1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

(Đồ án tốt nghiệp) Nghiên cứu lý thuyết, khảo sát, tính toán dao động, đo đạc độ êm dịu hệ thống treo nhíp và hệ thống treo khí nến xe khách Samco

136 11 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Nghiên cứu Lý Thuyết, Khảo Sát, Tính Toán Dao Động, Đo Đạc Độ Êm Dịu Hệ Thống Treo Nhíp Và Hệ Thống Treo Khí Nén Xe Khách Samco
Tác giả Hồ Minh Trí, Trần Thế Triệt
Người hướng dẫn TS. Nguyễn Mạnh Cường
Trường học Trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật TP. Hồ Chí Minh
Chuyên ngành Cơ Khí Động Lực
Thể loại Đề án tốt nghiệp
Năm xuất bản 2020
Thành phố TP. Hồ Chí Minh
Định dạng
Số trang 136
Dung lượng 5,85 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

(Đồ án tốt nghiệp) Nghiên cứu lý thuyết, khảo sát, tính toán dao động, đo đạc độ êm dịu hệ thống treo nhíp và hệ thống treo khí nến xe khách Samco(Đồ án tốt nghiệp) Nghiên cứu lý thuyết, khảo sát, tính toán dao động, đo đạc độ êm dịu hệ thống treo nhíp và hệ thống treo khí nến xe khách Samco(Đồ án tốt nghiệp) Nghiên cứu lý thuyết, khảo sát, tính toán dao động, đo đạc độ êm dịu hệ thống treo nhíp và hệ thống treo khí nến xe khách Samco(Đồ án tốt nghiệp) Nghiên cứu lý thuyết, khảo sát, tính toán dao động, đo đạc độ êm dịu hệ thống treo nhíp và hệ thống treo khí nến xe khách Samco(Đồ án tốt nghiệp) Nghiên cứu lý thuyết, khảo sát, tính toán dao động, đo đạc độ êm dịu hệ thống treo nhíp và hệ thống treo khí nến xe khách Samco(Đồ án tốt nghiệp) Nghiên cứu lý thuyết, khảo sát, tính toán dao động, đo đạc độ êm dịu hệ thống treo nhíp và hệ thống treo khí nến xe khách Samco(Đồ án tốt nghiệp) Nghiên cứu lý thuyết, khảo sát, tính toán dao động, đo đạc độ êm dịu hệ thống treo nhíp và hệ thống treo khí nến xe khách Samco(Đồ án tốt nghiệp) Nghiên cứu lý thuyết, khảo sát, tính toán dao động, đo đạc độ êm dịu hệ thống treo nhíp và hệ thống treo khí nến xe khách Samco(Đồ án tốt nghiệp) Nghiên cứu lý thuyết, khảo sát, tính toán dao động, đo đạc độ êm dịu hệ thống treo nhíp và hệ thống treo khí nến xe khách Samco(Đồ án tốt nghiệp) Nghiên cứu lý thuyết, khảo sát, tính toán dao động, đo đạc độ êm dịu hệ thống treo nhíp và hệ thống treo khí nến xe khách Samco(Đồ án tốt nghiệp) Nghiên cứu lý thuyết, khảo sát, tính toán dao động, đo đạc độ êm dịu hệ thống treo nhíp và hệ thống treo khí nến xe khách Samco(Đồ án tốt nghiệp) Nghiên cứu lý thuyết, khảo sát, tính toán dao động, đo đạc độ êm dịu hệ thống treo nhíp và hệ thống treo khí nến xe khách Samco(Đồ án tốt nghiệp) Nghiên cứu lý thuyết, khảo sát, tính toán dao động, đo đạc độ êm dịu hệ thống treo nhíp và hệ thống treo khí nến xe khách Samco(Đồ án tốt nghiệp) Nghiên cứu lý thuyết, khảo sát, tính toán dao động, đo đạc độ êm dịu hệ thống treo nhíp và hệ thống treo khí nến xe khách Samco(Đồ án tốt nghiệp) Nghiên cứu lý thuyết, khảo sát, tính toán dao động, đo đạc độ êm dịu hệ thống treo nhíp và hệ thống treo khí nến xe khách Samco(Đồ án tốt nghiệp) Nghiên cứu lý thuyết, khảo sát, tính toán dao động, đo đạc độ êm dịu hệ thống treo nhíp và hệ thống treo khí nến xe khách Samco

Trang 1

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

SVTH: HỒ MINH TRÍ MSSV: 16145549

SAMCO

Trang 2

LỜI CẢM ƠN

- Trong thời gian học tại trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật TP Hồ Chí Minh, chúng

em đã được học hỏi và lĩnh hội nhiều kiến thức quý báu từ quý thầy cô, để làm nền tảng cho việc nghiên cứu và tiếp cận thêm nhiều tài liệu mới một cách có hiệu quả

- Trong quá trình thực hiện đồ án tốt nghiệp, chúng em xin chân thành cảm ơn:

+ Ban giám hiệu Trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật TP Hồ Chí Minh đã tạo điều kiện cho chúng em theo học lớp đại học chính quy, chuyên ngành Cơ Khí Động Lực

+ Quý Thầy Cô tham gia giảng dạy lớp Đại học chính quy về đại cương và chuyên ngành Cơ khí động lực niên khóa 2016-2020 đã trang bị cho chúng em kiến thức giúp chúng

em hoàn thành đồ án tốt nghiệp

- Thầy hướng dẫn TS Nguyễn Mạnh Cường đã chia sẻ những kiến thức, thông tin rất

bổ ích, hướng dẫn tận tình và đặc biệt những lời khuyên quý báu của Thầy cho chúng em trong thời gian chúng em làm đồ án tốt nghiệp

- Các Thầy phản biện đóng góp những ý kiến quý báu giúp chúng em hoàn thiện nội dung đồ án tốt nghiệp

- Cuối cùng, trong quá trình thực hiện đồ án, do trình độ kiến thức còn hạn hẹp cũng như kinh nghiệm thực tiễn còn hạn chế nên khó có thể tránh khỏi sai sót, rất mong quý Thầy

Cô bỏ qua Qua đó, chúng em cũng rất mong nhận được ý kiến đóng góp của quý Thầy Cô

để chúng em có thể hoàn thiện tốt đồ án tốt nghiệp này

Sinh viên thực hiện

Hồ Minh Trí Trần Thế Triệt

Trang 3

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN i

MỤC LỤC ii

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU v

DANH MỤC CÁC HÌNH viii

LỜI MỞ ĐẦU xii

MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VÀ GIỚI THIỆU VỀ HỆ THỐNG TREO 2

1.1 Công dụng, yêu cầu, phân loại 2

1.1.1 Công dụng 2

1.1.2 Yêu cầu 2

1.1.3 Phân loại 3

1.1.3.1 Hệ thống treo độc lập 3

1.1.3.2 Hệ thống treo phụ thuộc 4

1.1.3.3 Hệ thống treo khí nén 5

1.1.3.4 Hệ thống treo tích cực 7

1.2 Cấu tạo chung của hệ thống treo 8

1.2.1 Bộ phận đàn hồi 8

1.2.1.1 Nhíp lá 8

1.2.1.2 Lò xo trụ 11

1.2.1.3 Phần tử đàn hồi loại khí nén 12

1.2.1.4 Phần tử đàn hồi thủy khí 14

1.2.2 Bộ phận dẫn hướng 15

1.2.2.1 Bộ phận dẫn hướng của hệ thống treo phụ thuộc 15

1.2.2.2 Bộ phận dẫn hướng của hệ thống treo độc lập 15

1.2.3 Bộ phận giảm chấn 16

1.2.4 Các bộ phận khác 17

CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN HỆ THỐNG TREO TRÊN XE SAMCO NEW FELIX CI 2020 VÀ SAMCO WENDA SD.47 19

2.1 Xe Samco New Felix Ci 2020 19

2.1.1 Thông số kỹ thuật 19

Trang 4

2.1.2 Xác định các thông số 20

2.1.2.1 Tính toán các thông số cơ bản của bộ nhíp cầu trước 20

2.1.2.2 Tính toán các thông số cơ bản của bộ nhíp cầu sau 22

2.1.3 Thiết kế thành phần giảm chấn 28

2.1.3.1 Kết cấu và nguyên lý làm việc của giảm chấn 28

2.1.3.2 Thiết kế giảm chấn ống thủy lực tác dụng 2 chiều 31

2.1.3.3 Kiểm tra chế độ nhiệt của giảm chấn 34

2.1.3.4 Tính các lỗ van của giảm chấn 35

2.2 Xe Samco Wenda sd.47 39

2.2.1 Thông số kỹ thuật 39

2.2.2 Cơ sở lý thuyết của bộ phận đàn hồi 40

2.2.2.1 Đặc tính tải của buồng đàn hồi 42

2.2.2.2 Độ cứng của phần tử đàn hồi khí nén 44

2.2.2.3 Tần số dao động riêng 47

2.2.3 Một số loại buồng khí nén tiêu chuẩn 47

2.2.4 Tính toán hệ thống treo trước 49

2.2.4.1 Chọn buồng khí nén cho hệ thống treo trước 49

2.2.4.2 Xác định các thông số dao động của bánh xe 50

2.2.4.3 Tính toán hệ thống giảm chấn 51

2.2.4.4 Kiểm tra chế độ nhiệt của giảm chấn 54

2.2.4.5 Tính các lỗ van của giảm chấn 55

2.2.4.6 Xây dựng đường đặc tính của giảm chấn 59

2.2.5 Chọn buồng khí nén cho hệ thống treo sau 61

2.2.5.1 Xác định các thông số dao động của bánh xe 61

2.2.5.2 Tính toán hệ thống giảm chấn 62

2.2.5.3 Kiểm tra chế độ nhiệt của giảm chấn 66

2.2.5.4 Kích thước lỗ van 66

2.2.5.5 Xây dựng đường đặc tính của giảm chấn 70

CHƯƠNG 3: NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA HỆ THỐNG TREO ẢNH HƯỞNG TỚI DAO ĐỘNG CỦA XE BUÝT 73

Trang 5

3.1 Các chỉ tiêu đánh giá hệ thống treo 73

3.2 Ảnh hưởng tới dao động của xe 74

3.2.1 Mô hình động lực học 74

3.2.2 Khảo sát dao động 75

3.2.3 Mô hình hóa bằng phần mềm Simulink 76

3.2.4 Kết quả mô phỏng SAMCO FELIX 78

3.2.5 Kết quả mô phỏng SAMCO WENDA 92

3.3 Chuẩn đoán sữa chữa hệ thống treo 107

3.3.1 Một số tiêu chuẩn trong kiểm tra hệ thống treo 107

3.3.2 Đánh giá chất lượng hệ thống treo 109

3.3.2.1 Tiêu chuẩn chất lượng của hệ thống treo 109

3.3.2.2 Độ bám dính bánh xe trên nền đường 109

3.3.3 Phương pháp và thiết bị chuẩn đoán 111

3.3.3.1 Bằng mắt quan sát 111

3.3.3.2 Chẩn đoán trên đường 112

3.3.3.3 Đo trên bệ chuẩn đoán chuyên dụng 113

3.3.4 Các hư hỏng của hệ thống treo 115

3.3.4.1 Các hư của hệ thống treo khí nén trên xe 115

3.3.4.2 Hư hỏng bộ phận giảm chấn 118

3.3.4.3 Hư hỏng đối với bộ phận dẫn hướng 119

KẾT LUẬN 120

TÀI LIỆU THAM KHẢO 122

Trang 6

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU

L 0: chiều dài cơ sở của xe (mm)

L: chiều dài tổng quát của bộ nhíp (mm)

G 1: trọng lượng của cầu trước khi xe đầy tải

f t: độ võng tĩnh khi xe đầy tải

b: chiều rộng nhíp (cm)

h: chiều cao nhíp (cm)

Z c: tải trọng đặt lên nhíp chính (kg)

Z p: tải trọng đặt lên nhíp phụ (kg)

𝑍𝑡′′ : tải trọng khi nhíp phụ bắt đầu làm việc (kg)

𝑍𝑡′: tải trọng tĩnh khi không chất tải (kg)

G 02: tải trọng phân bố ở cầu sau (kg)

Z t: là tải trọng khi chất đầy tải ở cầu sau (kg)

f 0: khe hở giữa nhíp phụ và u đỡ ụ hạn chế của khung xe

C: Độ cứng chung của cả bộ nhíp (kg/cm)

C c: Độ cứng của nhíp chính (kg/cm)

C P: Độ cứng của nhíp phụ (kg/cm)

Trang 7

L c: Chiều dài của bộ nhíp chính (cm)

∑J: moment quán tính tổng cộng

L p: chiều dài tổng quát của bộ nhíp phụ (cm)

𝑍tr: vận tốc chuyển động của hệ thống treo (cm/s)

K: hệ số cản của giảm chấn

𝑍′𝑡𝑟: vận tốc tương đối của các dao động thùng xe tới bánh xe (cm/s)

𝜓: hệ số dặp tắt dao động

M: khối lượng được treo trên 1 bánh xe (kg)

Z bx: phần trọng lượng được tính trên 1 bánh xe (kg)

K: hệ số cản của giảm chấn (Ns/m)

K tr: hệ số cản của hệ thống treo (Ns/m)

𝛼: là góc nghiêng của giảm chấn với phương trình thẳng đứng

K n: hệ số cản của hành trình nén (N.s/m)

K g: hệ số cản trong quá trình giãn (N.s/m)

Z 1: lực cản của giảm chấn trong hành trình nén (N)

Z 2: là lực cản của giảm chấn trong hành trình nén (N)

P n: lực cản ở hành trình nén (N)

P tr: Lực cản ở hành trình giãn (N)

d: đường kính piston giảm chấn (mm)

d c: đường kính cần đẩy piston (mm)

d n: đường kính trong (mm)

Trang 8

D: đường kính ngoài xi lanh thứ 1 (mm)

D n: đường kính ngoài xi lanh thứ 2 (mm)

L d: chiều dài của phần đầu giảm chấn (mm)

L m: chiều dài bộ phận làm kín (mm)

L p: chiều dài piston giảm chấn (mm)

L v: chiều dài phần van đế giảm chấn (mm)

L: chiều dài làm việc của giảm chấn (mm)

N g: công suất tiêu thụ (N.s/m)

N t: công suất tỏa nhiệt (N.s/m)

F vn : tổng diện tích các lỗ van nén (m2)

F p: diện tích piston giảm chấn (m2)

F vtr: tổng diện tích các lỗ van trả (m2)

F vn ’: diện tích van giảm tải và van nén (m2)

F vtr ’: diện tích van giảm tải của hành trình trả và van trả (m2)

V: vận tốc dịch chuyển tương đối giữa piston và xilanh giảm chấn (m/s)

Vg: vận tốc dịch chuyển lớn nhất của piston khi van giảm tải mở (m/s)

μ: hệ số tổn thất

Trang 9

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 1.1: Hệ thống treo độc lập hai đòn ngang 4

Hình 1.2: Hệ thống treo phụ thuộc lá nhíp 5

Hình 1.3: Sơ đồ nguyên lý kết cấu của hệ thống treo khí nén 7

Hình 1.4: Kết cấu bộ nhíp 9

Hình 1.5: Các phương án bố trí nhíp phụ 10

Hình 1.6: Các sơ đồ lắp đặt lò xo trong hệ thống treo 12

Hình 1.7: Phần tử đàn hồi khí nén loại bầu 13

Hình 1.8: Phần tử đàn hồi khí nén loại ống 14

Hình 1.9: Hệ thống treo độc lập có bộ phận hướng loại đòn-ống 15

Hình 1.10: Sơ đồ hệ thống treo độc lập có bộ phận hướng loại nến 16

Hình 1.11: Sơ đồ bố trí giảm chấn ống 17

Hình 2.1: Các kích thước cơ bản của bộ nhíp cầu trước 21

Hình 2.2: Các kích thước cơ bản của bộ nhíp chính cầu sau 24

Hình 2.3: Các kích thước cơ bản của bộ nhíp phụ cầu sau 25

Hình 2.4: Đồ thị đường đặc tính của bộ nhíp cầu sau 27

Hình 2.5: Giảm chấn xe SAMCO FELIX 28

Hình 2.6: Hành trình nén giảm chấn 29

Hình 2.7: Hành trình giản của giảm chấn 30

Hình 2.8: Sơ đồ cấu tạo pittong giảm chấn 30

Hình 2.9: Mặt cắt pistong giảm chấn 35

Hình 2.10: Đồ thị đường đặc tính của giảm chấn ở hành trình nén 38

Trang 10

Hình 2.11: Đồ thị đường đặc tính của giảm chấn ở hành trình giãn 38

Hình 2.12: Sơ đồ tính toán 40

Hình 2.13: Quan hệ của F và z 41

Hình 2.14: Xác định độ cứng của buồng đàn hồi 45

Hình 2.15: Hệ thống treo trước 49

Hình 2.16: Các kích thước cơ bản của giảm chấn 53

Hình 2.17: Mặt cắt pistong giảm chấn 55

Hình 2.18: Đồ thị đường đặc tính của giảm chấn ở hành trình trả cầu trước 60

Hình 2.19: Đồ thị đường đặc tính của giảm chấn ở hành trình nén cầu trước 60

Hình 2.20: Hệ thống treo sau 61

Hình 2.21: Các kích thước cơ bản của giảm chấn 64

Hình 2.22: Mặt cắt pistong giảm chấn 67

Hình 2.23: Đồ thị đường đặc tính giảm chấn ở hành trình nén cầu sau 71

Hình 2.24: Đồ thị đường đặc tính của giảm chấn ở hành trình nén cầu sau 72

Hình 3.1: Cách xác định độ êm dịu 73

Hình 3.2: Mô hình dao động của ô tô 2 cầu trong mặt phẳng thẳng 74

Hình 3.3: Sơ đồ tổng thể hệ thống 76

Hình 3.4: Mô hình dao động cầu sau 76

Hình 3.5: Mô hình dao động cầu trước 77

Hình 3.6: Mô hình dao động thân xe 78

Hình 3.7: Quá trình biến đổi Zđ theo t, và mật độ xác suất 110

Trang 11

Hình 3.8: Sơ đồ đo độ ồn 113

Hình 3.9: Sơ đồ nguyên lý bộ gây rung thủy lực 114

Trang 12

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 2.1: Thông số xe SAMCO FELIX CI……… …19

Bảng 2.2: Thống số xe SAMCO WENDA SD.47……….39

Bảng 2.3: Buồng xếp……….48

Bảng 2.4: Buồng gấp……….48

Bảng 3.1: Bảng gia tốc tại các biên dạng mặt đường với các tần số……… 105

Bảng 3.2: Các thông số độ ồn cho phép của ECE……… 108

Bảng 3.3: Các thông số độ ồn cho phép của Việt Nam……… 108

Trang 13

LỜI MỞ ĐẦU

Sự phát triển to lớn của tất cả các ngành kinh tế quốc dân đòi hỏi các phương tiện đi lại công cộng và hàng hóa Tính cơ động cao, tính việt dã và khả năng hoạt động trong những điều kiện khác nhau đã tạo cho ô tô thành một trong những phương tiện chủ yếu để di chuyển

Việt Nam là một nước đang phát triển, đang trong thời kì công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước nên việc xây dựng các khu công nghiệp, các nhà máy và các công trình xây dựng diễn ra ở khắp nơi và hầu hết các nguyên vật liệu, hang hóa phục vụ cho sự phát triển

đó đều được vận chuyển trên các xe tải là chủ yếu Nước ta với địa hình trải dài từ Bắc vào Nam là cơ sở hạ tầng, mạng lưới đường bộ còn nhiều yếu kém, đường xá với biên độ mấp mô mặt đường lớn do đó ảnh hưởng lớn đến kết cấu Vì vậy việc nghiên cứu, khảo sát và đánh giá

hệ thống treo trên xe ô tô là một công việc hết sức cần thiết hiện nay

Sau một thời gian làm đồ án tốt nghiệp, với cố gắng của các thành viên trong nhóm và

sự giúp đỡ hết sức nhiệt tình của thầy Nguyễn Mạnh Cường, cũng như sự giúp đỡ của các bạn, nhóm em đã hoàn thành đồ án này Trong quá trình làm đồ án, do trình độ và kiến thức còn hạn chế nên không tránh khỏi thiếu sót Nhóm em rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của các thầy và các bạn

Trang 14

MỞ ĐẦU

- Lý do chọn đề tài:

Với yêu cầu ngày càng cao của lĩnh vực giao thông vận tải về mặt kỹ thuật cũng như về tính thẩm mỹ càng thì tiện nghi của ô tô ngày càng phải được hoàn thiện hơn đặc biệt hơn là tính êm dịu của xe khi chuyển động để tạo cảm giác thoải mái cho người ngồi trên xe thì các nhà sản xuất và chế tạo xe hang đầu thế giới không ngừng cải tạo và nâng cao chất lượng sản phẩm của mình về chất lượng, kiểu dáng, độ bền và sự tiện nghi, thoải mái mang lại cho khách hàng khi sử dụng Và một trong những nghiên cứu nhầm đáp ứng những yêu cầu đó là hệ thống treo

Với các lý do kể trên thì nhóm em quyết định chọn đề tài:”Nghiên cứu lý thuyết, khảo sát, tính toán dao động, đo đạc độ êm dịu hệ thống treo nhíp và hệ thống treo khí nén xe khách Samco”

- Mục tiêu nghiên cứu của đề tài:

Nhằm cũng cố kiến thức về dao động trên ô tô

Tìm hiểu về khả năng hoạt động của xe khách Samco trên phần mềm Simulink

- Đối tượng nghiên cứu:

Các thông số ảnh hưởng đến dao động của hệ thống treo nhíp và treo khí nén trên xe khách và mô phổng hệ thống treo 1

2 trên xe bằng phần mềm Simulink

Trang 15

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VÀ GIỚI THIỆU VỀ HỆ THỐNG TREO

1.1 Công dụng, yêu cầu, phân loại

và tải trọng tác động lên khung vỏ và hệ thống chuyển động, đảm bảo độ êm dịu cần thiết cho ô tô khi chuyển động

+ Bộ phận dẫn hướng: Dùng để tiếp nhận và truyền lên khung các lực dọc, lực ngang cũng như các moment phản lực, moment phanh tác dụng lên xe Động học của bộ phận dẫn hướng xác định đặc tính dịch chuyển tương đối của bánh xe đối với khung

và vỏ

+ Bộ phận giảm chấn: Cùng với ma sát trong hệ thống treo, có nhiệm vụ tạo lực cản, dập tắt dao động của phần được treo và không được treo, biến cơ năng thành nhiệt năng tiêu tán ra môi trường xung quanh

- Ngoài ba bộ phận chính trên trong hệ thống treo của các ô tô du lịch còn có thêm bộ phận phụ nữa là bộ phận ổn định ngang Bộ phận này có tác dụng làm giảm độ nghiêng

và các dao động góc ngang của thùng xe

1.1.2 Yêu cầu

- Hệ thống treo phải đảm bảo được các yêu cầu cơ bản sau:

- Đặc tính đàn hồi của hệ thống treo (đặc trưng bởi độ võng tĩnh ft và hành trình động

fđ) phải đảm bảo cho xe có độ êm dịu cần thiết khi chạy trên đường tốt và không bị va đập liên tục lên các ụ hạn chế khi chạy trên đường xấu không bằng phẳng với tốc độ cho phép, khi xe quay vòng tăng tốc hoặc phanh thì vỏ xe không bị nghiêng, ngửa hay chúc đầu

Trang 16

- Đặc tính động học, quyết định bởi bộ phận dẫn hướng phải đảm bảo cho xe chuyển động ổn định và có tính điều kiện cao cụ thể là:

- Đảm bảo cho chiều rộng cơ sở và góc đặt các trục quay đứng của bánh xe dẫn hướng không đổi hoặc thay đổi không đáng kể

- Đảm bảo sự tương ứng động học giữa các bánh xe và truyền động lái, để tránh gây ra hiện tượng tự quay vòng hoặc dao động của các bánh xe dẫn hướng xung quanh trụ quay của nó

- Giảm chấn phải có hệ số dập tắt dao động thích hợp để dập tắt dao động hiệu quả và

êm dịu

- Có khối lượng nhỏ, đặc biệt là phần không được treo

- Kết cấu đơn giản để bố trí, làm việc bền vững tin cậy

1.1.3 Phân loại

- Hiện nay có nhiều loại hệ thống treo khác nhau Nếu phân loại theo sơ đồ bộ phận dẫn hướng thì hệ thống treo được chia ra làm hai loại: hệ thống treo độc lập và hệ thống treo phụ thuộc

Trang 17

- Nhược điểm: Có kết cấu phức tạp, đắt tiền đặc biệt với cầu chủ động

Hình 1.1: Hệ thống treo độc lập hai đòn ngang

(1 - Đòn ngang trên; 2 - Khớp cầu trên; 3 - Khớp cầu dưới; 4 - Đòn ngang dưới;

5 - Thanh ổn định ngang; 6 - Lò xo; 7 - Bộ giảm chấn;8 - Thanh giằn trục;

9 - Khớp nối 2 trụ)

1.1.3.2 Hệ thống treo phụ thuộc

- Là hệ thống đặc trưng dùng với dầm cầu liền Bởi vậy, dịch chuyển của các bánh xe trên một cầu phụ thuộc lẫn nhau Việc truyền lực và moment từ bánh xe lên khung có thể thực hiện trực tiếp qua các phần tử đàn hồi dạng nhíp hay nhờ các thanh đòn

Trang 18

Hình 1.2: Hệ thống treo phụ thuộc lá nhíp

(1 - Nhíp lá; 2 - Vòng kẹp; 3 - Chốt nhíp; 4 - Quang treo; 5 - Giá đỡ; 6 - Giá đỡ;

7 - Ụ tỳ; 8 - Khung xe; 9 - Quang nhíp; 10 - Dầm cầu)

- Ngoài ra hệ thống treo còn phân loại theo phần tử đàn hồi và theo phương pháp dập tắt dao động

- Theo loại phần tử đàn hồi, chia ra:

+ Loại kim loại, gồm: nhíp lá, lò xo xoắn, thanh xoắn

+ Loại cao su: chịu nén hoặc chịu xoắn

+ Loại khí nén và thủy khí

- Theo phương pháp dập tắt dao động:

+ Loại giảm chấn thủy lực: Tác dụng một chiều và hai chiều

+ Loại giảm chấn bằng ma sát cơ: Ma sát trong bộ phận đàn hồi và trong bộ phận dẫn hướng

1.1.3.3 Hệ thống treo khí nén

- Hệ thống treo khí nén, thủy lực-khí nén được sử dụng như một khả năng hoàn thiện kết cấu ô tô Tuy vậy với các loại ô tô khác nhau: ô tô con, ô tô tải, ô tô buýt cũng được ứng dụng với những mức độ khác nhau Phổ biến nhất trong các kết cấu là áp dụng cho

Trang 19

ô tô buýt tiên tiến Với hệ thống treo này cho phép giữ chiều cao thân xe ổn định so với mặt đường với các chế độ tải trọng khác nhau

- Hệ thống treo khí nén dùng trên ô tô được hình thành trên cơ sở khả năng điều chỉnh

độ cứng của buồng đàn hồi khí nén (ballon) theo chuyển dịch của thân xe Sơ đồ nguyên

lý kết cấu của một hệ thống đơn giản được trình bày trên hình 1-3

- Sự hình thành bộ tự động điều chỉnh áp suất theo nguyên lý van trượt cơ khí Các ballon khí nén 2 được bố trí nằm giữa thân xe 3 và bánh xe 1 thông qua giá đỡ bánh xe

4 Trên thân xe bố trí bộ van trượt cơ khí 5 Van trượt gắn liền với bộ chia khí nén (block) Khí nén được cung cấp từ hệ thống cung cấp khí nén tới block và cấp khí nén vào các ballon

- Khi tải trọng tăng lên, các ballon khí nén bị ép lại, dẫn tới thay đổi khoảng cách giữa thân xe và bánh xe Van trượt cơ khí thông qua đòn nối dịch chuyển vị trí các con trượt chia khí trong block Khí nén từ hệ thống cung cấp đi tới các ballon và cấp thêm khí nén Hiện tượng cấp thêm khí nén kéo dài cho tới khi chiều cao thân xe với bánh xe trở về vị trí ban đầu

- Khi giảm tải trọng hiện tượng này xảy ra tương tự và quá trình van trượt tạo nên sự thoát bớt khí nén ra khỏi ballon

- Bộ tự động điều chỉnh áp suất nhờ hệ thống điện tử (hình 1-3b) bao gồm: cảm biến xác định vị trí thân xe và bánh xe 6, bộ vi xử lý 7, block khí nén 8 Nguyên lý hoạt động cũng gần giống với bộ điều chỉnh bằng van trượt cơ khí Cảm biến điện từ 6 đóng vai trò xác định vị trí của thân xe và bánh xe (hay giá đỡ bánh xe) bằng tín hiệu điện (thông số đầu vào) Tín hiệu được chuyển về bộ vi xử lý 7 Các chương trình trong bộ vi xử lý làm việc và thiết lập yêu cầu điều chỉnh bằng tín hiệu điện (thông số đầu ra) Các tín hiệu đầu

ra được chuyển tới các van điện từ trong block chia khí nén, tiến hành điều chỉnh lượng khí nén cho tới lúc hệ thống trở lại vị trí ban đầu

Trang 20

Hình 1.3: Sơ đồ nguyên lý kết cấu của hệ thống treo khí nén

(1 - Bánh xe; 2 - Ballon khí; 3 - Thân xe; 4 - Giá đỡ; 5 - Van trượt cơ khí;

6 - Cảm biến vị trí; 7 - Bộ vi xử lý; 8 - Bộ chia khí nén; 9 - Bình chứa khí nén)

1.1.3.4 Hệ thống treo tích cực

- Các bộ phận đàn hồi truyền thống: nhíp lá, lò xo xoắn ốc, thanh xoắn, giảm chấn thủy lực có đặc tính và được coi là hệ thống đàn hồi “thụ động” Xuất phát từ các yêu cầu hoàn thiện hệ thống treo ngày nay đã và đang hình thành các loại hệ thống treo có chất lượng tốt hơn Hệ thống treo tích cực gồm hai loại: hệ thống treo bán tích cực, hệ thống treo tích cực

- Hệ thống treo bán tích cực là hệ thống có khả năng dập tắt nhanh dao động thẳng đứng trong khoảng làm việc rộng, được tạo nên bởi sự điều khiển thông qua núm chọn hay nhờ điều khiển điện đử

- Hệ thống treo tích cực là hệ thống treo có khả năng điều chỉnh theo từng biến động của trạng thái nhấp mô nền đường và trạng thái chiều cao thân xe bằng các cảm biến và điều khiển nhạy bén các ảnh hưởng xảy ra Khi có các lực động sinh ra, thông qua các van điều chỉnh sẽ đáp ứng liên hệ nhanh (với nguồn năng lượng tương thích), các mô

Trang 21

đun đàn hồi tạo nên phản ứng đúng nhằm đảm bảo các chế độ độ nghiêng thân xe theo yêu cầu

1.2 Cấu tạo chung của hệ thống treo

hệ thống treo biến đổi theo tải trọng Khi xe chạy ít tải độ cứng cần thiết có giá trị nhỏ, còn khi tăng tải cần phải có độ cứng lớn Do vậy có thể có thêm các bộ phận đàn hồi phụ như: nhíp phụ, vấu tỳ bằng cao su biến dạng

lá nhíp cho phép các lá có thể trượt tương đối với nhau và toàn bộ nhíp biến dạng đàn hồi

Trang 22

- Tháo rời bộ nhíp lá này, nhận thấy bán kính cong của chúng có quy luật phổ biến: các lá dài có bán kính cong lớn hơn các lá ngắn Khi liên kết chúng lại với nhau bằng bulong xiết trung tâm, hay bó lại bằng quang nhíp một số lá nhíp bị ép lại còn một số lá khác bị căng ra để tạo thành một bộ nhíp có bán kính cong gần đồng nhất Điều này thực cháy là đã làm cho các lá nhíp chịu tải ban đầu (được gọi là tạo ứng suất dư ban đầu cho các lá nhíp), cho phép giảm được ứng suất lớn nhất tác dụng lên các lá nhíp riêng rẽ và thu nhỏ kích thước bộ nhíp trên ô tô Như vậy tính chất chịu tải và độ bền của lá nhíp được tối ưu theo xu hướng chịu tải của ô tô

Hình 1.4: Kết cấu bộ nhíp

(1 - Vòng kẹp; 2 - Bulong trung tâm; 3 - Lá nhíp; 4 - Tai nhíp)

- Một số bộ nhíp trên ô tô tải nhỏ có một số lá phía dưới có bán kính cong lớn hơn các

lá trên Kết cấu như vậy thực chất là tạo cho bộ nhíp hai phân khúc làm việc Khi chịu tải nhỏ chỉ có một số lá trên chịu tải (giống như bộ nhíp chính) Khi bộ nhíp chính có bán kính cong bằng với các lá nhíp dưới thì toàn thể hai phần cùng chịu tải và độ cứng tăng lên Như thế có thể coi các lá nhíp phía dưới có bán kính cong lớn hơn là bộ nhíp phụ cho các lá nhíp trên có bán kính cong nhỏ hơn

- Trên các xe có tải trọng tác dụng lên cầu thay đổi trong giới hạn lớn và đột ngột, thì

để cho xe chạy êm dịu khi không hay non tải và nhíp đủ cứng khi đầy tải, người ra dùng

Trang 23

nhíp kép gồm: một nhíp chính và một nhíp phụ Khi xe không và non tải chỉ có một mình nhíp chính làm việc Khi tải tăng đến một giá trị quy định thì nhíp phụ bắt đầu tham gia chịu tải cùng nhíp chính, làm tăng độ cứng của hệ thống treo cho phù hợp với tải

- Nhíp phụ có thể đặt trên hay dưới nhíp chính, tùy theo vị trí giữa cầu và khung cũng như khích thước và biến dạng yêu cầu của nhíp

- Khi nhíp phụ đặt dưới thì độ cứng của hệ thống treo thay đổi êm dịu hơn, vì nhíp phụ tham gia từ từ vào quá trình chịu tải, không đột ngột như khi đặt trên nhíp chính

Hình 1.5: Các phương án bố trí nhíp phụ

(a - Phía trên nhíp chính; b - Phía dưới nhíp chính;

1, 12 - Giá treo; 2 - Vòng kẹp; 3, 11 - Giá đỡ nhíp phụ; 4 - Quang nhíp; 5, 8 - Nhíp chính; 6,

9 - Nhíp phụ; 10 - Khung xe; 13 - Tai nhíp.)

- Nhíp là loại phần tử đàn hồi được dùng phổ biến nhất, nó có các ưu-nhược 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 vụ của

bộ phận giảm chấn

Trang 24

- Trọng lượng lớn, tốn nhiều kim loại hơn tất cả các cơ cấu đàn hồi khác, do thế năng biến dạng đàn hồi riêng (của một đơn vị thể tích) nhỏ (nhỏ hơn của thanh xoắn 4 lần khi

có cùng một giá trị ứng suất: 𝜎=𝜏) Theo thống kê, trọng lượng của nhíp cộng giảm chấn thường chiếm từ (5,5÷8) % trọng lượng bản thân của ô tô

- Thời hạn phục vụ ngắn: do ma sát giữa các lá nhíp lớn và trạng thái ứng suất phức tạp (nhíp vừa chịu các tải trọng thẳng đứng vừa chịu moment cũng như các lực dọc và ngang khác) Khi chạy trên đường tốt tuổi thọ của nhíp đạt khoảng (10÷15) vạn Km Trên đường xấu nhiều ổ gà, tuổi thọ của nhíp giảm từ (10÷50) lần

- Nhược điểm: phần tử đàn hồi loại lò xo là chỉ tiếp nhận được tải trọng thẳng đứng

mà không truyền được các lực dọc ngang và dẫn hướng bánh xe nên phải đặt them bộ phận hướng riêng

- Phần tử đàn hồi lò xo chủ yếu là loại lò xo trụ làm việc chịu nén với đặc tính tuyến tính Có thể chế tạo lò xo với bước thay đổi, dạng côn hay parabol để nhận được đặc tính đàn hồi phi tuyến Tuy vậy, do công nghệ chế tạo phức tạp, giá thành cao nên ít dung

- Có ba phương án lắp đặt lò xo lên ô tô là:

+ Lắp không bản lề

+ Lắp bản lề một đầu

+ Lắp bản lề hai đầu

Trang 25

Hình 1.6: Các sơ đồ lắp đặt lò xo trong hệ thống treo

a) Không có bản lề; b) Bản lề một đầu; c) Bản lề hai đầu

(1 và 4 - Thanh đòn; 2 và 5 - Lò xo; 3 và 6 - Bản lề.)

- Khi lắp không bản lề, lò xo sẽ bị cong khi biến dạng làm xuất hiện các lực bên và moment uốn tác dụng lên lò xo, khi lắp bản lề một đầu thì moment uốn sẽ triệt tiêu, khi lắp bản lề hai đầu thì cả moment uốn và lực bên đều bằng không

- Vì thế trong hai trường hợp đầu, lò xo phải lắp đặt thế nào để ở trạng thái cân bằng tĩnh moment uốn và lực bên đều bằng không Khi lò xo bị biến dạng cực đại, lực bên và moment uốn sẽ làm tăng ứng suất lên khoảng 20% so với khi lò xo chỉ chịu lực nén cực đại

- Lò xo được định tâm trong các gối đỡ bằng bề mặt trong Giữa lò xo và bộ phận định tâm cần có khe hở khoảng (0,02÷0,025) đường kính định tâm để bù cho sai số do chế tạo không chính xác

- Để tránh tăng ma sát giữa các vòng lò xo và vành định tâm, chiều cao của nó cần phải lấy bằng 1÷1,5 đường kính sợ dây lò xo và các vòng lò xo không được chạm nhau

ở tải trọng bất kỳ

1.2.1.3 Phần tử đàn hồi loại khí nén

- Được dung trên một số xe du lịch cao cấp hoặc trên ô tô khách, tải cỡ lớn

- Ưu điểm:

Trang 26

+ Có thể tự động điều chỉnh độ cứng của hệ thống treo bằng cách thay đổi áp suất khí

+ Cho phép điều chỉnh vị trí của thùng xe đối với mặt đường

+ Khối lượng nhỏ, làm việc êm dịu

+ Không có ma sát trong phần tử đàn hồi

+ Tuổi thọ cao

- Nhược điểm:

+ Kết cấu phức tạp, đắt tiền

+ Kích thước cồng kềnh

+ Phải dùng bộ phận dẫn hướng và giảm chấn độc lập

- Kết cấu: Phần tử đàn hồi có dạng bầu tròn hay dạng ống, vỏ bầu tạo gồm hai lớp sợ cao su, mặt ngoài phủ một lớp cao su bảo vệ, mặt trong lót một lớp cao su làm kín, thành

vỏ dày từ 3-5 mm

Hình 1.7: Phần tử đàn hồi khí nén loại bầu

(1 - Vỏ bầu; 2 - Đai xiết; 3 - Vòng kẹp; 4 - Lõi thép tăng bền; 6 - Bu long)

Trang 27

Hình 1.8: Phần tử đàn hồi khí nén loại ống

(1-Piston; 2-Ống lót; 3-Bu lông; 4,7-Bích kẹp; 5-Ụ cao su; 6-Vỏ bọc; 8-Đầu nối; 9-Nắp)

1.2.1.4 Phần tử đàn hồi thủy khí

- Được dùng trên các xe có tải trọng lớn hoặc rất lớn

- Ưu điểm: Tương tự phần tử đàn hồi khí nén, ngoài ra còn có ưu điểm như:

+ Có đặc tính đàn hồi phi tuyến

+ Đồng thời làm nhiệm vụ của bộ phận giảm chấn

Trang 28

- Dầu đồng thời có tác dụng giảm chấn khi tiết lưu qua các lỗ và van bố trí kết hợp trong kết cấu

- Phần tử đàn hồi thủy khí có các loại sau: Có khối lượng khí không đổi hay thay đổi;

có hay không có buồng đối áp; không điều chỉnh hay điều chỉnh được

1.2.2 Bộ phận dẫn hướng

1.2.2.1 Bộ phận dẫn hướng của hệ thống treo phụ thuộc

- Nếu phần tử đàn hồi là lá nhíp thì nhíp sẽ đảm nhận luôn vai trò của bộ phận hướng Nếu phần tử đàn hồi không thực hiện chức năng của bộ phận hướng thì người ta dùng

cơ cấu đòn 4 thanh hay chữ V

1.2.2.2 Bộ phận dẫn hướng của hệ thống treo độc lập

- Trong hệ thống treo độc lập, bộ phận đàn hồi và bộ phận hướng được làm riêng rẽ

Bộ phận đàn hồi thường là các lò xo trụ hay thanh xoắn, còn bộ phận hướng là các thanh đòn

- Ngoài ra còn có các loại:

+ Loại đòn-ống hay Macpherxon

Hình 1.9: Hệ thống treo độc lập có bộ phận hướng loại đòn-ống

Trang 29

(1, 10 - Lốp xe; 2, 6 - Nối với khung xe; 3, 7 - Xylanh thủy lực; 4, 8 - Nối với gầm xe; 5 - Lò

xo)

+ Loại nến

Hình 1.10: Sơ đồ hệ thống treo độc lập có bộ phận hướng loại nến

(1 - Lốp xe; 2 - Lò xo; 3 - Ống dẫn hướng)

1.2.3 Bộ phận giảm chấn

- Trên ô tô ngày nay thường sử dụng giảm chấn ống thủy lực có tác dụng hai chiều (trả và nén) Ở hành trình bánh xe dịch chuyển đến gần khung vỏ (gọi là hành trình nén của giảm chấn), giảm chấn giảm bớt xung lực va đập truyền từ bánh xe lên khung Ở hành trình bánh xe đi xa khung vỏ (gọi là hành trình trả của giảm chấn), giảm chấn giảm bớt xung lực va đập của bánh xe trên nền đường, tạo điều kiện đặt êm bánh xe trên nền

và giảm bớt phản lực truyền ngược từ mặt đường tới thân xe Các giảm chấn ống hiện đang dùng bao gồm:

+ Theo kết cấu, có: giảm chấn loại đòn và loại ống

+ Theo tỷ số giữ các hệ số cản nén Kn và hệ số cản trả Kt, giảm chấn được chia ra các loại: tác dụng một chiều, tác dụng hai chiều đối xứng, tác dụng hai chiều không đối xứng

Trang 30

- Hiện nay phổ biến nhất là loại giảm chấn ống tác dụng hai chiều có đặc tính không đối xứng và có van giảm tải Tỷ số Kt/Kn=2÷5 Hệ số cản nén được làm nhỏ hơn nhằm mục đích giảm lực truyền qua giảm chấn lên khung khi bánh xe chướng ngại vật

- Giảm chấn ống được bố trí trên ô tô như trên hình 2-6 Do được bố trí như vậy nên lực tác dụng lên piston giảm chấn nhỏ và điều kiện làm mát giảm chấn rất tốt

Hình 1.11: Sơ đồ bố trí giảm chấn ống

(1 - Lốp xe; 2 - Giảm chấn; 3 - Lò xo; 4 - Đòn ngang; 5 - Bộ truyền lực)

- Áp suất làm việc pmax của giảm chấn ống chỉ khoảng (6÷8) MPa, thành giảm chấn ống mỏng hơn nên nhẹ hơn giảm chấn đòn khoảng 2 lần

- Kết cấu và chế tạo giảm chấn ống cũng đơn giản hơn nên hiện nay giảm chấn ống được sử dụng rộng rãi trên tất cả các loại ô tô

1.2.4 Các bộ phận khác

- Ngoài các bộ phận kể trên, hệ thống treo của ô tô còn có các bộ phận khác:

- Vấu cao su tăng cứng: thường đặt trên nhíp lá và tỳ vào phần biến dạng của nhíp lá, kết cấu này làm giảm chiều dài biến dạng của nhíp lá khi tăng tải Vấu cao su vừa tăng cứng vừa hạn chế hành trình làm việc của bánh xe (được gọi là vấu hạn chế hành trình) Các vấu hạn chế hành trình trên đường được kết hợp với chức năng tăng cứng cho bộ phận đàn hồi Các vấu hạn chế hành trình này có khi được đặt trong vỏ của giảm chấn

Trang 31

- Các gối đỡ cao su: làm chức năng liên kết mềm Nó có mặt ở hầu hết các mối ghép với khung vỏ Ngoài chức năng liên kết, nó còn có tác dụng chống rung truyền từ bánh

xe lên, giảm tiếng ồn cho khoang người ngồi

Trang 32

CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN HỆ THỐNG TREO TRÊN

XE SAMCO NEW FELIX CI 2020 VÀ SAMCO WENDA SD.47

2.1 Xe Samco New Felix Ci 2020

Trọng lương không tải Keib weight 5970

Trọng lượng toàn bộ Gross weight 8800

Số chỗ Seats (include driver) 29 / 34 chỗ ngồi (kể cả ghế tài xế) 29 / 34

seats (Include driver) Công suất tối đa (Kw/vòng/ph) Max Power

Dependent, semi - elliptic leaf springs with shock absorber

Trang 33

Kiểu Model 4HK1E4NC

Dung tích xy-lanh Displacement (cc) 5193

2.1.2.1 Tính toán các thông số cơ bản của bộ nhíp cầu trước

- Được tính chọn theo điều kiện bố trí chung của xe ô tô bằng công thức kinh nghiệm theo chiều dài của xe

- Đối với nhíp trước của xe SAMCO NEW FELIX CI 2020: L=(0.35-0.5)*L0

- Trong đó:

+ L0 là chiều dài cơ sở của xe (mm)

+ L là chiều dài tổng quát của bộ nhíp (mm)

- Chọn L=0.42*L0=0.42*4175=1753.5mm

- Lấy L=175.4 cm

- Xác định moment quán tính tổng cộng

Trang 34

Hình 2.1: Các kích thước cơ bản của bộ nhíp cầu trước

- Theo thiết kế của xe là nhíp nửa elip đối xứng, ta áp dụng công thức:

∑J=𝛼∗𝐶∗𝐿

3

48∗𝐸

- Trong đó:

+ 𝛼 là hệ số biến dạng của nhíp xe thường 𝛼 = 1.45 ÷ 1.25 Do lá nhíp thứ 2 dùng

để cường hóa lá nhíp chính nên 𝛼 = 1.2

+ L là chiều dài tổng quát của bộ nhíp

+ E là mô đun đàn hồi của xe E=2.1*106 Kg/cm2

+ C là độ cứng của bộ nhíp được tính theo công thức C=𝑍

𝑓 Trong đó Z là tải trọng của bộ nhíp được tính theo công thức sau:

Z=𝐺1

2 −𝑇𝑟ọ𝑛𝑔 𝑙ượ𝑛𝑔 𝑐ủ𝑎 𝑐ầ𝑢 𝑡𝑟ướ𝑐

+ G1 là trọng lượng của cầu trước khi xe đầy tải, bỏ qua trọng lượng của cầu trước

và trọng lượng của bánh xe ta được Z=3080

2 = 1540𝑘𝑔 + ft là độ võng tĩnh khi xe đầy tải Đối với ô tô khách ft=100÷200mm Ta chọn

ft=120mm=12cm

⇒ C=𝑍

𝑓𝑡 = 1540

Trang 35

- Vậy moment quán tính tổng cộng là: ∑J=𝛼∗𝐶∗𝐿

3

48∗𝐸 = 1.2∗128.33∗175.43

48∗2.1∗106 = 8.24 cm4

➢ Xác định tiết diện của các lá nhíp

- Giả thiết, tổng moment quán tính của các lá nhíp bằng moment quán tính của tổng cộng bộ nhíp: ∑J=∑𝑛𝑖=1𝐽𝑖

- Số lá nhíp n trong giới hạn sau:

+ 𝑍𝑡′′ là tải trọng khi nhíp phụ bắt đầu làm việc

+ 𝑍𝑡′ là tải trọng tĩnh khi không chất tải

- Do trọng lượng của cầu xe và bánh xe rất nhỏ so với trọng lượng phân bố ở cầu sau nên ta có:

Trang 36

➢ Xác định tiết diện đối với nhíp chính (Lc)

− Được tính theo bố trí chung của xe bằng công thức kinh nghiệm theo chiều dài cơ

sở của xe Đối với nhíp sau của xe khách Lc=(0.35÷ 0.5)L0

- Chọn Lc=0.45*4175=1878.75 mm=187.88 cm

- Xác định moment quán tính tổng cộng ∑J:

Trang 37

Hình 2.2: Các kích thước cơ bản của bộ nhíp chính cầu sau

- Bộ nhíp theo xe thiết kế là nhíp nửa elip đối xứng với nhau nên ta áp dụng công thức:

∑J=𝛼∗𝐶𝑐∗𝐿𝐶3

48∗𝐸

- Trong đó:

+ 𝛼 là hệ số biến dạng của nhíp xe thường 𝛼 = 1.45 ÷ 1.25 Do lá nhíp thứ 2 dùng

để cường hóa lá nhíp chính nên 𝛼 = 1.2

+ Lc là chiều dài tổng quát của bộ nhíp chính

+ Cc là độ cứng của bộ nhíp chính

+ E là mô đun đàn hồi E=2.1*106 Kg/cm2

⇒ ∑J = 1.2∗217∗187.883

48∗2.1∗10 6 = 17,13 cm4

- Xác định tiết diện của các lá nhíp:

- Giả thuyết, moment quán tính của các lá nhíp bằng moment tổng cộng của bộ nhíp

∑J = ∑𝑛𝑖=1𝐽𝑖

Trang 38

- Số lá nhíp n Đối với bộ nhíp chính ta chọn 9 lá nhíp và bộ nhíp phụ ta chọn 7 lá nhíp Tỷ lệ giữa chiều rộng b và chiều cao h nằm trong giới hạn sau 6<𝑏

➢ Xác định tiết diện đối với nhíp phụ (Lp)

- Dựa vào chiều dài của nhíp chính ta có thể chọn chiều dài của nhíp phụ là: Lp=1500

mm = 150 cm

- Xác định moment quán tính tổng cộng ∑J:

Hình 2 3: Các kích thước cơ bản của bộ nhíp phụ cầu sau

Bộ nhíp theo xe thiết kế là nhíp nửa elip đối xứng với nhau nên ta áp dụng công thức:

∑J = 𝛼∗𝐶𝑝∗𝐿𝑝

3

48∗𝐸

- Trong đó:

Trang 39

+ 𝛼 là hệ số biến dạng của nhíp xe thường 𝛼 = 1,45 ÷ 1,25 Do lá nhíp thứ 2 dùng

để cường hóa lá nhíp chính nên 𝛼 = 1,2

+ Lp là chiều dài tổng quát của bộ nhíp phụ

+ Cp là độ cứng của bộ nhíp phụ

+ E là mô đun đàn hồi E = 2,1*106 Kg/cm2

⇒ ∑J = 1.2∗272.36∗1503

48∗2.1∗10 6 = 10,94 cm4

- Xác định tiết diện của các lá nhíp:

- Giả thuyết, moment quán tính của các lá nhíp bằng moment tổng cộng của bộ nhíp

∑J=∑𝑛𝑖=1𝐽𝑖

- Số lá nhíp n Đối với bộ nhíp chính ta chọn 9 lá nhíp và bộ nhíp phụ ta chọn 7 lá nhíp Tỷ lệ giữa chiều rộng b và chiều cao h nằm trong giới hạn sau 6 < 𝑏

ℎ < 10 Ta chọn 𝑏

ℎ = 7, dựa vào giả thuyết đã nêu và giá trị ∑J ta tính được chiều rộng b và chiều cao h của các lá nhíp

- Tải trọng tĩnh khi không chất tải Zt ’ = 1940 Kg

- Tải trọng tĩnh khi chất đầy tải Zt = 2860 Kg

- Tải trọng khi nhíp phụ bắt đầu làm việc Zt ” = 2400 Kg

- Biến dạng tĩnh của nhíp khi không chất tải và khe hở giữa nhíp và khung xe f0, fA =

ft ’ + f0 = 11,06 cm

Ngày đăng: 26/12/2022, 19:48

TRÍCH ĐOẠN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm