1
Gvhd : vũ ngọc khiêm svth : cù xuân thnh
Lời nói đầu
Trong các phơng tiện giao thông hiện đang đợc sử dụng trên thế giới
cũng nh ở Việt Nam thì phơng tiện giao thong đờng bộ đợc sử dụng
nhiều nhất, m phần lớn l ô tô do có nhiều u điểm hơn so với các loại
phơng tiện khác nh: tính cơ động, nhanh gọn, giá thnh vận chuyển rẻ (ở
cự gần v trung bình)
Với yêu cầu đòi hỏi ngy cng cao của công nghệ vận tải của kỹ thuật
thì tính tiện nghi của ô tô ngy cng phải hon thiện hơn. Đặc biệt l tính
năng êm dịu chuyển động của xe để tạo cho con ngời cảm giác thật thoải
mái, bảo quản hng hóa khi vận chuyển,tăng tuổi thọ lm việc của ôtô v
giảm việc bảo dỡng tu bổ đờng sá.Hệ thống treo phụ thuộc với các phần
tử đn hồi, dẫn hớng loại nhíp l xu hớng phát triển của hệ thống treo
hiện nay v trong tơng lai của các ô tô tải. Nó đợc sử dụng rộng rãi với
kết cấu đơn giản, rẻ tiền, dễ chăm sóc v bảo dỡng. Đặc biệt quan trọng
hơn l nhíp l cả 3 nhiệm vụ chính: Đn hồi, dẫn hớng v giảm chấn.
Vì vậy em đã chọn Đồ án tốt nghiệp : Thiết kế hệ thống treo trên xe cơ sở
Hyundai mighty HD72 3,5 Tấn.
Nội dung thuyết minh :
Chơng1 : Tổng quan.
Chơng2 : Tính toán & thiết kế hệ thống treo.
Chơng3 : Quy trình công nghệ chế tạo v lắp ráp các bộ nhíp.
Chơng4 : Quy trình công nghệ chế tạo piston của giảm chấn.
Trong quá trình lm đồ án tốt nghiệp do thời gian có hạn, trình độ v kiến
thức bản thân còn hạn chế, nên khó tránh khỏi những thiếu sót. Em rất
mong đợc sự đóng góp ý kiến cùng với sự chỉ bảo của các thầy v bạn sinh
Khi ôtô chuyển động trên đờng không bằng phẳng sẽ chịu những dao
động do bề mặt đờng mấp mô sinh ra. Những dao động ny ảnh hởng
xấu tới tuổi thọ của xe, hng hoá v đặc biệt l ảnh hởng tới hnh khách.
Theo số liệu thống kê cho thấy, khi ôtô chạy trên đờng xấu ghồ ghề, so với
ô tô cùng loại chạy trên đờng tốt bằng phẳng thì vận tốc trung bình giảm (
40 ữ 50)%, quãng đờng chạy giữa hai kỳ đại tu giảm (35 ữ 40)%, suất tiêu
hao nhiên liệu tăng (50 ữ 70)%, do vậy năng suất vận chuyển giảm
(30ữ40)%, giá thnh vận chuyển tăng (50ữ70)%. Ngoi ra, nếu con ngời
phải chịu đựng lâu trong tình trạng xe chạy bị rung xóc nhiều dễ sinh ra
mệt mỏi. Các kết quả nghiên cứu về ảnh hởng của dao động ô tô tới cơ thể
ngời đều đi tới kết luận l nếu con ngời phải chịu đựng lâu trong môi
trờng dao động của ô tô sẽ mắc phải những bệnh về thần kinh v não. Vì
đồ án tốt nghiệp : thiết kế hệ thống treo trên xe cơ sở Hyundai mighty hd72
3
Gvhd : vũ ngọc khiêm svth : cù xuân thnh
vậy, tính êm dịu chuyển động l một trong những chỉ tiêu quan trọng để
đánh giá chất lợng của xe.
Tính êm dịu của ô tô phụ thuộc vo kết cấu của xe v trớc hết l hệ
thống treo, phụ thuộc vo đặc điểm v cờng độ kích thích, sau đó l phụ
thuộc vo kỹ thuật của lái xe. Lực kích thích gây dao động có thể do sự
không cân bằng của liên hợp máy hoặc do độ nhấp nhô của bề mặt đờng
không bằng phẳng. Nếu chỉ xét trong phạm vi khả năng chế tạo ô tô thì hệ
thống treo mang tính chất quyết định đến độ êm dịu chuyển động của ô tô.
2.Các bộ phận cơ bản . Hệ thống treo ôtô gồm có ba bộ phận cơ bản sau :
2.1. Phần tử dẫn hớng
Đờng tâm trụ
đứng
(Trong mặt phẳng thẳng đứng)
đồ án tốt nghiệp : thiết kế hệ thống treo trên xe cơ sở Hyundai mighty hd72
5
Gvhd : vũ ngọc khiêm svth : cù xuân thnh
Đờng tâm trụ
đứng
(Trong mặt phẳng nằm ngang)
Đờng tâm trụ
đứng
Góc nghiêng dọc của trụ đứng
Trong đó ta có: L góc nghiêng ngang của bánh xe .
L Góc chụm bánh xe.
thuộc nhiều vo số khớp, số điểm phải bôi trơn của hệ thống treo v số các
đăng (đối với bánh chủ động).
i) Trọng lợng bộ phận dẫn hớng v đặc biệt l phần không đợc treo phải
bé
Khi giảm đợc trọng lợng phần không đợc treo sẽ lm tăng độ êm
dịu cho xe.
2.2. Phần tử đn hồi .
Bộ phận đn hồi nhận v truyền lên khung (vỏ) các lực thẳng đứng
của đờng. Lm giảm tải trọng động khi xe chạy trên đờng nhấp nhô,
đảm bảo tính năng êm dịu của ôtô. Bộ phận đn hồi gồm một hay một số
phần tử đ
n hồi v chia ra loại phần tử đn hồi bằng kim loại ( nhíp, lò xo
trụ, thanh xoắn), loại phần tử đn hồi phi kim loại ( Vấu cao su, đệm khí,
thuỷ khí).
đồ án tốt nghiệp : thiết kế hệ thống treo trên xe cơ sở Hyundai mighty hd72
7
Gvhd : vũ ngọc khiêm svth : cù xuân thnh
Chúng ta sẽ nói rõ hơn trong phần phân loại hệ thống treo theo vật liệu chế
tạo phần tử đn hồi.
2.3. Phần tử giảm chấn .
Giảm chấn đợc dùng trên xe với mục đích:
- Giảm v dập tắt nhanh các va đập truyền lên khung khi bánh xe
lăn trên nền đờng không bằng phẳng ,nhờ vậy m bảo vệ đợc bộ
phận đn hồi v tăng tính tiện nghi cho ngời sử dụng .
- Đảm bảo dao động của phần không đợc treo ở mức độ nhỏ
nhất,nhằm lm tốt sự tiếp xúc của bánh xe trên nền đờng,nâng
cao tính chất chuyển động nh : Khả năng thay đổi tốc độ ,khả
năng ổn định của các lực v moment tác dụng ,khả năng điều
đồ án tốt nghiệp : thiết kế hệ thống treo trên xe cơ sở Hyundai mighty hd72
9
Gvhd : vũ ngọc khiêm svth : cù xuân thnh
Trong hnh trình nén,cần pittôn số 9 dịch chuyển đi lên phía trên. Do sự
thay đổi thể tích thì buồng phía trên van pittôn ( 6 ) bị nén lại,áp suất tăng
đồng thời đẩy dầu qua van nén một chiều (7) van (1) đóng.
Lực cản sinh ra khi dòng chất lỏng tiết lu qua lỗ van.Khí nén cao áp
tạo ra sức ép lớn lên chất lỏng chảy qua van tiết lu nhanh chóng v êm dịu
tạo nên sức cản ổn định của giảm chấn.
* Hnh trình trả (Bánh xe rời xa khung ).
Hnh trình trả ngợc lại so với hnh trình nén , cần pittôn 9 dịch chuyển
xuống phía dới ,đẩy dầu từ buồng phía dới lên buồng trên thông qua van
1 chiều1. Do cần pittôn ra khỏi xylanh nên 1 phần thể tích do nó choán chỗ
sẽ bị thiếu hụt dầu,để bù lại thì pittôn tự do dịch chuyển xuông phía dới
để bổ sung lợng dầu.
b)Giảm chấn thuỷ lực có 2 lớp vỏ.
Thể tích dầu ở buồng bù tiếp xúc trực tiếp với không khí hoặc khí nén có
thể gây nên hiện tợng xâm thực khi giảm chấn lm việc lm giảm hiệu quả
của giảm chấn.Khả năng thoát nhiệt kém.Có kết cấu phức tạp.
* Hnh trình nén (Bánh xe đến gần khung xe).
Cần pittôn mang theo van dịch chuyển xuống phía dói đi sâu vo lòng
xylanh .Thể tích của khoang B giảm ,dầu bị nén với áp suất tăng đẩy van II
cho phép dầu thông từ khoang B lên A.
Do cần choán 1 phần thể tích trong xylanh nên 1 lợng thể tích dầu tơng
đơng sẽ đợc chuyển vo buồng bù C thông qua van IV.Lực cản giảm
chấn sinh ra khi dòng chất lỏng tiết lu qua các van.
* Hnh trình trả ( Bánh xe xa khung xe).
Ngợc với hnh trình nén cần pittôn mang theo các van đi lên trên ra
khỏi xylanh.Thể tích khoang A giảm ,áp suất tăng ép dầu chảy qua
hớng ).
- Theo phơng pháp điều khiển :
+ Hệ thống treo bị động ( không đợc điều khiển ).
+ Hệ thống treo chủ động ( Hệ thống treo có điều khiển ).
3.1.Theo vật liệu chế tạo phần tử đn hồi .
a) Phần tử đn hồi kim loại
* Nhíp
Nhíp đợc lm từ các lá thép cong gọi l lá nhíp, sắp xếp lại với nhau
theo thứ tự từ ngắn đến di. Cụm lá ny đợc kẹp chặt lại với nhau ở giữa
bằng bu lông địng tâm hay đinh tán. Để giữ các lá nhíp không trợt ra khỏi
vị trí ngời ta dùng kẹp ở một vi điểm để kẹp chúng lại với nhau. Cả hai
đầu lá di nhất ( lá chính) đợc uấn cong tạo thnh mắt nhíp, đợc sử dụng
để gắn nhíp vo khung vo một dầm no đó chẳng hạn dầm bên.
Nhìn chung nhíp di hơn thì mềm hơn. Nhíp nhiều lá hơn thì chịu tải
lớn hơn, song nhíp sẽ cứng hơn, v tính êm dịu chuyển động sẽ kém hơn.
Tuy vậy, nhíp vẫn đợc dùng phổ biến nhất vì nhíp vừa l cơ cấu đn hồi,
vừa l cơ cấu dẫn hớng v một phần lm nhiệm vụ giảm chấn, nghĩa l
thực hiện ton bộ chức năng của hệ thống treo.
đồ án tốt nghiệp : thiết kế hệ thống treo trên xe cơ sở Hyundai mighty hd72
12
Gvhd : vũ ngọc khiêm svth : cù xuân thnh
- Ưu điểm của nhíp: Kết cấu đơn giản, chắc chắn v rẻ tiền.do bản thân
nhíp đã đủ độ cứng vững để giữ cầu xe ở vị trí chính xác, nên không
cần sử dụng các thanh nối. Mặt khác, chế tạo v sửa chữa nhíp cũng
đơn giản
xoắn.Thanh xoắn cũng đợc dùng lm thanh ổn định.
đồ án tốt nghiệp : thiết kế hệ thống treo trên xe cơ sở Hyundai mighty hd72
14
Gvhd : vũ ngọc khiêm svth : cù xuân thnh
Ưu điểm của thanh xoắn: Mức độ hấp thụ năng lợng trên một đơn vị
khối lợng lớn xo với các phần tử đn hồi khác, nên hệ thống treo có thể
lm nhẹ hơn. Ngoi ra, cách bố trí hệ thống treo đơn giản.
Nhợc điểm: Không có khả năng kiểm soát đợc dao động, vì vậy cần
phải dùng giảm chấn kèm với nó.
b) Phần tử đn hồi phi kim loại
* Phần tử đn hồi loại khí
Phần tử đn hồi loại khí có tác dụng nhiều trong các ôtô có khối lợng
phần đợc treo lớn v thay đổi nhiều.
Có thể tự động thay đổi độ cứng của hệ thống treo ( bắng cách thay đổi
áp suất bên trong phần tử đn hồi) để cho ứng với tải trọng tĩnh khác nhau
thì độ võng tĩnh v tần số dao động riêng không đổi.
Giảm độ cứng của hệ thống treo sẽ lm độ êm dịu chuyển động tốt hơn, một
l giảm biên độ dịch chuyển của buồng lái trong vùng tần số thấp, hai l
đẩy đợc vùng cộng hởng xuống vùng tần số thấp hơn,giảm đợc gia tốc
của buồng lái, v giảm đợc sự dịch chuyển của vỏ v bánh xe.
Đờng đặc tính của hệ thống treo khí l phi tuyến v tăng đột ngột trong
cả hnh trình nén v trả, nên cho dù khối lợng của phần đợc treo v
không đợc treo bị giới hạn do các dịch chuyển tơng đối đi nữa thì độ êm
dịu của hệ thống treo vẫn lớn.
Không có ma sát trong phần tử đn hồi, phần tử đn hồi có trọng lợng
nhỏ v giảm đợc chấn động từ bánh xe lên buồng lái.
Ngoi ra, khi sử dụng hệ thống treo khí còn có thể thay đổi đợc vị trí của
+ Suất hiện biến dạng thừa dới tác dụng của tải trọng kéo di,
nhất l tải trọng thay đổi.
+ Thay đổi tính chất đn hồi khi nhiệt độ thay đổi, đặc biệt l độ
cứng của cao su sẽ tăng lên khi lm việc ở nhiệt độ thấp.
+ Cần thiết phải đặt giảm trấn v bộ phận dẫn hớng.
Ưu khuyết điểm của cao su phụ thuộc chủ yếu vo chất lợng cao su
v công nghệ chế tạo.
3.2.Theo sơ đồ dẫn hớng .
a) Loại phụ thuộc với cầu liền
đồ án tốt nghiệp : thiết kế hệ thống treo trên xe cơ sở Hyundai mighty hd72
16
Gvhd : vũ ngọc khiêm svth : cù xuân thnh Thân Xe Mô hình hệ thống treo phụ thuộc
* Hệ thống treo phụ thuộc loại nhíp .
1 Tai nhíp , 2 Khung xe , 3 ụ cao su hạn chế hnh trình 4,Giảm chấn
5 ụ cao su tăng độ cứng cho nhíp , 6 Tai nhíp . 7 Miếng vát , 8 Dầm cầu ,
9 : Bulông quang nhíp , 10 Bộ nhíp .
Hệ thống treo phụ thuộc loại nhíp gồm các lá nhíp v các bộ phận dùng để
bắt chặt các phần tử đn hồi bố trí dọc theo xe. Hệ thống treo phụ thuộc
Mô hình hệ thống treo độc lập
Hệ thống treo độc lập có các đặc điểm sau:
+ Khối lợng không đợc treo nhỏ, v đặc tính bám đờng của các
bánh xe tốt. Vì vậy, êm dịu chuyển động v tính ổn định tốt.
+ Do không có sự nối cứng giữa bánh xe bên trái v bên phải, nên có
thể hạ thấp sn xe v vị trí lắp động cơ. Có nghĩa l có thể hạ thấp
trọng tâm xe v khoang hnh khách cũng nh khoang hnh lý có thể
đợc lm rộng hơn.
+ Cấu tạo phức tạp hơn.
+ Khoảng cách bánh xe v góc đặt bánh xe thay đổi cùng với sự dịch
chuyển lên-xuống của các bánh xe.
+ Nhiều kiểu xe còn đợc trang bị thanh ổn định để giảm sự lắc ngang
khi quay vòng v cải thiện các đặc tính ổn định, cùng các đặc tính
khác. Tuỳ theo đặc tính dịch chuyển của bánh xe trong hệ thống treo
độc lập có các loại sau: loại bánh xe dịch chuyển trong mặt phẳng
ngang; trong mặt phẳng dọc; trong hai mặt phẳng; loại nến.
4.Yêu cầu v lựa chọn phơng án thiết kế .
4.1.Yêu cầu.
- Đảm bảo cho ôtô có tính năng êm dịu tốt khi chạy trên đờng
cứng v bằng phẳng.
đồ án tốt nghiệp : thiết kế hệ thống treo trên xe cơ sở Hyundai mighty hd72
19
Gvhd : vũ ngọc khiêm svth : cù xuân thnh
- Đảm bảo cho xe chạy với tốc độ giới hạn khi chạy trên đờng
xấu m không có va đập lên các U đỡ .
- Đảm bảo động học đúng của các bánh xe dẫn hớng khi
chúng dao động trong mặt phẳng thẳng đứng .
- Dập tắt nhanh các dao động của thing xe v vỏ xe.
20
Gvhd : vũ ngọc khiêm svth : cù xuân thnh
Kết cấu của hệ thống treo trớc. Kết cấu của hệ thống treo sau.
4.3.Giới thiệu về xe Hyundai mighty hd72
Tuyến hình của xe Hyundai Mighty HD72 đồ án tốt nghiệp : thiết kế hệ thống treo trên xe cơ sở Hyundai mighty hd72
21
2
1
2
9
6720
1495 đồ án tốt nghiệp : thiết kế hệ thống treo trên xe cơ sở Hyundai mighty hd72
23
Gvhd : vũ ngọc khiêm svth : cù xuân thnh
2190
3420
235
hd 72
đồ án tốt nghiệp : thiết kế hệ thống treo trên xe cơ sở Hyundai mighty hd72
24
Vợt dốc tối đa (%) 31.5
tính năng
Bán kính quay vòng 7.3
Hệ thống treo
Nhíp trớc v sau hình bán
nguyệt,với giảm chấn có tác dụng 2
chiều
Phanh
chính
Dạng trống mạch kép thuỷ lực,có trợ
lực chân không
Hệ thống
phanh
Phanh tay
Cơ cấu cơ khí khoá trục dẫn động
chính
Hộp số Số sn,5 số tiến ,1 số lùi
Các hệ thống
Lốp xe 7.00R x 16 -12PR
Chọn)
KG G
1
= 2500
Tải trọng tác dụng lên cầu sau khi đầy tải (
Chọn)
KG G
2
= 4520
i.Thiết kế phần tử dẫn hớng v đn hồi loại
nhíp treo trớc
1. Xác định chiều di tổng quát của bộ nhíp.
Đợc tính chọn theo điều kiện bố trí chung của xe ôtô bằng các công thức
kinh nghiệm theo chiều di cơ sở của xe.
Đối với nhíp trớc của xe tải: L = (0,26 ữ 0,35).L
0
đồ án tốt nghiệp : thiết kế hệ thống treo trên xe cơ sở Hyundai mighty hd72
Copyright: Tài liệu đại học ©