Bộ phận dẫn hướng

Một phần của tài liệu DAO ĐỘNG và TIẾNG ồn ô tô (vehicle vibration noise) đề tài NGHIÊN cứu ẢNH HƯỞNG của hệ THỐNG TREO và lốp XE đến độ ồn của ô tô (Trang 28)

Bộ phận dẫn hướng: Có tác dụng xác định tính chất chuyển động của bánh xe đối với khung vỏ xe. Tiếp nhận và truyền lực, momen giữa bánh xe với khung vỏ xe.

3.3.3 Bộ phận giảm chấn

Có tác dụng dập tắt dao động của bánh xe và thân xe để đảm bảo cho bánh xe bám đường tốt hơn, tăng tính êm dịu và ổn định của xe.

Giảm chấn thủy lực (Đa số các xe hiện nay đều sử dụng loại này)

Ma sát cơ (Các lá nhíp trên hệ thống treo cũng đóng 1 phần vai trò giảm chấn nhờ ma sát giữa các lá nhíp)

CHƯƠNG 4

CẤU TẠO VÀ PHÂN LOẠI LỐP XE ĐẾN ĐỘ ỒN 4.1 Cấu tạo của lốp xe

Lốp xe là bộ phận có chức năng đỡ toàn bộ khối lượng xe và hàng hóa trên xe. Lốp xe ô tô là bộ phận tiếp xúc trực tiếp với mặt đường vì vậy nó điều khiển khi khởi hành, sự tăng tốc, khi giảm tốc, sự dừng, sự dẫn hướng. Ngoài ra lốp xe còn giảm sự rung động do mặt đường không bằng phẳng. Vậy lốp xe ô tô được cấu tạo như thế nào để có thể tạo nên độ bền bỉ như vậy.

Hình 4.1 Cấu tạo lốp xe

4.1.1 Bố lốp

Là khung của lốp. Nó phải đủ cứng để giữ khi áp suất cao, nhưng cũng phải đủ mềm để hấp thụ dao động. Bố lốp gồm nhiều lớp dây lốp được ghép xen kẽ với cao su. Lốp xe tải và xe buýt các dây thường được làm bằng thép, còn ở xe du lịch được làm bằng nylon hoặc polyester. Lốp thường được phân loại theo hướng của bố lốp: bố lốp chéo và bố lốp tròn.

4.1.1.1 Lốp bố chéo

Phần khung lốp bố chéo được làm từ các sợi bố sắp xếp theo lớp và theo một góc nhất định. Các lớp này được xếp sao cho các sợi bố tạo thành hình đan chéo nhau. Toàn bộ kết cấu là đồng nhất, từ đỉnh lốp đến hông lốp đều có các đặc tính cơ học tương đồng với nhau.

Hình 4.2 Lốp bố chéo

4.1.1.2 Lốp bố tỏa tròn

Với cấu trúc xuyên tậm, các sợi bố từ tâm lốp tỏa ra xung quanh. Ngoài ra, đỉnh lốp được làm từ những lớp bố tạo thành một vành đai. Vì vậy, đỉnh lốp và hông lốp có các đặc tính riêng của nó.

Hình 4.3 Lốp bố tỏa tròn

4.1.2 Gai lốp

Là lớp cao su bên ngoài bảo vệ lớp bố không bị mài mòn và các hư hỏng bên ngoài do các tác động của mặt đường. Nó là phần trực tiếp tiếp xúc với mặt đường và sinh ra lực ma sát để truyền lực chủ động và lực phanh lên mặt đường.

Bề ngoài gai lốp được thiết kế có nhiều rãnh để làm tăng hiệu quả phanh và truyền lực.

4.1.2.1 Gai lốp đối xứng

Đây là loại gai lốp thông dụng nhất trên thị trường hiện nay. Loại gai lốp này được sử dụng rộng rãi trên hầu hết những dòng xe phổ thông. Loại gai lốp này có cấu tạo thiết kế và cấu trúc gai cũng như chất liệu tương xứng đồng đều ở cả 2 bên thành lốp. Thế nên đối với loại lốp này, chúng ta có thể xoay đảo chiều lốp một cách dễ dàng mà không sợ ảnh hưởng đến chất lượng điều khiển xe.

Hình 4.4 Gai lốp đối xứng

4.1.2.2 Gai lốp bất đối xứng

Chúng ta sẽ bắt gặp loại lốp xe này được trang bị nhiều trên những mẫu xe cao cấp, sang trọng. Để tối ưu hóa khả năng vận hành của lốp, người ta sẽ chia nhỏ từng khu vực trên bề mặt của lốp để thiết kế gai lốp khác nhau, chất liệu cao su khác nhau (loại cứng, loại mềm) hay thậm chí là sẽ gia cố thêm các lớp bố kim loại ở thành lốp bên

ngoài để tăng khả năng chịu tải ở mặt ngoài thành lốp –giúp xe ổn định hơn khi xe vào cua ở tốc độ cao hay bảo vệ vành xe khỏi tác động của mặt đường tốt hơn.

Hình 4.5 Gai lốp bất đói xứng

4.1.2.3 Gai lốp hình mũi tên

Đây là loại lốp dùng chủ đạo trên các xe thể thao, đòi hỏi điều kiện vận hành thường xuyên ở tốc độ cao. Loại lốp này được chế tạo với thiết kế thành lốp cứng giúp tăng tính ổn định và bề mặt cao su mềm giúp tăng khả năng bám đường. Đặc thù các rãnh gai theo hướng mũi tên cũng giúp việc thoát nước dễ dàng và nhanh chóng, tăng tính an toàn khi đi đường ướt. Loại lốp này thường có qui định về chiều quay

(Rotation) và người sử dụng bắt buộc phải tuân theo qui định này.

Hình 4.6 Gai lốp mũi tên (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

4.1.3 Cạnh lốp (Hông lốp)

Cạnh lốp là các lớp cao su bao quanh sườn bên lốp và bảo vệ lớp bố khỏi những tác động bên ngoài. Nó là phần rộng nhất, linh động nhất, liên tục biến dạng dưới tác dụng của tải khi di chuyển.

4.1.4 Lớp đệm

Lớp đệm là lớp vải nằm giữa bố lốp và gai lốp, giúp để tăng cường sự kết nối giữa 2 lớp này và giúp làm giảm những sự va đập trên mặt đường tác động lên bố lốp. Lốp xe buýt và lốp xe tải và tải nhẹ thường sử dụng lớp đệm nilon còn xe du lịch dùng polyester.

4.1.5 Đai lốp (Đệm cứng)

Đai (đệm cứng) là một loại đệm được dùng cho lốp bố tròn. Nó chạy xung quanh chu vi lốp giữa bố lốp và gai lốp, nó giữ chắc chắn đúng vị trí của bố lốp. Lốp xe du lịch thường làm bằng thép, tơ nhân tạo hay polyester còn xe tải và xe buýt sử dụng đai thép.

4.1.6 Dây mép lốp

Dây mép lốp có tác dụng giữ lốp giúp không bị tuột ra khỏi vành do tác dụng của nhiều lực khác nhau các cạnh tự do hay hai bên của dây bố được cuốn quanh các dây thép rất chắc gọi là dây mép lốp. Áp suất khí trong lốp đẩy các tanh sát vào vành và giữ chặt nó ở vị trí đó. Tanh được bảo vệ khỏi sự cọ sát lên vành nhờ 1 lớp cao su cứng gọi là lớp lót.

4.2 Các ký hiệu thường gặp trên lốp xe

Lốp xe là một yếu tố hết sức quan trọng có ảnh hưởng đến sự an toàn của người ngồi trên xe. Việc lựa chọn lốp không phù hợp với xe có thể ảnh hưởng đến hiệu suất vận hành, tuổi thọ của xe và thậm chí là tạo nên các tình huống nguy hiểm cho người điều khiển cũng như hành khách. Vậy lốp xe có tầm quan trọng như thế nào? Ngoài tên nhà sản xuất thì lốp xe còn "nói" điều gì với chúng ta?

4.2.1 Thông số kích thước lốp

Hình 4.9 Thông tin bên hông lốp

4.2.1.1 Chiều rộng lốp

Hình 4.10 Chiều rộng lốp 36

Thông số nằm ngay sau ký hiệu loại lốp. Là khoảng cách từ hông bên này đến hông bên kia của lốp đo bằng đơn vị milimet. Ví dụ P 225/45R17 91V, đây là lốp có chiều rộng 225mm. Chiều rộng của lốp co thể được chuyển đổi sang đơn vị inch. Ví dụ lốp P225 tương ứng với chiều rộng là 8,86 inch.

4.2.1.2 Tỷ lệ % chiều cao/chiều rộng lốp

Hình 4.11 Tỷ lệ % chiều cao/chiều rộng lốp

Thông số thường được ghi phía sau chiều rộng, sau dấu "/" và trước ký hiệu cấu trúc bố (chữ R ở ví dụ sau). Tỷ lệ càng cao thì lốp càng dày và ngược lại, tỷ lệ càng thấp thì lốp càng mỏng. Ví dụ như lốp P225/ 45R17 91V, tỷ lệ giữa chiều cao/chiều rộng là 45%

4.2.1.3 Đường kính mâm (vành, la zăng)

Đo bằng đơn vị inch (1 inch = 25,4 mm) Ví dụ lốp P225/45R 17 91V sẽ được gắn vào mâm với đường kính 17 inch. Một số đường kính mâm thường gặp là 8, 10, 12, 13, 14, 15, 17, 18, 19, 20, 22, 23, 24, 26 và 28 (đơn vị đều là inch). Đây đều là những loại mâm phổ biến cho sedan, SUV, minivan, van và xe tải nhẹ.

Hình 4.12 Đường kính mâm

4.3 Phân loại lốp

Hiện nay trên thị trường có khá nhiều loại lốp xe ô tô nên chủ xe có nhiều sự lựa chọn cho việc thay thế hơn. Nhưng không phải ai cũng biết cách phân loại lốp ô tô, để có thể lựa chọn cho mình sản phẩm phù hợp nhất.

Có rất nhiều các tiêu chí để có thể phân loại lốp xe. Tuy nhiên thì theo các chuyên gia về ô tô thường phân loại lốp dựa vào điều kiện thời tiết, điều kiện vận hành và chất lượng lốp.

4.3.1 Phân loại lốp theo xe tải trọng.

Có rất nhiều loại lốp xe, mỗi loại xe sẽ có lốp khác nhau. Lốp xe dành cho xe ô tô con, lốp xe dành cho xe bán tải, lốp dành cho xe tải, xe giường nằm……. mỗi loại đều có sự khác nhau vì thế khi sử dụng hay thay đổi, chúng ta phải tìm hiểu đúng kích cỡ và đúng tải trọng để phù hợp với từng loại xe.

Bảng 4.1 Bảng quy đổi tải trọng và tốc độ tối đa của lốp xe

4.3.2 Phân loại lốp xe ô tô theo điều kiện vận hành.

Tùy theo vào địa hình sử dụng mà lốp xe được thiết kế phù hợp với từng loại địa hình. Bao gồm: lốp chạy đường trường, lốp chạy đường lầy lội, lốp có áp suất cao…

4.3.2.1 Lốp chạy đường trường (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Là loại lốp được thiết kế chủ yếu dành cho dòng xe SUV, CUV và xe tải nhẹ. Kích thước lốp lớn, thành bên cứng và ta lông lớn. Tạo điều kiện cho xe di chuyển trên những đường nhiều cát, bùn tốt hơn.

4.3.2.2 Lốp ô tô chạy trên đường lầy lội

Hình 4.14 Lốp xe chạy đường lầy lội

Đặc điểm của lốp này đó là ta lông lốp lớn, phù hợp chạy trên những đường có nhiều bùn đất và trơn trượt.

4.3.2.3 Lốp xe dự phòng (còn gọi là lốp T)

Lốp T (viết tắt cho chữ Temporary Space, ví dụ T145/70R17 106M). Đây là loại lốp xe tạm thời, thường được sử dụng như lốp dự phòng trên một số xe và cho phép thay vào, sử dụng trong một thời gian ngắn khi lốp chính gặp sự cố.

Hình 4.15 Lốp dự phòng 40

4.4.3 Phân loại dựa theo chất lượng hay thương hiệu lốp

Những thương hiệu lốp ô tô cao cấp như Bridgestone, gooyear, Dunlop, Continental, Michelin, Hankook, … Đều là những thương hiệu nổi tiếng và lâu đời, được nhiều người ưa chuộng và tùy theo sự lựa chọn của mỗi người.

CHƯƠNG 5

ẢNH HƯỞNG CỦA HỆ THỐNG TREO VÀ LỐP ĐẾN ĐỘ ỒN CỦA XE

5.1 Ảnh hưởng của hệ thống treo đến độ ồn của xe

Hệ thống treo không trực tiếp gây ra tiếng ồn của xe, tuy nhiên khi hoạt động hệ thống treo sẽ tác động lên các hệ thống khác trên xe như: Hệ thống thân, gầm… Mỗi hệ thống sẽ bị tác động đến độ ồn của khoang xe một cách khác nhau.

Các hệ thống treo khác nhau sẽ gây ra các tác động khác nhau. Hệ thống treo phụ thuộc gây ra tiếng ồn đến khoang xe lớn hơn hệ thống treo độc lập.

Hệ thống treo khí nén và hệ thống treo thích ứng là hai hệ thống treo mang lại độ êm dịu tốt nhất so với các hệ thống treo khác. Đây là hệ thống thường được trang bị trên các dòng xe hạng sang.

5.2 Ảnh hưởng của lốp xe đến độ ồn của xe5.2.1 Tại sao lại có tiếng ồn khi xe ô tô chạy? 5.2.1 Tại sao lại có tiếng ồn khi xe ô tô chạy?

Giống như một cái trống, không gian bên trong lốp xe lớn và trống rỗng. Khi lốp xe lăn, sự rung động trong không gian này gây ra tiếng kêu với tần số thấp.

Dạng bề mặt lốp và luồng không khí cũng là một vấn đề: Lốp xe với các khối gai có hình dạng đồng đều (các đoạn của lốp giữa các rãnh) có thể tạo ra âm thanh khi xe chạy. Các khối gai có hình dạng khác nhau tạo ra tiếng ồn ở các cao độ khác nhau có xu hướng triệt tiêu lẫn nhau, làm cho nó ít chú ý đến tai người.

Lốp xe mòn không đều cũng gây ồn ào tương tự: Khi lốp xe mất hình dạng đồng nhất, các ưtính năng tắt âm thanh đợc tích hợp trong mô hình gai lốp bị biến dạng. Chúng không thể thực hiện các chức năng như dự định để giảm tiếng ồn.

5.2.2 Những yếu tố hưởng của lốp tới độ của xe

5.2.2.1 Áp suất lốp

Nếu ta bơm lốp quá non hoặc quá căng đều làm cho áp suất lốp không đúng tiêu chuẩn và như vậy lốp sẽ không phẳng khi nó tiếp xúc với mặt đường dẫn đến mòn nhanh.

Áp suất lốp quá cao khiến nó bị cứng, không triệt tiêu được các chấn động từ mặt đường dẫn đến xe chạy không êm. Mỗi xe có một áp suất tiêu chuẩn ứng với tải trọng và đặc tính của nó vì vậy khi bơm lốp cần chú ý điều này.

Ngược lại, áp suất lốp quá thấp sẽ khiến lốp bị bẹp, làm tăng diện tích tiếp xúc với mặt đường do vậy tăng sức cản khiến cho tay lái nặng hơn. Mặt khác nếu áp suất giữa các lốp không đều nhau, sức cản giữa các lốp bên trái hay bên phải không đều dẫn đến hiện tượng xe bị lạng sang một bên.

Mòn ở hai vai hoặc phần giữa lốp: Nếu áp suất lốp quá thấp, các vai mòn nhanh hơn phần giữa. Sự quá tải cũng gây ra hậu quả như vậy.Nếu áp suất lốp quá cao, phần giữa mòn nhanh hơn các vai.

Hình 5.1 Áp suất lốp không đủ và đủ

5.2.2.2 Mòn phía trong hoặc phía ngoài

Mòn do quay vòng được thể hiện ở hình bên trái là do quay vòng ở tốc độ quá mức. Sự biến dạng hoặc độ rơ quá mức của các bộ phận của hệ thống treo ảnh hưởng đến độ chỉnh của bánh trước làm cho lốp mòn không bình thường. Nếu một bên hoa lốp của

lốp mòn nhanh hơn bên kia, nguyên nhân chính có thể là độ quặp của bánh xe không chính xác.

Hình 5.2 Lốp xe mòn không đều (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Ngoài ra, việc không đảm bảo các tiêu chuẩn về áp suất lốp sẽ gây ra hiện tượng sóng đứng & lướt nổi (lướt ván) khi điều khiển xe.

5.2.2.3 Tải trọng

Tải trọng lớn làm tăng độ mòn của lốp cũng giống như khi lốp non. Lốp mòn nhanh hơn khi xe chở nặng vì lực ly tâm lớn hơn khi quay tác động vào xe sẽ làm phát sinh lực ma sát lớn hơn giữa lốp và mặt đường.

Áp suất lốp không đủ, vai lốp mòn nhanh hơn phần giữa. Sự quá tải cũng gây ra hậu quả như vậy. Nếu áp suất lốp quá lớn, phần giữa mòn nhanh hơn vai.

5.2.2.4 Cân chỉnh thước lái bị lệch

Cân chỉnh bánh xe hay cân chỉnh thước lái, là điều chỉnh bánh lái của xe và hệ thống treo, là hệ thống kết nối và kiểm soát chuyển động của bánh xe. Đây không chỉ đơn giản là cân chỉnh lốp xe hay bánh xe.

Hình 5.3 Các góc đặt của bánh xe

Mục đích quan trọng của việc cân chỉnh là canh chính xác góc đặt của lốp xe và độ tiếp xúc với mặt đường dựa vào các thông số của nhà sản xuất xe quy định cho góc camber, góc toe và góc caster.

5.2.2.5 Quãng đường phanh

Hình 5.4 Mối quan hệ giữa quãng đường phanh và áp suất lốp

Độ mòn của lốp không ảnh hưởng nhiều đến quãng đường phanh trên mặt đường khô. Tuy nhiên, trên mặt đường ướt quãng đường phanh sẽ dài hơn đáng kể.

Tính năng phanh bị kém đi vzì hoa lốp đã mòn đến giới hạn nó không thể xả nước giữa hoa lốp và mặt đường, dẫn đến hiện tượng lướt nổi.

CHƯƠNG 6 KẾT LUẬN

Như vậy, khi nhu cầu của người tiêu dùng ngày càng được nâng cao thì các yêu cầu của người tiêu dung cũng tăng theo. Ngoài các nhu cầu như động cơ, độ an toàn tiện nghi hay hệ thống âm thanh giải trí trên xe. Tuy nhiên, tiếng ồn của xe cũng ảnh hưởng rất lớn tới trải nghiệm của người dùng. Tiếng ồn sẽ gây ra những ảnh hưởng nhất định tới thính giác thính lực hay hệ thần kinh trung ương. Tiếng ồn của ô tô có từ nhiều nguồn khác nhau. Tiếng ồn từ hai nguồn là hệ thống treo và lốp xe sẽ gây ra những ảnh hưởng nhất định tới tiếng ồn của khoang xe.

Với hệ thống treo

Hệ thống treo trên ô tô sẽ không gây ra tiếng ồn quá lớn tới độ ồn của xe. Tuy nhiên hệ thống treo sẽ tác động lên các hệ thống khác như khung gầm và đặc biệt là hệ

Một phần của tài liệu DAO ĐỘNG và TIẾNG ồn ô tô (vehicle vibration noise) đề tài NGHIÊN cứu ẢNH HƯỞNG của hệ THỐNG TREO và lốp XE đến độ ồn của ô tô (Trang 28)