Đồ Án: Thiết kế hệ thống treo xe tải 2,5 tấn (Link CAD: https://bit.ly/treo2tan5)

Phân loại: Hệ thống treo ôtô thờng đợc phân loại dựa vào cấu tạo của bộ phận đàn hồi, bộ phận dẫn hớng và theo phơng pháp dập tắt dao động.. Phân loại hệ thống treo theo cấu tạo bộ phận

Lời nói đầu

Trong sự phát triển kinh tế chung hiện nay, ôtô ngày càng đóng một vaitrò hết sức quan trọng Nhu cầu về xe tải nhẹ, xe tải nặng trong nớc ngày mộtcao, chính vì vậy đã xuất hiện rất nhiều các doanh nghiệp t nhân, liên doanh,Tuy nhiên trớc thực trạng mới chỉ là nhập linh kiện, phụ tùng lắp ráp từ nớcngoài cùng với đó là thuế nhập khẩu, Đã làm cho giá xe tăng cao, gây khókhăn cho ngời tiêu dùng Một yêu cầu đặt ra là phải tăng đợc tỷ lệ nội địahóa trong ngành ôtô, nhằm giảm đợc giá thành của một chiếc xe bán ra vàthúc đẩy đợc các ngành công nghiệp chế tạo máy trong nớc

Hệ thống treo là một hệ thống rất quan trọng trên ôtô, nó góp phần tạonên độ êm dịu, ổn định và tính tiện nghi của xe, giúp ngời ngồi có cảm giác

thoải mái dễ chịu Đối với đồ án tốt nghiệp đợc giao: “ thiết kế hệ thống

treo cho xe tải 2,5 tấn ” và trớc những yêu cầu thực tế của ngành ôtô trong

nớc, Em đã chọn phơng pháp thiết kế để đảm bảo thỏa mãn đồng thời đợcnhững tiêu chí ấy Với sự hớng đẫn chỉ bảo của thầy Lu Văn Tuấn, Em đãhoàn thành đợc đồ án tốt nghiệp

Xã hội loài ngời khi bắt đầu xuất hiện những phơng tiện vận tải đầutiên đã quan tâm đến vấn đề dao động của chúng Ngay từ khi xuất hiện

1

những phơng tiện giao thông là xe kéo, ban đầu ngời ta nối cứng bánh xe vớikhung xe Việc di chuyển chỉ thích hợp cho việc thồ hàng mà không tiện chongời ngồi trên xe Về sau con ngời tìm ra xăm lốp có thể giảm bớt đợc cácchấn động trên xe Và khi khoa học phát triển đã tìm đợc nguyên tắc dập tắtcác dao động qua đó hình thành nên các hệ thống treo của các xe nh hiệnnay.

1.2 Công dụng và phân loại hệ thống treo:

Xe chuyển động có êm dịu hay không phụ thuộc chủ yếu vào chất ợng của hệ thống treo

l-Để đảm bảo công dụng nh đã nêu ở trên hệ thống treo thờng có 3 bộphận chủ yếu:

- Bộ phận đàn hồi

- Bộ phận giảm chấn

 Bộ phận đàn hồi: nối đàn hồi khung vỏ với bánh xe, tiếp nhận lựcthẳng đứng tác dụng từ khung vỏ tới bánh xe và ngợc lại Bộ phận đànhồi có cấu tạo chủ yếu là một chi tiết (hoặc 1 cụm nhi tiết) đàn hồibằng kim loại (nhíp, lò xo xoắn, thanh xoắn) hoặc bằng khí (trong tr-ờng hợp hệ thống treo bằng khí hoặc thuỷ khí)

 Bộ phận giảm chấn: Có tác dụng dập tắt nhanh chóng các dao độngbằng cách biến năng lợng dao động thành nhiệt năng toả ra ngoài.Việc biến năng lợng dao động thành nhiệt năng nhờ ma sát Giảmchấn trên ô tô là giảm chấn thuỷ lực, khi xe dao động, chất lỏng tronggiảm chấn đợc pittông giảm chấn dồn từ buồng nọ sang buồng kia quacác lỗ tiết lu Ma sát giữa chất lỏng với thành lỗ tiết lu và giữa các lớpchất lỏng với nhau biến thành nhiệt nung nóng vỏ giảm chấn toả rangoài

 Bộ phận hớng: Có tác dụng đảm bảo động học bánh xe, tức là đảm bảocho bánh xe chỉ dao động trong mặt phẳng đứng, bộ phận hớng cònlàm nhiệm vụ truyền lực dọc, lực ngang, mô men giữa khung vỏ vàbánh xe

1.2.2 Phân loại:

Hệ thống treo ôtô thờng đợc phân loại dựa vào cấu tạo của bộ phận

đàn hồi, bộ phận dẫn hớng và theo phơng pháp dập tắt dao động

1.2.2.1 Phân loại hệ thống treo theo cấu tạo bộ phận dẫn hớng:

- Hệ thống treo phụ thuộc: là hệ thống treo mà bánh xe bên trái và bên

phải đợc liên kết với nhau bằng dầm cứng (liên kết dầm cầu liền), cho nênkhi một bánh xe bị chuyển dịch (trong mặt phẳng ngang hoặc thẳng đứng)thì bánh xe bên kia cũng bị dịch chuyển Ưu điểm của hệ thống treo phụthuộc là cấu tạo đơn giản rẻ tiền, và bảo đảm độ êm dịu chuyển động cầnthiết cho các xe có tốc độ chuyển động không cao lắm Nếu ở hệ thống treophụ thuộc có phần tử đàn hồi là nhíp thì nó làm đợc cả nhiệm vụ của bộ phậndẫn hớng

- Hệ thống treo độc lập: là hệ thống treo mà bánh xe bên phải và bánh

xe bên trái không có liên kết cứng Do đó sự dịch chuyển của một bánh xekhông gây nên sự dịch chuyển của bánh xe kia Tùy theo mặt phẳng dịchchuyển của bánh xe mà ngời ta phân ra hệ thống treo độc lập có sự dịchchuyển bánh xe trong mặt phẳng ngang, trong mặt phẳng dọc và đồng thờitrong cả hai mặt phẳng dọc và ngang.Hệ thống treo độc lập chỉ sử dụng ởnhững xe có kết cấu rời, có độ êm dịu của cả xe cao, tuy nhiên kết cấu của

a) b)

Hình 1.1 Sơ đồ hệ thống treo

a) Hệ thống treo phụ thuộc b) Hệ thống treo độc lập

1.2.2.2 Phân loại hệ thống treo theo cấu tạo của phần tử đàn hồi:

-Phần tử đàn hồi là kim loại: nhíp lá, lò xo, thanh xoắn

-Phần tử đàn hồi là khí nén gồm: phần tử đàn hồi khí nén có bình chứa

là cao su kết hợp sợi vải bọc làm cốt: dạng màng phân chia và dạng liên hợp

- Phần tử đàn hồi là thủy khí có loại kháng áp và không kháng áp

- Phần tử đàn hồi là cao su có loại làm việc ở chế độ nén và làm việc ởchế độ xoắn

1.2.2.3 Phân loại hệ thống treo theo phơng pháp dập tắt dao động:

- Dập tắt dao động nhờ các giảm chấn thủy lực gồm giảm chấn dạng

1.3.1.2 Phân tích u, nhợc điểm của các phơng án bố trí:

1.3.1.2.1 Ưu điểm của hệ theo phụ thuộc:

Khi bánh xe dịch chuyển theo phơng thẳng đứng, khoảng cách haibánh xe (đợc nối cứng) không thay đổi Điều nàylàm cho mòn lốp giảm đốivới trờng hợp treo độc lập Do hai bánh xe đợc nối cứng nên khi có lực bêntác dụng thì lực này đựơc chia đều cho hai bánh xe làm tăng khả năng truyềnlực bên của xe, nâng cao khả năng chống trợt bên

Hệ treo phụ thuộc đợc dùng cho cầu bị động có cấu tạo đơn giản sovới hệ treo độc lập

Giá thành chế tạo thấp, kết cấu đơn giản, dễ tháo lắp, sửa chữa, bảo ỡng

d-1.3.1.2.2 Nhợc điểm của hệ treo phụ thuộc:

Do đặc điểm kết cấu của hệ thống treo phụ thuộc nên chúng có khối ợng không đợc treo rất lớn Trên cầu bị động khối lợngnày bao gồm khối l-

l-5

ợng rầm thép, khối lợng cụm bánh xe, một phần nhíp hoặc lò xo và giảmchấn Nếu là cầu chủ động thì nó gồm vỏ cầu và toàn bộ phần truyền lực bêntrong cầu cộng với một nửa khối lợng đoạn các đăng nối với cầu Trongtruờng hợp là cầu dẫn hớng thì khối lợng của nó còn thêm phần các đòn kéongang, đòn kéo dọc của hệ thống lái Khối lợng không đợc treo lớn sẽ làmcho độ êm dịu chuyển động không đợc cao và khi di chuyển trên các đoạn đ-ờng gồ ghề sẽ sinh ra các va đập lớn làm khả năng bám của bánh xe kém đi.

Kết cấu của hệ treo phụ thuộc khá cồng kềnh, lớn và chiếm chỗ dớigầm xe Co hai bánh xe đợc lắp trên dầm cầu cứng nên khi dao động thì cả

hệ dầm cầu cũng dao động theo cho nên dới gầm xe phải có khoảng khônggian đủ lớn Do đó thùng xe cần phải nâng cao lên, làm cho trọng tâm xenâng lên, điều này không có lợi cho sự ổn định chuyển động của ôtô

Về mặt động học, hệ treo phụ thuộc còn gây ra một bất lợi khác là khimột bên bánh xe dao động thì bánh bên kia cũng dao động theo, chuyển dịchcủa bánh bên này phụ thuộc bánh bên kia và ngợc lại Điều đó gây mất ổn

định khi xe quay vòng

1.3.1.2.3 Ưu điểm của hệ thống treo độc lập:

Khác với hệ thống treo phụ thuộc, hệ thống treo độc lập có đặc điểm

là hai bánh xe hai bên ít phụ thuộc vào nhau, do đó mà độ ổn định chuyển

động cao Hai bánh xe đợc liên kết bởi các đòn ngang hoặc đòn dọc, phầnkhông đợc treo nhỏ, ôtô chuyển động đạt đợc độ êm dịu cao Hệ treo khôngcần sử dụng dầm ngang , khoảng không gian cho nó dịch chuyển chủ yếu làhai bên sờn xe Đặc điểm này cho phép hạ thấp trọng tâm xe, do đó nâng cao

đợc tốc độ của xe

1.3.1.2.4 Nhợc điểm của hệ thống treo độc lập:

ở hệ thống treo độc lập các bộ phận đàn hồi, bộ phận hớng là riêngbiệt nên không tránh khỏi sự phức tạp về mặt kết cấu Sự phức tạp trong kếtcấu cũng gây khó khăn cho việc bố trí các hệ thống khác trên ôtô Hệ thốngtreo độc lập dầm cầu thờng là dầm cầu rời nên khi xe chuyển động trên các

đoạn đờng gồ ghề rất dễ làm thay đổi các góc đặt bánh xe, dẫm đến sự mất

ổn định của xe

Giá thành của một hệ thống treo độc lập cũng đắt hơn rất nhiều so với

hệ thống treo phụ thuộc

1.3.2.phơng án thiết kế hệ thống treo xe tải 2,5 tấn.

1.3.2.1.Hệ thống treo trớc

Hệ thống treo có ba phần tử: Phần tử dẫn hớng, phần tử đàn hồi, phần tửgiảm chấn

Nhiệm vụ chính của bộ phận đàn hồi là tiếp nhận và truyền lực thẳng

đứng từ đờng lên khung xe, giảm tải trọng động và đảm bảo độ êm dịu cho

ôtô khi chuyển động trên những loại đờng khác nhau

Bộ phận đàn hồi của xe tải thờng sử dụng các loại sau:

Hệ nhíp vừa làm nhiệm vụ đàn hồi vừa làm nhiệm vụ dẫn hớng Bộphận dẫn hớng của hệ thống treo có mục đích xác định động học và tính chấtdịch chuyển của các bánh xe tơng đối với khung hay vỏ ôtô và dùng đểtruyền lực dọc (lực kéo tiếp tuyến hoặc lực phanh) lực ngang cũng nh cácmômen phản lực và mômem phanh Bộ phận dẫn hớng phải đảm bảo giữ đợc

động học của bánh xe khi chuyển động, giữ đợc ổn định các góc đặt củabánh xe dẫn hớng Khi bánh xe dao động không làm ảnh hởng đến động lựchọc quay vòng của bánh xe Truyền đợc lực dọc, lực ngang và giữ đợc gócnghiêng của thùng xe trong một giới hạn nhất định Đảm bảo cho việc bố trí

hệ thống truyền lực đợc dễ dàng, khi hệ thống treo làm việc không làm ảnhhởng đến hệ thống truyền lực

7

Bộ phận giảm chấn làm việc dựa trên nguyên lý biến năng lợng của dao

động thành nhiệt năng bằng cách chuyển chất lỏng từ buồng chứa này đếnbuồng chứa khác qua những van tiết lu rất bé Khi chất lỏng qua van tiết lu

sẽ sinh sức cản lớn cho sự chuyển động của chất lỏng tạo ra ma sát giữa chấtlỏng và các lỗ van, chất lỏng và chất lỏng, chất lỏng và vỏ sinh ra nhiệt nănglàm nóng giảm chấn, do đó dập tắt đợc dao động Nh vậy ta chọn phơng án:

Hệ treo phụ thuộc có phần tử dẫn hớng và đàn hồi là nhíp nửa elip đặt dọc vàgiảm chấn loại ống

Trong thực tế, khi xe có tải hệ thống treo sẽ phải chịu những tác động lớnhơn trờng hợp xe chạy không tải và thời gian xe chạy có tải (có ích) chiếmphần lớn thời gian hoạt động của xe, vì vậy tất cả các tính toán thiết kế hệ

9

thống treo đều đợc thực hiện đối với trờng hợp xe chạy có tải Sau đó ta tiếnhành kiểm nghiệm hệ thống treo khi không tải.

2.1.Chọn đặc tính và tính các thông số của đặc tính.

2.1.1 Đặc tính đàn hồi.

Ta chọn đặc tính đàn hồi của hệ thống treo nh hinh vẽ:

F max F(N)

Đờng đặc tính đàn hồi của hệ thống treo đã chọn bao gồm hai yếu tố

đờng tuyến tính OA với độ cứng không đổi và đờng phi tuyến AB với độcứng thay đổi Hoành độ OE là độ võng tĩnh ft của hệ thống ứng với tảitrọng tĩnh Ft Điểm C là điểm tựa của bộ phận hạn chế trên nên EC làgiá trị độ võng động trên fdt, đoạn OE là dạng của phần tử đàn hồi có độcứng thay đổi, để có đờng đặc tính đàn hồi nh trên ta chọn phần tử đànhồi là nhíp và ụ hạn chế bằng cao su

2.1.2 Xác định tần số dao động.

Hệ thống treo là đối xứng hai bên, vì vậy khi tính toán hệ thống treo ta chỉ cần tính toán cho 1 bên Tải trọng tác dụng lên 1 bên của hệ thống treo sau:Trọng lợng đợc treo:

16600 1500

7550( ) 2

nh tần số dao động, gia tốc dao động, vận tốc dao động

Trong khuôn khổ của một đồ án tốt nghiệp, chúng em chỉ lựa chọn mộtchỉ tiêu, đó là chỉ tiêu tần số dao động Chỉ tiêu này đợc lựa chọn nh sau:Tần số dao động của xe: n=60120(lần/phút) Với số lần nh vậy thì ngờikhoẻ mạnh có thể chịu đợc đồng thời hệ treo đủ cứng vững

dt t

Ta biết rằng ứng suất tỷ lệ nghịch với bình phơng chiều dài nhíp, vì vậy khităng một chút chiều dài nhíp, ta phải tăng đáng kể bề dày các lá nhíp Điềunày rất quan trọng với lá nhíp gốc vì nó phải chịu thêm cả tải trọng ngang,dọc và mômen xoắn Nếu chiều dài nhíp bé ta không thể tăng bề dày lá nhípgốc mặc dù đã thoả mãn các yêu cầu về tỷ lệ tải trọng, độ võng, ứng suất.Nếu nhíp dài quá làm cho độ cứng của nhíp giảm, nhíp làm việc nặng nhọchơn, gây nên các va đập giữa ụ nhíp và khung xe.

Tóm lại, ta không thể lấy chiều dài nhíp quá bé hoặc quá lớn mà còn kết hợpcả bề dày và bề rộng của nhíp để xác định kích thớc hình học của nhíp

Khi nhíp làm việc các lá nhíp không chỉ chịu lực thẳng đứng mà còn chịu lựcngang và mômen xoắn, các lực này tác động chủ yếu lên lá gốc và tai nhíp,chỉ có một phần lực đợc chuyển cho các lá kế tiếp lá nhíp gốc Do vậy đểtăng độ bền của lá nhíp chính và tai nhíp thì ta phải tăng chiều dầy lá nhíp

13

chính và chiều dài của một số lá sát với lá nhíp chính.

Việc xác định chiều dài các lá nhíp là một trong những điều kiện cơ bản

để đảm bảo độ đồng đều giữa các lá nhíp, điều này cần thiết để nâng cao tuổithọ của nhíp Chiều dài các lá nhíp đợc xác định từ điều kiện sao cho dạngcủa nhíp thực tế trong mặt phẳng gần trùng với dầm hình thang và điều kiệncân bằng phản lực trên đầu mút các lá nhíp từ tải trọng ngoài đợc xác địnhbằng phơng pháp tải trọng tập trung Hệ phơng trình dùng để xác định chiềudài nhíp có dạng:

3 3

2.2.2.Tính độ cứng thực tế của nhíp.

f

p

Hình 2.4

Sử dụng phơng pháp tính độ cứng theo thế năng biến dạng đàn hồi.

Xét một thanh nh hình 3.3, khi chịu lực P, thanh biến dạng một đoạn là f.Gọi U là thế năng biến dạng đàn hồi của thanh ta có:



Sử dụng sơ đồ hình 2.4 để tính nhíp Các lá nhíp chồng khít lên nhau,một đầu đợc ngàm chặt, đầu còn lại chịu tác dụng của lực P Sử dụng công

Trong đó: E là môđun đàn hồi của vật liệu: E=2,1.107(N/cm2)

: hệ số thực nghiệm Đối với xe tải =0,85

15

ak=(l1-lk)/2 với li: chiều dài hiệu dụng lá nhíp thứ i

k k

1 Y j

bmm

hkmm

t t

Vậy hệ thống treo thoả mãn về độ êm dịu khi đầy tải

3.2.3.Kiểm tra độ êm dịu khi xe chuyển động không tải

 Trọng lợng đợc treo(Gdt):

13500 1500

6000( ) 2

3.2.4 Xác định phản lực tác dụng tại các đầu mút của lá nhíp

Tính theo phơng pháp tải trọng tập trung

Giả thiết: Các lá nhíp khi làm việc chỉ tiếp xúc ở hai đầu lá nh vậy lực

đ-ợc truyền từ lá này sang lá kia chỉ qua hai điểm đầu mút của lá, phần còn lạikhông tiếp xúc và nh vậy lá đợc biến dạng tự do Với giả thiết tải trọng tậptrung, giữa các lá ở hai đầu đa vào các con lăn, phần giữa nhíp đợc kẹp cứngbằng các quang nhíp, truyền lực giữa các lá chỉ nằm giữa hai đầu

Nếu chỉ khảo sát 1/2 lá nhíp, ta có thể hình dung bộ nhíp đợc cấu tạo từmột số dầm đợc ngàm chặt một đầu, ở đầu tự do chịu tác dụng của tải trọngngoài, ứng suất trong các lá có thể các định nếu biết các lực tác động lên mỗimột lá nhíp Nh vậy bài toán xác định ứng suất chuyển về bài toán xác địnhcác lực đặt lên các lá nhíp: X1, X2 Xn-1

 Sơ đồ tính nhíp

17

Hình 3.5Tại điểm đầu của lá nhíp thứ hai thì biến dạng của lá nhíp thứ nhất và lá nhípthứ hai bằng nhau, tơng tự tại đầu của lá nhíp thứ k thí biến dạng của lá thứk-1 và lá thứ k bằng nhau.Bằng cách lập biểu thức biến dạng tại các điểmtrên và cho chúng bằng nhau từng đôi một ta sẽ đi đến 1 hệ n-1 phơng trìnhvới n-1 ẩn là các giá trị X2, Xn-1.

b.h W 12

Trong đó : D là đờng kính trong của tai nhíp.

H0 là chiều dày của lá nhíp chính

b là chiều rộng của lá nhíp

Tai nhíp chịu tác động của lực kéo PK hay phanh PP Trị số của lực này đợcxác định theo công thức :

Pkmax=P Pmax=.Zbx

Trong đó:  là hệ số bám của bánh xe với đất =0,7

Zbx : Phản lực của đờng tác dụng lên bánh xe

Zbx= 8300(N) => Ppmax=8300.0,7=5810(N)

Tai nhíp làm việc theo uốn nén hoặc kéo Ưng suất uốn ở tai nhíp :

uốn= max 0 2 max 20

Ưng suất tổng hợp cho phep : th=350(MN/m2)=35000(N/cm2)

Nh vậy đờng kính trong max của tai nhíp đợc xác định :

Dmax=   2

0 0

3.3.1 Đặc tính của giảm chấn

Lực cản giảm chấn Zg do giảm chấn sinh ra phụ thuộc vào lực cản tơng đốicủa các dao động thùng xe với các bánh xe

Zg=K.Ztn

Trong đó : K là hệ số cản của giảm chấn

m là số mũ giá trị m phụ thuộc vào giá trị của Zt, trong vùng vận tốc hiệnnay của giảm chấn Zt=0,3(m/s) thì m nằm trong khoảng từ 12 khi tính toán

ta thừa nhận m=1 Đờng đặc tính của giảm chấn là đờng không đối xứng tácdụng hai chiều

Ta sử dụng hệ số dập tắt của giảm chấn:

ft : độ võng tĩnh của hệ thống treo ft=10(cm)

Hệ số cản của hệ thống treo đợc xác định theo công thức :

Hệ số cản trung bình của giảm chấn :

Giải hệ : ta đợc 1526( / )

4576( / )

n tr

Ld : chiều dài phần đầu giảm chấn

Lm : chiều dài bộ phận làm kín

Lp : chiều dài piston giảm chấn

Lg : hành trình làm việc cực đại của giảm

Trong đó:

z: độ cao hình học của chất lỏng(m)

p: áp suất(N)

: trọng lợng riêng của chất lỏng(N/m3) Dầu =9000(N/m3)

v: vận tốc trung bình dòng chất lỏng tại mặt cắt(m/s)

do đó hệ số =1

Tổn thất năng lợng trung bình dọc theo dòng chảy hw1-2 chính là đại ợng biến năng lợng chuyển động của dòng chất lỏng thành nhiệt năng do masát của chất lỏng với lỗ van, chất lỏng với chất lỏng, chất lỏng với thànhxylanh Vì vậy khi tính toán giảm chấn, tổn thất năng lợng sẽ đợc đặc trngbởi hệ số dập tắt dao động của giảm chấn, nghĩa là vế phải của phơng trìnhBécnuli sẽ không có đại lợng hw1-2 mà thay vào đó là hệ số tắt chấn  (theophần trên =0,2)

- Nh vậy vận tốc của dòng chất lỏng qua van đợc xác định theo côngthức:

Q: lu lợng chất lỏng qua van

F: diện tích tiết diện cắt ngang của dòng chất lỏng

v: vận tốc trung bình của dòng chất lỏng tại mặt cắt

Q: lu lợng mà piston đẩy đi trong một đơn vị thời gian

F: diện tich làm việc hiệu dụng của piston

v1: vận tốc dịch chuyển tơng đối của piston và xilanh

Vì lợng chất lỏng mà piston đẩy đi bằng lu lợng chất lỏng qua van nênQ=Q’ Từ (1) và (2) ta có phơng trình:

F v f

F v f

4 t

Van trả mạnh làm việc khi vận tốc piston v>0,3(m/s) Khi xe làm việc ở

điều kiện đờng xá gồ ghề, mặt đờng xấu, lúc này lực kích động mặt đờng lớngiảm chấn làm việc ở chế độ tải nặng làm giảm chấn bị kéo ra rất mạnh, lúcnày áp suất dầu tăng một cách đột ngột Với vận tốc v>0,3(m/s) thì chất lỏnglúc này có áp suất rất cao làm mở hết các van trả, tức là diện tích lu thông làtối đa và ở vận tốc trên thì tiết diện lu thông là không đổi vì nó không thể mởrộng hơn đợc nữa, nh thế diện tích lu thông là hằng số

Giai đoạn van trả mạnh bắt đầu mở đến khi mở hoàn toàn là giai đoạnchuyển tiếp hay giai đoạn quá độ Giai đoạn này xảy ra ở thời gian rất nhỏ,vì vậy ta bỏ qua không xét đến giai đoạn này

- Từ công thức (3.b.3) suy ra tổng diện tích van trả:

t 1 v

F v f

Lực cản trong trờng hợp trả mạnh bằng lực cản trong hành trình trả nhẹcộng thêm một lợng do sự gia tăng về diện tích và nó bằng:

v1: vận tốc tơng đối piston và xilanh khi trả nhẹ.v1=0,3(m/s)

v2: vận tốc tơng đối piston và xilanh khi trả mạnh Xét tại vận tốc

v2=0,5(m/s)

Ztm=1372,8 +0,6.4576.(0,5-0,3)=1921,92(N)

- Độ chênh áp suất của dòng chất lỏng là:

2 tm

4 t

Tæng diÖn tÝch van nÐn nhÑ:

n 1 vnn

F v f

- Lùc c¶n cña gi¶m chÊn trong hµnh tr×nh nÐn nhÑ:

4 n

Van nén mạnh làm việc khi vận tốc piston v>0,3(m/s).

- tổng diện tích van nén:

n 1 v

F v f

v1: vận tốc tơng đối piston và xilanh khi nén nhẹ.v1=0,3(m/s)

v2: vận tốc tơng đối piston và xilanh khi nén mạnh Xét tại vận tốc

Vậy van nén mạnh có 4 lỗ đờng kính một lỗ là d=1,5(mm).

2.3.4 Kiểm tra điều kiện bền.

 Kiểm tra điều kiện bền của đờng kính thanh đẩy:

- Kiểm tra điều kiện bền của đờng kính thanh đẩy dới tải trọng lớn nhấttác dụng lên bánh xe Khi làm việc bánh xe chịu tác động của tải trọng động,giá trị lớn nhất của tải trọng động bằng khoảng hai lần tải trọng tĩnh, nh vậytải trọng động bằng:

2.3.5.Xác định một số chi tiết khác của giảm chấn lò xo:

- Khoảng cách giữa các vòng dây,  = 1 mm.

n0- Số vòng toàn bộ của lò xo, n0 = n+1 = 4 +1 = 5vòng

- Chiều dài của lò xo khi van ở trạng thái đóng:

- Biến dạng của lò xo ở trạng thái van mở,

 =

3

1 57.10

0,09 583175

td

mm n

2

3 



Trong đó:

Pn - áp suất chất lỏng ở cuối thời kỳ nén mạnh với Vnm = 0,5 m/,



- Chiều dài của lò xo khi van mở hoàn toàn đợc xác định nh sau:

Hm = n.d + .n0 = 4.2,6 + 1.5 = 15,4 mm Trong đó:

- Khoảng cách giữa các vòng dây,  = 1 mm

n0- Số vòng toàn bộ của lò xo, n0 = n+1 = 4 +1 = 5 vòng

- Chiều dài của lò xo khi van ở trạng thái đóng:

td

mm n

37

Kiểm tra lại ứng suất cắt trong lò xo khi chiu lực nén p2:

Chơng 3:tính toán hệ thống treo sau

Hệ thống treo cầu sau ta dùng phơng án treo cân bằng Nh vậy nhíp chỉ làm nhiệm vụ của phần tử đàn hồi Bộ Phận hớng của hệ thống treo cầu sau là cácthanh bằng Các thanh rằng sẽ đảm bảo tính chất động học(vị trí tơng đối vớikhung vỏ ôtô) Và tính chất động lực học( truyền lực dọc, lực ngang cũng nh các mômen phản phanh).Bộ phận giảm chấn cùng với sự ma sát ở hệ thống treo sẽ sinh ra lực cản và dập tắt nhanh dao động

Việc thiết kế tính toán hệ thống treo cầu sau ta tính cho trờng hợp ôtô đầy tải

3.1 Đặc tính đàn hồi.

Ta chọn đặc tính đàn hồi của hệ thống treo nh hinh vẽ:

F max F(N)

Hình 3.1

Đờng đặc tính đàn hồi của hệ thống treo đã chọn bao gồm hai yếu tố

đờng tuyến tính OA với độ cứng không đổi và đờng phi tuyến AB với độ cứng thay đổi Hoành độ OE là độ võng tĩnh ft của hệ thống ứng với tải trọng tĩnh Ft Điểm C là điểm tựa của bộ phận hạn chế trên nên EC là giá trị độ võng động trên fdt, đoạn OE là dạng của phần tử đàn hồi có độ cứng thay đổi, để có đờng đặc tính đàn hồi nh trên ta chọn phần tử đànhồi là nhíp và ụ hạn chế bằng cao su

39

càng nhỏ nếu có thể Nhng góc α phải có trị số giới hạn nhất định để đảmbảo cho quang nhíp không vợt quá trị giá trị trung gian (vị trí thẳng đứng).Khi ôtô chuyển động không tải thì góc α thờng chọn không bé hơn 5o Khitải trọng đầy góc α có thể đạt trị số 4050o Để đơn giản tính toán chúng ta