Giáo trình Mô đun: Lý thuyết gầm ô tô

Giáo trình Mô đun: Lý thuyết gầm ô tô có nội dung gồm 6 chương trình bày về: xe và bánh xe; các lực và mô men tác dụng lên ôtô; hệ thống truyền lực; hệ thống phanh; hệ thống lái; hệ thống treo,... Mời các bạn cùng tham khảo chi tiết nội dung giáo trình!

BỘ LAO ĐỘNG – THƯƠNG BINH VÀ XÃ HỘI TỔNG CỤC DẠY NGHỀ TRƯỜNG CĐ LÝ TỰ TRỌNG TP HCM KHOA ĐỘNG LỰC GIÁO TRÌNH MƠ ĐUN: LÝ THUYẾT GẦM Ô TÔ NGHỀ: CÔNG NGHỆ Ô TÔ TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG TP HCM, 9/2018 TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN: Tài liệu thuộc loại sách giáo trình nên nguồn thơng tin phép dùng ngun trích dùng cho mục đích đào tạo nghề tham khảo Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh bị nghiêm cấm MÃ TÀI LIỆU:DLC118 LỜI GIỚI THIỆU Bậc cao đẳng chuyên ngành công nghệ kỹ thuật ô tô đào tạo trường CĐ Lý Tự Trọng TP HCM khoảng thời gian năm, với kiến thức chuyên ngành động cơ, gầm ôtô điện thân xe Học phần Lý thuyết gầm ôtô trang bị cho Sinh viên kiến thức gầm tơ Giáo trình Lý thuyết gầm ôtô biên soạn dựa kiến thức giáo trình ngành Cơ khí Động lực trường ĐH Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM Ngoài ra, giáo trình cịn biên soạn với tiêu chí dựa thiết bị sẵn có Khoa Động lực – Trường CĐ Lý Tự Trọng TP HCM Cuốn giáo trình viết thành chương thực tập: Chương Xe bánh xe Chương Các lực mô men tác dụng lên ôtô Chương Hệ thống truyền lực Chương Hệ thống phanh Chương Hệ thống lái Chương Hệ thống treo Mỗi chương phân chia cơng việc cụ thể, có thời lượng phù hợp Giảng viên Sinh viên chủ động linh hoạt việc dạy học Kiến thức giáo trình biên soạn theo chương trình dạy nghề Tổng cục Dạy nghề phê duyệt Do người đọc hiểu cách dễ dàng Đây lần giáo trình Lý thuyết gầm ôtô đưa vào giảng dạy nên không tránh khỏi sai sót Tác giả mong đóng góp quý báu từ Quý Thầy cô Bạn đọc Xin trân trọng cảm ơn Tổng cục Dạy nghề, khoa Động lực trường Cao đẳng Lý Tự Trọng Tp.HCM giúp đỡ quý báu đồng nghiệp giúp tác giả hồn thành giáo trình Mặc dù cố gắng chắn không tránh khỏi sai sót, tác giả mong nhận ý kiến đóng góp người đọc để lần xuất sau giáo trình hồn thiện TP HCM, ngày… tháng… năm 2020 2 THAM GIA BIÊN SOẠN ThS Nguyễn Hữu Mạnh ThS Kiều Trung Tín TS Nguyễn Khắc Hn ThS Hồ Văn Hóa ThS Nguyễn Thái Bình KS Trần Thế Sơn ThS Trần Văn Đơng KS Đỗ Hồng Duy Chủ biên Đồng chủ biên Thành viên Thành viên Thành viên Thành viên Thành viên Thành viên MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH ẢNH DANH MỤC BẢNG 10 Tên môn học: LÝ THUYẾT GẦM ÔTÔ 11 CHƯƠNG XE VÀ BÁNH XE 12 1.1 XE VÀ MỘT SỐ KHÁI NIỆM 12 1.1.1 Thuật ngữ Ô TÔ 12 1.1.2 Xe 13 1.1.3 Xe tự hành 15 1.2 BÁNH XE 18 1.2.1 Giới thiệu chung 18 1.2.2 Lốp xe 20 1.2.3 Bán kính bánh xe: 21 1.2.4 Cản lăn hệ số cản lăn 22 1.2.5 Các yếu tố ảnh hưởng đến hệ số cản lăn 24 1.2.6 Bánh xe chủ động lực kéo tiếp tuyến 24 1.2.7 Sự trượt bánh xe 25 1.2.8 Khả bám bánh xe hệ số bám 27 CHƯƠNG CÁC LỰC VÀ MÔ MEN TÁC DỤNG LÊN Ô TÔ 30 2.1 LỰC VÀ MÔ MEN CHỦ ĐỘNG 31 2.1.1 Nguồn động lực ô tô 31 2.1.2 Hệ thống truyền lực 32 2.1.3 Mô men xoắn bánh xe chủ động Mk lực kéo tiếp tuyến Pk 33 2.2 CÁC LỰC CẢN CHUYỂN ĐỘNG 34 2.2.1 Lực cản lăn 34 2.2.2 Lực cản dốc 35 2.2.3 Lực cản khơng khí 36 2.2.4 Lực cản quán tính 38 2.2.5 Lực cản mooc kéo 38 2.2.6 Điều kiện chuyển động xe 39 2.3 PHẢN LỰC TỪ MẶT ĐƯỜNG 39 2.3.1 Xe đứng yên đường 39 2.3.2 Xe chuyển động thẳng đường 40 CHƯƠNG HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC 44 3.1 Bộ ly hợp 44 3.1.1 Công Dụng - Phân Loại - Yêu Cầu 44 3.1.2 Cấu tạo chung 46 3.1.3 Nguyên lý hoạt động 46 3.2 Hộp số 47 3.2.1 Công Dụng - Phân Loại - Yêu Cầu 47 3.2.2 Các ký hiệu tỷ số truyền 49 3.2.3 Cấu tạo chung nguyên lý hoạt động 50 3.3 Truyền động đăng 51 3.3.1 Công Dụng - phân loại - yêu cầu : 51 3.4 CẦU CHỦ ĐỘNG 60 3.4.1 Công dụng- Phân loại- Yêu cầu 60 3.4.2 Bộ vi sai thường 61 3.4.3 Cấu tạo vi sai (Xe động đặt trước-cầu sau chủ động): 61 3.4.4 Cấu tạo cụm vi sai (Xe động đặt trước-cầu trước chủ động) 62 3.5 Bán trục 64 3.5.1 Công dụng - phân loại - yêu cầu 64 3.5.2 Cấu tạo bán trục: 65 3.5.3 Bán trục liền khối 65 3.5.4 Bán trục độc lập 66 3.5.5 Cấu tạo khớp đăng đồng tốc 66 BÀI HỆ THỐNG PHANH 70 4.1 Nhiệm vụ, yêu cầu phân loại hệ thống phanh 71 4.1.1 Nhiệm vụ 71 4.1.2 Yêu cầu 71 4.1.3 Phân loại 71 4.2 Cấu tạo nguyên lý hoạt động hệ thống phanh 71 4.2.1 Cấu tạo hoạt động hệ thống phanh dầu 71 4.3 Dầu phanh 73 4.4 Cấu tạo hoạt động hệ thống phanh 74 4.4.1 Cấu tạo 74 4.4.2 Nguyên tắc hoạt động 75 4.4.3 Cấu tạo hoạt động cấu phanh tay 76 4.4.3.1 Phanh tay lắp bánh sau (tác động hai bánh sau thường dùng xe du lịch) 76 4.4.3.2 Phanh tay lắp đầu hộp số:(thường dùng xe tải) 77 BÀI HỆ THỐNG LÁI 79 5.1 Nhiệm vụ, yêu cầu phân loại hệ thống lái 79 5.1.1 Nhiệm vụ 79 5.1.2 Yêu cầu 79 5.1.3 Phân loại 80 5.1.3.1 Theo cách bố trí tay lái (vơ lăng lái) 80 5.1.3.2 Theo số lượng bánh dẫn hướng 80 5.1.3.3 Theo kết cấu nguyên lý cấu lái 80 5.1.3.4 Theo tính chất cấu lái 80 5.2 Cấu tạo 81 5.2.1 Vô lăng lái 81 5.2.2 Trục lái ống bọc 81 5.2.3 Các đăng lái 84 5.2.4 Cơ cấu lái 84 5.2.5 Hệ dẫn động lái 84 5.3 Nguyên lý hoạt động hệ thống lái 84 BÀI HỆ THỐNG TREO 85 6.1 Nhiệm vụ, yêu cầu phân loại hệ thống treo 85 6.1.1 Nhiệm vụ hệ thống treo 85 6.1.2 Yêu cầu hệ thống treo 88 6.1.3 Phân loại 88 6.1.3.1 Theo loại phận đàn hồi 88 6.1.3.2 Theo sơ đồ phận dẫn hướng 89 6.1.3.3 Theo phương pháp dập tắt dao động 89 6.1.3.4 Theo khả điều chỉnh 89 TÀI LIỆU THAM KHẢO 93 DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1 Ơ tơ - Đối tượng nghiên cứu 13 Hình Các hình thức vận chuyển thời cổ xưa 14 Hình Một loại xe trượt từ thời cổ xưa 14 Hình Di chuyển vật nặng cách lăn gỗ trịn 14 Hình Bánh xe gỗ 15 Hình Xe có bánh 15 Hình Sự làm việc bánh xe 16 Hình Xe tự hành (ơ tơ) với nguồn động lực động nước 16 Hình Sự làm việc bánh xe tự hành 17 Hình 10 Động đốt chạy xăng Ơttơ Langhen 17 Hình 11 Bánh xe ô tô ngày 18 Hình 12 Lốp xe 21 Hình 13 Ký hiệu kích thước lốp xe 22 Hình 14 Bánh xe chuyển động 23 Hình 15 Bánh xe đứng yên 23 Hình 16 Bánh xe chịu mô men chủ động 25 Hình 17 Bánh xe chịu mô men chủ động 27 Hình 18 Các lực tác dụng lên bánh xe chủ động 27 Hình 19 Các lực tác dụng lên bánh xe phanh 29 Hình Hệ thống truyền lực 32 Hình 2 Sơ đồ truyền động ô tô 33 Hình Các lực tác dụng lên 34 Hình Lực cản lăn Pf 35 Hình Lực cản dốc 36 Hình Lực cản khơng khí Pω 37 Hình Lực cản khơng khí Pω 37 Hình Các lực tác dụng lên xe xe đứng yên đường 40 Hình Các lực tác dụng lên xe xe chuyển động thẳng đường 41 Hình 10 Các lực tác dụng lên xe phanh xe đường 42 Hình 11 Các lực tác dụng lên xe xe chạy với vận tốc cao đường 42 Hình 1:Cấu trúc ly hợp 46 Hình 2: Hoạt động ly hợp 47 Hình 3:Hộp số động đặt dọc đặt ngang 50 Hình 4: Cấu tạo hộp số động đặt dọc 50 Hình 5: Cấu tạo hộp số động đặt ngang 49 Hình 6: Số 49 Hình 7: Số 50 Hình 8: Số 50 Hình 9: Số 50 Hình 10: Số 51 Hình 11: Số lùi 51 Hình 12: Bộ truyền động đăng 53 Hình 13: Trục đăng hai khớp 53 Hình 14: Trục đăng khớp 54 Hình 15: Sự dao động cầu sau 54 Hình 16: Hai kiểu khớp chữ thập 55 Hình 17: Thay đổi vận tốc góc khớp chữ thập 56 Hình 18: Đồ thị biểu diễn thay đổi vận tốc khớp chữ thập 57 Hình 19: Khớp nối 57 Hình 20 Khớp đăng kép 58 Hình 21: Cấu tạo khớp đăng kép 58 Hình 22: Khớp 58 Hình 23: Sự thay đổi chiều dài trục đăng 59 Hình 24: Vịng bi đỡ trục 59 Hình 25: Bộ vi sai xe động đặt trước cầu sau chủ động 61 Hình 26: Cấu tạo vi sai động đặt trước cầu sau chủ động 62 Hình 27: Cấu tạo vi sai động đặt trước cầu trước chủ 63 Hình 28: Hoạt động vi sai 63 Hình 29: Bán trục liền khối 66 Hình 30: Bán trục độc lập 66 Hình 31: Khớp RZEPPA 67 Hình 32: Các đăng chạc ba 67 Hình 33: Nguyên lý khớp 67 Hình 34: Kiểu dùng giảm chấn động lực học 68 Hình 35: Kiểu dùng trục 68 Hình 36: Kiểu dùng bán trục 69 Hình 37: Các loại bán 69 Hình 1: Sơ đồ hệ thống phanh thủy lực 72 Hình 2: Sơ đồ hệ thống phanh thủy lực 73 Hình 3: Sơ đồ cấu tạo hệ thống phanh 74 Hình 4: Trạng thái nhả phanh 76 Hình 5: Cơ cấu phanh tay 77 Hình 5.1: Sơ đồ tổng quát hệ thống lái 79 Hình 2: Kết cấu loại vô lăng lái 81 Hình 3: Kết cấu loại vô lăng lái 81 Hình 4: Kết cấu trục lái 82 Hình 5: Cơ cấu hấp thu lực va đập trục lái 82 Hình 6: Cơ cấu khóa trục lái 83 Hình 7: Các vị trí làm việc cấu khóa trục lái 83 Hình 8: Cơ cấu điều chỉnh độ nghiêng tay lái 84 Hình 1: Khối lượng treo khối lượng khơng treo 86 Hình 2: Sự lắc dọc 86 Hình 3: Sự lắc ngang 86 Hình 4: Sự nhún 87 Hình 5: Sự xoay đứng 87 Hình 6: Sự dịch đứng 87 Hình 7: Sự xoay dọc 88 Hình 8: Sự uốn 88 Hình 9: Hệ thống treo phụ thuộc Hệ thống treo độc lập 89 Hình 10 Kết cấu nhíp 90 Hình 6.11 Kết cấu hệ thống treo phụ thuộc dùng nhíp có nhíp phụ 91 Hình 6.12 Các dạng lị xo xoắn ốc thơng dụng đặc biệt 92 BÀI HỆ THỐNG LÁI Giới thiệu: Trong chương tìm hiểu nhiệm vụ, yêu cầu, phân loại nguyên lý hoạt động hệ thống lái Mục tiêu: − Học tìm hiểu nhiệm vụ, yêu cầu phân loại cấu tạo hệ thống lái − Hiểu nguyên lý hoạt động hệ thống lái Nội dung chính: 5.1 Nhiệm vụ, yêu cầu phân loại hệ thống lái 5.1.1 Nhiệm vụ Hệ thống lái ôtô dùng để thay đổi hướng chuyển động giữ cho ôtô chuyển động theo hướng định 5.1.2 Yêu cầu Hệ thống lái phải đảm bảo yêu cầu sau: - Tính linh hoạt tốt: Khi xe quay vịng đường gấp khúc hẹp hệ thống lái phải xoay bánh trước nhanh chóng, dễ dàng, góc quay lái đủ lớn để xe xoay trở dễ dàng - Lực lái thích hợp: Lực lái cần nhỏ ô tô chạy tốc độ thấp nặng tốc độ cao (để không làm cảm giác lái người điều khiển) - Phục hồi vị trí êm: Sau đổi hướng lái xe tác động lên vô lăng, bánh xe phải trở lại vị trí chạy thẳng cách êm - Động học quay vịng tốt: Khi xe quay vịng khơng xảy tượng trượt lết bánh xe - Giảm thiểu truyền chấn động từ mặt đường lên vô lăng: Không để chấn động từ mặt đường truyền ngược lên vô lăng - Dễ tháo lắp, bảo dưỡng, sửa chữa, giá thành hợp lý Hình 5.1: Sơ đồ tổng quát hệ thống lái 79 5.1.3 Phân loại 5.1.3.1 Theo cách bố trí tay lái (vơ lăng lái) Theo cách bố trí tay lái hệ thống lái phân thành: - Hệ thống lái có tay lái bố trí bên phải: dùng nước có luật đường theo phía bên trái ơnước Anh, Nhật, Thụy Điển … - Hệ thống lái có tay lái bố trí bên trái: dùng nước có luật đường theo phía bên phải nước Xã Hội Chủ Nghĩa 5.1.3.2 Theo số lượng bánh dẫn hướng Theo số lượng bánh dẫn hướng hệ thống lái phân thành: - Hệ thống lái với bánh dẫn hướng cầu trước - Hệ thống lái với bánh dẫn hướng hai cầu - Hệ thống lái với bánh dẫn hướng tất cầu 5.1.3.3 Theo kết cấu nguyên lý cấu lái Theo kết cấu nguyên lý cấu lái hệ thống lái phân thành: - Loại trục vít – cung - Loại trục vít – lăn - Loại trục vít – đai ốc bi hồi chuyển - Loại trục vít – chốt quay - Loại bánh răng, - Loại kết hợp 5.1.3.4 Theo tính chất cấu lái Theo tính chất cấu lái, hệ thống lái phân thành: - Hệ thống lái khơng có trợ lực - Hệ thống lái có trợ lực Đối với hệ thống lái có trợ lực cịn phân ra: + Loại trợ lực thuỷ lực + Loại trợ lực điện 80 5.2 Cấu tạo 5.2.1 Vô lăng lái Hình 2: Kết cấu loại vơ lăng lái Hình 3: Kết cấu loại vơ lăng lái Vô lăng lái vành thép (thường có hình trịn), có lỗ gia công rãnh then hoa để lắp ghép với trục lái Ngoài vành thép người ta bọc da nhựa để tăng lực ma sát tay người điều khiển với vô lăng số ô tô đời mới, phần bao ngồi vơ lăng lái người ta bố trí nhiều phím chức điều khiển nhiều hoạt động khác ô tô như: công tắc điều khiển máy nghe nhạc, máy lạnh, công tắc đèn, cịi… Vơ lăng lái có nhiệm vụ điều khiển hoạt động lái Muốn giữ hướng chuyển động ô tô chuyển hướng người lái xoay vô lăng lái theo hướng mong muốn, vô lăng dẫn động phần cịn lại hệ thống lái để tơ hướng theo mong muốn người lái 5.2.2 Trục lái ống bọc Trục lái bao gồm trục lái truyền chuyển động quay vô lăng tới cấu lái ống bọc (đỡ) trục lái Đầu phía trục lái chế tạo côn với then hoa vô lăng siết vào trục lái đai ốc 81 Hình 4: Kết cấu trục lái Trong trục lái có cấu hấp thụ va đập Cơ cấu hấp thụ lực va đập tác động lên người lái bị tai nạn Trục lái ngồi cấu cấu khố tay lái, cấu tay lái nghiêng, cấu trượt tay lái Hình 5: Cơ cấu hấp thu lực va đập trục lái * Một số cấu khác trục lái chính: Cơ cấu khố tay lái: cấu vơ hiệu hố vơ lăng đề phịng chống trộm tơ cách khố trục vào ống trục lái rút chìa khóa điện Một số vị trí làm việc khóa hình 1.6 1.7 82 Hình 6: Cơ cấu khóa trục lái Hình 7: Các vị trí làm việc cấu khóa trục lái Cơ cấu khố tay lái nghiêng: cho phép điều chỉnh độ nghiêng trục lái để thích hợp với vị trí ngồi lái phù hợp với chiều cao người lái 83 Hình 8: Cơ cấu điều chỉnh độ nghiêng tay lái Cơ cấu hấp thụ va đập: tránh giảm thương tích cho người lái xe bị tai nạn Cơ cấu hấp thụ va đập gồm số loại sau: loại giá đỡ uốn, loại bi loại cao su, loại ăn khớp, loại ống xếp 5.2.3 Các đăng lái Các đăng lái trục truyền động trung gian trục lái đến cấu lái Các đăng lái cho phép truyền động trục không đồng tâm có thay đổi góc truyền động trình hoạt động 5.2.4 Cơ cấu lái Cơ cấu lái cấu dùng truyền động bánh răng, trục vít đai ốc, để chuyển đổi mơ men lái hướng quay từ vô lăng, truyền tới bánh xe thơng qua hệ địn dẫn động lái làm xe quay vòng 5.2.5 Hệ dẫn động lái Là kết hợp truyền tay đòn với khớp nối để truyền chuyển động cấu lái (và vô lăng lái) tới bánh trước trái phải 5.3 Nguyên lý hoạt động hệ thống lái Khi muốn giữ nguyên hướng chuyển động muốn chuyển hướng, người lái giữ yên xoay vô lăng theo hướng mong muốn, vô lăng dẫn động trục lái, trục lái dẫn động trục lái trung gian (các đăng lái) dẫn động cấu lái Cơ cấu lái thực việc biến đổi hướng chuyển động trục lái để dẫn động đòn dẫn động lái, qua dẫn động cam lái cuối dẫn động bánh xe dẫn hướng theo hướng mong muốn người lái CÂU HỎI ÔN TẬP: Cấu tạo nguyên lý làm việc hệ thống lái bánh răng? Cấu tạo nguyên lý làm việc hệ thống lái trục vít ecu bi? Cấu tạo nguyên lý làm việc hệ thống lái điện EPS? PHẦN TỰ HỌC Ở NHÀ Hệ thống lái giáo trình sau: Chương 5, tài liệu Giáo trình LÝ THUYẾT GẦM Ơ TÔ, Khoa Động lực Trường Cao đẳng Kỹ thuật Lý Tự Trọng TP Hồ Chí Minh Giáo trình lý thuyết ô tô , Trường Đại Học SPKT TP.HCM Giáo trình lý thuyết tơ máy kéo, Nguyễn Hữu Cẩn – Dư Quốc Thịnh – Phạm Minh Thái – Nguyễn Văn Tài – Lê Thị Vàng 84 BÀI HỆ THỐNG TREO Giới thiệu: Trong chương tìm hiểu nhiệm vụ, yêu cầu, phân loại nguyên lý hoạt động hệ thống treo Mục tiêu: − Học tìm hiểu nhiệm vụ, yêu cầu phân loại cấu tạo hệ treo − Hiểu nguyên lý hoạt động hệ thống treo Nội dung chính: 6.1 Nhiệm vụ, yêu cầu phân loại hệ thống treo 6.1.1 Nhiệm vụ hệ thống treo - Đỡ thân xe lên cầu xe; cho phép bánh xe chuyển động tương đối theo phương thẳng đứng khung xe vỏ xe; hạn chế chuyển động không muốn có khác bánh xe - Hấp thụ dập tắt dao động, rung động, va đập mặt đường truyền lên - Nhận lực truyền từ bánh xe để truyền cho khung xe, làm cho xe chuyển động tịnh tiến đồng thời giữ xe đứng lại trình phanh Cơng dụng hệ thống treo thể qua phần tử hệ thống treo: - Phần tử đàn hồi: làm giảm nhẹ tải trọng động tác dụng từ bánh xe lên khung đảm bảo độ êm dịu cần thiết chuyển động - Phần tử dẫn hướng: Xác định tính chất dịch chuyển bánh xe đảm nhận khả truyền lực đầy đủ từ mặt đường tác dụng lên thân xe - Phần tử giảm chấn: Dập tắt dao động ô tô phát sinh dao động - Phần tử ổn định ngang: Với chức phần tử đàn hồi phụ làm tăng khả chống lật thân xe có thay đổi tải trọng mặt phẳng ngang - Các phần tử phụ khác: vấu cao su, chịu lực phụ, có tác dụng tăng cứng, hạn chế hành trình chịu thêm tải trọng - Một số khái niệm: Khối lượng treo Là toàn khối lượng thân xe đỡ hệ thống treo Nó bao gồm: khung, vỏ, động cơ, hệ thống truyền lực, Khối lượng không treo Là phần khối lượng không đỡ hệ thống treo Bao gồm: cụm bánh xe, cầu xe, Sự dao động phần treo ơtơ Sự lắc dọc (sự xóc nảy theo phương thẳng đứng) Là dao động lên xuống phần trước sau quanh trọng tâm xanh 85 Hình 1: Khối lượng treo khối lượng khơng treo Hình 2: Sự lắc dọc Sự lắc ngang Khi xe quay vòng hay đI vào đường mấp mơ, lị xo phía giãn cịn phía bị nén co lại Điều làm cho xe bị lắc ngang Hình 3: Sự lắc ngang 86 Hình 4: Sự nhún Sự xóc nảy Là dịch chuyển lên xuống thân xe Khi xe với tốc độ cao đường gợn sóng, tượng dễ xảy Sự xoay đứng Là quay thân xe theo phương dọc quanh trọng tâm xe Trên đường có lắc dọc xoay đứng xuất Hình 5: Sự xoay đứng Sự dao động phần khối lượng không treo: Sự dịch đứng Là dịch chuyển lên xuống bánh xe cầu xe Điều thường xảy xe đường gợn sóng với tốc độ trung bình hay cao Hình 6: Sự dịch đứng 87 Sự xoay dọc theo cầu xe Là dao động lên xuống ngược hướng bánh xe cầu làm cho bánh xe nẩy lên khỏi mặt đường Thường xảy hệ treo phụ thuộc Hình 7: Sự xoay dọc Sự uốn Là tượng nhíp có xu hướng bị uốn quanh thân cầu xe mômen xoắn chủ động (kéo phanh) truyền tới Hình 8: Sự uốn 6.1.2 Yêu cầu hệ thống treo Để thực nhiệm vụ, yêu cầu đặt hệ thống treo là: - Phải chịu tải trọng xe - Giảm lực va đập tác động từ mặt đường lên ô tô - Đảm bảo độ ổn định cho hệ thống lái - Kết cấu đơn giản, dễ chăm sóc, bảo dưỡng sửa chữa, có độ bền cao với giá thành hợp lý 6.1.3 Phân loại Việc phân loại hệ thống treo dựa theo sau: 6.1.3.1 Theo loại phận đàn hồi Theo loại phận đàn hồi chia ra: - Hệ thống treo kiểu nhíp (hay lị xo lá) 88 - Hệ thống treo kiểu lò xo - Hệ thống treo kiểu xoắn - Hệ thống treo kiểu khí 6.1.3.2 Theo sơ đồ phận dẫn hướng Theo sơ đồ phận dẫn hướng chia - Loại phụ thuộc (dùng nhíp lị xo) - Loại độc lập, loại chia ra: loại đòn treo, loại hai đòn treo, loại Mc Pheson, ) 6.1.3.3 Theo phương pháp dập tắt dao động Theo phương pháp dập tắt dao động chia ra: - Loại giảm chấn thuỷ lực (loại tác dụng chiều, tác dụng chiều) - Loại ma sát (ma sát phận đàn hồi, phận dẫn hướng) - Loại giảm chấn khí nén 6.1.3.4 Theo khả điều chỉnh Theo khả điều chỉnh chia ra: - Hệ thống treo bị động (không điều chỉnh) - Hệ thống treo chủ động (Hệ thống treo điều chỉnh) Hình 9: Hệ thống treo phụ thuộc Hệ thống treo độc lập Bộ phận đàn hồi Bộ phận đàn hồi phận hệ thống treo, giữ nhiệm vụ sau: - Chịu tải trọng xe - Nối đàn hồi bánh xe khung xe (thùng xe) nhằm giảm nhẹ tải trọng động tác dụng từ bánh xe lên khung địa hình khác - Nhận lực từ hệ thống truyền lực để truyền qua mặt đường làm ô tô di chuyển - Nhận lực ma sát từ mặt đường để dừng ô tô phanh Phần tử đàn hồi hệ thống treo kim loại: nhíp lá, lị xo, xoắn phi kim loại: cao su, khí nén, thuỷ lực kết hợp loại phần tử đàn hồi Để thực nhiệm vụ mình, phận đàn hồi phải đảm bảo yêu cầu sau: - Phải có đủ độ cứng để chịu tải trọng xe - Phải êm dịu để giảm va đập từ mặt đường lên xe 89 - Đơn giản, dễ chế tạo, dễ tháo lắp bảo dưỡng sửa chữa, giá thành hợp lý 2.1.1 Nhíp Nhíp làm số thép lò xo uốn cong, gọi “lá nhíp”, xếp chồng lên theo thứ tự từ ngắn đến dài Tập nhíp ép với bulơng tán đinh giữa, để không bị xô lệch, chúng kẹp giữ số vị trí Một đầu dài (lá nhíp chính) uốn cong thành vòng để lắp ghép với khung xe kết cấu khác, đầu cịn lại uốn cong để thẳng tỳ trượt gối nhíp sau (ri men nhíp) Nhíp dài mềm Số nhíp nhiều nhíp cứng, chịu tải trọng lớn Tuy nhiên, nhíp cứng ảnh hưởng đến độ êm dịu hệ thống treo Kết cấu: Các nhíp lắp ghép thành bộ, có phận kẹp ngang để tránh khả xơ ngang nhíp làm việc Hình 10 Kết cấu nhíp - Lắp ráp: Bộ nhíp bắt chặt với dầm cầu thơng qua bulơng quang nhíp, liên kết với khung thơng qua nhíp quang treo (để nhíp biến dạng tự do) * Đặc điểm nhíp: - Bản thân kết cấu nhíp có đủ độ cứng vững để giữ cho cầu xe vị trí nên khơng cần sử dụng liên kết khác - Nhíp thực chức dập tắt dao động nhờ ma sát nhíp - Nhíp có đủ sức bền để chịu tải trọng nặng - Vì có ma sát nhíp nên nhíp khó hấp thụ rung động nhỏ từ mặt đường Bởi nhíp sử dụng phổ biến cho xe tải trọng trung bình đến lớn * Độ võng nhíp: 90 Khi nhíp bị uốn, độ võng làm cho nhíp cọ vào nhau, xuất ma sát nhíp làm dập tắt dao động nhíp Tuy nhiên, lực ma sát làm giảm độ chạy êm xe, làm cho nhíp bị giảm tính chịu uốn Nhíp thường sử dụng cho xe tải * Biện pháp giảm ma sát giảm tiếng ồn nhíp: Đặt miếng đệm chống ồn vào nhíp phần đầu nhíp, để chúng dễ trượt lên Mỗi nhíp làm vát hai đầu để chúng tạo áp suất thích hợp tiếp xúc với * Nhíp phụ Để tăng độ cứng nhíp hợp lý người ta ta dùng cách sử dụng nhíp phụ: chế độ không tải chế độ tải trọng nhỏ có nhíp làm việc để ô tô hoạt động êm, ô tô chở đầy tải nhíp nhíp phụ làm việc để tăng độ cứng tổng thể nhíp hệ thống treo Nhíp phụ Nhíp Hình 6.11 Kết cấu hệ thống treo phụ thuộc dùng nhíp có nhíp phụ 2.1.2 Lò xo Hệ thống treo với phần tử đàn hồi lò xo sử dụng rộng rãi ô tô ô tô tải nhẹ, với đặc điểm sau: - Chế tạo từ thép đàn hồi có tiết diện trịn hay vng, hình dáng bao ngồi có nhiều loại khác nhằm cải thiện dặc tính đàn hồi lị xo - Phần tử đàn hồi lị xo thường bố trí hệ thống treo độc lập, số bố trí cầu sau phụ thuộc 91 Đặc điểm Hình 6.12 Các dạng lị xo xoắn ốc thơng dụng đặc biệt Hệ thống treo với phần tử đàn hồi lò xo sử dụng rộng rãi ô tô ô tô tải nhẹ, với đặc điểm sau: - Phần tử đàn hồi lị xo thường bố trí hệ thống treo độc lập, số bố trí cầu sau phụ thuộc - Ưu điểm: kết cấu đơn giản, có tuổi thọ cao khơng có ma sát làm việc, bảo dưỡng chăm sóc Tạo khơng gian để bố trí phận khác hệ thống treo hệ thống lái - Nhược điểm: khơng có khả dẫn hướng giảm chấn Do bố trí phức tạp so với loại dùng nhíp lá, phải có phận dẫn hướng riêng biệt (các giằng) - Bố trí: Thường bố trí cầu trước độc lập cầu sau phụ thuộc - Đặc tính đàn hồi: Đường đặc tính đàn hồi tuyến tính CÂU HỎI ƠN TẬP: Cấu tạo nguyên lý hệ thống treo độc lập? Cấu tạo nguyên lý hệ thống treo phụ thuộc? Cấu tạo nguyên lý hệ thống treo khí nén điện tử? PHẦN TỰ HỌC Ở NHÀ Hệ thống treo giáo trình sau: Chương 5, tài liệu Giáo trình LÝ THUYẾT GẦM Ơ TÔ, Khoa Động lực Trường Cao đẳng Kỹ thuật Lý Tự Trọng TP Hồ Chí Minh Giáo trình lý thuyết ô tô , Trường Đại Học SPKT TP.HCM Giáo trình lý thuyết tơ máy kéo, Nguyễn Hữu Cẩn – Dư Quốc Thịnh – Phạm Minh Thái – Nguyễn Văn Tài – Lê Thị Vàng 92 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Nguyễn Hữu Cẩn, Dư Quốc Thịnh, Phạm Minh Thái, Nguyễn Văn Tài, Lê Thị Vàng “Lý thuyết ô tô máy kéo” Nhà xuất bán Khoa học Kỹ thuật Hà Nội 2007 [2] PGS.TS Lưu Văn Tuấn “Lý thuyết ô tô” , Hệ cao đẳng nghề ĐH BK Hà Nội [3] TOYOTA SERVIVE TRAINNING [4] Cao Trọng Hiền, Đào Mạnh Hùng (2010), “Lý thuyết ô tô“, NXB Giao thông vận tải, Hà Nội 93 ... lên ? ?tô giáo trình sau: Chương 2, tài liệu Giáo trình LÝ THUYẾT GẦM Ô TÔ, Khoa Động lực Trường Cao đẳng Kỹ thuật Lý Tự Trọng TP Hồ Chí Minh Giáo trình lý thuyết tơ , Trường Đại Học SPKT TP.HCM Giáo. .. liệu Giáo trình LÝ THUYẾT GẦM Ơ TÔ, Khoa Động lực Trường Cao đẳng Kỹ thuật Lý Tự Trọng TP Hồ Chí Minh Giáo trình lý thuyết ô tô , Trường Đại Học SPKT TP.HCM Giáo trình lý thuyết tơ máy kéo, Nguyễn... chuyên ngành công nghệ kỹ thuật ô tô đào tạo trường CĐ Lý Tự Trọng TP HCM khoảng thời gian năm, với kiến thức chuyên ngành động cơ, gầm ? ?tô điện thân xe Học phần Lý thuyết gầm ? ?tô trang bị cho