MỤC LỤC
Mục lục...........................................................................1
Lời nói đầu................................................................................................... 2
Chương 1. Giới thiệu chung về ô tô du lịch................................................ 3
1.1. Giới thiệu chung về ô tô du lịch........................................................... 3
1.1.1. Công dụng của ô tô du lịch........................................................ 3
1.1.2. Phân loại ô tô du lịch................................................................. 4
1.2. Giới thiệu chung về hệ thống treo........................................................ 6
1.2.1. Công dụng của hệ thống treo...................................................... 6
1.2.2. Phân loại hệ thống treo............................................................... 6
1.2.3. Yêu cầu của hệ thống treo........................................................ 13
1.3. Giới thiệu một số hệ thống treo trên ô tô du lịch................................ 14
Chương 2. Phân tích kết cấu hệ thống treo ô tô du lịch........................... 16
2.1. Cấu tạo chung hệ thống treo.............................................................. 16
2.2. Phân tích một số hệ thống treo điển hình trên ô tô du lịch.................. 18
2.2.1. Phân tích kết cấu của hệ thống treo độc lập kiểu McPherson 18
2.2.2. Phân tích kết cấu hệ thống treo phụ thuộc với phần tử đàn hồi là nhíp 28
2.2.3. Phân tích kết cấu hệ thống treo với phần tử đàn hồi là thanh xoắn 33
Chương 3. Tính toán kiểm nghiệm hệ thống treo tên ô tô du lịch........... 39
3.1. Mục đích tính toán kiểm nghiệm hệ thống treo.................................. 39
3.2. Các thông số kỹ thuật của hệ thống treo xe Hyundai Elantra 2015..... 39
3.3. Tính toán kiểm nghiệm một số chi tiết của hệ thống treo.................... 40
3.3.1. Tính toán kiểm nghiệm bền cho lò xo trụ................................. 40
3.3.2. Tính toán kiểm nghiệm bền cho thanh xoắn............................. 41
3.3.3. Tính toán khiểm nghiệm giảm chấn.......................................... 44
Chương 4. Hướng dẫn khai thác hệ thống treo xe trên ô tô du lịch........ 50
4.1. Những lưu ý trong quá trình khai thác, sử dụng.................................. 50
4.2. Chu kì và các hình thức bảo dưỡng hệ thống treo............................... 51
4.2.1. Kiểm tra bảo dưỡng thường xuyên............................................ 51
4.2.2. Bảo dưỡng cấp 1...................................................................... 52
4.2.3. Bảo dưỡng cấp 2...................................................................... 52
4.3. Các quy trình kiểm tra, điều chỉnh, sửa chữa hệ thống treo................. 53
4.3.1. Kiểm tra, sửa chữa giảm chấn................................................... 53
4.3.2. Kiểm tra, sửa chữa bộ phận đàn hồi......................................... 54
4.3.3. Kiểm tra, điều chỉnh ổ bi bánh xe............................................. 54
4.3.4. Điều chỉnh các góc nghiêng của bánh xe................................... 55
4.3.5. Kiểm tra, điều chỉnh, sửa chữa bánh xe..................................... 55
4.4. Một số hư hỏng thường gặp của hệ thống treo và cách khắc phục...... 56
4.4.1. Sự thay đổi tình trạng kĩ thuật trong quá trình sử dụng.............. 56
4.4.2. Một số hư hỏng thường gặp, nguyên nhân và cách khắc phục... 59
Kết luận...................................................................................................... 62
Tài liệu tham khảo..................................................................................... 63
LỜI NÓI ĐẦU
Ngành công nghiệp ô tô hiện nay đóng vai trò rất quan trọng trong sự phát triển của một đất nước. Trong sự phát triển của nền kinh tế thì lĩnh vực vận tải đóng vai trò thiết yếu, ngành ôtô giữ một vị trí quan trọng trong sự nghiệp phát triển của xã hội. Ôtô được phổ biến trong toàn bộ nền kinh tế quốc dân ở nhiều lĩnh vực khác nhau như nông lâm nghiệp, giao thông vận tải, quốc phòng an ninh, thăm quan du lịch…Vì vậy mà số lượng cũng như chủng loại ô tô ngày càng gia tăng và có xu hướng phát triển mạnh mẽ trên toàn thế giới.
Nền kinh tế nước ta hiện nay đang trên đà phát triển, thu nhập bình quân người dân không ngừng cải thiện vì thế nhu cầu cần thiết sở hữu một chiếc xe ôtô phục vụ cho đời sống hằng ngày cũng không còn giới hạn chỉ ở tầng lớp thượng lưu. Nắm bắt được xu thế ngành công nghiệp ô tô đang có những thay đổi tích cực về cả chất lượng lẫn số lượng, có rất nhiều loại xe hiện đại đã và đang được sản xuất, lắp ráp tại Việt Nam. Ở nước ta hiện nay, công nghệ xe hơi cũng không ngừng được cải tiến với sự trợ giúp về khoa học kỹ thuật của các nước tiên tiến. Ngành công nghiệp ô tô cũng từng bước trở thành mũi nhọn của nền kinh tế, trong công cuộc công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước. Mục tiêu của ngành công nghiệp ô tô nước ta trong những năm tới là nội địa từng phần và tiến tới nội địa toàn phần sản phẩm ô tô. Không chỉ dừng lại ở đó, chúng ta đã bắt đầu quan tâm đến tính êm dịu chuyển động, tính an toàn chuyển động, hay nói cách khác là tính năng động lực học của ô tô, từ đó có những cải tiến hợp lý với điều kiện sử dụng của nước ta.
Khi ô tô chạy trên đường không bằng phẳng thường phát sinh dao động. Những dao động này ảnh hưởng xấu tới hàng hóa, tuổi thọ của xe và đặc biệt ảnh hưởng tới người lái và hành khách ngồi trên xe. Người ta cũng tổng kết rằng, những ô tô chạy trên đường xấu, gồ ghề so với ô tô chạy trên đường tốt, bằng phẳng thì tốc độ sẽ giảm, quãng đường chạy giữa hai kỳ đại tu giảm, năng suất vận chuyển giảm cũng giảm. Điều đặc biệt nguy hiểm của dao động là nếu con người chịu lâu trong tình trạng xe bị rung, xóc nhiều sẽ gây tình trạng mệt mỏi và thậm trí có thể ảnh hưởng tới cả hệ thần kinh. Ở những nước phát triển, dao động của ô tô được quan tâm đặc biệt. Dao động của xe được nghiên cứu tối ưu nhằm làm giảm đến mức thấp nhất những tác hại của nó đến con người đồng thời làm tăng tuổi thọ của xe cũng như các bộ phận của xe.
Trước những yêu cầu thực tế đó trong đồ án tốt nghiệp chuyên ngành ô tô lần này em được giao nhiệm vụ: “Khai thác hệ thống treo ô tô du lịch”.
Bản thuyết minh của đồ án ngoài phần mở đầu và kết luận còn tập trung vào 4 chương. Chương thứ nhất tập trung giới thiệu chung về ô tô du lịch. Chương thứ hai đồ án tập trung phân tích kết cấu hệ thống treo ô tô du lịch. Phần kiểm nghiệm hệ thống treo ô tô du lịch được thể hiện ở chương ba của đồ án. Và cuối cùng là chương 4 có nội dung hướng dẫn khai thác hệ thống treo ô tô du lịch.
Qua việc tìm hiểu, nghiên cứu như vậy đã giúp em rèn luyện thêm được nhiều kỹ năng tính toán, tra cứu tài liệu và tiếp cận dần với công việc cụ thể của một người kỹ sư trong tương lai.
Em xin chân thành cảm ơn!
Hà nội, ngày … tháng… năm 20…
Sinh viên thực hiện
………………..
Chương 1
GIỚI THIỆU CHUNG VỀ Ô TÔ DU LỊCH
1.1. Giới thiệu chung về ô tô du lịch
1.1.1. Công dụng của ô tô du lịch
Ô tô du lịch là một loại phương tiện giao thông đường bộ hiện nay rất phổ biến tại Việt Nam với công dụng chính vận chuyển người và chủ yếu phục vụ nhu cầu cá nhân. Ngày nay, ô tô du lịch ngày càng được sử dụng rộng rãi, mở rộng nhiều chủng loại nhằm đáp ứng từng nhóm đối tượng sử dụng cụ thể. Cùng với sự phát triển của thị trường, các dòng xe du lịch ngày càng được cải tiến cho tiện nghi hơn và cũng có nhiều tuỳ chọn hơn.
- Tải trọng không quá lớn, vận tốc trung bình lớn.
- Kích thước bố trí hạn chế
- Đề cao tính tiện nghi, thẩm mỹ.
- Yêu cầu khắt khe về độ an toàn, tin cậy.
1.1.2. Phân loại ô tô du lịch
a. Phân loại theo tên gọi trên cơ sở ISO 6549
Phân loại theo tên gọi chung được tiến hành theo công dụng của ô tô: Ô tô du lịch dùng cho vận chuyển người,…
c. Phân loại ô tô du lịch theo nhiên liệu sử sụng
- Ô tô sử dụng xăng;
- Ô tô sử dụng dầu diezel;
- Ô tô sử dụng điện;
1.2. Giới thiệu chung về hệ thống treo
1.2.1. Công dụng của hệ thống treo
Hệ thống treo trên ô tô du lịch là hệ thống liên kết mềm giữa bánh xe và khung xe hoặc vỏ xe. Mối liên kết của xe là mối liên kết đàn hồi có chức năng chính sau đây:
Tạo điều kiện cho bánh xe thực hiện chuyển động tương đối theo phương thẳng đứng đối với khung xe và vỏ xe theo yêu cầu dao động “êm dịu”, hạn chế tới mức có thể chấp nhận được những chuyển động không muốn có khác của bánh xe như lắc ngang, lắc dọc.
1.2.2. Phân loại hệ thống treo
Hệ thống treo ô tô thường được phân loại dựa vào cấu tạo của phần tử đàn hồi, phần tử hướng, theo phần tử ổn định và theo phương pháp dập tắt dao động.
1.2.3. Yêu cầu của hệ thống treo
Trên hệ thống treo, sự liên kết giữa bánh xe và khung vỏ cần thiết phải mềm nhưng cũng phải đủ khả năng truyền lực, quan hệ này được thể hiện ở các yêu cầu chính sau đây:
Độ võng tĩnh (độ võng sinh ra do tác dụng của tải trọng tĩnh) phải nằm trong giới hạn đủ đảm bảo được các tần số dao động riêng của vỏ xe và độ võng động (độ võng sinh ra khi ô tô chuyển động) phải đủ đảm bảo vận tốc chuyển động của ô tô trên đường xấu nằm trong giới hạn cho phép. Ở giới hạn này không có sự va đập lên bộ phận hạn chế.
1.3. Giới thiệu một số hệ thống treo trên ôtô du lịch
Hiện nay, trên dòng ô tô du lịch hệ thống treo được sử dụng và thiết kế với rất nhiều loại khác nhau và ngày càng được cải thiện về chất lượng nhằm đáp ứng yêu cầu ngày càng khắt khe của người sử dụng.
Với ưu thế có cấu tạo đơn giản, nhỏ gọn chỉ có thanh đỡ dưới, trụ chống mâm bánh, giảm chấn, lò xo...giúp giảm giá thành sản xuất, khoang động cơ của loại xe dẫn động cầu trước được giảm nhẹ và giải phóng không gian động cơ. Nên hệ thống treo độc lập kiểu MacPherson là kiểu hệ thống treo được dùng phổ biến nhất hiện nay cho dòng xe du lịch và mỗi hãng xe cũng có những tùy biến riêng cho loại hệ thống treo này nhằm cải tiến và nâng cao chất luợng cho xe.
Chương 2
PHÂN TÍCH KẾT CẤU HỆ THỐNG TREO Ô TÔ DU LỊCH
2.1. Cấu tao chung của hệ thống treo
Hệ thống treo là một tổ hợp các cơ cấu thực hiện liên kết các bánh xe với khung xe (hoặc vỏ xe) để đảm bảo độ êm dịu và an toàn chuyển động trên cơ sở tạo các dao động của thân xe và của các bánh xe theo ý muốn, giảm các tải trọng va đập cho xe khi chuyển động trên địa hình không bằng phẳng. Ngoài ra hệ thống treo còn dùng để truyền các lực và mômen tác động giữa bánh xe và khung xe (vỏ xe).
- Phần tử đàn hồi : là phần tử biến dao động tần số cao của mấp mô mặt đường về tần số thấp của dao động thân xe. Dùng để truyền các lực theo phương thẳng đứng từ mặt đường lên khung xe, giảm tải trọng động và bảo đảm độ êm dịu chuyển động cho ô tô khi chuyển động trên các loại đường khác nhau.
- Phần tử giảm chấn : là phần tử có tác dụng dập tắt dao động của thân xe và bánh xe khi ô tô giao động trên đường không bằng phẳng trên cơ sở biến cơ năng thành nhiệt năng và khuếch tán ra bên ngoài môi trường xung quanh. Trên ô tô du lịch hiện nay thường sử dụng loại giảm chấn ống thủy lúc tác dụng hai chiều ở hành trình trả và hành trình nén. Ở hành trình nén ( bánh xe dịch chuyển đến gần khung vỏ) giảm chấn có tác dụng làm giảm xung lực va đập truyền từ bánh xe lên khung vỏ.
2.2. Phân tích một số hệ thống treo điển hình trên ô tô du lịch
Trong khuôn khổ đồ án chỉ tập trung vào phân tích về hệ thống treo độc lập kiểu McPherson, hệ thống treo phụ thuộc với phần tử đàn hồi là nhíp và hệ thống treo với phần tử đàn hồi là thanh xoắn. Từ đó ta sẽ thấy được ưu, nhược điểm của từng loại hệ thống.
2.2.1. Phân tích kết cấu của hệ thống treo độc lập kiểu McPherson
a. Cấu tạo của hệ thống
Cấu tạo chung của hệ thống treo trên hình 2.2 gồm: một đòn ngang dưới, đầu trong liên kết với khung bằng khớp trụ, đầu ngoài nối với trục ngõng bằng khớp cầu, đầu trên giảm chấn liên kết với khung vỏ xe, đầu dưới được liên kết cứng với giá đỡ moay ơ bánh xe. Giảm chấn đóng vai trò là một trụ xoay dẫn hướng của bánh xe. Lò xo trụ được lồng vào giảm chấn để hệ treo được thu gọn hơn.
b. Ưu nhược điểm của hệ thống
- Ưu điểm:
Ưu điểm của hệ thống treo loại này là cấu trúc đơn giản, gọn nhẹ, do đó giải phóng được khoảng không gian dành cho hệ thống truyền lực hoặc khoang hành lý của xe.
- Nhược điểm:
Hạn chế động học của hệ thống treo: Chiều cao tâm quay dao động lớn; đặc tính điều chỉnh của góc nghiêng ngang của bánh xe thấp.
Kết cấu dẫn động tới các bánh xe phức tạp, số lượng các khớp nối tăng, khối lượng công việc cho bảo dưỡng sửa chữa cũng nhiều hơn.
d. Phần tử đàn hồi lò xo trụ
- Công dụng:
Trong hệ thống treo lò xo đóng vai trò là phần tử đàn hồi, có chức năng biến dao động tần số cao thành dao động tần số thấp, dùng để tiếp nhận và truyền lên khung xe các lực thẳng đứng từ mặt đường, giảm tải trọng động và bảo đảm độ êm dịu chuyển động cho ôtô khi chuyển động trên các loại đường khác nhau.
Lò xo trụ được làm từ thép lò xo, có độ đàn hồi cao, tiết diện tròn và chúng có đặc tính tuyến tính. Hai đầu của lò xo được đặt trên hai giá đỡ. Để đảm bảo kết cấu vững chắc, lò xo trụ được lồng vào giảm chấn để hệ thống treo được gọn hơn và chắc chắn hơn.
- Ưu điểm:
Tạo cảm giác êm ái hơn do khả năng đàn hồi của lò xo linh hoạt hơn rất nhiều so với lá nhíp.
Trong quá trình sử dụng, lò xo trụ không cần bảo trì, bảo dưỡng.
- Nhược điểm:
Không thể tải quá nặng.
Do không có nội ma sát như nhíp nên lò xo không thể tự kiểm soát sự dao động của bản thân, nên cần phải sử dụng giảm chấn cùng lò xo.
2.2.2. Phân tích kết cấu của hệ thống treo phụ thuộc với phần tử đàn hồi là nhíp
a. Cấu tạo của hệ thống
Ngày nay, hệ thống treo phụ thuộc với phần tử đàn hồi là nhíp có thể được bố trí ở cầu sau trên một số ô tô du lịch.
Trên hình 2.8 đầu trước của bó nhíp được cố định trên khung xe và có thể quay tương đối nhờ các ổ cao su, đầu sau là khớp trụ di động theo kết cấu kiểu quang treo, quang treo được bố trí trên khung xe, tạo điều kiện cho nhíp lá biến dạng tự do và có thể truyền lực dọc từ bánh xe lên khung xe và ngược lại. Giảm chấn bắt giữa dầm cầu và khung xe được đặt nghiêng về phía trước.
Đàn hồi theo phương thẳng đứng làm cho các lá nhíp đàn hồi, cọ xát ma sát làm giảm các tải trọng động từ bánh xe lên khung xe.
Dẫn hướng và truyền lực dọc từ cầu xe lên khung xe thông qua giá nhíp cố định làm cho ôtô chuyển động ổn định.
b. Ưu nhược điểm của hệ thống
- Ưu điểm:
Cấu tạo đơn giản, gía thành rẻ.
Chịu được tải nặng, dễ tháo lắp, dễ chế tạo.
Nhíp đảm nhiệm luôn chức năng của phần tử hướng nên giúp cho hệ thống ít chi tiết hơn và nhỏ gọn hơn.
- Nhược điểm:
Có nội ma sát giữa các lá nhíp nên trong quá trình sử dụng phải chú ý việc bảo dưỡng, bảo trì.
Không được êm ái như những hệ thống treo khác.
h. Các loại khớp trụ cao su:
- Công dụng:
Giảm va đập, chống ồn tại những mối lắp ghếp trong hệ thống. Hình 2.11 dưới đây thể hiện hình dạng và kết cấu một số lại khớp trụ cao su.
2.2.3. Phân tích kết cấu hệ thống treo với phần tử đàn hồi là thanh xoắn
a. Cấu tạo của hệ thống
Hệ thống treo trên hình 2.12 bên dưới là hệ thống treo trước với phần tử đàn hồi là thanh xoắn trên ô tô du lịch 12 chỗ NISSAN URVAL. Đòn ngang dưới được bắt với giá treo của xe, đầu trong của nó lắp với thanh xoắn, đầu còn lại của thanh xoắn được lắp với đòn đỡ. Đòn ngang dưới được tăng cường khả năng truyền lực dọc nhờ đòn chéo. Đòn ngang trên được lắp trên một giá nhỏ và có khả năng điều chỉnh vị trí của khớp trụ nhằm thay đổi góc nghiêng của bánh xe.
Nhờ tính đàn hồi xoắn nên khi có lực tác động từ hệ thống treo tới thanh xoắn thỳ lực đàn hồi xoắn sẽ cản lại phần lực gây từ bên ngoài đó và khiến cho nó bị giảm tần số dao động và dần bị dập tắt.
Dẫn hướng và truyền lực dọc từ cầu xe lên khung xe thông qua các thanh đòn liên kết và thanh xoắn làm cho ôtô chuyển động ổn định.
b. Ưu nhược điểm của hệ thống
- Ưu điểm:
Cấu tạo đơn giản dễ bố trí,lắp đặt, dễ tháo lắp và sửa chữa,
Gía thành thấp, ít phải bảo dưỡng chăm sóc,
- Nhược điểm:
Khối lượng phần không treo lớn. Khi xe chuyển động trên địa hình không bằng phẳng, tải trọng động sinh ra sẽ gây nên va đập giữa phần treo và phần không treo làm giảm độ êm dịu khi chuyển động, mặt khác bánh xe va đập mạnh xuống nền đường làm xấu sự tiếp xúc của bánh xe với đường.
d. Thanh ổn định
Trong hệ thống treo để giảm bớt biến dạng ở một phía và để tăng khả năng chống lật của xe người ta còn dùng thêm thanh ổn định.
Chương 3
KIỂM NGHIỆM HỆ THỐNG TREO TRÊN Ô TÔ DU LỊCH
3.1. Mục đích tính toán kiểm nghiệm hệ thống treo
Mục đích của tính toán kiểm nghiệm là xác định độ bền, hiệu suất sử dụng của hệ thống treo, chất lượng của các bộ phận trên xe từ các thông số ban đầu do nhà sản xuất cung cấp. Qua đó so sánh với yêu cầu sử dụng, các chi tiêu an toàn cho phép theo quy định.
- Nội dung tính toán:
+ Kiểm nghiệm bền cho phần tử đàn hồi : Lò xo, Thanh xoắn
+ Kiểm nghiệm phần tử giảm chấn : Giảm chấn ống thủy lực tác dụng hai chiều loại hai lớp vỏ.
3.2. Các thông số kỹ thuật của hệ thống treo xe Hyundai Elantra 2015
Các thông số kỹ thuật của hệ thống treo được lấy dựa trên cơ sở từ bảng thông số kỹ thuật của xe Hyundai Elantra 2015
- Tải trọng của toàn xe khi không tải G0: G0 = 1300 (kg).
- Tải trọng của toàn xe khi đầy tải GT: GT =1950 (kg).
- Tải trọng đặt lên cầu trước khi không tải G01: G01 = 640 (kg).
- Tải trọng đặt lên cầu sau khi không tải G02: G02 = 660 (kg).
3.3. Tính toán kiểm nghiệm một số chi tiết của hệ thống treo
3.3.1. Tính toán kiểm nghiệm bền cho lò xo trụ
Trong hệ thống treo, lò xo trụ là phần tử đàn hồi có nhiệm vụ làm êm dịu chuyển động. Trong quá trình làm việc lò xo chỉ chịu tải trọng thẳng đứng mà không truyền lực dọc hay lực ngang.
Chọn vật liệu làm lò xo là thép 50CrV4 có ứng suất tiếp cho phép: 1600 N/mm2.
Suy ra e < [e] = 1600 N/mm2.
Vậy lò xo đủ bền theo ứng suất cắt.
3.3.2. Tính toán kiểm nghiệm bền cho thanh xoắn
Các thông số của hệ thống treo sau:
- Chiều dài thanh hướng trên l1 = 283 (mm) = 0,283 (m);
- Chiều dài thanh hướng dưới l2 = 370 (mm) = 0,37 (m);
- Chiều cao từ 2/3 ụ cao su đến thanh hướng dưới khi không tải: h = 106,7 (mm) = 0,1067 (m);
- Mô men quán tính độc cực của thanh xoắn:
J0 = 0,1.d4 (m4)
Thay số ta có:
J0 = 0,1.0,02554 = 4,23.10-8 (m4);
- Độ cứng của thanh xoắn: Cx = G.J0/Lx (Nm/Rad)
Thay số ta có:
Cx = 7,8.1010.4,23.10-8/0,95= 3473,05 (Nm/Rad);
- Khối lượng phần không treo của cầu sau: Mkt =100 (kg);
- Trọng lượng phân bố lên cầu sau khi xe không tải:
Z0T = G02.9,81= 660. 9,81= 6474,6 (N);
- Độ võng của hệ thống treo từ trạng thái tĩnh, không tải cho đến khi làm biến dạng 2/3 ụ cao su:
ft2/3 = l4.φx2/3 = 0,43.0,561 = 0,24123(m) = 241,23 (mm);
- Độ võng động của hệ thống treo sau:
fđt = ft2/3 - (ftt - fto) = 0,24123 - (0,233 – 0,17544) = 0,18367 (m) = 183,67 (mm);
Ta có: Zmax = kđZtt
Suy ra: kđ = Zmax/Ztt = 7826,49/4370,85 = 1,79; nằm trong giới hạn cho phép kđ = 1,75 – 2,5 do đó thỏa mãn.
3.3.3. Tính toán kiểm nghiệm giảm chấn
Giảm chấn là một phần tử của hệ thống treo dùng để dập tắt dao động của thân xe khi xe chạy qua những đoạn đường gồ ghề. Quá trình dập tắt được thực hiện theo nguyên tắc tiêu hao động năng của thân xe bằng việc chuyển thành nhiệt năng do ma sát bên trong giảm chấn và truyền ra môi trường xung quanh.
Giảm chấn của hệ thống treo trên xe Hyundai Elantra 2015 là loại giảm chấn ống có tác dụng 2 chiều, 2 lớp vỏ với các kích thước cơ bản như sau:
+ Đường kính xy lanh dx = 50(mm);
+ Chiều dài từ ụ hạn chế tới đầu trên của ty đẩy LU = 55 (mm);
+ Chiều dài nắp giảm chấn LY = (0,4
0,6)dx
+ Khoảng cách từ đáy của pít tông tới mặt trên của vỏ ngoài khi pít tông nằm ở điểm chết dưới Lk, Lk = (0,4÷0,9)dx; chọn Lk= 0,6.dx= 0,6.50 =30 (mm);
+ Khoảng cách từ đáy của vỏ trong tới đáy của vỏ ngoài Lb
Lb =(0,1÷1,5)dx; chọn Lb = dx = 50 (mm);
Như vậy chiều dài của xy lanh giảm chấn là:
Lx = LY + HP + 2LP + Lk + Lb = 25 + 260 + 2.40 + 30 + 50 = 445 (mm);
Suy ra chiều dài của toàn giảm chấn là:
LG = LX + LU = 445 + 55 = 500 (mm);
- Tính hệ số cản của giảm chấn
Với lbx là khoảng cách từ bánh xe tới khớp trụ của đòn ngang: lbx = 600(mm);
Suy ra hệ số cản thực tế của giảm chấn: Kgc = Ktbi = 1472.0,83 = 1221 (Ns/m);
Vậy suy ra: Ktr = 3Kn = 3.610,5 = 1831,5 (Ns/m);
+ Trong quá trình nén mạnh và trả mạnh thì:
Knm = 0,4Kn = 0,4.610,5 = 244,2 (Ns/m);
Và Ktrm = 0,4Ktr = 0,4.1831,5 =732,6 (Ns/m);
Như vậy lực cản sinh ra trong quá trình nén nhẹ và trả nhẹ:
Pn = Kn.vPmin = 610,5.0,3 = 183,15 (N);
Ptr = Ktr.vPmin = 1831,5.0,3 = 549,45 (N);
Và lực cản sinh ra trong quá trình nén mạnh và trả mạnh:
Pnmax = Pn + Knm.(vPmax - vPmim) =183,15 + 244,2.(0,6 - 0,3) = 256,4 (N);
Ptrmax =Ptr+Ktrm.(vPmax - vPmim) = 549,45 + 732,6.(0,6 - 0,3) = 769,2 (N);
- Tính toán kiểm tra nhiệt độ nung nóng của giảm chấn
Vậy thỏa mãn điều kiện: T=77,90 C < Tmax = 120oC.
- Tính toán kiểm nghiệm công suất tỏa nhiệt của giảm chấn
Theo phương trình truyền nhiệt trong nhiệt động học, lượng nhiệt tỏa ra khi giảm chấn làm việc trong 1 giờ.
Q = 1.60.0,074.(120 - 40).1 = 355,2 (Kcal).
Công suất toả nhiệt lớn nhất theo kích thước của vỏ giảm chấn:
NQmax = Q.A/t = 355,2.4270/3600 = 421,31 (Nm/s).
Với A _ Hệ số quy đổi đơn vị, A = 4720 (Nm/Kcal).
Thay vào công thức ta được: NPmax = 1,5.0,1.260.10-3.8,37.769,2 = 251,09 (Nm/s).
Vậy NPmax < NQmax suy ra đảm bảo điều kiện truyền nhiệt.
Chương 4
HƯỚNG DẪN KHAI THÁC HỆ THỐNG TREO TRÊN Ô TÔ DU LỊCH
4.1. Những lưu ý trong quá trình khái thác, sử dụng
Trong quá trình vận hành, hệ thống treo là một trong những hệ thống được sử dụng với tần suất cao. Bên cạnh đó, hệ thống treo còn là hệ thống đảm bảo chuyển động một cách êm dịu khi lưu thông trên đường. Nhất là đối với các loại xe du lịch yêu cầu êm dịu càng khắt khe hơn.
Trong quá trình khai thác, sử dụng xe, người lái xe là người trực tiếp kiểm tra, đánh giá chất lượng làm việc của hệ thống treo, cũng như tiến hành các công việc kiểm tra, bảo dưỡng thường ngày đối với toàn bộ xe nói chung và đối với hệ thống treo nói riêng, để đảm bảo hệ thống treo làm việc ổn định, tin cậy và bền lâu.
- Trước khi đưa xe vào sử dụng:
+ Kiểm tra bằng mắt tình trạng của các chi tiết trong hệ thống treo như: tình trạng của thanh xoắn, lò xo trụ, nhíp, thanh ổn định, độ kín khít của các phớt chắn dầu giảm chấn và các cụm trong hệ thống treo.
+ Nếu có những biểu hiện bất thường trong hệ thống treo như: chảy dầu giảm chấn, nứt vỡ vấu cao su, nứt thanh xoắn, thanh cân bằng,... tuyệt đối không được đưa xe vào sử dụng mà phải đưa xe tới trạm sửa chữa để kiểm tra và khắc phục.
4.2. Chu kì và các hình thức bảo dưỡng hệ thống treo.
Trong quá trình khai thác, để đảm bảo cho các cụm, hệ thống luôn trong tình trạng kỹ thuật tốt nhất, người quản lý sử dụng xe cần phải thực hiện tốt công tác kiểm tra bảo dưỡng bao gồm: kiểm tra bảo dưỡng thường xuyên, bảo dưỡng cấp 1 và bảo dưỡng cấp 2, trong đó có các nội dung sau:
4.2.1. Kiểm tra bảo dưỡng thường xuyên.
Những nội dung công việc kiểm tra, bảo dưỡng thường xuyên được thực hiện trước khi xe được đưa vào sử dụng sau một hành trình làm việc của xe. Nội dung công việc đó gồm có:
- Làm sạch các bộ phận khỏi bùn, đất bẩn.
- Kiểm tra tình trạng kỹ thuật của các bộ phận của hệ thống treo, bánh xe, siết chặt các đai ốc, bu lông bị lỏng.
4.2.2. Bảo dưỡng cấp 1.
Bảo dưỡng định kỳ được thực hiện sau một khoảng hành trình hoạt động nhất định của xe bởi các kỹ thuật viên tại các trạm bảo dưỡng sửa chữa, nhằm kiểm tra, bảo dưỡng các cụm cơ cấu trên xe nói chung và hệ thống treo nói riêng, phát hiện kịp thời những hư hỏng hay những biến xấu của các chi tiết có thể dẫn tới hư hỏng hoặc giảm hiệu quả làm việc của xe.
4.2.3. Bảo dưỡng cấp 2
Bảo dưỡng cấp 2 được tiến hành sau 30.000 km hoạt động của xe. Ngoài các nội dung như trong bảo dưỡng cấp 1, bảo dưỡng cấp 2 cần tiến hành các công việc sau:
- Kiểm tra các giảm chấn thuỷ lực có bị rò rỉ dầu hay không, nếu bị rò dầu thuỷ lực thì phải tháo rời giảm chấn thuỷ lực, kiểm tra và thay các chi tiết bị hỏng, sau đó lắp lại như cũ. Nạp đầy dầu thuỷ lực vào giảm chấn cho đủ mức quy định.
- Kiểm tra tình trạng kỹ thuật các bạc lót, bôi trơn bạc lót tại vị trí khớp.
- Kiểm tra sự cố định của ngõng trục bánh xe vào cam chuyển hướng của bánh xe dẫn hướng.
4.3. Các quy trình kiểm tra, điều chỉnh, sửa chữa hệ thống treo
4.3.1. Kiểm tra, sửa chữa giảm chấn.
Đối với giảm chấn phải kiểm tra rò rỉ dầu (với giảm chấn ống, rò nhiều phải thay mới), xiết chặt các mối ghép. Khi bảo dưỡng giảm chấn định kỳ, xem xét sự bắt chặt cũng như kiểm tra tình trạng các bạc cao su trong các tai bắt.
- Ngoài các trường hợp trên, tháo giảm chấn là không cần thiết. Phải lau sạch bụi bẩn, rửa sạch, làm khô giảm chấn trước khi tháo.
- Sau 30.000km chạy hoặc khi xuất hiện chảy dầu qua đệm của thanh đẩy và đệm làm kín. Ta cần xiết chặt lại các đai ốc, nếu vẫn chảy dầu thì phải tháo giảm chấn, xem xét các đệm kín và các lỗ của bạc dẫn hướng của thanh đẩy. Phớt mòn mặt trong, bạc dẫn hướng cũng như thanh đẩy thì phải thay thế.
4.3.3. Kiểm tra điều chỉnh ổ bi bánh xe.
Moayơ bánh xe bị động và moayơ bánh xe chủ động với bán trục giảm tải hoàn toàn được lắp tương ứng trên đầu trục đặc và đầu trục rỗng bằng hai ổ bi côn cho phép điều chỉnh độ rơ.
4.3.5. Kiểm tra, điều chỉnh, sửa chữa bánh xe.
* Kiểm tra bánh xe:
Kiểm tra bánh xe là để đảm bảo an toàn khi sử dụng tiếp. Áp suất lốp phải luôn được đảm bảo. Lốp xe nếu bị mòn talông với chiều sâu còn lại của rãnh talông dưới 0,8mm thì bắt buộc phải thay mới để đảm bảo an toàn. Một số lốp xe có các đoạn rãnh talông chỉ thị độ mòn lốp, khi các đoạn rãnh này bị mòn hết cần phải thay lốp mới.
* Đảo lốp xe:
Trong quá trình sử dụng, cá bánh xe thường bị mòn không đều do sự phân bố tải trọng của xe không đều lên các bánh xe và do góc nghiêng của bánh xe, đồng thời do phản lực khác nhau của mặt đường lên các bánh xe chủ động và bánh xe bị động.
4.4 Một số hư hỏng thường gặp của hệ thống treo và cách khắc phục
4.4.1. Sự thay đổi tình trạng kĩ thuật trong quá trình sử dụng
a. Hư hỏng bộ phận giảm chấn:
Bộ phận giảm chấn cần thiết làm việc với lực cản hợp lý nhằm dập tắt nhanh chóng dao động thân xe. Hư hỏng giảm chấn dẫn tới thay đổi lực cản này, tức là giảm chấn mất khả năng dập tắt dao động của thân xe, đặc biệt gây nên giảm mạnh độ bám dính trên nền đường.
b. Hư hỏng bộ phận đàn hồi:
Bộ phận đàn hồi quyết định tần số dao động riêng của ôtô, do vậy khi hư hỏng sẽ ảnh hưởng nhiều tới các chỉ tiêu chất lượng đã kể trên.
Bộ phận đàn hồi là bộ phận dễ hư hỏng do điều kiện sử dụng như:
- Giảm độ cứng, hậu quả của nó là giảm chiều cao thân xe, tăng khả năng va đập cứng khi tăng tốc hay phanh, gây ồn, đồng thời dẫn tới tăng gia tốc dao động thân xe, làm xấu độ êm dịu khi xe đi trên nền đường xấu.
d. Hư hỏng đối với bánh xe:
Bánh xe có thể được coi là một phần trong hệ thống treo, các hư hỏng thường gặp đối với bánh xe là: áp suất lốp không đúng quy định, khi lốp qúa mềm sẽ lăm tăng sức cản chuyển động và mau mòn lốp.
4.4.2. Một số hư hỏng thường gặp, nguyên nhân và cách khắc phục
a. Hư hỏng ở phần tử giảm chấn:
Một số hư hỏng thường gặp của phần tử giảm chấn được liệt kê trong bảng 4.1.
b. Hư hỏng ở bộ phận dẫn hướng:
Một số hư hỏng thường gặp của bộ phận hướng được thể hiên trong bảng 4.2 .
c. Hư hỏng ở bộ phận đàn hồi:
Một số hư hỏng thường gặp của bộ phận đàn hồi được thể hiên trong bảng 4.3.
KẾT LUẬN
Sau thời gian hơn ba tháng được giao để thực hiện đồ án, với sự cố gắng của bản thân cũng như sự giúp đỡ của các bạn trong lớp, đặc biệt là sự chỉ bảo hướng dẫn tận tình của thầy giáo: PSG, TS …………….. em đã hoàn thành đồ án đúng thời hạn.
Với đồ án tốt nghiệp “Khai thác hệ thống treo trên ô tô du lịch” lần này, em nhận thấy hệ thống treo là một bộ phận rất quan trọng của ô tô, chất lượng của hệ thống ảnh hưởng lớn đến chất lượng hoạt động của xe vì nó phải đảm bảo khả năng chuyển động êm dịu của xe, an toàn cho người và trang thiết bị trên xe khi xe vận hành trên các loại địa hình khác nhau. Như vậy hệ thống treo có ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng làm việc của xe. Do còn nhiều hạn chế về năng lực nên đồ án mới chỉ dừng lại ở phân tích kết cấu một số loại hệ thống treo như hệ thống treo kiểu McPherson, hệ thống treo với phần tử đàn hồi là thanh xoắn, hệ thống treo với phần tử đàn hồi là nhíp, tính toán kiểm nghiệm bền một số phần tử của hệ thống treo, hướng dẫn khai thác sử dụng hệ thống treo, nhưng em hy vọng nó cũng góp một phần nhỏ vào quá trình nghiên cứu và sử dụng ô tô thêm hiệu quả.
Qua quá trình làm đồ án tốt nghiệp đã giúp em rèn luyện thêm được nhiều kỹ năng tính toán, tra cứu tài liệu và tiếp cận dần với công việc cụ thể của một người kỹ sư trong tương lai. Do trình độ bản thân còn nhiều hạn chế, nên không tránh khỏi những sai sót, vì vậy em rất mong nhận được sự góp ý của các thầy giáo cùng các bạn để giúp em nâng cao trình độ chuyên môn của mình.
Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn thầy giáo hướng dẫn: PSG, TS …………….. và toàn thể các thầy giáo trong Bộ môn ô tô quân sự đã giúp em hoàn thành đồ án tốt nghiệp này.
Em xin chân thành cảm ơn!
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]. Nguyễn Trường Sinh. Sổ tay vẽ kỹ thuật cơ khí. Nhà xuất bản quân đội nhân dân. Hà Nội 2001.
[2]. Nguyễn Hữu Cẩn, Phan Đình Kiên. Thiết kế và tính toán ô tô máy kéo, Tập 2 Phần II. Nhà xuất bản Đại học và THCN. Hà Nội – 1971.
[3]. Nguyễn Hữu Cẩn, Phan Đình Kiên. Thiết kế và tính toán ô tô máy kéo. Tập 1 - Nhà xuất bản Đại học và THCN. Hà Nội - 1971.
[4]. Vũ Đức Lập. Kết cấu và tính toán ô tô,Tập II. Học viện Kỹ thuật Quân sự. Hà Nội - 2015.
[5]. Vũ Đức Lập – Nguyễn Sĩ Đỉnh. Cấu tạo ô tô tập II. Học viện kỹ thuật quân sự - 2015.
"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"