MỤC LỤC
LỜI MỞ ĐẦU .................................................................................. 1
Chương 1. Giới thiệu chung về xe Matiz......................................... 3
1.1. Giới thiệu chung về xe matiz ................................................. 3
1.2. Đặc tính kỹ thuật của xe matiz ............................................ 4
1.3. Đặc tính các cụm và hệ thống chính của xe Matiz ............... 6
1.3.1. Động cơ .................................................................... 6
1.3.2. Hệ thống truyền lực................................................... 7
1.3.3. Hệ thống lái .............................................................. 8
1.3.4. Hệ thống phanh ........................................................ 8
1.3.5. Hệ thống treo,khung,lốp............................................ 9
1.3.6. Hệ thống điện ............................................................ 9
1.3.7. Các thiết bị phụ ...................................................... 10
Chương 2. Phân tích kết cấu hệ thống treo xe Matiz.................... 11
2.1. Giới thiệu chung về hệ thống treo........................................ 11
2.1.1. Hệ thống treo bị động................................................... 12
2.1.2. Hệ thống treo tích cực................................................... 13
2.1.3. Hệ thống treo điều chỉnh............................................... 13
2.1.4. Hệ thống treo bán tích cực............................................ 13
2.2. Phân loại các hệ thống treo................................................... 15
2.2.1. Theo cấu tạo của phần tử hướng..................................... 15
2.2.2. Theo cấu tạo phần tử đàn hồi......................................... 15
2.2.3. Theo phương pháp dập tắt dao động............................. 16
2.3. Yêu cầu của hệ thống........................................................... 16
2.4. Phân tích kết cấu hệ thống treo............................................ 16
2.4.1. Hệ thống treo trước kiểu Macferson............................... 19
2.4.2. Hệ thống treu sau của xe................................................ 21
2.5. Đặc điểm kết cấu của một só chi tiết thuộc hệ thống treo.... 23
2.5.1. Giảm chấn...................................................................... 23
2.5.2. Lò xo.............................................................................. 25
2.5.3. Vấu cao su...................................................................... 26
Chương 3. Tính toán kiểm nghiệm treo trước xe Matiz............... 28
3.1. Bảng thông số ban đầu.............................................................................................. 28
3.2. Xác định hệ số phân phối khối lượng phần treo..................................................... 28
3.3. Xây dựng đường đặc tính tần số dao động........................... 29
3.4.Tính toán kiểm nghiệm phần tử của hệ thống treo...................................................... 32
Kết luận ......................................................................................... 34
Tài liệu tham khảo ...................................................................... 35
LỜI MỞ ĐẦU
Đồ án môn học là một phần không thể thiếu được đối với mỗi người học viên trong quá trình học tập tại trường nhằm củng cố, hoàn thiện những kiến thức đã được trang bị và nâng cao khả năng áp dụng lý thuyết đã học vào thực tế công việc sau này mà trước mắt là đồ án tốt nghiệp. Qua đó giúp học viên hệ thống lại các kiến thức chuyên ngành đã học, đồng thời bổ sung những kiến thức mà bản thân còn thiếu sót trong quá trình học tập và giúp cho học viên có khả năng tư duy khoa học trong thực hiện công việc.
Ngành ô tô giữ một vị trí quan trọng trong sự nghiệp phát triển của xã hội. Xe Ô tô 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.... Đặc biệt các loại xe được sử dụng rất phổ biến trong quân đội, đây là phương tiện vận chuyển các loại vật chất khí tài và cơ động bộ đội. Nhiều thành tựu khoa học đã được áp dụng vào nghành công nghiệp chế tạo ô tô nhằm mục đích nâng cao khả năng phục vụ, nâng cao độ tin cậy của ô tô. Các nội dung này nhằm mục đích giảm nhẹ cường độ lao động của người lái, đảm bảo an toàn tốt nhất cho nguời và hàng hoá phương tiện, tăng vận tốc trung bình, tăng tải trọng hàng hoá vận chuyển, tăng tính tiện nghi và tính kinh tế nhiên liệu, giảm giá thành sản xuất...
Ngày nay, nền kinh tế đất nước ta đang trên đà phát triển, trong đó nghành công nghiệp ô tô không ngừng tăng trưởng cả về quy mô và chất lượng sản xuất chế tạo, lắp ráp. Các nhà máy ô tô đang mộc lên rất nhiều, nhiều loại ô tô sẽ được chế tạo và lắp ráp tại Việt Nam với các thông số kỹ thuật cao, tính năng tác dụng phù hợp với điều kiên khai thác, địa hình thời tiết ở nước ta.
Do vậy việc nghiên cứu những vấn đề lí thuyết và kết cấu ô tô một cách cẩn thận sẽ giúp chúng ta sử dụng và khai thác các loại xe một cách có hiệu quả, đáp ứng yêu cầu giữ tốt, dùng bền, an toàn, tiết kiệm….Đây là một yêu cầu cần thiết đối với người cán bộ kỹ thuật nghành xe và kỹ sư cơ khí động lực trong khai thác sử dụng cũng như thiết kế chế tạo sau này. Thực hiện đồ án môn học là tổng hợp kiến thức lý thuyết áp dụng vào bài toán cụ thể góp phần tích luỹ và nâng cao các kiến thức đã được học, chuẩn bị tốt hơn cho đồ án tốt nghiệp và công tác sau này.
Với sự hướng dẫn của thầy:……..…… cùng các thầy giáo bộ môn ô tô quân sự, khoa Động Lực HVKTQS, tôi đã thực hiện đồ án này. Trong quá trình làm đồ án, mặc dù có nhiều cố gắng nhưng không khỏi có những chỗ còn thiếu sót, tôi rất mong được sự đóng góp chỉ bảo của thầy hướng dẫn cũng như các thầy trong bộ môn để đồ án môn học này hoàn thiện hơn.
Tôi xin chân thành cảm ơn!
…., ngày…tháng..năm 20…
Học viên thực hiện
………………
Chương 1
GIỚI THIỆU CHUNG VỀ XE MATIZ
1.1. Giới thiệu chung về xe Matiz
Matiz là loại ôtô du lịch 4 chỗ có công thức bánh xe là 4x2, nó được sản xuất từ năm 1998 tại nhà máy ôtô Daewoo Hàn Quốc sau đó du nhập vào Việt Nam và được lắp ráp tại nhà máy liên doanh ôtô Việt Mam-Daewoo (Vidamco). Xe Matiz có các kích thước cơ sở như chiều dài cơ sở, chiều rộng cơ sở đều thấp tạo cho xe có tính cơ động cao rất phù hợp với điều kiện đường xá nhỏ hẹp ở Việt Nam do vậy xe có thể đi vào những con đường nhỏ, ngõ nghách của nội thị và ven đô mà nhiều loại ôtô khác không thể đi vào được.
1.3. Đặc tính các cụm và hệ thống chính của xe Matiz
1.3.1. Động cơ
Động cơ xe Matiz là loại động cơ xăng 4 kì được bố trí đằng trước và đặt ngang xe. Nó là loại động cơ M-TEC bao gồm 3 xilanh bố trí thẳng hàng có thứ tự làm việc là 1-3-2 với dung tích công tác theo nhà sản xuất là 796cc. Công suất lớn nhất của động cơ là 37,5kw ứng với số vòng quay của trục khuỷu là 6000 v/ph. Mô men xoắn lớn nhất của động cơ là 68,6 Nm ứng với số vòng quay là 4600 v/ph.
1.3.2. Hệ thống truyền lực
Hệ thống truyền lực của xe bao gồm: ly hợp, hộp số, truyền lực chính và vi sai, các đăng.
- Ly hợp: Là loại ly hợp thường đóng 1 đĩa bị động, ma sát khô, có lò xo ép hình đĩa, dẫn động cơ khí kiểu cáp. Ở loại ly hợp này sử dụng lò xo dạng đĩa hình côn từ đó có thể tận dụng kết cấu này để đóng mở ly hợp mà không cần phải có đòn mở riêng. Mặt đáy của lò xo được tì trực tiếp vào đĩa ép, phần giữa của lò xo được liên kết với vỏ.
- Hộp số: là loại hộp số cơ khí 5 cấp (5 số tiến và một số lùi), 2 trục, dẫn động điều khiển cơ khí gián tiếp thông qua các dây kéo. Hộp số sử dụng cơ cấu đồng tốc kiểu khoá hãm, đồng tốc đặt ở đầu bánh răng chủ động số 5, giữa bánh răng chủ động số 3 và 4, giữa bánh răng bị động số 1 và 2.
1.3.6. Hệ thống treo, lốp, khung:
Hệ thống treo trên xe bao gồm treo trước và treo sau:
- Treo trước là hệ thống treo độc lập kiểu nến (Mcpherson), kích thước đòn treo trên của hệ thống treo này giảm về bằng 0. Còn đầu trong của đòn treo dưới được liên kết bản lề với dầm ôtô, đầu ngoài liên kết với trục khớp nối dẫn hướng mà điểm liên kết lằm trên đường tâm của trụ xoay đứng. Đầu trên của giảm chấn ống thuỷ lực được liên kết với gối tựa trên vỏ ôtô. Phần tử đàn hồi là lò xo được đặt một đầu tì vào tấm chặn trên vỏ giảm chấn còn một dầu tì vào gối tựa trên vỏ ôtô.
- Treo sau là hệ thống treo phụ thuộc phần tử đàn hồi lò xo trụ, vì lò xo trụ chỉ có khả năng chịu lực theo phương thẳng đứng nên ngoài lò xo trụ phải bố trí các phần tử hướng.
Chương 2
PHÂN TÍCH KẾT CẤU HỆ THỐNG TREO MATIZ
2.1. Giới thiệu chung 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 chuyển động và an toàn chuyển động trên cơ sở tạo các dao động của thân xe và của các bánh xe theo ý muốn và giảm các tải trọng va đập cho xe khi chuyển động trên địa hình không bằng phẳng.
2.1.1. Hệ thống treo bị động
Hệ thống treo bị động là một hệ thống mà các đặc tính của các thành phần (nhíp và giảm chấn) là cố định. Các đặc tính này được xác định bởi các nhà thiết kế hệ thống treo, theo mục đích thiết kế và ứng dụng mong muốn. Thiết kế hệ thống treo bị động là sự tối ưu hoá giữa độ ổn định và êm dịu chuyển động.
2.1.2. Hệ thống treo tích cực
Trong hệ thống treo tích cực, cả giảm chấn và nhíp bị động được thay thế bằng một bộ kích thích lực.
Bộ kích thích lực có thể cung cấp thêm hoặc tiêu tán bớt năng lượng cho hệ thống (không giống với giảm chấn bị động chỉ có thể tiêu tán năng lượng). Với một hệ thống treo tích cực, bộ kích thích lực có thể tác dụng lực mà không phụ thuộc vào dịch chuyển hoặc vận tốc của khối lượng treo và không treo.
2.2. Phân loại hệ thống treo
2.2.1. Theo cấu tạo của phần tử hướng
Có các loại như sau:
Hệ thống treo phụ thuộc là hệ thống treo mà bánh xe bên trái và bên phải được liên kết cứng với nhau bằng dầm cầu liền hoặc vỏ cầu cứng. Khi đó dao động hoặc chuyển dịch (trong mặt phẳng ngang hoặc thẳng đứng) của bánh xe bên này làm ảnh hưởng, tác động đến bánh xe bên kia và ngược lại.
2.2.2. Theo cấu tạo của phần tử đàn hồi
Có các loại như sau:
- Phần tử đàn hồi là kim loại gồm: nhíp lá, lò xo, thanh xoắn. Đây là loại phổ biến nhất ở các ôtô quân sự và xe bọc thép bánh hơi.
- Phần tử đàn hồi là khí nén gồm: phần tử đàn hồi là khí nén có bình chứa là cao su kết hợp sợi vải bọc cao su làm cốt, dạng màng phân chia và dạng liên hợp.
2.3. Yêu cầu
- Có tần số dao động riêng thích hợp với từng loại ôtô để đảm bảo độ êm dịu cần thiết.
- Có độ võng động đủ để không sinh ra va đập lên các ụ đỡ;
- Có hệ số cản thích hợp để dập tắt dao động giữa vỏ xe v_ cầu xe;
- Khi quay vòng hoặc khi phanh thì vỏ ôtô không bị nghiêng quá giới hạn cho phép
2.4.2. Hệ thống treo sau của xe Matiz
Treo sau của xe Matiz là kiểu treo phụ thuộc lò xo trụ, với các đòn treo dọc xe. Kiểu này được sử dụng chủ yếu ở hệ thống treo sau của xe có động cơ đặt trước, cầu trước chủ động, và được dùng chủ yếu trên các xe du lịch nhỏ.
2.5. Đặc điểm kết cấu của một số chi tiết thuộc hệ thống treo của xe Matiz
2.5.1. Giảm chấn
Khi xe chịu va đập từ mặt đường, các lò xo bị nén và giãn để hấp thụ những va đập đó. Tuy nhiên vì lò xo có đặc điểm dao động liên tục, và vì dao động của nó chỉ tắt hẳn sau 1 thời gian dài, điều này là không mong muốn vì nó làm giảm độ êm dịu chuyển động của xe. Muốn xe chuyển động êm dịu thì dao động của xe cần được nhanh chóng dập tắt.
2.5.2 Lò xo
Lò xo 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 đường, giảm tải trọng động và bảo đảm độ êm dịu chuyển động cho ôtô khi chuyển động trên các loại đường khác nhau.
Chương 3
KIỂM NGHIỆM HỆ THỐNG TREO TRƯỚC XE MATIZ
3.1. Các thông số ban đầu
Các thông số ban đầu được thể hiện như bảng.
3.2. Xác định hệ só phân phối khối lượng phần treo
Ta có:
M- Khối lượng phần treo ô tô, M = 346 (kg)
a- Khoảng cách từ trọng tâm phần treo đến tâm bánh xe cầu trước, cầu sau; Ta có: a=1,23 (m), b=1,11 (m)
Jy- Mômen quán tính khối lượng của phần treo đối với trục ngang đi qua trọng tâm phần treo.
Ta có công thức tính: Jy =A.M.L2
Với:
A - Hệ số kinh nghiệm, lấy A = 0,11
L - Chiều dài cơ sở ô tô, L=2,340 (m)
3.3. Xây dựng đường đặc tính tần số dao động
Để xây dựng các đặc tính tần số biên độ của các lượng ra, ta dùng toán tử Laplace, đưa các ẩn của hệ phương trình vi phân về dạng hàm ảnh và biến đổi tiếp để đưa hệ phương trình vi phân về dạng hệ phương trình đại số có các ẩn là hàm truyền, sau đó giải hệ phương trình đại số để tìm các hàm truyền Laplace.
3.4. Tính toán kiểm nghiệm phần tử của hệ thống treo
Tính toán kiểm tra sự làm việc của giảm chấn theo chế độ nhiệt.
Các số liệu ban đầu:
- Hệ số cản của giảm chấn K
ở hành trình nén : Kn = 1607 Ns/m
ở hành trình trả : Kt = 4019 Ns/m
- Vận tốc dịch chuyển của piston giảm chấn Vp = 0,45m/s
- Đường kính giảm chấn D= 50 mm
- Chiều dài khoang chưa dầu của giảm chấn L = 32 mm.
KẾT LUẬN
Sau khi nhận đồ án môn học, ý thức được vai trò quan trọng của đồ án môn học .Tôi đã bắt tay vào thực hiện nhiệm vụ đồ án được giao, trên cơ sở sự hướng dẫn nhiệt tình của thầy giáo:…………… và các thầy trong bộ môn ô tô quân sự, khoa động lực, cùng với sự cố gắng của bản thân tôi đã hoàn thành đồ án môn học đúng thời hạn quy định. Trong quá trình thực hiện đồ án, tôi đã thu được nhiều kiến thức bổ ích, đã có cái nhìn tổng quan về một loại xe cụ thể, hiểu biết sâu sắc hơn về cơ cấu phanh guốc. Đồ án giúp tôi tiếp cận một đề tài nghiên cứu khoa học, đồ án môn học cũng là một bước tập duyệt để có thể thục hiện tốt đồ án tốt nghiệp sau này.
Trong quá trình thức hiện đồ án, tôi đã cố gắng học hỏi tìm hiểu nhằm hoàn thành nhiệm vụ được giao, cả về yêu cầu nội dung lẫn hình thức cũng như thời gian hoàn thành nhiệm vụ . Nhưng do khả năng còn nhiều hạn chế cũng như giới hạn về mặt thời gian, nên chắc chắn không tránh khỏi những sai sót. Kính mong nhận được sự chỉ bảo của các thầy. Qua đây tôi cũng xin được bày tỏ sự biết ơn sâu sắc tới thầy giáo:……………. và những những người đã giúp đỡ tôi hoàn thành đồ án nay.
Em xin chân thành cảm ơn!
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]. Hướng dẫn đồ án môn học ô tô ’’Lý thuyết kết cấu và tính toán ô tô quân sự’’. (Tập IV). Trường Đại học kỹ thuật quân sự – 1977
[2]. Hướng dẫn sử dụng xe Matiz. Nhà máy VIDAMCO
[3]. Nguyễn Hữu Cẩn , Dư Quốc Thịnh. Thiết kế tính toán ôtô máy kéo (tập I, II). NXB Khoa học và Kỹ thuật. - 2005
[4]. Nguyễn Phúc Hiểu, Võ Văn Hường. Lý thuyết ôtô quân sự. Học Viện Kỹ Thuật Quân Sự -1983
"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"