Xây dựng quy trình kiểm tra sửa chữa hệ thống treo xe ZIL 130

Thực trạng về ngành công nghiệp ô tô Việt nam Ngành công nghiệp ô tô không chỉ giữ một vị trí quan trọng trong việc thúc đẩy nền kinh tế quốc dân phát triển thông qua đáp ứng nhu cầu gi

MỤC LỤC

Trang

MỤC LỤC

DANH MỤC BẢNG BIỂU

DANH MỤC HÌNH ẢNH

ĐẶT VẤN ĐỀ 1

Chương 1 TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 3

1.1 Tổng quan về ngành công nghiệp ô tô Việt Nam và xu hướng phát triển 3

1.1.1 Thực trạng về ngành công nghiệp ô tô Việt nam 3

1.1.2 Cơ cấu thành phần và quá trình phát triển ngành công nghiệp ô tô Việt Nam 4

1.1.3 Khả năng cạnh tranh của ngành công nghiệp ôtô Việt Nam 5

1.2 Những vấn đề chung về hệ thống treo trên ô tô 7

1.2.1 Công dụng, phân loại, yêu cầu hệ thống treo 7

1.2.2 Sơ đồ nguyên lý của các loại hệ thống treo 11

1.2.3 Kết cấu các cụm cơ bản hệ thống treo 20

1.3 Mục tiêu, nội dung, phương pháp nghiên cứu của đề tài 27

Chương 2 HỆ THỐNG TREO XE ZIL130 29

2.1 Kết cấu, nguyên lí làm việc và đặc tính kĩ thuật hệ thống treo trên xe zil 130 29

2.1.1 kết cấu 29

2.1.2 Nguyên lí làm việc 29

2.1.3 Các đặc tính kĩ thuật, thông số hệ thống treo trên xe zil 130 30

2.2 Những hư hỏng thường gặp, nguyên nhân gây nên những hư hỏng, hậu quả 32

2.2.1 Nguyên nhân hư hỏng, các dạng hư hỏng của bộ phận giảm chấn 33

Chương 3 XÂY DỰNG QUY TRÌNH THÁO, LẮP, KIỂM TRA, BẢO DƯỠNG VÀ KIỂM NGHIỆM SAU BẢO DƯỠNG 35

3.2 Quy trình kiểm tra hệ thống treo xe Zil 130 37

3.2.1 Quy trình kiểm tra bộ phận đàn hồi 37

3.2.2 Quy trình kiểm tra bộ phận giảm chấn 38

3.3 Sửa chữa bảo dưỡng hệ thống treo 39

3.3.1 Sửa chữa nhíp 39

3.4 Quy trình lắp hệ thống treo 44

3.5 Kiểm nghiệm sau bảo dưỡng 44

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 50

1 Kết luận 50

2 Kiến nghị 50 TÀI LIỆU THAM KHẢO

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Trang

Bảng 2.1 Các thông số hình học của nhíp trước xe zil-130 30

Bảng 2.2 Thông số hình học của nhíp sau chính xe zil-130 31

Bảng 2.3 Thông số hình học của nhíp phụ xe zil 130 31

Bảng 2.4 Những hư hỏng, nguyên nhân, hậu quả của bộ phận đàn hồi 32

Bảng 2.5 Những hư hỏng, nguyên nhân, hậu quả của bộ phận giảm chấn 34

Bảng 3.1 Quy trình tháo hệ thống treo loại phụ thuộc xe zil 130 35

Bảng 3.2 Kích thước các lá nhíp trước xe zil 130 (mm) 45

Bảng 3.3 Kích thước các lá nhíp sau xe zil 130 (mm) 45

Bảng 3.4 Kích thước các lá nhíp phụ xe zil 130 (mm) 46

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Trang

Hình 1.1 Sơ đồ tổng quát hệ thống treo phụ thuộc xe zil 130 7

Hình 1.2 Hình ảnh về sự dao động của xe 8

Hình1.3 Sự dao động của khối lượng được treo 9

Hình 1.4 Sự dao động của khối lượng không được treo 10

Hình 1.5.Hệ thống treo sau xe Volvo 343/360- loại phụ thuộc 11

Hình 1.6 Xe zil 130 13

Hình 1.7 Hệ thống treo phụ thuộc có bộ phận đàn hồi là nhíp lá 14

Hình 1.8 Kết cấu đai U di động 15

Hình 1.9 Hệ thống treo phụ thuộc xe MAZDARZ 15

Hình 1.10 Sơ đồ cấu tạo của hệ thống treo độc lập 16

Hình 1.11 Hệ thống treo độc lập trên 2 đòn ngang( xe BA3 2105- 2107) 18

Hình 1.12.Hệ thống treo độc lập trên một đòn ngang( Mac Pher Son) 18

Hình 1.13 Hệ thống treo độc lập trên đòn dọc 19

Hình 1.14 Hệ thống treo độc lập trên đòn chéo 19

Hình1.15 Cấu tạo của khối nhíp 20

Hình 1.16 Lò xo hình trụ xoắn 21

Hình 1.17 Hệ thống treo sử dụng lò xo khí 22

Hình 1.18 Bộ phận dẫn hướng trong hệ thống treo phụ thuộc 24

Hình 1.19 Kết cấu bộ phận dẫn hướng, loại cơ cấu hai đòn trong hệ thống treo độc lập 24

Hình 1.20 Các kiểu thanh ổn định 25

Hình 1.21.Sơ đồ cấu tạo giảm chấn hai lớp vỏ 26

Hình 3.1 Nhíp trước xe Zil 130 39

Hình 3.2 Nhíp sau Xe Zil 130 39

Hình 3.3 Kết cấu bộ giảm chấn 42

Hình 3.4 Tiêu chuẩn về độ bám đường 49

ĐẶT VẤN ĐỀ

Trong những năm gần đây với sự phát triển không ngừng về khoa học

kỹ thuật của nhân loại đã bước lên một tầm cao mới, rất nhiều thành tựu khoa học kỹ thuật, các phát minh sáng chế mang đậm bản chất hiện đại và có tính ứng dụng cao Là một quốc gia có nền kinh tế đang phát triển, nước ta đã

và đang có cải cách mới để thúc đẩy kinh tế Việc tiếp nhận, áp dụng các thành tựu khoa học tiên tiến của thế giới được nhà nước quan tâm nhằm cải tạo, đẩy mạnh sự phát triển của các ngành công nghiệp mới, với mục đích đưa nước ta từ một nước công ngiệp kém phát triển thành một nước công nghiệp phát triển Trong các ngành công nghiệp mới đang được Nhà nước chú trọng, đầu tư phát triển thì ngành công nghiệp ô tô là một trong số những tiềm năng đang được quan tâm Nhu cầu về sự phát triển của các loại ôtô ngày càng cao, các yêu cầu kỹ thuật ngày càng đa dạng Các loại ôtô chủ yếu sử dụng trong công nghiệp, giao thông vận tải…

Ngày nay ôtô được sử dụng rộng rãi như một phương tiện đi lại thông dụng cho nên các trang thiết bị, các bộ phận trên ôtô ngày càng hoàn thiện

và hiện đại hơn nhằm đảm bảo độ tin cậy, an toàn và tiện dụng cho người

sử dụng Hệ thống treo có một vai trò rất quan trọng nhằm giảm tải trọng

và dao động khi xe lăn bánh, giữ tính êm dịu cho xe Do đó nó là một phần không thể thiếu trong cơ cấu của ôtô Hệ thống treo trên ô tô rất đa dạng

về chủng loại và phong phú về cấu tạo, nó phụ thuộc nhiều vào sự tiến

bộ khoa học kỹ thuật của từng loại ôtô Yêu cầu vận hành, sửa chữa, bảo trì

và lắp đặt động cơ cũng như các cơ cấu và hệ thống khác trên ô tô, đòi hỏi cán

bộ kỹ thuật phải hiểu biết sâu sắc về cấu tạo, các đặc tính kỹ thuật và kỹ năng thành thạo trong tất cả các quy trình

Đối với loại xe Zil-130 chuyên dùng để để chở hàng hóa, thiết bị vật tư

kĩ thuật vũ khí trong quân đội việc bảo dưỡng, sửa chữa lại càng cần thiết hơn bao giờ hết để đảm bảo tính cơ động cho xe đáp ứng tình hình, diễn biến phức tạp trên thế giới, khi mà chiến tranh có thể xảy ra bất cứ lúc nào Khi xe

chuyển động trên đường nhất là khi ra chiến trường có rất nhiều yếu tố tác động như tải trọng, vận tốc chuyển động, lực cản không khí, điều kiện mặt đường, những yếu tố này luôn thay đổi và gây ảnh hưởng không nhỏ tới quá trình chuyển động của xe, chúng làm quá trình chuyển động xe mất ổn định, gây mệt mỏi cho người sử dụng và giảm tuổi thọ xe gây mất an toàn cho người

và hàng hóa trên xe, đặc biệt là những xe trong quân đội chuyên vận chuyển hàng hóa và các loại vũ khí quan trọng Đối với địa hình của Việt nam không cho phép các loại xe nói chung và xe zil -130 nói riêng di chuyển trên một loại đường duy nhất nên nhu cầu bảo dưỡng và sửa chữa hệ thống treo là rất lớn Chất lượng của hệ thống treo phụ thuộc rất nhiều vào công tác bảo dưỡng sửa chữa, muốn làm tốt điều đó thì người kĩ thuật cần nắm vững kết cấu và nguyên

lí làm việc, quy trình tháo-lắp sửa chữa các bộ phận hệ thống treo Xuất phát từ những lý do trên, được sự nhất trí của Trường Đại học Lâm nghiệp, Khoa Cơ

điện công trình, Em tiến hành thực hiện đề tài “ Xây dựng quy trình kiểm tra, sửa chữa hệ thống treo xe Zil-130” làm khóa luận tốt nghiệp

Chương 1 TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Tổng quan về ngành công nghiệp ô tô Việt Nam và xu hướng phát triển

1.1.1 Thực trạng về ngành công nghiệp ô tô Việt nam

Ngành công nghiệp ô tô không chỉ giữ một vị trí quan trọng trong việc thúc đẩy nền kinh tế quốc dân phát triển thông qua đáp ứng nhu cầu giao thông vận tải, góp phần phát triển sản xuất và kinh doanh thương mại

mà còn là một ngành kinh tế mang lại lợi nhuận rất cao nhờ sản xuất ra những sản phẩm có giá trị vượt trội Sớm nhận thức được tầm quan trọng của ngành công nghiệp này, các nước phát triển như Mỹ, Nhật Bản, Anh, Pháp, Đức, Hàn Quốc đã rất chú trọng phát triển ngành công nghiệp ô tô của riêng mình trong quá trình công nghiệp hoá để phục vụ không chỉ nhu cầu trong nước mà còn xuất khẩu sang các thị trường khác

Ngày nay, kinh tế Việt Nam đang chuyển đổi theo nền kinh tế thị trường có sự điều tiết của Nhà nước Với chính sách mở cửa thu hút đầu tư nước ngoài, kinh tế nước ta có những bước tiến vượt bậc: sản xuất phát triển, khối lượng hàng hoá ngày một gia tăng Hàng hoá sản xuất ra phải

sử dụng các phương tiện chuyên chở để phân phối đến điểm đích cuối cùng Ô tô chiếm ưu thế hơn hẳn các phương tiện vận tải khác nhờ tính năng cơ động và có thể thích hợp với mọi địa hình: đồng bằng, miền núi, miền biển Vì vậy, nếu phát triển công nghiệp ô tô sẽ góp phần làm tăng tốc độ phát triển kinh tế của cả nước

Ngành công nghiệp ô tô được đánh giá là một trong số những ngành mũi nhọn giúp lôi kéo các ngành công nghiệp khác phát triển Công nghiệp

ô tô là khách hàng lớn nhất của nhiều ngành công nghiệp: kim loại, hoá chất,

cơ khí, điện tử Chúng ta không thể nói Việt Nam là một nước sản xuất công nghiệp nếu chưa có một ngành công nghiệp sản xuất ô tô phát triển Đứng trước thực tế hàng năm nước ta bỏ ra hàng trăm tỷ đồng để nhập khẩu xe ô tô, Việt Nam đã cố gắng xây dựng một ngành công nghiệp

ô tô của riêng mình với mục tiêu sản xuất thay thế nhập khẩu và từng bước tiến tới xuất khẩu Chính phủ Việt Nam đã luôn khẳng định vai trò chủ chốt của ngành công nghiệp ô tô trong sự nghiệp phát triển kinh tế và luôn tạo điều kiện thuận lợi thông qua việc đưa ra các chính sách ưu đãi để khuyến khích các doanh nghiệp trong và ngoài nước đầu tư vào sản xuất ô

tô và phụ tùng Nhưng sau hơn 20 năm xây dựng và phát triển ngành, công nghiệp ô tô Việt Nam dường như vẫn trì trệ trong phát triển, và lẩn quẩn trong việc tìm hướng đi đúng Thực tế này đã buộc Chính phủ phải yêu cầu các cơ quan Bộ Ngành liên quan, các doanh nghiệp trong ngành cùng vào cuộc nhằm vạch ra một chiến lược cụ thể cho việc phát triển ngành Bởi lúc này đây họ đã ý thức được tính cấp thiết và bức bách cần phải xây dựng và phát triển một ngành công nghiệp ô tô thực sự của riêng Việt Nam

Ngành công nghiệp ô tô Việt Nam chỉ thực sự hình thành từ những năm

1990, khi Chính phủ cho phép các doanh nghiệp có vốn đầu từ nước ngoài được sản xuất, lắp ráp ô tô tại Việt Nam Trước năm 1990 Việt Nam chủ yếu nhập khẩu ôtô từ các nước xã hội chủ nghĩa Thời gian này không có doanh nghiệp nào đầu tư lắp ráp, sản xuất ôtô Các doanh nghiệp cơ khí lớn của Việt Nam chủ yếu làm công việc sửa chữa và đại tu xe

1.1.2 Cơ cấu thành phần và quá trình phát triển ngành công nghiệp ô tô Việt Nam

Ngành sản xuất, lắp ráp ô tô của Việt Nam hiện tại bao gồm 2 khối doanh nghiệp:

- Các doanh nghiệp có vốn đầu tư nước ngoài: tổng vốn đầu tư của 14 doanh nghiệp FDI là 920 triệu USD, năng lực sản xuất 220.000 xe/năm, sản xuất chủ yếu xe du lịch, xe đa dụng, xe tải

- Các doanh nghiệp trong nước: hiện có khoảng 30 doanh nghiệp đầu tư sản xuất, lắp ráp ô tô với tổng số vốn khoảng 2.500 tỉ đồng Các doanh nghiệp trong nước chủ yếu sản xuất các loại ô tô bus, xe khách, xe tải nhỏ

Sự phát triển của ngành công nghiệp ô tô Việt Nam có thể tóm tắt trong

3 giai đoạn sau:

- Giai đoạn 1990 – 2003:

Doanh nghiệp ô tô nhận được sự bảo hộ ở mức cao của nhà nước thông qua chính sách giảm thuế tiêu thụ đặc biệt, áp dụng hàng rào thuế quan ở mức cao đối với xe nhập khẩu và chính sách cấm nhập khẩu đối với ô tô dưới 15 chỗ ngồi Trong giai đoạn này, xe du lịch nhập khẩu gần như không

có chỗ đứng trên thị trường nội địa, sản lượng của xe lắp ráp trong nước liên tục tăng mạnh qua các năm

- Giai đoạn 2003 – 2007:

Giai đoạn này Việt Nam đang tăng tốc quá trình đàm phán gia nhập WTO và phải ban hành, điều chỉnh các chính sách cho phù hợp với yêu cầu của WTO Hàng loạt chính sách ưu đãi mang tính phân biệt đối xử trái với các nguyên tắc của WTO trong ngành này (ví dụ chính sách giảm thuế tiêu thụ đặc biệt đối với ô tô sản xuất trong nước) dần được dỡ bỏ Doanh nghiệp ô tô trong nước gặp khá nhiều khó khăn

- Giai đoạn 2007 – nay:

Đây là giai đoạn Việt Nam đã trở thành thành viên WTO Cũng trong giai đoạn này, do những biến động về kinh tế, chính sách đối với ngành ô tô (đặc biệt là chính sách thuế) thường xuyên thay đổi và khó dự đoán Tuy nhiên, do một số nguyên nhân khách quan thuận lợi (tốc độ tăng trưởng nhanh của nền kinh tế, sự gia tăng về mức sống dân cư, nhu cầu sử dụng xe ô tô trong nước có xu hướng tăng cao…), sản lượng ô tô sản xuất trong nước có

xu hướng tăng mạnh

1.1.3 Khả năng cạnh tranh của ngành công nghiệp ôtô Việt Nam

Mặc dù có sự gia tăng đáng kể về số lượng lắp ráp, tiêu thụ và với sự xuất hiện của một số lượng nhất định các cơ sở sản xuất phụ trợ, ngành công nghiệp ôtô Việt Nam còn rất hạn chế về năng lực cạnh tranh Từ ngày 1.1.2006 chính sách ưu đãi về thuế tiêu thụ đặc biệt đối với ôtô sản xuất trong nước bị bãi bỏ, xe nguyên chiếc nhập khẩu được giảm thuế, ngành công nghiệp ôtô

trong nước bắt đầu phải chịu sự cạnh tranh gay gắt của xe nhập khẩu Những hạn chế có thể kể đến của ngành công nghiệp ôtô Việt Nam đó là:

- Công nghiệp sản xuất phần lớn chỉ là lắp ráp từ phụ tùng nhập khẩu, Dây chuyền sản xuất chủ yếu cho 3 công đoạn chính là hàn, tẩy rửa sơn và lắp ráp Trong toàn bộ linh kiện phụ tùng để sản xuất lắp ráp một chiếc ôtô chỉ có một số ít phụ tùng đơn giản được sản xuất trong nước (Gương, kính, ghế ngồi,

bộ dây điện, ắc quy… ), tỉ lệ nội địa hóa còn thấp ( từ 10 - 40% tùy loại xe) [1]

- Công nghiệp phụ trợ chưa phát triển Việt Nam chỉ mới có khoảng 40 doanh nghiệp FDI và khoảng 30 doanh nghiệp trong nước cung cấp các loại linh kiện, phụ tùng ôtô quy mô sản xuất nhỏ, sản phẩm chủ yếu là các loại chi tiết đơn giản, cồng kềnh và có giá trị thấp Trên thị trường hiện chưa có các nhà cung cấp linh kiện phụ tùng lớn, có tầm cỡ khu vực và thế giới

- Giá bán xe ở mức cao, Giá xe ôtô ở Việt Nam hiện cao gấp 1,2 đến 1,8 lần giá xe của các nước trong khu vực và trên thế giới tùy theo chủng loại Những nguyên nhân thường được nhắc tới là: Giá bộ linh kiện đầu vào cao, chi phí sản xuất cao, thuế cao (chiếm tỉ trọng tương đối lớn trong giá bán xe ôtô hiện nay ở Việt Nam)

- Thị trường còn quá nhỏ so với yêu cầu để phát triển một ngành công nghiệp ôtô hoàn chỉnh So với thị trường ôtô của nhiều nước trong khu vực, quy mô của thị trường ôtô Việt Nam rất hạn chế Trong hoàn cảnh Việt Nam đang thực hiện các chính sách đảm bảo ổn định kinh tế vĩ mô, kiềm chế lạm phát, việc mở rộng thị trường ôtô hầu như rất hạn chế Những chính sách này

ít nhiều tác động đến đầu ra của các doanh nghiệp trong ngắn hạn

- Để có ngành công nghiệp ôtô thì châu Âu mất 100 năm, Nhật Bản mất

50 năm và Hàn Quốc mất 30 năm Cho đến nay chúng ta đã phát triển ngành công nghiệp ôtô hơn 20 năm mà vẫn gần như chưa có gì Thời gian chắc sẽ không chờ đợi bởi đến 2018 theo cam kết hội nhập AFTA Việt Nam phải dỡ bỏ thuế nhập khẩu với ôtô Vậy còn vài năm nữa với chính sách như hiện nay liệu chúng ta có thể có được ngành công nghiệp ôtô? Để ngành công nghiệp ôtô phát triển, mấu chốt vẫn là vấn đề nội địa hóa Muốn thế phải có hàng nghìn doanh nghiệp tham gia sản xuất linh kiện chứ không phải chỉ khoảng 100

doanh nghiệp như hiện nay với những sản phẩm là kính, ghế ngồi, dây điện là

đủ Nhiều chuyên gia được hỏi đều tỏ ra thiếu lạc quan khi cho rằng Việt Nam

sẽ có được ngành công nghiệp ôtô, trừ một vài quan chức Bộ Công thương

- Năm nay là năm 2013, nghĩa là chỉ còn chưa đầy 5 năm nữa, nguy cơ ôtô nguyên chiếc nhập khẩu từ các nước ASEAN+ với mức thuế suất chỉ còn 0-5% sẽ tràn vào ồ ạt sẽ càng làm khó khăn thêm cho ngành ô tô Việt Nam là một thực tế không thể không quan ngại

1.2 Những vấn đề chung về hệ thống treo trên ô tô

1.2.1 Công dụng, phân loại, yêu cầu hệ thống treo

*) Công dụng của hệ thống treo

Hệ thống treo liên kết thân xe với các bánh xe và thực hiện các chức năng sau đây:

Hình 1.1 Sơ đồ tổng quát hệ thống treo phụ thuộc xe zil 130

1 - Thùng xe; 2 – Bộ phận đàn hồi; 3 – Bộ phận giảm chấn; 4 – Dầm cầu

Trong lúc xe chạy, hệ thống này cùng với lốp xe sẽ tiếp nhận và làm tắt các dao động, rung động và chấn động do mặt đường không bằng phẳng để bảo vệ hành khách và hàng hoá Quá trình truyền lực, dẫn động và lực phanh

do ma sát giữa lốp xe và mặt đường tạo ra đến khung và thân xe, đỡ thân xe

trên các cầu xe và duy trì mối quan hệ hình học giữa thân xe và bánh xe

Hệ thống bao gồm các bộ phận chủ yếu sau đây:

1 Các lò xo: làm trung hoà chấn động từ mặt đường

2 Bộ giản chấn: làm cho xe chạy êm hơn bằng cách hạn chế các dao

động tự do của lò xo

3 Thanh ổn định (thanh chống lắc): ngăn cản sự lắc ngang của xe

4 Thanh liên kết: định vị các bộ phận nói trên và khống chế các chuyển

động theo chiều dọc và ngang của bánh xe

*) Sự dao động và độ êm khi chạy xe

- Khối lượng được treo và khối lượng không được treo

Thân xe được đỡ bằng các lò xo, khối lượng của thân… đặt trên lò xo được gọi là “ khối lượng được treo” Bánh xe, các cầu xe và các bộ phận khác của xe không được lò xo đỡ thì tạo thành “ khối lượng không được treo” Nói chung với khối lượng được treo càng lớn thì xe chạy càng êm, vì với khối lượng lớn thì khả năng thân xe bị dao động lên càng thấp Ngược lại, nếu khối lượng không được treo càng lớn thì càng dễ làm cho thân xe dao động mạnh lên Sự dao động của các phần được treo, đặc biệt là thân xe gây ảnh hưởng lớn đến độ êm của xe

- Sự dao động của khối lượng được treo

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

*) Sự lắc dọc

Lắc dọc là dao động lên xuống của đầu và đuôi xe so với trọng tâm của xe

Xe bị lắc dọc khi chạy qua rãnh hoặc mô hoặc lên đường mấp mô, có

nhiều ổ gà Xe có lò xo (nhíp) mềm dễ bị lắc dọc hơn xe có lò xo cứng

*) Sự lắc ngang

Khi xe chạy vòng hoặc chạy trên đường gồ ghề thì các lò xo của một

bên xe giãn ra còn các lò xo ở phía bên kia thì co lại, làm cho xe lắc lư theo

chiều ngang

*) Sự nhún

Chuyển động lên xuống của toàn thân xe khi xe chạy tốc độ cao trên

đường gợn sóng Xe có lò xo nhíp mềm dễ bị dao động nhiều hơn

*) 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

- Sự dao động của khối lượng không được treo

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

Hình1.3 Sự dao động của khối lượng được

treo

*) Sự dịch đứng

Là chuyển động lên xuống của bánh xe thường xuất hiện khi xe chạy

với tốc độ trung bình và cao trên đường gợn sóng

ảnh hưởng làm cho xe chạy không êm

*) Phân loại hệ thống treo

Theo kết cấu của hệ thống treo người ta chia ra:

- Hệ thống treo độc lập

- Hệ thống treo phụ thuộc Theo phần tử đàn hồi của hệ thống treo, người ta chia ra:

- Loại nhíp lá

- Loại lò xo

- Loại thanh đàn hồi

Hình 1.4 Sự dao động của khối lượng không

được treo

- Loại cao su…

*) Yêu cầu của hệ thống treo

Phải phù hợp với điều kiện sử dụng theo tính năng kỹ thuật của xe có

thể chạy trên mọi địa hình khác nhau

Bánh xe có khả năng chuyển dịch trong một giới hạn không hạn chế Quan hệ động học của bánh xe phải hợp thoả mãn mục đích chính của hệ thống treo là làm mềm theo phương thẳng đứng nhưng không phá hỏng các quan hệ động lực học và động học của chuyển động bánh xe, không gây nên tải trọng lớn tại các mối liên kết với khung và vỏ có độ bền cao, có độ tin cậy lớn, trong điều kiện sử dụng phù hợp với tính năng kỹ thuật, không gặp hư

hỏng bất thường

1.2.2 Sơ đồ nguyên lý của các loại hệ thống treo

1.2.2.1 Sơ đồ nguyên lý làm việc của hệ thống treo phụ thuộc

*) Sơ đồ cấu tạo của hệ thống treo phụ thuộc như hình vẽ 1.5

*) Nguyên lý làm việc

Khi ô tô chạy trên đường, do mặt đường không bằng phẳng làm cho khung xe dao động theo phương thẳng đứng (nhờ bộ phận dẫn động của xe),

bộ phận đàn hồi (nhíp lá), bộ phận giảm chấn (giảm xóc), được bắt với khung

Hình 1.5.Hệ thống treo sau xe Volvo 343/360- loại phụ thuộc

1.Bánh xe; 2 Giảm chấn; 3 Thanh ổn định; 4 Giá đỡ thân xe; 5 Đầu quay sau;

6 Bán trục; 7 Đòn truyền lực; 8 Nhíp lá; 9 Đầu quay trước; 10 Giá đỡ

xe nên khi khung xe dao động làm cho hai bộ phận này dao động theo Khi đó

sẽ có sự chuyển hoá năng lượng từ cơ năng sang nhiệt năng, vì vậy dao động

sẽ tắt dần

Bộ phận đàn hồi (nhíp lá) do các nhíp được ép sát vào nhau nhờ goòng nên khi nhíp dao động sẽ sinh ra ma sát giữa các lá nhíp, làm cho xe vừa

chuyển động êm dịu và dao động cũng dập tắt từ từ

Bộ phận giảm chấn (giảm xóc): Là bộ phận hấp thụ năng lượng cơ học giữa bánh xe và thân xe Ngày nay thường sử dụng loại giảm chấn thuỷ lực có tác dụng hai chiều trả và nén Ở hành trình nén của giảm chấn (bánh xe dịch chuyển đến gần khung xe) giảm chấn giảm bớt xung lực va đập truyền từ bánh xe lên khung Ở hành trình trả (bánh xe dịch chuyển ra xa khung), giảm chấn giảm bớt xung lực va đập truyền từ bánh xe lên khung Ở hành trình này giảm chấn giảm bớt xung lực va đập của bánh xe lên đường tạo điều kiện đặt

“êm” bánh xe trên nền đường và giảm bớt phản lực truyền ngược từ mặt

đường tác dụng vào thân xe.[2]

Thanh ổn định: Khi xe chuyển động trên nền đường không bằng phẳng hoặc quay vòng, dưới tác dụng của lực ly tâm hoặc độ nghiêng của khung xe, phản lực thẳng đứng của hai bánh xe trên một cầu thay đổi dẫn tới tăng độ nghiêng của thùng xe và làm xấu khả năng truyền lực dọc lực bên của bánh xe với mặt đường Nhờ thanh ổn định sẽ san đều phản lực thẳng đứng ở hai bánh

giúp cho xe chuyển động ổn định hơn

+ Ưu điểm

Trong quá trình chuyển động vết bánh xe được cố định do vậy không

xảy ra sự mòn lốp nhanh như treo độc lập

Khi chịu lực bên do hai bánh xe liên kết cứng nên hạn chế hiện tượng

bén bánh xe

Chế tạo đơn giản dễ tháo lắp và sửa chữa giá thành thấp

+ Nhược điểm

Khối lượng phần không được treo rất lớn đặc biệt trên cầu chủ động nên khi bánh xe chạy trên đường không bằng phẳng tải trọng động sinh ra gây nên va đập mạnh giữa phần không treo và phần treo làm giảm độ êm dịu, làm

giảm sự tiếp xúc giữa bánh xe và mặt đường

Khoảng không gian phía dưới sàn xe phải lớn để đủ đảm bảo cho dầm cầu thay đổi vị trí, do vậy chiều cao trọng tâm sẽ lớn vì chuyển động của bánh xe

phải và trái có ảnh hưởng lẫn nhau nên dễ xuất hiện dao động và rung động

Theo thông tin từ nhà máy ô tô Zil, trong những năm 80 của thế kỷ trước Liên Xô đã xuất sang Việt Nam khoảng 60 nghìn xe ô tô Zil các loại [3] Hiện nay bên cạnh sự khẳng định về sự đơn giản và độ bền “nồi đồng cối đá” của dòng xe này cũng như xe Ural (đặc biệt sử dụng cho quân đội và công an), người sử dụng vẫn phàn nàn về việc chúng “uống xăng quá nhiều”, chính

vì vậy nên buộc phải khai thác sử dụng xe một cách dè sẻn hoặc cho vào kho Những năm chiến tranh chống Mỹ và thời bao cấp, Việt Nam mình nhận viện trợ hoặc mua khá nhiều xe Zil từ Liên Xô nhưng phổ biến hơn cả là loại xe Zil 130 mà Việt Nam hay gọi là “Zil khơ”

Hình 1.6 Xe zil 130

1.2.2.2 Hệ thống treo phụ thuộc có hệ thống đàn hồi là nhíp lá

Kết cấu của loại hệ thống treo này gồm: Dầm cầu, nhíp lá và giảm chấn

*) Sơ đồ cấu tạo của hệ thống treo phụ thuộc có hệ thống đàn hồi là nhíp lá

di động sẽ đáp ứng được sự thay đổi này

Cầu chủ động sau được gắn treo tại trung tâm hai bộ nhíp lá nhờ hai đôi đai ốc u Trên khung xe có gắn vấu hạn chế (Bum per) đề phòng nhíp lá chạm

khung xe khi dao động mạnh

Kết cấu của đai U di động như hình vẽ 1.8

Hình 1.7 Hệ thống treo phụ thuộc có bộ phận đàn hồi là nhíp lá

1- Giảm chấn; 2 - Quang treo;3 - Đòn truyền lực bên; 4 - Vấu hạn chế(Bumper) ; 5-Dầm cầu; 6 – Khớp quay ; 7- Nhíp lá

1.2.2.3 Hệ thống treo phụ thuộc có lò xo xoắn ốc

*) Sơ đồ cấu tạo của hệ thống treo phụ thuộc có lò xo xoắn ốc như hình vẽ 1.9

*) Nguyên lý làm việc

Trong kết cấu này, mỗi bánh xe có một lò xo xoắn và một bộ giảm xóc Các bánh xe có thể dao động làm co hay giãn lò xo nhưng không được phép xê dịch qua phải qua trái hay dịch tới lui Vì vậy cầu xe được tăng cường thêm bốn tay đòn: Hai tay đòn trên và hai tay đòn dưới Lò xo xoắn bố trí giữa đế tựa nơi thân hay khung xe, và đế tựa nơi tay đòn dưới hoặc vỏ cầu

xe Ngoài ra còn có hệ thống treo phụ thuộc kiểu Mac Pher Son Cột chống

được kết cấu bằng bộ giảm xóc liên kết với lò xo xoắn thành một khối thống

nhất gọi là bộ giảm xóc Mac Pher Son

1.2.2.4 Sơ đồ nguyên lý của hệ thống treo độc lập

*) Sơ đồ cấu tạo của hệ thống treo độc lập như hình vẽ 1.10

*) Nguyên lý làm việc

Toàn bộ hệ thống treo trước đặt trên giá treo nhằm tạo thuận lợi cho việc lắp ráp Các đòn ngang nối với giá treo nhờ các khớp trụ đặt nghiêng vào trong xe Trong lò xo trụ có ụ cao su hạn chế hành trình Giảm chấn đặt trên đòn ngang trên nhằm giảm tải cho đòn ngang dưới Thanh ổn định đặt ở trước

Hình 1.10 Sơ đồ cấu tạo của hệ thống treo độc lập

1 Giảm chấn 4 Giá đỡ hệ treo 7 Bánh xe

2 Đòn ngang bên 5 Cơ cấu lái 8 Đòn ngang dưới

3 Thanh ổn định 6 Vấu hạn chế 9 Khớp quay

cầu xe và nối với hệ của hệ treo bằng đòn thẳng đứng qua các đệm cao su Kết cấu này làm giảm ma sát tại một đầu thanh ổn định và cho phép đầu ngoài của

thanh ổn định di chuyển tự do

Khi xe chuyển động do mặt đường không bằng phẳng làm cho khung

xe dao động theo phương thẳng đứng Nhờ có giảm chấn (giảm xóc) và bộ phận đàn hồi (lò xo), dao động sẽ nhanh chóng được dập tắt nhờ có sự chuyển

hoá năng lượng từ cơ năng thành nhiệt năng

Thanh ổn định: Cũng có tác dụng giống như hệ thống treo phụ thuộc - Khi xe chuyển động trên nền đường không bằng phẳng hoặc quay vòng, dưới tác dụng của lực ly tâm hoặc độ nghiêng của khung xe, phản lực thẳng đứng của hai bánh xe trên một cầu thay đổi dẫn tới tăng độ nghiêng của thùng xe và làm xấu khả năng truyền lực dọc lực bên của bánh xe với mặt đường Nhờ thanh ổn định sẽ san đều phản lực thẳng đứng ở hai bánh giúp cho xe chuyển

động ổn định hơn

* )Ưu điểm

- 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 loại lò xo 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 trọng

tâm của xe sẽ hạ thấp hơn, xe chạy êm hơn và an toàn hơn

*)Nhược điểm

- Cấu tạo quá phức tạp

- Ngoài các loại hệ thống treo nói trên còn có các loại hệ thống treo sau +) Hệ thống treo độc lập trên hai đòn ngang

Sơ đồ cấu tạo của hệ thống treo độc lập trên hai đòn ngang như hình vẽ

1.11

+) Hệ thống treo độc lập trên một đòn ngang và trục dẫn hướng lá giảm chấn

Sơ đồ cấu tạo của hệ thống treo độc lập trên một đòn ngang và trục

dẫn hướng lá giảm chấn như hình vẽ 1.12

Hình 1.11 Hệ thống treo độc lập trên 2 đòn ngang( xe BA3 2105- 2107)

1 - Khung xe; 2 -Các tấm đệm điều chỉnh; 3 -Giá đòn dưới; 4 - Giảm chấn;

5-Vấu hạn chế; 6 - Khớp cầu trên; 7 - Đòn ngang trên; 8 - Phanh đĩa; 9 -

Khớp cầu dưới; 10 - Lò xo trụ; 11 - Đòn ngang dưới; 12 - thanh ổn định

Hình 1.12.Hệ thống treo độc lập trên một đòn ngang( Mac Pher Son)

1 Gối đỡ cao su; 2 Đòn dưới; 3 Vấu hạn chế; 4 Vỏ bọc cao su; 5 Giảm chấn

6 đòn ngang quay; 7 giá đỡ phụ; 8 giá đỡ trục bánh xe; 9 thanh chéo;

10 lỗ đặt trục bánh xe; 11 khớp cầu

+) Hệ thống treo độc lập trên đòn dọc

Sơ đồ cấu tạo của hệ thống treo độc lập trên đòn dọc như hình vẽ 1.13

+) Hệ thống treo độc lập trên đòn chéo

Sơ đồ cấu tạo của hệ thống treo độc lập trên đòn chéo như hình vẽ 1.14

Hình 1.14 Hệ thống treo độc lập trên đòn chéo

1- Khớp trụ ngoài; 2 - Giá treo; 3 – Khớp trụ trong; 4 – Thanh ổn định; 5 – Cầu xe;

Hình 1.13 Hệ thống treo độc lập trên đòn dọc

1 Giá treo sau 3.trục bánh xe 5.giảm chấn

2 Giá đỡ của đòn dọc 4.vấu hạn chế 6.lò xo trụ

1.2.3 Kết cấu các cụm cơ bản hệ thống treo

Nếu là nhíp chế tạo bởi một thanh đặc có chiều dày không đổi sẽ rất khỏe nhưng lại kém đàn hồi

Nếu nhíp có chiều dày bé thì có khả năng đàn hồi tốt nhưng lại yếu

Do vậy cấu trúc nhíp nhiều lá và có tiết diện thay đổi là tối ưu hơn cả về hai phương diện kể trên Để tạo cấu trúc như thế, nhà chế tạo phải làm nhiều lá nhíp ghép lại với nhau, độ cong và chiều dài các lá nhíp cũng khác nhau

Cấu tạo của khối nhíp như hình vẽ 1.15

Hình1.15 Cấu tạo của khối nhíp

1- Tai nhíp ;2 -Khung xe ;3- Ụ cao su hạn chế hành trình, 4-Giảm chấn, 5- Ụ cao su tăng độ cứng cho nhíp ;7-Miếng vát ;8- Dầm cầu ;9- Bulông quang

nhíp ;10-Nhíp

* Ưu điểm

- Kết cấu đơn giản, dễ chế tạo

- Chịu được tải trọng lớn

- Sửa chữa và bảo dưỡng dễ dùng

- Đóng vai trò cả giảm xóc và giảm chấn

* Nhược điểm

- Dập tắt dao động không được nhanh và êm dịu

- Chiếm diện tích không gian lớn, do đó khoảng không gian phải lớn

làm tăng chiều cao của xe dẫn đến tính ổn định không cao

- Phải có hệ thống đòn để truyền lực đẩy và giữ cho xe được thăng bằng

khi xe chuyển động trên đường bằng phẳng cũng như đi qua đường vòng

+) Thanh xoắn

Thanh xoắn là một thanh thép lò xo có dạng thẳng hoạc chữ L Thanh xoắn là một thanh dài, một đầu được gắn thẳng với khung xe, một đầu được liên kết với bộ phận di chuyển của hệ thống treo Thanh xoắn phải được định

vị theo phương ngang, trong suốt quá trình hoạt động của hệ thống treo thanh xoắn sẽ bị xoắn lại nhờ vào độ cứng chống xoắn của thép từ đó tạo ra khả năng đàn hồi cho xe

+) Lò xo khí

Lò xo khí được sử được sử dụng rộng rãi trên các loại xe khách, xe tải hạng nhẹ cũng như xe hạng nặng, lò xo khí nén là một xi lanh chứa khí nén bằng cao su, pit tông được gắn lên thanh ngang phía dưới và chuyển dịch lên xuống cùng với thanh ngang đó Chính khí nén trong xi lanh cao su đã tạo ra khả năng đàn hồi của lò xo Nếu trọng tải của xe thay đổi một van điều chỉnh lượng khí trong xi lanh được mở để cung cấp hoạc xả bớt khí trong xi lanh

- Không có ma sát trong phần tử đàn hồi, kích thước và khối lượng

phần tử đàn hồi nhỏ, việc truyền rung động và tiếng ồn từ bánh xe lên thân xe

là nhỏ

- Đặc tính thay đổi đảm bảo tần số dao động riêng không đổi trong toàn

bộ khoảng thay đổi của trọng tải ô tô

- Đảm bảo chiều cao của thân xe với mặt đường là không thay đổi, không phụ thuộc vào sự thay đổi tải trọng

- Độ nghiêng ngang và dọc thân xe không thay đổi ngay cả khi xếp tải không đều

*) Nhược điểm

- Không có khả năng tự dẫn hướng do độ cứng ngang là nhỏ

- Hệ thống điều khiển phức tạp, cần có hệ thống cung cấp khí nén như máy nén khí hoạc bình chứa,

- Thường xuyên phải kiểm tra độ kín khít của hệ thống khí nén, không

để dầu mỡ văng vào túi cao su của lò xo khí nén

1.2.3.2 Bộ phận dẫn hướng

Bộ phận dẫn hướng có tác dụng xác định tính chất chuyển động của bánh xe đối với khung vỏ xe, tiếp nhận và truyền lực, momen giữa bánh xe với khung vỏ xe

Với hệ thống treo độc lập: 2 bánh xe dao động độc lập với nhau, không

có dầm cầu nối giữa 2 bánh

Với hệ thống treo phụ thuộc: dầm cầu liên kết 2 bánh xe với nhau

+) Bộ phận dẫn hướng trong hệ thống treo phụ thuộc

Kết cấu bộ phận dẫn hướng hệ thống treo phụ thuộc như hình vẽ 1.18