Có thể nhận thấy rõ rằng sự phát triển của ngành công nghiệp ô tô và các ngành công nghiệp khác liên quan như: công nghệ chế tạo, công nghệ kỹ thuật tự động hóa, kỹ thuật điện tử hay trí
Trang 1ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ GIAO THÔNG
KHẢO SÁT VÀ TÍNH TOÁN KIỂM NGHIỆM HỆ THỐNG
TREO TRÊN XE Ô TÔ MAZDA CX – 5 2013
Sinh viên thực hiện: TRẦN HỮU GIA THÁI
Đà Nẵng – Năm 2019
Trang 2
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA CƠ KHÍ GIAO THÔNG
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
I Thông tin chung:
1 Họ và tên sinh viên: TRẦN HỮU GIA THÁI
2 Lớp: 15C4B Số thẻ SV: 103150155
3 Tên đề tài:
Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống treo trên xe ô tô Mazda CX-5 2013
4 Người hướng dẫn: NGUYỄN HOÀNG VIỆT Học hàm/ học vị: Tiến sĩ
Trang 3ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA CƠ KHÍ GIAO THÔNG
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
NHẬN XÉT PHẢN BIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
V Thông tin chung:
5 Họ và tên sinh viên: TRẦN HỮU GIA THÁI
6 Lớp: 15C4B Số thẻ SV: 103150155
7 Tên đề tài:
Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống treo trên xe ô tô Mazda CX-5 2013
8 Người phản biện: NGUYỄN QUANG TRUNG Học hàm/ học vị: Thạc sĩ
VI Nhận xét, đánh giá đồ án tốt nghiệp:
tối đa
Điểm trừ
Điểm còn lại
1 Sinh viên có phương pháp nghiên cứu phù hợp,
giải quyết đủ nhiệm vụ đồ án được giao 80
1a - Hiểu và vận dụng được kiến thức Toán và khoa học tự
1b - Hiểu và vận dụng được kiến thức cơ sở và chuyên
1c - Có kỹ năng vận dụng thành thạo các phần mềm mô
1d - Có kỹ năng đọc, hiểu tài liệu bằng tiếng nước ngoài
1e - Có kỹ năng làm việc nhóm, kỹ năng giải quyết vấn đề 10
1f - Đề tài có giá trị khoa học, công nghệ; có thể ứng dụng
3 Tổng điểm đánh giá: theo thang 100
Quy về thang 10 (lấy đến 1 số lẻ)
3 Các tồn tại, thiếu sót cần bổ sung, chỉnh sửa:
Trang 4Đề tài gồm những nội dung cụ thể như sau:
- Lý thuyết chung về hệ thống treo xe ô tô
- Giới thiệu về xe ô tô Mazda CX-5 2013
- Khảo sát hệ thống treo trên xe ô tô Mazda CX-5 2013
- Tính toán kiểm nghiệm hệ thống treo trên xe ô tô Mazda CX-5 2013
- Bảo dưỡng và sửa chữa hệ thống treo trên xe ô tô
- Kết luận
Trang 5ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA CƠ KHÍ GIAO THÔNG
CỘNG HÒA XÃ HÔI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ tên sinh viên: TRẦN HỮU GIA THÁI Số thẻ sinh viên: 103150155
Lớp:15C4B Khoa:Cơ khí Giao thông Ngành: Kỹ thuật Cơ khí
1 Tên đề tài đồ án:
Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống treo trên xe ô tô Mazda CX-5 2013
2 Đề tài thuộc diện: ☐ Có ký kết thỏa thuận sở hữu trí tuệ đối với kết quả thực hiện
3 Các số liệu và dữ liệu ban đầu: Dựa trên các thông số kết cấu của xe và hệ thống
treo trong catalog xe Mazda CX5-2013
4 Nội dung các phần thuyết minh và tính toán:
- Chương 1: Lý thuyết chung về hệ thống treo ô tô
- Chương 2: Giới thiệu về xe ô tô Mazda CX-5 2013
- Chương 3: Khảo sát hệ thống treo ô tô Mazda CX-5 2013
- Chương 4: Tính toán kiểm nghiệm hệ thống treo trên xe ô tô Mazda CX-5 2013
- Chương 5: Bảo dưỡng và sửa chữa hệ thống treo trên xe ô tô
- Kết luận
5 Các bản vẽ, đồ thị ( ghi rõ các loại và kích thước bản vẽ ):
- Bản vẽ 1&2: Bản vẽ các loại hệ thống treo độc lập trên ô tô (2A3)
- Bản vẽ 3: Bản vẽ tổng thể xe ô tô Mazda CX-5 2013 (1A3)
- Bản vẽ 4: Đồ thị đặc tính đàn hồi của hệ thống treo xe Mazda CX-5 2013 (1A3)
- Bản vẽ 5: Đồ thị đặc tính giảm chấn của hệ thống treo xe Mazda CX-5 2013 (1A3)
- Bản vẽ 6: Bản vẽ kết cấu giảm chấn xe Mazda CX-5 2013 (1A3)
- Bản vẽ 7: Bản vẽ kết cấu hệ thống treo trước xe Mazda CX-5 2013 (1A3)
- Bản vẽ 8: Bản vẽ kết cấu hệ thống treo sau xe Mazda CX-5 2013 (1A3)
6 Họ tên người hướng dẫn: TS Nguyễn Hoàng Việt
7 Ngày giao nhiệm vụ đồ án: 03/09/2019
8 Ngày hoàn thành đồ án: 15/12/2019
Trang 6Đà Nẵng, ngày tháng năm 2019
Trưởng Bộ môn Ôtô & Máy động lực Người hướng dẫn
PGS.TS.Dương Việt Dũng TS Nguyễn Hoàng Việt
Trang 7LỜI NÓI ĐẦU
Theo đà tăng trưởng mạnh mẽ của nền kinh tế nước nhà hiện nay cùng sự hội nhập quốc tế mạnh mẽ trên nhiều lĩnh vực như kinh tế, đối ngoại, dịch vụ, công nghiệp…đời sống và mức thu nhập của người dân nước ta ngày càng được cải thiện và nâng cao kéo theo đó là nhu cầu và yêu cầu sử dụng các sản phẩm công nghệ cao, một trong số những nhu cầu phổ biến hiện nay của người dân là sở hữu một chiếc ô tô làm phương tiện đi lại Nắm bắt nhu cầu thiết yếu đó ngành công nghiệp ô tô nước ta cũng theo đà mà phát triền mạnh mẽ, tiêu biều là các tập đoàn lớn như THACO, Huyndai Thành Công…và mới đây nhất là tập đoàn VinGroup cũng đã thành lập hãng ô tô Vinfast, chính thức đưa ngành công nghiệp ô tô nước ta lên bản đồ ô tô thế giới
Sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ trong và ngoài nước về các hệ thống đã ngày càng hoàn thiện một chiếc ô tô với những tính năng hiện đại mang lại sự an toàn, tiện ích và thích thú cho người sử dụng, trong đó tiêu biểu là hệ thống treo trên một chiếc ô
tô hiện đại Với vị thế là một hãng ô tô lớn đã được khẳng định chất lượng trên toàn thế giới, Mazda đã và đang ngày càng hoàn thiện tốt hơn chiếc xe ô tô nói chung và hệ thống treo nói riêng
Nhận thấy sự cải thiện về các công nghệ đó là hoàn toàn cần thiết và là xu thế tất
yếu nên em đã chọn đề tài: “Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống treo trên xe ô
tô Mazda CX-5 2013” làm đề tài đồ án tốt nghiệp ngành Kỹ thuật Cơ khí, Khoa Cơ khí
Giao thông, Trường đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng nhằm tìm hiểu và phân tích sâu hơn về hệ thống treo dựa trên các kiến thức đã được trang bị
Em cũng xin chân thành cám ơn đến TS Nguyễn Hoàng Việt đã tận tâm hướng dẫn em hoàn thành đồ án Đồng thời em xin cảm ơn đến các thầy cô của khoa Cơ khí Giao thông trường Đại học Bách khoa - Đại học Đà Nẵng đã tạo điều kiện thuận lợi và dạy cho em những kiến thức chuyên nghành, để em có thể nắm vững những kiến thức
cơ bản chắc chắn, vững vàng
Đà Nẵng, ngày 15 tháng 12 năm 2019
Sinh viên thực hiện
Trần Hữu Gia Thái
Trang 8CAM ĐOAN
Em xin cam đoan đây là đề tài đồ án tốt nghiệp chính bản thân em tìm hiểu và thực hiện nó đúng theo quy định của khoa Cơ khí giao thông, Trường Đại học Bách khoa- Đại học Đà Nẵng Các số liệu sử dụng phân tích trong đồ án tốt nghiệp có nguồn gốc rõ ràng, theo đúng những tài liệu tham khảo Các kết quả tính toán kiểm nghiệm trong đề tài do em tự tìm hiểu, tính toán, phân tích một cách trung thực, khách quan và phù hợp Các kết quả này chưa từng được công bố trong bất kỳ đề tài đồ án tốt nghiệp nào khác
Đà Nẵng, ngày 15 tháng 12 năm 2019
Sinh viên thực hiện
Trần Hữu Gia Thái
Trang 9MỤC LỤC
TÓM TẮT
NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
LỜI NÓI ĐẦU i
CAM ĐOAN ii
MỤC LỤC iii
DANH SÁCH CÁC BẢNG, HÌNH VẼ vi
DANH SÁCH CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT viii
MỞ ĐẦU 1
1 Mục đích đề tài 1
2 Ý nghĩa đề tài 1
Chương 1: LÝ THUYẾT CHUNG VỀ HỆ THỐNG TREO XE Ô TÔ 3
1.1 Công dụng, phân loại và yêu cầu hệ thống treo ô tô 3
1.1.1 Công dụng hệ thống treo ô tô 3
1.1.2 Yêu cầu hệ thống treo ô tô 3
1.1.3 Phân loại hệ thống treo ô tô 4
1.1.3.1 Theo dạng bộ phận dẫn hướng 4
1.1.3.2 Theo loại phần tử đàn hồi, gồm có: 5
1.1.3.3 Theo phương pháp dập tắt dao động 5
1.2 Cấu tạo, nguyên lý cơ bản các bộ phận trong hệ thống treo 5
1.2.1 Bộ phận đàn hồi 5
1.2.1.1 Nhíp lá 5
1.2.1.2 Lò xo trụ 7
1.2.1.3 Thanh xoắn 8
1.2.1.4 Phần tử đàn hồi loại khí nén 9
1.2.1.5 Phần tử đàn hồi thuỷ khí 11
1.2.2 Bộ phận dẫn hướng 13
1.2.2.1 Loại một đòn 16
1.2.2.2 Loại hai đòn chiều dài bằng nhau 16
1.2.2.3 Loại hai đòn chiều dài khác nhau 16
1.2.2.4 Loại đòn - ống hay Macpherxôn 17
1.2.2.5 Loại nến 18
Trang 101.2.3 Bộ phận giảm chấn 18
1.2.3.1 Giảm chấn đòn 20
1.2.3.2 Giảm chấn ống 20
Chương 2: GIỚI THIỆU VỀ XE MAZDA CX-5 2013 22
2.1 Giới thiệu và thông số kỹ thuật ô tô Mazda CX-5 2013 22
2.2 Động cơ sử dụng trên ô tô Mazda CX-5 2013 24
2.3 Hệ thống truyền lực 25
2.4 Hệ thống phanh 26
2.5 Hệ thống lái 28
2.6 Hệ thống điều hòa 28
2.7 Hệ thống an toàn 30
Chương 3: KHẢO SÁT HỆ THỐNG TREO Ô TÔ MAZDA CX-5 2013 31
3.1 Khảo sát hệ thống treo trước trên xe ô tô Mazda CX-5 2013 31
3.1.1 Bố trí hệ thống treo trước của xe Mazda CX-5 2013 31
3.1.2 Các bộ phận hệ thống treo trước 32
3.1.2.1 Bộ phận đàn hổi 32
3.2.2.2 Bộ phận giảm chấn 32
3.1.2.3 Bộ phận hướng 33
3.2 Khảo sát hệ thống treo sau xe ô tô Mazda CX5-2013 35
3.2.1 Bố trí hệ thống treo sau của xe Mazda CX-5 2013 35
3.2.2 Các bộ phận hệ thống treo sau Mazda CX5-2013 36
3.2.2.1 Bộ phận đàn hồi 36
3.2.2.2 Bộ phận giảm chấn 36
3.2.2.3 Bộ phận hướng 37
Chương 4: TÍNH TOÁN KIỂM NGHIỆM HỆ THỐNG TREO TRÊN XE Ô TÔ MAZDA CX-5 2013 39
4.1 Đặc tính đàn hồi hệ thống treo trước 39
4.2 Đặc tính đàn hồi hệ thống treo sau 42
4.3 Tính toán bộ phận đàn hồi hệ thống treo trước 45
4.4 Tính toán bộ phận đàn hồi hệ thống treo sau 48
4.5 Tính toán bộ phận giảm chấn 51
4.5.1 Tính toán bộ phận giảm chấn trước 51
Trang 114.5.1.1 Đặc tính giảm chấn trước 51
4.5.1.2 Xác định các kích thước cơ bản của giảm chấn trước 57
4.5.1.3 Tính toán nhiệt giảm chấn 59
4.5.2 Tính toán bộ phận giảm chấn sau 59
4.5.2.1 Đặc tính giảm chấn sau 59
4.5.2.2 Xác định các kích thước cơ bản của giảm chấn sau 65
4.5.2.3 Tính toán nhiệt giảm chấn 67
Chương 5: BẢO DƯỠNG VÀ SỬA CHỮA HỆ THỐNG TREO TRÊN XE Ô TÔ 69
5.1 Bộ phận đàn hồi 69
5.2 Bộ phận dẫn hướng 69
5.3 Bộ phận giảm chấn 70
KẾT LUẬN 72
TÀI LIỆU THAM KHẢO 73
Trang 12DANH SÁCH CÁC BẢNG, HÌNH VẼ
BẢNG 2.1: Thông số kỹ thuật của xe Mazda CX-5 2013
BẢNG 2.2: Thông số kỹ thuật của động cơ trên xe Mazda CX-5 2013
BẢNG 2.3: Thông số kỹ thuật của hệ thống phanh trên xe Mazda CX-5 2013
HÌNH 1.1: Kết cấu bộ nhíp
HÌNH 1.2: Các sơ đồ lắp đặt lò xo trong hệ thống treo
HÌNH 1.3: Các dạng kết cấu của thanh xoắn
HÌNH 1.4: Phần tử đàn hồi khí nén loại bầu
HÌNH 1.5: Phần tử đàn hồi khí nén loại ống
HÌNH 1.6: Phần tử đàn hồi thuỷ khí loại không có buồng đối áp
HÌNH 1.7: Phần tử đàn hồi thuỷ khí loại có buồng đối áp
HÌNH 1.8: Sơ đồ bộ phận hướng của hệ thống treo phụ thuộc
HÌNH 1.9: Hiện tượng dao động bánh xe dẫn hướng do mômen con quay khi bánh xe dịch chuyển thẳng đứng
HÌNH 1.10: Sơ đồ bộ phận hướng hệ thống treo độc lập
HÌNH 1.11: Hệ thống treo độc lập có bộ phận hướng loại đòn - ống
HÌNH 1.12: Sơ đồ hệ thống treo độc lập có bộ phận hướng loại nến
HÌNH 1.13: Sơ đồ nguyên lý làm việc của giảm chấn
HÌNH 1.14: Sơ đồ bố trí giảm chấn ống
HÌNH 1.15: Giảm chấn ống
HÌNH 2.1: Hình dáng tổng thể mặt trước của xe ô tô Mazda CX5-2013
HÌNH 2.2: Hình dáng tổng thể mặt bên của xe ô tô Mazda CX5-2013
HÌNH 2.3: Hình dáng tổng thể mặt trên của xe ô tô Mazda CX-5 2013
HÌNH 2.4: Động cơ Skyactiv G-2.0L sử dụng trên ô tô Mazda CX-5 2013
HÌNH 2.5: Hộp số Skyactiv sử dụng trên xe ô tô Mazda CX-5 2013
HÌNH 2.6: Sơ đồ dẫn động hệ thống phanh trên xe Mazda CX5-2013
HÌNH 2.7: Thước lái hệ thống lái xe Mazda CX5-2013
HÌNH 2.8: Sơ đồ hệ thống điều hòa xe Mazda CX5-2013
HÌNH 2.9: Khung vỏ và hệ thống túi khí xe Mazda CX-5 2013
HÌNH 3.1: Hệ thống treo trước trên xe ô tô Mazda CX-5 2013
HÌNH 3.2: Phần tử đàn hồi loại lò xo trụ trên Mazda CX-5 2013
HÌNH 3.3: Phuộc giảm chấn hệ thống treo trước xe ô tô Mazda CX-5 2013
HÌNH 3.4: Càng chữ A hệ thống treo trước xe ô tô Mazda CX-5 2013
Trang 13HÌNH 3.5: Mặt cắt giảm chấn và lò xo hệ thống treo trước trên xe ô tô Mazda CX-5
2013
HÌNH 3.6: Thanh cân bằng trước trên xe ô tô Mazda CX-5 2013
HÌNH 3.7: Hệ thống treo sau trên xe ô tô Mazda CX-5 2013
HÌNH 3.8: Bộ phận đàn hồi dạng lò xo trụ hệ thống treo sau xe ô tô Mazda CX-5 2013 HÌNH 3.9: Phuộc giảm chấn hệ thống treo sau xe ô tô Mazda CX-5 2013
HÌNH 3.10: Các thanh đòn hệ thống treo sau xe ô tô Mazda CX-5 2013
HÌNH 3.11: Thanh cân bằng sau xe ô tô Mazda CX-5 2013
HÌNH 4.1: Đặc tính đàn hồi hệ thống treo trước
HÌNH 4.2: Đặc tính đàn hồi hệ thống treo sau
HÌNH 4.3: Kích thước cơ bản của lò xo trụ
HÌNH 4.4: Kích thước cơ bản của lò xo trụ
Trang 14DANH SÁCH CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT
CHỮ VIẾT TẮT:
SUV : Sport Utility Vehicle
2WD : 2 Wheel Drive
4WD : 4 Wheel Drive
DOHC: Double Overhead Camsaft
I4 : Kiểu động cơ 4 xylanh xếp thẳng hàng
ABS : Anti-lock Braking System
TCS : Traction Control System
EBD : Electronic Brakeforce Distribution
DSC : Dynamic Stability Control
Trang 15MỞ ĐẦU
1 Mục đích đề tài
Ngành công nghiệp ô tô nước ta hiện nay có nhiều bước đột phá lớn trong lắp ráp
và sản xuất đến từ các doanh nghiệp hay các tập đoàn ô tô tiêu biểu, kéo theo đó là sản lượng sản xuất hằng năm cũng tăng theo qua từng kì Cùng với sự phát triển đa dạng
về các dòng xe, chủng loại đi kèm với sự chú trọng hơn về độ an toàn và chất lượng trải nghiệm người dùng sẽ hứa hẹn một thị trường ô tô Việt Nam đầy triển vọng trong tương lai
Nhằm đáp ứng cung cấp đủ nguồn nhân lực có trình độ chuyên môn cho sự nghiệp công nghiệp hóa hiện đại hóa của nước nhà, mỗi cán bộ và sinh viên kỹ thuật có trách nhiệm không ngừng nâng cao trình độ chuyên môn,thiết kế làm mới, cải tiến công nghệ không ngừng hay khảo sát, tính toán kiểm nghiệm lại tất cả các hệ thống trên thực tế sản xuất dựa theo các kiến thức đã được học
Là một sinh viên ngành Kỹ thuật cơ khí (chuyên ngành Cơ khí Động lực) trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng, với lượng kiến thức tích lũy được từ các thầy
cô truyền đạt về lĩnh vực Cơ khí Động lực trong suốt thời gian qua, để giờ đây em xin
chọn đề tài “ Khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống treo xe Mazda CX-5” làm đề
tài đồ án tốt nghiệp nhằm khảo sát và kiểm nghiệm các kiến thức được học về hệ thống treo xe ô tô và các kiến thức liên quan được ứng dụng ngoài thực tế sản xuất, qua đó rút ra được các bài học bổ ích cho bản thân
2 Ý nghĩa đề tài
Có thể nhận thấy rõ rằng sự phát triển của ngành công nghiệp ô tô và các ngành công nghiệp khác liên quan như: công nghệ chế tạo, công nghệ kỹ thuật tự động hóa, kỹ thuật điện tử hay trí tuệ nhân tạo…đã được ứng dụng rất nhiều trên một chiếc xe hiện đại hiện nay, các hệ thống trên ô tô hay hệ thống treo nói riêng có vai trò đặc biệt quan
trọng đến an toàn và chất lượng trải nghiệm của người dùng nên với đề tài “ Khảo sát
và tính toán kiểm nghiệm hệ thống treo xe Mazda CX-5” em hy vọng sẽ giúp cho em
hiểu rõ được kết cấu và nguyên lý của các bộ phận, cụm chi tiết, đến từng chi tiết cụ thể trong hệ thống treo Từ đó, em có thể xác định được kết quả các thông số kết cấu của hệ thống treo thông qua từ phương pháp tính toán hệ thống treo và nó sẽ như là một tài liệu chung nhất để giúp người sử dụng tự tìm hiểu kết cấu, nguyên lý làm việc, cũng như cách khắc phục các hỏng hóc nhằm sử dụng và bảo dưỡng hệ thống treo trên
Trang 16xe Mazda CX-5 một cách tốt nhất để tạo cảm giác êm dịu thoải mái,đảm bảo an toàn cho người và tài sản
Trang 17Chương 1: LÝ THUYẾT CHUNG VỀ HỆ THỐNG TREO XE Ô TÔ
1.1 Công dụng, phân loại và yêu cầu hệ thống treo ô tô
1.1.1 Công dụng hệ thống treo ô tô
Hệ thống treo là tập hợp tất cả các cơ cấu dùng để nối đàn hồi khung hoặc vỏ ôtô máy kéo với các cầu hay hệ thống chuyển động như bánh xe, xích
Hệ thống treo nói chung, gồm có ba bộ phận chính là: bộ phận đàn hồi, bộ phận dẫn hướng và bộ phận giảm chấn Mỗi bộ phận đảm nhận một chức năng và nhiệm vụ riêng biệt
Bộ phận đàn hồi: dùng để tiếp nhận và truyền các tải trọng thẳng đứng, làm giảm
va đập, giảm tải trọng động tác dụng lên khung vỏ và hệ thống chuyển động, đảm bảo
độ êm dịu cần thiết cho ô tô máy kéo khi chuyển động
Bộ phận dẫn hướng: dùng để tiếp nhận và truyền lên khung các lực dọc, ngang cũng như các mômen phản lực và mômen phanh tác dụng lên bánh xe Động học của bộ phận dẫn hướng xác định đặc tính dịch chuyển tương đối của bánh xe đối với khung vỏ
Bộ phận giảm chấn: cùng với ma sát trong hệ thống treo, có nhiệm vụ tạo lực cản, dập tắt các dao động của phần được treo và không được treo, biến cơ năng của dao động 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, ô tô khách
và một số ô tô vận tải, còn có thêm một bộ phận phụ nữa là bộ phận ổn định ngang Bộ phận này có nhiệm vụ giảm độ nghiêng và các dao động lắc ngang của thùng xe
1.1.2 Yêu cầu hệ thống treo ô tô
Hệ thống treo phải đảm bảo được các yêu cầu cơ bản sau đây:
- 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
- Đặc tính động học, quyết định bởi bộ phận dẫn hướng, phải đảm bảo cho xe chuyển động ổn định và có tính điều khiển cao, cụ thể là:
+ Đảm bảo cho chiều rộng cơ sở và góc đặt các trụ quay đứng của bánh xe dẫn hướng không đổi hoặc thay đổi không đáng kể
Trang 18+ 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 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 được hiệu quả và êm dịu
- Có khối lượng nhỏ, đặc biệt là các phần không được treo
- Kết cấu đơn giản, dễ bố trí Làm việc bền vững, tin cậy
1.1.3 Phân loại hệ thống treo ô tô
1.1.3.1 Theo dạng bộ phận dẫn hướng
Hệ thống treo được chia làm các loại:
- Phụ thuộc: Đặc điểm đặc trưng là dùng với dầm cầu liền Bởi vậy, dịch chuyển
của các bánh xe trên một cầu phụ thuộc lẫn nhau Việc truyền lực và mô men từ bánh
xe lên khung có thể thực hiện trực tiếp qua các phần tử đàn hồi dạng nhíp hay nhờ các thanh đòn
Hệ thống treo phụ thuộc được sử dụng phổ biến trên tất cả các loại ô tô Nó có ưu điểm là: kết cấu đơn giản, giá thành rẻ trong khi vẫn đảm bảo được các yêu cầu cần thiết, nhất là đối với những xe có tốc độ chuyển động lớn
- Độc lập: với dầm cầu cắt, cho các bánh xe dịch chuyển độc lập Bộ phận hướng
trong trường hợp này có thể là loại đòn, loại đòn - ống hày còn gọi là Makferxon Loại đòn lại có loại: 1 đòn, 2 đòn, loại đòn lắc trong mặt phẳng ngang, lắc trong mặt phẳng dọc và lắc trong mặt phẳng chéo
Hệ thống treo độc lập thường được sử dụng chủ yếu ở cầu trước các ô tô du lịch
Trang 191.1.3.2 Theo loại phần tử đàn hồi, gồm có:
- Loại kim loại, gồm: nhíp lá, lò xo xoắn, thanh xoắn
- Loại cao su: chịu nén hoặc chịu xoắn
- Loại khí nén và thuỷ khí
1.1.3.3 Theo phương pháp dập tắt dao động
- Loại giảm chấn thuỷ lực: tác dụng một chiều và hai chiều
- Loại giảm chấn bằng ma sát cơ: gồm ma sát trong bộ phận đàn hồi và trong bộ phận dẫn hướng
1.2 Cấu tạo, nguyên lý cơ bản các bộ phận trong hệ thống treo
1.2.1.1 Nhíp lá
Nhíp là loại phần tử đàn hồi được dùng phổ biến nhất
* Ưu 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
* Nhược điểm:
- 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)
Trang 20
Theo thống kê, trọng lượng của nhíp cộng giảm chấn thường chiếm từ (5,5 ÷ 8,0)% trọng lượng bản thân của ôtô
- 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 mômen 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
Hình 1.1: Kết cấu bộ nhíp
1- Bulông trung tâm; 2- Vòng kẹp
Các là nhíp sau khi chế tạo được lắp ghép với nhau thành bộ nhíp Kết cấu điển hình của một bộ nhíp như trên hình 1.1
Để ghép nhíp thành bộ, các lá nhíp được đột lỗ ở giữa rồi dùng bu lông trung tâm (1) xỏ qua và siết chặt lại
Các lá nhíp cũng có thể được định vị với nhau bằng gờ lồi và rãnh lõm
Công dụng chính của bu lông trung tâm là giữ và ép chặt các là nhíp với với nhau Tuy nhiên vậy đầu bu lông (cũng như gờ lồi trên là nhíp) có thể dùng làm phần tử định
vị nhíp lên dầm cầu
Trang 21Đường kính của bu lông trung tâm cần phải lớn hơn hoặc bằng chiều dày của lá nhíp dày nhất để đảm bảo điều kiện đột nguội
Để các lá nhíp không bị xoay lệch nhau và để truyền lực từ các lá nhíp chính phía trên xuống các lá dưới ở hành trình trả, người ta dùng vòng kẹp bó lá nhíp lại
Nhíp sau khi ghép bộ được lắp lên khung và cố định với dầm cầu Để lắp nhíp lên khung có thể dùng khớp nối bản lề hay gối đỡ cao su
Khi dùng khớp bản lề thì đầu nhíp phía trên cùng được uốn cong lại thành bộ phận gọi là tai nhíp
1.2.1.2 Lò xo trụ
Lò xo được quấn thành hình trụ từ dây thép lò xo, là một loại thép đặc biệt Khi đặt tải lên lò xo, dây lò xo sẽ bị xoắn do ống lò xo bị nén Lúc này năng lượng ngoại lực được dự trữ trong lò xo và va đập được giảm bớt
Lò xo trụ là loại được dùng nhiều ở ô tô du lịch với cả hệ thống treo độc lập và phụ thuộc So với nhíp lá, phần tử đàn hồi dạng lò xo trụ có:
Chỉ tiếp nhận được tải trọng thẳng đứng mà không truyền được các lực dọc ngang
và dẫn hướng bánh xe nên phải đặt thêm 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 dùng
Có ba phương án lắp đặt lò xo lên ô tô là:
- Lắp không bản lề (hình 1.2a)
- Lắp bản lề một đầu (hình 1.2b)
- Lắp bản lề hai đầu (hình 1.2c)
Trang 22Hình 1.2: 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
Khi lắp không bản lề, lò xo sẽ bị cong khi biến dạng làm xuất hiện các lực bên và
mô men uốn tác dụng lên lò xo, khi lắp bản lề một đầu thì mô men uốn sẽ triệt tiêu, khi lắp bản lề hai đầu thì cả mô men 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 mômen uốn và lực bên đều bằng không Khi lò xo bị biến dạng max, lực bên và mô men uốn sẽ làm tăng ứng suất lên khoảng 20% so với khi lò xo chỉ chịu lực nén max
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 sợi dây lò xo và các vòng lò xo không được chạm nhau
ở tải trọng bất kỳ
Khi lò xo được làm từ dây thép có đường kính không đổi thì biến dạng của lò xo
sẽ thay đổi tỉ lệ thuận với lực tác dụng Điều đó có nghĩa là nếu dùng lò xo mềm thì nó
sẽ không đủ cứng để chịu tải lớn và ngược lại nếu dùng lò xo cứng để chịu tải trọng lớn thì nó lại giảm tính êm dịu chuyển động khi tải nhỏ Để khắc phục nhược điểm này người ta có thể sản xuất các loại lò xo cải tiến như: Lò xo có đường kính dây khác nhau,
lò xo có bước khác nhau, lò xo côn
1.2.1.3 Thanh xoắn
Thanh xoắn là một thanh bằng thép lò xo,dùng tính đàn hồi xoắn để cản lại sự xoắn Một đầu thanh xoắn được ngàm chặt vào khung hay một dầm nào đó cũng thân ô
tô, đầu kia được gắn vào một kết cấu chịu xoắn của hệ thống treo
Thanh xoắn được dùng ở một số ô tô du lịch
My
Trang 23* Ưu điểm:
- Kết cấu đơn giản, khối lượng phần không được treo nhỏ
- Tải trọng phân bố lên khung tốt hơn (khi thanh xoắn bố trí dọc) vì mômen của các lực thẳng đứng tác dụng lên khung không nằm trong vùng chịu tải, nơi lắp các đòn dẫn hướng mà ở đầu kia của thanh xoắn
* Nhược điểm:
- Chế tạo khó khăn hơn
- Bố trí lên xe khó hơn do thanh xoắn thường có chiều dài lớn
Đặc điểm kết cấu:
- Thanh xoắn có thể có tiết diện tròn (hình1.3a,b) hay tấm (hình 1.3c), lắp đơn (hình 1.3e) hay ghép chùm (hình 1.3d) Phổ biến nhất là loại tròn vì chế tạo đơn giản,
có khả năng tăng độ bóng bề mặt để tăng độ bền
- Loại tấm chế tạo cũng đơn giản và cho phép giảm độ cứng tuy khối lượng có tăng lên
- Thanh xoắn ghép chùm thường sử dụng khi kết cấu bị hạn chế về chiều dài
- Thanh xoắn được lắp nối lên khung và với bánh xe (qua các đòn dẫn hướng) bằng các đầu then hoa Then hoa thường có dạng tam giác với góc giữa các mặt then bằng
90O
Hình 1.3: Các dạng kết cấu của thanh xoắn
1.2.1.4 Phần tử đàn hồi loại khí nén
Phần tử đàn hồi khí nén được dùng ở một số ô tô du lịch cao cấp hoặc trên các xe
có trọng lượng phần được treo thay đổi lớn như các ô tô khách và tải cỡ lớn
* Ưu điểm:
- Bằng cách thay đổi áp suất khí, có thể tự động điều chỉnh độ cứng của hệ thống treo sao cho độ võng và tần số dao động riêng của phần được treo là không đổi với các tải trọng tĩnh khác nhau (đặc tính phi tuyến)
b
Trang 24- Cho phép điều chỉnh vị trí của thùng xe đối với mặt đường Đối với hệ thống treo độc lập còn có thể điều chỉnh khoảng sáng gầm xe
- Khối lượng nhỏ, làm việc êm dịu
- Không có ma sát trong phần tử đàn hồi
Loại bầu có thể có từ 1 đến 3 khoang phân cách bởi các đai xiết bằng thép Vành bầu có các lõi thép tăng bền và được kẹp chặt đến các mặt bích hay piston bằng các vòng kẹp
Hình 1.4: Phần tử đàn hồi khí nén loại bầu
1- Vỏ bầu; 2- Đai xiết; 3- Vòng kẹp;
4- Lõi thép tăng bền
Trang 25Hình 1.5: Phần tử đàn hồi khí nén loại ống
1- Piston; 2- Ống lót; 3- Bulông;
4,7- Bích kẹp; 5- Ụ cao su; 6- Vỏ bọc; 8- Đầu nối; 9- Nắp bầu
Áp suất khí nén trong phần tử đàn hồi ứng với tải trọng tĩnh bằng (0,5 ÷ 0,6) MPa
Áp suất này cần thấp hơn áp suất làm việc của hệ thống cung cấp từ (0,1 ÷ 0,2) MPa để đảm bảo áp suất dư trong trường hợp ô tô quá tải
* Ưu điểm:
Loại ống so với loại bầu tròn có ưu điểm:
- Ứng với cùng một tải trọng thì nó có kích thước và khối lượng nhỏ hơn
- Cho phép nhận được đặc tính đàn hồi yêu cầu bằng cách tạo biên dạng piston thích hợp
- Cho phép độ nghiêng lệch lớn và không yêu cầu lắp đặt chính xác cao, vì có khả năng tự định tâm theo piston
* Nhược điểm:
- Ma sát trong lớn hơn nên độ bền giảm
- Chịu tải lớn và điều kiện làm việc phức tạp hơn
1.2.1.5 Phần tử đàn hồi thuỷ khí
Phần tử đàn hồi thuỷ khí được sử dụng trên các xe có tải trọng lớn hoặc rất lớn Ngoài các ưu điểm tương tự như phần tử đàn hồi khí nén, phần tử đàn hồi thuỷ khí còn có các ưu - nhược điểm:
Trang 26* Ưu điểm:
- Có đặc tính đàn hồi phi tuyến
- Đồng thời làm được nhiệm vụ của bộ phận giảm chấn
- Kích thước nhỏ gọn hơn vì áp suất làm việc cao hơn (đến 20 MPa)
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 thuỷ khí có thể phân ra các loại: có khối lượng khí không đổi hay thay đổi; Có hay không có buồng đối áp; Không điều chỉnh hay điều chỉnh được Phần tử đàn hồi có khối lượng khí thay đổi bao giờ cũng là loại điều chỉnh được
và phương pháp điều chỉnh là thay đổi khối lượng khí còn thể tích chất lỏng không thay đổi
Phần tử đàn hồi thuỷ khí không có buồng đối áp là loại có kết cấu đơn giản nhất (hình 1-6)
Hình 1.6: Phần tử đàn hồi thuỷ khí loại không có buồng đối áp
Trang 27Khoang chính I với khí trơ có thể bố trí trong xylanh (hình 1.6a), trong cần piston (hình 1.6b) hay trong bầu hình cầu (hình 1.6c và 1.6d)
Phần tử đàn hồi thuỷ khí có buồng đối áp kết cấu như trên hình 1.7 Buồng đối áp chứa khí trơ II được bố trí trên cần piston Buồng đối áp cho phép thay đổi đặc tính của phần tử đàn hồi trong giới hạn rộng nhờ đảm bảo một tổ hợp xác định giữa thể tích và
áp suất khí trong buồng khí chính và buồng đối áp
Hình 1.7: Phần tử đàn hồi thuỷ khí loại có buồng đối áp Các lỗ tiết lưu sử dụng để dập tắt dao động (giảm chấn) có thể bố trí trong piston, trên vách ngăn của khoang chính hay khoang đối áp
Khí nén chỗ tiếp xúc với chất lỏng bị hoà trộn một phần vào nó khi áp suất cao và tách ra khỏi chất lỏng khi áp suất thấp Vì thế đối với loại hệ thống treo điều chỉnh được, người ta sử dụng phần tử đàn hồi với piston hay vách ngăn mềm để tránh không cho khí nén thoát ra cùng với chất lỏng khi điều chỉnh Áp suất ở hai phía vách ngăn xấp xỉ bằng nhau, vì thế tải trọng tác dụng lên nó trong thời gian làm việc không lớn
1.2.2 Bộ phận dẫn hướng
Bộ phận dẫn hướng có nhiệm vụ truyền các lực dọc, lực ngang và các mô men từ bánh xe trên khung hoặc thân ô tô Nó có thể có những chi tiết khác nhau tùy thuộc hệ thống treo phụ thuộc hay hệ thống treo độc lập, phần tử đàn hồi là nhíp, lò xo hay thanh xoắn
Trang 28Ở hệ thống treo phụ thuộc nếu phần tử đàn hồi là nhíp lá thì nhíp sẽ đảm nhận luôn vai trò của bộ phận hướng (hình 1.8g) Nếu phần tử đàn hồi không thực hiện được chức năng của bộ phận hướng thì người ta dùng các cơ cấu đòn 4 thanh hay chữ V (hình 1.8e)
Hình 1.8: Sơ đồ bộ phận hướng của hệ thống treo phụ thuộc
1- Các thanh đòn; 2- Thanh chữ V; 3- Thanh ngang; 4- Dầm cầu
Do các bánh xe được nối với nhau bởi dầm cầu liền, nên khi một trong các bánh
xe dịch chuyển thẳng đứng sẽ làm cho mặt phẳng quay của các bánh xe thay đổi, nghiêng
đi một góc λ, đồng thời vết bánh xe cũng thay đổi một lượng ΔB khá lớn (hình 1.9)
Sự thay đổi góc nghiêng của mặt phẳng quay bánh xe sẽ làm xuất hiện các mômen con quay Các mômen con quay này sẽ làm cho cầu bị xoay đi và các bánh xe dẫn hướng dao động xung quanh trụ quay đứng Đặc biệt ở tốc độ lớn, các bánh xe dẫn hướng dao động mạnh có thể làm xe mất tính điều khiển Sự thay đổi vết bánh xe ΔB, gây trượt ngang bánh xe làm mòn lốp và giảm tính ổn định
5
4
3
Trang 29Hình 1.9: Hiện tượng dao động bánh xe dẫn hướng do mômen con quay khi bánh xe
dịch chuyển thẳng đứng
a- Bánh xe lên mấp mô; b- Mômen con quay; c- Dao động bánh xe dẫn hướng
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 được làm theo một số sơ đồ như trên hình 1.10 dưới đây
Trang 30Hình 1.10: Sơ đồ bộ phận hướng hệ thống treo độc lập
a- Loại 1 đòn; b- Loại hai đòn chiều dài bằng nhau;
c và d- Loại 2 đòn chiều dài khác nhau;
1.2.2.1 Loại một đòn
Đối với loại một đòn (hình 1.10a), khi bánh xe dao động các hiện tượng xảy ra tương tự như ở hệ thống treo phụ thuộc tức là ΔB và λ lớn Vì thế nó thường sử dụng ở cầu sau không dẫn hướng mà không sử dụng ở cầu trước dẫn hướng Muốn giảm ΔB và
λ phải tăng chiều dài đòn dẫn đến khó bố trí
1.2.2.2 Loại hai đòn chiều dài bằng nhau
Loại hai đòn chiều dài bằng nhau (hình 1.10b), loại trừ được hoàn toàn sự thay đổi góc nghiêng của mặt phẳng quay bánh xe Tuy vậy sự thay đổi chiều rộng vết ΔB vẫn khá lớn, gây mòn lốp và giảm tính ổn định ngang của xe
1.2.2.3 Loại hai đòn chiều dài khác nhau
Loại hai đòn chiều dài khác nhau (hình 1.10c và 1.10d) là loại được sử dụng phổ biến nhất Lúc này tuy góc nghiêng mặt phẳng quay vẫn thay đổi nhưng với giá trị nhỏ khoảng 50 ÷ 60, nên mômen con quay sinh ra không thắng được mômen ma sát trong hệ thống để làm dao động các bánh xe dẫn hướng Lượng thay đổi chiều rộng cơ sở ΔB cũng nhỏ hơn, có thể được bù lại bởi sự đàn hồi của lốp nên không gây ra hiện tượng trượt lốp trên mặt đường
Trang 31Thường thường tỷ số giữa chiều dài các đòn 0,55 0,65
1.2.2.4 Loại đòn - ống hay Macpherxôn
Loại đòn - ống hay Macpherxôn (hình 1.11) hiện nay được sử dụng rất rộng rãi, đặc biệt trên các ô tô du lịch sản xuất loạt lớn hay các ô tô tải trọng lớn với phần tử đàn hồi thuỷ khí
Đây thực chất là một kết cấu biến thể của loại hai đòn chiều dài khác nhau với chiều dài đòn trên bằng không, trụ quay đứng hay thanh nối hai đòn được làm dưới dạng ống lồng thay đổi được độ dài để đảm bảo động học của bánh xe
Đặc điểm đó cho phép bố trí luôn giảm chấn (hình 1.11a) hay phần tử đàn hồi thuỷ khí (hình 1.11b) vào kết cấu trụ quay đứng hay thanh nối Nhờ đó đơn giản được kết cấu, giảm được số lượng khâu khớp và giảm được khối lượng cũng như không gian bố trí hệ thống treo
Nhược điểm của kết cấu này là yêu cầu chất lượng chế tạo ống trượt cao, các thông
số động học kém hơn so với loại hai đòn chiều dài khác nhau
Hình 1.11: Hệ thống treo độc lập có bộ phận hướng loại đòn - ống
Trang 32Hình 1.12: Sơ đồ hệ thống treo độc lập có bộ phận hướng loại nến
Chiều dài và chiều rộng cơ sở của xe thay đổi không đáng kể (chủ yếu do độ nghiêng dọc và ngang của chốt gây ra) Tuy vậy sử dụng hệ thống treo loại này trên ô
tô gặp nhiều khó khăn vì khó bố trí và khó giảm ma sát ở bộ phận hướng
1.2.3 Bộ phận giảm chấn
Trong hệ thống treo có hai loại sức cản chính cản trở giao động của các khối lượng được treo và không được treo là ma sát (trong hệ thống treo không có vật liệu bôi trơn)
và sức cản do bộ phận giảm chấn tạo ra
Ma sát trong hệ thống treo làm giảm tính êm dịu chuyển động của ô tô, các lực nhỏ hơn lực ma sát sẽ truyền thẳng từ bánh xe lên thùng gây tải trọng động, va đập Vì thế cần phải giảm ma sát trong hệ thông treo và chỉ nên thực hiện dập tắt dao động nhờ sử dụng các giảm chấn
Trên ô tô hiện nay sử dụng chủ yếu các giảm chấn thủy lực làm việc theo nguyên
lý tiết lưu chất lỏng qua khe hẹp, để biến cơ năng giao động thành nhiệt năng rồi tỏa ra môi trường
Trang 33Lực cản tạo ra bởi giảm chấn phụ thuộc vào tốc độ dịch chuyển của piston giảm chấn trong xi lanh (bởi vậy phụ thuộc tốc độ dao động tương đối giữa bánh xe và khung
vỏ
Các giảm chấn đảm bảo các yêu cầu chính sau:
- Dập tắt dao động một cách hiệu quả;
- Làm việc ổn định trong những điều kiện đường xá và môi trường khác nhau;
- tác dụng hai chiều đối xứng (Kn = Kt > 0);
- tác dụng hai chiều không đối xứng (Kn < Kt)
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 gặp chướng ngại vật
Hình 1.13: Sơ đồ nguyên lý làm việc của giảm chấn
a- Giảm chấn đòn; b- Giảm chấn ống
Trang 341.2.3.1 Giảm chấn đòn
Giảm chấn đòn không được nối trực tiếp mà được nối với cầu hay bánh xe qua các thanh đòn Vì thế giảm chấn chịu lực tác dụng lớn, nhược điểm đó làm tăng trọng lượng giảm chấn, điều kiện làm mát bề mặt của giảm chấn đòn cũng kém hơn của giảm chấn ống nên hiện nay giảm chấn đòn hầu như không còn được sử dụng trên ô tô nữa
1.2.3.2 Giảm chấn ống
Giảm chấn ống được bố trí trên ô tô như trên hình 1.14 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 1.14: Sơ đồ bố trí giảm chấn ống
1- Giảm chấn; 2- Lò xo; 3- lốp xe; 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
Giảm chấn ống có hai dạng kết cấu khác nhau là loại hai ống (có buồng bù: hình 1.15a) và loại một ống (không có buồng bù: hình 1.15b)
Giảm chấn ống loại hai ống (hình 1.15a):
- Trên piston có hai dãy lỗ khoan theo các vòng tròn đồng tâm Dãy lỗ ngoài được đậy phía trên bởi đĩa của van thông 1 Dãy lỗ trong được đậy phía dưới bởi van trả 2 Trên piston có một lỗ tiết lưu 6 thường xuyên mở
Trang 35- Trên đáy xylanh cũng được làm các dãy lỗ: dãy lỗ ngoài được che phía trên bởi đĩa của van hút 3, dãy lỗ trong được che phía dưới bởi van nén 4
- Giữa hai ống của giảm chấn có khe hở tạo nên một buồng chứa phụ còn gọi là buồng bù, để chứa dầu khi giảm chấn làm việc
Hình 1.15: Giảm chấn ống
a- Giảm chấn ống loại hai ống; b- Giảm chấn ống loại một ống
1- piston;2- trục; 3- đệm kín; 4- van; 5- khoang dầu xả; 6- bulông;7- thân xilanh; 8- đệm kín; 10- vỏ; 11- khoang dầu;12- đệm kín;13- lò xo; 14- đai ốc khoá;15- roăng
Trang 36Chương 2: GIỚI THIỆU VỀ XE MAZDA CX-5 2013
2.1 Giới thiệu và thông số kỹ thuật ô tô Mazda CX-5 2013
Dòng xe CX-5 là sản phẩm thương mại đầu tiên của Mazda ứng dụng ngôn ngữ thiết kế Kodo - Soul of Motion - "linh hồn của chuyển động", Mazda CX-5 2013 sở hữu chiều dài tổng thể 4.540mm, chiều rộng 1.840mm và chiều cao 1.705mm Chiều dài cơ
sở của CX-5 lên đến 2.700mm Mazda CX-5 2103 là dòng xe SUV có 5 chỗ ngồi, 4 cửa
Xe sử dụng động cơ SKYACTIV-G 2.0L Nó có hai mẫu sản phẩm đó là 2WD và 4WD, nội thất được ốp gỗ, ghế ngồi được bọc da Mazda CX-5 2013 có hệ thống treo độc lập,
hệ thống lái trợ lực điện giúp người lái có thể điều khiển nhẹ nhàng trên những đường cong Ngoài ra Mazda CX-5 2013 trang bị hộp số tự động 6 cấp giúp người lái dễ dàng trong mọi thao tác
Hình 2.1: Hình dáng tổng thể mặt trước của xe ô tô Mazda CX5-2013
Trang 37Hình 2.2: Hình dáng tổng thể mặt bên của xe ô tô Mazda CX5-2013
Hình 2.3: Hình dáng tổng thể mặt trên của xe ô tô Mazda CX-5 2013
Trang 38Bảng 2.1: Thông số kỹ thuật của xe Mazda CX-5 2013
2.2 Động cơ sử dụng trên ô tô Mazda CX-5 2013
Động cơ được trang bị cho CX-5 là động cơ xăng SKYACTIV-G 2.0L DOHC 16 van với 4 xylanh thẳng hàng cùng hệ thống van biến thiên cho phép sản sinh ra công suất cực đại 155 mã lực tại vòng tua 6.000 vòng/phút Momen xoắn cực đại 203Nm tại
4.000 vòng/phút
Hình 2.4: Động cơ Skyactiv G-2.0L sử dụng trên ô tô Mazda CX-5 2013
Trang 39Bảng 2.2: Thông số kỹ thuật của động cơ trên xe Mazda CX-5 2013
Trang 40Hình 2.5: Hộp số Skyactiv sử dụng trên xe ô tô Mazda CX-5 2013
Tỷ số truyền lực cuối: 4,71
Công thức bánh xe: 4x2
2.4 Hệ thống phanh
Hệ thống phanh trên xe Mazda CX-5 2013 sử dụng cơ cấu phanh đĩa cho các bánh
xe trước và sau, dẫn động phanh thủy lực có trợ lực chân không Hệ thống phanh của xe
có trang bị hệ thống chống hãm cứng bánh xe khi phanh ABS Ngoài ra, hệ thống ABS còn tích hợp hệ thống kiểm soát độ bám đường TCS, phân bổ lực phanh điện tử EBD, cân bằng điện tử DSC