thuyết- trình- Hệ-thống-treo-tự-động-Automotive-suspension-system

CHÀO THẦY VÀ CÁC BẠN ĐỀ TÀI: HỆ THỐNG TREO TỰ ĐỘNG ( AUTOMOTIVE SUSPENSION SYSTEM ) GVHD: NGUYỄN VĂN GIAO SVTH : LÊ VĂN MINH LÊ VĂN THẮNG GIỚI THIỆU Hệ thống treo gồm lò xo, giảm chấn nối khối lượng treo khối lượng không treo Công dụng: v v v v Hệ thống treo tạo điều kiện cho bánh xe dao động theo phương thẳng đứng với thân xe cách êm dịu Giảm cảm giác "cưỡi ngựa" ô tô Do cần có độ cứng thích hợp để xe chuyển động êm dịu có khả dập tắt nhanh dao động đặc biệt dao động có biên độ dao động lớn Tính hệ thống treo loại xe kết dung hoà hai lựa chọn: độ an toàn độ êm dịu Phân loại theo: v v v Bộ phận đàn hồi Bộ phận dẫn hướng Bộ phận giảm chấn Có hai loại hệ thống treo: Hệ thống treo phụ thuộc Cấu tạo hệ thống treo phụ thuộc đơn giản với hai bánh xe đỡ hộp cầu xe dầm cầu xe nối liền bánh hệ thống treo phụ thuộc có hai loại phần tử đàn hồi phần tử đàn hồi nhíp phần tử đàn hồi lị xo trụ • Ưu điểm: - Cấu tạo hệ thống đơn giản, chi tiết dễ bảo trì bảo dưỡng -Hệ thống treo phụ thuộc có độ cứng vững để chịu tải nặng thích hợp cho dịng xe bán tải xe bán tải colorado -Khi xe vào đường vòng cua thân xe bị nghiêng tạo cho xe ổn định chắn -Định vị bánh xe thay đổi chuyển động lên xuống chúng nhờ lốp xe bị bào mịn -Về hệ thống treo phụ thuộc thích hợp cho dịng xe tải chở hàng nặng lắp cho trục bánh sau dòng xe phổ thông, xe - * Nhược điểm : -Phần khối lượng không treo lớn hệ thống treo phụ thuộc có đặc thù cứng nhắc khơng có độ linh hoạt cho bánh nên độ êm xe ­Giữa bánh xe phải trái chuyển động có ảnh hưởng qua lại lẫn thơng qua dầm cầu xe nên dễ bị ảnh hưởng dao động rung lắc lẫn ­Nguy hiểm vào đoạn đường cua trượt bánh với tốc độ cao điều kiện mặt đường nước trơn trượt cung đường cong cua tay áo Hệ thống treo độc lập: Cấu tạo hệ thống treo độc lập bánh xe lắp tay đỡ riêng gắn vào thân xe tạo linh hoạt chủ động cho bánh Vì bánh xe bên trái bên phải chuyển động độc lập với Trong hệ thống treo độc lập có dạng phần tử đàn hồi là: phần tử đàn hồi lò xo trụ đòn treo dọc, phần tử đàn hồi lò xo, hai đòn ngang, phần tử đàn hồi lò xo đòn chéo, phần tử đàn hồi xoắn, phần tử đàn hồi lò xo loại Macpherson Ưu điểm: ­ Khối lượng không treo nhỏ nên xe chạy êm Các lị xo khơng liên quan đến việc định vị bánh xe, sử dụng lị xo mềm ­V ì khơng có trục nối bánh xe bên phải bên trái nên sàn xe động hạ thấp xuống Điều có nghĩa trọng tâm xe thấp • Nhược điểm: ­ Cấu tạo phức tạp ­ Khoảng cách định vị bánh xe bị thay đổi với chuyển động lên xuống bánh xe ­ kiểu xe có trang bị ổn định để giảm tượng xoay đứng xe quay Nhiều vòng tăng độ êm xe • q Kết luận: ­Sự đời hệ thống treo tự động để khắc phục nhược điểm mà hệ thống treo thường mắc phải Nhằm nâng cao tính êm dịu xe ­Phản ứng nhanh với cú “xóc” xe tạo thoải mái cho người ngồi xe, giảm dao động giảm tiếng ồn Ngồi cịn có chức dự phịng chuẩn đốn CÁC HỆ THỐNG TREO ĐIỆN TỬ A Hệ thống treo thủy khí điều khiển điện tử - Hệ thống treo thuỷ khí có ưu điểm có khả điều chỉnh độ cứng hệ thống treo, điều chỉnh độ cao thân xe, kết cấu gọn Bởi thường gặp hệ thống treo thuỷ khí xe có u cầu cao chất lượng chuyển động Cấu tạo: -Phần tử đàn hồi khí nén phần tử giảm chấn dạng thuỷ lực đặt chung khối - Hệ thống khí nén gồm có máy nén khí, bình chứa khí có áp suất thấp ( bình dự trữ ), bình chứa khí áp suất cao, van an toàn hệ thống, cụm van điện từ điều khiển dịng cung cấp khí nén Hệ thống điều khiển gồm ba cảm biến chiều cao thân xe, rơle điện từ đóng mở van khối điều khiển ECM 1; 2; Các cảm biến chiều cao 4.Giá quay treo sau, ổn định treo trước Máy nén khí.6.Bình chứa khí nén có áp suất thấp Bình chứa khí nén có áp suất cao.8 Van Nguyên lý làm việc: - Khi xe khơng làm việc, bình chứa khí nén có áp suất thấp cấp khí nén dự trữ đảm bảo chế độ làm việc tối thiểu hệ thống treo Khi động làm việc khí nén cung cấp cho khoang khí qua van điện từ Trong q trình chuyển động, tải trọng bánh xe thay đổi làm thay đổi chiều cao xe, van cảm biến phát tín hiệu để ECM điều khiển van điện từ, để tăng giảm áp suất khoang khí nén, ổn định chiều cao thân xe Hệ thống tự động điều khiển kiểu ba kênh đảm bảo khả quay vòng xe tốc độ cao nâng cao thân xe cần thiết - Mỗi phần tử treo thuỷ khí gồm hai khoang, khoang chứa khí nén, khoang chứa chất lỏng Giữa hai khoang có màng cao su ngăn cách Trong khoang chất lỏng có xi lanh, piston, cụm van phận giảm chấn I/ Hệ thống treo khí nén điện tử EAS Hệ thống treo khí cho phép điều khiển lực giảm chấn độ cứng lị xo độ cao xe, ngồi cịn có chức dự phịng chuẩn đoán Hệ thống gọi “ hệ thống treo khí điện tử” (EAS) Cấu tạo: 1: Giảm xóc khí nén tự động điều chỉnh độ giảm chấn 2: Cảm biến gia tốc xe 3: ECU (hộp điều khiển điện tử hệ thống treo) 4: Cảm biến độ cao xe; 5: Cụm van phân phối cảm biến áp suất khí nén 6: Máy nén khí 7: Bình chứa khí nén 8: Đường dẫn khí Hoạt động Xy lanh khí nén: • • Mỗi xylanh khí bao gồm giảm chấn thay đổi có chứa khí nitơ áp suất thấp dầu, buồng khí buồng khí phụ có chứa khí nén Cấu tạo giảm chấn : -Có hai cặp lỗ tiết lưu van quay, van gắn liền với cần điều khiển dẫn động chấp hành điều khiển hệ thống treo Cần piston có lỗ Van quay, quay bên cần cần piston đóng mở lỗ, thay đổi lượng dầu qua lỗ này, lực giảm chấn đặt ba chế độ Ba chế độ hoạt động: • Lưc giảm chấn mềm: tất lỗ mở, đường dầu hình vẽ: • Lưc giảm chấn trung bình: lỗ B mở, lỗ A đóng • Lực giảm chấn cứng: tất lỗ đóng Ø Cảm biến độ cao xe: Cảm biến điều khiển độ cao trước gắn vào thân xe đầu điều khiển nối với giá đỡ giảm chấn Với hệ thống treo sau, cảm biến gắn vào thân xe đầu điều khiển nối với đòn treo Những cảm biến liên tục theo dõi khoảng cách thân xe đòn treo để phát độ cao gầm xe định thay đổi lượng khí xi lanh khí Ví dụ: Độ cao bình thường tự động xác lập vận tốc xe đạt 80 km/h Nếu cảm biến tốc độ ghi nhận kim đồng hồ tốc độ vượt qua mức 140 km/h hệ thống tự động hạ gầm xe xuống 15mm so với tiêu chuẩn Cấu tạo: Mỗi cảm biến bao gồm đĩa đục lỗ cặp công tắc quang học.Đĩa đục lỗ quay đèn LED transitor quang công tắc quang học theo chuyển động điều khiển Hoạt động Cách thay đổi độ cao xe làm cảm biến nâng hạ khoảng L Nó làm đĩa đục lỗ quay, mở hay che ánh sáng cặp đ èn led transitor quang Độ cao xe phân biệt theo 16 bước nhờ vào kết hợp tín hiệu ON, OFF từ transitor quang Ø ECU hệ thống treo: Có nhiệm vụ nhận tín hiệu từ tất cảm biến để điều khiển lực giảm chấn độ cứng lò xo, độ cao xe theo điều kiện hoạt động xe thông qua chấp hành điều khiển hệ thống Bộ chấp hành điều khiển hệ thống treo đặt đỉnh xi lanh khí Nó đồng thời dẫn động van quay giảm chấn van khí xi lanh khí nén để thay đổi lực giảm chấn độ cứng hệ thống treo Bộ chấp hành điều khiển điện tử phản ứng xác với thay đổi liên tục điều kiện hoạt động xe Điều chỉnh độ cao xe Độ­cao­xe­được­điều­khiển­bằng­cách­thay­đổi­thể­tích­khí­nén­ trong­xylanh­­khí.­Độ­cao­tăng­hay­giảm­khi­thể­tích­khí­nén­tăng­ hay­giảm Cảm biến tốc độ: Cảm biến gắn cơng tơ mét, ghi nhận gửi tín hiệu tốc độ xe đến ECU hệ thống treo Ø II HỆ THỐNG TREO BẰNG ĐIỆN TỬ BOSCH Cấu tạo: CỦA BOSCH Coporation giới thiệu hệ thống treo điều khiển điện tử gồm có motơ điện từ thẳng đứng, thiết bị khuếch đại công suất bánh xe với điều khiển Nguyên lý hoạt động phận: Mô tơ điện từ: ­ Mô tơ điện từ thẳng đứng lắp đặt bánh xe, đóng vai trị kết nối bánh xe khung xe Bên mô tơ nam châm điện lõi cuộn dây, lượng điện cấp vào cuộn dây mô tơ co ngắn lại giãn dài để tạo chuyển động bánh xe thân xe ­ Ưu điểm sử dụng mô tơ điện từ tốc độ Mô tơ điện phản ứng nhanh với cú “xóc” xe tạo thoải mái cho người ngồi xe Thêm vào đó, mơ tơ thiết kế có khả kéo dài lớn, sinh lực đủ để ngăn cản xe không bị xoay hay lật gặp phải tác động lớn đường vào hệ thống treo Bộ khuếch đại công suất Bộ ­khuếch đại công suất đóng vai trị phân phối cơng suất điện tới mơ tơ nhận tín hiệu từ điều khiển Bộ ­khuếch đại cơng suất thực phân phối dịng cơng suất tới mơ tơ điện đồng thời cho phép nạp lại công suất từ mơ tơ Ví dụ: xe gặp chỗ xóc, công suất sử dụng để mô tơ kéo căng giúp cho người xe khơng có cảm giác bị xóc, cịn ngồi chỗ xóc mơ tơ vận hnàh máy phát sinh công suất trở lại qua khuếch đại Bộ điều khiển: Hệ thống treo trước: điều khiển vận hành nhờ cảm biến để cung cấp thông tin xung quanh xe gửi yêu cầu tới khuếch đại công suất Mục tiêu điều khiển phân tích tính tốn điều khiển khuếch đại tác động vào mô tơ điện từ giúp xe đạt độ êm dịu cao vào những đoạn đường xấu Hệ thống treo sau: Hệ thống treo BOSCH bố trí phía trước sử dụng kiểu • Macpherson phía sau sử dụng loại treo độc lập với hai liên kết Mơ tơ điện từ đóng vai trò liên kết bánh xe thân xe, lò xo xoắn hỗ trợ tải trọng xe, thêm vào hệ thống treo BOSCH cịn có giảm chấn bánh xe Nhờ ngăn cản tác động trở lại thân xe từ bánh xe tạo cảm giác thoải mái cho người ngồi bên