, ________'ÍP- X Đại học Công nghệ Tp.HCM VIỆN KỸ THUẬT HUTECH PHIẾU THEO DÕI TIẾN ĐỘTHỰC HIỆN TIỂU LUẬN & ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ THỰC HIỆN TÊN MÔN HỌC: ĐỘNG LỰC HỌC Ô TÔ NGÀNH: Công nghệ kỹ t
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP HỒ CHÍ MINH
BÁO CÁO TIỂU LUẬN
Kỳ thi học kỳ 2 đợt A Năm học 2021-2022
Ngành: Công nghệ kỹ thuật ô tô
Giảng viên hướng dẫn: Huỳnh Quang Thảo
Sinh viên thực hiện:
Mai Xuân Thưởng
Bùi Quốc Tâm
Trang 2<d> ,
'ÍP- X
Đại học Công nghệ Tp.HCM
VIỆN KỸ THUẬT HUTECH
PHIẾU THEO DÕI TIẾN ĐỘTHỰC HIỆN TIỂU LUẬN & ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ THỰC HIỆN
TÊN MÔN HỌC: ĐỘNG LỰC HỌC Ô TÔ NGÀNH: Công nghệ kỹ thuật ô tô
1 Tên đề tài: Động lực học hệ thống treo
2 Giảng viên hướng dẫn: Huỳnh Quang Thảo
3 Sinh viên/ nhóm sinh viên thực hiện đề tài (sĩ số trong nhóm 5)
(Giảng viên hướng dẫn ghi)
1 22.11.2021
Giao đề tài, mục tiêu nhiệm vụ và các yêu cầu của bài tiểu luận, các số liệu ban đầu, các nội dung chính cần phải thực hiện theo biểu mẫu chung của Viện
2 29.11.2021
Xây dựng mục lục tiểu luận, tìm hiểu cấu tạo và nguyên lý hoạt động của đối tượng nghiên cứu.
(1)Mai Xuân Thưởng Mã S V:
(2)Bùi Quốc Tâm Mã SV:
Trang 36 27.05.2021
7 03.05.2021
8 10.05.2021 Viết báo cáo tiểu luận
Cách tính điểm:
Điểm quá trình = 0.5 x Tổng điểm tiêu chí đánh giá + 0.5 x điểm báo cáo
Lưu ý: Tổng điểm tiêu chí đánh giá về quá trình thực hiện đồ án; Điểm báo cáo bảo
Họ và tên sinh viên Mã số SV
Tiêu chí đánh giá
về quá trình thực hiện đồ án
Tổng điểm tiêu chí đánh giá về quá trình thực hiện
đồ án (tổng 2 cột điểm 1+2) 50%
Điểm báo cáo bảo vệ
đồ án môn học (50%
Điểm quá trình = 0.5*tổng điểm tiêu chí + 0.5*điểm báo cáo
Tính chủ động, tích cực, sáng tạo (tối đa 5 điểm)
Đáp ứng mục tiêu đề ra (tối đa
Trang 4Sinh viên thực hiện Giảng viên hướng dẫn
LỜI CÁM ƠN
Lời nói đầu tiên, nhóm chúng em xin gửi lời cảm ơn chân thành
Trang 5Học Công Nghệ Thành Phố Hồ Chí Minh nói chung và Viện Kỹ Thuật nói riêng, đã
Trang 6tạo điều kiện cho sinh viên chúng em được thực hiện bài
với đề tài “Hệ thống treo” Đặc biệt, nhóm chúng em xin gửi
giảng viên hướng dẫn thầy Ts Nguyễn Văn Nhanh đã đồng
chúng em được hoàn thiện và tốt hơn.
Nhóm chúng em xin chân thành cảm ơn.
Trang 7MỤC LỤC
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI
Trang 81.1 ĐẶT VẤN ĐỀ
7
1.2 MỤC TIÊU ĐỀ TÀI
7
1.3 NỘI DUNG ĐỀ TÀI
1.4 PHƯỚNG PHÁP NGHIÊN CỨU
1.5 KẾT CẤU TIỂU LUẬN
CHƯƠNG 2: TÌM HIỂU VỀ HỆ THỐNG TREO
• 2.1 Công dụng và yêu cầu
2.1.1 Công dụng
2.1.2 Yêu cầu
2.2 Phân loại hệ thống treo
2.2.1 Hệ thống treo phụ thuộc
2.2.2 Hệ thống treo độc lập
2.3 Các bộ phận chính của hệ thống treo
2.3.1 Bộ phận dẫn hướng
2.3.2 Bộ phận đàn hồi
2.3.3 Bộ phận giảm chấn
2.4 Các lỗi thường gặp và cách kiểm tra hệ thống treo 55 2.4.1 Các lỗi thường gặp
2.4.2 Dấu hiệu nhận biết hệ thống treo ô tô có vấn đề
2.4.3 Cách kiểm tra hệ thống treo
CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN
82 Tài Liệu Tham Khảo
83
DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 2.1: Lợi ích khi xe có hệ thống treo
Trang 10Hình 2.4: Xe sử dụng hệ thống treo phụ thuộc
Hình 2.5: Sự thay đổi vị trí bánh xe và của xe khi xe trèo lên mô đất16 Hình 2.6: Hệ thông treo độc lập
Hình 2.7: Hệ thống treo độc lập của ôtô hoạt động trên đường không bằng phẳng
Hình 2.8: Hệ thống treo Mc.Pherson
Hình 2.9: Hyundai Accent
Hình 2.10: Mazda 3
Hình 2.11: Kia Cerato
Hình 2.12: Toyota Camry
Hình 2.13: Honda Civic
Hình 2.14: Hệ thống treo tay đòn kép
Hình 2.15: Toyota Inova
Hình 2.16: Toyota Fortuner
Hình 2.17: VinFast Lux
Hình 2.18: Hệ thống treo đa liên kết
Hình 2.19: Toyota Inova
Hình 2.20: Kia Sedona
Hình 2.21: VinFast Lux SA
Hình 2.22: Hệ thống treo khí nén
Hình 2.23: Bộ phận dẫn hướng Audi A3
Hình 2.24: Bộ phận dẫn hướng dụng nhíp
Hình 2.25: Các loại bộ phận đàn hồi
Trang 11Hình 2.26: Lá nhíp Hình 2.27: Xe sử dụng đàn hồi nhíp
Trang 12Hình 2.28: Bộ phận đàn hồi lò xo trụ
Hình 2.29: Xe sử dụng đàn hồi lò xo trụ
Hình 2.30: Các đặt tính của lò xo
Hình 2.31: Sự dao động của lò xo
Hình 2.32: Minh họa cho lò xo phi tuyến tính
Hình 2.33: Lò xo thanh xoắn
Hình 2.34: Hệ thống treo sử dụng thanh xoắn
Hình 2.35: Bộ phận đàn hồi khí nén
Hình 2.36: Vị trí bộ phận giảm chấn
Hình 2.37: Độ dao động của xe
Hình 2.38: Giảm chấn ống đơn
Hình 2.39: Quá trình ép (nén)
Hình 2.40: Quá trình giãn nở
Hình 2.41: Giảm chấn ống kép
Hình 2.42: Quá trình ép (nén)
Hình 2.43: Quá trình chuyển động của pittong
Hình 2.44: Giảm chấn thủy lực
Hình 2.45: Giảm chấn lò xo
Hình 2.46: Giảm chấn cao su
Hình 2.47: Cấu tạo phuộc thủy lực loại kép
Hình 2.48: Cấu tạo phuộc thủy lực loại đơn
Hình 2.49: Giảm xóc bị chảy dầu
Hình 2.50: Dầu bị biến chất
Hình 2.51: Bộ phận đàn hồi lò xo
Hình 2.52: Bộ phận đàn hồi nhíp
Hình 2.53: Thanh ổn định
Trang 13Hình 2.54: Bộ phận dẫn hướng
Hình 2.55: Kiểm tra áp suất lốp
Hình 2.56: Các rotyun
Hình 2.57: Càng chữ A
Hình 2.58: Lái xe để phát hiện lỗi
Hình 2.59: Nhún mạnh xe
Hình 2.60: Kiểm tra độ rung bánh xe
Hình 4.1: Càng chữ A
Hình 4.2: Giá chữ U
Hình 4.3: Lò xo
Hình 4.4: Lốp xe
Hình 4.5: Mâm xe
Hình 4.6: Mặt bích
Hình 4.7: Vỏ xilanh
Hình 4.8: Ruột xilanh
Hình 4.9: Hệ thống treo Mc.Pherson
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI 1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ
Trang 14khác nhau và hệ thống treo là một trong số đó
- Với nhiệm vụ chịu tải trọng hàng trăm cho đến hàng nghìn
- Hiểu cấu tạo, công dụng, nguyên lý hoạt động của hệ thống treo
- Tính toán thiết kế các bộ phận trong hệ thống treo
- Mô phỏng 3D bằng phần mềm solidword.
1.3 NỘI DUNG ĐỀ TÀI
- Tìm hiểu chi tiết hệ thống và nhiệm vụ, yêu cầu, phân loại, cấu
hoạt động của một bộ ly hợp
- Tính toán các thông số tương đối trong điều kiện cho phép
- Vẽ mô phỏng 3D bằng phần mềm solidword
Trang 15- Trình bày kết quả bằng Word, PowerPoint
- Viết báo cáo tiểu luận
1.4 PHƯỚNG PHÁP NGHIÊN CỨU
- Tiếp thu kiến thức từ quá trình giảng dạy của TS Nguyễn PhụThượng Lưu
- Tìm kiếm, thu thập, chắt lọc trong giáo trình
- Tìm kiếm từ Internet, các tài liệu của các trường Đại học chuyênngành
Trang 161.5 KẾT CẤU TIỂU LUẬN
Bài báo cáo tiểu luận gồm 5 chương:
- CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI
- CHƯƠNG 2: TÌM HIỂU HỆ THỐNG TREO
- CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG TREO
- CHƯƠNG 4: MÔ PHỎNG HỆ THỐNG TREO MC.PHESON
- CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN
Trang 17CHƯƠNG 2: TÌM HIÊU VỀ HỆ THỐNG TREO
2.1 Công dụng và yêu cầu
2.1.1 Công dụng
Hệ thống treo ở đây được hiểu là hệ thống liên kết mềm giữa bánh xe vàkhung xe hoặc vỏ xe Mối liên kết treo của xe là mối liên kết đàn hồi có chứcnăng chính sau đây:
Tạo điều kiện cho bánh xe thực hiện chuyển động tương đối theo phươngthẳng đứng đối với khung xe hoặc vỏ xe theo yêu cầu dao động “êm dịu”, hạnchế tới mức có thể chấp nhận được những chuyển động không muốn có kháccủa bánh xe (như lắc ngang, lắc dọc)
Truyền lực giữa bánh xe và khung xe bao gồm lực thẳng đứng (tải trọng, phảnlực), lực dọc (lực kéo hoặc lực phanh, lực đẩy hoặc lực kéo với khung, vỏ), lựcbên (lực li tâm, lực gió bên, phản lực bên)
Hình 2.1: Lợi ích khi xe có hệ thống treo
Trang 182.1.2 Yêu cầu
Trên hệ thống treo, sự liên kết giữa bánh xe và khung vỏ cần thiết phải mềmnhưng cũng phải đủ khả năng để truyền lực Quan hệ này được thể hiện ở cácyêu cầu chính sau đây :
+ Hệ thống treo phải phù hợp với điều kiện sử dụng theo tính năng kỹ thuật của
xe (xe chạy trên đường tốt hay xe chạy trên các loại đường khác nhau)
+ Bánh xe có thể chuyển dịch trong một giới hạn nhất định
+ Quan hệ động học của bánh xe phải hợp lý thoả mãn mục đích chính của hệthống treo là làm mềm theo phương thẳng đứng nhưng không phá hỏng các quan
hệ động học và động lực học của chuyển động bánh xe
+ Không gây nên tải trọng lớn tại các mối liên kết với khung hoặc vỏ
+ Có độ bền cao
+ Có độ tin cậy lớn, không gặp hư hỏng bất thường.
• Đối với xe con chúng ta cần phải quan tâm đến các yêu cầu sau :
- Giá thành thấp và độ phức tạp của hệ thống treo không quá lớn
- Có khả năng chống rung và chống ồn truyền từ bánh xe lên thùng, vỏ tốt
- Đảm bảo tính ổn định và tính điều khiển chuyển động của ô tô ở tốc độ cao, ô
tô điều khiển nhẹ nhàng.
2.2 Phân loại hệ thống treo
Hiện nay ở trên xe ôtô hệ thống treo bao gồm 2 nhóm chính
1- Hệ thống treo phụ thuộc 2- Hệ thống treo độc lập
Hình 2.2: Các loại hệ thống treo
Trang 192.2.1 Hệ thống treo phụ thuộc
Đặc trưng của hệ thống treo phụ thuộc là các bánh xe lắp trên một dầm cầucứng Trong trường hợp cầu xe là bị động thì dầm đó là một thanh thép địnhhình, còn trường hợp là cầu chủ động thì dầm là phần vỏ cầu trong đó có mộtphần của hệ thống truyền lực
Đối với hệ treo này thì bộ phận đàn hồi có thể là nhíp lá hoặc lò xo xoắn ốc,
Trang 20- Khoảng không gian phía dưới sàn xe phải lớn để đảm bảo cho dầm cầu cóthể thay đổi vị trí, do vậy chỉ có thể lựa chọn là chiều cao trọng tâm lớn.
Trang 21Hình 2.5: Sự thay đổi vị trí bánh xe và của xe khi xe trèo lên mô đất.
- Sự nối cứng bánh xe 2 bên bờ dầm liên kết gây nên hiện tượng xuất hiệnchuyển vị phụ khi xe chuyển động
2.2.2 Hệ thống treo độc lập
- Trên hệ thống treo độc lập dầm cầu được chế tạo rời, giữa chúng liên kết vớinhau bằng khớp nối, bộ phận đàn hồi là lò xo trụ, bộ giảm chấn là giảm chấnống Trong hệ thống treo độc lập hai bánh xe trái và phải không quan hệ trựctiếp với nhau
Hình 2.6: Hệ thông treo độc lập
Trang 22♦ Ưu điểm:
+ Khối lượng phần không được treo nhỏ, đặc tính bám đường của bánh xe tốt
vì vậy sẽ êm dịu khi chuyển động và có tính ổn định tốt
+ Các lò xo chỉ làm nhiệm vụ đỡ thân ô tô mà không phải làm nhiệm vụ dẫnhướng nên có thể làm lò xo mềm hơn nghĩa là tính êm dịu tốt hơn
+ Do không có sự nối cứng giữa các bánh xe bên trái và bên phải nên có thể hạthấp sàn ôtô và vị trí lắp động cơ Do đó mà có thể hạ thấp trọng tâm ôtô
Hình 2.7: Hệ thống treo độc lập của ôtô hoạt động trên đường
Trang 23Hệ thống treo Mc Pherson
♦ Đặc điểm cấu tạo:
Hệ thống treo này được đặt theo tên của người đã phát minh ra nó - Earle S.MacPherson (1891 - 1960) - một kỹ sư ôtô người Mỹ gốc Scotland Hệ thốngtreo này được phát minh vào năm 1946, khi ông là trưởng phụ trách dự án sảnxuất xe ôtô trọng lượng nhẹ của Chevrolet Tuy nhiên, một năm sau đó dự ánnày bị hủy, ông đầu quân cho Ford và áp dụng hệ thống treo do mình phát minhlần đầu tiên trên chiếc Vedette năm 1949
Hình 2.8: Hệ thống treo Mc.Pherson
Hiện nay, hầu hết các mẫu xe có hệ thống treo trước sử dụng phát minh có từcách đây 70 năm này Hệ thống treo MacPherson cấu tạo cơ bản gồm ba bộphận: giảm chấn thủy lực, lò xo và cánh tay điều hướng Hệ thống treoMacPherson thực sự phát triển khi kết cấu khung xe liền khối unibody sử dụngcầu trước ngày càng được sử dụng nhiều hơn
a.
Trang 24♦ Ưu điểm:
- Sử dụng ít linh kiện
- Việc sửa chữa bảo dưỡng đơn giản và tiết kiệm
- Thường sử dụng cho các bánh trước, hệ thống treo này giúp giảm khốilượng phần đầu xe giải phóng không gian cho khoang lái
♦ Nhược điểm:
- Bánh xe dễ bị lắc ngang so với mặt đường
- Độ chụm của xe dễ bị lệch hơn
- Chủ xe cần đi kiểm tra góc đặt bánh xe nhiều hơn.
♦ Những xe ô tô sử dụng hệ thống treo trước dạng Mc.Pherson
Hình 2.9: Hyundai Accent
Trang 25Hình 2.11: Kia Cerato
Hình 2.10: Mazda 3
Trang 26Hình 2.13: Honda Civic
Hình 2.12: Toyota Camry
Trang 27b Hệ thống treo tay đòn kép
♦ Đặc điểm cấu tạo:
Cấu tạo của hệ thống treo này vẫn bao gồm ba bộ phận lò xo, giảm xóc giảmchấn và bộ phận điều hướng
Hình 2.14: Hệ thống treo tay đòn kép
Điểm khác biệt so với hệ thống treo MacPherson là bộ phận điều hướng baogồm hai thanh dẫn hướng trong đó thanh ở trên thường có chiều dài ngắn hơn.Chính vì vậy, hệ thống treo này có tên gọi là tay đòn kép Kiểu này được dùngphổ biến ở hệ thống treo trước của xe tải nhỏ, hệ thống treo trước và treo sau ởcác xe du lịch
Lý do của việc tay đòn trên ngắn hơn là khi xe di chuyển, góc nghiêng giữabánh xe so với phương thẳng đứng (góc camber) sẽ thay đổi còn khoảng cáchbánh xe không đổi khi xe nhún Camber dương tức bánh xe có xu hướng ngửa rangoài, trong khi Camber âm ngược lại, úp vào trong
Khi xe vào cua, bánh sẽ lăn theo đường cong đồng thời nhún dao động Vì tayđòn trên ngắn hơn nên bánh sẽ không bị ngửa ra ngoài, giúp việc quay vòng ổn
Trang 28Hình 2.15: Toyota Inova
định Bên cạnh đó, khoảng cách bánh xe không thay đổi nên hạn chế được mònlốp
♦ Ưu điểm:
- Góc đặt bánh ổn định giúp cảm giác lái khi xe vào cua tốt hơn
- Hạn chế lắc ngang
- Tạo sự linh hoạt trong việc sắp xếp các thành phần như lò xo, giảm chấn
- Dễ dàng điều chỉnh động học của hệ thống treo giúp chủ xe tối ưu hóa quátrình vận hành tùy vào từng mục đích khác nhau
♦ Nhược điểm:
- Có sự phức tạp trong cấu tạo cũng như sửa chữa, bảo dưỡng sẽ tốn kémhơn so với kiểu Mc.Pherson
Trang 29Hình 2.17: VinFast Lux
♦ Những xe ô tô sử dụng hệ thống treo trước dạng tay đòn kép
Trang 30Hình 2.17: VinFast Lux
Hình 2.16: Toyota Fortuner
Trang 31c Hệ thống treo đa liên kết
♦ Đặc điểm cấu tạo:
Hệ thống treo đa liên kết là một sự cải tiến của hệ thống treo tay đòn kép Hệthống này không chỉ sử dụng một thanh điều hướng như trên MacPherson hayhai thanh điều hướng trên tay đòn kép Treo đa liên kết dùng tới ba, bốn thậmchí năm thanh điều hướng khác nhau hoặc kết hợp với càng chữ A
Hình 2.18: Hệ thống treo đa liên kết
Hiện nay, mỗi thương hiệu xe lại sản xuất ra một cơ cấu hệ thống treo đa liênkết khác nhau BMW sản xuất một số loại hình chữ Z hoặc treo 4 thanh thể thao.Trên các xe Honda lại giống đòn chữ A đôi và thêm một cần điều khiển thứnăm Còn hãng xe Đức Audi trang bị hệ thống treo trước bốn thanh và có kiểudáng tương tự loại đòn chữ A đôi Trong khi đó, Hyundai Genesis sở hữu hệthống treo trước và sau dạng năm thanh thể thao
Với việc trang bị nhiều thanh điều hướng, khả năng di chuyển của xe sẽ tốthơn Khi vào cua, khi đi đường gồ ghề, đường xấu, hệ thống treo này tỏ rõ sựhiệu quả của mình Nhờ đó, đây được xem là giải pháp mà các nhà sản xuất sửdụng trên những chiếc xe dành riêng cho Off-road kiểu như G-Class Bên cạnh
đó, kiểu treo này cũng giúp cho việc can thiệp thay đổi một tham số trong hệ
Trang 32thống treo mà không làm ảnh hưởng đến toàn bộ tổ hợp Đây là sự khác biệt lớn
nhất so với hệ thống treo tay đòn kép
♦ Ưu điểm:
- Trang bị nhiều thanh điều hướng, việc di chuyển của xe sẽ tốt hơn
- Hệ thống treo đa liên kết là điều khiển và xử lý dao động rất tốt, nhất làkhi xe vào cua, xe đi đường xấu, địa hình phức tạp
♦ Nhược điểm:
- Hệ thống phức tạp của treo đa liên kết mà giá thành để sản xuất khá cao
- Thay thế sửa chữa mất nhiều thời gian và khó khăn
♦ Các xe sử dụng hệ thống treo sau đa điểm liên kết
Hình 2.19: Toyota Inova
Trang 33Hình 2.21: VinFast Lux SA
Hình 2.20: Kia Sedona
Trang 34d Hệ thống treo khí nén
♦ Đặc điểm cấu tạo:
Đây là hệ thống treo hiện đại nhất hiện nay, được áp dụng trên những mẫu xehạng sang Khác với các hệ thống treo thông thường, cấu tạo của hệ thống treokhí nén phức tạp hơn khá nhiều Chi tiết quan trọng nhất là bộ phận giảm chấn
sử dụng một bầu hơi bằng cao su bên trong chứa khí Bầu hơi này có thể điềuchỉnh áp suất, độ cứng, chiều cao khác nhau tùy vào từng điều kiện đường phốcũng như sở thích của lái xe
Hình 2.22: Hệ thống treo khí nén
Ngoài ra, hệ thống treo khí nén còn những bộ phận không kém phần quantrọng khác như cảm biến tốc độ, cảm biến độ cao, bộ điều khiển ECU và một vàichi tiết khác Thông thường, những chiếc xe sử dụng treo khí nén được cung cấp
ba mức điều chỉnh khác nhau tương đương với ba chế độ lái
- Chế độ thể thao: hệ thống treo hạ thấp, cứng hơn giúp xe đi tốt ở tốc độcao
- Chế độ bình thường: hệ thống treo được thiết lập ở mức vừa phải, khôngquá cứng để đi trong phố, đủ mềm để cho cảm giác êm ái
Trang 35- Ở chế độ cuối cùng hệ thống treo sẽ được nâng cao, dùng để đi ở nhữngmặt đường xấu hoặc off-road nhẹ trên một số chiếc SUV.
♦ Ưu điểm:
- Có thể làm chủ được chiếc xe theo ý muốn, nâng cao cảm giác lái xe và
sự an toàn trong quá trình vận hành xe
- Hệ thống treo khí nén còn giúp các nhà sản xuất giảm thiểu dao động củaxe
Trang 36- Đây là bộ phận có phần trừu tượng và khó hình dung với nhiều người do khinhắc đến hệ thống treo, chúng ta thường chỉ nghĩ ngay đến lò xo và các ốnggiảm chấn Tuy nhiên, bộ phận dẫn hướng lại đóng một vai trò rất quan trọng.
- Đúng như tên gọi, bộ phận này giúp dẫn hướng, đảm bảo đúng động học bánh
xe, hướng cho phép các bánh xe dịch chuyển thẳng đứng ở mỗi vị trí của nó sovới khung vỏ của xe Bên cạnh đó, bộ phận dẫn hướng phải đảm nhận khả năngtruyền lực đầy đủ Nhằm đảm bảo để bộ phận dẫn hướng phải thực hiện tốt chứcnăng này Trên mỗi hệ thống treo thì bộ phận dẫn hướng có cấu tạo khác nhau.Quan hệ của bánh xe với khung xe khi thay đổi vị trí theo phương thẳng đứngđược gọi là quan hệ động học
Hình 2.24: Bộ phận dẫn hướng dụng nhíp
- Khả năng truyền lực ở mỗi vị trí được gọi là quan hệ động lực học của hệ treo.Trong mối quan hệ động học các thông số chính được xem xét là : sự dịchchuyển (chuyển vị) của các bánh xe trong không gian ba chiều khi vị trí bánh xethay đổi theo phương thẳng đứng (ũz).Mối quan hệ động lực học được biểu thịqua khả năng truyền các lực và các moment khi bánh xe ở các vị trí khác nhau
Trang 37- Có hai kiểu dẫn hướng chính là dùng nhíp (đối với xe tải) và dùng các cơ cấutay đòn (xe con) Cũng chính việc bố trí và sắp xếp các tay đòn này mà nhà thiết
kế có thể tạo ra những kiểu hệ thống treo khác nhau như hệ thống treoMacPherson, hệ thống treo tay đòn kép (double wishbone), hệ thống treo đa liênkết (multi-link),
2.3.2 Bộ phận đàn hồi
+ Chức năng: Là một bộ phận quan trọng của hệ thống treo, có chức năng
hấp thụ tác động do điều kiện mặt đường gây ra, chuyển thành dao động và tíchtrữ năng lượng đó trong phần tử đàn hồi, được nối mềm giữa bánh xe và thùng
xe, nhằm biến đổi tần số dao động cho phù hợp với cơ thể con người (60-80lần/ph) Bộ phận đàn hồi có thể bố trí khác nhau trên xe nhưng nó cho phépbánh xe có thể dịch chuyển theo phương thẳng đứng Nhằm để đảm bào độ êmdịu cho xe Hiện nay, bộ phận đàn hồi có các kiểu chính sau:
1 Bộ phận đàn hồi nhíp lá 2 Bộ phận đàn hồi lò xo trụ.
3 Bộ phận đàn hồi thanh xoắn.
Hình 2.25: Các loại bộ phận đàn hồi
Trang 38Nhíp được làm từ các lá thép mỏng, có độ đàn hồi cao, các lá thép có kíchthước chiều dài nhỏ dần từ lá lớn nhất gọi là lá nhíp chính Hai đầu của nhípchính được uốn lại thành hai tai nhíp dùng để nối với khung xe Giữa bộ nhíp cócác lỗ dùng để bắt bulông siết các lá nhíp lại với nhau Quang nhíp dùng để giữcho các lá nhíp không bị sô lệch về hai bên, các lá nhíp có thể dịch chuyểntương đối với nhau theo chiều dọc Khi dịch chuyển tương đối theo chiều dọc,giữa các lá nhíp có lực ma sát, lực ma sát này dùng để dập tắt dao động theophương thẳng đứng của ôtô Khi làm việc, mặt trên của lá nhíp sẽ chịu kéo, cònmặt dưới sẽ chịu nén
♦ Đặc điểm của nhíp
Bản thân nhíp đã có đủ độ cứng vững để giữ cho cầu xe ở đúng vị trí nên khôngcần sử dụng các liên kết khác
- Khi dịch chuyển tương đối theo chiều dọc, giữa các lá nhíp có lực ma sát, lực
ma sát này dùng để dập tắt dao động theo phương thẳng đứng của ôtô Khi làmviệc, mặt trên của lá nhíp sẽ chịu kéo, còn mặt dưới sẽ chịu nén
- Nhíp thực hiện được chức năng tự khống chế dao động thông qua ma sát giữacác lá nhíp
- Nhíp có đủ sức bền để chịu tải trọng nặng
- Vì có ma sát giữa các lá nhíp nên nhíp khó hấp thu các rung động nhỏ từ mặtđường Bởi vậy nhíp thường được sử dụng cho các xe cỡ lớn, vận chuyển tảitrọng nặng, nên cần chú trọng đến độ bền hơn
- Vì có ma sát giữa các lá nhíp nên nhíp khó hấp thu các rung động nhỏ từ mặtđường Bởi vậy nhíp thường được sử dụng cho các xe cỡ lớn, vận chuyển tảitrọng nặng, nên cần chú trọng đến độ bền hơn
Trang 39- Biện pháp giảm ma sát giữa các lá nhíp
Đặt các miếng đệm chống ồn vào giữa các lá nhíp, ở phần đầu lá, để chúng dễtrượt lên nhau Mỗi lá nhíp cũng được làm vát hai đầu để chúng tạo ra một ápsuất thích hợp khi tiếp xúc với nhau
Trang 40♦ Nhíp phụ
Các xe tải và xe chịu tải trọng thay đổi mạnh cần dùng thêm nhíp phụ Nhíp phụđược lắp trên nhíp chính Với tải trọng nhỏ thì chỉ nhíp chính làm việc, nhưngkhi tải trọng vượt quá một trị số nào đó thì cả hai nhíp chính và phụ đều làmviệc
- Do đó, bộ phận đàn hồi nhíp lá chỉ phù hợp với những xe trọng tải lớn, cần độcứng, độ bền cao Đây là lý do vì sao hệ thống treo sử dụng nhíp lá được dùngnhiều trên xe tải
- Kiểu giảm xóc dùng nhíp này có thể dễ dàng nhận thấy trên các dòng xe tải,xe
thương mại và cả trên xe du lịch với loại dẫn động bằng cầu sau như TOYOTAFortuner, TOYOTA Land Cruiser, MITSUBISHI Triton, FORD Ranger,CHEVROLET Colorado
♦ Ưu Điểm:
- Kết cấu và chế tạo đơn giản
- Sửa chữa bảo dưỡng dễ dàng
- Có thể đồng thời làm nhiệm vụ của bộ phận dẫn hướng và một phần nhiệm vụcủa bộ phận giảm chấn
♦ Nhược điểm:
- Trọng lượng lớn, tốn nhiều kim loại hơn tất cả các cơ cấu đàn hồi khác, dothế năng biến dạng đàn hồi riêng (của một đơn vị thể tích) nhỏ (nhỏ hơn củathanh xoắn 4 lần khi có cùng một giá trị ứng suất: Ơ=T) Theo thống kê, trọng
lượng của nhíp cộng giảm chấn thường chiếm từ 5,5 + 8,0 % trọng lượng bảnthân của ôtô
- Thời hạn phục vụ ngắn: Do ma sát giữa các lá nhíp lớn và trạng thái ứngsuất
phức tạp (Nhíp vừa chịu các tải trọng thẳng đứng vừa chịu mô men cũng nhưcác lực dọc và ngang khác) Khi chạy trên đường tốt tuổi thọ của nhíp đạt