Báo cáo BTL tính toán thiết kế ô tô hệ thống treo

BÀI TẬP LỚN THIẾT KẾ Ô TÔ

ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ HỆ THỐNG TREO
Nhóm 4A

1.
2.
3.
4.
5.
6.

Trần Tấn Đạt

1410847

Lê Hồng Nam

1412362

Bùi Hữu Thiện

1413720

Đặng Ngọc Huy

1411419

Đặng Hào Vĩ

1414710

Đỗ Phi Long

1412072

GVHD: Nguyễn Lê Duy Khải


I. ĐIỀU KIỆN LÀM VIỆC



Hệ thống treo đảm bảo êm dịu khi xe chuyển động.



Chịu tải trọng từ khung xe truyền xuống và từ mặt đường truyền lên:Phương đứng , phương ngang, phương dọc.



Khối lượng được treo lớn còn khối không được treo nhỏ.


I. ĐIỀU KIỆN LÀM VIỆC

- Dao động lên xuống sự nhún theo trục thẳng đứng.
- Dao động xoay quanh trục thẳng đứng
- Dao động xoay ngang trục dọc.
- Dao động xoay ngang trục ngang.

II. YÊU CẦU

a. Yêu
cầu kĩ thuật:
 

 Độ êm dịu chuyển động Đảm bảo tần số dao động phù hợp của khối lượng được treo:
 Xe du lịch: n= 60 90 lần/phút.
 Xe tải: n= 90 120 lần/phút.
 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 và cầu xe.
 Khi quay vịng hoặc khi phanh thì thân xe khơng bị nghên quá mức cho phép.
b. Yêu cầu đặc trưng

 Khi hoạt động, hệ thống treo phải đảm bảo không ảnh hưởng đến các hệ thống khác trên ô tô
(phanh,lái)Đảm bảo sự tương ứng giữa động học các bánh xe với động học của dẫn động lái.
c. Yêu cầu chung

 Đơn giản, đủ bền , giá thấp, công nghệ chế tạo,….


III. PHƯƠNG ÁN VÀ CHỌN PHƯƠNG ÁN

Bộ phận
đàn hồi.

Hệ Thống Treo

Bộ phận

dẫn

•
•
•
•
•
•
•

Nhíp.
Lị xo.
Thanh xoắn.
Cao su.
Khí nén.

Hệ thống treo phụ thuộc.
Hệ thống treo độc lập.

hướng.

Bộ phận
giảm
chấn.

•
•

Giảm chấn loại ma sát cơ.
Giảm chấn thủy lực.

III. PHƯƠNG ÁN VÀ CHỌN PHƯƠNG ÁN



Bộ phận đàn hồi, nhíp.
Ưu điểm:

•
•
•

Nhược điểm:

•
•

Trọng lượng lớn.
Thời hạn phục vụ ngắn, độ bền mỏi khơng cao.

Có vai trị vừa đàn hồi, vừa dẫn hướng và 1 phần giảm chấn
Kết cấu đơn giản, chắc chắn và rẻ tiền.
Chế tạo và sửa chữa đơn giản.


III. PHƯƠNG ÁN VÀ CHỌN PHƯƠNG ÁN



Bộ phận đàn hồi, lị xo.

Ưu điểm:

•
•

Trọng lượng nhẹ, dễ chế tạo.
Ít phải bảo dưỡng khi sử dụng, tuổi thọ lớn.

Nhược điểm:

•
•

Chỉ đảm nhận nhiệm vụ đàn hồi.
Phức tạp hơn về kết cấu và sử dụng.


III. PHƯƠNG ÁN VÀ CHỌN PHƯƠNG ÁN



Bộ phận đàn hồi, thanh xoắn.

Ưu điểm:

•
•
•

Chế tạo từ thép có độ đàn hồi cao.
Có kích thước và khối lượng nhỏ.
Dễ dàng bố trí dưới sàn xe.

Nhược điểm:

•

Chỉ có chức nằng đàn hồi.


III. PHƯƠNG ÁN VÀ CHỌN PHƯƠNG ÁN



Bộ phận đàn hồi, cao su, khí nén.
Ưu điểm:

•

Loại cao su có độ bền cao, trọng lượng bé, khơng
cần bơi trơn, bảo dưỡng.

•

Loại khí có thể tự thay đổi độ cứng của hệ thống
treo, tăng độ êm dịu, khơng có ma sát trong phần
tử đàn hồi.

Nhược điiểm:

•
•

Cao su xuất hiện biến dạng thừa, tính chất đàn hồi thay đổi theo nhiệt độ.
Có kết cấu phức tạp hơn khi có thêm hệ thống cấp khí và thiết bị điều chỉnh áp suất khí nén.


III. PHƯƠNG ÁN VÀ CHỌN PHƯƠNG ÁN



Hệ thống treo phụ thuộc, phần tử đàn hồi là nhíp.

Ưu điểm:

•
•

Kết cấu đơn giản.
Dễ chế tạo sửa chữa.

Nhược điểm:

•

Độ êm dịu khơng cao.

III. PHƯƠNG ÁN VÀ CHỌN PHƯƠNG ÁN



Hệ thống treo phụ thuộc, phần tử đàn hồi lị xo trụ.
Ưu điểm:

•
•

Chiếm ít khơng gian hơn loại nhíp.
Có trọng lượng nhỏ và tuổi thọ cao.

Nhược điểm:

•

Phải thêm các bộ phận giảm chấn và dẫn
hướng.


III. PHƯƠNG ÁN VÀ CHỌN PHƯƠNG ÁN



Hệ thống treo phụ thuộc, phần tử đàn hồi lò xo trụ, đòn treo dọc.

Ưu điểm:

•

Kết cấu đơn giản, trọng lượng phần khơng được
treo bé.

Nhược điểm:

•

Dễ gây ra hiện tượng lệch cầu xe, ảnh hưởng xấu
đến chất lượng quay vòng.


III. PHƯƠNG ÁN VÀ CHỌN PHƯƠNG ÁN



Hệ thống treo độc lập, phần tử đàn hồi lò xo trụ, đòn treo ngang.

Ưu điểm:

•

Khắc phục được phát sinh mơment hiệu ứng
con quay.

•

Khơng bị trượt lốp trên mặt tựa.

Nhược điểm:

•

Nếu sự thay đổi bền rộng vết bánh xe lớn sẽ làm lốp chóng mòn và độ ổn định ngang bánh xe
kém đi.


III. PHƯƠNG ÁN VÀ CHỌN PHƯƠNG ÁN



Hệ thống treo độc lập, phần tử đàn hồi lị xo loại Macpherson.

Ưu điểm:

•

Kết cấu đơn giản, gọn, tiết kiệm được khơng
gian.

•

Độ êm dịu cao.

Nhược điểm:

•

Trục giảm chấn chịu tải lớn, cần có độ
cứng và độ bền cao, làm thay đổi kết cấu

giảm chấn


III. PHƯƠNG ÁN VÀ CHỌN PHƯƠNG ÁN



Hệ thống treo độc lập, phần tử đàn hồi lò xo, đòn treo chéo.

 Được

thiết kế với tăng độ

cứng vững để tăng khả năng
chụi lực ngang.



Loại này có kết cấu đơn giản
và chiếm ít không gian.


III. PHƯƠNG ÁN VÀ CHỌN PHƯƠNG ÁN



 Hệ thống treo độc lập, phần tử đàn hòi thanh xoắn.




Với ưu điểm kết cấu nhỏ gọn cho phép bố trí trên các ơ tơ có khả năng cơ động cao.
Tiết kiệm được khơng gian cho các kết cấu khác.


III. PHƯƠNG ÁN VÀ CHỌN PHƯƠNG ÁN



Hệ thống treo khí nén.
Ưu điểm:

•

Kết cấu nhỏ gọn, tiết kiệm được
khơng gian.

•

Đạt được độ êm dịu cao.

Nhược điểm:

•
•

Cần thêm hệ thống hỗ trợ.
Giá thành cao hơn.

III. PHƯƠNG ÁN VÀ CHỌN PHƯƠNG ÁN



Hệ thống độc lập loại nến.
Ưu điểm:

•
•

Có trọng lượng treo là bé nhất.
Triệt tiêu sự lắc của bánh xe với trụ
đứng, làm mất moment hiệu ứng con
quay.

Nhược điểm:

•

Chịu lực ngang lớn, nên tuổi thọ khơng
cao.

•

Ma sát lớn, khó bố trí lên ơ tơ.


III. PHƯƠNG ÁN VÀ CHỌN PHƯƠNG ÁN





Hệ thống treo dạng cân bằng, đàn hồi bằng nhíp.

Loại này cho phép khung có dịch
chuyển nhỏ và bánh xe tự lựa, tạo
điều kiện ln tiếp xúc với mặt
đường



Nhưng có khả năng đập vào bộ
phận hạn chế hành trình do bánh xe
dịch chuyển theo hai chiều khác
nhau.


III. PHƯƠNG ÁN VÀ CHỌN PHƯƠNG ÁN



Bộ phận giảm chấn thủy lực dạng 2 lớp.
Ưu điểm:

•
•

loại ống nhún có tuổi thọ khá dài .
Giảm dao động tốt.

Nhược điểm:

•
•
•

rị rỉ dầu qua các khe chuyển động.
lắp địi hỏi chính xác.
Nhanh hư khi xe thường xuyên rung lắc ngang.


III. PHƯƠNG ÁN VÀ CHỌN PHƯƠNG ÁN



Bộ phận giảm chấn thủy lực dạng 1 lớp.

Ưu điểm:
Giảm chấn tốt hơn và nhanh hơn.

Nhược điểm:

•
•

Có giá thành đắt hơn.
Phức tạp khi chế tạo các vịng làm kín.


III. PHƯƠNG ÁN VÀ CHỌN PHƯƠNG ÁN



Bộ phận giảm chấn có độ cứng thay đổi (vario).

Loại này có kết cấu giống như loại giảm chấn
2 lớp nhưng thích nghi được với tình trạng
dằng xóc khác nhau để có thể thay đổi đặc
tính giảm chấn


III. PHƯƠNG ÁN VÀ CHỌN PHƯƠNG ÁN



Bộ phận giảm chấn ống nhún khí và nhún khí –thủy lực.
Ưu điểm:
Tạo được sự chủ động trong việc thay đổi khoảng làm việc và
hiệu quả tốt nhất cho bộ giảm chấn.

Nhược điểm:

•
•

Lị xo khí khơng đảm nhận hồn tồn tải trọng của xe.
Chỉ hoạt động khi máy đã nổ.


III. PHƯƠNG ÁN VÀ CHỌN PHƯƠNG ÁN



Bộ phận giảm chấn ống nhún khí và nhún khí –thủy lực.

Ưu điểm:
Khỏang cách giữa trục bánh xe và khung xe gần như
được giữ nguyên bất chấp tải trọng.

Nhược điểm:

•
•
•

Giá thành cao .
Vận hành phức tạp.
Cần thêm hệ thống nén khí cao áp.


III. PHƯƠNG ÁN VÀ CHỌN PHƯƠNG ÁN



Chọn phương án thiết kế.

Thiết kế cho xe tải , yêu cầu êm dịu không cao nên chọn, hệ thống treo phụ thuộc, đàn hồi kiểu
nhíp, giảm chấn ống 2 lớp.





Cầu trước: nhíp đơn.
Cầu sau: nhíp chính + phụ