Đặc điểm của hệ thống treo bán tích cực- Trong hệ thống treo bán tích cực, phần tử đàn hồi truyền thống được giữ lại, nhưng phần tử giảm chấn được thay thế bằng giảm chấn điều khiển.. -
Trang 1BÁO CÁO
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Đề tài: Nghiên cứu hệ thống treo bán tích cực và tích cực sử dụng trên ô tô du lịch
GVHD: GVC.Ts Lâm Mai LongSinh viên thực hiện MSSV
Lê Đình Thơ 15145377Trần Quốc Huy 15145247
Trang 2NỘI DUNG BÁO CÁO
Trang 3- Hệ thống treo là một tổ hợp các cơ cấu thực hiện liên kết các bánh xe với khung xe để đảm bảo độ êm dịu và an toàn chuyển động.
- Hệ thống treo được cấu thành từ 3 phần tử chính với các chức năng riêng biệt là:
Trang 4* Phần tử đàn hồi
- Các phần tử đàn hồi tạo ra sự liên kết đàn hồi giữa thùng xe và cầu xe
- Đặc tính đàn hồi là mối quan hệ giữa lực tác dụng lên lò xo và biến dạng của nó, tỷ lệ giữa lực và biến dạng được gọi là độ
Trang 5* Phần tử giảm chấn
- Dập tắt dao động do phần tử đàn hồi gây ra
- Giảm tải trọng động cho bộ phận đàn hồi khi xe chuyển động
- Đặc tính giảm chấn là mối quan hệ giữa lực cản giảm chấn và tốc độ chuyển động tương đối của hai đầu giảm chấn
- Khi tăng hệ số giảm chấn k (giảm chấn cứng hơn) thì luôn giảm lực động nhưng nếu k quá lớn sẽ làm giảm độ êm dịu
I GIỚI THIỆU CHUNG VỀ HỆ THỐNG TREO
2 Cấu tạo
* Phần tử hướng: Phần tử dùng để truyền các lực ngang, lực dọc và mô-men từ mặt đường lên khung xe và ngược lại
Trang 6I GIỚI THIỆU CHUNG VỀ HỆ THỐNG TREO
3 Hệ dao động ô tô
- Hệ dao động ô tô được tạo bởi Khối lượng được treo (KLĐT) - tức thân xe và các thiết bị trên nó, Khối lượng
không được treo (KLKĐT) - tức là cầu xe và bánh xe, hệ thống treo và Tổ hợp động cơ
- Hệ dao động có 2 nhiệm vụ cơ bản:
+ Bảo vệ hành khách và hàng hóa khỏi tác động chấn động gây ra do độ không phẳng của mặt đường (tiêu chuẩn êm dịu – Comfort)
+ Đảm bảo sự ổn định đều đặn nhất có thể sự tiếp xúc của bánh xe với mặt đường (tiêu chuẩn lực động – Sport)
6
Trang 7- Hệ thống treo có điều khiển (hệ thống treo thích ứng) là một công nghệ ô tô, nó điều khiển sự chuyển động thẳng đứng của bánh xe thông qua hệ
thống vi mạch, thay vì chuyển động của bánh xe được xác định hoàn toàn bởi mặt đường
- Chức năng: Công nghệ này giúp chiếc xe đạt được tính êm dịu và tính năng lái cao hơn, bằng cách giữ ổn định thùng xe, giữ bánh xe vuông góc với mặt đường khi vào cua, nhờ đó tăng thêm độ bám và sự điều khiển xe
- Phân loại: Hệ thống treo điều khiển có 2 loại:
Trang 8a Đặc điểm của hệ thống treo bán tích cực
- Trong hệ thống treo bán tích cực, phần tử đàn hồi truyền thống được giữ lại, nhưng phần tử giảm chấn được thay thế bằng giảm chấn điều khiển
- Ưu điểm: Có kết cấu đơn giản dễ chế tạo và có độ tin cậy làm việc cao, dễ sửa chữa hoặc thay thế
- Nhược điểm: Bị hạn chế trong việc can thiệp vào hệ thống treo
8
II HỆ THỐNG TREO CÓ ĐIỀU KHIỂN
1 HỆ THỐNG TREO BÁN TÍCH CỰC (SEMI-ACTIVE SUSPENTION)
Trang 9- Nguyên lý hoạt động của hệ thống treo bán tích cực:
+ Bộ xử lí trung tâm sẽ điều khiển lực giảm chấn nhỏ (khi đó giảm chấn sẽ mềm) nếu xe chuyển động trên mặt đường tương đối tốt, ít mấp mô
+ Bộ xử lí trung tâm sẽ điều khiển lực giảm chấn trung bình nếu xe chuyển động trên mặt đường hơi mấp mô
+ Bộ xử lí trung tâm sẽ điều khiển lực giảm chấn lớn (khi đó giảm chấn sẽ cứng) nếu xe chuyển động trên mặt đường xóc nhiều
1 HỆ THỐNG TREO BÁN TÍCH CỰC (SEMI-ACTIVE SUSPENSION)
a Đặc điểm của hệ thống treo bán tích cực
Trang 10- Có 2 cách để điều khiển giảm chấn của hệ thống treo bán tích cực
Giảm chấn dùng van điện từ Giảm chấn dung lưu chất biến từ 10
1 HỆ THỐNG TREO BÁN TÍCH CỰC (SEMI-ACTIVE SUSPENSION)
a Đặc điểm của hệ thống treo bán tích cực
Trang 11- Chất lỏng từ lưu biến (Magne Ride - MR) khi tiếp xúc với từ trường, các hạt bên trong sẽ tăng độ nhớt của chất lỏng và biến nó thành chất rắn đàn hồi
- Thành phần gồm có 20-40% hạt sắt lơ lửng trong dung dịch dầu khoáng chất, dầu tổng hợp, nước và glycol Ngoài ra dung dịch còn chứa một loại chất dùng để ngăn chặn các hạt sắt liên kết với nhau
1 HỆ THỐNG TREO BÁN TÍCH CỰC (SEMI-ACTIVE SUSPENSION)
b Hệ thống treo từ lưu biến trên xe audi TT
Trang 12Kết cấu của giảm chấn MR
13
1 HỆ THỐNG TREO BÁN TÍCH CỰC (SEMI-ACTIVE SUSPENSION)
b Hệ thống treo từ lưu biến trên xe audi TT
Trang 131 HỆ THỐNG TREO BÁN TÍCH CỰC (SEMI-ACTIVE SUSPENSION)
b Hệ thống treo từ lưu biến trên xe audi TT
Trang 14Từ lưu biến dưới tác động của từ trường 15
1 HỆ THỐNG TREO BÁN TÍCH CỰC (SEMI-ACTIVE SUSPENSION)
b Hệ thống treo từ lưu biến trên xe audi TT
Trang 15- Hiểu theo cách thông thường, đặc tính của giảm chấn MR là hàm của dòng điện chạy vào cuộn dây nam châm điện.
1 HỆ THỐNG TREO BÁN TÍCH CỰC (SEMI-ACTIVE SUSPENSION)
b Hệ thống treo từ lưu biến trên xe audi TT
Trang 16- Hệ thống treo tích cực điều khiển cả hệ số đàn hồi của hệ thống và hệ số giảm chấn
- Ưu điểm:
+ Thông minh và linh hoạt (khả năng điều chỉnh độ cứng của cả bộ phần đàn hồi và giảm chấn cho phép đáp ứng độ nghiêng khung xe và tốc độ xe khi vào cua, khi tăng tốc và khi phanh)
+ Tự thích nghi với tải trọng xe, thay đổi độ cao gầm xe theo từng hành trình
+ Thay thế lò xo kim loại bằng túi khí cao su => giảm bớt trọng lượng
- Nhược điểm: Chi phí khá cao, việc điều khiển phức tạp, vấn đề bảo dưỡng…
17
II HỆ THỐNG TREO CÓ ĐIỀU KHIỂN
2 HỆ THỐNG TREO TÍCH CỰC (ACTIVE SUSPENTION)
a Đặc điểm của hệ thống treo tích cực
Trang 17b Hệ thống treo khí nén điện tử AIRMATIC trên dòng xe Mercedes-Benz
- Dùng bầu khí nén làm phần tử đàn hồi kết hợp với giảm chấn thủy lực được điều khiển bằng điện tử
2 HỆ THỐNG TREO TÍCH CỰC (ACTIVE SUSPENSION)
Trang 18b Hệ thống treo khí nén điện tử AIRMATIC trên dòng xe Mercedes-Benz
Sơ đồ bố trí hệ thống treo khí nén – điện tử
1 Giảm xóc khí nén tự động điều chỉnh độ giảm chấn
2 Cảm biến gia tốc của xe
3 ECU (hộp điều khiển của hệ thống treo)
4 Cảm biến độ cao của xe
5 Cụm van phân phối và cảm biến áp suất khí nén
6 Máy nén khí
7 Bình chứa khí nén
8 Đường dẫn khí
19
Trang 192 HỆ THỐNG TREO TÍCH CỰC (ACTIVE SUSPENSION)
b Hệ thống treo khí nén điện tử AIRMATIC trên dòng xe Mercedes-Benz
Buồng khí nén
- Có thể thay đổi độ cứng
- Có thể điều chỉnh khoảng sáng gầm xe
Ống giảm chấn
- Tích hợp van giảm chấn được điều khiển bằng điện tử
- Có thể điều chỉnh được đặc tính giảm chấn (cứng, mềm, trung
bình)
* Các bộ phần chính
Trang 202 HỆ THỐNG TREO TÍCH CỰC (ACTIVE SUSPENSION)
b Hệ thống treo khí nén điện tử AIRMATIC trên dòng xe Mercedes-Benz
* Nguyên lí hoạt động
- Dựa trên nguyên lí không khí có tính đàn hồi khi bị nén
- Nhờ vào tín hiệu từ các cảm biến, ECU điều khiển lượng khí vào
hoặc ra ở các buồng khí, đồng thời điều khiển van điện từ để thay
đổi lực giảm chấn cho phù hợp với điều kiện đường
- Tăng hoặc giảm khoảng sáng gầm xe bằng cách tăng hoặc giảm
thể tích buồng khí
21
Trang 212 HỆ THỐNG TREO TÍCH CỰC (ACTIVE SUSPENSION)
b Hệ thống treo khí nén điện tử AIRMATIC trên dòng xe Mercedes-Benz
* Điều khiển lực giảm chấn và độ cứng lò xo => ổn định thùng xe
Vehicle motion state
Trang 222 HỆ THỐNG TREO TÍCH CỰC (ACTIVE SUSPENSION)
b Hệ thống treo khí nén điện tử AIRMATIC trên dòng xe Mercedes-Benz
Độ cứng lò xo: CứngLực giảm chấn: Cứng
Điều khiển chống nghiêng dọc Điều khiển chống nghiêng ngang
Độ cứng lò xo: CứngLực giảm chấn: Cứng
23
Trang 23b Hệ thống treo khí nén điện tử AIRMATIC trên dòng xe Mercedes-Benz
Điều khiển trên đường xấu (xóc, ổ gà, )
Lò xo: CứngLực giảm chấn: Trung bình
2 HỆ THỐNG TREO TÍCH CỰC (ACTIVE SUSPENSION)