Nghiên cứu lập quy trình kiểm tra sửa chữa ồn,rung động trên xe toyota

Rung động và tiếng ồn Về cơ bản rung động và âm thanh là giống nhau, một âm thanh là sự rung động của không khí, các rung động và âm thanh đều được thể hiện bằng “ sóng” chúng được thể h

MỞ ĐẦU

1 Lí do chọn đề tài

Trong những năm gần đây, nền khoa học kỹ thuật thế giới nay đã phát triểncực kỳ mạnh mẽ với nhiều thành công rực rỡ trong tất cả các lĩnh vực của đờisống xã hội, đặc biệt trong lĩnh vực công nghệ ô tô Ngày nay chúng ta đã tạo rađược những sản phẩm xe hơi, nó không những là phương tiện đi lại ,vận chuyển

mà nó còn là tác phẩm tiện nghi và sang trọng chúng ta đã tạo ra được nhữngdòng xe cao cấp và hiện đại, đi cùng với nó là sự tiện nghi và an toàn rất đượcchú trọng nghiên cứu và phát triển nhằm tạo ra sự êm ái và an toan khi điềukhiển.chính vì vậy em đã chọn đề tài nghiên cứu lập quy trình kiểm tra sửa chữaồn,rung động trên xe toyota

2 Mục đích ngiên cứu

Phát hiện ra những nguyên nhân gây ồn và rung động của ô tô để kiểm tra sửachữa ồn và rung động trên xe toyota

3 Tóm tắt cô đọng những nội dung chính

Nội dung đề tài gồm 3 chương:

- Chương 1.Tổng quan chung về ồn,rung động trên xe toyota

- Chương 2 Hiện tượng, nguyên nhân gây ồn và rung động trên xe toyota

- Chương 3 Kiểm tra sửa chữa ồn và rung động trên xe toyota

4 Phương pháp nghiên cứu

- Ngiên cứu tài liệu : Cẩm nang sửa chữa ồn và rung động hãng toyota, tài liệu trên internet………

LỜI CẢM ƠN

Sau một thời gian làm đề tài tốt nghiệp, đến nay em đã hoàn thành Em xintrân trọng cảm ơn tới các thầy, cô trong khoa CNKT Ôtô - Trường Đại học Sao

Đỏ đã luôn quan tâm giúp đỡ em Đặc biệt là thầy Phùng Đức Hải Anh đã tạo

điều kiện, hướng dẫn và giúp đỡ rất tận tình trong suốt quá trình tìm hiểu và viết

đề tài của mình, thầy đã giành rất nhiều thời gian để hướng dẫn cho sinh viên Tuy nhiên, do trình độ chuyên môn còn hạn chế nên đề tài không tránh khỏinhững khiếm khuyết, kính mong các thầy, cô và các bạn đóng góp ý kiến để đềtài được hoàn thiện hơn

Em xin chân thành cảm ơn!

Sinh viên

Ninh Trung Đức

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN CHUNG VỀ ỒN , RUNG ĐỘNG TRÊN XE

TOYOTA 1.1 Khái quát về ồn và rung động.

Khi xe chạy trên đường cao tốc, nếu vô lăng hoặc thân xe rung động, nghe tiếng rền vang khó chịu từ một điểm nào đó chưa rõ, người lái sẽ cảm thấy lo lắng không chỉ về sự khó chịu mà còn các sự cố có thể xảy ra Mặc dù hiện tượng này không gây hại cho hoạt động của xe

Hình 1.1 Tiếng ồn và rung động trên xe1.1.1 Rung động và tiếng ồn

Về cơ bản rung động và âm thanh là giống nhau, một âm thanh là sự rung động của không khí, các rung động và âm thanh đều được thể hiện bằng “ sóng” chúng được thể hiện bằng tần số, là số lượng sóng trong 1 giây

1.1.2 Âm thanh

Khi nằm trong một dải tần số và cường độ thì được gọi là âm thanh

Hình 1.3 Việc cảm nhận âm thanh1.2.3 Dải tần số

Tần số sóng âm mà tai người nghe được, nằm trong dải tần sồ từ 16 Hzđến 20 kHz Trong các thiết bị điện thanh, người ta gọi các tần số trong khoảng

20 Hz tới 20 kHz là dải âm tần Các đặc trưng cơ bản của tiếng nói nằm trongdải tần số từ 100 Hz đến 4 - 4,5 kHz nên trong kĩ thuật âm thanh về tiếng nóidùng dải tần số này

Hình 1.4 Dải tần số có thể nghe được

1.2 Phân loại rung động và âm thanh

1.2.2 Âm thanh

Cộng hưởng trong rung động đàn hồi

Hình 1.7 Điểm cộng hưởng trong rung động1.2.3 Rung động và tiếng ồn

Quá trình truyền rung động và các âm thanh

Hình 1.8 Quá trình truyền rung dộng và các âm thanh

1.3 Nguồn rung động

Hiện tượng xe chạy xuất hiện tiếng kêu cót két, và rung động thường chỉxảy ra đối với xe cũ đã sử dụng được một thời gian nhất định Những phiền toái

này ngày càng tăng cho đến khi vấn đề trở nên nghiêm trọng Chúng ta thườngnghĩ rằng những vấn đề này là việc bình thường khi sử dụng một chiếc xe cũ.Tuy nhiên việc biết được nguyên nhân của “bệnh” này sẽ giúp bạn tìm ra giảipháp khắc phục để cho cảm giác thoải mái khi ngồi lên xe đồng thời tránh đượcnhững hư hỏng nghiêm trọng có thể xảy ra Mỗi chiếc xe được cấu thành từhàng ngàn các chi tiết nên việc biết chính xác nguyên nhân là điều không hề dễdàng, tuy nhiên hiện tượng rung lắc xe có thể xuất phát từ những nguyên nhânchủ yếu sau:

Hình 1.9 Lực rung1.3.1 Lốp và bánh xe

Một trong những nguyên nhân phổ biến nhất của việc rung lắc ôtô  xuấtphát từ lốp và bánh xe Cùng với sự phát triển của khoa học, các vật liệu mới,phụ gia… nên những chiếc lốp xe được sản xuất hiện nay có tuổi thọ bền hơn,

êm hơn rất nhiều so với lốp xe của khoảng mười năm trước đây, nhưng không

có nghĩa rằng nó đạt được sự hoàn hảo trong đó việc mất cân bằng sau một thờigian sử dụng là hiện tượng thường gặp nhất bên cạnh việc lốp mòn theo thờigian Đây là một trong những nguyên nhân chính làm cho xe có hiện tượngrung, lắc sau một thời gian sử dụng

Hình 1.10 Sự không cân bằng của lốp Sau một thời gian làm việc lốp bị mòn không đồng đều, do đó trên bề mặt lốp

sẽ xuất hiện những “điểm nặng” và “điểm nhẹ Nếu “điểm nặng” ở giữa mặt lốp

sẽ làm cho xe bị nẩy lên khi xe chạy, còn trong trường hợp “điểm nặng” nằm ởmặt bên của lốp thì lốp xe được gọi mất cân bằng "động" Điều này làm cho lốp

xe bị lắc lư qua lại khi xe chạy, giống như khi chúng ta quay một vật tròn bịkhuyết hoặc gắn thêm quả nặng vào Hiện tượng này có thể khắc phục một cách

dễ dàng nhờ vào các thiết bị cân bằng động lốp được sử dụng trong các cửa hàngsửa chữa, theo đó người kiểm tra sẽ gắn thêm các cục chì nhỏ có trọng lượngkhác nhau với vào các “điểm nhẹ” cho phù hợp

Các hệ thống treo hiện đại ngày nay nhẹ hơn, giúp xe bám đường và  chongười lái cảm nhận tốt hơn về điều kiện mặt đường Tuy nhiên điều này cũnglàm các rung động được truyền  vào trong khoang hành khách dễ dàng hơn Việcmất cân bằng lốp xe bắt đầu được cảm nhận ở tốc độ khoảng 50 km/giờ và nhậnthấy rõ  nhất ở tốc độ khoảng 80 km/giờ Nếu rung động cảm nhận đến từ tay láithì cần kiểm tra lốp xe phía trước, nếu rung động cảm nhận nhiều hơn ở  các ghế

xe, thì các lốp xe phía sau nên được cân bằng

Lực xuyên tâm ở lốp biến đổi là khó khăn nhất để chẩn đoán sự rung động.Lốp tốt là lốp có độ cứng đồng đều ở mặt lốp cũng như bên hông Lốp xe có độcứng không đồng đều có thể gây ra sự rung động Có những thiết bị có thể đo độcứng như lốp xe quay, nhưng các thiết bị này đắt tiền nên không được sử dụngphổ biến Sự  rung động do lực xuyên tâm biến đổi được chẩn đoán bằng cách

trước tiên loại bỏ dần các nguyên nhân khác Điều này làm mất thời gian và tốnkém Nên việc thay lốp xe là cách duy nhất để loại bỏ kiểu rung động  này.

Ngoài ra, vành dưới talông lốp xe bị lỗi, không đồng đều cũng gây ra rungđộng lốp xe Rung động này chỉ nhận thấy ở tốc độ thấp từ 30 và 50 km/h, ở tốc

độ cao hơn sẽ làm giảm độ rung Đây là lỗi từ phía nhà sản xuất nên không cógiải pháp nào để khắc phục mà cách chữa bệnh duy nhất cho việc này là  thaylốp xe

Hình 1.11 Lực hướng tâm Thông thường, khi cân bằng động bánh xe thì lốp đã được lắp vào vành bánh

xe, tuy nhiên nếu chẳng may xe chạy bị trượt vào lề đường có thể không gây hưhỏng nhưng nếu bạn chú ý có thể sau đó xe chạy bị rung Điều này là do vànhbánh xe hay bán trục bị cong làm cho chuyển động quay của bánh xe không cònđúng quỹ đạo gây ra rung động hoặc đơn giản là bị văng mất các thanh trì sửdùng khi cân bằng động Việc vành bánh xe hay trục bị cong có thể  kiểm tra bởimột kỹ thuật viên sử dụng thước đo để đo độ lệch Hầu hết các nhà sản xuất chophép không quá 1/32 của 1 inch độ lệch Vành bánh xe bằng thép có thể làm chothẳng Vành bánh xe bằng nhôm (vành đúc) thì phải thay mới

1.3.2 Hệ thống phanh

Rung động xảy ra khi đạp phanh cho thấy trống phanh hoặc đĩa phanh có thể

bị cong, vênh hoặc mòn không đồng đều trên bề mặt Ngoài ra thì nếu bề mặttrống phanh hoặc đĩa phanh bị bám bụi bẩn quá nhiều cũng có thể là nguyênnhân gây ra hiện tượng này Điều này rõ ràng nhất khi xe đang di chuyển ở tốc

độ cao, vì khi đó các chi tiết quay này chịu lực tác động không đồng đều từ máphanh gây ra lực va đập lớn gây nên hiện tượng rung, giật Để khắc phục việcnày thì thường kỹ thuật viên phải tháo đĩa phanh hoặc trống phanh ra, làm sạch,nắn lại nếu bị cong vênh

Nếu nguyên nhân đến từ việc mài mòn không đều thì giải pháp là đưa vàomáy tiện cắt bỏ lớp bên ngoài giúp cho bề mặt này phẳng đều và trơn tru, việcnày không những giúp tránh được hiện tượng rung mà còn giúp phanh trở nên

“ăn” hơn do loại bỏ được lớp kim loại bị chai cứng ở trên bề mặt Tuy nhiênkhông nên quá lạm dụng cách này vì như vậy sẽ làm giảm tuổi thọ của đĩaphanh hoặc trống phanh do càng vào bên trong các lớp kim loại càng nhanh bịmài mòn do công nghệ tôi, ram sau gia công chỉ tốt ở ngoài bề mặt  

Hình 1.12 Lực phanh Bên cạnh đó, các rung động này cũng có thể đến từ việc siết chặt không đồngđều các đai ốc lắp bánh xe Các đai ốc nên được nới lỏng, và sau đó siết lại theođúng momen ở tài liệu kỹ thuật nhà máy Bước này đơn giản có thể chữa khỏirung động Nếu rung động sau đó vẫn còn, có thể có vấn đề với hệ thống phanh

Cơ cấu lắp đặt phanh có thể bị quá nóng làm cho đĩa phanh biến dạng, hoặc máphanh bị mài mòn quá mức làm phần xương phanh bằng kim loại cọ xát vào đĩaphanh không những gây ra rung động, tiếng rít mà còn cào xước phá hỏng đĩaphanh.

1.3.3 Hệ thống truyền lực

Hệ thống truyền lực bao gồm một cụm các chi tiết như: hộp số, trục các đăng,các khớp nối, truyền lực chính, vi sai…dùng để truyền chuyển động từ động cơtới các bánh xe Trong suốt quá trình làm việc, các chi tiết này tham gia cácchuyển động quay liên tục vì vậy sự hư hỏng hoặc mài mòn của các chi tiếttrong cụm này cũng có thể gây ra rung, lắc xe

Hình 1.13 Sự không cân bằng ở trục các đăng Mòn hoặc lỏng khớp chữ thập các đăng có thể là nguyên nhân gây rung động,đặc biệt trong quá trình tăng hoặc giảm tốc độ Điều này là dễ hiểu vì tốc độquay của trục các đăng lớn gấp 3-4 lần so với tốc độ quay của bánh xe Kiểm tracác khớp các đăng nếu rơ lỏng thì nên được thay thế Tiếp tục sử dụng với mộtkhớp các đăng mòn có thể làm nó bị vỡ ngoài việc làm rung lắc xe còn gây ratiếng ồn khó chịu

1.3.4 Rung lắc từ động cơ

Mới nghe nhiều người sẽ cho rằng vô lý, đặc biệt là những động cơ hiện đạingày nay Tuy nhiên chúng ta phải nhìn nhận thực tế, khi động cơ làm việc thìhàng trăm các chi tiết khác nhau của động cơ cùng tham gia chuyển động quay

các trục cân bằng thì việc cùng tham gia chuyển động của hàng trăm chi tiếtkhác nhau với tốc độ quay khác nhau vẫn gây ra những rung động nhất định.

Để khử các rung động này thì các nhà sản xuất thường đặt động cơ lên các ụ cao

su còn gọi là cao su chân máy nên chúng ta thường thấy gần như không có rungđộng khi các xe còn mới Tuy nhiên sau một thời gian sử dụng thì các ụ cao sunày sẽ giảm dần sự đàn hồi dẫn đến hiện tượng rung có thể xuất hiện một cách

từ từ

Hình 1.14 Từ dộng cơ Ngoài ra, nếu động cơ xuất hiện hiện tượng bỏ máy (một trong các xilanhkhông nổ) thì hiện tượng rung, giật sẽ làm cho người ngồi trên xe cảm nhận mộtcách rõ rệt Có thể dễ dàng kiểm tra hiện tượng bỏ máy bằng cách lần lượt rúttừng đường cao áp ra khỏi bugi ở trên các máy Nếu khi rút ra mà độ rung củamáy không thay đổi thì chứng tỏ máy đó đã không làm việc và ngược lại, lúc đótùy thuộc vào nguyên nhân để tìm giải pháp khắc phục hiện tượng này

1.3.5 Các nguyên nhân khác

Hình 1.15 Các rung động khácChiếc xe ô tô là tổng hợp của hàng ngàn chi tiết khác nhau, vì vậy mỗi khichiếc xe chuyển động sẽ kéo chuyển động của hàng ngàn các chi tiết khác Bêncạnh những nguyên nhân thường gặp ở trên thì rung động của xe cũng có thểxuất phát từ các nguồn khác như:

- Nắp cabô, cản xe không được cài chắc chắn nó sẽ bị rung trong gió Rungđộng này tuy nhỏ nhưng đôi khi có thể được cảm nhận trên khắp xe

- Các móc treo ống xã bị gãy có thể làm cho hệ thống ống xã bị rung khi xechạy Có thể chúng không chú ý khi rung nhẹ nhưng nếu tiếp tục sử dụng thì hệthống ống xã sẽ bị gãy

- Giảm xóc mòn làm cho bánh xe bị nẩy Rung động này sẽ làm cho mặt lốp

xe mòn không đồng đều và làm giảm sự kiểm soát của lái xe

- Khớp xoay bánh lái mòn cũng có thể nguyên nhân gây ra sự rung động vàxuất hiện đồng thời cùng với tiếng kêu lách cách

CHƯƠNG 2: HIỆN TƯỢNG VÀ NGUYÊN NHÂN ỒN, RUNG ĐỘNG

TRÊN XE TOYOTA 2.1 Khái quát

Các rung động và tiếng ồn điển hình được trình bày như sau:

Hình 2.1 Các trạng thái ồn và rung động trên xeRung nẩy thân xe

Tiếng ù ù của thân xe

Tiếng gõ của thân xe

Tiếng ồn động cơ

Tiếng ồn gió

Tiếng rít của bánh răng hộp số

Tiếng rít của bánh răng vi sai

Rung ly hợp

Rung động cơ khi khởi hành

Rung khi quay khởi động động cơ

Rung khi quay khởi động động cơ

Rung động cơ khi chạy không tải

Rung động trong khi phanh

Tiếng rít của phanh

2.2 Hiện tượng và nguyên nhân ồn, rung động trên xe.

2.2.1 Rung nẩy thân xe

Hiện tượng

“Rung nẩy” được định nghĩa là rung động theo chiều đứng hoặc chiều ngang củathân xe và vô lăng,cùng với rung động của các ghế ngồi thường không thể cảmnhận được rung nẩy khi xe chạy dưới tốc độ khoảng 80 km/h Lớn hơn tốc

độ này, rung nẩy tăng lên rõ rệt nhưng sau đó đạt tới mức đỉnh ở một tốc độnhất định

Tần số rung động được gọi là “rung nẩy”tương tự với tần số của một rungđộng của một súng vặn ốc chạy bằng khí nén khi được dùng để xiết chặt các đai

ốc v.v

Hình 2.2 Hiện tượng rung nẩy thân xe

Các nguyên nhân chính

- Độ đảo, độ không cân bằng hoặc độ không đồng đều của lốp quá lớn

- Các cộng hưởng giữa động cơ, lò xo, vô lăng, ghế ngồi và thân xe

Cơ chế

1 Độ đảo và độ không cân bằng của lốp sẽ làm cho lốp phát sinh một lực rung trong khi vận hành xe

2 Rung động này được khuyếch đại và lại làm rung các cầu xe

Hình 2.3 Hiện tượng rung động của các cầu xe

3 Và rung động của các cầu xe được truyền đến thân xe và động cơ qua hệthống treo

4 Khi các rung động được truyền cộng hưởng với thân xe, thân xe sẽ rungmạnh Ngoài ra, khi rung động của các cầu xe cộng hưởng với các rung độngcủa động cơ, động cơ sẽ rung rất mạnh, và lại làm cho thân xe rung mạnh hơnnữa

5 Các rung động của thân xe được truyền đến vô lăng và các ghế ngồi làmcho thân xe, các ghế và vô lăng rung

Đôi khi thân xe có thể rung nẩy xen kẽ theo chiều đứng và theo chiều ngangvới khoảng cách thời gian xấp xỉ 10 giây.Đó là do sự chênh lệch nhỏ về cácbán kính quay của lốp,tạo ra sự chênh lệch ở các điểm lắc đảo tương đốigiữa lốp bên phải và bên trái, hoặc giữa các lốp trước và sau.Vìvậy, trong khilái thử xe trên đường để thử rung nầy thân xe, điều quan trọng là phải giữ tốc độđều trong ít nhất 10 giây một lần, trước khi chuyển sang tốc độ khác

Hình 2.4 Hiện tượng rung nẩy thân xe

Rung nẩy thân xe thường xuất hiện do các lốp không cân bằng hoặc bị mòn không đều Vì vậy, hầu như có thể loại bỏ rung lắc thân xe bằng cách hiệu chỉnh cân bằng của lốp hoặc giảm độ lắc đảo của lốp

2.2.2 Lắc tay lái

Hiện tượng

Lắc tay lái là tình trạng mà vô lăng dao động từ 5 đến 15 lần trong một giâytheo chiều quay Nó xuất hiện ở mức tốc độ tương đối hạn chế nhưng cao,thường lớn hơn 80 km/h và các dao động của vô lăng không thay đổi

Lắc tay lái giống như các rung động của một súng vặn ốc bằng khí nén khi dùng để xiết chặt các đai ốc

Hình 2.5 Hiện tượng lắc tay lái

Các nguyên nhân chính:

-Lốp không cân bằng, đảo hoặc không đồng đều

-Cộng hưởng giữa các lốp và vô lăng

Hình 2.6 Hiện tượng lắc của trục lái

3 Lúc này trục lái, thanh răng lái và các thanh nối tác động như một lò xo cứng,

và vô lăng tác động như một vặt nặng trong ví dụ đã được đưa ra từ đầu cuốnsách này

4 Ở một tốc độ nào của xe, các răng, các rung động ngang của các lốp do lực litâm tạo ra sẽ cộng hưởng với hệ thống lái, làm cho vô lăng dao động theo chiềukim đồng hồ và ngược chiều kim đồng hồ

2.2.3 Rung tay lái

Đây là trạng thái làm cho vô lăng dao động theo chiều kim đồng hồ vàngược kim đồng hồ, giống như sự rung của tay lái, nhưng ở các tốc độthấp hơn nói chung là dưới 80 km/h Hiện tượng này bắt nguồn từ đường gồ ghềhoặc phanh khi các lốp hoặc phanh mòn không đều

Hình 2.7 Hiện tượng rung tay lái

1 Các nguyên nhân chính

-Đường xóc

-Lốp bị biến dạng hoặc rung động đột ngột theo chiều đứng do phanh gây rakhi các lốp hoặc phanh mòn không đều Các cộng hưởng giữa các lốp, hệ thốnglái và hệ thống treo.Có độ rơ trong các thanh nối của hệ thống lái, sự giảm lựccản do mòn, hoặc thiếu độ cứng hoặc cứng vững của các thanh nối này

2 Các cơ chế của sự phát triển rung động

Đường xóc, các biến dạng ở lốp, hoặc các dao động theo chiều đứng khiphanh có thể gây ra mọi rung động quanh ngõng trục trước làm cho vôlăng rung Các bộ phận truyền các rung động này, và các triệu chứng rung độnggiống như sự lắc tay lái

Mặc dù rung tai lái và lắc tay lái dường như giống nhau, nhưng chúng cónguồn gốc khác nhau.Sự lắc tác động vào tay lái do hệ thống lái cộnghưởng với các rung động của lốp không cân bằng, đảo và không đồng đều.Mặtkhác,sự rung tay lái là một dao động tự duy trì do việc phanh trên đường gồ ghềgây ra

2.2.4 Rung bàn đạp ga

Hiện tượng và cơ chế

Đây là rung động có tần số cao xuất hiện ở tốc độ động cơ cao hơn ,nhưng không liên quan với tốc độ của xe.Bạn có thểcảm nhận được nó bằngbàn chân của mình khi đặt chân lên bàn đạp ga, nhưng bàn đạp này khôngrung mạnh theo chiều nhả bàn đạp

Hình 2.8 Rung bàn đạp ga

a Các nguyên nhân chính

- Rung động của động cơ

- Rung động và các cộng hưởng ở cáp bướm ga hoặc thanh nối

- Dây cáp bướm ga hoặc thanh nối thiếu cứng vững

b Các cơ chế phát triển rung động

- Rung động của động cơ làm cho cáp bướm ga hoặc thanh nối rung lên

- Các rung động của cáp bướm ga hoặc thanh nối này truyền đến bàn đạp ga,làm nó rung lên

-Ngoài rung động truyền trực tiếp từ động cơ, còn có rung động truyền từ dâycáp điều khiển bướm ga đến dây hoặc thanh điều khiển ga

2.2.5 Rung cần chuyển số

Loại rung động này làm cho cần chuyển số dao động, thường xảy ra ở tốc độđộng cơ tương đối cao và dễ nhận ra rõ hơn gần số vòng quay làm nó rung

Trong các loại rung khác nhau của cần chuyển số,nếu rung động này xuất hiệnkhi động cơ đang chạy không tải, hãy xem mục về“rung khi chạy không tải”

1 Các nguyên nhân chính

- Động cơ không được điều chỉnh chính xác

- Không cân bằng ở các bộ phận quay hoặc chuyển động tịnh tiến của động cơ

- Cộng hưởng ở cần chuyển số, hoặc cần chuyển số thiếu độ cứng vững

- Có độ rơ giữa cần chuyển số và thanh nối, hoặc các bạc lót bị mòn

Hình 2.9 Rung cần chuyển số

2 Các cơ chế làm phát triển rung động

a Các xe có động cơ ở phía trước, dẫn động bánh sau (FR)

- Các dao động mômen hoặc mất cân bằng của các bộ phận quay hoặcchuyển động tịnh tiến của động cơ tạo ra các rung động uốn trong hệ thốngtruyền lực Hơn nữa, các góc nối hoặc một trục các đăng không cân bằng có thểlàm tăng thêm các rung động này

- Phần vỏ hộp số phần kéo dài rung mạnh, tạo ra một lực rung truyền đếncần chuyển số

- Cần chuyển số dao động vì nó được lắp trên phần kéo dài của hộp số Bất

cứ độ rơ nào ở cần chuyển số cũng khuếch đại thêm rung động này

b Các xe có động cơ ở phía trước, dẫn động bánh trước (FF)

- Một động cơ không được căn chỉnh chính xác sẽ chạy không đều và làmcho cụm cần chuyển số bị rung

2.2.6 Chạy xe không thoải mái,tính êm dịu chuyển động

Hiện tượng và cơ chế

ở đây, chúng ta không quan tâm nhiều đến các rung động của xe, nhưngquan tâm đến sự dập dềnh và lắc ngang của toàn bộ xe, nghĩa là việc truyền mọichỗ gồ ghề của mặt đường vào thân xe Những hiện tượng này xuất hiện khi

xe chạy qua các ổ gà hoặc các mặt đường không bằng phẳng ở các tốc độ đặcbiệt

2 Phát triển của sự khó chịu

- Thân xe lắc ngang khi chạy qua các ổ gà hoặc mặt đường không bằng phẳng.Các dao động này được truyền đến hệ thống treo

- Các dao động trong hệ thống treo làm cho thân xe dập dình liên tục, làm chohành khách có cảm giác như xe đang lắc ngang

*Tham khảo Liên quan đến việc đi xe thoải mái

a Sự khó chịu khi đi xe chịu ảnh hưởng của khối lượng được treo và khốilượng không được treo Nói chung, nếu khối lượng được treo lớn thì thân xethường rung ít hơn, dẫn đến việc đi xe rất thoải mái Nếu khối lượng khôngđược treo lớn thì đi xe trở nên khó chịu Cũng như vậy,nếu lực giảm chấn của

bộ giảm chấn bị giảm đi, hoặc lực của lò xo quá mạnh sẽ tạo ra cảm giác “bồngbềnh” hoặc “xóc”

b Về sự khó chịu khi đi xe do đặc điểm của hệ thống treo thay đổi theo yêucầu thiết kế của xe (loại thểt hao, sử dụng trong gia đình v.v ), cần phải lưu ýđến các yêu cầu của người sử dụng và kiểu xe

c Mặc dù có thể chia rung động thành các loại khác nhau bao gồm lắc dọc, lắcngang và dập dình, trong thực tế tất cả các rung động nàycó thể xuất hiện đồngthời

2.2.7 Tiếng khó chịu

- Hiện tượng và cơ chế

Tiếng khó chịu có nghĩa là tiếng va đập một lần như tiếng búa đập vào một vậtthể Cùng với một tiếng ồn lớn, va đập này được cảm nhận qua vô lăng, cácghế ngồi và sàn xe Loại va đập này xuất hiện khi xe chạy qua một khe rãnhhoặc một ổ gà trên đường

* Các nguyên nhân chính

- Các đặc điểm bao của lốp

- Các bộ phận của hệ thống treo bị mòn (các bạc lót, các bộ giảm chấn, v.v )

Hình 2.12 Các tiếng khó chịu

* Các cơ chế của sự phát triển rung động và tiếng ồn

a Một va đập theo chiều dọc tác động vào lốp làm cho nó biến dạng từng phần,khi xe chạy qua một ổ gà hoặc một khe rãnh ở trên đường

b Va đập này được tiếp tục truyền đến các treo Do đó các bạc lót của hệ thốngtreo bị nén lại, truyền tiếng ồn hoặc rung động đột ngột tới thân xe

các va đập như vậy

2 Các bạc lót đòn treo của hệ thống treo

Các rãnh cắt dọc ở các bạc lót đòn treo được thiết kế để giảm nhẹ các va chạmtác động dọc theo xe bằng cách làm cho các bạc này uốn cong đi.Các vòngtrung gian tạo ra độ cứng vững theo chiều ngang

2.2.8 Tiếng ồn do mặt đường

Hiện tượng và cơ chế

Tiếng ầm ầm hoặc gầm rú liên tục với độ cao âm thanh không đổi là tiếng ồn

do mặt đường Âm lượng của tiếng ồn này tăng lên theo tốc độ của xe Tiếng ồnnày xuất hiện chủ yếu khi xe chạy trên đường có bề mặt lát xấu

1 Các nguyên nhân chính

- Các ổ gà hoặc hố nhỏ trên mặt đường

- Các lốp cộng hưởng với độ nhấp nhô của mặt đường

- Rung động của hệ thống treo (do các hằng số lò xo không thích

hợp của các bạc lót bằng cao su)

Hình 2.13 Tiếng ồn do mặt đường

2 Các cơ chế phát triển tiếng ồn

a Khi xe chạy trên đường có bề mặt lát xấu, tạo ra các rung động nhỏ ở cáclốp Khi các rung động này đạt đến một tần số nhất định, chúng gây ra các cộnghưởng ở các lốp làm khuếch đại các rung động này

b Các rung động này được truyền từ hệ thống treo đến thân xe, và tiếng kêugầm rú phát ra từ các tấm ốp của thân xe

2.2.9 Tiếng ồn hoa lốp

Tiếng ồn hoa lốp hiện tượng và cơ chế

Loại tiếng ồn này thường xuất hiện ở xe có lốp kiểu vấu hình khối khi xe chạy trên đường lát Âm lượng của nó tăng theo tốc độ của xe

1 Nguyên nhân chính

- Các hiệu ứng nén khí của kiểu hoa lốp

Hình 2.14 Tiếng ồn hoa lốp

2 Các cơ chế phát triển tiếng ồn

a Khi lốp lăn trên mặt đường, không khí bị cuốn vào giữa các rãnh của hoalốp, và không khí bị nén lại khi tiếp xúc với mặt đường

b Khi lốp tiếp tục quay, không khí thoát ra khỏi hoa lốp điều này được gọi là

“hiệu ứng nén khí” và không khí dãn ra khi được giải phóng, tạo ra tiếng kêulốp bốp Các tiếng động này được nhân lên tạo ra tiếng gầm rú

Gợi ý:

Các lốp có kiểu hoa lốp dễ hút không khí có xu hướng tạo ra tiếng gầm rú lớnhơn Nói khác đi kiểu hoa lốp cấu hình khối dễ tạo ra tiếng ồn hơn là kiểu hoalốp có đường gân

2.2.10 Tiếng ù ù của thân xe

Bạn cảm thấy loại tiếng ồn này như một áp lực trong tai mình, và nguồn gốccủa nó bạn thường không biết Cao độ âm thanh của nó tăng (tần số) theo tốc độcủa xe Nó xuất hiện trong một phạm vi tốc độ xe tương đối hẹp quanh 10km/h,hoặc khoảng 50 vòng/phút nếu quan sát tốc độ của động cơ

Hình 2.15 Tiếng ù của thân xe

Các nguyên nhân chính

- Động cơ không được điều chỉnh chính xác

- Lực quán tính do chuyển động tịnh tiến của các pittông, hoặc sự

không cân bằng trong động cơ

- Trục các đăng không cân bằng

- Góc nối trục các đăng không chính xác

- Các cộng hưởng ở ống xả

- Tiếng ồn của khí xả

- Các cộng hưởng ở các bộ phận phụ của động cơ

- Rung động do các ứng suất xoắn ở trục các đăng và các bán trục

Tiếng ù ù của thân xe

Hình 2.16 Tiếng ù khi leo dốc

Như nhiều bạn đã từng biết, khi bạn cho xe leo dốc cao hoặc chạyqua một đường hầm ở tốc độ cao, sự thay đổi áp suất khí quyển nhanhchóng tạo ra áp lực trên các màng nhĩ của bạn Điều này có thể làm tai bạn khóchịu Tiếng ù ù thân xe cũng gây ra áp lực tương tự trong tai bạn Điềunày do các dao động lớn về áp suất không khí ở trong xe gây ra

Tiếng ù ù của thân xe Cơ chế

Hình 2.17 Tiếng ù của góc nối trục các đăng

1 Góc nối của trục các đăng

- Khi có góc nối ở trục các đăng, sẽ có hai dao động mô men trong mỗi vòngquay của trục các đăng Các dao động này trở nên lớn hơn khi góc nối tăng lên

- Ở tốc độ nào đó của xe các dao động mô men này sẽ làm cho hệ thống truyềnlực rung, và truyền qua các bạc lót treo của hệ thống treo phía sau hoặc các lò

xo, làm cho các tấm ốp của thân xe rung Điều này dẫn đến tiếng ù ù của thân

xe

2 Trục các đăng không cân bằng

Hình 2.18 Trục các đăng bị rung

Khi trục các đăng không cân bằng, tạo ra lực li tâm có xu hướng làm chocác đầu trục các đăng cong ra ngoài và quay theo các vòng tròn lớn

quanh đường tâm của trục.Dĩ nhiên là điều này thực tế không xảy ra vì trục cácđăng được cố định ở cả hai đầu Tuy nhiên, nó sẽ làm cho trục rung sau mỗi lầntrục quay

- Lực rung này có xu hướng làm cong trục các đăng

- Lực rung này tiếp tục được truyền qua các (giá bắt động cơ) chân máyphía sau, ổ đỡ giữa của trục các đăng, các bạc lót của hệ thống treo phía sau, vàcác tấm ốp của thân xe Các tấm ốp thân xe bị rung sinh ra tiếng ù ù của thân xe

3 Các rung động của ống xả

- ống xả dài và nhỏ nên dễ bị rung Một yếu tố quan trọng khác làm choống xả rung mạnh là vì nó được gắn vào động cơ, là nguồn rung động lớn nhấttrong xe

Hình 2.19 Rung động của ống xả

- Khi ống xả cộng hưởng với rung động của động cơ, rung động này đượckhuếch đại tiếp và truyền theo đường của các vòng đệm chữ O và các vòng kẹpcủa ống giảm thanh đến thân xe, gây ra tiếng ù ù của thân xe Để cách li khu vực

có hư hỏng, bạn có thể lần lượt tháo các vòng đệm chữ O này

4 Rung động của các bộ phận phụ của động cơ

-Nếu các giá bắt máy phát điện, bơm trợ ực lái, hoặc máy nén điều hoàkhông khí được làm bằng vật liệu không đủ cứng vững, chúng sẽ cộng hưởngvới rung động của động cơ Rồi rung động này được truyền qua các chânmáy đến thân xe, tạo ra tiếng ù ù của thân xe

Hình 2.20 Tiếng ù ù của thân xe

Cơ chế

Tiếng ù ù của thân xe có thể liên quan đến tốc độ của động cơ hoặc tốc độ nào đó của xe

Có thể xác định được tốc độ này theo các phương pháp sau đây:

a Nó có xuất hiện khi tốc độ động cơ không?

b Nó có xảy ra khi đang chạy tự động không?

Hình 2.21 Rung động các bộ phận phụ của động cơ

2.2.11 Tiếng gõ của thân xe

Hình 2.22 Tiếng gõ của thân xe

Hiện tượng

Âm lượng (biên độ) của tiếng ồn này thay đổi theo chu kỳ, đến với bạn dướidạng sóng.Tần số của tiếng ồn này tăng khi tăng tốc độ của xe.Tiếng ồn nàyxuất hiện ở những tốc độ động cơ hoặc tốc độ xe nhất định, trong một phạm vitương đối hẹp Thậm chí có thể dễ dàng nhận thấy tiếng gõ nhẹ ở thân xe vìkiểu tiếng ồn lớn và nhỏ theo chu kỳ của chúng

Tiếng gõ của thân xe hiện tượng

Tiếng gõ được tạo ra như thế nào?

Phải có hai âm thanh riêng biệt để tiếng gõ xuất hiện

a Khi hai âm thanh riêng biệt có các tần số khác nhau một chút, A và B đồngthời xuất hiện, âm lượng của chúng thay đổi theo chu kỳ, dẫn đến tiếng gõ

Hình 2.23 Hiện tượng hai âm thanh riêng biệt xảy ra cùng một lúc

b Khi các điểm cao trên núi (hoặc các điểm thấp ở thung lũng) của

hai tần số rung động khác nhau, A và B, chồng lên nhau, chúng tạo ra tiếng ồnlớn hơn Và khi các điểm cao và các điểm thấp của hai tần số rung động khácnhau chồng lên nhau, chúng tạo ra tiếng ồn nhỏ Có thể trình bày tần số của tiếng

gõ như sau:

Tần số A tần số B bằng Tần số của tiếng gõ

Trong số những tiếng ồn mà chúng ta dễ cảm nhận nhất là tiếng gõ có cáctần sốlà 2 đến 6 chu kỳ trong 1 giây, hoặc 2 đến 6 Hz Mặc dầu chúng ta đã thảoluận về tiếng gõ của thân xe dưới dạng các âm thanh hỗn hợp, khái niệm này về

sự phát triển theo chu cũng có thể áp dụng cho vào các rung động, là nguồn củacác âm thanh

1 Độ trượt của bộ biến mô

a.Tiếng ồn do sự không cân bằng gây ra

- Nếu có sự cân bằng trong cánh bơm, và sự không cân bằng khác ở sau bánhtua bin, như ở trục các đăng, mỗi bộ phận trong các bộ phận này đều sẽ tạo rarung

động

Hình 2.24 tiếng ồn do sự không cân bằng

-Vì bản chất bộ biến mô luôn có độ trượt, độ mất cân bằng tương đối giữacánh bơm và trục các-đăng sẽ xuất hiện chung quanh trục chung của chúng -Khi độ không cân bằng của cánh bơm ở phía đối diện so với độ khôngcân bằng của trục các đăng, rung động sẽ nhỏ hơn khi cả hai độ mất cân bằngđều ở cùng một phía

-Hai rung động biến thiên này được truyền đến các tấm ốp của thân xe quacác dầm đỡ phía sau của động cơ hoặc các bạc lót của treo để tạo ra tiếng gõ

b Tiếng ồn do các dao động mômen gây ra

Hình 2.25 Tiếng ồn do dao động mômen

Ngoài rung động nói trên do sự không cân bằng gây ra, sự kết hợp củadao động mômen động cơ, độ trượt của bộ biến mô, và dao động mômen dogóc nối trục các đăng cũng có thể tạo ra lực rung phát triển thành tiếng gõ của

thân xe Trong thực tế nên giải quyết sự cố này từ phía trục các đăng hơn là

từ bên trong động cơ

2.2.11 Tiếng gõ của thân xe

Các dao động do tỷ số truyền của hộp số ngoài tiếng gõ của thân xe do độtrượt của bộ biến mô gây ra,tỷ số truyền của hộp số như số truyền tăng tronghộp sốtự động, hoặc số 5 trong hộp số thường đôi khi làm cho tần số rung củađộng cơ đạt tới gần tần số rung của hệ thống truyền lực, phát sinh tiếng gõ ởthân xe

Hình 2.26 Rung động do tỉ số truyền của hộp số

1 Rung động do tỷ số truyền của puli

Hình 2.27 Rung động do tỷ số truyền của puly

Nếu đường kính của một puly phụ và đường kính của pu-li trục khuỷu gầnnhư có bội số chung (chẳng hạn như2 hoặc 4), các chênh lệch về tần số rung củađộng cơ và của bộ phận phụ đó trở nên nhỏ, và kết hợp để tạo ra các tiếng gõ ởthân xe Trong trường hợp đó, hãy xác định rõ nguồn của nó bằng cách lần lượttháo các đai dẫn động Việc này có thể giúp cho bạn cô lập và xác định đượcpuly có sự cố

2 Rung động do tỷ số giảm tốc của bộ vi sai

Hình 2.28 Rung động do tỷ số giảm tốc của vi sai

Nếu các tần số rung động do sự không đồng đều của các lốp và các tần

số rung của động cơ (hoặc rung động của trục các đăng) gây ra gần nhưgiống nhau do tỷ số truyền của bộ vi sai, các rung động này cũng sẽ tạo ra cáctiếng gõ ở thân xe

Tiếng gõ của thân xe

a Để xác định xem một tiếng gõ có phải do độ trượt của bộ biến mô gây ra haykhông, bạn chỉ cần thay đổi lực nhấn của chân mình lên bàn đạp ga Nếu việcnày làm thay đổi tần số của tiếng gõ, như vậy bạn đã xác định được nguồn gốccủa hiện tượng này

b Động cơ 4 xi lanh thường có tiếng gõ ở thân xe do độ trượt của bộ biến mô tạo ra khi góc nối của trục các đăng lớn

Hình 2.29 Tiếng gõ ở thân xe

c Vì tiếng gõ ở thân xe do sự kết hợp của hai rung động khác nhau tạo ra, nên

có thể loại bỏ chúng bằng cách tăng độ chênh lệch giữa hai tần số này, hoặcgiảm độ rung của một trong hai tần số này

d Khi chạy thử xe trên đường để tìm các tiếng gõ ở thân xe, không được tănghoặc giảm tốc đột ngột nếu bạn làm như vậy, bạn sẽ làm cho tốc độ của động cơ

Tiếng ồn động cơ hiện tượng và cơ chế

Tiếng ồn có cao độ âm thanh tương đối cao sẽ rít lên trong khoang hành khách,

và tăng âm lượng khi tăng tốc độ quay của động cơ, khi xe đang chạy ở tốc độcao hoặc có tải nặng

Tiếng ồn gió hiện tượng

Có thể nghe được tiếng ồn này như tiếng hú của luồng gió ở khu vực cửa

sổ Nó hầu như xảy ra ở tốc độ cao,và thay đổi theo tốc độ của xe hoặc theohướng gió Bình thường âm lượng của tiếng ồn này tăng lên theo tốc độ của

xe, nhưng đôi khi tiếng ồn này trở nên không thể nghe được tuỳ thuộc vàochiều gió

Các nguyên nhân chính

-Các rối loạn của không khí do những chỗ nhấp nhô trên thân xe tạo ra

-Không khí rò qua các khe hở giữa các tấm ốp thân xe

Hình 2.31 Tiếng ồn gió

Tiếng ồn gió cơ chế

1 Tiếng ồn này do những rối loạn của không khí bởi các nhấp nhô trên thân

xe tạo ra khi không khí thổi qua các chỗ lồi hoặc lõm trên bề mặt của vỏ xe, tạo

ra các nhiễu loạn của không khí ở phía sau chúng.Tiếng ồn do các nhiễuloạn này tạo ra sẽ đi vào khoang hành khách qua các cửa chính hoặc cửa sổ

2 Tiếng ồn do sự lọt khí tạo ra ở các tốc độ cao, áp suất không khí ởphía ngoài khoang hành khách thấp hơn áp suất ở bên trong Khi khôngkhí ở

bên trong bị đẩy ra ngoài qua các khe hở ở kính chắn gió hoặc cáctấm ốp thân xe, và tiếp xúc với luồng không khí bên ngoài, sẽ tạo ra tiếng

ồn này

Hình 2.32 Tiếng ồn áp suất không khí

a Tiếng ồn gió có thể xuất hiện ở bất cứ chỗ nào, nhưng bốn khu vực được thểhiện ở hình vẽ nàylà những nguồn được biết là dễ sinh ra tiếng ồn hơn

b Một số biện pháp khắc phục với tiếng ồn gió là tra keo làm kín thân xe vàocác khe hở của tấm ốp thân xe hoặc chỉnh sửa đúng vị trí của các cửa hoặc kínhchắn gió phía trước

c Các xe hiện đại có ít khe hở ở tấm ốp thân xe hơn, nên có ít tiếng ồn gió hơncác xe kiểu cũ

2.2.14 Tiếng rít của bánh răng hộp số

Hiện tượng

Trong phần này, chúng ta sẽ thảo luận về các tiếng ồn do sự ăn khớp của cácbánh răng chịu mômen quay tạo ra Tiếng rít này là một âm thanh có cao độtương đối cao và không gây ra áp suất cao trong tai bạn Nó thường dễ đượctruyền từ phía trước của xe, và thường xuất hiện trong một số tốc độ nhất định

Hình 2.33 Tiếng rít của bánh răng chịu momen quay

- Hằng số lò xo của các giá đỡ động cơ không thích hợp

Tiếng rít của bánh răng hộp số hiện tượng

Hình 2.34 Tiếng rít của bánh răng hộp số cơ chế

a Các xe FR

- Các dao động quay của các bánh răng do khe hở làm rung các bánh răng

- Các rung động này của bánh răng sinh ra tiếng rít được truyền vào các tấm

ốp thân xe qua vỏ hộp số và dầm đỡ phía sau của động cơ

- Ngoài ra, tiếng rít của bánh răng đã được khuếch đại bởi các cộng hưởng ở trục và hệ thống treo phía sau được truyền đến thân xe qua các dầm treo của hệ thống treo hoặc các tay điều khiển

Hình 2.35 Tiếng rít bánh răng do khe hở

b Các xe FF

Tiếng ồn này được truyền từ vỏ hộp số qua các giá đỡ động cơ, và đến thân

xe Một đường truyền khác từ hộp số qua hệ liên kết chuyển số, và sau đó đến