3.3.3.1. Bằng mắt quan sát
Với các loại ô tô có khoảng không gian sàn xe có thể quan sát:
o Chảy dầu giảm chấn.
112
o Rơ lỏng xô lệch các bộ phận.
o Biến dạng lớn ở các chỗ liên kết.
o Nứt vỡ gối tỳ, ụ giảm va đập, ổ bắt cao su.
o Mài mòn lốp xe.
o Độ mất cân bằng bánh xe.
Ngoài ra, còn sử dụng các thước đo thông thường đo chiều cao thân xe so với mặt đường hay tâm trục bánh xe để xác định độ cứng tĩnh của bộ phận đàn hồi.
3.3.3.2. Chẩn đoán trên đường
Chọn thử với các điều kiện thử ô tô trên đường phụ thuộc vào chủng loại, kết cấu như: ô tô tải, ô tô buýt, ô tô con, ô tô thân ngắn, thân dài,...
Mục đích chuẩn đoán dạng này là xác định nơi phát ra tiếng ồn và mức ồn trên ô tô. Trong khai thác sửa chữa có thể chỉ cần phát hiện ra chỗ hư hỏng trong đánh giá sữa chữa tổng thể.
▪ Độ ồn trong:
- Độ ồn trong được đo từ buồng lái trong của ô tô tải, bên trong của ô tô con và ô tô buýt.
- Các điểm đo độ ồn trong được xác định đối với ô tô buýt là: một điểm tại chỗ người lái ngang tầm đầu lái xe, hai điểm giữa khoang hành khách ngang tầm ghế ngồi, hai điểm ở sau xe ngang tầm đầu hành khách.
- Khi đo, ô tô chuyển chuyển động với vận tốc quy định 50 km/h hoặc 80 km/h trên đường thẳng tốt.
- Việc đo độ ồn trong chủ yếu xác định chất lượng môi trường bên trong của ô tô.
▪ Độ ồn ngoài:
- Chọn mặt đường bê tông có chiều dài khoảng (400÷500) m. Trên đoạn đường này đặt cảm biến đo độ ồn như trên hình 3.2 và xung quanh khoảng 30m không có vật cản phản âm, cường độ ồn của môi trường (độ ồn nền) không quá 10dB. Quảng đường đo được xác định trong đoạn đường AB (20m) trong đoạn này giữ đều tốc độ.
113
o Độ ồn dB.
o Âm thanh đặc trưng tiếng ồn.
o Chỗ phát tiếng ồn.
Hình 3.8: Sơ đồ đo độ ồn.
▪ Đo trên mặt đường xấu
- Chọn mặt đường có chiều cao mấp mô bằng 1/30÷1/20 đường kính bánh xe, khoảng cách giữa các mấp mô 0,5÷1,5 chiều dài cơ sở xe, chiều dài thử (100÷300) m, vận tốc (15÷20) km/h.
- Các thông số cần xác định: âm thanh đặc trưng tiếng ồn, vị trí phát ra tiếng ồn, cường độ ồn nhờ thính tai của con người.
- Tiếng ồn trong thử nghiệm xe trên đường là tiếng ồn tổng hợp, bao gồm tiếng ồn trong và ngoài xe, vì vậy cần sử dụng kinh nghiệm để xác định hư hỏng trong hệ thống treo của xe.
- Việc xác định các hư hỏng thì có thể biết được các vị trí hư hỏng và khó xác định được mức độ hư hỏng.
3.3.3.3. Đo trên bệ chuẩn đoán chuyên dụng
114
Bệ chuẩn đoán dùng trong trên hệ thống treo giúp cho cán bộ kỹ thuật chuyên nganh có có thể xác định được một số thông số tổng hợp hệ thống treo bao gồm:
Độ cứng của hệ thống treo đo ở từng bánh xe, thể hiện chất lượng tổng hợp của bộ phận đàn hồi ở trạng thái láp ráp mà không đàn hồi.
Độ bám dính của bánh xe trên đường, thể hiện chất lượng tổng hợp của bộ phận giảm, bộ phận đàn hồi. Khi chất lượng của bánh xe và bộ phận đàn hồi đã được quản lý thì thể hiện thì thể hiện chất lượng của bộ phận giảm chấn thông qua độ bám dính.
- Sơ đồ nguyên lý
Thiết bị đo là thiết bị thủy lực điện tử hình 3.3, bao gồm: bộ gây rung thủy lực, các thiết bị đo lực tại chỗ tiếp xúc của bánh xe với bệ đo, thiết bị đo tần số và chuyển vị.
Bộ gây rung thủy lực có nguồn gốc cung cấp thủy lực, bom, bình tích năng, van con trượt, bộ giảm chấn, xylanh thủy lực. Van thủy lực được điều khiển bởi một van điện từ nhằm đóng mở đường dầu tạo nên khả năng rung cho bệ với các tần số rung khác nhau.Thiết bị đo của bệ là các cảm biến, bộ vi xử lý và bộ điều khiển tần số rung khác nhau. Tín hiệu từ cảm biến ghi lại và tính toán đưa ra các chỉ số hiển thị.
Hình 3.9: Sơ đồ nguyên lý bộ gây rung thủy lực.
1-Cảm biến đo lực; 2-Cảm biến đo tần số chuyển vị; 3-Bộ gây rung thủy lực. - Phương pháp đo
115
Trước khi đưa xe lên bệ rung, nhất thiết phải đảm bảo áp suất nén trong lốp theo tiêu chuẩn. Cho xe lên từ từ bệ cân trọng lượng và chuyển các bánh xe của từng cầu vào bệ đo rung. Khi bánh xe nằm yên trên bệ rung, hiệu chỉnh cho bánh xe và hướng xe chạy thẳng. Cho bệ tung làm việc, khoảng thời gian làm việc của bệ rung là 2-3 phút sau đó chuyển sang đo ở các bánh xe ở cầu sau cũng như tương tự ở bánh xe ở cầu trước còn lại.
- Kết quả đo
Thiết bị đo ghi và cho phép xác định các thông số cần chẩn đoán với từng bánh xe, đó là:
o Tải trọng tĩnh lên các bánh xe, cầu xe và toàn bộ xe (N).
o Độ cứng động của hệ thống treo đo tại các bánh xe (N/mm).
o Độ bám dính của bánh xe trên đường (%).
Dạng đồ thị kết quả hiển thị hoặc in trên giấy, kết quả các số liệu bao gồm các giá trị:
o Khả năng bám dính bánh xe trên mặt đường G (GRIP) cho từng bánh xe trên cùng một cầu theo tần số tung của bệ.
o Giá trị sai lệch tương đối của độ bám dính cho bằng sai lệch của hai giá trị độ bám dính của các bánh xe trên cùng một cầu.
o Trọng lượng đặt trên các bánh xe.
o Độ cứng động (RIGIDITY) (N/mm).
Các bệ chẩn đoán hệ thống treo được thiết kế tổ hợp trong thiết bị chẩn đoán và phân loại theo trọng lượng xe. Vì vậy để đảm bảo độ chính xác khi tiến hành đo, ta cần chọn loại bệ chẩn đoán phù hợp.
3.3.4. Các hư hỏng của hệ thống treo
3.3.4.1. Các hư của hệ thống treo khí nén trên xe
- Các hư hỏng của hệ thống treo khí nén có thể nhận biết bằng trực quan hoặc thông qua các hiện tượng bất thường. Sau đây là các hư hỏng của hệ thống treo khí nén thường gặp.
116
- Các túi hơi đều không có không khí bên trong có thể do các nguyên nhân sau, biện pháp khắc phục.
a. Không đủ khí trong hệ thống treo của xe.
Biện pháp khắc phục: Kiểm tra đồng hồ đo áp suất khi trên tap lô. Nếu áp suất khí thấp, khởi động động cơ cho đến khi đạt áp suất nhỏ nhất là 5kg/cm2 trên đồng hồ đo áp suất.
b. Rò rỉ khí tại các túi hơi hoặc hệ thống phanh hơi.
Biện pháp khắc phục: Kiểm tra rò rỉ khí xem có phải là do lỏng hoặc hư hỏng hệ thống ống dẫn khí, túi hơi, bộ chấp hành phanh hoặc van tải trọng không. Xiết chặt các chi tiết nhỏ bị lỏng để ngăn chặn hiện tượng rò rỉ khí hoặc thay thế các chi tiết bị hư hỏng hoặc bị mòn.
❖ Các túi hơi đều bị dẹp nhanh chóng khi vừa đậu xe.
Khi vừa đậu xe mà các túi hơi bị dẹp nhanh chóng có thể do nguyên nhân sau, biện pháp khắc phục.
Nguyên nhân: Rò rỉ khí từ hệ thống treo bằng khí.
Biện pháp khắc phục: Kiểm tra rò rỉ khí xem có phải là do lỏng giữa túi khí và hệ thống treo bằng khí, hư hỏng đường ống dẫn khí hoặc van tải trọng không. Sử dụng nước xà phòng kiểm tra các mối nối xem có rò rỉ khí không. Xiết chặt các chi tiết nhỏ bị lỏng để ngăn chặn hiện tượng rò rỉ khí hoặc thay thế các thiết bị mòn hoặc hư hỏng bằng các chi tiết mới.
❖ Khoảng sáng gầm xe sai.
Khoảng sáng gầm xe sai thì nguyên nhân chủ yếu là không điều chỉnh được van tải trọng.
Biện pháp khắc phục: Trong trường hợp này ta chỉ cần điều chỉnh lại van tải trọng.
❖ Hệ thống túi hơi bị thủng.
Nếu hệ thống túi khí bị thủng thì nguyên nhân có thể là do lốp, vành bánh xe hoặc các bộ phận khác cọ vào các túi khí.
117
Biện pháp khắc phục: Trong trường hợp này thì chúng ta cần kiểm tra khoảng cách giữa túi khí và lốp xe. Nếu lốp, vành bánh xe hoặc các bộ phận khác cọ vào hệ thống túi khí đang đầy khí khi xe đang tải thì thay đổi khoảng cách lốp và vành hẹp hơn để tạo khoảng hở cho lốp xe.
❖ Hệ thống các túi hơi không hoạt động.
Hệ thống các túi hơi không hoạt động có thể do các nguyên nhân sau, biện pháp khắc phục.
a. Các túi hơi thường xuyên hoặc lặp đi lặp lại hiện tượng quá căng.
Biện pháp khắc phục: Kiểm tra bằng mắt xem giảm chấn hoặc giá lắp giảm chấn có bị hư hỏng hoặc bị lỏng không. Xiết lại các bộ phận bị lỏng và thay thế bất cứ chi tiết nào bị hư hỏng. Kiểm tra điều chỉnh lại van tải trọng.
b. Hệ thống giảm chấn bị mòn.
Biện pháp khắc phục: Khi hệ thống giảm chấn bị mòn thì chúng ta không nên tìm cách sửa chữa mà cần phải thay thế bằng một cái mới để đảm cho sự hoạt động của hệ thống treo khí.
❖ Hệ thống túi hơi không thể làm bẹp hoàn toàn khi tất cả tải trọng đã được loại bỏ khỏi hệ thống treo khí.
Hiện tượng này có thể do ống khí bị chặn lại giữa van tải trọng và các túi khí.
Biện pháp khắc phục: Tháo chỗ nối tại van tải trọng và quay công tắc khởi động xuống vị trí 450. Nếu tất cả các túi hơi vẫn còn căng phồng thì kiểm tra các đường ống có bị tắc nghẽn hoặc bị gấp không. Nếu các đường ống bị tắc nghẽn hoặc bị gấp thì tiến hành làm cho chúng trở lại trạng thái ban đầu để có thể làm việc được.
❖ Chốt nối trục trước bị mòn và lỏng.
Nếu chốt nối trục trước bị lỏng và mòn thì có thể do các nguyên nhân sau, biện pháp khắc phục.
118
a. Do sử dụng quá lâu.
Biện pháp khắc phục: Kiểm tra chốt nối trục xem ống lót có bị mòn hoặc lỏng không bằng cách đưa một thanh dày 5mm vào giữa giá bắt khung xe và mặt trước của thanh ngang ổn định. Nếu phát hiện khe hở lớn hơn 5mm thì tháo các chốt nối và kiểm tra bằng mắt ống lót cao su, thay thế ống lót nếu phát hiện nó bị mòn, nếu thấy ống lót không có vấn đề gì thì lắp lại các mối nối. Với hệ thống treo khí thì phải điều chỉnh khoảng sáng gầm xe thích hợp, xiết các chỗ nối đúng theo thông số. Thay thế bằng các chi tiết mới khi cần thiết.
b. Cầu xe đặt không đúng vị trí.
Biện pháp khắc phục: Thay thế các chi tiết, bộ phận bị mòn, điều chỉnh lại độ cân bằng, xiết và hàn theo đúng thông số.
3.3.4.2. Hư hỏng bộ phận giảm chấn
Bộ phận giảm chấn cần thiết làm việc với lực cản hợp lý nhằm dặp tắt nhanh dao động của thân xe. Hư hỏng giảm chấn dẫn tới thay đổi lực cản này, tức là mất đi khả năng dập tắt dao động của thân xe, đặc biệt gây nên giảm mạnh độ bám dính trên mặt đường.
Các hư hỏng thường gặp là:
o Mòn piston, xylanh.
o Hở phớt bao kín và chảy dầu của giảm chấn.
o Dầu bị biến chất sau thời gian sử dụng.
o Kẹt van giảm chấn có thể xảy ra ở hai trường hợp: luôn mở hoặc luôn đóng.
o Thiếu dầu hoặc hết dầu đều xuất phát từ các hư hỏng ở các phớt bao kín.
o Do sự quá tải của giảm chấn trong quá trình làm việc dẫn đến cần piston bị cong, gây kẹt toàn giảm chấn.
o Nát cao su ở các chỗ liên kết.
Các hư hỏng của giảm chấn kể trên có thể phát hiện thông qua việc cảm nhận độ êm dịu của xe khi chuyển động, nhiệt độ vỏ ngoài của giảm chấn, sự chảy dầu hay đo trên bệ kiểm tra hệ thống treo.
119
3.3.4.3. Hư hỏng đối với bộ phận dẫn hướng
Trong sử dụng hư hỏng và hoặc sai lệch kết cấu của bộ phận dẫn hướng sẽ thường gặp là:
o Mòn các khớp trụ, khớp cầu. Khắc phục bằng cách thay mới.
o Biến dạng khâu: đoàn gằng, bệ đỡ, bệ xoay, dầm cầu, nhíp lá, quang treo. Khắc phục bằng cách nắn lại cho đúng hình dạng ban đầu. Nếu biến dạng quá lớn có thể thay mới.
o Sai lệch các thông số cấu trúc, các chỗ điều chỉnh, vấu giảm va, vấu tẳng cứng, phải tiến hành điều chỉnh lại cho đúng vị trí các chi tiết.
Các hư hỏng này sẽ làm cho bánh xe mất quan hệ động học, động lực học đúng, gây nên mài mòn nhanh lốp xe, mất khả năng ổn định chuyển động, mất tính chuyển hướng của xe...Tùy theo mức độ hư hỏng mà biểu hiện của nó rõ nét hay mờ.
120
KẾT LUẬN
Hệ thống treo là một bộ phận quan trọng của xe, chất lượng của hệ thống treo ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng hoạt động của xe vì nó phải đảm bảo độ êm dịu cho người lái, hành khách và các trang bị trên xe khi xe đi trên các loại đường không bằng phẳng. Như vậy chất lượng của hệ thống treo ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng hoạt động của xe.
Xe khách Samco Felix và Samco Wanda được sử dụng rộng rãi trên các tuyến đường lớn và giải quyết vấn đề lưu thông đường dài được đảm bảo. Ở Việt Nam, khi cơ sở hạ tầng được nâng cấp những tuyến đường quốc lộ, liên tỉnh được mở rộng và hiện đại hơn thì việc sử dụng xe khách Samco Felix và Samco Wanda làm phương tiện chuyên chở đường dài sẽ càng ngày càng nhiều hơn là bước đi đúng đắn của các nhà khai thác.
Đề tài đã đề cập đến việc tìm hiểu kết cấu và nguyên lý làm việc của xe, công việc này nhằm tập dượt cho việc nắm bắt kết cấu của các nước có nền công nghiệp ô tô phát triển mạnh đang sản xuất và sử dụng. Do đó trong quá trình thực hiện đề tài thì nhóm đã tham khảo nhiều nguồn thông tin để có số liệu ban đầu cần thiết cho việc tính toán kết cấu của hệ thống treo phụ thuộc phần tử đàn hồi nhíp của xe Samco Felix và phụ thuộc bầu hơi của xe Samco Wanda. Trên cơ sở đó đề tài đã lựa chọn hệ thống treo phụ thuộc nhíp và bầu hơi. Với hệ thống treo như vậy có thể đảm bảo mọi khả năng hoạt động của xe, khả năng vượt dốc, tính êm dịu và tính tiện nghi cao. Ưu điểm của hệ thống treo nhíp là dễ dàng chế tạo, giá thành rẻ, ít phải chăm sóc, chắc chắn...Còn ưu điểm của hệ thống treo phụ thuộc bầu hơi thì khả năng tự thay đổi chiều cao của thân xe, do đó nâng cao tính chuyển động của xe.
Do thời gian còn hạn chế nên việc nghiên cứu, khảo sát và đánh giá hệ thống treo phụ thuộc nhíp và bầu hơi còn nhiều hạn chế chưa được giải quyết. Những kết quả đã đạt được giúp cho nhóm em có khái niệm về hệ thống treo từ đó có thể phát triển theo các hướng:
- Hướng nghiên cứu, chế tạo hệ thống treo có điều khiển (treo tích cực, bán tích cực). - Hướng sử dụng phần mền matlab-simulink nghiên cứu, tối ưu hóa (với hệ thống treo
thụ động), hoặc xây dựng chương trình điều khiển, tối ưu hóa (đối với hệ thống treo bán tích cực, tích cực).
121
Tuy đã cố gắng hết sức cùng với sự hướng dẫn nhiệt tình của thầy Nguyễn Mạnh Cường, xong đồ án tốt nghiệp của nhóm em không tránh khỏi những thiếu sót. Nhóm em mong muốn nhận được những ý kiến đóng góp của các thầy trong bộ môn cũng như độc giả để đồ án của