nghiên cứu và tìm hiểu hệ thống treo trên ôtô

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA CÔNG NGHỆ  - LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGHIÊN CỨU VÀ TÌM HIỂU HỆ THỐNG TREO TRÊN ÔTÔ GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN HUỲNH VIỆT PHƯƠNG SINH VIÊN THỰC HIỆN LÊ QUANG DUY (MSSV: 1110475) Nghành: Cơ khí giao thông – Khóa 37 Cần Thơ, 5/2015 Luận văn tốt nghiệp - CKGT Nghiên cứu, tìm hiểu Hệ thống treo ôtô MỤC LỤC  MỤC LỤC i DANH MỤC HÌNH iii LỜI CẢM ƠN vi LỜI CAM ĐOAN vi BẢN NHẬN XÉT LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC vii NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN ix LỜI MỞ ĐẦU x CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU I ĐẶT VẤN ĐỀ: II MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU: III Ý NGHĨA ĐỀ TÀI: CHƯƠNG II: LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU I NHỮNG KHÁI NIỆM CƠ BẢN: II CÔNG DỤNG: III YÊU CẦU KỸ THUẬT: IV CẤU TẠO CHUNG: V PHÂN LOẠI CHUNG: .8 CHƯƠNG III: PHÂN LOẠI HỆ THỐNG TREO TRÊN ÔTÔ I THEO VẬT LIỆU CHẾ TẠO PHẦN TỬ ĐÀN HỒI: 11 Phần tử đàn hồi kim loại: 11 1.1 Nhíp (hay gọi ló xo lá): 11 1.2 Lò xo trụ : .18 1.3 Thanh ổn định: 20 Phần tử đàn hồi phi kim loại: 23 2.1 Phần tử đàn hồi loại khí nén: .23 Phần tử đàn hồi thủy khí: .24 i GVHD: HUỲNH VIỆT PHƯƠNG SVTH: LÊ QUANG DUY 2.2 Luận văn tốt nghiệp - CKGT II Nghiên cứu, tìm hiểu Hệ thống treo ôtô 2.3 Bộ phận giảm chấn 26 2.4 Phần tử đàn hồi cao su: 28 THEO BỘ PHẬN DẪN HƯỚNG: 30 Hệ thống treo độc lập: 30 1.1 Tìm hiểu nguyên lý làm việc: 32 1.2 Ưu điểm hệ thống treo độc lập: .32 1.3 Bên cạnh ưu điểm có nhược điểm sau: 33 1.4 Các yêu cầu chức năng: 33 1.5 Các loại hệ thống treo độc lập cấu tạo chúng: 34 a) Hệ thống treo xương đòn kép (Double-Wishbone Suspension): 34 b) Hệ thống treo chống MacPherson (MacPherson strut): 38 c) Hệ thống treo độc lập, phần tử đàn hồi lò xo trụ đòn dọc: 45 d) Hệ thống treo độc lập, phần tử đàn hồi lò xo, đòn chéo: .46 e) Hệ thống treo Đa liên kết: 48 f) Hệ thống treo điều khiển khí nén – điện tử: 56 Hệ thống treo phụ thuộc: .64 III 2.1 Nguyên lý làm việc: .66 2.2 Phân loại cấu tạo hệ thống treo phụ thuộc: 67 DỰA VÀO CÁCH BỐ TRÍ TRÊN KHUNG GẦM: 74 Hệ thống treo trước Phụ thuộc – sau Phụ thuộc: 74 Hệ thống treo trước Độc lập – sau Phụ thuộc: 75 Hệ thống treo trước Độc lập – sau Độc lập: .77 CHƯƠNG IV: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 80 I KẾT LUẬN .80 II KIẾN NGHỊ 80 TÀI LIỆU THAM KHẢO 81 ii GVHD: HUỲNH VIỆT PHƯƠNG SVTH: LÊ QUANG DUY Luận văn tốt nghiệp - CKGT Nghiên cứu, tìm hiểu Hệ thống treo ôtô DANH MỤC HÌNH  Hình 2.1 Hệ bậc tự chuyển động Hình 2.2 Hệ thống treo xương đòn kép bị hạn chế bậc tự Hình 2.3 Bố trí hệ thống treo ôtô Hình 2.4 Sơ đồ kết cấu hệ thống treo ôtô Hình 3.1 Các thành phần nhíp .11 Hình 3.2 kết cấu nhíp .12 Hình 3.3 Hệ thống treo trước dùng nhíp 13 Hình 3.4 Treo sau xe tải dung nhíp phụ 14 Hình 3.5 Hình dạng nhiều lớp Lò xo 15 Hình 3.6 Nhíp đơn 15 Hình 3.7 Nhíp kép 16 Hình 3.8 nhíp chịu tải không tải 17 Hình 3.9 Khả dễ bị rỉ sét 17 Hình 3.10 Các dạng lò xo xoắn ốc thông dụng lo xo trụ .18 Hình 3.11 Lắp đặt lò xo hệ thống treo trước 19 Hình 3.12 Thanh chống lật ngang Ford Everest 2009 20 Hình 3.13 Bộ phận đàn hồi xoắn 21 Hình 3.14 Các dạng kết cấu xoắn 22 Hình 3.15 Phần tử đàn hồi khí nén loại bầu .23 Hình 3.16 Phần tử đàn hồi khí nén loại ống 23 Hình 3.17 Phần tử đàn hồi thủy khí loại buồng đối áp .25 Hình 3.19 Sơ đồ bố trí giảm chấn ống 26 Hình 3.21 Giảm chấn ống 27 Hình 3.22 Đàn hồi vấu cao su 29 Hình 3.23 Kết cấu hệ thống treo độc lập .30 Hình 3.24 Treo độc lập cầu trước xe OPEL KADET C 31 Hình 3.25 Hệ thống treo độc lập hai đòn ngang 32 iii GVHD: HUỲNH VIỆT PHƯƠNG SVTH: LÊ QUANG DUY Luận văn tốt nghiệp - CKGT Nghiên cứu, tìm hiểu Hệ thống treo ôtô Hình 3.26 Hệ thống treo độc lập .34 Hình 3.27 Hệ thống treo độc lập xương đòn kép 35 Hình 3.28 Kết cấu hệ thống treo hai đòn ngang 36 Hình 3.29 Hệ thống treo độc lập xương đòn kép (xe BA3 2015 – 2017) .37 Hình 3.30 Kết cấu điển hình MacPherson strut 38 Hình 2.23 Cách bố trí chống điển hình .39 Hình 3.31 Hệ thống treo trước độc lập MacPherson Toyota Vios E 201540 Hình 3.32 Hệ thống treo xương đòn kép macPherson strut 41 Hình 3.33 Hệ thống treo MacPherson 41 Hình 3.34 Sơ đồ hệ thống treo trước xe 42 Hình 3.35 Hệ treo trước Buick LaCrosse CXS 43 Hình 3.36 Hệ thống treo MacPherson strut trước Honda CR-Z 43 Hình 3.37 Hệ thống treo độc lập, phần tử đàn hồi lò xo trụ đòn dọc 45 Hình 3.38 Hệ thống treo độc lập đòn chéo .46 Hình 3.39 Hệ thống treo độc lập đòn ngang 47 Hình 3.40 Hệ treo đa liên kết phiên Mercedes-Benz E-Klasse 2010 48 Hình 3.41 Hệ thống treo đa liên kết BMW Series Coupé 49 Hình 3.42 Hệ thống treo Đa liên kết 5-link 50 Hình 3.43 Hệ treo 3, link .51 Hình 3.44 Hệ treo 5-link đôi cánh tay với cánh tay liên kết nằm ngang 51 Hình 3.45 Tăng không gian Cabin 52 Hình 3.46 Hệ treo đa liên kết trì phanh 52 Hình 3.47 5-link chế hệ treo phía bánh sau (nhìn từ trước) .54 Hình 3.48 5-link chế treo phía bánh sau (nhìn từ xuống) 54 Hình 3.49 5-link chế hệ thống treo với tay lái giá đỡ bánh cưa 55 Hình 3.50 5-link chế hệ thống treo với tay lái giá đỡ bánh cưa 55 Hình 3.51 Hệ thống treo Tems (Toyota Electronic Modulated Suspension) 56 Hình 3.52 Khả thay đổi chế độ hệ thống treo khí EMS 58 Hình 3.53 Điều khiển chống “bốc đầu xe” 58 Hình 3.54 Điều khiển chống lắc ngang xe 58 Hình 3.55 Điều khiển chống chúi đầu xe 59 Hình 3.56 Điều khiển tôc độ cao 59 iv GVHD: HUỲNH VIỆT PHƯƠNG SVTH: LÊ QUANG DUY Luận văn tốt nghiệp - CKGT Nghiên cứu, tìm hiểu Hệ thống treo ôtô Hình 3.57 Điều khiển chống bốc đầu xe .59 Hình 3.58 Sơ đồ bố trí hệ thống treo điều khiển khí nén điện tử 60 Hình 3.59 Các phận ECAS 61 Hình 3.60 Cảm biến điều chỉnh chiều cao 62 Hình 3.61 Bộ điều khiển ECU .63 Hình 3.62 Hệ thống treo phụ thuộc 64 Hình 3.63 Sơ đồ tổng quát hệ thống treo phụ thuộc (a) độc lập ( b) 65 Hình 3.64 Hệ thống treo phụ thuộc loại nhíp song song có giảm chấn .66 Hình 3.65 Kiểu nhíp song song 68 Hình 3.66 Hệ thống treo sau loại nhíp song song 69 Hình 3.67 Các loại tay nhíp .70 Hình 3.68 Thanh xoắn kết hợp giảm chấn, có ổn định .70 Hình 3.69 hệ thống treo liên kết điểm có giằng .72 Hình 3.70 Hệ thống treo phụ thuộc kiểu đòn kéo có dầm xoắn 73 Hình 3.71 Hệ treo trước sau Thaco Frontiner 140 74 Hình 3.72 Hệ treo trước - sau phụ thuộc nhíp lá, giảm chấn thủy lực chiều 75 Hình 3.73 Hệ thống treo Toyota Hilux 76 Hình 3.74 Treo trước đòn kép, lo xo cuộn – treo phụ thuộc liên kết điểm 76 Hình 3.75 Trước MacPherson – sau Thanh xoắn lò xo trụ 77 Hình 3.76 Hệ thống treo đa liên kết Ford Focus 78 v GVHD: HUỲNH VIỆT PHƯƠNG SVTH: LÊ QUANG DUY Luận văn tốt nghiệp - CKGT Nghiên cứu, tìm hiểu Hệ thống treo ôtô LỜI CẢM ƠN  Qua trình học tập trường Đại học Cần Thơ, em học nhiều kiến thức quý báu không chuyên ngành mà từ lĩnh vực khác, cố gắng nổ lực thân, sau khoảng thời gian 10 tuần thực em hoàn thành tiến độ luận văn tốt nghiệp 2015 với đề tài: “Nghiên cứu, tìm hiểu Hệ thống treo ôtô” Em xin gởi lời cảm ơn sâu sắc tới thầy Huỳnh Việt Phương hướng dẫn tận tình, sửa chữa sai sót, mặt hạn chế thiếu sót em suốt thời gian nghiên cứu đề tài tốt nghiệp Cảm ơn bạn giúp đỡ động viên trình nghiên cứu đề tài Sau em xin kính chúc quý thầy cô dồi sức khỏe công tác tốt! Cần Thơ, ngày 08 tháng 05 năm 2015 Sinh viên thực Lê Quang Duy vi GVHD: HUỲNH VIỆT PHƯƠNG SVTH: LÊ QUANG DUY Luận văn tốt nghiệp - CKGT Nghiên cứu, tìm hiểu Hệ thống treo ôtô LỜI CAM ĐOAN  Tôi xin cam đoan đề tài thực hiện, tài liệu, kết thu hoạch trung thực, đề tài không trùng với đề tài nghiên cứu khoa học Cần thơ, Ngày 08 tháng 05 năm 2015 Sinh viên thực Lê Quang Duy vi GVHD: HUỲNH VIỆT PHƯƠNG SVTH: LÊ QUANG DUY Luận văn tốt nghiệp - CKGT Nghiên cứu, tìm hiểu Hệ thống treo ôtô BẢN NHẬN XÉT LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC  Họ tên người hướng dẫn: HUỲNH VIỆT PHƯƠNG Chuyên ngành: Cơ khí Cơ quan công tác: Bộ môn Kỹ thuật Cơ khí, Khoa Công nghệ Tên sinh viên: LÊ QUANG DUY Mã số sinh viên: 1110475 Chuyên ngành: Cơ khí giao thông – K37 Tên đề tài: NGHIÊN CỨU, TÌM HIỂU HỆ THỐNG TREO TRÊN ÔTÔ vii GVHD: HUỲNH VIỆT PHƯƠNG SVTH: LÊ QUANG DUY Luận văn tốt nghiệp - CKGT Nghiên cứu, tìm hiểu Hệ thống treo ôtô e) Kiểu nhíp song song (lò xo lá): Lò xo sử dụng phổ biến từ năm 1970 Châu âu, Nhật bản, cuối năm 1970 Mỹ Tại thời điểm đó, bố trí bánh trước thiết kế phức tạp chiếm nhiều không gian, nên nhà sản xuất ôtô sử dụng cho hệ thống treo phía sau, giống thiết kế lò xo cuộn Lò xo sử dụng loại xe thương mại xe tải, xe thể thao chuyên dụng (SUV) toa xe lửa Chi phí sản xuất rẻ, có khả chịu tải tuyệt vời Với thiết kế trục sử dụng hai lò xo treo cuộn nhíp treo Tại thời gian, hệ thống treo kiểu nhíp song song kiểu phổ biến Thiết kế giống với thiêt kế trục trước thảo luận Tuy nhiên, thiết kế sườn ngang thay ổ trục, treo gắn vào nhíp Các nhíp bắt với trục nhờ ụ bulông lớn Ống lót cao su sử dụng phía trước phía sau nhíp để giảm sốc chống rung Lá nhíp gắn vào khung xe qua xiềng xích phía bulông phía Phần trước nhíp đóng vai trò cánh tay kiểm soát, giữ trục song song với để kiểm soát chiều dài sở thích hợp Phần phía sau nhíp phần ngắn so với phía trước Điều làm giảm vòng quay trục tăng khả kiểm soát (trích: http://www.monroe.com.au/trade-corner/tech-info/suspensionsystems/rear-suspension.html ) Hình 3.65 Kiểu nhíp song song 68 GVHD: HUỲNH VIỆT PHƯƠNG SVTH: LÊ QUANG DUY Luận văn tốt nghiệp - CKGT Nghiên cứu, tìm hiểu Hệ thống treo ôtô Đối với kiểu nhíp song song, hai bó nhíp đỡ treo cấu tạo dao động cho xe vào đường gồ ghề Đồng thời loại có kết cấu thêm phận giảm chấn nhằm nhanh chống dập tắt dao động nhíp gây nên, quan sát hình 3.65 Ưu điểm: chế tạo khoảng trống gầm xe cao, nâng cao tính động động cơ, đồng thời có cấu tạo đơn giản, độ cứng vững cao Hệ thống thường dùng cho loại xe tải nặn, trung nhẹ, dùng để treo cầu sau số xe du lịch Ví dụ như: Toyota Hilux, Ford Everest,… Ở hệ thống treo này, khối lượng không treo phụ thuộc vào khối lượng nhíp Tùy theo cách bố trí nhíp mà ta có kết cấu khác Hình 3.66 Hệ thống treo sau loại nhíp song song – Đệm cao su; – Kẹp nhíp; – Giảm chấn; – Núm cao su; – Vỏ bọc bán trục; – Đế; - nhíp; – Êcu Quan sát hình 3.66, kết cấu giảm chấn đặt nghiêng góc 450, đầu bắt dầm ngang, đầu bắt với đế kẹp bó nhíp Ngoài ra, loại nhíp thường bố trí thêm núm cao su 4, để hạn chế va đập vào khung xe chịu tải Các nhíp định vị với nhờ bulong xuyên tâm, để hạn chế dịch chuyển ngang cách bố trí kẹp nhíp 2, cố định lên khung nhờ đế bulông Đầu nhíp thường uốn cong để cố định nhờ êcu Tuy nhiên, có loại nhíp thay cho việc uốn đầu nhíp, người ta dùng giá bắt nhíp bulông chéo Một phần quan trọng tay nhíp, vai trò cấu lề Nơi mà tải trọng xe đè xuống, tay nhíp cần bố trí thêm đệm cao su để giảm độ ồn êm dịu Một số kiểu tay nhíp thông dụng (Hình 3.67): 69 GVHD: HUỲNH VIỆT PHƯƠNG SVTH: LÊ QUANG DUY Luận văn tốt nghiệp - CKGT Nghiên cứu, tìm hiểu Hệ thống treo ôtô Hình 3.67 Các loại tay nhíp a) Nhíp tay đơn; b),c) – Nhíp tay kép có gia cường; c) tay nhíp không uốn cong Để tăng tải trọng nhíp sử dụng nhíp phụ bắt chung với nhíp nhờ gông nhíp Hai đầu nhíp phụ làm việc xe chịu tải nặng Hệ thống treo phụ thuộc xoắn kép ông giảm chấn f) Hệ thống treo sau xoắn kép ống giảm chấn: Thanh xoắn bố trí hệ treo bán độc lập, xem hệ treo phụ thuộc, có dầm cầu liền thêm ổn định kèm,thường treo sau xe (Hình 3.68) Trong thiết kế này, hoạt động xoắn, chống lật thiết kế xoắn Hình 3.68 Thanh xoắn kết hợp giảm chấn, có ổn định 70 GVHD: HUỲNH VIỆT PHƯƠNG SVTH: LÊ QUANG DUY Luận văn tốt nghiệp - CKGT Nghiên cứu, tìm hiểu Hệ thống treo ôtô Trục xoắn chế tạo rỗng, bên kết hợp ổn định (thanh chống lật) Hai đầu phía trước đầu giảm chấn bắt vào thân xe Hệ treo có ưu điểm kết cấu đơn giản, giá thành thấp, khả nẳng chống xoắn toàn thân xe vào cua đường gồ ghề hiệu Thường sử dụng xe du lịch, xe tải nhẹ Các nhà sản xuất bố trí phía trước hệ treo tay đòn kép, lò xo cuộn, giảm chấn hệ treo sau xoắn kép, giảm chấn Ví dụ dòng xe du lịch Hyundai, Toyota: Vios G, Yaris G… Loại thứ ba đòn dẫn, đòn kéo có giằng ngang, loại thấy sử dụng thị trường g) Kiểu đòn dẫn, đòn chéo có giằng ngang: Kiểu thường sử dụng cho hệ thống treo trước treo sau xe bán tải, xe tải nhẹ Với đặc tính: - Xe chạy êm - Độ cứng vững cao Loại cuối cùng, kiểu đòn chéo có dầm xoắn, kết hợp lò xo cuộn h) Liên kết điểm có giằng: Là thay đổi loại nhíp song song Ý tưởng nhau, lò xo loại bỏ, thay vào hai cặp hai bên, lò xo trụ thêm vào Bởi lò xo gỡ bỏ, trục cần phải có hỗ trợ kiểm soát Các đầu phía trước găn vào khung xe, phía sau nối với trục Một biến thể này, giảm xóc tách biệt với lò xo, lò xo cho phép kích thước nhỏ nhiều Lợi mang lại cho xe bạn có không gian nhỏ phía xe Đặc điểm thành phần hình 3.69: – Spring (lò xo): Một đầu bắt vào khung xe, đầu lại bắt vào trục Lò xo di chuyển theo chiều dọc lò xo có khả chống moment xoắn trục bị cong – Shock Absorber (giảm xóc): giảm xóc thiết kết đòn bẩy Điều cung cấp chuyến êm dịu thoải mái – Track bar (thanh dọc): có đường kính nhơ, có tác dụng truyền tải phần xoắn trục – Rear Stabilizer bar (thanh chông lật): nơi lắp vị trí nguy hiểm khung xe Các đầu cần hướng trước xe Nó làm 71 GVHD: HUỲNH VIỆT PHƯƠNG SVTH: LÊ QUANG DUY Luận văn tốt nghiệp - CKGT Nghiên cứu, tìm hiểu Hệ thống treo ôtô nhiệm vụ chống uốn trụ chính, đa phần có đường kính lớn, nặng dọc – Stab Bar End: hai dài cần thiết trục bị xoắn, chịu nén căng thẳng – Control Arm (cánh tay điều khiển): cánh tay hai dạng chữ U tròn (Hình 3.69), hai đầu bắt vào khung trục Nó giúp ổn định bên cho hệ thống treo, cung thể với dọc Khi chịu va đập, giữ cho trục không dịch chuyển theo chiều dọc thân (trước sau) Hình 3.69 hệ thống treo liên kết điểm có giằng Cấu tạo hệ thống tương đối phức tạp, mang lại tính êm dịu chuyển động cao loại lò xo (nhíp lá) Nó sử dụng hệ thống treo sau xe khoang, SUV (xe thể thao đa dụng), FR 4WD i) Kiểu đòn kéo dầm xoắn: Kiểu sử dụng chủ yếu hệ thống treo sau xe có động đặt phía trước dẫn động bánh trước Kết cấu bao gồm đòn treo ổn định hàn với dầm chịu xoắn (một số kiểu xe ổn định) Nhờ có kết cấu đơn giản, gọn nhẹ nên giảm khối lượng không treo, tăng độ êm cho xe Ngoài cho phép tăng khoảng không gian khoang hành lý 72 GVHD: HUỲNH VIỆT PHƯƠNG SVTH: LÊ QUANG DUY Luận văn tốt nghiệp - CKGT Nghiên cứu, tìm hiểu Hệ thống treo ôtô Khi tượng xoay đứng chạy vào đường vòng đường gồ ghề, ổn định bị xoắn cungd với dầm trục, Nhờ tượng xoay đứng giảm xuống, giúp cho xe chạy ổn định Khi kích xe lên, không đặt kích phận tương tự vào phần dầm xoắn Hình 3.70 Hệ thống treo phụ thuộc kiểu đòn kéo có dầm xoắn – Giảm chấn; – Lò xo trụ; – Dầm ngang; – Thanh ổn định Hệ thống treo độc lập hệ thống treo phụ thuộc có mối quan hệ mắt xích ôtô, tùy theo nhà sản xuất mà thiết kế riêng lắp đặt lên xe, có nhiều yếu tố như: giá thành, hiệu mục đích sử dụng Sau đây, kiểu bố trí hệ thống treo độc lập phụ thuộc lên xe Chúng ta chia làm cách phổ biến nay: - Trước phụ thuộc – sau phụ thuộc Trước độc lập – sau phụ thuộc Trước độc lập – sau độc lập 73 GVHD: HUỲNH VIỆT PHƯƠNG SVTH: LÊ QUANG DUY Luận văn tốt nghiệp - CKGT III Nghiên cứu, tìm hiểu Hệ thống treo ôtô DỰA VÀO CÁCH BỐ TRÍ TRÊN KHUNG GẦM: Hệ thống treo trước Phụ thuộc – sau Phụ thuộc: Hệ treo trước phụ thuộc nhíp lá, giảm chấn thủy lực – hệ treo sau phụ thuộc nhíp lá, giảm chấn thủy lực Nhíp trước sau nhíp đơn, thường thiết kế cho xe tải nhẹ trung từ 1,4 – Do đặc tính động học học nhíp (trình bày:Nhíp – Hình 2.23), bố trí nhíp trước phù hợp với dòng xe tải, tải nhẹ , tải trung, container Ví dụ: Thaco Frontiner 140, Thaco Forlan Flc345A-4WD, Thaco ollin, Kia 1,4 tấn, Hyundai Porter 1.25 tấn… Hình 3.71 Hệ treo trước sau Thaco Frontiner 140 Đối với dòng xe tải nặng, nhíp trước sau bố trí thêm nhíp phụ để đáp ứng tải trọng (Hình 2.30) Ưu điểm: khả chịu tải cao, giá thành thấp, dễ bảo trì bảo dưỡng, khả chống xoắn thân xe tốt Nhược điểm: sử dụng thời gian dài dễ bị rĩ sét, tải trọng lớn, chiếm không gian chiều dài thân xe…nên nhíp sử dụng cho xe du lịch, phù hợp cho xe tải Xét độ êm dịu xa so với hệ treo độc lập Cách bố trí phù hợp cho xe tải, bán tải, xe chuyên dụng, xe công trình, xe khách, Bus, xe đầu kéo, xe ben Ví du: Hyundai Mighty HD65, Hyundai đầu kéo cầu, Thaco ollin 700A/800A tấn, Thaco Auman C990 9.2 tấn… Một cách bố trí là: trước Nhíp lá, giảm chấn thủy lực – sau xoắn Cách bố trí thật chưa tìm thấy dòng xe nào, tồn chưa thấy phổ biến Một số hình ảnh minh họa cách bố trí trước nhíp lá, giảm chấn – sau nhíp giảm chấn (Hình 3.72) 74 GVHD: HUỲNH VIỆT PHƯƠNG SVTH: LÊ QUANG DUY Luận văn tốt nghiệp - CKGT Nghiên cứu, tìm hiểu Hệ thống treo ôtô Hình 3.72 Hệ treo trước - sau phụ thuộc nhíp lá, giảm chấn thủy lực chiều Hệ thống treo trước Độc lập – sau Phụ thuộc: Đây cách bố trí phổ biến Phía trước hệ thống treo độc lập, thường bố trí loại Macpherson strut hai đòn ngang Phía sau lò xo (nhíp giảm chấn kết hợp), liên kết điểm giằng ngang… lần lược phân tích loại:  Treo trước tay đòn kép lò xo cuộn độc lập, treo sau lò xo chịu tải 680 Kg, tổng thể xe chịu tải 860 Kg Một số dòng xe thường bố trí loại hệ thống treo là: Toyota (Hilux , Hace động dầu xăng…), Ford (Ranger, Transit, Everest…) Xem hình 3.73: 75 GVHD: HUỲNH VIỆT PHƯƠNG SVTH: LÊ QUANG DUY Luận văn tốt nghiệp - CKGT Nghiên cứu, tìm hiểu Hệ thống treo ôtô Hình 3.73 Hệ thống treo Toyota Hilux Cách bố trí thường thấy dòng xe bán tải nhiều, xe khách…vì đòi hỏi tải Ưu điểm có khả vượt dốc tốt, mang lại cảm giác êm dịu thoải mái cho người xe Nhược điểm cách bố trí chủ yếu hệ treo sau nhíp nên xe dễ bị lắt lư nhẹ vận hành qua đoạn đường không phẳng tạo cảm giác lo lắng phanh gấp tôc độ 100km/h Cách bố trí là:  Treo trước độc lập đòn kép lò xo cuộn - treo sau phụ thuộc liên kết điểm có giằng ngang, có ưu điểm bật giảm xóc tối ưu khả chịu tải tốt Nhược điểm là: kích rộng bố trí cầu trước nên góp phần nâng cao đầu xe lên, hệ trước sau điều kết cấu phức tạp.Thường thấy dòng Toyota: Land Cruiser, Inova, Fortuner 2.5G (4x2)… Hình 3.74 Treo trước đòn kép, lo xo cuộn – treo phụ thuộc liên kết điểm 76 GVHD: HUỲNH VIỆT PHƯƠNG SVTH: LÊ QUANG DUY Luận văn tốt nghiệp - CKGT Nghiên cứu, tìm hiểu Hệ thống treo ôtô  Treo trước Macpherson strut – treo sau xoắn: ưu điểm: kết cấu đơn giản, giá thành thấp Nhưng đòi hỏi MacPherson strut xoắn kỹ thuật phải cao, giảm chấn phải chịu tải lớn nên giảm chấn cần phải có độ cứng vững độ bền cao Ví dụ số dòng xe sở hửu chúng: Ford (Trend,Titanium, Fiesta), Toyota (Vios, Corolla Altis, Yaris), Mistubishi (Mirage, Attrage), Hyundai ( Elantra, Accent, Grand i10)… Hình 3.75 Trước MacPherson – sau Thanh xoắn lò xo trụ Hệ thống treo trước Độc lập – sau Độc lập: Có nhiều cách bố trí, tùy theo nhà sản xuất, ta có hệ thống treo độc lập sau: Hai đòn kép, MacPherson, Đa liên kết, Điều khiển điện tử, riêng đòn dọc đòn chéo thiết kế phù hợp với cầu sau ( thấy sử dụng cầu trước) Như phần trình trên, tìm hiểu hệ thống treo MacPherson Tay đòn kép Phần sau, ta tiếp tục tìm hiểu Hệ thống treo Đa liên kết, Điều khiển điện tử, đòn dọc đòn chéo  Macpherson – đa liên kết: Ford Focus, Mitsubishi: Outlander sport, Huyndai (Sonata, Avante, Tucson, Starex, Santa Fe,….) xem ví dụ hình 3.76, hệ thống treo sau đa liên kết Ford Focus 77 GVHD: HUỲNH VIỆT PHƯƠNG SVTH: LÊ QUANG DUY Luận văn tốt nghiệp - CKGT Nghiên cứu, tìm hiểu Hệ thống treo ôtô Hình 3.76 Hệ thống treo đa liên kết Ford Focus Càng (màu hồng) kéo dọc cố định bậc tự do, Càng (mũi tên đỏ) hấp thụ lực bên Càng điều chỉnh góc chụm (mũi tên xanh) Một liên kết khác cố định góc camber trí trị mong muốn  MacPherson với cân - Độc lập liên kết với cân bằng: ta thấy Toyota Camry  Trước tay đòn kép – sau đa liên kết đa điểm: thường thấy trên: Mitsubishi Pajero, Mercedes M-Class,…  Một số dòng xe cao cấp trang bị hệ thống treo trước đa liên kết hệ treo sau đa liên kết Ví dụ: Mercedes (GLK, S, SLK – Class…), Audi (A4, A5), BMW 4-5-6  MacPherson strut – xương đòn kép: Audi A3 Từ dòng xe bạn dễ dàng nhận thấy, cách bố trí trước độc lập – sau độc lập cách tối ưu ưu việt nhất, thấy dòng xe cao cấp Bố trí mà xem đỉnh cao hệ thống trước đa liên kết – sau đa liên kết, có BMW X Nó coi hệ thống êm thoải mái Nhưng kèm với giá thành không rẽ Rút số nhận định tổng quát hệ thống treo: Khối lượng thấp thường đôi với thiết kế hệ thống treo thường Chỉ cần phương pháp ngược lại ta mang lại khả xử lý tốt cho xe có khối lượng thấp Trong đó, xe khối lượng cao có độ ổn định vốn có lớn hơn, xe có khối lượng thấp vốn có nhanh nhẹn xử lý 78 GVHD: HUỲNH VIỆT PHƯƠNG SVTH: LÊ QUANG DUY Luận văn tốt nghiệp - CKGT Nghiên cứu, tìm hiểu Hệ thống treo ôtô xác Những đặc điểm vốn bị xuống thấp thiết kế kém, tăng cường thiết kế tốt Sử dụng nguyên tắc chung sau với phương tiện đại chúng thấp phổ thông:             Sử dụng trọng lượng đầy đủ đầy cho hiệu suất xử lý tính toán Giữ trọng lượng nhíp đến mức tối thiểu nên xem xét thiết kế hệ thống treo đơn giản hóa sử dụng hợp kim nhẹ vật liệu tổng hợp nhựa cho lò xo thành phần cấu trúc khác Giữ trọng tâm thấp tốt Vị trí trọng tâm đặc biệt quan trọng phương tiện đại chúng thấp, chí nhiều mẫu thiết kế bánh xe Trung tâm lực hấp dẫn nên đặt phía trước trục sở, trung điểm bốn bánh xe, không xa 35 phần trăm chiều dài sở Các lốp nên rộng tốt chiều dài sở dài tốt Xác định vị trí bánh xe góc Sử dụng hệ thống treo hoàn toàn độc lập, giữ ổn định liên kết với vị trí bên Loại bỏ hệ thống treo hình học lái bị lỗi Lựa chọn độ cứng điều cần thiết cho xe có khối lượng thấp Nếu xe thường dường cua, nên đặt chống lật phía sau Nếu đường cao tốc chẳng hạn, nên đặt chống lăn phía trước Để tăng độ bám đường, sử dụng vành rộng lốp xe rộng Khung xe cứng rắn điều cần thiết cho đặc tính xử lý xác Ở tốc độ cao, hiệu ứng khí động học yếu tố quan trọng, hiệu ứng khí động học tăng trọng lượng giảm Do đó, trung tâm khí động học áp lực nên gần tốt để trung tâm xe lực hấp dẫn Loại bỏ thang máy, giữ cho giải phóng mặt tối thiểu, góc thể nhẹ xuống phía trước -Hết 79 GVHD: HUỲNH VIỆT PHƯƠNG SVTH: LÊ QUANG DUY Luận văn tốt nghiệp - CKGT Nghiên cứu, tìm hiểu Hệ thống treo ôtô CHƯƠNG IV: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ I KẾT LUẬN Qua thời gian khoảng 10 tuần, em cố gắng thu thập tài liệu giúp đỡ tận tụy thầy cô môn Kỹ Thuật Cơ Khí, đặc biệt thầy Huỳnh Việt Phương nên em hoàn thành Luận Văn Tốt Nghiệp Tuy nhiên thời gian có hạn, cộng với kiến thức thực tế chưa nhiều nên đề tài không tránh khỏi hạn chế định Trong trình thực đề tài em rút số kết luận sau: - Đây đề tài mang tính chuyên môn hẹp vừa Đa phần dựa vào tài liệu có với nguyên bảng tiếng Anh, em phải dịch tiếng Việt nên có nhiều khó khăn Do trình độ ngoại ngữ em hạn chế có sai sót định - Đây thời gian giúp em cố thêm kiến thức học tốt, chuẩn bị hành trang trường, hoàn thiện kiến thức chuyên môn - Tìm hiểu cấu tạo, nguyên lý làm việc, tổng hợp hệ thống treo mà hiên thường thấy Qua so sánh loại với đưa đánh giá ưu nhược điểm chúng - Cung cấp kỹ phân tích đánh giá, hoàn thiện khả tư kiến thức bên ngoài, thông qua mà em hoàn thành luận văn - Quá trình nghiên cứu thực đề tài giúp em vận dụng kiến thức môn học: cấu tạo ô tô máy kéo, thực tập sửa chữa động cơ, thực tập sửa chữa ô tô, nhiên liệu dầu mỡ, kết cấu khung gầm ôtô… vào đề tài có hiệu cao II KIẾN NGHỊ Em mong đề tài tiếp tục bổ sung hoàn thiện, để bạn sinh viên khóa trước sau có thêm tư liệu kiến thức ngày phong phú hệ thống treo ôtô Đề tài em nhiều hạn chế kiền thức lẫn chuyên môn, chưa bắt kịp xu hướng phát triển nhanh hệ thông treo hiên không nước ta giới Mong quý thầy cô, bạn đọc tìm hiểu thật cặn kẽ, để tìm lỗ hỏng đề tài, góp phần hoàn thiên Cần thơ, Ngày 08 tháng 05 năm 2015 80 GVHD: HUỲNH VIỆT PHƯƠNG SVTH: LÊ QUANG DUY Luận văn tốt nghiệp - CKGT Nghiên cứu, tìm hiểu Hệ thống treo ôtô TÀI LIỆU THAM KHẢO  Cấu tạo ôtô máy kéo – GS TSKH Nguyễn Hưu Cẩn, Trường ĐHBK Hà Nội http://www.carbibles.com/suspension_bible.html http://en.wikipedia.org/wiki/Independent_suspension http://blogs.youwheel.com/2014/06/13/automobile-suspension-design-101part-iii-double-wishbone-suspension/ https://www.youtube.com/watch?v=u6ssbkt7_kw https://otoplaza.wordpress.com/2009/11/16/k%E1%BA%BFtc%E1%BA%A5u-va-mo-ph%E1%BB%8Fng-ho%E1%BA%A1td%E1%BB%99ng-c%E1%BB%A7a-h%E1%BB%87-th%E1%BB%91ngtreo-o-to/ http://z3.invisionfree.com/xomtrobuon/ar/t21.htm http://www.car-engineer.com/mac-pherson-and-pseudo-mac-phersonsuspension/ http://ask.cars.com/2007/05/independent_sus.html 10 http://blog.caranddriver.com/2010-buick-lacrosse-cxs-gets-new-hiper-strutfront-suspension-3-0-liter-v6-dropped-from-2011-lacrosse-lineup/ 11 http://www.autoevolution.com/news/how-multi-link-suspension-works7804.html 12 http://www.autoevolution.com/news/how-multi-link-suspension-works7804.html 13 http://www.meritorwabco.com/MeritorWABCO_document/mm36.pdf 14 http://translate.googleusercontent.com/translate_c?depth=1&hl=vi&prev=s earch&rurl=translate.google.com.vn&sl=en&u=http://www.toyotaglobal.com/company/history_of_toyota/75years/data/automotive_business/pr oducts_technology/technology_development/chassis/index.html&usg=ALkJr hi4q7HVhsRnFCqmCGl5bWs8PdnCdw 15 http://www.meritorwabco.com/MeritorWABCO_document/mm36.pdf 16 http://www.monroe.com.au/trade-corner/tech-info/suspension-systems/frontsuspensions.html 17 http://en.wikipedia.org/wiki/Multi-link_suspension 18 http://blogs.youwheel.com/2014/06/11/automobile-suspension-design-101part-i-what-is-a-suspension/ 19 http://www.rapid-racer.com/suspension.php 81 GVHD: HUỲNH VIỆT PHƯƠNG SVTH: LÊ QUANG DUY Luận văn tốt nghiệp - CKGT Nghiên cứu, tìm hiểu Hệ thống treo ôtô 20 http://www.airidesuspension.co.uk/ 21 http://vietbao.vn/vi/O-to-xe-may/He-thong-treo-khi-nen-dien-tuEAS/61000334/381/ 22 http://www.autoanything.com/suspension-systems/50A26A163A1.aspx 23 https://otoplaza.wordpress.com/tag/phan-tich-k%E1%BB%B9thu%E1%BA%ADt-xe-o-to/ 24 http://cnx.org/contents/8859000b-e7c2-4c41-9b90eaa42c161742@1.1:13/Gi%C3%A1o_tr%C3%ACnh_ch%E1%BA%A9n_% C4%91o%C3%A1n_k%E1%BB%B9_thu%E1%BA%ADt_ 25 www.meritorwabco.com+MeritorWABCO_document+mm36 26 http://luanvan.co/luan-van/xay-dung-quy-trinh-kiem-tra-sua-chua-he-thongtreo-38830/ 27 http://d.violet.vn/uploads/resources/1622943032/preview.swf 28 http://baigiang.violet.vn/present/show/entry_id/8774180 29 http://doc.edu.vn-tai-lieu-tim-hieu-ve-he-thong-treo-doc-lap-48271 30 http://baigiang.violet.vn/present/show/entry_id/8774180 31 http://d.violet.vn/uploads/resources/1622943032/preview.swf 32 http://luanvan.co/luan-van/xay-dung-quy-trinh-kiem-tra-sua-chua-he-thongtreo-38830/ 33 http://luanvan.com/luan-van/khao-sat-he-thong-treo-xe-kia-k3000-29501/ 34 The Automotive Chassis – Giancarlo Genta, Lorenzo Morello 35 Technical English (Vocabulary and Grammar) – Nick Brieger and Alison Pohl 36 Mechanical Engineering - SAE - The Automotive Chassis OCR 37 Giáo trình khái quát hệ thống Gầm – treo – lái 38 Mark Wan "AutoZine học kỹ thuật - Hệ thống treo" Autozine.org Lấy 2011/11/13 82 GVHD: HUỲNH VIỆT PHƯƠNG SVTH: LÊ QUANG DUY [...]... TIÊU NGHIÊN CỨU: - Mục tiêu tổng quát: Tìm hiểu hệ thống treo để củng cố sự hiểu biết về tính ổn định, an toàn khi ôtô chuyển động và củng cố kiến thức của ôtô + + + + + III Mục tiêu cụ thể: Nghiên cứu, tìm hiểu sự phát triển của hệ thống treo trên ôtô hiện nay Tìm hiểu cấu tạo, nguyên lý hoạt động của hệ thống treo Phân loại, so sánh hệ thống treo Mở rộng khả năng cập nhật và hiểu biết về hệ thông treo. .. sử dụng Và một trong những nghiên cứu nhằm đáp ứng những yêu cầu trên đó là nghiên cứu về hệ thống treo Với các lý do trên đây mà em chọn đề tài Nghiên cứu, tìm hiểu về hệ thống treo trên ôtô vì em thấy đề tài này phù hợp với chuyên nghành em học trong trường, nghành công nghệ ôtô 1 GVHD: HUỲNH VIỆT PHƯƠNG SVTH: LÊ QUANG DUY Luận văn tốt nghiệp - CKGT Nghiên cứu, tìm hiểu Hệ thống treo trên ôtô II MỤC... nguyên nhân chính cũng là hệ thống treo trên nó 9 GVHD: HUỲNH VIỆT PHƯƠNG SVTH: LÊ QUANG DUY Luận văn tốt nghiệp - CKGT Nghiên cứu, tìm hiểu Hệ thống treo trên ôtô Hiện nay trên thế giới, công nghệ về ôtô đang phát triển rất mạnh, kéo theo sự phát triển của từng hệ thống gắn trên xe và hệ thống treo cũng phát triển theo thời gian Càng ngày hệ thống treo lại phát triển thêm một công nghệ mới, đến hiện nay... giúp cho em và các bạn được hiểu sâu hơn về hệ thống treo trên ôtô và những công nghệ mới trên hệ thống treo ngày nay Và hơn thế là giúp cho chúng em làm quen hơn với khả năng nghiên cứu, tổng hợp tài liệu, phân tích, đánh giá và so sánh để có thể phục vụ cho công việc sau này 2 GVHD: HUỲNH VIỆT PHƯƠNG SVTH: LÊ QUANG DUY Luận văn tốt nghiệp - CKGT Nghiên cứu, tìm hiểu Hệ thống treo trên ôtô CHƯƠNG II:... khiển) + Hệ thống treo bị động 8 GVHD: HUỲNH VIỆT PHƯƠNG SVTH: LÊ QUANG DUY Luận văn tốt nghiệp - CKGT Nghiên cứu, tìm hiểu Hệ thống treo trên ôtô CHƯƠNG III: PHÂN LOẠI HỆ THỐNG TREO TRÊN ÔTÔ Nhiều người lái xe hiện nay, nhìn vào tổng thể một chiếc xe hầu như không thấy được tầm quan trọng của hệ thống treo để kiểm soát được chiếc ôtô Trong khi đó những người này lại nhìn cụ thể vào động cơ, hệ thống. .. tất cả các thành phần hệ thống treo, cả phía trước và phía sau phải ở trong tình trạng tốt Hình 2.3 Bố trí hệ thống treo trên ôtô 5 GVHD: HUỲNH VIỆT PHƯƠNG SVTH: LÊ QUANG DUY Luận văn tốt nghiệp - CKGT II Nghiên cứu, tìm hiểu Hệ thống treo trên ôtô CÔNG DỤNG: Hệ thống treo dùng để nối đàn hồi giữa khung hoặc vỏ xe với cầu, các bánh xe của ôtô và thực hiện các chức năng sau: - - Khi ôtô chuyển động, nó... trước và sau) - Hệ thống treo MacPherson (sử dụng cho treo trước và sau) - Hệ thống treo đòn dọc (chỉ sử dụng cho treo sau) - Hệ thống treo đòn chéo (chỉ sử dụng cho treo sau) - Hệ thống treo đa liên kết - Hệ thống treo khí nén – điện tử 2) Hệ thống treo phụ thuộc - Kiểu đòn kéo có dầm xoắn - Kiểu nhíp song song - Kiểu đòn dẫn – đòn kéo có giằng ngang - Kiểu bốn thanh liên kết 3 Cách bố trí trên khung... sản xuất hàng đầu thế giới đang đã và đang không ngừng nâng cao chất lượng sản phẩm của mình về kiểu dáng, độ bền và đặc biệt là sự tiện nghi, thân thiện mang lại sự thoải mái, an toàn cho người sử dụng Và một trong những nghiên cứu nhằm đáp ứng những yêu cầu trên đó là nghiên cứu về hệ thống treo Để hoàn thành được đề tài nghiên cứu và tìm hiểu hệ thống treo trên ôtô, em đã vận dụng một số phương pháp:... SVTH: LÊ QUANG DUY Luận văn tốt nghiệp - CKGT Nghiên cứu, tìm hiểu Hệ thống treo trên ôtô Nhìn vào thanh chống lật bên trên, nó dược bát vào phía trước hệ treo và đi qua hai điểm của gầm xe, thường là như vậy Hầu như thanh chống lật lắp vào và đi kèm với hệ thống treo là một tiêu chuẩn, nếu xe bạn có trang bị thanh này, bạn sẽ thấy sự cải thiện đáng kể khi vào cua Ví dụ, khi bạn ôm cua sang trái, thân... phương pháp điều khiển: 1) Hệ thống treo bị động (không được điều khiển) 2) Hệ thống treo bị động Bắt đầu từ phần I của bài viết này, tôi sẽ bắt đầu cung cấp một số phân tích và hình ảnh minh họa về những loại hệ thống treo trong nghành công nghiệp ôtô hiện nay 10 GVHD: HUỲNH VIỆT PHƯƠNG SVTH: LÊ QUANG DUY Luận văn tốt nghiệp - CKGT I Nghiên cứu, tìm hiểu Hệ thống treo trên ôtô THEO VẬT LIỆU CHẾ TẠO ... viên muốn tra cứu tìm hiểu hệ thống treo Hoàn thành đề tài giúp cho em bạn hiểu sâu hệ thống treo ôtô công nghệ hệ thống treo ngày Và giúp cho chúng em làm quen với khả nghiên cứu, tổng hợp tài... yếu tố hệ thống treo đóng vai trò định đẳng cấp, gia thành xe hệ thống treo Hệ thống treo xe ngày thường sử dụng hai kiểu chính: hệ thống treo phụ thuộc hệ thống treo độc lập Hai hệ thống treo. .. CKGT Nghiên cứu, tìm hiểu Hệ thống treo ôtô Hình 3.26 – Hệ thống treo độc lập 1.5 Các loại hệ thống treo độc lập cấu tạo chúng: Hệ thống treo độc lập chia làm nhiều loại khác tùy thuộc vào đặc