MỤC LỤCLỜI NÓI ĐẦU1CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG TREO21.1. Công dụng và yêu cầu21.1.1. Công dụng21.2. Phân loại31.2.1.Phân loại theo vật liệu chế tạo phần tử đàn hồi41.2.2.Phân loại theo sơ đồ dẫn hướng91.3.Các bộ phận cơ bản của hệ thống treo121.3.1.Phần tử dẫn hướng121.3.1.1.Hệ thống treo phụ thuộc,phần tử dẫn hướng là nhíp121.3.1.2.Hệ thống treo phụ thuộc, phần tử đàn hồi lò xo trụ131.3.1.3.Hệ thống treo độclập, phần tử đàn hồi lò xo trụ, đòn treo dọc141.3.1.4.Hệ thống treo độc lập, phần tử đàn hồi lò xo, hai đòn ngang151.3.1.5. Hệ thống treo độc lập, phần tử đàn hồi lò xo, đòn chéo161.3.1.6. Hệ thống treo độc lập phần tử đàn hồi thanh xoắn171.3.2. Phần tử đàn hồi171.3.3. Phần tử giảm chấn171.4. Vấu hạn chế hành trình trong hệ thống treo181.4.1. Nhiệm vụ của vấu hạn chế hành trình181.4.2.Cấu tạo vấu hạn chế191.4.3. Đặc tính vấu cao su191.5. Cấu tạo, phân loại hệ thống treo cho xe tải, bán mooc201.5.1. Hệ thống treo cân bằng không thường trực201.5.2. Hệ thống treo tích cực211.5.3. Hệ thống treo tích cực kiểu lò xo thuỷ lực211.5.4. Cầu kép231.5.5. Hệ treo đàn hồi cao su241.5.6. Hệ thống treo khí25CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG TREO, TÍNH TOÁN THIẾT KẾ262.1 Phân tích, lựa chọn phương pháp bố trí hệ thống treo262.1 Phân tích ưu nhược điểm của hệ thống treo phụ thuộc272.1.1 Ưu điểm272.1.2 Nhược điểm272.2. Phân tích lựa chọn thiết kế bộ phận đàn hồi282.2.1.Bộ phận đần hồi kim loại:282.3.Tính toán thiết kế292.3.1.Tính toán và chọn các thông số chính312.3.2.Tính toán nhíp322.3.3. Kiểm bền nhíp382.3.4.Tính toán, thiết kê, kiếm bền tai nhíp422.3.5.Tính kiểm tra chốt nhíp432.4.Tính toán phần tử giảm chấn452.4.1.Đặc tính giảm chấn45Do đặc điểm riêng biệt của xe bán mooc, tải trọng lớn, vì vậy lựa chon phương án thiết kế 2 giảm chấn cho 1 hệ treo.452.4.2. Xác định kích thước ngoài của giảm chấn472.4.3. Xác định kích thước các van492.4.3.1. Xác định kích thước van trả512.4.3.2. Xác định kích thước van nén542.4.4. Kiểm tra điều kiện bền572.4.5. Xác định một số chi tiết khác của giảm chấn lò xo58CHƯƠNG 3: CÁC HƯ HỎNG THƯỜNG GẶP VÀ PHƯƠNG PHÁP BẢO DƯỠNG, SỬA CHỮA643.1. HƯ HỎNG THƯỜNG GẶP643.1.1. Bộ phận đàn hồi643.1.2. Bộ phận giảm chấn643.2. KIỂM TRA, ĐIỀU CHỈNH HỆ THỐNG TREO663.2.1. Kiểm tra hệ thống treo phụ thuộc663.2.2. Kiểm tra hệ thống treo độc lập66TÀI LIỆU THAM KHẢO68 LỜI NÓI ĐẦU Trong sự phát triển kinh tế chung hiện nay, ôtô ngày càng đóng một vai trò hết sức quan trọng. Nhu cầu về xe tải nhẹ, xe tải nặng trong nước ngày một cao, chính vì vậy đã xuất hiện rất nhiều các doanh nghiệp tư nhân, liên doanh. Tuy nhiên trước thực trạng mới chỉ là nhập linh kiện, phụ tùng lắp ráp từ nước ngoài cùng với đó là thuế nhập khẩu đã làm cho giá xe tăng cao, gây khó khăn cho người tiêu dùng. Một yêu cầu đặt ra là phải tăng được tỷ lệ nội địa hóa trong ngành ôtô, nhằm giảm được giá thành của một chiếc xe bán ra và thúc đẩy được các ngành công nghiệp chế tạo máy trong nước. Hệ thống treo là một hệ thống rất quan trọng trên ôtô, nó góp phần tạo nên độ êm dịu, ổn định và tính tiện nghi của xe, giúp người ngồi có cảm giác thoải mái dễ chịu. Đối với đồ án tốt nghiệp được giao: “thiết kế hệ thống treo sau cho xe bán mooc” và trước những yêu cầu thực tế của ngành ôtô trong nước. Em đã chọn phương pháp thiết kế để đảm bảo thỏa mãn đồng thời được những tiêu chí ấy. Với sự hướng dẫn chỉ bảo của thầy PGS.TS Võ Văn Hường, Em đã hoàn thành được đồ án tốt nghiệp. Em xin chân thành cảm ơn Sinh viên thực hiện CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG TREO1.1. Công dụng và yêu cầu 1.1.1. Công dụng Ô tô chuyển động, nó cùng với lốp hấp thụ và cản lại các rung động, các dao động và Hệ thống treo là hệ thống liên kết giữa bánh xe và khung xe hoặc vỏ xe. Mối liên kết treo của xe là liên kết đàn hồi, có tác dụng làm êm dịu cho quá trình chuyển động, đảm bảo đúng động học bánh xe. + Khi ô các va đập tác dụng lên xe do mặt đường không bằng phẳng, để bảo vệ hành khách, hành lý và cải thiện tính ổn định. + Xác định động học chuyển động của bánh xe, truyền lực kéo, và lực phanh sinh ra do ma sát giữa mặt đường và các bánh xe, lực bên và các mô men phản lực tới gầm và thân xe. + Dập tắt các dao động thẳng đứng của khung vỏ sinh ra do ảnh hưởng của mặt đường không bằng phẳng. Khi ôtô chuyển động trên đường không bằng phẳng sẽ chịu những dao động do mặt đường mấp nô sinh ra. Những dao động này ảnh hưởng xấu tới tuổi thọ của xe, hàng hóa và đặc biệt là ảnh hưởng tới hành khách + Xe chuyển động có êm dịu hay không phụ thuộc chủ yếu vào chất lượng của hệ thống treo. Để đảm bảo công dụng trên,hệ thống treo được cấu tạo gồm 3 bộ phận chính: Bộ phận hướng, Bộ phận đàn hồi, Bộ phận giảm chấn. Bộ phận đàn hồi: Nối đàn hồi khung vỏ với bánh xe, tiếp nhận lực thẳng đứng tác dụng từ khung vỏ tới bánh xe và ngược lại. Bộ phận đàn hồi có cấu tạo chủ yếu là một chi tiết (hoặc 1 cụm chi tiết) đàn hồi bằng kim loại (nhíp, lò xo xoắn, thanh xoắn) hoặc bằng khí (trong trường hợp hệ thống treo bằng khí hoặc thuỷ khí). Bộ phận giảm chấn: Có tác dụng dập tắt nhanh chóng các dao động bằng cách biến năng lượng dao động thành nhiệt năng toả ra ngoài. Việc biến năng lượng dao động thành nhiệt năng nhờ ma sát. Giảm chấn trên ô tô là giảm chấn thuỷ lực, khi xe dao động, chất lỏng trong giảm chấn được pittông giảm chấn dồn từ buồng này sang buồng kia qua các lỗ tiết lưu. Ma sát giữa chất lỏng với thành lỗ tiết lưu và giữa các lớp chất lỏng với nhau biến thành nhiệt nung nóng vỏ giảm chấn toả ra ngoài. Bộ phận hướng: Có tác dụng đảm bảo động học bánh xe, tức là đảm bảo cho bánh xe chỉ dao động trong mặt phẳng đứng, bộ phận hướng còn làm nhiệm vụ truyền lực dọc, lực ngang, mô men giữa khung vỏ và bánh xe. 1.1.2 Yêu cầu cảu hệ thống treo + Đảm bảo tần số dao động riêng thích hợp cho phần được treo, + Có độ võng động hợp lý để không sinh ra va đập lên các ụ hạn chế bằng cao su, + Có độ dập tắt dao động hợp lý, + Không gây lên tải trọng lớn tại các mối liên kết với khung hoặc vỏ xe, + Đảm bảo tính năng dẫn hướng tốt của ô tô,ô tô không bị nghiêng khi quay vòng hoặc phanh, + Đảm bảo chiều rộng cơ sở và các góc đặt của các trụ của các bánh xe dẫn hướng không thay đổi, + Đảm bảo sự tương thích giữa động học bánh xe dẫn hướng và động học dẫn động lái, + Có độ tin cậy lớn,trong nhiều điều kiện phù hợp với tính năng kĩ thuật không gặp hư hỏng bất thường, + Kết cấu nhỏ gọn,làm việc êm dịu,ổn định,dễ dàng bảo dưỡng,sửa chữa,thay thế, + Có độ bền cao,giá thành thấp.1.2. Phân loạiTheo vật liệu chế tạo phần tử đàn hồi: + Bằng kim loại (nhíp lá, lò xo, thanh xoắn). + Loại khí + Loại thủy lực + Loại cao su Theo sơ đồ bộ phận dẫn hướng: + Hệ thống treo phụ thuộc + Hệ thống treo độc lập Theo phương pháp dập tắt dao động: + Loại giảm chấn thủy lực (loại tác dụng 1 chiều, 2 chiều) + Loại ma sát cơ (ma sát trong bộ phận đàn hồi, trong bộ phận dẫn hướng). Theo phương pháp điều khiển + Hệ thống treo bị động( không được điều khiển), + Hệ thống treo chủ động.1.2.1.Phân loại theo vật liệu chế tạo phần tử đàn hồia.Phần tử đàn hồi làm bằng kim loại Nhíp Nhíp được làm từ các lá thép cong, sắp xếp lại với nhau theo thứ tự từ ngắn tới dài, cụm lá này được kẹp chặt lại với nhau ở giữa bằng bu lông định tâm hay đinh tán. Để giữ các lá nhíp không bị trượt ra khỏi vị trí người ta dung kẹp ở một vài điểm để kẹp chúng lại với nhau. Cả hai đầu lá dài nhất được uốn cong tạo thành mắt nhíp, được sử dụng để gắn nhíp vào khung. Nhìn chung nhíp dài hơn thì mềm hơn. Nhíp nhiều lá hơn thì chịu tải lớn hơn, song nhíp sẽ cứng hơn và tíh êm dịu chuyển động sẽ kém hơn. Tuy vậy, nhíp vẫn được dùng phổ biến nhất vì nhíp vừa là cơ cấu đàn hồi, vừa là cơ cấu dẫn hướng và một phần làm nhiệm vụ giảm chấn, tức là làm toàn bộ nhiệm vụ của hệ thống treo. Hình 1: Một số loại nhíp xe tải Ưu điểm của nhíp : Kết cấu đơn giản, chắc chắn và giá thành thấp. Do bản than nhíp đã đủ độ cứng vững để giữ cầu xe ở vị trí chính xác, nên không cần sử dụng các thanh nối. Mặt khác, chế tạo và sửa chữa nhíp cũng đơn giản. Nhược điểm của nhíp: Trọng lượng lớn, tuổi thọ thấp và có đường đặc tính tuyến tính. Ngoài ra, việc bố trí nhíp ở bánh trước khó vì muốn đảm bảo độ võng tĩnh và độ võng động lớn thì phải làm nhíp dài mà càng dài thì càng khó bố trí. Do nội ma sát nên nhíp khó hấp thụ những dao động nhỏ từ mặt đường. Vì vậy, nhíp thường được sử dụng cho những xe thương mại lớn, tải nặng và cần độ bền cao.
Trang 2MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU 1
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG TREO 2
1.1 Công dụng và yêu cầu 2
1.1.1 Công dụng 2
1.2 Phân loại 3
1.2.1.Phân loại theo vật liệu chế tạo phần tử đàn hồi 4
1.2.2.Phân loại theo sơ đồ dẫn hướng 9
1.3.Các bộ phận cơ bản của hệ thống treo 12
1.3.1.Phần tử dẫn hướng 12
1.3.1.1.Hệ thống treo phụ thuộc,phần tử dẫn hướng là nhíp 12
1.3.1.2.Hệ thống treo phụ thuộc, phần tử đàn hồi lò xo trụ 13
1.3.1.3.Hệ thống treo độclập, phần tử đàn hồi lò xo trụ, đòn treo dọc 14
1.3.1.4.Hệ thống treo độc lập, phần tử đàn hồi lò xo, hai đòn ngang 15
1.3.1.5 Hệ thống treo độc lập, phần tử đàn hồi lò xo, đòn chéo 16
1.3.1.6 Hệ thống treo độc lập phần tử đàn hồi thanh xoắn 17
1.3.2 Phần tử đàn hồi 17
1.3.3 Phần tử giảm chấn 17
1.4 Vấu hạn chế hành trình trong hệ thống treo 18
1.4.1 Nhiệm vụ của vấu hạn chế hành trình 18
1.4.2.Cấu tạo vấu hạn chế 19
1.4.3 Đặc tính vấu cao su 19
1.5 Cấu tạo, phân loại hệ thống treo cho xe tải, bán mooc 20
1.5.1 Hệ thống treo cân bằng không thường trực 20
1.5.2 Hệ thống treo tích cực 21
1.5.3 Hệ thống treo tích cực kiểu lò xo- thuỷ lực 21
1.5.4 Cầu kép 23
1.5.5 Hệ treo đàn hồi cao su 24
1.5.6 Hệ thống treo khí 25
CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG TREO, TÍNH TOÁN THIẾT KẾ 26
2.1 Phân tích, lựa chọn phương pháp bố trí hệ thống treo 26
Trang 32.1.1 Ưu điểm 27
2.1.2 Nhược điểm 27
2.2 Phân tích lựa chọn thiết kế bộ phận đàn hồi 28
2.2.1.Bộ phận đần hồi kim loại: 28
2.3.Tính toán thiết kế 29
2.3.1.Tính toán và chọn các thông số chính 31
2.3.2.Tính toán nhíp 32
2.3.3 Kiểm bền nhíp 38
2.3.4.Tính toán, thiết kê, kiếm bền tai nhíp 42
2.3.5.Tính kiểm tra chốt nhíp 43
2.4.Tính toán phần tử giảm chấn 45
2.4.1.Đặc tính giảm chấn 45
Do đặc điểm riêng biệt của xe bán mooc, tải trọng lớn, vì vậy lựa chon phương án thiết kế 2 giảm chấn cho 1 hệ treo 45
2.4.2 Xác định kích thước ngoài của giảm chấn 47
2.4.3 Xác định kích thước các van 49
2.4.3.1 Xác định kích thước van trả 51
2.4.3.2 Xác định kích thước van nén 54
2.4.4 Kiểm tra điều kiện bền 57
2.4.5 Xác định một số chi tiết khác của giảm chấn lò xo 58
CHƯƠNG 3: CÁC HƯ HỎNG THƯỜNG GẶP VÀ PHƯƠNG PHÁP BẢO DƯỠNG, SỬA CHỮA 64
3.1 HƯ HỎNG THƯỜNG GẶP 64
3.1.1 Bộ phận đàn hồi 64
3.1.2 Bộ phận giảm chấn 64
3.2 KIỂM TRA, ĐIỀU CHỈNH HỆ THỐNG TREO 66
3.2.1 Kiểm tra hệ thống treo phụ thuộc 66
3.2.2 Kiểm tra hệ thống treo độc lập 66
TÀI LIỆU THAM KHẢO 68
Trang 5LỜI NÓI ĐẦU
Trong sự phát triển kinh tế chung hiện nay, ôtô ngày càng đóng một vai trò hếtsức quan trọng Nhu cầu về xe tải nhẹ, xe tải nặng trong nước ngày một cao, chính vìvậy đã xuất hiện rất nhiều các doanh nghiệp tư nhân, liên doanh Tuy nhiên trước thựctrạng mới chỉ là nhập linh kiện, phụ tùng lắp ráp từ nước ngoài cùng với đó là thuếnhập khẩu đã làm cho giá xe tăng cao, gây khó khăn cho người tiêu dùng Một yêu cầuđặt ra là phải tăng được tỷ lệ nội địa hóa trong ngành ôtô, nhằm giảm được giá thànhcủa một chiếc xe bán ra và thúc đẩy được các ngành công nghiệp chế tạo máy trongnước
Hệ thống treo là một hệ thống rất quan trọng trên ôtô, nó góp phần tạo nên độ êmdịu, ổn định và tính tiện nghi của xe, giúp người ngồi có cảm giác thoải mái dễ chịu
Đối với đồ án tốt nghiệp được giao: “thiết kế hệ thống treo sau cho xe bán mooc” và
trước những yêu cầu thực tế của ngành ôtô trong nước Em đã chọn phương pháp thiết
kế để đảm bảo thỏa mãn đồng thời được những tiêu chí ấy Với sự hướng dẫn chỉ bảo
của thầy PGS.TS Võ Văn Hường, Em đã hoàn thành được đồ án tốt nghiệp.
Em xin chân thành cảm ơn!
Sinh viên thực hiện
Đỗ Văn Đức
Trang 6CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG TREO 1.1 Công dụng và yêu cầu
1.1.1 Công dụng
Ô tô chuyển động, nó cùng với lốp hấp thụ và cản lại các rung động, các dao động
và Hệ thống treo là hệ thống liên kết giữa bánh xe và khung xe hoặc vỏ xe Mối liên kết treo của xe là liên kết đàn hồi, có tác dụng làm êm dịu cho quá trình chuyển động, đảm bảo đúng động học bánh xe
+ Khi ô các va đập tác dụng lên xe do mặt đường không bằng phẳng, để bảo vệ hành khách, hành lý và cải thiện tính ổn định
+ Xác định động học chuyển động của bánh xe, truyền lực kéo, và lực phanh sinh ra
do ma sát giữa mặt đường và các bánh xe, lực bên và các mô men phản lực tới gầm và thân xe
+ Dập tắt các dao động thẳng đứng của khung vỏ sinh ra do ảnh hưởng của mặt đường không bằng phẳng Khi ôtô chuyển động trên đường không bằng phẳng sẽ chịu những dao động do mặt đường mấp nô sinh ra Những dao động này ảnh hưởng xấu tớituổi thọ của xe, hàng hóa và đặc biệt là ảnh hưởng tới hành khách
+ Xe chuyển động có êm dịu hay không phụ thuộc chủ yếu vào chất lượng của hệ thống treo
Để đảm bảo công dụng trên,hệ thống treo được cấu tạo gồm 3 bộ phận chính:
Bộ phận hướng,
Bộ phận đàn hồi,
Bộ phận giảm chấn
Bộ phận đàn hồi: Nối đàn hồi khung vỏ với bánh xe, tiếp nhận lực thẳng đứng tác
dụng từ khung vỏ tới bánh xe và ngược lại Bộ phận đàn hồi có cấu tạo chủ yếu là một chi tiết (hoặc 1 cụm chi tiết) đàn hồi bằng kim loại (nhíp, lò xo xoắn, thanh xoắn) hoặc bằng khí (trong trường hợp hệ thống treo bằng khí hoặc thuỷ khí)
Bộ phận giảm chấn: Có tác dụng dập tắt nhanh chóng các dao động bằng cách
biến năng lượng dao động thành nhiệt năng toả ra ngoài Việc biến năng lượng daođộng thành nhiệt năng nhờ ma sát Giảm chấn trên ô tô là giảm chấn thuỷ lực, khi xe
Trang 7buồng kia qua các lỗ tiết lưu Ma sát giữa chất lỏng với thành lỗ tiết lưu và giữa các lớpchất lỏng với nhau biến thành nhiệt nung nóng vỏ giảm chấn toả ra ngoài
Bộ phận hướng: Có tác dụng đảm bảo động học bánh xe, tức là đảm bảo cho bánh
xe chỉ dao động trong mặt phẳng đứng, bộ phận hướng còn làm nhiệm vụ truyền lựcdọc, lực ngang, mô men giữa khung vỏ và bánh xe
1.1.2 Yêu cầu cảu hệ thống treo
+ Đảm bảo tần số dao động riêng thích hợp cho phần được treo,
+ Có độ võng động hợp lý để không sinh ra va đập lên các ụ hạn chế bằng cao su, + Có độ dập tắt dao động hợp lý,
+ Không gây lên tải trọng lớn tại các mối liên kết với khung hoặc vỏ xe,
+ Đảm bảo tính năng dẫn hướng tốt của ô tô,ô tô không bị nghiêng khi quay vòng hoặc phanh,
+ Đảm bảo chiều rộng cơ sở và các góc đặt của các trụ của các bánh xe dẫn hướng không thay đổi,
+ Đảm bảo sự tương thích giữa động học bánh xe dẫn hướng và động học dẫn động lái,
+ Có độ tin cậy lớn,trong nhiều điều kiện phù hợp với tính năng kĩ thuật không gặp
hư hỏng bất thường,
+ Kết cấu nhỏ gọn,làm việc êm dịu,ổn định,dễ dàng bảo dưỡng,sửa chữa,thay thế, + Có độ bền cao,giá thành thấp
1.2 Phân loại
Theo vật liệu chế tạo phần tử đàn hồi:
+ Bằng kim loại (nhíp lá, lò xo, thanh xoắn)
+ Loại khí
+ Loại thủy lực
+ Loại cao su
Trang 8Theo sơ đồ bộ phận dẫn hướng:
+ Hệ thống treo phụ thuộc
+ Hệ thống treo độc lập
Theo phương pháp dập tắt dao động:
+ Loại giảm chấn thủy lực (loại tác dụng 1 chiều, 2 chiều)
+ Loại ma sát cơ (ma sát trong bộ phận đàn hồi, trong bộ phận dẫn hướng)
Theo phương pháp điều khiển
+ Hệ thống treo bị động( không được điều khiển),
+ Hệ thống treo chủ động
1.2.1.Phân loại theo vật liệu chế tạo phần tử đàn hồi
a.Phần tử đàn hồi làm bằng kim loại
* Nhíp
Nhíp được làm từ các lá thép cong, sắp xếp lại với nhau theo thứ tự từ ngắn tới dài, cụm lá này được kẹp chặt lại với nhau ở giữa bằng bu lông định tâm hay đinh tán Để giữ các lá nhíp không bị trượt ra khỏi vị trí người ta dung kẹp ở một vài điểm để kẹp chúng lại với nhau Cả hai đầu lá dài nhất được uốn cong tạo thành mắt nhíp, được sử dụng để gắn nhíp vào khung
Nhìn chung nhíp dài hơn thì mềm hơn Nhíp nhiều lá hơn thì chịu tải lớn hơn, song nhíp sẽ cứng hơn và tíh êm dịu chuyển động sẽ kém hơn Tuy vậy, nhíp vẫn được dùngphổ biến nhất vì nhíp vừa là cơ cấu đàn hồi, vừa là cơ cấu dẫn hướng và một phần làm nhiệm vụ giảm chấn, tức là làm toàn bộ nhiệm vụ của hệ thống treo
Trang 9Hình 1: Một số loại nhíp xe tải
Ưu điểm của nhíp : Kết cấu đơn giản, chắc chắn và giá thành thấp Do bản than nhíp đã đủ độ cứng vững để giữ cầu xe ở vị trí chính xác, nên không cần sử dụng các thanh nối Mặt khác, chế tạo và sửa chữa nhíp cũng đơn giản
Trang 10Nhược điểm của nhíp: Trọng lượng lớn, tuổi thọ thấp và có đường đặc tính tuyến tính Ngoài ra, việc bố trí nhíp ở bánh trước khó vì muốn đảm bảo độ võng tĩnh và độ võng động lớn thì phải làm nhíp dài mà càng dài thì càng khó bố trí Do nội ma sát nên nhíp khó hấp thụ những dao động nhỏ từ mặt đường Vì vậy, nhíp thường được sử dụng cho những xe thương mại lớn, tải nặng và cần độ bền cao.
* Lò xo trụ
Lò xo được làm từ dây thép lò xo đặc biệt, được quấn thành ống Khi đặt tải lên lò
xo, dây lò xo sẽ bị xoắn do lò xo bị nén Lúc này năng lượng ngoại lực được dự trữ, và
va đập được giảm bớt
Hình 2 : lò xo trụ
Lò xo trụ Lò xo trụ được sử dụng chủ yếu trong ôtô du lịch làm bộ phận đàn hồi Lò
xo trụ có thể có tiết diện tròn hay vuông
Ưu điểm của lò xo trụ: Nếu cùng một độ cứng và độ bền thì lò xo trụ có trọng lượngnhỏ hơn nhíp, khi làm việc giữa các vành lò xo không có ma sát như nhíp Đồng thời không phải bảo dưỡng chăm sóc như đối với nhíp
Nhược điểm của lò xo: nó chỉ làm được nhiệm vụ đà hồi, còn các nhiệm vụ khác như giảm chấn dẫn hướng phải có các phần tử khác đảm nhận Vì vậy, nếu kể chung cảhai phần tử sau thì hệ thống treo lò xo trụ có kết cấu phức tạp hơn so với hệ thống treo loại nhíp
Trang 11* Thanh xoắn
Thanh xoắn là một thanh bằng thép lò xo, dùng tính đàn hồi xoắn của `một dầm nào đó củ than xe, đầu kia được gắn vào một kết cấu chịu tải xoắn Thanh xoắn cũng được dùng làm thanh ổn định
Thanh xoắn Ưu điểm của thanh xoắn: Mức độ hấp thụ năng lượng trên một đơn vị khối lượng lớn hơn so với các phần tử đàn hồi khác, nên hệ thống treo có thể nhẹ hơn Ngoài ra, cách bố trí hệ thống treo đơn giản
Nhược điểm: không có năng kiểm soát được dao động, vì vậy cần phải dùng giảm chấn kèm với nó
b) Phần tử đàn hồi phi kim loại
Giảm độ cứng của hệ thống treo sẽ làm độ êm dịu chuyển động tốt hơn, một là giảmbiên độ dịch chuyển của buồn lái trong vùng tần số thấp, hai là đẩy được vùng cộng
Trang 12hưởng xuống vùng có tần số dao động thấp hơn, giảm được gia tốc của buồng lái, và giảm được sự dịch chuyển của vỏ và bánh xe.
Hình 4 : đặc tính đàn hồi balon khí Đường đặc tính của hệ thống treo khí là phi tuyến và tăng đột ngột trong cả hành trình nén và trả, nên cho dù khối lượng cả phần được treo và không được treo có bị giớihạn do các dịch chuyển tương đối đi nữa thì độ êm dịu chuyển động vẫn lớn Không có
ma sát trong phần tử đàn hồi, phần tử đàn hồi có trọng lượng nhỏ và giảm được chấn động từ bánh xe lên buồng lái
Ngoài ra, khi sử dụng hệ thống treo khí còn có thể thay đổi được vị trí của cỏ xe đốivới mặt đường
* Phần tử đàn hồi loại thủy khí
Là sự kết hợp của cơ cấu điều khiển thủy lực và cơ cấu chấp hành là khí nén
Ưu điểm: tần số dao động riêng thấp gần trạng thái tĩnh, cho phép có đường đặc tính đàn hồi như mong muốn
Cả hai loại khí và thủy khí ngoài những ưu điểm nói trên còn có những nhược điểm
là phải có máy nén khí, bình chứa phụ, hệ thống van tự động điều chỉnh áp suất, do đó
hệ thống treo phức tạp, chế tạo yêu cầu chính xác cao, giá thành đắt, dễ bị hư hỏng do
Trang 13ảnh hưởng của tời tiết Ngoài ra, ở hệ thống treo thủy khí loại ống còn có nhược điểm
+ Có độ bền cao không cần bảo dưỡng, bôi trơn,
+ Cao su có thể thu năng lượng trên 1 đơn vị thể tích lớn hơn thép 5÷ 10 lần,
+ Trọng lượng bộ phận làm bằng cao su nhỏ và đường đặc tính của cao su là phi tuyến nên dễ thích hợp với đường đặc tính mà t mong muốn
+ Cần thiết phải đặt giảm chấn và bộ phận dẫn hướng
Ưu nhược điểm của cao su phụ thuộc vào công nghệ chế tạo và chất lượng cao su
1.2.2.Phân loại theo sơ đồ dẫn hướng
a.Loại phụ thuộc với cầu liền
Trang 141.giá treo trước chinh 2.nhíp phụ 3.ốp nhíp 4.giảm chấn5.nhíp chính 6.giá treo sau nhíp chính 7.giá treo nhíp phụ
Hệ thống treo hụ thuộc loại nhíp bao gồm các lá nhíp và các bộ phận dùng để bắt chặt các phần tử đàn hồi dọc theo xe Hệ thống treo phụ thuộc loại nhíp có 2 loại: loại nửa elip và loại đảo lật
* Hệ thống treo phụ thuộc loại lò xo
Loại này chủ yếu sử dụng ở các cầu sau chủ động của ôtô con So với hệ thống treoloại nhíp thì lò xo có trọng lượng nhỏ hơn, tuổi thọ cao hơn Do có thể sử dụng lò xo có
độ cứng nhỏ hơn nhíp nên tính êm dịu chuyển động tốt hơn, song nó phải có them bộ phận dẫn hướng
b) Loại hệ thống treo độc lập
Hình 7 : Hệ thống treo độc lập cầu bị động
Hệ thống treo độc lập có đặc điểm sau:
+ Khối lượng không được treo nhỏ, đặc tính bám đường của xe tốt Vì vậy, êm dịu chuyển động và tính ổn định tốt,
Trang 15+ Do không có sự nối cứng giữa bánh xe bên trái và bánh xe bên phải nên có thể hạ thấp sàn xe và vị trí lắp động cơ Có ngĩa là có thể hạ thấp trọng tâm xe,
+ Cấu tạo phức tạp hơn,
+ Khoảng cách bánh xe và góc đặt bánh xe thay đổi cùng với sự dịch chuyển lên xuống của các bánh xe,
+ Nhiều xe còn được trang bị thanh ổn định để giảm sự lắc ngang khi quay vòng và cải thiện các đặc tính ổn định, cùng các đặc tính khác Tùy theo đặc tính dịch chuyển của bánh xe trong hệ thống treo độc lập có các loại sau: loại bánh xe dịch chuyển trong mặt phẳng ngang, trong mặt phẳng dọc, trong hai mặt phẳng…
1.2.3.Phân loại hệ thống treo theo phương pháp dập tắt dao động
Dập tắt dao động nhờ các giảm chấn thủy lực gồm giảm chấn dạng đòn và dạngống
Dập tắt dao động nhờ ma sát cơ học ở trong phần tử đàn hồi và trong phần tửhướng
1.3.Các bộ phận cơ bản của hệ thống treo
Trang 161.3.1.1.Hệ thống treo phụ thuộc,phần tử dẫn hướng là nhíp
Hệ thống treo phần tử đàn hồi là nhíp có thể được bố trí ở cầu bị động hoặc ở cầu chủ động
Trong cả hai trường hợp trên, nhíp vừa là phần tử đàn hồi vừa là phần tử dẫn hướng.Với chức năng là bộ phận dẫn hướng, nhíp có thể truyền được lực dọc (lực kéo hoặc lực phanh) và lực ngang từ bánh xe qua cầu lên khung xe Ngoài ra, nhíp cũng có thể truyền mô men kéo và mô men phanh từ bánh xe lên khung Trong quá trình biến dạng,chiều dài của nhíp thay đổi nên tai nhíp bắt lên khung hay dầm xe, một đầu cố định một đầu di động Đối với nhíp sau thường đầu cố định ở phía trước còn đầu di động ở phía sau để phù hợp với khả năng chịu lực đẩy và lực kéo tác dụng từ bánh xe lên nửa trước có đầu cố định Đối với nhíp trước đầu cố định ở phía trướ hay phía sau còn phụ thuộc vào vị trí đặt cơ cấu lái để phối hợp đúng động học giữa hệ thống treo và hệ thống lái
1.3.1.2.Hệ thống treo phụ thuộc, phần tử đàn hồi lò xo trụ
Trang 17Hệ thống treo phụ thuộc, phần tử đàn hồi lò xo trụ cũng xó thể được bố trí ở cầu bị động hoặc ở cầ chủ động Vì lò xo trụ chỉ có khả năng chịu lực kéo theo phương thẳng đứng nên ngoài lò xo trụ phải bố trí các phần tử của bộ phận dẫn hướng
Đối với hệ thống treo này, người ta thường bố trí các thanh giằng và thanh ổn định vào bộ phận dẫn hướng
1.3.1.3.Hệ thống treo độclập, phần tử đàn hồi lò xo trụ, đòn treo dọc
Trang 18Hệ thống treo đòn dọc có nghĩa là các thanh lien kết của phần tử dẫn hướng giữa bánh xe và khung là các đòn dọc Các đòn dọc thường được bố trí song song sát hai bên bánh xe.Số lượng đòn dọc có thể là hai hoặc bốn và có thể bố trí cả ở hệ thống treophụ thuộc hoặc hệ thống treo độc lập.
Nếu đòn dọc là những thanh nhỏ chỉ có khả năng chịu kéo hoặc nén thì trong bộ phận dẫn hướng phải có them một đòn ngang Do lò xo có hình trụ rỗng nên người ta tận dụng không gian bên trong lò xo để bố trí giảm chấn
Do những đặc điểm trên đây mà hệ thống treo đòn dọc có kết cấu nhỏ gọn, trọng lượng phần không được treo nhỏ
1.3.1.4.Hệ thống treo độc lập, phần tử đàn hồi lò xo, hai đòn ngang
Hệ thống treo độc lập với hai đòn ngang có cấu tạo như sau:
Một đòn ngang phía trên và một đòn ngang phía dưới Mỗi một đò ngang không phải chỉ là một thanh mà thường có cấu tạo dạng khung hình tam giác hoặc hình thang.Cấu tạo như vậy cho phép các đòn ngang làm được chức năng của bộ phận dẫn hướng Đầu trong của mỗi đòn ngang được liên kết bản lề với khung hoặc dầm ô tô Đầu còn lại được liên kết với đòn ngang đứng bởi các khớp cầu Bánh xe được cố định với đòn đứng Nếu là bánh xe dẫn hướng thì bánh xe cùng đòn đứng có thể quay quanh một trụ
để quay bánh xe khi quay vòng
Phần tử đàn hồi lò xo trụ bố trí kết hợp với giảm chấn ống thủy lực có đầu trên liên kết với gối tựa trên khun hoặc vỏ ô tô, đầu dưới liên kết bản lề hoặc cầu với đòn treo dưới Một thanh ổn định hai đầu liên kết với hai giá bánh xe và được giữ trên khung hoặc dầm bằng hai khớp bản lề Thanh ổn định có tác dụng hạn chế biến dạng quá mứccủa một bên bánh xe nhằm giữ cho thân ô tô được ổn định
Trang 191.3.1.5 Hệ thống treo độc lập, phần tử đàn hồi lò xo, đòn chéo
Đây là loại hệ thống treo độc lập được thiết kế với tăng độ cứng vững để tăng khả năng chịu lực ngang đồng thời giảm thiểu sự thay đổi của góc đặt bánh xe xảy ra do bánh xe dao động trong phương thẳng đứng Do kết cấu đơn giản và chiếm ít không gian nên thường được sử dụng trên hệ thống treo sau của ô tô du lịch
Hình 13: Hệ thống treo độc lập hai đòn chéo,lò xo trụ
Trang 201.3.1.6 Hệ thống treo độc lập phần tử đàn hồi thanh xoắn
Hệ thống treo với phần tử đàn hồi thanh xoắn có ưu điểm là kết cấu, kích thước và trọng lượng của phần tử đàn hồi nhỏ, không gian chiếm chỗ ít, bố trí thuận tiện Vì vậy loại hệ thống treo này thường trên cả ô tô du lịch và ô tô tải
Đối với hệ thống treo độc lập hai đòn ngang thì thanh xoắn được bố trí dọc theo thân xe Một đầu thanh xoắn được ngàm cố định trên khung hoặc dầm, đầu còn lại liên kết cố định bằng then hoa với đầu trong của đòn treo trên hoặc đòn treo dưới Như vậy khi chịu tải trọng, thông qua các đòn chéo thanh xoắn sẽ chịu một mô men xoắn và biến dạng góc
1.3.2 Phần tử đàn hồi
Bộ phận đàn hồi nhận và truyền lên khung xe các lực thẳng đứng của đường, làm giảm tải trọng động khi xe chuyển động trên đường nhấp nhô, đảm bao tính năng êm dịu của ôtô Bộ phận đàn hồi gồm một hay nhiều phần tử đàn hồi, được chia ra thành phần tử đàn hồi bằng kim loại(nhíp, lò xo trụ, thanh xoắn), phần tử đàn hồi phi kim loại(vấu cao su, đệm khí, thủy khí)…
1.3.3 Phần tử giảm chấn
Giảm chấn được dụng trên xe với mục đích:
Giảm và dập tắt nhanh các va đập truyền lên khung xe khi bánh xe lăn trên đường không bằng phẳng, nhờ vậy mà bảo vệ được bộ phận đàn hồi và tăng tính tiện nghi chongười sử dụng
Đảm bảo dao động của phần không được treo ở mức độ nhỏ nhất, nhằm làm tốt sự tiếp xúc của bánh xe trên nền đường, nâng cao tính chất chuyển động như: Khả năng thay đổi tốc độ, khả năng ổn định của các lực và mô men tác dụng, khả năng điều khiểnchuyển động
Bản chất quá trình làm việc của giảm chấn là quá trình tiêu hao động năng (biến động năng thành nhiệt năng ) Quá trình này xảy ran gay cả với nhíp lá, khớp trượt, khớp quay của các ổ kim loại, ổ cao su Nhưng quá trình tiêu hao động năng đòi hỏi phải nhanh và có thể khống chế được quá trình đó nên giảm chấn đặt trên các bánh xe
sẽ thực hiện chủ yếu chức năng này
Trang 21Hình 14 : giảm chấn
1.4 Vấu hạn chế hành trình trong hệ thống treo
1.4.1 Nhiệm vụ của vấu hạn chế hành trình
Chuyển động lên xuống và lắc ngang thân xe phụ thuộc độ cứng của phần tử đànhồi và thanh ổn định trong điều kiện hoạt động bình thường Khi di chuyển tương đốigiữa khối lượng được treo và không được treo đạt giá trị cực đại, hạn chế hành trìnhcưỡng bức, thì các vấu hạn chế hành trình có tác dụng tăng cứng cho hệ treo cả phươngthẳng đứng lẫn dao động lắc ngang Vấu hạn chế hành trình phương thẳng đứng tăng
độ cứng đến giới hạn gần va đập cứng nhằm giảm chấn động và hạn chế phá huỷ hệthống treo; nó biệt lập khối lượng được treo và không treo, hạn chế truyền dao động và
âm lên thân xe Khi sử dụng vấu hạn chế và thanh ổn định, độ cứng thiết kế hệ treo cóthể giảm đi chút ít mà chỉ chịu sự lắc ngang chút ít
Trang 22Hình 15: Vấu hạn chế
1.4.2.Cấu tạo vấu hạn chế
Vấu hạn chế được làm bằng cao su đàn hồi ở chiều nén; đặc hoặc rỗng (hình 10.40).Đặc tính biến dạng của các vấu cao su phụ thuộc tỷ lệ carbon và sulphur pha trộn trong
nó Phần lớn các ụ cao su có độ cứng 65 ( trong miền 45-75) Một vấu hình trụ đặc chỉcho phép biến dạng 20% ở chiều nén trong trong khí vấu rỗng có thể biến dạng tới 50-
75 % Biến dạng đó phụ thuộc nhiều yếu tố như độ lớn, hình dạng ngoài, độ dày, cạnhvát, độ cứng thành phần
1.4.3 Đặc tính vấu cao su
Trang 23Hình 16: Đặc tính treo với các loại vấu hạn chế hành trình
1 Vấu đơn; 2 Vấu kép; 3 Vấu ba; 4 Hành trình nén; 5 Hành trình trả
1.5 Cấu tạo, phân loại hệ thống treo cho xe tải, bán mooc
Hiện nay xe tải đang ngày càng phát triển, phục vụ nhu cầu vận chuyển hàng
hóa,trên các địa hình khác nhau,vì vậy hệ thống treo xe tải cũng rất đa dạng, phù hợpvới từng yêu cầu riêng của xe Sau đây em xin được tìm hiểu sâu hơn về mọt số loại hệthống treo trên xe tải
Ở hệ treo xe tải, nhíp chịu hai loại tải cơ bản là tải trọng tĩnh và động phương thẳngđứng; mô men xoắn khi hai bánh xe chuyển động khác pha
Một số hệ thống treo
1.5.1 Hệ thống treo cân bằng không thường trực
Với xe nhiều cầu, khi không tải cần treo một cầu ở các hệ cầu tandem
Trang 24Hình 17: hệ thống treo cân bằng không thường trực
1.5.2 Hệ thống treo tích cực
Hệ thống treo lý tưởng phải đạt các chỉ tiêu sau: Hấp thụ được các lồi, lõm từđường; kiểm soát được góc lắc ngang thân xe khi quay vòng; giữ được độ cao ổn địnhkhi tải thay đổi; kiểm soát được góc lắc dọc khi phanh hoặc tăng tốc; đạt được độ êmdịu trên đường ghồ ghề mà bánh xe vẫn không mất lực bám; tách được các mấp môkhỏi thân xe ở các tốc độ khác nhau
Với kết cấu truyền thống người ta chỉ có thể đạt một trong các chỉ tiêu trên; khôngbao giờ thoả mãn tất cả Hệ thống treo tích cực, các tham số trên có thể được điềukhiển theo các điều kiện khác nhau nhờ hệ thống các cảm biến: Cảm biến độ cao, cảmbiến góc lái, cảm biến gia tốc dọc, cảm biến gia tốc ngang, cảm biến áp suất phanh,cảm biến pedal phanh, cảm biến mức tải, cảm biến vận tốc xe và mô dun chọn
1.5.3 Hệ thống treo tích cực kiểu lò xo- thuỷ lực
Hệ thống treo tích cực, hình (a) không điều khiển độ cao; (b) có điều khiển độ cao;(c) không điều khiển lắc ngang; (d) có điều khiển lắc ngang; (e) không điều khiển lắcdọc phanh; (f) điều khiển lắc dọc khi phanh; (g) không điều khiển lắc dọc khi tăng tốc;(h) điều khiển góc lắc dọc khi tăng tốc
Trang 25Hình 18 : hệ thống treo tích cực kiểu lò xo – thủy lực
Trang 26Hình 19: hệ thống treo tích cực
1.5.4 Cầu kép
Để giảm tải cho cầu và gảim áp suất nền, các xe tải nặng thường có cầu sau là kép(tandem) Theo đó hệ treo cũng có kết cấu đặc biệt để các cầu tự cân bằng Các hìnhsau là phương án bố trí các loại treo ở cầu tandem
Trang 27Hình 20: một số phương án bố trí các loại treo ở cầu tandem
1.5.5 Hệ treo đàn hồi cao su
Hệ thống treo có phần tử đàn hồi là cao su phù hợp cho các cầu bị động tandem xe moóc, cầu chủ động tandem xe kéo, xe téc
Trang 28Hình 21: bố trí chung hệ treo đàn hồi cao su
hệ thống treo Hệ thống treo làm việc với áp suất 5,5 bar Hình 10a và 10b là hai dạngtreo khí điển hình Chuyển động tương đối giữa khối lượng được treo và không treo là
Trang 29tín hiệu điều khiển Hệ thống có các cụm cơ bản sau: Bình chứa khí (RT), balon khí(AS), van điều khiển độ cao (LV), van chia (IV).
Hình 22: Hệ treo khí
Hình 22a: hai dạng treo khí điển hình
CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG
TREO, TÍNH TOÁN THIẾT KẾ 2.1 Phân tích, lựa chọn phương pháp bố trí hệ thống treo
Theo đề tài nghiên cứu thiết kế hệ thống treo xe tham khảo xe bán mooc ( xeHUYNDAI/TANTHANH), trên cơ sở ưu nhược điểm của các hệ thống treo, ta lựachọn hệ thống treo phụ thuộc, liên động cầu cân bằng
Trang 30Phương án thiết kế( treo phụ thuộc,liên động cầu cân bằng)
2.1 Phân tích ưu nhược điểm của hệ thống treo phụ thuộc
2.1.1 Ưu điểm
Khi bánh xe dịch chuyển theo phương thẳng đứng, khoảng cách hai bánh xe (đượcnối cứng) không thay đổi Điều nàylàm cho mòn lốp giảm đối với trường hợp treo độclập Do hai bánh xe được nối cứng nên khi có lực bên tác dụng thì lực này đựơc chiađều cho hai bánh xe làm tăng khả năng truyền lực bên của xe, nâng cao khả năngchống trượt bên
Hệ treo phụ thuộc được dùng cho cầu bị động có cấu tạo đơn giản
Giá thành chế tạo thấp, kết cấu đơn giản, dễ tháo lắp, sửa chữa, bảo dưỡng
2.1.2 Nhược điểm
Do đặc điểm kết cấu của hệ thống treo phụ thuộc nên chúng có khối lượng khôngđược treo rất lớn Trên cầu bị động khối lượngnày bao gồm khối lượng rầm thép, khốilượng cụm bánh xe, một phần nhíp hoặc lò xo và giảm chấn Nếu là cầu chủ động thì
nó gồm vỏ cầu và toàn bộ phần truyền lực bên trong cầu cộng với một nửa khối lượngđoạn các đăng nối với cầu Tronm/g truờng hợp là cầu dẫn hướng thì khối lượng của nó
Trang 31còn thêm phần các đòn kéo ngang, đòn kéo dọc của hệ thống lái Khối lượng khôngđược treo lớn sẽ làm cho độ êm dịu chuyển động không được cao và khi di chuyển trêncác đoạn đường gồ ghề sẽ sinh ra các va đập lớn làm khả năng bám của bánh xe kémđi.
Kết cấu của hệ treo phụ thuộc khá cồng kềnh, lớn và chiếm chỗ dưới gầm xe Co haibánh xe được lắp trên dầm cầu cứng nên khi dao động thì cả hệ dầm cầu cũng dao độngtheo cho nên dưới gầm xe phải có khoảng không gian đủ lớn Do đó thùng xe cần phảinâng cao lên, làm cho trọng tâm xe nâng lên, điều này không có lợi cho sự ổn địnhchuyển động của ôtô
Về mặt động học, hệ treo phụ thuộc còn gây ra một bất lợi khác là khi một bên bánh
xe dao động thì bánh bên kia cũng dao động theo, chuyển dịch của bánh bên này phụthuộc bánh bên kia và ngược lại Điều đó gây mất ổn định khi xe quay vòng
2.2 Phân tích lựa chọn thiết kế bộ phận đàn hồi
2.2.1.Bộ phận đần hồi kim loại:
Bộ phận đàn hồi kim loại thường có 3 dạng chính để lựa chọn: nhíp lá, lò xo xoắn
và thanh xoắn
Nhíp lá thường được dùng trên hệ thống treo phụ thuộc, hệ thống treo thăng bằng.Khi chọn bộ phận đàn hồi là nhíp lá, nếu kết cấu và lắp ghép hợp lý thì bản thân bộphận đàn hồi có thể làm luôn nhiệm vụ của bộ phận hướng Điều này làm cho kết cấucủa hệ thống treo trở nên đơn giản, lắp ghép dễ dàng Vì thế nhíp lá được sử dụng rộngrãi trên nhiều loại xe kể cả xe du lịch Nhíp lá ngoài nhược điểm chung của bộ phậnđần hồi kim loại còn có nhược điểm là khối lượng lớn
Lò xo xoắn thường được sử dụng trên nhiều hệ thống treo độc lập Lò xo xoắn chỉchịu được lực thẳng đứng do đó hệ thống treo có bộ phận đàn hồi là lò xo xoắn phải có
bộ phận hướng riêng biệt So với nhíp lá, lò xo xoắn có trọng lượng nhỏ hơn
Bộ phận đàn hồi là thanh xoắn cũng được sủ dụng trên một số hệ thống treo độc lậpcủa ôtô So với nhíp lá, lò xo xoắn có thế năng đàn hồi lớn hơn, trọng lượng nhỏ và lắpđặt dễ dàng
Trang 32Bộ phận đàn hồi kim loại có ưu điểm là kết cấu đơn giản, giá thành hạ Nhược điểmcủa loại này là độ cứng không đổi (C=const) Độ êm dịu của xe chỉ được đảm bảo mộtvùng tải trọng nhất định, không thích hợp với những xe có tải trọng thường xuyên thayđổi Mặc dù vậy bộ phận đàn hồi kim loại được sử dụng phổ biến chủ yếu trên các loại
xe hiện nay
2.2.2 Bộ phận đàn hồi bằng khí
Loại này có ưu điểm là độ cứng của phần tử đàn hồi (lò xo khí) không phải là hằng
số do vậy có đường đặc tính đàn hồi phi tuyến rất thích hợp khi sủ dụng trên ôtô Mặtkhác tuy theo tải trọng có thể điều chỉnh độ cứng của phần tử đàn hồi (bằng cách thayđổi áp suất của lò xo khí) cho phù hợp Vì thế hệ thống treo loại này có độ êm dịu cao.Tuy nhiên bộ phận đần hồi này có kết cấu phức tạp, giá thành cao, trọng lượng lớn (vì
có thêm nguồn cung cấp khí, các van và phải có bộ phận hướng riêng) Trên xe du lịchthường chỉ trang bị cho các dòng xe đắt tiền, sang trọng Còn đối với xe tải, cũng được
sử dụng đối với các xe có tải trọng lớn Các loại xe đua bộ phận đàn hồi dạng này được
sử dụng nhiều dưới dạng hệ thống treo thủy khí điều khiển được
2.2.3.Lựa chọn
Trong xu thế phát triển kinh tế chung hiện nay, nhu cầu nội địa hóa ngành ôtô ngàycàng được chú trọng Yêu cầu đặt ra cho người thiết kế trước hết phải nhắm vào mụctiêu này Một vấn đề không kém phần quan trọng đó là giá thành của một chiếc xe bán
ra, một mức giá phù hợp nhưng phải đảm bảo tối ưu các yêu cầu kỹ thuật Đây chính là
2 tiêu chí cơ bản cho việc tính chọn và thiết kế hệ thống treo cho xe ôtô
Qua những phân tich ưu nhựơc điểm của các loại bộ phận đàn hồi, thêm vào đóviệc chọn thiết kế hệ thống treo cho xe bán mooc dựa trên xe cơ sở là xeHUYNDAI/TANTHANH Xe có thể di chuyển trên địa hình phức tạp, do đó chọn bộphận đàn hồi là nhíp Nhíp còn có thêm ưu điểm là trong quá trình vận hành xe ít bị hưhỏng và phải sửa chữa, tuổi thọ lâu do đó rất phù hợp việc sử dụng ôtô trên địa hìnhgiao thông phức tạp của nước ta hiện nay
Trang 33Bảng 1:Các thông số kĩ thuật
Thông số Giá trị Đơn vị
Trang 34Hình 24: Sơ đồ hệ thống treo phụ thuộcTrọng lượng được treo (Gdt):
2
s kt dt
Chọn sơ bộ tần số dao động của hệ thống treo :
Đối với xe chở người lên chọn trong khoảng 60 -90 lần/phút
Trang 35( tính toán thiết kế ô tô)
Do hệ thống treo thiết kế cho xe bán mooc,vị trí được treo không có người ngồi,nêntập trung vào yêu cầu cứng vững,tải trọng tốt.Vậy chọn sơ bộ tần số dao động của hệthống treo : n=190 (lần/phút)
Chiều dài nhíp xác định theo chiều dài cơ sở của xe
Đối với ô tô du lịch : L= ( 0,4÷0 , 55 ) L0
Đối với ô tô tải : Cho nhíp trước: L= ( 0,26÷0,35 ) L0 ( thiết kế tính toán ô
tô)
Cho nhíp sau : L = (0,35 ¿ 0,45)L0
Chiều dài lá nhíp cơ sở L = (0,35 ¿ 0,45)L0
L0 là chiều dài cơ sở của xe L0 =8370mm