MỤC LỤC
MỤC LỤC……1
LỜI NÓI ĐẦU.. 3
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG TREO.. 4
1.1.Nhiệm vụ hệ thống treo trên ô tô. 4
1.2.Yêu cầu về hệ thống treo trên ô tô. 5
1.3.Phân loại hệ thống treo trên ô tô. 6
1.4.Mục đích,ý nghĩa đề tài 19
CHƯƠNG 2: KẾT CẤU HỆ THỐNG TREO XE SUZUKI MINIVAN APV.. 20
2.1.Thông số kĩ thuật của xe Suzuki Minivan APV.. 20
2.1.1.Giới thiệu về xe và hệ thống treo trên xe Suzuki Minivan APV.. 20
2.1.2.Thông số kĩ thuật 21
2.2.Kết cấu của hệ thống treo xe Suzuki Minivan APV.. 23
2.2.1 Kết cấu hệ thống treo trước. 23
2.2.2. Kết cấu của hệ thống treo sau. 34
CHƯƠNG 3: KHAI THÁC KĨ THUẬT HỆ THỐNG TREO XE SUZUKI MINIVAN APV.. 40
3.1. Khái quát khai thác kĩ thuật 40
3.2 Quy trình bảo dưỡng hệ thống treo xe Suzuki Minivan APV.. 40
3.2.1 Bảo dưỡng hàng ngày. 40
3.2.2 Bảo dưỡng định kì 41
3.3 Một số hư hỏng thường gặp trong hệ thống treo xe Suzuki Minivan APV và cách khắc phục 47
3.3.1 Hư hỏng bộ phận dẫn hướng. 47
3.3.2 Hư hỏng bộ phận đàn hồi 47
3.3.3 Hư hỏng bộ phận giảm chấn. 48
3.3.4 Hư hỏng đối với thanh ổn định. 50
CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN KIỂM NGHIỆM HỆ THỐNG TREO XE SUZUKI MINIVAN APV 52
4.1. Các thống số kĩ thuật của xe Suzuki Minivan APV.. 52
4.1.1 Xác định các thông số cơ bản của hệ thống treo trước. 52
4.1.2 Các thông số hình học của hệ thống treo trước. 54
4.1.3 Xác định các thông số cơ bản của hệ thống treo sau 55
4.1.4 Các thông số hình học của hệ thống treo sau. 55
4.1.5 Động lực học hệ thống treo trước. 56
4.2 Tính toán kiểm nghiệm bền một số bộ phận của hệ thống treo. 58
KẾT LUẬN.. 67
TÀI LIỆU THAM KHẢO.. 68
LỜI NÓI ĐẦU
Kể từ khi ra đời đến nay ngành công nghiệp ô tô không ngừng phát triển và đạt được nhiều thành tựu to lớn. Ngày nay cùng với sự phát triển của nền khoa học kỹ thuật, ngành công nghiệp ôtô đã chế tạo ra nhiều loại ôtô với hệ thống treo có tính năng kỹ thuật rất cao để đảm bảo vấn đề an toàn và tính cơ động của ôtô.
Trong tập đồ án tốt nghiệp này em được giao đề tài “Khai thác kỹ thuật hệ thống treo trên xe SUZUKI MINIVAN APV”. Nội dung của đề tài này giúp em hệ thống được những kiến thức đã học, nâng cao tìm hiểu các hệ thống của ôtô nói chung và hệ thống treo của ôtô SUZUKI MINIVAN APV nói riêng, từ đây có thể đi sâu nghiên cứu về chuyên môn.
Trong quá trình làm việc của hệ thống treo không thể tránh khỏi những hư hỏng, hao mòn các chi tiết. Vì vậy đề tài này đề cập đến vấn đề khai thác kỹ thuật.
Được sự hướng dẫn rất tận tình của thầy giáo: ThS………….. cùng các thầy giáo trong bộ môn ô tô khoa cơ khí, em đã hoàn thành nhiệm vụ của đề tài này. Vì thời gian và kiến thức có hạn nên trong tập đồ án này không thể tránh khỏi những sai sót nhất định. Vì vậy em mong các thầy, cô trong bộ môn đóng góp ý kiến để đề tài của em được hoàn thiện hơn.
Hà Nội, ngày … tháng … năm 20…
Sinh viên thực hiện.
…………….
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG TREO
1.1. Nhiệm vụ hệ thống treo trên ô tô
- Khái niệm hệ thống treo ở đây được hiểu là hệ thống liên kết mềm giữa bánh xe và khung xe hoặc vỏ xe.
Mối liên kết treo của xe là mối liên kết đàn hồi nó 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 hoặc 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. Yêu cầu về hệ thống treo trên ô tô
Hệ thống treo phải đảm bảo được các yêu cầu cơ bản sau :
+ Đặc tính đàn hồi của hệ thống treo (đặc trưng bởi độ võng tỉnh 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 trục quay đứng của bánh xe dẫn hướng không đổi hoặc thay đổi không đáng kể.
- 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.
1.3. Phân loại hệ thống treo trên ô tô
1.3.1. Hệ thống treo phụ thuộc
- Cấu tạo: Cấu tạo hệ thống treo phụ thuộc khá đơn giản, cả hai bánh xe được đỡ bằng một hộp cầu xe hoặc dầm cầu nối liền 2 bánh này lại, các chi tiết hệ thống treo sẽ nối dầm cầu với thân xe.
+ Hệ thống treo phụ thuộc loại nhíp lá:
Dầm cầu liên kết cứng với bộ nhíp nhờ các bộ quang nhíp. Hai đầu dầm cầu bố trí cơ cấu phanh và moay ơ bánh xe.
Đầu trước của bộ nhíp 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 quang treo. Quang treo bố trí trên khung xe, tạo điều kiện cho nhíp biến dạng tự do đồng thời có thể truyền lực dọc từ bánh xe lên khung và ngược lại.
+ Hệ thống treo phụ thuộc kiểu đòn kéo có dầm xoắn:
Kiểu này sử dụng chủ yếu cho hệ thống treo sau của các xe có động cơ đặt trước và dẫn động bằng bánh trước. Kết cấu của nó bao gồm đòn kéo và thanh ổn định được lắp với dầm xoắn. Nhờ có kết cấu đơn giản, gọn nhẹ nên có thể giảm khối lượng không được treo, tăng độ êm cho xe. Ngoài ra, nó còn cho phép tăng khoảng không gian của khoang hành lý.
+ Hệ thống treo phụ thuộc kiểu 4 thanh liên kết:
Kiểu này được sử dụng cho hệ thống treo sau của các xe một khoang, SUV, FR và 4WD, giúp cho xe chạy êm nhất trong các kiểu hệ thống treo phụ thuộc.
2.1.2 Hệ thống treo độc lập
- Cấu tạo: Cấu tạo hệ thống treo độc lập là mỗi bánh xe được lắp trên một tay đỡ riêng gắn vào thân xe tạo ra sự linh hoạt chủ động cho mỗi bánh. Vì vậy bánh xe bên trái và bên phải chuyển động độc lập với nhau.
+ Hệ thống treo độc lập hai đòn ngang:
Hệ thống treo bố trí đối xứng, mỗi bên bánh xe có hai đòn ngang, một đòn phía trên 1 và một đòn phía dưới 3. Đầu trong của đòn liên kết với thân xe bằng khớp trụ, đầu ngoài được liên kết với đòn quay bởi khớp cầu
+ Hệ thống treo Mac person:
Hệ thống treo Macpherson là biến dạng của hệ thống treo hai đòn ngang với độ dài đòn ngang trên bằng 0.
+ Hệ thống treo độc lập kiểu đòn dọc:
Hệ thống treo đòn dọc là hệ thống treo bố trí đối xứng qua trục dọc với mỗi bên có một đòn 5 bố trí dọc theo xe. Một đầu đòn dọc được gắn cứng với trục bánh xe, một đầu liên kết với khung vỏ.
1.4. Mục đích, ý nghĩa đề tài
Để đảm bảo cho xe khi chuyển động trên đường có độ êm dịu cần thiết, tránh những va đập giữa khung vỏ với các cầu hay hệ thống chuyển động trên đường tốt cũng như trên đường xấu. Khi quay vòng, tăng tốc hoặc phanh thì vỏ xe không bị nghiêng, ngữa hay chúc đầu. Xe chuyển động phải có tính ổn định và điều khiển cao. Mà hệ thống treo đảm nhận những yêu cầu đó, điều đó đòi hỏi hệ thống treo của xe phải được tính toán và chế tạo chính xác.
CHƯƠNG 2
KẾT CẤU HỆ THỐNG TREO XE SUZUKI MINIVAN APV
2.1. Thông số kỹ thuật của xe Suzuki Minivan APV.
2.1.1. Giới thiệu về xe và hệ thống treo trên xe Suzuki Minivan APV
Suzuki là hãng xe Nhật xuất hiện tại Việt Nam cũng đã khá lâu vơí các dòng xe như: Minivan APV, Super Cary, Window Van, Blind Van, và Swift. Với kiểu dáng vuông vắn độc đáo, nội thất rộng rãi với 8 chỗ ngồi. Trong giới hạn của đồ án chỉ nghiên cứu dòng xe Minivan APV.
2.1.2. Thông số kĩ thuật
Bảng thông số kỹ thuật của xe Suzuki Minivan APV như bảng 2.1.
2.2. Kết cấu của hệ thống treo xe suzuki minivan apv
Hệ thống treo trên xe Suzuki Minivan APV được phân bố tại hai cầu sử dụng hai hệ thống treo khác nhau, với hệ thống treo trước xe sử dụng treo độc lập kiểu Mac Pherson, còn với hệ thống treo sau là hệ thống treo phụ thuộc dạng nhịp lá, sau đây sẽ là kết cấu chi tiết của từng hệ thống treo trên xe:
2.2.1. Kết cấu hệ thống treo trước
Hệ thống treo trước xe sử dụng treo độc lập kiểu Mac Pherson, kết cấu của hệ thống treo trước gồm : Một đòn ngang dưới 5, 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.
a. Lò xo trụ:
Lò xo được làm từ dây thép lò xo, là một loại thép đặc biệt, được quấn thành hình ống (hình 2.4). 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.
b. Thanh ổn định:
Ngoài ra trong hệ treo này 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. Đây là một thanh xoắn có hình chữ U , phần giữa thường được bắt lỏng vào khung xe, hai đầu được nối mềm với thanh giằng của hệ treo hai bên bánh xe.
d. Vấu cao su:
- Công dụng
Vấu cao su hấp thụ năng lượng dao động nhờ sinh ra nội ma sát khi nó bị biến dạng dưới tác dụng của ngoại lực. Hay có tác dụng như bạc đệm.
- Kết cấu vấu cao su trên hệ treo
Vấu cao su được sử dụng rất nhiều trên hệ thống treo của xe vì có những ưu điểm sau:
+ Nó có thể được làm với mọi hình dạng khác nhau.
+ Không có tiếng ồn khi làm việc.
2.2.2. Kết cấu của hệ thống treo sau xe suzuki minivan apv
Hệ thống treo sau gồm phần tử đàn hồi lá nhíp đồng thời làm luôn bộ phận dẫn hướng. Trong quá trình biến dạng chiều dài của nhíp thay đổi nên hai tai nhíp bắt lên dầm có một đầu trước cố định, đầu sau có thể di động được. Và giảm chấn 3 đặt nghiêng một góc 450, đầu trên được bắt dầm ngang, đầu dưới được bắt với đế kẹp bó nhíp (hình 2.17).
a. Bộ phận dẫn hướng và đàn hồi :
Bộ phận dẫn hướng và đàn hồi bónhíp.Nhíp được dùng phổ biến nhất vì nhíp vừa là cơ cấu đàn hồi, vừa là cơ cấu dẫn hướng và một phần làm nhiệm vụ giảm chấn nghĩa là thực hiện toàn bộ chức năng của hệ thống treo.
Kết cấu bộ nhíp trên xe Minivan APV: Bộ nhíp có dạng nửa elíp gồm 5 lá nhíp ghép lại với nhau nhờ bulông trung tâm và các kẹp nhíp. Hai đầu bộ nhíp được liên kết với khung xe qua các gối đỡ cao su, riêng gối đỡ trước của mỗi bộ nhíp có thêm đệm ở mặt đầu để truyền phản lực từ mặt đường lên khung xe, gối đỡ phía sau của bộ nhíp không có đệm cao su mặt đầu để cho bộ nhíp có thể di chuyển được trong một giới hạn nào đó.
b. Giảm chấn:
Bộ phận giảm chấn của xe Suzuki Minivan APV thuộc loại giảm chấn ống thủy lực, tác động 2 chiều và có van giảm tải. Cấu tạo và nguyên lý như giảm chấn hệ thống treo trước.
c. Bạc cao su:
Bạc cao su do có nhưng ưu điểm như nó có thể được làm với mọi hình dạng khác nhau, không có tiếng ồn khi làm việc, không cần phải bôi trơn.
CHƯƠNG 3
KHAI THÁC KĨ THUẬT HỆ THỐNG TREO XESUZUKI MINIVAN APV
3.1. Khái quát khai thác kĩ thuật
Quá trình khai thác kĩ thuật là quá trình bảo dưỡng sửa chữa xe một cách hợp lí và kịp thời, nhằm nâng cao tuổi thọ và đảm bảo độ tin cậy của chúng trong quá trình vận hành. Bảo dưỡng kĩ thuật chính là việc khi xe đã sử dụng được một thời gian nhưng chưa có hỏng hóc, việc bảo dưỡng nhằm tránh những nguy cơ đó, phát hiện kịp thời những hỏng hóc khi còn sơ khai, nhằm đảm bảo cho xe hoạt động trơn tru khi đi trên đường, tránh những hư hỏng nghiêm trọng có thể xảy ra.
3.2. Quy trình bảo dưỡng kỹ thuật hệ thống treo xe Zuzuki Minivan APV
3.2.1. Bảo dưỡng hàng ngày
Bảo dưỡng hàng ngày được thực hiện chủ yếu bởi người lái xe. Nội dung công việc gồm có:
- Rửa xe cùng hệ thống treo trước và sau nếu thấy nhiều bụi bẩn
- Kiểm tra sự chảy dầu của giảm chấn, độ mòn, tình trạng mòn các lá nhíp, hoạt động của lò xo và các vấu cao su
- Quan sát độ mòn không đều bất thường của lốp.
3.2.2 Bảo dưỡng định kỳ
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 sửa chữa bảo dưỡng, 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.
- Trong quá trình sử dụng không nên điều chỉnh giảm chấn vì phớt chắn dầu, cần piston, và các chi tiết khác của bộ giảm chấn được chế tạo với độ chính xác rất cao nên khi sử dụng, bảo dưỡng nó cần phải chú ý những điểm sau đây:
+ Không được để phần cần piston nằm ngoài xy lanh bị cào xước để chống rò rỉ dầu trong xy lanh. Ngoài ra, cần piston không được dính sơn, dầu.
+ Để tránh làm hỏng phớt chắn dầu do tiếp xúc với van piston, không được quay cần piston và xylanh khi bộ giảm chấn giãn ra hết cỡ.
Quy trình bảo dưỡng hệ thống treo như bảng 3.1.
Quy trình bảo dưỡng hệ thống treo trên xe cần lưu ý một số vấn đề sau khi lắp lại:
+ Khi lắp hệ thống treo trước :
- Các đệm mới trước khi lắp phải được bôi một lớp chất công tác.
- Các đệm cao su của cần đẩy lắp sao cho đúng bề mặt. Trước khi lắp bôi lớp chất lỏng công tác.
- Xylanh công tác sau khi đã lắp cụm van nén được đặt vào bầu dầu
- Lắp thanh đẩy cùng với piston vào xylanh công tác, đóng nắp dẫn hướng, sau đó cẩn thận điều chỉnh và lắp các đệm làm kín bầu dầu theo mép của nắp dẫn hướng, xiết chặt đai ốc chảy bầu dầu.
3.3. Hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng thường gặp và cách khắc phục hệ thống treo xe Suzuki Minivan APV
3.3.1 Hư hỏng bộ phận dẫn hướng
Trong sử dụng, hư hỏng hoặc sai lệch kết cấu bộ phận dẫn hướng hay gặp là:
- Mòn các khớp trụ, khớp cầu. Khắc phục bằng cách thay mới.
- Biến dạng khâu: đòn giằng, bệ đỡ, bệ xoay, dầm cầu, nhíp lá, quang treo. Khắc phục bằng cách nắn lại cho đúng hình dạng ban đầu, nếu biến dạng quá lớn ta phải thay mới.
- Sai lệch các thông số cấu trúc, các chỗ điều chỉnh, vấu giảm va, vấu tăng cứng, khi đó phải tiến hành điều chỉnh lại cho đúng vị trí các chi tiết.
3.3.2. Hư hỏng bộ phận đàn hồi
Bộ phận đàn hồi quyết định tần số dao động riêng của ô tô, do vậy khi bị hư hỏng sẽ ảnh hưởng nhiều tới các chỉ tiêu chất lượng của xe.
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 phanh hay tăng tốc, 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.
- Bó kẹt nhíp do hết mỡ bôi trơn làm tăng độ cứng, làm cho ô tô chuyển động trên đường xấu bị rung xóc mạnh, mất êm dịu chuyển động, tăng lực động tác dụng lên thân xe, giảm khả năng bám dính, tuổi thọ của giảm chấn trên cầu xe sẽ thấp.
3.3.3. 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.
3.3.4. Hư hỏng đối với thanh ổn định
Hư hỏng của thanh ổn định chủ yếu là nát các gối tựa cao su, giảm độ cứng, hư hỏng các đòn liên kết. Hậu quả của các hư hỏng này cũng tương tự như của bộ phận đàn hồi nhưng xảy ra khi ô tô bị nghiêng hay xe chạy trên đường có dạng sóng ghềnh. Để khắc phục ta phải thay mới các chi tiết khi xảy ra hư hỏng.
Bảng các hiện tượng hư hỏng và cách khắc phục như bảng 3.2.
CHƯƠNG 4
TÍNH TOÁN KIỂM NGHIỆM HỆ THỐNG TREO XE SUZUKI MINIVAN APV
4.1. Các thông số kĩ thuật của xe Suzuki Minivan APV
Các thông số kĩ thuật của hệ thống treo được lấy dựa trên cơ sở từ bảng thông số kỹ thuật của xe Suzuki Minivan APV
- 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).
- Tải trọng đặt lên cầu trước khi đầy tải GT1: GT1 = 959 (kg).
- Tải trọng đặt lên cầu sau khi đầy tải GT2: GT2 = 991 (kg).
- Chiều dài cơ sở của xe L: L = 2625 (mm).
4.1.1. Xác định các thông số cơ bản của hệ thống treo trước
Có rất nhiều chỉ tiêu để đánh giá độ êm dịu chuyển động của ôtô như tần số dao động, gia tốc dao động, vận tốc dao động, trong đồ án này đánh giá độ êm dịu của ôtô thông qua tần số dao động n. Đối với xe con và xe minibus thì tần số dao động nằm trong khoảng n =60 90 (dđ/ph) nhằm đảm bảo không gây mệt mỏi cho người lái cũng như hành khách trên xe.
Do đó chọn n = 80 (dd/ph).
- Xác định độ cứng của hệ thống treo trước:
Khi xe ở trạng thái không tải thì khối lượng của phần được treo là:
Mt01 = G01 - Mkt1 (4.3)
Với Mkt1 - Khối lượng không được treo của cầu trước,
Mkt1 = mkt1 + 2mbx = 50 + 2.15 = 80 (kg) (4.4)
Vậy suy ra: Mt01 = 640 - 80 = 560 (kg).
Khi xe ở trạng thái đầy tải thì khối lượng của phần được treo là: MtT1 = GT1 - Mkt1 = 959 - 80 =879 (kg).
- Xác định độ võng của hệ thống treo trước:
Độ võng tĩnh của hệ thống treo ở chế độ đầy tải:
ft = 0,140 m = 140 (mm) (4.6)
fđ = 53,76 (mm).
Vậy theo công thức 4.7 thì lấy: fđ = 0,85ft = 0,85.140 = 119 (mm).
- Độ võng tĩnh của hệ thống treo ở trạng thái không tải:
f0t = 89,7 (mm) (4.9)
- Xác định hệ số cản trung bình của giảm chấn:
Vậy thay vào 4.10 suy ra: h = 2.0,2.8,37 = 3,35 (rad/s).
Suy ra hệ số cản trung bình của giảm chấn quy về bánh xe: Ktbt = 1472 (Ns/m)
4.1.2. Các thông số hình học của hệ thống treo trước
- Góc nghiêng dọc trụ đứng 0: 0 = 3o30’
- Góc nghiêng ngang bánh trước 0: 0 = 0o45’.
- Bán kính bánh xe quay quanh trụ đứng r0: r0 = 25 (mm).
- Độ võng tĩnh ft: ft = 140 (mm).
- Độ võng động fđ: fđ = 119 (mm).
- Độ võng tĩnh của hệ treo khi không tải f0t: f0t = 89,7 (mm).
4.1.3. Xác định các thông số cơ bản của hệ thống treo sau
Hệ thống treo là đối xứng hai bên, vì vậy khi tính toán hệ thống treo ta chỉ cần tính toán cho một bên. Tải trọng tác dụng lên một bên của hệ thống treo sau:
Với Mkt2 - Khối lượng không được treo của cầu sau,
Mkt2 = mkt2 + 2mbx = 70 + 2.15 = 100 (kg)
Khối lượng được treo:
Mt02 = 660 - 100 = 560 (kg).
Khi xe ở trạng thái đầy tải thì khối lượng của phần được treo là:
MtT2 = GT2 - Mkt2 = 991 - 100 =891 (kg).
4.1.4. Các thông số hình học của hệ thống treo sau
- Chiều dài lá nhíp chính: Ln= 920 (mm)
- Số lượng lá nhíp: z=5 lá
- Bề rộng lá nhíp: b=80 (mm)
- Bề dày lá nhíp: h=8 (mm)
- Góc nghiêng giảm chấn: =250
4.2. Tính toán kiểm nghiệm bền một số bộ phận của hệ thống treo
a. 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.
Từ hành trình làm việc của hệ thống treo:
f = fđ + ft = 0,119 + 0,140 = 0,259 (m).
Suy ra hành trình làm việc của lò xo:
flx = f/cos( 0) = 0,259/ cos(3o30’) = 0,26 (m).
- Độ cứng của lò xo được xác định theo công thức:
Clx = CT1/cos( 0) (4.16)
Với CT1 là độ cứng của 1 bên hệ treo ở trạng thái đầy tải, CT1 =30790(N/m).
Suy ra: Clx = 30790/ cos(3o30’) = 30847 (N/m).
b. Tính toán kiểm nghiệm bền cho 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.
- Các kích thước cơ bản của giảm chấn
+ Đường kính xylanh dx, dx = 50(mm).
+ Chiều dài từ ụ hạn chế tới đầu trên của ty đẩy LU, LU = 55 (mm).
+ Chiều dài nắp giảm chấn LY, LY = (0,4 0,6)dx
LY = 0,5dx = 0,5.50 = 25 (mm).
+ Chiều dày của piston LP, LP = (0,75 1,1)dx
LP = 0,8dx = 0,8.50 = 40 (mm).
* Tính hệ số cản của giảm chấn:
Khi ta không xét đến đặc tính làm việc của lò xo thì đường đặc tính của giảm chấn coi như là tuyến tính, do đó hệ số m = 1.
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:
Thay các thông số vào 3.21 ta được: T= 77,90C.
Vậy thỏa mãn điều kiện: T=77,90C< Tmax = 120oC.
c. Tính toán kiểm nghiệm bền cho nhíp:
Ln - Chiều dài lá nhíp chính: Ln= 92 (cm).
z - Số lượng lá nhíp: z=5.
b - Bề rộng lá nhíp: b=8 (cm).
h - Bề dày lá nhíp: h=0, 8 (cm).
Thay các thông số vào 4.25 ta có:
Thay số đươc: e = 54799 (N/cm2).
Vậy ta có e = 54799 (N/cm2) < [e]=85000-90000 (N/cm2).
* Xây dựng biểu đồ ứng suất:
+ Xác định phản lực tác dụng tại các đầu mút của lá nhíp
Nếu chỉ khảo sát 1/2 lá nhíp (coi bu lông kẹp nhíp có vị trí ở giữa nhíp), ta có thể hình dung bộ nhíp được cấu tạo từ một số dầm được ngàm chặt một đầu, ở đầu tự do chịu tác dụng của tải trọng ngoài, ứng suất trong các lá có thể cố định nếu biết các lực tác động lên mỗi một lá nhíp.
Chương trình Matlab để tính phản lực đầu nhíp được trình bày ở phần phụ lục 1.
Kết quả là: X1=3787,6 (N); X2=3291,0 (N); X3=2291,5 (N); X4=1814,1 (N).
Ta thấy ứng suất sinh ra trong các lá nhíp đều nhỏ hơn [e]=85000 90000 (N/cm2). Do đó các lá nhíp đều đủ bền
* Kết luận: Sau quá trình tính toán kiểm nghiệm ta nhận thấy rằng hệ thống treo trên xe Suzuki Minivan APV đáp ứng đủ tất cả điều kiện về an toàn và hoạt động ổn định trong mọi môi trường, phù hợp với kết cấu và tải trọng của xe.
KẾT LUẬN
Hệ thống treo là một bộ phận quan trọng của xe, chất lượng của hệ thống ảnh hưởng lớn đến chất lượng hoạt động của xe vì nó phải đảm bảo khả năng êm dịu, an toàn cho người và trang thiết bị, hàng hóa 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.
Cùng với sự phát triển của công nghiệp chế tạo ô tô, hệ thống treo của ô tô ngày càng được hoàn thiện hơn trên cơ sở của các xe đã sản xuất từ trước, để thỏa mãn yêu cầu ngày càng cao trong quá trình sử dụng của xe về tốc độ, độ tin cậy, tính êm dịu…. Trên cơ sở đó việc nghiên cứu, khai thác những xe đã và đang sử dụng có ý nghĩa rất lớn trong việc nâng cao tính năng, hoạt động của xe, khai thác, bảo dưỡng xe được tốt, phục vụ ngày càng tốt hơn vào quá trình công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước.
Qua đề tài khai thác hệ thống treo xe Suzuki Minivan APV em có thể nhận thấy đây là loại xe có tính năng ưu việt cao, thích hợp với địa hình, khí hậu và điều kiện sử dụng nước ta. Tuy đề tài không được chuyên sâu nhưng em hy vọng nó cũng góp một phần nhỏ vào quá trình nghiên cứu và sử dụng xe Suzuki Minivan APV nói riêng và các loại xe Minivan nói chung.
Qua quá trình làm đồ án tốt nghiệp do trình độ bản thân còn nhiều hạn chế, nên không tránh khỏi những sai sót, rất mong sự góp ý của các thầy giáo cùng các bạn đồng nghiệp để giúp em nâng cao trình độ chuyên môn của mình.
Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn giáo viên hướng dẫn: Ths……………… và toàn thể các thầy giáo trong Bộ môn cùng bạn bè đồng nghiệp đã giúp em hoàn thành đồ án tốt nghiệp này.
Em xin chân thành cảm ơn!
TÀI LIỆU THAM KHẢO
(1). Nguyễn Khắc Trai, CẤU TẠO GẦM XE CON, Nhà xuất bản Giao thông vận tải, Hà Nội, 2003.
(2). Nguyễn Khắc Trai, CẤU TẠO GẦM Ô TÔ TẢI VÀ Ô TÔ BUÝT, Nhà xuất bản Giao thông vận tải, 2007.
(3). Nguyễn Khắc Trai, KỸ THUẬT CHẨN ĐOÁN Ô TÔ, Nhà xuất bản Giao thông vận tải, Hà Nội, 2007.
(4). Nguyễn Khắc Trai, Nguyễn Trọng Hoan, Hồ Hữu Hải, Phạm Huy Hường, Nguyễn Văn Chưởng, Trịnh Minh Hoàng, KẾT CẤU Ô TÔ, Nhà xuất bản Bách khoa, Hà Nội, 2011.
(5). Nguyễn Văn Toàn, CÔNG NGHỆ BẢO DƯỠNG VÀ SỬA CHỮA Ô TÔ, Trường đại học sư phạm kỹ thuật thành phố Hồ Chí Minh.
"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"