Giáo trình hệ thống di chuyển trên ô tô

Các bộ phận chính của hệ thống treo :3.1 Bộ Phận Hướng: - Bộ phận hướng dùng để xác định động học và tính chất di chuyển của các bánh xe tương đối với khung hay vỏ ôtô và dùng để truyền

Trang 1

1.1 Công Dụng:

Trong lúc xe chạy, hệ thống này cùng với các lốp xe sẽ tiếp nhận và dập tắt các dao động, rung động và chấn động do mặt đường không bằng phẳng, để bảo vệ hành khách

và hàng hóa, làm cho xe chạy ổn định hơn

Truyền lực dẫn động và lực phanh do ma sát giữa lốp xe và mặt đường tạo ra đến khung xe và thân xe Đỡ thân xe trên các cầu xe và duy trì quan hệ hình học giữa thân

xe và bánh xe Làm cho các bánh xe bám đường hơn

Trang 2

 Phân loại theo hoạt động

• Giảm chấn tác dụng đơn

Loại giảm chấn này hấp thụ dao động của lò xo khi giảm chẫn bị giãn ra, nhưng dập tắt dao động khi nó bị nén lại

chấn tác dụng kép

Loại giẩm chấn này hấp thụ dao động của lò xo cả khí giảm chấn bị kéo giãn ra

và nén lại

theo cấu tạo

Giảm chấn loại ống đơn

Loại này chỉ có một xylanh (không có khoang chứa)

Giảm chấn loại ống kép

Loại này có một xylanh bao gồm một khoang làm việc (xylanh bên trong) và một khoang chứa (xylanh bên ngoài)

Trang 3

Loại này sử dụng dầu (dầu giảm chấn) làm môi chất để cho giảm chấn hoạt động.

Giảm chấn có điền khí

Khí nitơ được nạp vào trong giảm chấn Khí này ép dầu và ngăn chặn những lỗ rỗng, điền đầy khí do dầu bay hơi và tạo thành bọt khí

- Khi quay vòng hay khi quay thì vỏ ôtô không bị nghiêng

- Đảm bảo cho chiều rộng cơ sở và góc đặt các trụ đứng của bánh dẫn hướng không đổi

- Đảm bảo cho sự tương ứng giữa động học các bánh xe và động học của truyền

Trang 4

3 Các bộ phận chính của hệ thống treo :

3.1 Bộ Phận Hướng:

- Bộ phận hướng dùng để xác định động học và tính chất di chuyển của các bánh xe tương đối với khung hay vỏ ôtô và dùng để truyền lực dọc( lực kéo hay lực phanh, lực ngang cũng như các moment phản lưc và moment phanh)

- Ở hệ thống treo phụ thuộc vào nhíp vừa làm nhiệm vụ bộ phận đàn hồi vừa làm bộ phận hướng

- Ở hệ thống treo độc lập bộ phận hướng được làm riêng rẽ Yêu cầu là phải bảo đảm vị trí của bánh xe khi ôtô chuyển động thì sự dịch chuyển của bánh xe sẽ không làm thay đổi chiểu rộng và chiều dài cơ sở ôtô

- Ở hệ thống treo phụ thuộc, khi các bánh xe dẫn hướng được nối vời nhau bằng dầm cầu liền thì không đảm bảo đúng động học của bánh xe cũng cần chú ý rằng không phải hệ thống treo độc lập nào đều có động học đúng của các bánh xe dẫn động

Bộ phận hướng ở hệ thống treo độc lập có tác dụng:

- Bộ phận hướng có 1 đòn là truyền lực ngang và truyền lực dọc

- Bộ phận hướng hình bình hành có 2 đòn ngang bằng nhau

- Bộ phận hướng hình thang có 2 đòn ngang không bằng nhau

- Các ôtô du lịch hiện nay, chiều rộng cơ sở cho phép thay đổi từ 4 ÷ 5mm trên mỗi bánh xe để không làm trượt bánh xe trên mặt tựa( [▲b] =< 4 ÷ 5mm)

- Nhíp được dùng khá nhiều ở ôtô tải, hành khách, du lịch với dầm cầu liền

- Kết cấu của nhíp gồm nhiều lá nhíp ghép lại Các lá nhíp có thể dịch chuyển tương đối với nhau theo chiều dọc Do đó khi nhíp biến dạng sẽ sinh ra ma sát làm giảm các dao động khi ôtô chuyển động

- Trong trường hợp tải trọng tác dụng lên cầu có thể đổi đột ngột như cầu sau cũa ôtô vận tải người ta bố trí nhíp đôi, gồm nhíp chính nhíp và nhíp phụ Khi tải nhẹ thì nhíp chính sẽ làm việc, còn khi có tải trọng thêm thì nhíp phụ sẽ làm việc Sử dụng nhíp đôi sẽ làm cho hệ thống treo có độ êm dịu hơn

- Khi bố trí nhíp dọc thì lá trên cùng cũa nhíp sẽ phải làm việc nặng hơn vì ngoài nhiệm vụ đàn hồi còn truyền lực đẩy và phanh

 Lò xo trụ

- Lò xo trụ được dùng nhiều ở ôtô du lịch với hệ thống treo độc lập Lò xo có ưu điểm là kết cấu đơn giản, kích thước gọn gàng nhất là khi bố trí giảm chấn ống nằm lồng trong lò xo Lò xo trụ chỉ làm nhiệm vụ đàn hồi mà không làm nhiệm

vụ truyền lực đẩy hay dẫn hướng cho bánh xe

-Giáo trình: hệ thống di chuyển

Giáo trình môn học dùng cho học sinh sinh viên hệ Cao đẳng và Trung cấp nghề

4

Trang 5

 Loại Khí

- Loại khí được sử dụng tốt ỏ các loại ôtô có trọng tải lớn

Bộ phận đàn hồi loại khí có cấu tạo theo kiểu bình cao xu, trong có chứa khí nén

 Thuỷ Khí

- Bộ phận đàn hồi thuỷ khí có sự kết hợp giữa chất khí và chất lỏng, ở đây áp suất được truyền qua chất lỏng sẽ tiến hành dập tắt dao động Vì thế bộ phận đàn hồi thuỷ khí sẽ làm luôn cả nhiệm vụ giảm chấn

- Do làm kín chất lỏng dễ hơn chất khí nên bộ phận đàn hồi thuỷ khí gọn hơn bộ phận đàn hồi khí

3.3 Bộ Phận Giảm Chấn

- Cùng với sự ma sát ở hệ thống treo (gồm có ma sát giữa các các lá nhíp và các khớp nối) sẽ sinh ra lực cản dao động của ôtô và chuyển cơ năng của dao động thành nhiệt năng

Trang 6

BÀI 2: KIẾN THỨC CƠ BẢN

va đập

- Khi va đập tiếp tục, lò xo hồi lại, giải phóng năng lượng hấp thu, truyền chuyển động tới vật thể mà lò xo gắn trên đó

Năng lượng được lò xo giải phóng sẽ được biến đổi thành năng lượng chuyển động của vật thể

- Khi vật thể tiếp tục chuyển động và lò

xo sẽ dãn ra lớn hơn chiều dài ban đầu, thì

nó bắt đầu một chu kỳ hấp thu năng lượng khác

- Khi lò xo có xu hướng hồi phục trạng thái ban đầu và kéo vật thể chuyền động theo, thì cả lò xo và vật thể tiếp tục chuyển động trao đổi năng lượng

2.Các loại dao động

2.1 Dao động tự do

Một vật thể đang dao động sẽ tiếp tục chuyển động mãii nếu không bị cản bởi ma sát, gió, trọng lực v.v và dao động xảy ra

mà không có ngoại lực tác động được gọi

Trang 7

Dao động do ngoại lực tác động được gọi là “dao động cưỡng bức”

và ngoại lực tác động theo chu kỳ được gọi là “lực cưỡng bức hay lực tạo dao động”

Dao động tự do kết hợp với dao động cưỡng bức khi ngoại lực tác động theo chu kỳ được đặt vào để tạo thành “Dao động tổng hợp”

2.3 Dao động cộng hưởng

Biện độ dao động được tăng lên khi tần số dao động trùng với dao động riêng của vật thể và hiện tượng này được gọi là “Dao động cộng hưởng”

Điểm mà tại đó dao động công hưởng xuất hiện được gọi là “Điểm dao động cộng hưởng” Biên độ dao động trở thành lớn nhất tại điểm dao động cộng hưởng

3.Hằng số đàn hồi

Độ cứng của lò xo được xác định bằng hằng số đàn hồi

Hằng số đàn hồi = (Tải (kg))/( Độ lệch lò xo (mm))

Trong trường hợp xe tải hoặc xe buýt, sự thay đổi về trọng lượng

xe giữa có tải và không tải hoặc giữa đầy tải và không đầy tải được

Trang 8

Do đú, tay đũn , thanh ổn định, thanh xoắn v.v được dựng như cỏc bộ phận hỗ trợ Cỏc lũ xo thõn xe được dựng để giảm xúc từ mặt đường và đặc biệt là lũ xo càng yếu thỡ ngồi càng ờm và càng ớt bị xúc từ mặt đường nhờ cú cỏc bộ phận hỗ trợ trờn.

Độ cứng của lũ xo được ấn định bằng hằng số đàn hồi, và lũ xo càng yếu thỡ hằng

số đàn hồi càng thấp Khi chất tải với tải cố định, thỡ lũ xo sẽ cú hằng số đàn hồi thấp hơn và cho độ lệch nhiều hơn

4 Sự dao động và độ ờm khi chạy xe

4.1 Khối lượng được treo và khối lượng khụng được treo

Thõn xe được đỡ bằng cỏc lũ-xo Khối lượng của thõn xe đặt trờn lũ-xo đuợc gọi là khối lượng được treo Bỏnh

xe, cỏc cầu xe và cỏc bộ phận khỏc của

xe khụng được lũ xo đỡ thỡ tạo thành

“khối luợng khụng được treo” Núi chung với khối lượng được treo càng lớn thỡ xe chạy càng ờm, vỡ với khối lợng này lớn thỡ khả năng thõn xe bị xúc nẩy lờn càng thấp Ngược lại, nếu khối lượng khụng được treo càng lớn thỡ càng dễ làm cho thõn xe xúc nẩy lờn Sự dao động và xúc nẩy của cỏc phần được treo, đặc biệt là thõn xe, gõy ảnh hưởng lớn đến độ ờm của xe

4.2 Sự dao động của khối lượng được treo

Dao động của khối lượng được treo

bị lắc dọc hơn xe cú lũ xo cứng

(2) Sự lắc ngang

Khi xe chạy vũng hoặc chạy trờn đường gồ ghề thỡ cỏc lũ xo của một bờn xe gión ra cũn cỏc lũ-xo ở phớa bờn kia thỡ co lại, lỡm cho xe lắc theo chiều ngang

Giỏo trỡnh: hệ thống di chuyờ̉n

Giỏo trỡnh mụn học dựng cho học sinh sinh viờn hệ Cao đẳng và Trung cấp nghề

8

Trang 9

trên đường gợn sóng.

Xe có lò xo (nhíp) mềm dễ bị dập dình hơn

(4) Sự xoay đứng: Đảo hướng là chuyển động của đường tâm dọc của xe sang bên

trái và phải so với trọng tâm xe Khi xe bị lắc dọc thì cũng dễ bị đảo hướng

4.3 Sự dao động của khối lượng không đuợc treo

Dao động của khối lượng không được treo có thể phân ra như sau:

(1) Sự dịch đứng

Sự dịch đứng là chuyển động lên xuống của bánh xe, thờng xuất hiện khi xe chạy với tốc độ trung bình và cao trên đường gợn sóng

(2) Sự xoay dọc

Sự xoay dọc là dao động lên xuống theo chiều ngược nhau của bánh xe bên phải và bên trái, làm cho bánh xe nhảy lên, bỏ bám mặt đường

Hiện tượng này thờng dễ xảy ra đối với xe có hệ thống treo phụ thuộc

(3) Sự uốn

Là hiện tợng xảy ra khi mômen tăng tốc hoặc mômen phanh tác động lên nhíp, có

xu hướng làm quay nhíp quanh trục bánh xe Dao động uốn này có ảnh hưởng làm xe chạy không êm

5 Nhíp

5.1 Cấu tạo

Nhíp được làm bằng một số băng thép lò xo uốn cong, được gọi là “lá”, xếp chồng lên nhau theo thứ tự từ ngắn nhất đến dài nhất Tập lá lò-xo này được

ép với nhau bằng một bulông hoặc tán

Trang 10

Độ uốn cong của lá nhíp được gọi là “độ võng” Vì lá nhíp càng ngắn thì độ võng càng lớn nên lá nhíp dưới cong hơn lá nhíp trên nó Khi xiết chặt bulông ở giữa, các lá nhíp hơi duỗi thẳng ra (như minh hoạ bên trái đây), làm cho các đầu lá nhíp ép lên nhau rất chặt Độ cong tổng thể của nhíp được gọi là “độ vồng” Tuy nhiên, ma sát giữa các lá nhíp cũng làm giảm độ êm, vì nó làm giảm tính uốn của nhíp.

5.3 Mục đích của độ võng

 Khi nhíp bị uốn, độ võng làm cho các lá nhíp cọ vào nhau, và ma sát xuất hiện giữa các lá nhíp sẽ nhanh chóng làm tắt dao động của nhíp Ma sát này được gọi là ma sát giữa các lá, và đó là một trong những đặc tính quan trọng nhất của nhíp.Tuy nhiên, ma sát này cũng làm giảm độ chạy êm của xe, vì rằng nó làm cho nhíp kém tính uốn.Vì vậy, nhíp thường được sử dụng cho các xe thương mại

\

 Khi nhíp nẩy lên, độ võng giữ cho các lá nhíp khít với nhau, ngăn không cho đất, cát lọt vào giữa các lá nhíp và gây mài mòn

 Biện pháp giảm ma sát giữa các lá nhíp

- Đặt các miếng đệm giảm thanh vào giữa các lá nhíp, ở phần đầu lá, để chúng dễ trượt lên nhau

- Mỗi lá nhíp cũng được làm vát hai đầu để chúng tạo ra một áp suất thích hợp khi tiếp xúc với nhau

Giáo trình: hệ thống di chuyển

10

Trang 11

Các xe tải và xe khác chịu tải trọng thay đổi mạnh cần dùng thêm nhíp phụ Nhíp phụ được lắp trên nhíp chính Với tải trọng nhỏ thì chỉ nhíp chính làm việc, nhưng khi tải trọng vượt quá một trị số nào đó thì cả hai nhíp chính và phụ đều làm việc.

6 Lò xo trụ

Các lò xo được làm bằng thanh thép lò xo đặc biệt Khi đặt tải trọng lên một lò xo, toàn bộ thanh thép bị xoắn khi lò xo co lại Nhờ vậy năng lượng của ngoại lực được tích lại, và chấn động được giảm bớt

 Vì không chịu được lực theo phương nằm ngang nên cần phải có các cơ cấu liên kết để đỡ trục bánh xe (đòn treo, thanh giằng ngang )

 Lò xo phi tuyến tính

Nếu lò xo trụ được làm từ một thanh thép có đường kính đồng đều thì toàn bộ lò xo

sẽ co lại đồng đều, tỷ lệ với tải trọng Nghĩa là, nếu sử dụng lò xo mềm thì nó không chịu được tải trọng nặng, còn nếu sử dụng lò xo cứng thì xe chạy không êm với tải trọng nhỏ Tuy nhiên, nếu sử dụng một thanh thép có đường kính thay đổi đều, như minh hoạ bên trái đây, thì hai đầu của lò xo sẽ có độ cứng thấp hơn phần giữa Nhờ

Trang 12

Lò xo thanh xoắn (gọi tắt là thanh xoắn) là một thanh thép lò xo có tính đàn hồi xoắn Một đầu của thanh xoắn được gắn cứng với khung hoặc các kết cấu khác của thân xe, còn đầu kia được gắn với bộ phận chịu tải trọng xoắn.

Thanh xoắn cũng được sử dụng để làm thanh ổn định

 Đặc tính:

- Nhờ tỷ lệ hấp thu năng lượng trên một đơn vị khối lượng lớn hơn so với các loại lò

xo khác nên hệ thống treo có thể nhẹ hơn

- Kết cấu của hệ thống treo đơn giản

- Cũng như lò xo cuộn, thanh xoắn không

tự khống chế dao động, vì vậy phải sử dụng thêm bộ giảm chấn

 Chúng không phát tiếng ồn khi làm việc

 Chúng không thích hợp để dùng cho tải trọng nặng

Vì vậy các lò xo cao su chủ yếu sử dụng làm các lò xo phụ hoặc các bạc lót, đệm,

cơ cấu chặn và các bộ phận hỗ trợ khác cho các chi tiết của hệ thống treo

9 Lò xo không khí

Lò xo không khí sử dụng đặc tính đàn hồi của không khí khi bị nén

 Đặc tính:

- Những lò xo này rất mềm khi xe chưa có tải, nhưng hệ số lò xo có thể tăng lên khi tăng tải nhờ tăng áp suất trong xy lanh Đặc tính này giúp cho xe chạy êm cả khi tải nhẹ cũng như khi đầy tải

- Chiều cao của xe có thể giữ không đổi ngay cả khi tải trọng thay đổi, bằng cách điều chỉnh áp suất không khí

Tuy nhiên, hệ thống treo dùng lò xo không khí cần phải có trang bị điều chỉnh áp suất không khí và máy nén khí nên hệ thống treo sẽ phức tạp

12

Trang 13

Kiểu này được sử dụng chủ yếu cho hệ thống treo sau của các xe

có động cơ đặt phía trước và dẫn động bằng bánh trước (FF) Kết cấu của nó bao gồm một đòn treo

và một thanh ổn định được hàn với dầm chịu xoắn (một số kiểu xe không có thanh ổn định)

Nhờ có kết cấu đơn giản, gọn nhẹ nên có thể giảm được khối lượng không được treo, tăng độ êm cho xe Ngoài ra nó còn cho phép tăng khoảng không gian của khoang hành lý Khi có hiện tượng xoay đứng do chạy vào đường vòng hoặc trên đường mấp mô, thanh ổn định sẽ bị xoắn cùng với

Trang 14

2.1.2 Kiểu nhíp song song

Kiểu nhíp này được dùng cho hệ thống treo trước của các xe tải và

xe buýt v.v… và cho hệ thống treo sau của các xe thương mại

 Đặc tính:

 Cấu tạo đơn giản nhưng khá vững chắc

 Khó sử dụng các lò xo rất mềm nên xe chạy không thật êm

2.1.3 Kiểu đòn dẫn/đòn kéo có thanh giằng ngang

Kiểu này được sử dụng cho hệ thống treo trước và sau của các xe Land Cruiser, xe tải,

 Đặc tính:

 Xe chạy êm

 Độ cứng vững cao(2) Kiểu nhíp song songCầu sau

Nhíp(3) Kiểu đòn dẫn có thanh giằng ngang Kiểu đòn kéo có thanh giằng ngang Hệ thống treo trước

Hệ thống treo sauĐòn dẫn

Đòn kéoThanh giằng ngangThanh giằng ngang

14

Trang 15

Kiểu này được sử dụng cho hệ thống treo sau Kiểu này giúp cho xe chạy êm nhất trong các kiểu hệ thống treo phụ thuộc

2.1.5 Hệ thống treo cần nối

Trang 16

Hệ thống giảm xóc này chủ yếu được dùng cho các xe cỡ lớn được thiết kế để hoạt động trên mặt đường xấu Hệ thống giảm xóc loại ngõng trục dùng cho xe có 2 cầu sau

để giảm áp suất tiếp xúc mặt đường

16

Trang 17

Ở hệ thống treo loại ngõng trục, giá đỡ ngõng trục được băt bu lông với khung xe

và ngõng trục được đỡ trên 1 đầu của giá đỡ, sau đó nó sẽ đỡ giá đỡ nhíp và nhíp Cụm nhíp sẽ chuyển động trượt theo chuyển động của bánh xe vì nó được đỡ trên mỗi đầu của vỏ cầu sau

Khi xe chạy trên đường xấu, giá đỡ nhíp sẽ tạo chyển động quay quanh ngõng trục và cần xoắn cũng chuyển

động làm tăng việc tiếp xúc mặt đường

Những ưu điểm này làm cho hệ thống treo loại ngõng trục thích hợp nhất đối với những xe tự đổ hàng (xe ben) và những xe cỡ lớn khác hoạt động chủ yếu trên những loại đường gồ ghề trong điều kiện khắc nghiệt

Trang 18

3 Phanh tay tác động đều trong cả 2 trường hợp xuôi dốc và ngược dốc.

4 Việc trượt sang bên khi phanh ít có khả năng xảy ra

5 Số điểm cần bôi trơn ít

6 Chiếm ít không gian so với hệ thống treo dùng tay đòn cân bằng

Nhược điểm:

1 Việc đỡ 1 điểm sẽ ảnh hưởng không tốt tới cường độ chịu lực của khung xe

2 Trọng lượng tương đối nặng

Hệ thống treo loại ngõng trục thường có 2 loại, đó là: một loại ngõng trục được đặt giữa 2 cầu sau và 1 loại ngõng trục được đặt lệch tâm của 2 cầu sau

Trên xe có 2 cầu sau đều chủ động, thì tâm của ngõng trục trùng với tâm giữa 2 trục và phân bố tải trên 2 cầu sau theo tỷ lệ 1:1

Trên xe chỉ có 1 cầu chủ động trong 2 trục bánh sau, thì tâm của ngõng trục lệch về phía trước so với tâm của 2 trục bánh xe để phân bố tải theo tỷ lệ khoảng 2:1, tải nặng hơn sẽ tác động lên cầu chủ động

2.1.5.2 Loại tay đòn cân bằng

Hệ thống treo loại tay đòn cân bằng thích hợp nhất với xe tải vận chuyển cự ly xa như các xe thùng dài chỉ có 1 cầu chủ động Việc phân bố tải trên các cầu sau được xác định với chiều dài của tay đòn cân bằng

Hệ thống treo tay đòn cân bằng gồm 2 cầu sau được đỡ độc lập với nhau bởi các bộ nhíp riêng Mỗi bộ nhíp được nối ở đầu sau của tay đòn cân bằng qua miếng đỡ nối Tay đòn cân bằng cho trục trước và trục sau được nối với tay đòn khác nhờ thanh kéo, do đó hệ thống treo cho cầu sau và cầu giữa được khóa liên động với nhau Xe

có hệ thống treo tay đòn cân bằng khi chạy tiến thì tốt vì tải tác động vào cầu chủ động lớn hơn khi chạy theo hướng tiến Loại hệ thống treo này chạy êm hơn và chia đều lực tác động lên khung xe vì có điểm đỡ

18

Trang 19

1 Khi chạy tiến, thì tải tác động vào cầu chủ động lớn hơn và tạo lực kéo tốt hơn.

2 Có thể dùng nhíp sau mềm hơn

để làm tăng sự thoải mái trên xe

3 Có 3 điểm đỡ nên phân bố lực lên khung xe đều hơn

4 Lực phanh tay lớn hơn trong trường hợp ngược dốc

5 Trọng lượng nhẹ hơn

Nhược điểm:

1 Chiếm không gian

2 Khi lùi xe không tốt do tải tác động lên cầu chủ động giảm (với xe 6 x 2)

2.1.5.3 Loại ống xoắn

Loại này được dùng chủ yếu trên hệ thống treo dùng khí và hệ thống treo sau cho

xe khách cỡ nhỏ và cầu sau được lắp bằng các cần nối làm cho các lò xo chỉ có tác dụng giảm xóc Trong trường hợp hệ thống treo loại cần nối cho các xe khách cỡ nhỏ thì thường dùng lò xo vòng

Loại này được gọi là loại ống xoắn vì mô men kéo xe và lực phanh được giảm đi nhờ ống xoắn

Trang 20

2.1.5.4 Loại Dedion

Mặc dù bánh xe của mỗi bên được nối với trục, nhưng cầu chủ động được gắn cố định với thân

xe Hệ thống treo loại này được dùng cho các xe chở khách cỡ nhỏ Trọng lượng không đàn hồi được giảm để tạo cho các bánh xe tiếp xúc mặt đường tốt hơn vì cầu chủ động đặt phía trên lò xo

2.2 Cụm hệ thống treo

20

Trang 22

2.3 Cấu tạo của nhíp lá.

Nói chung, cụm nhíp lá gồm các

lá nhíp hình nửa e líp được mô tả như hình vẽ

Lá nhíp chính có tạo lỗ lắp chốt nhíp ở 2 đầu, các lá nhíp còn lại sẽ có chiều dài giảm dần

Những lá nhíp này được ép chặt với nhau bằng bu lông tâm và quang nhíp

Nhíp lá được sử dụng ở hệ thống treo sau của các xe cỡ nhỏ, và cho hệ thống treo trước và sau của xe tải và xe buýt

Ưu nhược điểm:

 Khi nhíp dao động, ma sát giữa các lá nhíp kề nhau tác động để tạo ra lực giảm chấn

 Cấu tạo đơn giản, các lá nhíp là một bộ phận gắn trên thân xe

 Ngay cả khi một trong những lá nhíp bị gãy, nhưng có thể vẫn giữ lại

 Tên các chi tiết tạo thành bộ

nhíp

Các chi tiết tạo thành bộ nhíp có tên như hình vẽ

Các lá nhíp có độ cong giảm dần dùng để khử khe hở giữa các lá nhíp kề nhau

Do không có khe hở nên lực cản ma sát giữa các lá nhíp kề nhau tăng lên để tạo giảm chấn có hiệu quả Tuy nhiên, bên cạnh ưu điểm này xuất hiện hiện tượng áp suất tiếp xúc tăng lên ở các đầu nhíp ngăn cản sự trượt nhẹ nhàng và làm ảnh hưởng tới việc giảm xóc

22

Trang 23

Nhíp thông thường

Hình vẽ mô tả các loại nhíp thông dụng trên các xe cỡ nhỏ, xe tải và xe buýt

Loại nhíp này có đường đặc tính tải và độ võng tuyến tính như đồ thị

Nhíp cong nhiều hướng

Loại này được dùng chủ yếu cho xe tải nhẹ và xe van (xe chở hàng giống xe 12 chỗ) đa dụng, tiếng ồn được giảm đi do

lá nhíp được tiếp xúc với các tấm đỡ

Bộ nhíp này được thiết kế để khi độ võng của các lá nhíp chính tăng với tải thì các lá nhip đỡ có tác dụng dần để hỗ trợ các lá nhíp chính đàn hồi tốt

Loại nhíp này có đường đặc tính đàn hồi, đoạn cong được nối với đoạn thẳng như thể hiện trên đồ thị

Nhíp chính và nhíp phụ

Trong trường hợp xe tải và xe buýt, tải trên bánh sau thay đổi lớn với các điều kiện khác nhau và việc xác định

độ cứng của nhíp dựa trên các điều kiện

Trang 24

Có nhiều loại lỗ chốt nhíp như hình vẽ Loại (1) có ưu điểm là tải tác động lên bộ nhíp khi lá nhíp số 1 bị gãy thì lá

nhíp số 2 sẽ chịu tải thay số 1

tuyến tính và giảm được ứng suất

Giá đỡ đầu nhíp

Các xe cỡ lớn thường dùng giá đỡ đầu nhíp bằng gang rèn hoặc bằng thép đúc và tán ri vê vào khung xe Trên các xe

cỡ nhỏ và cỡ trung, Giá đỡ đầu nhíp được làm bằng các tấm thép và hàn vào khung xe

24

Trang 25

Các xe tải cỡ trung và cỡ lớn, các xe buýt thường sử dụng ống lót kim loại có bề mặt làm việc là đồng – phốt pho Trên các

xe tải và xe chở khách cỡ nhỏ thường dùng ống lót cao su để tránh rung động đồng thời không cần bôi trơn

Khóa nhíp

Khóa nhíp dùng để tránh cho nhíp bị lệch (không bị trượt sang 1 bên khi gãy nhíp) và giữa các lá nhíp liền nhau, để trọng lượng cầu xe (hoặc trục bánh xe)

có thể được đỡ trên toàn bộ khối nhíp

Trang 26

3 Xử lý trục trặc

26

Trang 28

28

Trang 30

4 Quy trình tháo và kiểm tra

b Hạ cầu xe xuống cho đến khi nhíp hết căng, và đỡ ở vị trí này

2.Tháo bánh sau 3.Tháo giảm chấn sau 4.Tháo các bulong chữ U Lưu Ý: Khi lắp, xiết chắt bulong chữ U sao

cho độ dài của tất cả các bulong đều bằng nhau

kể từ đế bulong chữ U

5.Tháo nhíp sau

a.Tháo bulong, đai ốc đệm chặn và chốt bắt lò xo khỏi phía trước của nhíp

Lưu Ý: Khi lắp, sau khi ổ định hệ thống

treo, xiết chắt đai ốc

b.Tháo 2 đai ốc, đệm và tấm bắt

30

Trang 31

V.2:Thay thế:

1.Thay thế nhíp.

a.Uốn cong nhíp để mở kẹp nhípDùng đục và búa, nạy 2 chốt ra.b.Tháo bulong giữa

Kẹp bulong giữa nhíp ở phía sau trên êtô và tháo bulong

c.Tháo kẹp nhípKhoan đầu đinh tán và đóng nó ra.Lắp đinh tán mới vào các lỗ của nhíp

và kẹp Sau đó tán lại bằng cách ép

d.Lắp bulong giữa

Gióng thẳng các lỗ trên nhíp và kẹp chặt các lá nhíp bằng êtô

Lắp bulong giữa và xiết chắt đai ốc

e.Bẻ cong các kẹp nhíp

Dùng búa

2.Thay đệm nhíp.

a.Tháo 2 bulong và đệm nhípb.Lắp đệm nhíp mới và 2 bulong

Trang 32

BÀI 4: HỆ THỐNG TREO ĐỘC LẬP

1 Công dụng của hệ thống:

-Thu hút chấn động do mặt đường tạo ra khi xe lăn bánh Cho phép hai bánh xe trước có thể dao động lên xuống tuỳ tình hình mặt đường Bảo đảm cho hai bánh trước có thể xoay qua bên này hay bên kia mỗi lúc đổi hướng di chuyển

 Ưu và nhược điểm của hệ thống treo độc lập:

- Khối lượng phần không được treo là nhỏ, đặc tính bám đường của bánh xe là tốt, vì vậy sẽ êm dịu trong khi di chuyển và có tính ổn định tốt Các lò xo trong hệ thống

treo độc lập chỉ làm nhiệm vụ đỡ thân ôtô mà không có tác dụng định vị các bánh xe (Đó là chức năng của các thanh liên kết), điều đó có nghĩa là có thể dùng các lò xo

2 Phân loại

Hệ thống treo đa liên kết

32

Trang 33

3 Cấu tạo và hoạt động của hệ thống

3.1 Kiểu thanh giằng MacPherson

Đây là hệ thống treo độc lập được sử dụng rộng rãi nhất cho hệ thống treo trước của các xe cỡ nhỏ và vừa

Kiểu này cũng được sử dụng cho hệ thống treo sau của các xe FF

• Nhờ có khoảng chiếm chỗ của

hệ thống treo nhỏ nên khoảng sử dụng trong khoang động cơ tăng lên

• Nhờ có khoảng cách lớn giữa các điểm đỡ của hệ thống treo nên ít gặp phiền phức về căn chỉnh góc đặt bánh trước do lắp ghép không đúng hoặc do sai sót trong chế tạo các chi tiết Vì vậy, ngoại trừ độ chụm (của hai bánh xe trước) việc điều chỉnh góc đặt bánh xe thường là không cần thiết

 Đặt lệch lò xo

 Trong hệ thống treo kiểu thanh giằng MacPherson, bộ giảm chấn có tác dụng như một bộ phận của hệ liên kết treo, chịu tải trọng thẳng đứng Tuy vậy, vì các bộ giảm chấn phải chịu tải trọng từ các bánh

Trang 34

giằng hoặc bộ giảm chấn, sao cho các phản lực a và b xuất hiện theo chiều ngược lại các lực A và B.

3.2 Kiểu hình thang với chạc kép

Kiểu này được sử dụng rộng rãi cho

hệ thống treo trước của các xe tải cỡ nhỏ

và cho hệ thống treo trước và sau của các xe du lịch

Trong các kiểu treo này, các bánh xe được liên kết với thân xe thông qua các đòn treo dưới và trên Dạng hình học của

hệ thống treo có thể được thiết kế tuỳ theo chiều dài của các đòn treo trên và dưới cũng như góc nghiêng của chúng

Ví dụ, nếu các đòn treo song song với nhau và dài như nhau thì khoảng cách bánh xe và góc camber lốp-mặt đường (độ quặp của bánh xe) sẽ thay đổi

Kết quả là không thể có được tính năng quay vòng tốt Ngoài ra, sự thay đổi khoảng cách bánh xe sẽ làm cho lốp xe chóng mòn Để giải quyết vấn đề này người ta thường chọn một kiểu thiết kế trong đó đòn treo trên ngắn hơn đòn treo dưới sao cho khoảng cách bánh xe và độ quặp của bánh xe ít dao động

3.3 Kiểu chạc xiên

Kiểu này được sử dụng cho hệ thống treo sau của một số kiểu xe

Với kiểu hệ thống treo này, lượng thay đổi góc chụm và góc quặp của bánh xe (do chuyển động lên xuống của bánh xe) có thể được điều chỉnh trong giai đoạn thiết kế nhằm xác định đặc tính vận hành của xe

3.4 Hệ thống treo đa liên kết

- Về bản chất, treo đa liên kết thuộc loại độc lập Cải tiến từ “đàn anh” đòn chữ A đôi, treo đa liên kết sử dụng ít nhất ba cần bên và một cần dọc Những loại cần này không nhất thiết phải dài bằng nhau và có thể xoay theo góc khác từ hướng ban đầu

- Mỗi cần đều có một khớp nối cầu hoặc ống lót cao su ở cuối, nhờ đó chúng luôn

ở trong trạng thái căng, nén và không bị bẻ cong

- Cần được nối ở phần đầu và cuối của trục Khi quay để bẻ lái, trục sẽ thay đổi hình dạng của hệ thống treo bằng cách xoắn toàn bộ cần treo Các trục xoay của hệ thống treo được thiết kế sao cho điều này có thể xảy ra

- Bố cục đa liên kết được sử dụng cho cả hệ thống treo trước và sau Tuy nhiên, đối với treo trước, cần bên được thay thế bằng thanh giằng nối khung hoặc hộp cơ cấu lái với may-ơ

34

Trang 35

những tên tuổi lớn trong làng sản xuất xe hơi đều có thiết kế riêng của mình Hãng BMW sản xuất một số loại hình chữ Z hoặc treo 4 thanh thể thao trong khi hệ thống treo đa liên kết của Honda lại giống đòn chữ A đôi và thêm một cần điều khiển thứ 5 Audi 4 được trang bị hệ thống treo trước 4 thanh và có kiểu dáng tương tự loại đòn chữ A đôi.

- Hyundai Genesis sở hữu hệ thống treo trước và sau 5 thanh thể thao Hệ thống treo trước có hai thanh trên, hai thanh dưới và một thanh giằng trong khi hệ thống treo sau gồm hai thanh trên, một thanh dưới, một thanh kéo và một thanh điều khiển chân răng

 Ưu và nhược điểm

- Hệ thống treo đa liên kết được coi là hệ thống treo độc lập lý tưởng nhất cho một chiếc xe thành phẩm bởi nó kết hợp giữa khả năng điều khiển và tiết kiệm không gian, giữa cảm giác thoải mái và khả năng điều khiển Hơn nữa, hệ thống treo đa liên kết còn giúp chiếc xe uốn cong nhiều hơn, do đó nó thực sự là một giải pháp phù hợp cho những chuyến offroad

- Với treo đa liên kết, các nhà thiết kế có thể thay đổi một thông số mà không ảnh hưởng đến toàn bộ hệ thống Đây chính là điểm khác biệt rõ ràng nhất so với hệ thống treo đòn chữ A đôi

- Bên cạnh những ưu điểm, nhược điểm

của hệ thống treo đa liên kết là giá thành

cao, quá trình thiết kế và sản xuất phức tạp

Trên thực tế, hình dáng của hệ thống treo

cần được kiểm tra bằng phần mềm phân

tích thiết kế

3.5 Thanh xoắn

- Thanh xoắn là thanh thép dài, đàn hồi

Trang 36

4.Một vài dạng bố trí vị trí bộ phận đàn hồi và giảm chấn

5.Kết luận hệ thống treo độc lập

• Khối lượng không được treo nhỏ nên xe chạy êm hơn

• Các lò xo không liên quan đến việc định vị bánh xe, vì thế có thể sử dụng các lòxo mềm

• Vì không có trục nối giữa các bánh xe bên phải và bên trái nên sàn xe và động

cơ có thể hạ thấp xuống Điều này có nghĩa là trọng tâm của xe sẽ thấp hơn

36

Trang 37

Góc đặt bánh trước (không đúng)Góc đặt bánh sau (không chính xác)

Bộ giảm chấn trước (mòn)

Bộ giảm chấn phía sau (mòn)Thanh dẫn động lái (lỏng hay mòn)Vòng bi moay ơ cầu trước (mòn)Vòng bi moay ơ cầu sau (mòn)

Cơ cấu lái (hỏng)Các chi tiết hệ thống treo (mòn)

Thân xe bị chúi xuống

Xe (quá tải)

Lò xo trụ phía trước (yếu)

Lò xo trụ phía sau (yếu)

Bộ giảm chấn phía sau (mòn)

Lắc/Nảy

Lốp xe (mòn hoặc áp suất lốp không đúng)

Lò xo trụ phía trước (yếu)

Lò xo trụ phía sau (yếu)

Bộ giảm chấn phía sau (mòn)Thanh ổn định (cong hoặc bị gãy)Thanh ổn định (cong hoặc bị gãy)Lốp xe (mòn hoặc áp suất lốp không đúng)Vành xe (không cân bằng)

Góc đặt bánh trước (không đúng)Góc đặt bánh sau (không chính xác)

Trang 38

Góc đặt bánh sau (không chính xác)Các chi tiết hệ thống treo (mòn)

Trang 40

Nếu khớp cầu quay cùng với đai ốc,

hãy dùng đầu lục giác (6 mm) để giữ vít

cấy

c.Tháo thanh ổn định

Tháo 2 bulông và giá bắt thanh ổn định ở bên trái và phải ra khỏi cụm khung

d Kiểm tra sự quay của khớp cầu

- Kẹp cụm thanh nối thanh ổn định

phía trước lên êtô có dùng các tấm nhôm

- Lắp đai ốc vào vít cấy của cụm thanh

nối thanh ổn định phía trước

- Dùng một cân lực, vặn đai ốc liên tục

với tốc độ 3 đến 5 giây/vòng và đọc giá

Nếu mômen quay không nằm trong vùng tiêu chuẩn, hãy thay thế thanh nối thanh

ổn định phía trước bằng chiếc mới

e Kiểm tra nắp chắn bụi

Kiểm tra rằng nắp chắn bụi không bị nứt và không có mỡ bên trong nó

GỢI Ý:

Nếu có bất cứ điều gì bất thường, hãy thay thế thanh nối thanh ổn định phía trước bằng chiếc mới

6.3.3 Tháo bộ giảm chấn trước và lò xo trụ

a Nới lỏng đai ốc hãm của bộ giảm chấn

trước cùng với lò xo trụ

CHÚ Ý:

rời bộ giảm chấn trước cùng với lò xo trụ

40

Định dạng
Số trang	104
Dung lượng	24,25 MB