của bộ phận dẫn hớng xác định tính chất dịch chuyển tơng đối của bánh xe đối với khung. - Bộ phận giảm chấn để dập tắt các dao động của phần đợc treo và không đợc treo của ôtô. 1.1.2. Phân loại Việc phân loại hệ thống treo dựa theo các căn cứ sau : 3 - Theo loại bộ phận đàn hồi chia ra : + Loại bằng kim loại ( gồm có nhíp lá, lò xo, thanh xoắn ) + Loại khí ( loại bọc bằng cao su - sợi, màng, loại ống ). + Loại thuỷ lực (loại ống ). + Loại cao su. - Theo sơ đồ bộ phận dẫn hớng chia ra : + Loại phụ thuộc với cầu liền. + Loại độc lập. -Theo phơng pháp dập tắt dao động chia ra : +Loại giảm chấn thuỷ lực ( loại tác dụng một chiều, loại tác dụng 2 chiều ). +Loại ma sát cơ ( ma sát trong bộ phận đàn hồi, trong bộ phận dẫn hớng). 1.1.3. Yêu cầu - Độ võng tĩnh f t ( độ võng sinh ra do tác dụng của tải trọng tĩnh) phải nằm trong giới hạn cho trớc nhằm đảm bảo đợc các tần số dao động riêng của vỏ xe, không gây cảm giác khó chịu cho ngời ngồi trên xe và độ võng động f đ ( độ võng sinh ra khi ôtô chuyển động ) phải đủ để đảm bảo vận tốc chuyển động của ôtô trên mọi địa hình nằm trong giới hạn cho phép. Độ võng tĩnh càng lớn thì độ êm dịu chuyển động càng tăng. Khi tính toán độ êm dịu chuyển động (các dao động ) tần số dao động riêng cần thiết n phải do độ võng tĩnh f t quyết định. Để đảm bảo độ êm dịu chuyển động thì tỉ số độ võng tĩnh f tt của hệ treo trớc với f ts của hệ treo sau phải nằm trong giới hạn cho phép. - Động học của bánh xe dẫn hớng vẫn giữ đúng khi các bánh xe dẫn h- ớng dịch chuyển trong mặt phẳng thẳng đứng. - Đảm bảo hệ số bám trung bình của bánh xe với nền đờng. - Dập tắt nhanh các dao động của vỏ xe và các bánh xe khi xe chuyển động trên các địa hình khác nhau. - Giảm tải trọng động khi ô tô chuyển động trên nền đờng xấu . - Độ nghiêng ngang thùng xe của ôtô nhỏ: Với ôtô buýt chạy trong đờng góc nghiêng ngang cho phép 4 0 ữ 6 0 . 1.2. lựa chọn phơng án thiết kế Một số yêu cầu đặt ra khi thiết kế hệ thống treo cho xe buýt đó là : 4 - Xe buýt đợc sử dụng để vận chuyển hành khách đi lại với các khoảng cách khác nhau do vậy ngời ngồi, đứng và nằm trên xe có thể phân bố không đều dẫn đến việc phân tải cho các cầu của xe cũng khác nhau. - Trong quá trình hoạt động của xe, hành khách lên xuống tại các điểm đỗ với các độ cao khác nhau do vậy phải có sự điều chỉnh của sàn xe để thuận lợi cho việc lên xuống. - Nâng cao tính tiện nghi của xe đó là khả năng thay đổi chiều cao trọng tâm xe trong một dải rộng. - Hệ treo có độ tin cậy cao. - Xe buýt hai tầng đợc dùng trong vẩn chuyển khách đờng dài nên đòi hỏi độ êm dịu cao,tránh gây mệt mỏi cho hành khách đi đờng đồng thời tần số dao động riêng đợc quản lí chặt chẽ để không gây cảm giác khó chịu cho khách đi trên xe. Để đáp ứng đợc những yêu cầu đó, trên các xe buýt hiện nay ngời ta đã sử dụng rất nhiều chủng loại hệ treo nh: 1.2.1. Hệ treo cơ khí Hệ treo cơ khí với phần tử đàn hồi là kim loại: nhíp lá, lò xo, thanh xoắn a. u điểm - Cấu tạo đơn giản, dễ chế tạo, dễ bố trí . - Cho phép chịu đợc tải trọng lớn. b. Nhợc điểm - Sự thay đổi chiều cao lớn, trong quá trình làm việc sẽ ảnh hởng đến tần số dao động của xe có thể gây khó chịu cho hành khách đi trên xe Hệ treo cơ khí 5 Hình 1.1: Hệ treo cơ khí không tự động thay đổi đợc độ cao thân xe nên không đem lại cảm giác thoải mái và tiện nghi cho hành khách. 1.2.2. Hệ treo khí nén Với phần tử đàn hồi là buồng khí nén có tác dụng nhiều trong các ôtô có trọng lợng phần đợc treo lớn và thay đổi nhiều nh các loại xe : xe buýt, xe tải, đoàn xe. a) u điểm + Có khả năng tự động thay đổi độ cứng của hệ thông treo (bằng cách thay đổi áp suất khí nén bên trong phần tử đàn hồi hoặc diện tích làm việc hữu ích) để cho ứng với các chế độ tải trọng khác nhau, độ võng tĩnh và tần số dao động riêng của phần đợc treo là không đổi . + Giảm đợc độ cứng của hệ thông treo sẽ làm độ êm dịu chuyển động tốt hơn. Một là giảm đợc biên độ dịch chuyển của buồng lái trong vùng có tần số thấp, hai là đẩy đợc sự cộng hởng xuống vùng có tần số thấp hơn, giảm gia tốc thẳng đứng của buồng lái và giảm sự dịch chuyển của vỏ và bánh xe. + Đờng đặc tính của hệ thống treo khí nén là phi tuyến và tăng trong cả hành trình nén và trả, nên dù cho khối lợng phần đợc treo và phần không đợc treo bị giới hạn do các dịch chuyển tơng đối đi nữa thì độ êm dịu của hệ thống treo vẫn tốt. + Hệ thống treo khí nén còn có một u điểm nữa đó là không có ma sát trong các phần tử đàn hồi, trọng lợng của phần tử đàn hồi bé và giảm đợc chấn động cũng nh giảm tiếng ồn từ bánh xe lên buồng lái. + Khi sử dụng hệ thống treo khí nén có thể thay đổi đợc vị trí của vỏ xe đối với mặt đờng nghĩa là thay đổi chiều cao chất tải. + Trọng lợng của hệ thống treo này chủ yếu là ở trọng lợng bộ phận dẫn hớng và trang bị để cung cấp khí còn chính trọng lợng của bản thân bộ phận đàn hồi lại rất bé. b) Nhợc điểm 6 Hình 1.2: Hệ treo khí nén Nhợc điểm lớn nhất đối với hệ treo khí nén đó là khả năng dẫn hớng. Phần tử đàn hồi là buồng khí nén không đóng vai trò vừa là đàn hồi vừa là bộ phận dẫn hớng nh ở hệ treo cơ khí đối với nhíp lá. Khả năng truyền lực dọc và ngang của hệ treo khí nén là rất kém. Do vậy mà phải thiết kế cơ cấu dẫn hớng phù hợp và đảm bảo khả năng truyền lực tốt nhất. Việc điều khiển hệ thống treo khí nén có 2 loại cơ bản đó là : - Điều khiển cơ khí : Tín hiệu điều khiển lấy từ 3 cảm biến xác định chiều cao thân xe. Chiều cao thân xe thay đổi sẽ điều khiển cho van điều chỉnh hoạt động. ở loại này việc điều khiển thông qua van cơ khí nên có kết cấu khá phức tạp. - Điều khiển điện từ: ở loại điều khiển điện từ này sẽ có 3 cảm biến đặt ở cầu trớc và cầu sau dạng điện trở đo khoảng cách giữa cầu xe và thân xe. Các cảm biến này gửi thông tin tới bộ điều khiển trung tâm dới dạng xung tín hiệu, các tín hiệu đợc xử lí và điều khiển cho van điện từ cấp và xả khí nén. Chiều cao thân xe luôn giữ ở một vị trí ban đầu tơng ứng với tải trọng tĩnh. Đồng thời van còn có khả năng điều khiển chiều cao thân xe tự động để hành khách đợc lên xuống thuận lợi. 1.2.3. Hệ treo thuỷ khí Hệ treo thuỷ khí có bộ phận đàn hồi khí làm theo loại ống Telêscốp. áp suất của khí nén truyền qua chất lỏng sẽ làm dập tắt dao động. Bộ phận đàn hồi thuỷ khí đồng thời làm luôn cả nhiệm vụ giảm chấn. Việc làm kín chất lỏng dễ hơn làm kín đối với khí nén cho nên bộ phận đàn hồi thuỷ khí dùng áp suất khá cao (đến 20MN/m 2 ). Việc truyền lực từ bánh xe lên bộ phận khí thông qua bộ phận thuỷ lực. Xe buýt hai tầng đã đợc sử dụng rộng rãi ở các nớc phát triển do những u điểm riêng trong vận tải và rất thuận tiện cho việc đi lại đồng thời có tính tiện nghi cao. Một hệ thống đóng vai trò rất quan trọng đem lại tính tiện nghi đó chính là hệ thống treo của xe. Hệ treo cơ khí có những u điểm riêng tuy nhiên nhợc điểm đó là khó có thể thay đổi 7 Hình 1.3: Hệ treo thủy khí đợc chiều cao trọng tâm của xe, không đem lại cảm giác thoải mái và tiện nghi cho hành khách đi trên xe. Hệ treo thuỷ khí đáp ứng đợc mọi yêu cầu của hệ treo cho xe buýt tuy nhiên kết cấu phức tạp. Trong quá trình làm việc cũng đảm bảo đợc khả năng điều chỉnh độ cao của xe nhng khi điều khiển lu lợng dòng chất lỏng có tác dụng chậm. Hệ treo khí nén có kết cấu buồng đàn hồi khá đơn giản và đợc sản xuất hàng loạt theo tiêu chuẩn. Với những u điểm trên nó có thể đáp ứng mọi yêu cầu trong vận chuyển hành khách đối với xe buýt. Trong đồ án này em lựa chọn hệ treo khí nén để bố trí cho xe buýt hai tầng. Hệ treo khí nén thiết kế cho cả cầu trớc và cầu sau của xe với hệ thống điều khiển điện từ. 1.2.4. Lựa chọn sơ đồ treo a. Hệ treo độc lập Hệ thống treo độc lập hai bánh xe trái và phải không có quan hệ trực tiếp với nhau. Vì vậy trong khi dịch chuyển bánh xe này trong mặt phẳng ngang, bánh xe kia vẫn đứng nguyên. Do đó động học của bánh xe dẫn hớng giữ đúng hơn. Hệ thống treo độc lập có thể là treo đòn ngang, đòn dọc Hệ treo độc lập với những u điểm riêng phù hợp cho cầu dẫn hớng ở xe con và xe du lịch. Đặc biệt có thể bố trí ở các cầu b. Hệ thống treo phụ thuộc Đặc trng của hệ thống treo phụ thuộc đó là dầm cầu cứng liên kết giữa hai bánh xe. Với cầu chủ động thì toàn bộ cụm truyền lực cầu xe nằm trong dầm cầu. ở cầu dẫn hớng thì dầm cầu làm bằng thép định hình liên kết dịch chuyển của hai bánh xe dẫn hớng. *) Nhợc điểm của hệ thống treo phụ thuộc: - Khối lợng phần không đợc treo lớn. Tải trọng động xuất hiện sẽ gây nên va đập mạnh giữa phần không đợc treo và phần đợc treo làm giảm độ êm dịu khi chuyển động của xe. Ngoài ra các bánh xe sẽ mất đi khả năng bám hay làm giảm sự tiếp xúc giữa bánh xe và mặt đờng . - Khoảng không gian dới gầm xe thấp nên có thể gây va đập. - Dầm cầu cứng nối liền hai bánh xe, trong quá trình chuyển động nếu phản lực tác dụng từ mặt đờng lên hai bánh xe là khác nhau sẽ gây nên các 8 chuyển vị phụ làm ảnh hởng đến tuổi thọ của cầu xe và động học chuyển động của xe. *) Ưu điểm của hệ thống treo phụ thuộc : - Dầm cầu cứng liên kết các bánh xe nên trong quá trình chuyển động vết bánh xe đợc cố định do vậy mà giảm đợc độ mòn của lốp do trợt ngang của bánh xe so với hệ treo khác. - Dới tác dụng của các thành phần lực bên nh : lực ly tâm , lực gió bên, thành phần lực sinh ra khi xe chuyển động trên đờng nghiêng, các bánh xe đ- ợc liên kết cứng với dầm cầu nên hạn chế rất lớn khả năng trợt ngang của bánh xe. - Công nghệ chế tạo đơn giản, dễ tháo lắp và sửa chữa, giá thành thấp. Với những u điểm nh vậy hệ treo phụ thuộc đợc sử dụng rộng rãi trên xe tải, xe con, xe khách, xe buýt. Xe buýt chạy trên đờng tốt thành phố, vận tốc chuyển động của ôtô không lớn nên bố trí hệ thống treo phụ thuộc là phù hợp. *) Kết cấu treo trớc phụ thuộc - Sử dụng đòn Panhada : Đòn Panhada đợc sử dụng cho phép dịch chuyển cầu xe theo các phơng dọc và ngang là nhỏ nhất. - Hệ treo hỗn hợp kim loại và khí nén : Khi đó nhíp lá sẽ đảm nhận nhiệm vụ dẫn hớng. Vấn đề điều chỉnh độ cao tĩnh phù hợp với mọi điều kiện hoạt động của ôtô do phần tử đàn hồi khí nén đảm nhận. - Sử dụng cơ cấu dẫn hớng hình bình hành có đòn trên dạng chữ V để có khả năng chịu lực ngang và lực dọc. Ta sẽ lựa chọn phơng án bố trí này cho hệ treo phía trớc của xe . 9 Hình 1.4 . Treo trớc hỗn hợp *) Kết cấu treo sau phụ thuộc Dùng 2, 4 buồng đàn hồi dạng gấp và hai đòn dẫn hớng hình bình hành với các đòn ngang bố trí tam giác, đảm bảo khả năng truyền tốt lực bên. Đối với hệ treo sau là hệ treo cầu kép phụ thuộc ta cũng có thể bố trí theo kiểu sau : 10 Hình 1.8 . Treo sau sáu buồng Hình 1.9 . Treo sau tám buồng Hình 1.5 . Treo trớc Panhada Hình1.6 . Treo sau bốn buồng [...]... B119 B 120 B 121 B143 B150 B1 52 B153 35 25 20 35 25 20 31,5 35 30 32 28 32 35 28 ,5 31,5 29 ,5 18 17 30 17 14,7 24 ,5 25 24 32 20 32 31 20 31,5 370 26 7 26 7 370 26 0 26 0 310 325 300 360 300 360 370 300 360 320 26 0 26 0 350 26 0 26 5 28 5 26 0 26 0 310 28 5 310 405 345 375 100 100 100 180 100 100 140 100 100 120 1 `20 125 180 20 0 300 100 120 90 180 80 80 100 100 100 120 100 135 180 125 130 13,6 5,8 5,8 17,7 5,0 5 ,2 10,5... sở lí thuyết hệ thống treo khí nén Hệ thống treo khí nén thực chất là hệ thống treo cơ bản với phần tử đàn hồi là buồng đàn hồi khí nén, trong đó có môi chất là khí nén Hệ thống treo khí nén làm việc đảm bảo mọi yêu cầu nh đối với các hệ thống treo khác tuy nhiên với việc bố trí hệ thống treo khí nén trên xe buýt ngoài những u điểm riêng nó còn có khả năng nâng cao tính tiện nghi cho xe Mặt khác do... 14,4 20 ,0 11,0 18,5 0,7/0,13 0,65/0,1 0,5/0,1 0,7/0,1 0,5/0,03 0,7/0,03 0,5/0,03 5,9 3,6 3,4 6,0 3,4 3,0 4,7 5,0 4,8 6,4 4,0 6,4 6 ,2 4,0 6,3 2. 2 Thiết kế tính toán hệ treo trớc 2. 2.1 Tính toán các thông số sơ đồ hệ treo trớc a Chọn buồng khí nén cho hệ treo trớc Buồng khí nén (balông) đợc sản xuất hàng loạt theo tiêu chuẩn Với phạm vi của đồ án tốt nghiệp ta không thiết kế tính toán buồng khí nén mới... tính toán ứng với tải trọng định mức cho phép của buồng đàn hồi và cách bố trí không gian gầm xe 1.3 các thông số cơ bản của xe - Chiều dài tổng thể của xe : 14,4 (m) - Chiều rộng tổng thể của xe: 2, 5 (m) - Chiều cao tổng thể của xe : 4 ,2 (m) - Chiều dài cơ sở của xe : 7,5 (m) - Trọng lợng của xe khi đầy tải : G =25 513 (Kg) Chơng II Tính toán thiết kế hệ thống treo khí nén cho xe buýt hai tầng 2. 1 Cơ... do đặc thù của loại treo khí nén là buồng đàn hồi không đảm nhận thêm vai trò dẫn hớng nh đối với hệ treo cơ khí nên không thể truyền đợc lực ngang, lực dọc của xe Do vậy đối với hệ treo này phải có hệ thống các đòn dẫn hớng riêng biệt 2. 1.1 Cơ sở lý thuyết của bộ phận đàn hồi Bộ phận đàn hồi của hệ thống treo khí nén có dạng buồng, bên trong có môi chất là khí nén, áp lực khí nén đợc tạo ra phụ thuộc... với trục ngang của xe Vậy Y ' = Y 7000000 = = 140000( N ) cos cos 60 Giá trị các lực này để tính toán thanh dẫn hớng Để thuận lợi cho công nghệ chế tạo, các đòn cho cầu trớc và cầu sau đợc thiết kế đảm bảo tính lắp lẫn 2. 3 Thiết kế tính toán hệ treo sau 2. 3.1 Tính toán các thông số của sơ đồ hệ treo sau a Chọn buồng khí nén cho hệ treo sau Tải trọng đặt lên cầu sau khi đầy tải : Gs = 20 1730(N) Căn cứ... vào buồng khí nén Sự điều khiển này thông qua các van điện tử điều chỉnh áp suất khí nén cấp vào buồng Tải trọng tĩnh tác dụng lên một đầu trục bánh xe Zs: Gs 20 1730 = = 504 32, 50( N ) 4 4 Độ cứng của hệ treo (tại bánh xe) cho cầu sau : Zs = Cs= Z s 504 32, 50 = = 20 17 32 (N/m) ft 0, 25 *) Xác định hành trình động của bánh xe fđ Độ võng động đợc xác định : fđ = k.ft -k: Hệ số tải trọng động, hệ số k =... ftscủa hệ thống treo sau và độ võng tĩnh f tt của hệ thống treo trớc phải nằm trong giới hạn (với ôtô buýt) f ts = 0,8 1, 2 f tt Tải trọng tĩnh tác dụng lên đầu trục bánh xe Zt ở cầu trớc: Zt= Gt 53400 = = 26 700( N ) 2 2 Độ cứng của hệ treo (tại bánh xe) cho cầu trớc : Ct= Z t 26 700 = = 108979, 60 (N/m) f t 0, 24 5 *) Hành trình động của bánh xe fđ: Độ võng động đợc xác định : fđ = k.ft - k: Hệ số tải trọng... trọng động, hệ số k = 0, 32 fđ= k.ft = 0, 32. 0 ,24 5 = 0,0784(m) Hành trình tổng cộng của bánh xe: f = ft+fđ = 0, 323 4(m) c Tính chọn giảm chấn cho hệ treo trớc Xác định hệ số cản trung bình của giảm chấn tại bánh xe ở cầu trớc k k= Ct m Trong đó: - : Hệ số dập tắt dao động Hệ số dập tắt dao động thể hiện mối tơng quan giữa hai đại lợng đặc trng cho hệ thống treo là hệ số cản của giảm chấn và hệ số cứng... treo trớc d Sơ đồ treo trớc Hệ treo cho cầu trớc là hệ treo phụ thuộc với các đòn dẫn hớng bố trí theo dạng hình bình hành Đòn phía trên bố trí dạng chữ V để chịu tải trọng dọc và ngang Đòn phía dới chịu tải trọng dọc Sơ đồ nh sau : 24 1: Buồng khí nén 2: Thanh ổn định phía trên 3: Thanh ổn định phía trên 4: Cầu tr ớc 5: Giảm chấn Hình 2. 13: Sơ đồ treo trớc 2. 2 .2 Chế độ tải trọng tính toán phần tử dẫn . hai tầng 2. 1. Cơ sở lí thuyết hệ thống treo khí nén Hệ thống treo khí nén thực chất là hệ thống treo cơ bản với phần tử đàn hồi là buồng đàn hồi khí nén, trong đó có môi chất là khí nén. Hệ thống. đối với xe buýt. Trong đồ án này em lựa chọn hệ treo khí nén để bố trí cho xe buýt hai tầng. Hệ treo khí nén thiết kế cho cả cầu trớc và cầu sau của xe với hệ thống điều khiển điện từ. 1 .2. 4 trớc hết vào hệ thống treo của xe và các kết cấu của xe sau đó là cờng độ kích động và kỹ thuật lái xe. Hệ thống treo là hệ thống liên kết giữa bánh xe và khung xe hoặc vỏ xe. Mối liên kết đó là