1. Công dụng:
- Giảm chấn để dập tắt các dao động của vỏ xe và lốp ôtô bằng cách chuyển cơ năng của các dao động thành nhiệt năng.
- Giảm chấn trên ôtô hiện nay chủ yếu là giảm chấn thuỷ lực kiểu ống lồng nên ma sát giữa chất lỏng và các lỗ tiết lu là ma sát chủ yếu để dập tắt chấn động.
2. Yêu cầu:
Các yêu cầu cơ bản của giảm chấn:
+ Đảm bảo giảm trị số và sự thay đổi đờng đặc tính của các dao động đặc biệt là:
- Dập tắt càng nhanh các dao động nếu tần số dao động càng lớn. Mục đích để tránh cho thùng xe khỏi bị lắc khi qua đờng mấp mô lớn.
- Dập tắt chậm các dao động nếu ôtô chạy trên đờng ít mấp mô. Hạn chế các lực truyền qua giảm chấn lên thùng xe.
+ Làm ổn định khi ôtô chuyển động trong các điều kiện đờng xá khác nhau và nhiệt độ không khí khác nhau.
+ Có tuổi thọ cao.
+ Trọng lợng và kích thớc bé, giá thành hạ.
3. Phân loại:
Ngời ta phân biệt giảm chấn theo hai đặc điểm sau:
- Theo tỉ số của hệ cản kn trong hành trình nén và hệ số cản k1 trong hành trình trả. Theo đặc điểm này giảm chấn đợc chia thành loại tác dụng hai chiều có đờng đặc tính đối xứng (kn = k1) và đ- ờng đặc tính không đối xứng (kn < k1) và loại tác dụng một chiều (kn≈ 0).
- Có hay không có van giảm tải:
+ Phổ biến nhất hiện nay là loại giảm chấn hai chiều đờng đặc tính không đối xứng và có van giảm tải. Trờng hợp này lực cản giảm chấn trong hành trình nén tăng chậm hơn trong hành trình trả.
+ Trong các giảm chấn hiện nay k1 = (2 ữ 5)kn.
Đội nhấp nhô của đờng càng bé và càng dày thì hệ số cản kn và k1 càng phải khác nhau. + Khi bánh xe qua chỗ lồi thì vận tốc khối lợng không đợc treo sẽ lớn trừ phần tử đàn hồi ra thì lực truyền qua giảm chấn sẽ lớn.
+ Có thể giảm lực này bằng cách hạ hệ số kn khi ôtô qua chỗ lõm thì va đập truyền lên bánh xe ít hơn khi qua chỗ lồi.
128
Hình 141. Hệ thống treo ô tô loại khí
1- thanh đỡ trên; 2- bộ cân bằng chống lật nghiêng; 3- đòn điều chỉnh; 4- bình chứa khí bằng sợi tẩm cao su; 5- giảm chấn; 6- bộ cân bằng; 7- thanh đỡ dới
+ Trên các đờng có độ lồi lõm dài và đờng lợn giữa chỗ lồi và chỗ lòm tơng đối êm dịu thì không cần có kn và k1 thật khác nhau. Vì khi ôtô qua chỗ lõm có thể bánh xe không tiếp xúc với đ - ờng.
Về kết cấu giảm chấn có hai loại: loại đòn và loại ống. Bộ giảm chấn ống có u điểm hơn loại giảm chấn đòn vì: - Trọng lợng nhỏ hơn.
- Bố trí gọn gàng hơn.
- áp suất chất lỏng trong bộ giảm chấn nhỏ hơn.
- Thoát nhiệt tốt hơn vì diện tích tiếp xúc lớn hơn và tiếp xúc đợc với toàn bộ luồng không khí có tốc độ cao khi ôtô chuyển động.
Nguyên lý làm việc của bộ phận giảm chấn các loại đều dựa trên nguyên tắc chuyển dịch chất lỏng từ buồng chứa này đến buồng chứa khác qua những lỗ van tiết lu rất nhỏ. Khi chất lỏng đi qua những lỗ van rất nhỏ nh thế sẽ sinh ra sức cản lớn của chất lỏng, do đó dập tắt đợc chấn động trên ôtô.
4. Cấu tạo và hoạt động của giảm chấn: a. Giảm chấn đòn
Hình 142 trình bày nguyên tắc làm việc của giảm chấn đòn hai chiều. Trong giảm chấn có piston kép 2, trong đó có đặt các van ngợc. Van ngợc làm cho dầu ở bầu giảm chấn luôn chảy vào làm đầy buồng chứa 1 và 3. Piston kéo ngăn xi lanh làm hai buồng chứa 1 và 3 có thể tích thay đổi khi piston dịch chuyển về bên này hay bên kia. Piston dịch chuyển đợc nhờ cam quay 4 đặt vào giữa piston trên trục, đầu kia của trục nối với đòn dọc nối với dầm cầu. Khi chuyển động, dầm cầu dao động làm cho đòn dọc dịch chuyển lên hoặc xuống do đó làm cho đòn lắc quay quanh trục cam quay 4 nên cam quay cũng bị lắc sang trái hoặc sang phải.
Khi cam quay 4 lắc sang phải (ứng với hành trình nén) piston 2 cũng dịch chuyển sang phải ép chất lỏng ở buồng 3. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Hành trình nén chia ra hai trờng hợp:
- Khi nén nhẹ piston đi về bên phải chất lỏng ở buồng 3 chuyển sang buồng 1 qua lỗ nhỏ ở thanh van 5 và khe hở ở van 6 nhờ thắng đợc lực cản của lò xo mềm phía trong.
- Khi nén mạnh (hình 118b) áp suất của dầu tăng lên đủ sức thắng cả lò xo cứng phía ngoài của van 6. Cửa van bị mở đột ngột và dầu đi qua van 6 dễ dàng.
Khi piston 3 dịch chuyển sang trái ứng với hành trình trả cũng chia ra hai trờng hợp:
- Khi trả nhẹ hình (142c) dầu từ buồng 1 chảy qua buồng 3 qua lỗ nhỏ ở van 5, còn van 6 khi đó vẫn đóng.
- Khi trả mạnh áp suất dầu tăng lên thắng sức cản của lò xo của van 5 làm van 5 mở rộng cho dầu đi qua dễ dàng hơn.
Do dầu chảy trong các khe hẹp nên có tổn hao rất lớn, do đó năng lợng do chấn động từ bánh xe lên đợc sử dụng để dầu chuyển động và nh vậy các dao động đợc dập tắt.
b. Giảm chấn ống
Cấu tạo của giảm chấn ống đợc trình bày trên hình 143.
Tai 1 của giảm chấn đợc bắt chặt với khung xe và đầu kia đợc bắt với dầm cầu. Giảm chấn đợc cấu tạo bởi xilanh 18, trong có ty đẩy 19 liên kết vơi piston 14, buồng dầu 17. Phía d ới xilanh 18 có van nén 10 đợc đóng bới lò xo 11 và van nạp 9. Trong vỏ van nén có lỗ thông dầu 13. Trên piston 14 có 2 dãy lỗ: lỗ ngoài 6 đợc đóng bằng van thông qua 5, dãy trong 15 đợc đóng bằng van trả 7 nhờ có lò xo 8. Trên piston 14 có 2 vòng séc măng 16. Buồng dầu 17 và xilanh chứa đầy dầu. Các đệm cao su 3, 4, 21, 24 đảm bảo cho dầu không chảy ra ngoài. Lò xo 22 giữ chặt đệm 3 trên giá 23.
Quá trình làm việc chia ra: nén nhẹ, nén mạnh, trả nhẹ, trả mạnh. Khi piston 14 đi xuống (hành trình nén):
- Khi nén nhẹ (hình 143b) dầu từ buồng dới G theo lỗ 6 đẩy mở van 5 lên buồng trên T. Lúc này van trả 7 bịt kín lỗ 15. Vì thể tích của buồng T bị ty 19 của piston 14 choán mất một phần thể tích nên dầu ở buồng G không thể lên hết buồng T mà nó phải đi qua van 10 để xuống buồng P. Khi đó áp suất đầu nhỏ nên chỉ đẩy nhẹ lên lò xo 11 và dầu qua khe van 10.
- Khi nén mạnh: dầu đi giống nh khí nén nhẹ, nhng lúc này do áp suất đầu ở buồng G cao đủ để đẩy lò xo 11 để mở van 10 để xuống buồng P.
Khi piston 14 đi lên (ứng với hành trình trả):
Khi trả nhẹ hình 143c: dầu từ buồng trên T qua lỗ trên piston và khe hở trong đĩa van trả 7. Một phần dầu đợc bổ xung vào không gian G qua van nạp 9.
- Khi trả mạnh: đờng dẫn cũng nh khi trả nhẹ, nhng do áp suất dầu ở buồng T tăng nhanh và đủ sức thắng lò xo 8 làm van 7 mở rộng hoàn toàn lỗ 15 để xuống buồng G, đồng thời dầu ở buồng P cũng đi qua lỗ 13 và đẩy mạnh hơn vào van 9 để tràn lên buồng G.
Dầu luôn chứa ở buồng T và buồng G, còn ở buồng P chỉ chứa khoảng một nửa, phía trên là không khí có áp suất lớn hơn khí trời. ở hành trình nén áp suất khí nén tăng lên, còn ở hành trình trả nó đẩy cho dầu từ buồng P về buồng G. Ngoài ra khi giảm chấn làm việc trong thời gian kéo dài, dầu bị nung nóng do ma sát với các ống rãnh nhỏ, thể tích dầu tăng lên và làm áp suất của khí nén tăng. Do khí chịu nén tốt nên không bị vỡ vỏ giảm chấn.
Do tổn hao áp suất của dầu khi qua các lỗ hẹp và nén không khí trong quá trình giảm chấn làm việc mà các chấn động từ bánh xe tác động lên khung xe bị dập tắt.
130
Hình 142. Sơ đồ làm việc của giảm chấn đòn tác dụng hai chiều
b c
PT T
Đ4. Điều chỉnh hệ thống treo
Điều chỉnh hệ thống treo là thay đổi các thông số và đặc tính của nó theo tải trọng tác động lên thùng xe. Trong hệ thống treo có hai loại điều chỉnh: điều chỉnh vị trí thùng xe và điều chỉnh độ cứng của hệ thống treo.
1. Điều chỉnh vị trí thùng xe:
Mục đích là điều chỉnh khoảng cách từ thùng xe đến mặt đờng ở tải trọng tĩnh bất kỳ. Sơ đồ nguyên lý điều chỉnh vị trí thùng xe thể hiện trên hình 144.
Hình 143. Sơ đồ làm việc của giảm chấn ống a. Cấu tạo của giảm chấn.
1- tai; 2- êcu; 3, 4, 21, 24- vòng cao su; 5, 15- van thông qua; 6- lỗ thông dầu; 7- van trả; 8- lò xo; 9- van nạp; 10- van nén; 11- lò xo; 12- ê cu; 13- lỗ thông dầu; 14- piston; 16- séc măng; 17- ống chứa dầu; 18- xilanh; 19- ty đẩy; 20- dẫn hớng ty đẩy; 22- lò xo; 23- giá đỡ.
b. Hành trình nén; c. Hành trình trả
Vỏ của bộ điều chỉnh 4 đợc đặt trên khung xe 10, ngăn kéo 7 đợc liên kết với tâm bánh xe 11 nhờ có tay đòn 1 và tay đòn đàn hồi 12. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Bộ phận đàn hồi thuỷ khí đợc nối với ngăn kéo bằng các rãnh chuẩn và đợc nối với bơm dầu 9.
Khi tải trọng trên thùng xe tăng, thể tích khí trong buồng giảm xuống và làm giảm khoảng cách giữa tâm bánh xe và khung xe. Con chạy điều chỉnh sẽ dịch chuyển xuống dới, dầu đợc bơm từ bơm vào hệ thống treo cho đến khi thùng xe đợc nâng lên đến vị trí ban đầu. Khi giảm tải, con chạy dịch lên trên, dầu từ hệ thống treo chảy vào thùng và thùng xe hạ xuống đến vị trí ban đầu.
Ta có thể điều chỉnh vị trí thùng xe nhờ tay gạt 2. Khi gạt lên con chạy đi xuống và thùng xe đợc nâng lên và ngợc lại.
2. Điều chỉnh độ cứng của hệ thống treo.
Mục đích giữ ổn định tần số dao động riêng với tải trọng bất kỳ tác động lên hệ thống treo. Van con chạy 5 bộ điều chỉnh nối trực tiếp với đòn 4 và thanh kéo đàn hồi 2 nối với đòn 1 của hệ thống treo.
Khi tăng tải, thể tích và chiều cao của bình chứa khí giảm, con chạy dịch chuyển về phía trái nối bình chứa với máy nén khí làm tăng áp suất trong bình chứa làm tăng độ cứng của phần tử đàn hồi. Khi giảm tải, con chạy dịch về phía phải, một phần khí đợc đẩy ra ngoài, làm giảm độ cứng của phần tử đàn hồi.
132
Hình 144. Sơ đồ điều chỉnh vị trí thùng xe.
1. tay đòn; 2- tay gạt; 3, 6- màng cao su; 4- vỏ bộ điều chỉnh; 5- rãnh tiết lu; 7- con chạy (ngăn kéo); 8- bình chứa khí; 9- bơm dầu; 10- khung xe; 11- tâm bánh xe; 12- tay đòn đàn hồi;
Tài liệu tham khảo
1. Nguyễn Hữu Cẩn, Phan Đình Kiên,...
Thiết kế và tính toán ô tô, máy kéo, tập I, II, III
NXB Đại học và Trung học chuyên nghiệp. Hà nội 1984 2. Trờng Đại học Giao thông đờng sắt và đờng bộ
Kết cấu và tính toán ô tô.
NXB Giao thông vận tải. Hà nội 1984 3. Đinh Ngọc Ân
Khai thác kỹ thuật các kết cấu mới của ô tô Nhật bản.
Hình 145. Sơ đồ điều chỉnh độ cứng của hệ thống treo.
1- tay đòn cơ cấu hớng; 2- thanh kéo của bộ điều khiển; 3- piston; 4- cam cùng tay đòn; 5- van; 6- vỏ bộ điều chỉnh; 7- bình chứa khí; 8- khung xe; 9- tâm bánh xe
NXB Khoa học và kỹ thuật. Hà nội 1995 4. Nguyễn Khắc Trai
Cấu tạo hệ thống truyền lực ô tô con. NXB Khoa học và kỹ thuật. Hà nội 1999
5. Анохин В. И Отечественные автомобили изд. Машиностроение Москва 1978 6. Барский И. Б Конструирование и расчёт тракторов изд. Машиностроение Москва 1978 7. Бухарин Н. А. и др Автомобили изд. Машиностроение Ленинград 1973 8. Гольд Б. В Конструирование и расчёт автомобилей Государственное Научно-техническое издательство Машиностроительной литературы Москва 1978 9. Гуревич А. М Сорокин Е. М Тракторы и автомобили изд. Колос Москва 1978 10. Кленников В. М и Кленников Е. В Теория и конструкция автомобилей изд. Машиностроение Москва 1978 11. Румянцев Л. А Проектирование автоматизированных автомобильных сцеплений изд. Машиностроение Москва 1978 Mục lục
Nội dung Trang
Chơng I. Đại cơng về ô tô, máy kéo
Đ1. Đại cơng về ô tô
Đ2. Đại cơng về máy kéo
1 1 8 Chơng II. Ly hợp
Đ1. Giới thiệu chung về ly hợp
Đ2. Cấu tạo và hoạt động của ly hợp ma sát
Đ3. Cấu tạo một số chi tiết chính của ly hợp ma sát
Đ4. Ly hợp thờng mở 10 10 12 16 21 134 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Đ5. Ly hợp thuỷ lực Đ6. Ly hợp tự động Đ7. Hệ thống điều khiển 23 25 26 Chơng III. Hộp số
Đ1. Giới thiệu chung về hộp số
Đ2. Hộp số cơ khí của ô tô, máy kéo
Đ3. Cấu tạo một số bộ phận của hộp số
Đ4. Hộp số tự động Đ5. Hộp số phụ và hộp số phân phối 29 29 30 38 47 57 Chơng IV. Truyền động các đăng
Đ1. Giới thiệu chung
Đ2. Động học của cơ cấu các đăng
Đ3. Cấu tạo và hoạt động của các đăng
60 60 61 65 Chơng V. Cầu chủ động Đ1. Truyền lực chính Đ2. Vi sai Đ3. Các loại bán trục Đ4. Dầm cầu Đ5. Dẫn động tới các bánh xe dẫn hớng Đ6. Dầm cầu dẫn hớng 68 68 76 85 87 88 88 Chơng VI. Hệ thống phanh ô tô
Đ1. Công dụng, phân loại, yêu cầu
Đ2. Cấu tạo chung của hệ thống phanh
Đ3. Cơ cấu phanh
Đ4. Truyền động phanh 93 93 94 99 106 Chơng VII. Hệ thống lái
Đ1. Công dụng, phân loại, yêu cầu
Đ2. Cấu tạo chung của hệ thống lái
Đ3. Cấu tạo các bộ phận của hệ thống lái
122 122 124 127 Chơng VIII. Hệ thống treo của ô tô
Đ1. Công dụng, phân loại, yêu cầu
Đ2. Cấu tạo chung của hệ thống treo
140 140 141