THIẾT KẾ HỆ THỐNG TREO TRÊN XE 6,5 TẤN

ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ GIAO THÔNG VẬN TẢI
KHOA CƠ KHÍ
BỘ MÔN Ô TÔ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Đề tài:
THIẾT KẾ HỆ THỐNG TREO TRÊN XE 6,5 TẤN

Sinh viên thực hiện : Lục Văn Hiền
Lớp

: 64DCOT06

Giáo viên hướng dẫn : Vương Văn Sơn
Giáo viên phản biện : Thiều Sỹ Nam

Vĩnh phúc 2018


Nội Dung Đề Tài
• LỜI NÓI ĐẦU
• CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN
• CHƯƠNG 2 : PHÂN TÍCH, LỰA CHỌN
THIẾT KẾ HỆ THỐNG TREO

PHƯƠNG ÁN LỰA CHỌN

• CHƯƠNG 3 : THIẾT KẾ HỆ THỐNG TREO
• KẾT LuẬN

CHƯƠNG 1 . TỔNG QUAN

1.1. Giới thiệu chung về ô tô cơ sở
1.2. Giới thiệu về hệ thống treo của xe


1.1. Giới thiệu chung về xe Hino 500series model fc
STT

Thông Số

Đơn Vị

Giá Trị

1

Số chỗ ngồi

Ghế

3

2

Kích thước tổng thể(Dài rộng cao )

Mm

7490 x 2275 x 2470

3

Chiều dài cơ sở

Mm

4350

4

Tổng tải trọng

Kg

10400

5

Tự trọng

Kg

2980

6

Dung tích bình nhiên liệu

Lít

100


1.2. Giới thiệu về hệ thống treo
1.2.1. Nhiệm vụ

Hệ thống treo dùng để nối đàn hồi khung hoặc vỏ ô tô với cầu.
Giúp ô tô chuyển động êm dịu
Truyền các lực và mô men từ bánh xe lên khung hoặc vỏ xe đảm bảo đúng động lực học bánh xe


1.2.2. Phân loại hệ thống treo
Theo sơ đồ bộ phận dẫn hướng:

Hệ thống treo phụ thuộc
Hệ thống treo độc lập
Theo bộ phận đàn hồi

Loại bằng kim loại
Loại khí
Loại thủy lực


1.2.2.1. Hệ thống treo phụ thuộc
Hệ thống treo phụ thuộc loại nhíp lá
Ưu điểm:

 Kết cấu đơn giản

 Có thể truyền được lực dọc và lực ngang từ bánh
xe qua cầu lên khung.

 Chức năng đàn hồi theo phương thẳng đứng
 Có khả năng truyền các mô men từ bánh xe lên
khung (mô men kéo hoặc mô men phanh)

Nhược điểm:
Hình 1. Treo phụ thuộc loại nhíp

 Trọng lượng nhíp nặng
 Thời gian phục vụ ngắn do các ứng suất ban đầu,
do trạng thái ứng suất phức tạp do lực động và
lặp lại nhiều lần

 Đường đặc tính đàn hồi đòi hỏi phải là đường cong
nhưng trong thực tế độ cứng của bản thân nhíp là
hằng số


•

Hệ thống treo phụ thuộc phần tử
đàn hồi là lò xo trụ
Ưu điểm

 Nếu có cùng độ cứng và độ bền thì lò xo trụ có trọng lượng nhẹ hơn nhíp.
 Lò xo trụ có tuổi thọ lớn hơn nhíp, khi làm
việc giữa các vành lò xo không có ma sát như
giữa các lá nhíp, không phải bảo dưỡng và

chăm sóc như chăm sóc nhíp.
Nhược điểm

 Lò xo trụ chỉ làm nhiệm vụ đàn hồi còn
nhiệm vụ dẫn hướng và giảm chấn phải do các
bộ phận khác đảm nhiệm, do đó kết cấu phức
tạp.

Hình 2 . Hệ thống treo phụ thuộc kiểu lò xo trụ


1.2.2.2. Hệ thống treo độc lập
• Hệ thống treo kiểu Mcpherson

Ưu điểm
 + Có khả năng điều chỉnh chiều cao thân xe
khi xe chạy ở tốc độ cao



+ Tăng độ ổn định của phần thân vỏ xe nhờ bố
trí thêm một thanh ổn định

Nhược điểm
 + Kết cấu phức tạp, khó bảo dưỡng
 + Giá thành cao
Hình 3. hệ thống treo kiểu Mcpherson


•Hệ thống treo độc lập kiểu đòn treo dọc

Ưu điểm

 + Dễ dàng tháo lắp tòan bộ cầu xe, kết cấu đơn
giản.

 + Có trọng lượng phần không được treo bé và
chiều rộng cơ sở không thay đổi.

 + Giảm nhẹ được lực tác dụng lên đòn ngang và
các khớp quay, đồng thời không cần dùng đến
thanh ổn định (dùng đòn liên kết có độ cứng
nhỏ).

 + Không có moment hiệu ứng con quay ở bánh
Hình 4 Hệ thống treo độc lập kiểu đòn treo dọc
1- Khung xe; 2- Phần tử đàn hồi lò xo; 3- Giảm chấn ống thuỷ lực; 4- Bánh xe; 5Đòn treo dọc; 6- Khớp bản lề.

xe dẫn hướng, không gây nên sự thay đổi góc
nghiêng ngang bánh xe, động học dẫn động lái
đúng.

Nhược điểm

 + Đòi hỏi công nghệ hàn cao, tải trọng đặt lên

cầu xe hạn chế và có thể làm quay trục cầu xe khi
đi trên đường vòng ở trạng thái quay vòng thừa.


CHƯƠNG 2. PHÂN TÍCH, LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN LỰA CHỌN THIẾT

KẾ HỆ THỐNG TREO

•
•
•

2.1. Phân tích các phương án bố trí hệ thống treo
2.2. Phân tích lựa chọn thiết kế bộ phận đàn hồi
2.3. Phân tích lựa chọn thiết kế giảm chấn


2.1. Các phương án bố trí


2.2. Phân tích lựa chọn thiết kế bộ phận đàn hồi

- Bộ phận đần hồi kim loại: Bộ phận đần hồi kim loại thường có
3 dạng chính để lựa chọn: nhíp lá, lò xo xoắn và thanh xoắn.
- Nhíp lá thường được dùng trên hệ thống treo phụ thuộc, hệ
thống treo thăng bằng. Khi chọn bộ phận đàn hồi là nhíp lá,
nếu kết cấu và lắp ghép hợp lý thì bản thân bộ phận đàn hồi
có thể làm luôn nhiệm vụ của bộ phận hướng. Điều này làm
cho kết cấu của hệ thống treo trở nên đơn giản, lắp ghép dễ
dàng. Vì thế nhíp lá được sử dụng rộng rãi trên nhiều loại xe
kể cả xe du lịch. Nhíp lá ngoài nhược điểm chung của bộ
phận đần hồi kim loại còn có nhược điểm là khối lượng lớn.
Lò xo xoắn thường được sử dụng trên nhiều hệ thống treo độc
lập. Lò xo xoắn chỉ chịu được lực thẳng đứng do đó hệ thống
treo có bộ phận đàn hồi là lò xo xoắn phải có bộ phận hướng
riêng biệt. So với nhíp lá, lò xo xoắn có trọng lượng nhỏ hơn.

Bộ phận đàn hồi là thanh xoắn cũng được sủ dụng trên một số hệ
thống treo độc lập của ôtô. So với nhíp lá, lò xo xoắn có thế
năng đàn hồi lớn hơn, trọng lượng nhỏ và lắp đặt dễ dàng.
Bộ phận đàn hồi kim loại có ưu điểm là kết cấu đơn giản, giá
thành hạ. Nhược điểm của loại này là độ cứng không đổi
(C=const). Độ êm dịu của xe chỉ được đảm bảo một vùng tải
trọng nhất định, không thích hợp với những xe có tải trọng
thường xuyên thay đổi. Mặc dù vậy bộ phận đàn hồi kim loại
được sử dụng phổ biến chủ yếu trên các loại xe hiện nay.

- Bộ phận đàn hồi bằng khí: Loại này có ưu
điểm là độ cứng của phần tử đàn hồi (lò xo
khí) không phải là hằng số do vậy có đường
đặc tính đàn hồi phi tuyến rất thích hợp khi
sủ dụng trên ôtô. Mặt khác tuy theo tải trọng
có thể điều chỉnh độ cứng của phần tử đàn
hồi (bằng cách thay đổi áp suất của lò xo
khí) cho phù hợp. Vì thế hệ thống treo loại
này có độ êm dịu cao. Tuy nhiên bộ phận
đần hồi này có kết cấu phức tạp, giá thành
cao, trọng lượng lớn (vì có thêm nguồn cung
cấp khí, các van và phải có bộ phận hướng
riêng). Trên xe du lịch thường chỉ trang bị
cho các dòng xe đắt tiền, sang trọng. Còn
đối với xe tải, cũng được sử dụng đối với
các xe có tải trọng lớn. Các loại xe đua bộ
phận đàn hồi dạng này được sử dụng nhiều
dưới dạng hệ thống treo thủy khí điều khiển
được.

2.3. phân tích lựa chọn thiết kế giảm chấn

Giảm chấn đòn

Giảm chấn ống

1 - Tai giảm chấn; 2 - Nắp có ren; 3, 4 - Gioăng làm kín; 5 - Van lá; 6 - Lỗ tiết lưu van nén; 7 - Van lá; 8

1,3. Buồng chứa ; 2. Piston kép ;
4. Cam quay ; 5, 6. Van

- Lò xo van trả mạnh; 9 - Van lá; 10 - Van nén mạnh; 11 - Lò xo van nén mạnh; 12- Ecu điều chỉnh; 13 Lỗ tiết lưu khi trả; 14 - Pittông giảm chấn; 15- Lỗ tiết lưu khi trả; 16 - Phớt làm kín; 17 - ống xi lanh
ngoài; 18 - ống xi lanh trong; 19 - Cần pittông; 20 - Bạc dẫn hướng; 21 - Phớt làm kín; 22 - Lò xo; 23 Nắp chặn; 24 - Phớt làm kín.


CHƯƠNG 3. THIẾT KẾ HỆ THỐNG TREO
3.1. Thiết kế hệ thống treo trước

1.

Gối cố định đầu nhíp ; 2,6,8,9. Đai ốc ; 3. Nhíp ; 4. Đai giữ bộ nhíp ; 5. Quang treo ;

7. Cầu xe ; 10. Giảm chấn ; 11. Đinh tán ; 12. Chốt nhíp ; 13. Đệm ống ; 14. Gối đỡ;
15. Gối di động ; 16. Gối di động đầu nhíp


3.2. Thiết kế hệ thống treo sau

1.Giá treo nhíp chính ; 2. giá treo nhíp phụ ; 3. giá treo sau nhíp ; 4. quang nhíp

5. Nhíp chính ; 6. bu lông chữ u ; 7. bán trục ; 8, 10. bu lông M8 ; 9. bu lông M10


3.2.1. Thiết kế giảm chấn
Tên

Kí hiệu

Giá trị

Đơn vị

Đường kính piston

dp

45

Mm

Đường kính thanh đẩy

dt

15

Mm

Hành trình làm việc

Hg

250

Mm

Góc đặt giảm chấn trước

α

75

Độ

Chiều dài buồng chứa dầu

Lđ

420

mm


3.3. bảo dưỡng sửa chữa hệ thống treo


Bảo dưỡng

- Trong quá trình làm việc các lá nhíp hoặc lò xo trụ bị giảm tính đàn hồi làm độ võng lớn hơn bình thường
dễ làm lốp cọ vào thân xe nên nhanh mòn. Các lá nhíp có thể bị nứt, gãy dẫn tới lệch cầu xe và khó

điều khiển xe. Các ắc nhíp và bạc ắc bị mòn làm xe dao động và phát sinh tiếng kêu.
- Bộ giảm xóc có thể gãy, hỏng, hoặc mòn phớt chắn dầu, khớp nối, van, lò xo… làm rò rỉ dầu nên tính
năng giảm chấn của xe kém đi nhiều.
Khi bảo dưỡng cơ cấu treo xe ta phải chú ý:
+ Quan sát sự rạn nứt của nhíp, vặn chặt các mối ghép: quang nhíp, các đầu cố định, di động của nhíp…
+ Bôi trơn cho ắc nhíp, các lá nhíp. Các bộ nhíp trên xe được chế tạo sau này thường lắp các tấm nhựa
plastic giữa các lá nhíp nên không cần bôi trơn
+ Độ võng tĩnh của nhíp so sánh với tiêu chẩn nếu không đảm bảo phải thay mới.
+ Kiểm tra độ mòn của ắc nhíp, bạc ắc nhíp.

Sửa chữa

Nhíp
Bộ nhíp thường có các hư hỏng như gãy lá nhíp, biến dạng so với trạng
thái nguyên thủy, mất độ đàn hồi, bulông định vị nhíp bị gãy, quang nhíp
bị gãy, chốt và ống lót ở vấu nhíp và giá treo nhíp bị mòn.



 Để kiểm tra, sửa chữa nhíp cần phải tháo bộ nhíp ra khỏi xe và tháo rời

từng lá nhíp, rồi rửa sạch bằng dung dịch kiềm. Các lá nhíp bị gãy, nứt
hoặc biến dạng, lá nhíp có tai bị mòn nhiều cần phải được thay bắng lá
nhíp cùng loại. Trước khi lắp các lá nhíp vào thành bộ cần bôi trơn bề mặt
của các lá nhíp bằng mỡ chuyên dùng cho bôi trơn nhíp.

 Kiểm tra độ đàn hồi của bộ nhíp sau khi lắp bằng cách ép trên bàn thử cho
bộ nhíp thẳng ra, sau đó giải phóng lực ép, ép lại rồi giải phóng, thực hiện
như vậy vài lần rồi kiểm tra sự thay đổi độ cong của bộ nhíp so với trước
khi thử. Nếu độ cong không thay đổi là được, nếu độ cong giảm nhiều thì

nên loại bỏ bộ nhíp a) Kiểm tra, sửa chữa nhíp và lò xo

+ Đối với giảm chấn phải kiểm tra rò rỉ dầu. Với các giảm chấn có thể tháo để bảo dưỡng thì khi bị rò rỉ dầu
cần kiểm tra và thay phớt chặn dầu rồi bổ sung dầu hoặc thay mới nếu rò rỉ nhiều, siết chặt các nối
ghép.

Lò xo
- Lò xo không được có hiện tượng nứt, gãy, không bị nén đến mức điểm tì
trên khung xe chạm mặt tì hạn chế trên cầu xe khi xe không chất tải quá
định mức. Độ biến dạng của các lò xo ở hai bên phải bằng nhau (nhìn xe
không thấy bị nghiêng lệch sang một bên).
- Nếu lò xo không đạt các tiêu chẩn trên, cần tháo ra để kiểm tra, thay mới.
Kiểm tra chiều cao ở trạng thái tự do và độ đàn hồi thông qua mức độ
biến dạng theo tải trọng ép. Cần so sánh kết quả kiểm tra với tiêu chẩn kỹ
thuật..


KẾT LUẬN


Những kết quả đã đạt được của đồ án:



Đồ án đã giải quyết được vấn đề cơ bản của hệ thống treo đó là tính êm dịu, thiết kế, tính toán được các phần
tử của hệ thống.



Qua đồ án này giúp em hiểu rõ về bản chất, hoạt động của hệ thống treo, hình thành được cách tư duy thiết kế

một cụm chi tiết trên ô tô, trang bị thêm kiến thức phục vụ cho công việc sau này.



Những hạn chế của đồ án:



Do năng lực bản thân còn hạn chế và kinh nghiệm thiết kế chưa có nên không tránh khỏi những thiếu sót. Nên
trong phần thiết kế còn nhiều chỗ chưa hoàn chỉnh…


CẢM ƠN QUÝ THẦY CÔ VÀ CÁC BẠN ĐÃ LẮNG NGHE