CHƯƠNG 3
TÍNH TOÁN KIỂM NGHIỆM HỆ THỐNG TREO Ô TÔ
HYUNDAI COUNTY
3.1. Mục đích và nội dung tính toán kiểm nghiệm
3.1.1. Mục đích
Cùng với sự phát triển của ngành công nghiệp ô tô và kỹ thuật điện tử thì tất
cả các hệ thống trên ô tô nói chung và hệ thống treo nói riêng ngày được hoàn
thiện hơn, chất lượng hơn và tối ưu hơn. Hiện nay với lượng xe tham gia giao
thông rất lớn nên ngoài việc đảm bảo cho ô tô chuyển động an toàn ở tốc độ cao,
thì cảm giác êm dịu thoải mái là vô cùng cần thiết. Nó không chỉ đơn thuần an toàn
cho ô tô mà còn cho cả người lái, hành khách, hàng hóa, môi trường xung quanh ô
tô chuyển động và cả về mặt kinh tế. Vì thế trên ô tô một trong những bộ phận có
tính quyết định đến khả năng đó là hệ thống treo.
Đối với học viên chuyên ngành ôtô hiện nay việc tính toán kiểm nghiệm về hệ
thống treo ngày càng có ý nghĩa thiết thực hơn. Bên cạnh đó cần phải khẳng định
một ý nghĩa tương đối trong thực tiễn, hiện tại, chẳng hạn như là: Giúp cho người
cán bộ quản lý, cán bộ kỹ thuật trong việc quản lý có thể khai thác tối đa năng lực
hoạt động của ô tô trong điều kiện làm việc cụ thể. Giúp cho người sử dụng có sự
am hiểu nhất định để vận hành ô tô, để tạo sự thuận lợi trong việc bảo dưỡng, bảo
trì ô tô. Đội ngũ công nhân, cán bộ kỹ thuật kịp thời nhanh chóng phát hiện, tìm ra
những hư hỏng cục bộ, nguyên nhân của hư hỏng và biện pháp khắc phục, bảo
dưỡng, sửa chữa những hư hỏng của hệ thống.
3.1.2. Nội dung
Đồ án đang thực hiện là: “Khai thác hệ thống treo trên ô tô HYUNDAI
COUNTY”. Trong phạm vi đồ án chỉ tính toán kiểm nghiệm hệ thống treo của ô tô
HYUNDAI COUNTY gồm :
- Phần tử đàn hồi:
+ Tính toán kiểm bền cho nhíp.
- Phần tử giảm chấn:



Khối lượng treo sau
M2
8
Khối lượng không treo trước
m1
9
Khối lượng không treo sau
m2
10
Chiều dài cơ sở
L
11
Chiều rộng cơ sở
B
12
Khoảng cách từ trọng tâm tới tâm cầu trước
a
13
Khoảng cách từ trọng tâm tới tâm cầu sau
b
14
Công thức bánh xe
15
Hệ số cản hành trình nén
Kn
16
Hệ số cản hành trình trả
Kt
17
Chiều dài giảm chấn

2,667
3,323
0,16
0,1
0,195
0,5

N/m
N/m
N/m
N/m
Kg
Kg
Kg
Kg
Kg
m
m
m
m
Ns/mm
Ns/mm
m
m
m
m

3.2.1. Xác định hệ số phân bố khối lượng phần treo
Theo tài liệu [5] ta có:
(3.1)

ft: Là độ võng tĩnh
g: Là gia tốc trọng trường
ω: Là tần số dao động riêng của khối lượng phần treo
Ta có công thức tính tần số dao động riêng cho treo trước và treo sau là:
1 

2Ct

M1

2.158796
�rad �
 11,97 � �
2215
�s �

2 

2Cs

M2

2.127460
�rad �
 8, 43 � �
3580
�s �

*Khối lượng phần treo phân bố lên cầu:
Khối lượng phần treo phân bố lên cầu trước: M 1 =2215 kg.

(3.3)

Trong đó :
σ - ứng suất của bộ nhíp
Pmax-Tải trọng lớn nhất tác dụng lên lá nhíp. Khi coi đường đặc tính lá nhíp là
tuyến tính, ta có:
f t '  f d'
'
Pmax = Pt. f t

(3.4)

l1h = l/2
b- Chiều rộng lá nhíp
z- Số lượng lá nhíp trong bộ
hi- Chiều dày lá nhíp thứ i
Pt- Tải trọng tĩnh tác dụng lên nhíp. Được xác định từ sơ đồ treo. Đối với xe
HUYNDAI COUNTY thì Pt = Gk, Gk là trọng lượng phân bố lên bánh xe khi ôtô
chất đầy tải.
'

f t - Độ võng tĩnh của nhíp
'

f d - Độ võng động của nhíp


Theo

'


Mặt khác:
lt = 120 cm
bt= 7 cm
zt = 6 lá
ht = 1 cm
Thay số vào ta được ứng suất của bộ nhíp trước
t 

0,15.1882.0, 6
 50410(kg / m 2 )
0, 07.0,04.1, 2

* Đối với nhíp sau
Tải trọng lớn nhất tác dụng lên nhíp sau Psmax


f t '2  f d' 2
'
Psmax = Ps1. f t 2

Trong đó:
Pt2 : Tải trọng tĩnh tác dụng lên nhíp trước
Pt2 = G2/2
G2 : Trọng lượng phần treo phân bố lên cầu sau G2 = 3580 (KG)
Do đó ta có Pt2 = 1790(KG)
Độ võng tĩnh : ft 2  137 (mm)
'

'

Giảm chấn dùng để dập tắt các dao dộng của vỏ lốp xe bằng cách chuyển cơ
năng của các dao động thành nhiệt năng. Giảm chấn trên ô tô hiện nay dùng giảm


chấn thủy lực nên ma sát giữa chất lỏng và các lỗ tiết lưu là ma sát chủ yếu để dập
tắt dao động. Các yêu cầu cơ bản đối với giảm chấn:
- Đảm bảo trị số và sự thay đổi đường đặc tính của các dao động, cụ thể:
+ Dập tắt càng nhanh các dao động nếu tần số dao động càng lớn.
+ Hạn chế các lực truyền qua giảm chấn lên thùng xe.
- Làm việc ổn định khi ô tô chuyển động trên các đường khác nhau.
- Tuổi thọ cao.
- Trọng lượng và kích thước nhỏ gọn, giá thành rẻ.
Để đảm bảo yêu cầu trên nên thiết kế giảm chấn thủy lực ống lồng có đường
đặc tính không đối xứng và có van giảm tải.
Giảm chấn ống hai đầu giảm chấn nối trực tiếp với phần được treo và không
được treo qua hệ thống đòn. Do lực tác dụng lên giảm chấn cũng như áp suất làm
việc nhỏ hơn. Thành mỏng hơn, nhẹ hơn giảm chấn đòn khoảng hai lần, kết cấu và
chế tạo đơn giản, điều kiện làm mát tốt nên hiện nay được sử dụng rộng rãi.
* Các số liệu ban đầu:
- Đường kính ngoài giảm chấn D=55 (mm)
- Hệ số cản giảm chấn K (Ns/ mm).
+ Hành trình nén: Kn = 2667 Ns/m.
+ Hành trình trả : Kt = 3323 Ns/m.
- Vận tốc dịch chuyển của pít tông giảm chấn: vp = 250 mm/s.
+ Chiều dài phần chứa dầu của giảm chấn lg;
lg  (3 �5) �d x  (3 �5) �42  (126 �210)  mm 

Chọn

l  160  mm

 70W / m 2
t
. độ, chọn
.độ

�
m2 �
Sg – Diện tích mặt ngoài của giảm chấn � �

�D
� 2
S g   .D �  lg ��
m �
�
�
�2
�

Với

D  d ngc  55mm

(3.6)

ta được:

�D
�
�0,055
�

 t .S g
70 �0, 032

Để đảm bảo cho giảm chấn làm việc được bình thường thì nhiệt độ của hình
ống giảm chấn thì tg < [t] = 110 1200C.
Kết luận: qua quá trình tính toán nhiệt độ của hình ống giảm chấn
t = 40,170C < [t] = 110 1200C.
Vậy giảm chấn đảm bảo bền.