do an he thong treo

bộ lao động-Thơng binh và x hộiãđồ án chuyên môn Ngành: Công nghệ kỹ thuật ôtô Họ và tên sinh viên: Nguyễn Văn Tú 2- Mục tiêu nghiên cứu : Kết cấu hệ thống treo 3- Đối tợng nghiên cứu :

bộ lao động-Thơng binh và x hộiã

đồ án chuyên môn Ngành: Công nghệ kỹ thuật ôtô

Họ và tên sinh viên: Nguyễn Văn Tú

2- Mục tiêu nghiên cứu : Kết cấu hệ thống treo

3- Đối tợng nghiên cứu : xe LADA-1200

4- Nhiệm vụ nghiên cứu :

- Giới thiệu về xe LADA-1200 và hệ thống treo

- Các thông số kỹ thuật và điều chỉnh của hệ thống treo xa LADA-1200

- Trình bày nhiệm vụ, cấu tạo, hoạt động của các bộ phận và của cả hệ thống treo

- Phân tích kết cấu của hệ thống treo xe LADA-1200

- Các biện pháp kỹ thuật nâng cao hiệu quả làm việc của hệ thống treo

5- Phạm vi nghiên cứu : hệ thống treo trên xe LADA-1200

6- Phơng pháp nghiên cứu : tra tài liệu

7- Nội dung chính của đề tài :

Chơng 1: Giới thiệu chung

1.1 Giới thiệu về quá trình phát triển của ôtô

1.2 Kết cấu chung và các thông số kỹ thuật

1.3 Gíơi thiệu chung về xe LADA-1200

2.1 Nhiệm vụ của hệ thống treo

2.2 Yêu cầu của hệ thông treo

2.3 Phân loại của hệ thống treo

2.4 Cấu tạo và hoạt động hệ thống treo

Chơng 3 : Phân tích kết cấu của hệ thống treo xe

Lời nói đầu

Ôtô ra đời từ thế kỷ xvii ở Hà Lan rồi tới Anh , Pháp và phát triển rộng khắp Châu Âu , Mỹ đến năm 1902 ôtô đợc chế tạo hàng loạt

Những năm 70 thế kỷ XX ngành công nghiệp ôtô đã đạt đợc những bớc tiến khổng lồ và sẽ phát triển mạnh vào những năm tới

Khoa học công nghệ ngày càng phát triển nh : công nghệ vật liệu mới , điện

tử , máy tính đã đợc áp dụng nhiều trong ngành công nghệ ôtô Các bộ phận , các cơ cấu đợc cải tiến làm cho ôtô ngày càng đợc cải thiện và hoàn thiện , không chỉ nâng cao công suất động cơ ,giảm tiêu hao nhiên liệu , bảo vệ môi tr-ờng và nhiều mặt khác

Ngành công nghiệp ôtô là một trong những ngành mà nhà nớc ta đang đầu t

và phát triển trên con đờng công nghiệp hoá - hiện đại hoá đất nớc Do đó thiết

kế môn học là một bài tập rất cần thiết giúp cho sinh viên tiếp cận thực tế , nghiên cứu chuyên sâu về một nội dung chuyên môn của mình với đề tài đợc giao : phân tích ‘‘kết cấu hệ thống treo trên xe LADA 1200 ’’ với kiến thức

đã đợc học trên lớp , thực tập chuyên môn tại xởng và đọc thêm tài liệu cùng với sự giúp đỡ của bạn bè , sự hớng dẫn của các thầy trong bộ môn CKĐL đặc biệt là thầy TRầN VĂN ANH Em đã hoàn thành đọac đồ án đúng thời gian quy định tuy nhiên do trình độ và kinh nghiệm chuyên môn còn hạn chế ,thời gian nghiên cức không nhiều nên không tráh khỏi nhng thiếu sót vậy em rất mong nhận đợc sự đánh giá và chỉ bảo của các thầy ,sự góp ý của các bạn để đồ

án nghiên cứu của em đợc hoàn thiện hơn

Chơng 1 : Giới thiệu chung

1.1 Giới thiệu chung về quá trình phát triẻn của ôtô

Không giống với các phát minh vĩ đại khác, lịch sử của chiếc xe ôtô không đơn giản vì nó trải qua nhiều thăng trầm, biến cố

Đóng góp vào quá trình phát triển và hoàn thiện chiếc xe ôtô có sự tham gia của rất nhiều ngời và không biết bao nhiêu thời gian Không có ai dám nhận mình cáI hân hạnh là ngời

đầu tiên đã sáng tạo ra chiếc xe ôtô

Phơng tiện đầu tiên chuyển động trên mặt đất có động cơ va đợc sáng tạo ra vào năm

1769 Tác giả đó là ông Nicola-Cunio, ngời pháp Đó là một cỗ xe ba bánh công kềnh chạy bằng động cơ hơi nớc va nồi súp de có kích thớc lớn Nó chạy với vận tốc 5 Km/h và

cứ 24 tiếng lại phảI nạp thêm nhiên liệu một lần

Ngời đầu tiên ở nớc Mỹ đựơc nhận bằng phát minh cho cỗ xe tự chuển động la ông Oliver-Evans Đó là vào năm 1789 khi ông này sáng chế ra một chiếc thùng bốn bánh có một cánh quạt phía sau, nó có thể di chuyển ca ở trên cạn lẫn dới nớc Chiếc xe này nặng tới 19 tấn

Gần 80 năm sau những thí nghiệm về những cỗ xe nh thế vẫn tiếp tục đợc làm ra đa phần chạy bằng động cơ hơi nớc, mặc dù cũng có vài chiếc chạy bằng điện Ngoài nhiệm

vụ chở khách còn chở cả những bình ắc quy năng nề Cuối cùng vào những năm 80 của thế kỉ XIX con ngời mới có những phát kiến mới mở ra triển vọng tạo ra chiếc xe ôtô hiện

đại đó là những nghiên cứu về động cơ đốt trong và sự phát minh ra bánh xe khí nén

Chiếc xe ôtô chạy bằng xăng đầu tiên đã đợc vận hành vào năm 1887, tác giả của nó là

ông Gotlib-Daimler ngời Đức Vào những năm 1892-1893 hai an hem nhà Duiry là Fanhk và Charle đã sáng tạo ra chiếc ôtô chạy bằng xăng đầu tiên ở nớc Mỹ Sau đó hầu hết tất cả các xe ôtô đợc sản xuất ở Mỹ thời bấy giờ đều là phiên bản của chiếc xe do an hem Duiry sáng tạo ra Chẳng có ai mày mò tìm ra những loai khác cả, những sự thay đổi

duy nhất là ngời ta đã lắp thêm một bộ phận mới là đai dẫn động kết hợp để truyền lực cho bánh sau của xe.

Một thời gian sau khi chiếc xe ôtô đã đợc đa vào sử dụng rộng rãi nh một phơng tiện giao thông thì ngời ta bắt đầu nghĩ đến việc tăng công suất cho nó để thuaqạn tiện hơn cho việc sử dụng

Ngời rta cũng nhanh chóng hiểu ra rằng hình dáng mỏng manh của chiếc xe lúc bấy giờ không còn phù hợp nữa sau nhiều cải tiến con ngời đã có đợc chiếc xe ôtô có hình dạng nh bay giờ Từ năm 1932 đến những năm 50 của thế kỉ XX ôtô không ngừng đựoc cải tiến và hoàn thiện Tuy nhiên phải đến những năm 20của thế kỉ XX nhờ sự phát triển mạnh mẽ của ngành điện tử, vi tính, công nghệ chế tạo máy và vật liệu mới mà ôtô có những bớc phát triển vợt bậc Cấc hệ thống và cơ cấu trên ôtô dần dợc tự đông hoá các quá trình hoạt động để tăng năng suất, giảm tiêu hao nhiên liệu, giảm ô nhiễm môi tr-ờng…

1.2 Kết cấu chung và các thông số kỹ thuật

b, các thông số kỹ thuật của xe LADA

- Nhóm thông số kỹ thuật biểu thị kiểu xe và khung vỏ

+ Chiều dai cơ sở của xe 2424(mm)

+ Chiều dài bao ngoài 4073(mm)

+ Chiều cao của kích thớc bao ngoài 1382(mm)

+ Chiều rộng hai banh xe trớc 1349(mm)

+ Chiều rộng hai bánh sau xe 1305(mm)

+ Chiều rộng kích thớc bao ngoai 1611(mm)

+ Khoảng cách từ tâm bánh xe trớc đến đaauf xe 603(mm) + Khoảng cách từ tâm bánh xe sau đến đuôI xe 1046(mm)

- Các thông số kỹ thuật

Kiểu vỏ: xe du lịch

Số lợng cửa xe: 4 cửa

Số lợng chỗ ngồi: 5 chỗ

- Thông số kỹ thuật của động cơ và hệ thống truyền lực

+ kiểu động cơ và số lợng xi lanh trong đông cơ: một hàng 4 xi lanh+ Bố trí kiểu động cơ trên xe :

Động cơ nằm+ Phơng pháp tạo hỗn hợp nhiên liệu: nhờ chân không+ Công suất của động cơ đô bằng mã lực hoặc (KW) ở số vòng quay xác

định đo bằng (v/ph)+ Mô men xoắn lớn nhất của động cơ đo bằng (N/m) ở số voàn quay xác

định đo bằng (V/ph)+ kiểu bố trí hệ thống truyền lực có dạng nh sau: các bánh xe sau chủ động+ Loại hộp số và số truyền của hộp số: hộp số cơ khí 5 số

- Nhóm thông số kỹ thuật gầm xe:

+ trục trớc và trục sau+ thông số hệ thống phanh: phanh đĩa, phanh tang trống+ thông số hệ thông treo: treo độc lập, treo phụ thuộc

• Theo cấu tạo của các loại xe trong nhng nam gần đây: trong sự phát triển của xe con trên thế giới hiện nay đòi hỏi phải:

- Có độ tin cậy cao

- Tiên nghi khi sử dụng

- Đảm bảo an toàn trong chuyển động

- Tính kinh tế nhiên liệu

- Gía thành thấp, bảo dỡng, sửa chữa dễ dàng

1.3 Giới thiệu chung vè xe LADA-1200

Ngành công nghệ ôtô NGA đợc ra đời từ những năm 1960 cùng với sự phát triển của các hãng ôtô ở các nớc phơng tây cấc hãng san xuất ôtô NGA chuyên cung cấp chính cho tiêu thụ trong nớc và các nuớc cộng sản

1965 chính phủ đã đánh dấu sự phát triển của ngành công nghệ ôtô bằng nhiều cải cách và chính sách u đãi.

1970 hãng GM-AVTOVAZ san xuất LADA chính thức ra đời tại TOGLIATTI với dây chuyền chế tạo phôi thép, khuân mẫu, lắp ráp và chiếc LADA ra đời Cho tới nay hơn 23 triệu sản phẩm ôtô mang nhãn hiệu LADA bán ra thị trờng

Tuy hãng GM-AVTOVAZ có nhiều giai đoạn khó khăn nh vào 1/1977 với số

nợ lên tới hàng tỉ euro LADA thực tế đã phá sản nhng chính phủ đã có những chính sách giúp cho LADA tồn tại cho tới bây giờ

1999LADA 110 ra đời với chất lợng ISO 9000 của châu âu đã là một thành công đặc biệt của LADA và giúp cho công ty GM-AVTOVAZ khôi phụcvà phát triển 23/09/2002 LADA xây dựng thêm 1 nhà máy sản xuất

Hiện nay LADA với tiêu chí “sự an toàn, sự tin cậy, sự tiện nghi” có nhiều sản phẩm chất lợn, thời trang dợc sản xuất và bán ra thị trờng cả ôtô du lịch và ôtô tải LADA-1200 ra đời năm 1982, thuộc dòng xe du lịch 5 chỗ, 4 cửa, động cơ 4 xi lanh cầu sau chủ động hộp số cơ khí 5 số…

LADA-1200 đợc sử dụng ở liên xô các nớc xhcn và một số nớc đông

âu khi chúng đợc xuất sang việt nam với số lợng không nhiều chủ yếu là các cơ quan nhà nớc sử dụng

Xe LADA la một loại xe do hai hãng xe của ý và nga hợp tác sản xuất

PhÇn 2: n«I dung

* HÖ thèng treo trªn xe

HÖ

2.1 Nhiệm vụ của hệ thống treo

Hệ thống treo là hệ thống liên kết giữa bánh xe và khung xe hoặc vỏ xe.mối liên kết treo là mối liên kết đàn hồi và có nhiệm vụ sau:

- Làm dịu êm chuyển động tơng đối theo phơng thảng đứng của khung xe hoặc vỏ xe, hạn chế tới mức có thể chấp nhận đợc những chuyển động không muốn

có khác của bánh xe (nh chuyển động lắc ngang, dọc)

- Liên kết giữa bánh xe và khung vỏ xe, s liên kết này cần thiết phải vừa mềm vừa phải đủ khả năng để truyền lực

2.2 Yêu cầu của hệ thống treo

- Hệ thống treo phải phù hợp với điều kiện sử dụng theo tính năng kỹ thuật của xe:

xe chạy trên đờng tốt hay có khả năng chạy trên nhiều loại địa hình khác nhau

- Bánh xe có khả năng chuyển dịch trong một giớ hạn không gian hạn chế

- Không phá hỏng các mối quan hệ về động học và động lực học của bánh xe

- Không gây nên tải trọnglớn tại các mối liên kết với khung hoặc vỏ xe

- Có độ bền cao, độ tin cậy lớn và không gặp h hỏng bất thờng trong điều kiện sử dụng cho phép

Ngoài ra, đối với xe du lịch, hệ thống treo cần có: giá thành thấp và mức độ phức tạp của kết cấu không lớn , có khả năng chống rung, chống ồn truyền từ bánh xe lên khung

vỏ xe tốt, đảm bảo tính điều khiển và ổn định chuyển động của xe ở tốc độ cao

2.3 Phân loại hệ thống treo

a, theo bộ phận dẫn hớng : Thông thờng, hệ thống treo chia làm 2 loại: hệ thống treo phụ thuộc và hệ thống treo độc lập

• Hệ thống treo phụ thuộc có những u điểm sau:

- Số lợng các chi tiết ít, cấu tạo đơn giản

nên bảo dỡng dễ dàng

- Đủ độ bền cho tải nặng

- Khi xe quay vòng, thân xe chỉ nghiêng một ít.

- Chỉ có một chút thay đổi về góc đặt bánh xe khi bánh xe chuyển động lên xuống, vì vậy độ mòn lốp ít hơn

Tuy nhiên hệ thống treo phụ thuộc có các nhợc điểm sau:

- Vì khối lợng không đợc treo lớn nên tính êm dịu chuyển dộng kém

- Vì bánh xe bên phải và bên trái ảnh hởng lẫn nhau nên sự rung động và dao động dễ xảy ra hơn

• Hệ thống treo độc lập có u điểm sau:

- Khối lợng không đợc treo nhỏ và đặc

tính bám đờng của các bánh xe tốt, vì vậy

khi chuyển động rất êm dịu và tính ổn định

2.3Cấu tạo

2.3.1 Cấu tạo chung:

Trên ô tô hiện nay thờng sử dụng 2 nhóm hệ thống treo là hệ thống treo phụ thuộc

và hệ thống treo độc lập Hệ thống treo phụ thuộc sử dụng nhiều ở ô tô tải còn hệ thống treo độc lập đợc sử dụng nhiều ở ô tô du lịch

Hệ thống treo gồm 3 bộ phận cơ bản là: bộ phận dẫn hớng, bộ phận đàn hồi và bộ phận giảm chấn

2.3.2 Bộ phận dẫn hớng:

Bộ phận dẫn hớng dùng để xác định động học và tính chất dịch chuyển của các bánh xe tơng đối với khung hay vỏ xe Nó còn dùng để truyền lực dọc (lực kéo hoặc lực phanh ), lực ngang cũng nh các mô men phản lực và mô men phanh

Trong hệ thống treo phụ thuộc, nhíp lá vừa làm nhiệm vụ đàn hồi, vừa làm nhiệm

vụ của bộ phận dẫn hớng

Trong hệ thống treo độc lập, bộ phận dẫn hớng đợc làm riêng rẽ với yêu cầu là khi

ô tô chuyển động, bộ phận hớng phải đảm bảo sự dịch chuyển của bánh xe không làm thay đổi chiều rộng và chiều dài cơ sở của ô tô

ở hệ thống treo phụ thuộc, các bánh xe đợc nối với nhau bằng dầm cầu liền thì không thể đảm bảo đúng động học của các bánh xe Cũng cần chú ý rằng không phải tất cả các hệ thống treo độc lập đều có động học đúng của bánh xe dẫn hớng

Các ô tô du lịch hiện nay, chiều rộng cơ sở cho phép thay đổi từ 4 – 5 mm trên mỗi bánh xe để không làm trợt bánh xe trên mặt tựa

2.3.3 Bộ phận đàn hồi:

Là bộ phận nối mền giữa bánh xe và thùng xe Bộ phận đàn hồi chủ yếu dùng để truyền lực thẳng đứng và để giảm tải trọng khi ô tô chuyển động trên đờng không bằng phẳng và đảm bảo độ êm dịu cần thiết Bộ phận đàn hồi có thể là: nhíp lá, lò xo trụ, thanh xoắn, cao xu, khí nén, thuỷ khí

Bộ nhíp đợc liên kết với cầu xe bằng bu lông quang nhíp dạng chữ U, với khung xe bằng bộ phận treo trớc thông qua chốt nhíp và bộ phận treo sau ở dạng quang treo hoặc quang tì Bộ phận treo trớc và sau đợc bắt với khung xe bằng đinh tán hay bu lông Khi ô tô chuyển động, quang treo có chuyển động Lắc“ quanh chốt nhíp giúp nhíp biến dạng„

xo đặc biệt, quấn thành hình ống Khi đặt

tải lên lò xo, dây lò xo sẽ bị xoắn do nó

bị nén Lúc này, năng lợng ngoại lực đợc

dự trữ và va đập bị giảm bớt

Lò xo đợc dùng nhiều ở xe du lịch

với hệ thống treo độc lập Lò xo trụ có u

diểm là kết cấu đơn giản, kích thớc gọn

gàng Khi bố trí giảm chấn ống có thể

Thanh xoắn cũng có thể đợc dùng làm thanh ổn định

• Loại khí:

Loại khí đợc sử dụng tốt ở các loại ô tô

có trọng lợng treo thay đổi khá lớn nh xe tải,

xe khách, đoàn xe

Bộ phận đàn hồi loại khí có cấu tạo

theo kiểu bình cao xu, trong đó có chứa khí

nén

• Thuỷ khí:

Hệ treo thuỷ khí có bộ phận đàn hồi và giảm

chấn kết họp Bộ phận thuỷ khí có 2 buồng : buồng

trên là khí né, buồng dới là chất lỏng Ngăn cách 2

buồng là màng cao xu hoặc piston Phần thân là ống

giảm chấn Bên trong ống giảm chấn có chất lỏng điền

đầy giữa xi lanh và piston, có các van tiết lu cho phép

dầu chảy qua Do làm kín chất lỏng dễ hơn chất khí

nên bộ phận đàn hồi thuỷ khí gọn hơn bộ phận đàn hồi

khí

2.3.4 Bộ phận giảm chấn:

Bộ phận giảm chấn có nhiệm vụ dập tắt các dao động của ô tô Cùng với ma sát trong hệ thống treo, bộ phận giảm chấn sinh ra lực cản dao động của xe do dầu bị ép đi qua các van tiết lu và chuyển cơ năng của dao động thành nhiệt năng

Hiện nay thờng sử dụng 2 loại giảm chấn: loại đòn và loại ống

a) Bộ giảm chấn đòn:

Giảm chấn đòn có cấu tạo

nh hình vẽ Thân giảm chấn đợc bắt

với khung xe, cần lắc nối với dầm

cầu Bên trong giảm chấn có xi

lanh, 2 piston tì vào cam quay có

gắn van 1 chiều, các van tiết lu và

đờng dẫn dầu nối các không gian A

và B Bên trong xi lanh chứa dầu

Hoạt động:

- Hành trình nén:

+ Nén nhẹ: Đòn dọc đi lên,

cần lắc quay làm cam đẩy piston

bên phải sang phải, do đó, dầu ở buồng B theo các đờng dẫn đến buồng A đồng thời mở van 1, lò xo yếu bị nén nên dầu đến buồng A

+ Nén mạnh: Lúc này, lò xo mạnh ở van 1 bị nén làm dầu dịch chuyển mạnh hơn

đén buồng A

- Hành trình trả: ngợc với

hành trình nén

b) Bộ giảm chấn ống:

Bộ giảm chấn ống làm việc

2 chiều có một đầu bắt vào khung

xe, còn đầu kia lắp với cầu xe Các

bộ phận của bộ giảm chấn đợc thể

hiện trên hình vẽ

Hoạt động:

Khi piston đi xuống, hành trình nén đợc thực hiện, áp lực dầu ở buồng B tăng

- Nén nhẹ: dầu sẽ qua hành lỗ trên piston nén lò xo cánh khế, mở van nén đi lên buồng A Vì thể tích buồng A không chứa hết dầu ở buồng B đi lên (do buồng A chứa cán

piston) nên một phần dầu từ B đẩy mở van nén

phía dới xuống buồng C Lúc này van nén mở

phía trên, buồng A bị nén Dầu từ A qua hàng

lỗ ( bên trái), mở van trả vào buồng B Do thể

tích đợc giải phóng ở buồng B lớn hơn thể tích

dầu đợc bổ xung từ buồng A nên buồng B có

áp suất thấp Dầu từ buồng C sẽ qua đai ốc

rỗng, ép lò xo chân kiềng mở van để vào B

- Trả mạnh: Các cửa van sẽ mở lớn hơn

để bù nhanh hơn dầu vào buồng B

• Nguyên lý làm việc của bộ giảm chấn

là dựa trên nguyên tắc dịch chuyển chất lỏng

từ buồng này sang buồng khác qua các van tiết lu nhỏ Khi chât slỏng đi qua các van tiết lu

đó sẽ sinh ra lực cản lớn của dòng chất lỏng và dập tắt đợc chấn động

Chơng 3 : phân tích kết cấu hệ thống treo

xe LADA-1200

Hệ thống treo xe LADA-1200 đợc chia làm ba bộ phận chính: bộ phận dẫn ớng, bộ phận đàn hồi, bộ phận giảm trấn Ngoài ra còn có thêm một số bộ phận