Luận văn thạc sĩ khảo sát và tính toán kiểm nghiệm hệ thống treo trên xe tải thaco hd360

..

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA CƠ KHÍ GIAO THƠNG

KHẢO SÁT VÀTÍNH TỐN KIỂM NGHIỆM HỆ THỐNG
TREO TRÊN XE TẢI THACO HD360

Sinh viên thực hiện: NGUYỄN TUẤN

Đà Nẵng – Năm 2018


Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống treo xe tải THACO HD360

MỤC ĐÍCH VÀ Ý NGHĨA ĐỀ TÀI

Để đảm bảo cho xe khi chuyển động trên đường có độ êm dịu cần thiết, tránh
những va đập giữa khung vỏ với các cầu hay hệ thống chuyển động trên đường tốt cũng
như trên đường xấu. Khi quay vòng, tăng tốc hoặc phanh thì vỏ xe khơng bị nghiêng,
ngữa hay chúc đầu. Xe chuyển động phải có tính ổn định và điều khiển cao. Mà hệ thống
treo đảm nhận những u cầu đó, điều đó địi hỏi hệ thống treo của xe phải được tính
tốn và chế tạo chính xác.
Đối với các loại xe tải nhẹ, chủ yếu dùng để chở hàng. Với địa hình Việt Nam
khơng cho phép xe chuyển động trên 1 loại đường nên ngồi việc tính tốn chế tạo
chính xác cần phải đảm bảo độ bền lớn có thể sử dụng trên mọi địa hình . Do vậy phải
chọn hệ thống treo phù hợp.
Chất lượng của hệ thống treo cịn phụ thuộc rất nhiều vào cơng tác bảo dưỡng
sửa chữa. Muốn làm tốt việc đó thì người cán bộ kỹ thuật cần phải nắm vững kết cấu và
nguyên lý làm việc của các bộ phận của hệ thống treo.

Đề tài khảo sát và tinh toán kiểm nghiệm hệ thống treo mong muốn đáp ứng một
phần nào mục đích đó . Nội dung của đề tài đề cập đến các vấn đề sau :
Giới thiệu về hệ thống treo .
Tính tốn kiểm tra.
Chẩn đốn sửa chữa.
Các nội dung của đề tài cung cấp những kiến thức cần thiết về hệ thống treo,
phương pháp tính tốn kiểm tra hệ thống treo, bên cạnh đó đề tài cịn mang một nội dung
như một tài liệu hướng dẫn sử dụng bảo dưỡng sửa chữa

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Tuấn

Giảng viên hướng dẫn: TS. Lê Văn Tụy

2


Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống treo xe tải THACO HD360

Chương 1: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ HỆ THỐNG TREO

1.1 Giới thiệu chung về hệ thống treo
Hệ thống treo dùng để nối đàn hồi giữa khung hoặc vỏ xe với các cầu ( các bánh
xe ) của ôtô và thực hiện các chức năng sau:
Khi ôtô chuyển động, nó cùng với lốp hấp thụ và cản lại các rung động, các dao
động và các va đập tác dụng lên xe do mặt đường không bằng phẳng, để bảo vệ hành
khách, hành lý và cải thiện tính ổn định.
Truyền lực kéo và lực phanh sinh ra do ma sát giữa mặt đường và các bánh xe,
đến gầm và thân xe.
Đỡ thân xe trên các cầu và đảm bảo mối liên hệ hình học chính xác giữa thân và
các bánh xe.

Khi ôtô chuyển động trên đường không bằng phẳng sẽ chịu những dao động do
bề mặt đường mấp mô sinh ra. Những dao động này ảnh hưởng xấu tới tuổi thọ của xe,
hàng hoá và đặc biệt là ảnh hưởng tới hành khách. Theo số liệu thống kê cho thấy, khi
ôtô chạy trên đường xấu ghồ ghề, so với ô tơ cùng loại chạy trên đường tốt bằng phẳng
thì vận tốc trung bình giảm ( 40 ¸ 50)%, qng đường chạy giữa hai kỳ đại tu giảm (35
¸ 40)%, suất tiêu hao nhiên liệu tăng (50 ¸ 70)%, do vậy năng suất vận chuyển giảm
(30¸40)%, giá thành vận chuyển tăng (50¸70)%. Ngồi ra, nếu con người 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 hưởng của dao động ô tô tới cơ thể người đều đi tới kết luận là nếu con người
phải chịu đựng lâu trong môi trường dao động của ô tô sẽ mắc phải những bệnh về thần
kinh và não. Vì vậy, tính êm dịu chuyển động là một trong những chỉ tiêu quan trọng để
đánh giá chất lượng của xe.
Tính êm dịu của ô tô phụ thuộc vào kết cấu của xe và trước hết là hệ thống treo,
phụ thuộc vào đặc điểm và cường độ kích thích, sau đó là phụ thuộc vào kỹ thuật của
lái xe. Lực kích thích gây dao động có thể do sự khơng cân bằng của liên hợp máy hoặc
do độ nhấp nhô của bề mặt đường không bằng phẳng. Nếu chỉ xét trong phạm vi khả
năng chế tạo ơ tơ thì hệ thống treo mang tính chất quyết định đến độ êm dịu chuyển
động của ô tô.

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Tuấn

Giảng viên hướng dẫn: TS. Lê Văn Tụy

3


Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống treo xe tải THACO HD360

1.2 Phân loại hệ thống treo
1.2.1 Phân loại hệ thống treo theo phần tử hướng

1.2.1.1 Hệ thống treo độc lập.
- Hệ thống treo độc lập là hệ thống treo được đặc trưng cho dầm cầu cắt (không
liền) cho phép các bánh xe dịch chuyển độc lập
- Ưu điểm :
+ Nó cho phép tăng độ võng tỉnh, độ võng động, do đó tăng độ êm dịu chuyển
động của xe
+ Nó cho phép giảm dao động các bánh xe dẩn hướng do hiệu ứng momen con
quay.
+ Tăng khả năng bám đường, cho nên tăng được tính ổn định và điều khiển.
- Nhược điểm : Có kết cấu phức tạp, đắt tiền đặc biệt với cầu chủ động.
1.2.1.2 Hệ thống treo phụ thuộc.
Là hệ thống đặc trưng dùng với dầm cầu liền.Bởi vậy, dịch chuyển của các bánh
xe trên một cầu phụ thuộc lẫn nhau. Việc truyền lực và mô men từ bánh xe lên khung
có thể thực hiện trực tiếp qua các phần tử đàn hồi dạng nhíp hay nhờ các thanh âoìn.
- Ưu điểm :
+ Cấu tạo đơn giản, giá thành hạ trong khi đảm bảo hầu hết các yêu cầu của hệ
thống treo khi tốc độ không lớn.
-Nhược điểm :
+ khi tốc độ lớn khơng đàm bảo tính ổn định và điều khiển so với hệ thống treo
độc lập.
1.2.2 Theo loại phần tử đàn hồi, chia ra:
+Loại kim loại, gồm: nhíp lá, lị xo xoắn, thanh xoắn
+Loại cao su: chịu nén hoặc chịu xoắn
+Loại khí nén và thuỷ khí
1.2.3 Theo phương pháp dập tắt dao động:
+Loại giảm chấn thuỷ lực: tác dung một chiều và hai chiều
+Loại giảm chấn bằng ma sát cơ: ma sát trong bộ phận đàn hồi và trong bộ phận
dẫn hướng.
1.3 Giới thiệu một số hệ thống treo
Các hệ thống treo có thể chia thành hai kiểu chính, dựa vào sự khác nhau về cấu

tạo: hệ thống treo phụ thuộc và hệ thống treo độc lập.

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Tuấn

Giảng viên hướng dẫn: TS. Lê Văn Tụy

4


Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống treo xe tải THACO HD360

1.3.1 Hệ thống treo phụ thuộc
Hệ thống treo phụ thuộc có những đặc điểm sau:
+ Số lượng các chi tiết ít, cấu tạo đơn giản. Vì vậy bảo dưỡng dễ dàng.
+ Đủ độ bền cho tải nặng, khi quay vịng thân xe chỉ nghiêng đi một ít.
+ Chỉ có một chút thay đổi về góc đặt bánh xe khi bánh xe dịc chuyển lên xuống.
Do đó độ mịn của lốp ít hơn.
+ Khối lượng được treo lớn, nên tính êm dịu chuyển động kém.
+ Sự chuyển động cả các bánh xe bên phải và bên trái ảnh hưởng lẫn nhau, sự
rung động và sự dao động dễ xảy ra hơn.
a) Hệ thống treo phụ thuộc loại nhíp
Hệ thống treo phụ thuộc loại nhíp gồm các lá nhíp và các bộ phận dùng để bắt
chặt các phần tử đàn hồi bố trí dọc theo xe.

Hình 1.1 : Hệ thống treo phụ thuộc dùng nhíp lá cầu sau chủ động
1 giảm chấn ; 2 quang treo ; 3 đòn truyền lực bên; 4 van hạn chế ;
5 dầm cầu giảm chấn ;6 khớp trụ ; 7 nhíp lá

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Tuấn

Giảng viên hướng dẫn: TS. Lê Văn Tụy

5


Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống treo xe tải THACO HD360

Hình 1.2: Hệ thống treo phụ thuộc dùng nhíp lá, bố trí thanh ổn định
1-Cơ cấu phanh ; 2-Dầm cầu ; 3-Nhíp lá ; 4-Quang treo ; 5-Giam chấn ;
6-Van hạn chế ; 7-Thanh ổn định
b) Hệ thống treo phụ thuộc loại lò xo
So với hệ thống treo loại nhíp thì lị xo có trọng lượng nhỏ hơn, tuổi thọ cao. Do
có thể sử dụng lị xo có độ cứng nhỏ hơn nhíp nên tính êm dịu chuyển động tốt hơn.
Song nó phải có thêm bộ phận dẫn hướng.

Hình 1.3: Hệ thống treo phụ thuộc dùng lo xo trụ, cầu sau bị động
1 Giảm chấn; 2 Lò xo trụ; 3 Dầm cầu ; 4 Đòn trên ; 5 Cơ cấu phanh ; 6 Đòn dưới
7 Dây phanh tay ; 8 Thanh ổn định

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Tuấn

Giảng viên hướng dẫn: TS. Lê Văn Tụy

6


Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống treo xe tải THACO HD360

Hình 1.4 : Hệ thống treo phụ thuộc có lị trục đặt trực tiếp lên dầm cầu
1 -Giảm chấn ; 2- Lò xo trụ ; 3 -Cơ cấu watta ; 4- Dầm cầu chủ động ; 5- Đòn dọc trên

6 -Cơ cấu phanh ; 7- Thanh ổn định ; 8 -Đòn dọc dưới ; 9- Vỏ truyền lực chính
c) Hệ thống treo thăng bằng
Hệ thống treo này được sử dụng trên các xe có ba cầu, để tải trọng thẳng đứng
tác dụng lên cầu giữa và cầu sau bằng nhau, người ta sử dụng hệ thống treo thăng bằng
có phần tử đàn hồi là nhíp đóng vai trị địn thăng bằng, nó khơng chịu các lực dọc và
mômen phản lực. Các cầu được nối với khung bằng hệ đòn dẫn hướng 2 và 3 (thường
một đòn 2 và hai địn 3). Các lực dọc và các mơmen truyền lên khung qua các đòn này.
Về mặt động học, bộ phận dẫn hướng của hệ thống treo thăng bằng phải đảm bảo
các yêu cầu sau:
+ Hạn chế đến mức thấp nhất độ dịch chuyển ngang của nhíp so với dầm cầu để
các bề mặt làm việc của hệ thống nhíp và cầu ít bị mịn.
+ Giảm đến mức tối đa độ dịch chuyển góc của cầu, và điều đó ảnh hưởng tới sự
hao mòn và độ bền lâu của các đăng.
1.3.2 Hệ thống treo độc lập
Hệ thống treo độc lập có các đặc điểm sau:
+ Khối lượng khơng được treo nhỏ, và đặc tính bám đường của các bánh xe tốt. Vì vậy,
êm dịu chuyển động và tính ổn định tốt.

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Tuấn

Giảng viên hướng dẫn: TS. Lê Văn Tụy

7


Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống treo xe tải THACO HD360

+ Do khơng có sự nối cứng giữa bánh xe bên trái và bên phải, nên có thể hạ thấp sàn xe
và vị trí lắp động cơ. Có nghĩa là có thể hạ thấp trọng tâm xe và khoang hành khách
cũng như khoang hành lý có thể được làm rộng hơn.

+ Cấu tạo phức tạp hơn.
+ Khoảng cách bánh xe và góc đặt bánh xe thay đổi cùng với sự dịch chuyển lên-xuống
của các bánh xe.
+ Nhiều kiểu xe còn được trang bị thanh ổn định để giảm sự lắc ngang khi quay vòng
và 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.
a) Hệ thống treo độc lập với cơ cấu dẫn hướng
-Trong hệ thống treo độc lập một đòn, khi bánh xe bị nâng lên độ cao h thì mặt
phẳng bánh xe bị lệch đi một góc l, vết bánh xe dịch đi một đoạn Dh, dẫn đến xuất hiện
mômen hiệu ứng con quay, làm bánh xe dao động quanh trụ đứng, cho nên không thể
sử dụng hệ thống treo này cho cầu dẫn hướng.
-Trong hệ thống treo hai địn dài bằng nhau hồn tồn khắc phục được góc quay
của bánh xe, nhưng vẫn cịn tồn tại độ lệch vết bánh xe DL, lốp bị mòn nhiều.
- Hệ thống treo độc lập với cơ cấu dẫn hướng hai đòn dài khác nhau.
Trong hệ thống treo này sẽ giảm được góc lệch l, độ lệch DL khi bánh xe bị nâng
đến giá trị cực đại. Mômen hiệu ứng con quay nhỏ và bị “triệt tiêu” bằng mômen của
các lực ma sát trong hệ thống treo.

Hình 1.5: Sơ đồ động bộ phận hướng hệ thống treo độc lập
a. Loại 1 đòn; b. Loại 2 đòn chiều dài bằng nhau

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Tuấn

Giảng viên hướng dẫn: TS. Lê Văn Tụy

8

Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống treo xe tải THACO HD360

b) Hệ thống treo với cơ cấu dẫn hướng loại nến
Cơ cấu dẫn hướng loại nến đảm bảo khi dịch chuyển bánh xe không làm thay đổi
các góc đặt bánh xe a, g, d. Chiều rộng cơ sở B sẽ thay đổi một ít nhưng nhờ độ nghiêng
của bánh xe dẫn hướng bù lại nên coi như không đổi. Trọng lượng phần không được
treo loại này bé nhất. Ngoài ra, bộ phận dẫn hướng loại nến làm triệt tiêu hoàn toàn sự
lắc của bánh xe (hiện tượng “vẫy” bánh xe) đối với trụ đứng. Vì vậy sẽ làm triệt tiêu
mômen hiệu ứng con quay khi các bánh xe dịch chuyển thẳng đứng. Tuy nhiên, hệ thống
treo này cũng có một số nhược điểm sau:
+ Do thu gọn kết cấu của bộ phận dẫn hướng nên lực ngang và mômen do lực
ngang ở bánh xe tác dụng lên cơ cấu địn có giá trị lớn, nên tuổi thọ của cơ cấu giảm.
+ Độ tịch tiến hai chiều của bộ phận dẫn hướng lớn nên khó giảm ma sát trong
bộ phận dẫn hướng cũng như khó đảm bảo độ kín.
+ Khó bố trí hệ thống treo lên ơtơ, đặc biệt là khi xe có độ dịch chuyển lớn, nhất
là đối với phần tử đàn hồi là lò xo xoắn ốc.

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Tuấn

Giảng viên hướng dẫn: TS. Lê Văn Tụy

9


Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống treo xe tải THACO HD360

Chương 2 :

GIỚI THIỆU VỀ XE TẢI THACO HD360

2.1 Các thông số kĩ thuật về xe tải THACO HD360
Xe tải THACO Hyundai HD360 được nhập khẩu và phân phối chính thức bởi
Hyundai Motor Việt Nam. Bảo hành chính hãng theo tiêu chuẩn Hyundai Motor Hàn
Quốc. Hyundai HD360 trang bị động cơ D6CA công suất 380Ps. Xe tải Hyundai HD360
có tổng trọng tải theo thiết kế là 45.3 tấn. Xe Hyundai HD360 có chiều dài cơ sở: 1.700+
3500+1300+1300mm. Xe tải Hyundai HD360 là một trong những dòng xe tải Hyundai
5 chân có tải trọng cao

Hình 2.1 : Tổng thể về xe tải THACO HD360

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Tuấn

Giảng viên hướng dẫn: TS. Lê Văn Tụy

10


Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống treo xe tải THACO HD360

Bảng 2.1: BẢNG THÔNG SỐ VỀ XE TẢI THACO HD360
KÍCH THƯỚC – ĐẶC TÍNH XE TẢI 5 CHÂN HYUNDAI HD 360(DIMENSION)
Kích thước tổng thể (D x R x C)

mm

12.200 x 2.500 x 3.570

mm

9.700 x 2.350 x 2.150

Chiều dài cơ sở

mm

1.700+ 2.540+1.310+1310

Vệt bánh xe

trước/sau 2.040/1.850

Khoảng sáng gầm xe

mm

275

Bán kính vịng quay nhỏ nhất

m

11.7

Dung tích thùng nhiên liệu

lít

380

Trọng lượng bản thân

Kg

12.970

Tải trọng cho phép

Kg

20.900

Trọng lượng tồn bộ

Kg

34000

Số chỗ ngồi

Chỗ

02

Kích thước lọt lòng thùng (D x R x
C)

TRỌNG LƯỢNG (WEIGHT)

ĐỘNG CƠ (ENGINE)
Kiểu

D6CA
Diesel, 4 kỳ, 6 xi-lanh thẳng hàng,

Loại động cơ

turbo tăng áp, làm mát bằng nước

Dung tích xi lanh

cc

12.920

Cơng suất cực đại/Tốc độ quay

Ps/rpm

380/1.900

Mô men xoắn cực đại

N.m/rpm 1450/1.500

Tiêu chuẩn khí thải
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Tuấn

Euro II
Giảng viên hướng dẫn: TS. Lê Văn Tụy

11


Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống treo xe tải THACO HD360

HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG (DRIVE TRAIN)
Đĩa đơn ma sát khơ, dẫn động thủy

Ly hợp

lực, trợ lực khí nén

Số tay

10 số tiến, 2 số lùi, 2 cấp số

Tỷ số truyền cuối

4.333

HỆ THỐNG LÁI (STEERING)
Trục vít ecu bi hai trục trước dẫn

Kiểu hệ thống lái

hướng, trợ lực thủy lực

HỆ THỐNG TREO (SUSPENSION)
trước
Hệ thống treo

sau

Phụ thuộc, nhíp lá, giảm chấn thủy
lực
Phụ thuộc, nhíp lá

LỐP VÀ MÂM (TIRES AND WHEEL)
Hiệu
Thơng số lốp

KUMHO/HANKOOK
trước/sau 12R22.5

HỆ THỐNG PHANH (BRAKE)
Hệ thống phanh

Khí nén 2 dịng cơ cấu phanh loại
tang trống,phanh tay locker

2.2 Giới thiệu về một số hệ thống chính trên xe tải HD360
2.2.1 Hệ thống lái
Trên ô tô HYUNDAI - HD360 người ta lắp cơ cấu lại liên hợp kết hợp trợ lực
trực tiếp loại trục vít - ê cu- bi . Cơ cấu lái loại này được sử dụng rộng rãi vì có hiệu suất
cao. Trong cơ cấu lại liên hợp ma sát trước được thay bằng ma sát lăn (giữa bi và êcu
giữa bi và trục vít ), vì vậy nên hiệu suất của cơ cấu lái loại này lớn. Hiệu suất của cơ
cấu lái loại này lớn hơn tất cả các loại khác nt = 0,7:0,80, nn = 0,85.
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Tuấn

Giảng viên hướng dẫn: TS. Lê Văn Tụy

12


Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống treo xe tải THACO HD360

Khi quay vịng người lái quay vơ lăng qua trục lái, qua khớp các đăng truyền
động đến cơ cấu lái làm trục vít quay nên các viên bị tuần hồn trong rãnh giữa trục vít
và êcu bi làm cho êcu bi (thanh răng) tịnh tiến còn cung năng quay làm cho trục đòn
quay đứng chuyển động lắc. Thơng qua dẫn động hình thang lái và các địn dẫn động
làm cho xe quay vòng.
Cơ cấu lái dùng trên xe HYUNDAI - HD360 gồm có (hình 4.5):Trục vít (10), đai
ốc bị tuần hồn (4)có rãnh tuần hồn bị (5),đai ốc (4) ghép với píttơng - thanh răng (8).
Khi trục vít quay làm cho đai ốc tịnh tiến theo, dẫn đến cung răng chuyển động
lắc. Trục vít của cơ cấu lại được đỡ bằng bi cầu (14) và mặt trước của píttơng tất cả các
chi tiết được bố trí trong vỏ hộp lái (3) và được làm kín bằng phớt chắn dầu (16) và vịng
làm kín.

Hình 2.2 : Kết cấu của cơ cấu lái
1- Đai ốc hãm;2- Nắp sau; 3- Vỏ hộp lái; 4- Đai ốc bị tuần hoàn; 5- Rãnh tuần hoàn bị;
6- Biên lái; 7- Xy lanh trợ lực; 8- Piston trợ lực; 9- Thanh xoắn; 10- Trục vít; 11- Lỗ
dẫn dầu; 12- Rãnh then hạn chế hành trình; 13- Chốt hãm bạc van xoay; 14- Bi cầu vỏ
hai nửa; 15- Nắp hãm; 16- Vịng bít; 17- Trục lái; 18- Bi cầu; 19- Van xoay; 20- Đầu
nối ống dẫn hướng; 21- Trục bánh răng rẽ quạt; 22- Bi đũa; 23- Bộ điều chỉnh ăn
khớp; 24- Lò xo đĩa côn.
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Tuấn

Giảng viên hướng dẫn: TS. Lê Văn Tụy

13

Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống treo xe tải THACO HD360

Hình 2.3 : Sơ đồ hệ thống lái
1.Vô lăng; 2. Giá đỡ trục tay lái;3. Cơ cấu lái ;4. Thanh kéo dọc trung gian; 5. Giảm
chấn; 6.Giá đỡ đòn quay đứng trung gian; 7. Thanh kéo dọc cầu 2; 8. Xilanh trợ lực lái;
9. Giá bắt xilanh; 10. Giảm chấn cầu 2; 11.Hệ thống treo cầu 2; 12. Dầm cầu dẫn hướng
2; 13. Đòn quay đứng bị động; 14. Dầm cầu dẫn hướng 1; 15. Hệ thống treo cầu 1; 16.
Thanh kéo cầu 1; 17.Đòn quay động chủ động; 18. Trục lái;
19. Cơ cấu lái; 20. Dầm dọc; 21. Thanh kéo ngang; 22. Cạnh bên hình thang lái; 23. Đòn
quay ngang; 24. Đòn quay đứng bị động; 25. Ngõng trục; 26. Trụ quay đứng.
2.2.2 Hệ thống treo
Xe tải HD360 có hệ thống treo bằng nhíp lá kết hợp thanh cân bằng tạo sự ổn
định trên mọi địa hình cho xe. Hệ thống treo phía trước tăng sự êm dịu và khả năng lái
xe, hệ thống treo phía sau cứng cáp giúp cho xe khả năng chịu tải trọng lớn.
-Hệ thống treo phía trước:

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Tuấn

Giảng viên hướng dẫn: TS. Lê Văn Tụy

14


Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống treo xe tải THACO HD360

Hình 2.4: Hệ thống treo trước.
1.Gối cố định đầu nhíp

2. Đai ốc M10

3. Nhíp

4. Đai giữ bộ nhíp

5.Quang treo

6. Đai ốc M15

7. Cầu xe

8. Bu Lơng M10

9 Đai ốc M12

10 Giảm chấn

-Hệ thống treo phía sau:

Hình 2.5: Hệ thống treo sau.
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Tuấn

Giảng viên hướng dẫn: TS. Lê Văn Tụy

15


Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống treo xe tải THACO HD360

1.Giá treo sau chính

2. Nhíp

3. Quang Nhíp

4. Bulong chữ U

5. Bán trục

6. Bu lông

7. Bu lông

8. Bu lông

2.2.3 Hệ thống phanh
Xe tải HYUNDAI HD360 được trang bị các loại hệ thống phanh chính, hệ thống
phanh dừng, phanh phụ trợ. Cơ cấu phanh bánh xe kiểu tang trống, dẫn động phanh với
đầu cố định cùng phía. Dẫn động hệ thống phanh chính bằng khí nén, có 2 đường phanh
riêng biệt cho cơ cấu phanh. Khi đổ, xe được phanh nhờ cơ cấu phanh các bánh sau dưới
tác dụng của lực lò xo trong các bầu phanh. Phanh phụ trợ được đặt ở đường ống xả,
phanh phụ trợ hoạt động theo ngun lý chắn lưu dịng khí xả và giảm nhiên liệu cung
cấp. Trong trường hợp phanh chính bị hỏng ta có thể dùng phanh dừng để phanh xe tạm
thời .

Hình 2.6: Hệ thống phanh.
1 - Trống phanh; 2 - Guốc phanh; 3 - Xylanh banh xe;
4 - Thân xylanh bánh xe; 5 - Lò xo; 6 - Chốt.

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Tuấn

Giảng viên hướng dẫn: TS. Lê Văn Tụy

16


Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống treo xe tải THACO HD360

2.2.4 Hệ thống nâng hạ cầu sau
Hệ thống nâng hạ cầu phụ chính hãng TOMY (trực thuộc Hyundai Motor) được
trang bị theo xe, giúp người lái linh hoạt điều chỉnh áp suất cầu phụ phù hợp với tải
trọng xe tại từng thời điểm. Động cơ D6CA công suất 380 Ps mạnh mẽ, bền bỉ giúp xe
tải Hyundai HD360 có khả năng duy trì hiệu quả sử dụng lâu hơn so với các sản phẩm
trong cùng phân khúc.

Hình 2.7: Sơ lượt cấu tạo của trục phụ nâng hạ

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Tuấn

Giảng viên hướng dẫn: TS. Lê Văn Tụy

17


Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống treo xe tải THACO HD360

Chương 3. PHÂN TÍCH KẾT CẤU HỆ THỐNG TREO XE THACO
HD360

3.1. Phân tích kết cấu hệ thống treo trên xe tải HD360

3.1.1 Hệ thống treo xe tải HD360
Với hệ thống treo phụ thuộc, cả hai bánh xe được đỡ bằng một hộp cầu xe hoặc
dầm cầu xe, vì thế cả hai bánh xe sẽ cùng dao động với nhau khi gặp chướng ngại vật.
Loại hệ thống treo này có những đặc tính sau:
+ Cấu tạo đơn giản, ít chi tiết vì thế dễ bảo dưỡng.
+ Có độ cứng vững cao nên có thể chịu được tải nặng.
+ Vì có độ cứng vững cao nên khi xe đi vào đường vịng, thân xe ít bị nghiêng.
+ Định vị của các bánh xe ít thay đổi do chuyển động lên xuống của chúng, nhờ thế
mà các bánh xe ít bị mịn.
+ Vì có khối lượng khơng được treo lớn nên tính êm dịu của xe khi sử dụng hệ thống
treo phụ thuộc kém.
+ Do chuyển động của bánh xe bên trái và bên phải có ảnh hưởng lẫn nhau nên dễ xuất
hiện dao động và rung động.
Xe tải HD360 sử dụng hệ thống treo phụ thuộc, nhíp lá với loại này hai bó nhíp
được đỡ hoặc treo dầm cầu tạo dao động cho xe khi đi vào đường gồ ghề. Đồng thời ở
loại này có kết cấu thêm bộ giảm chấn nhằm nhanh chống dập tắt dao động do nhíp gây
nên. ưu điểm của loại này là có thể tạo ra khoảng sáng gầm xe rất cao, nâng cao được
tính cơ động của động cơ, đồng thời cũng có cấu tạo đơn giản, độ cứng vững cao.
Ở hệ thống treo loại này, khối lượng không được treo phụ thuộc vào khối lượng các lá
nhíp.
Các lá nhíp được định vị với nhau bằng bu lông xuyên tâm và hạn chế dịch chuyển
ngang bằng các tấm ốp nhíp và cả bộ nhíp được cố định lên xe nhờ quang treo.
Đầu lá nhíp cái thường được uốn cong để cố định lá nhíp bằng chốt treo. Tuy
nhiên, cũng có loại nhíp thay cho việc uốn các đầu nhíp, người ta dùng giá bắt nhíp và
bu lơng kéo.
3.2.Đặc điểm kết cấu của hệ thống treo trước xe tải HD360
Cấu tạo của hệ thống treo này gồm : Một địn ngang dưới (có đặt cơ cấu điều
chỉnh), đầu trong liên kết với khung bằng khớp trụ, đầu ngoài nối với trục ngõng bằng
khớp cầu, đầu trên giảm chấn liên kết với khung vỏ. Giảm chấn đóng vai trị là một trụ
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Tuấn

Giảng viên hướng dẫn: TS. Lê Văn Tụy

18


Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống treo xe tải THACO HD360

xoay dẫn hướng của bánh xe. Bánh xe được nối cứng với vỏ giảm chấn, lò xo trụ được
lồng vào giảm chấn để hệ treo được gọn hơn.

Hình 3.1 Kết cấu treo trước
1-Gối cố định đầu nhíp;2,6,9-Đai ốc;3-Nhíp;4-Đai giữ bộ nhíp;5-Quag treo;7-Cầu
xe;8-Bu lơng;10-Giảm chấn
3.3 Bộ giảm chấn
Trên ô tô hiện nay sử dụng chủ yếu là các giảm chấn thuỷ lực làm việc theo
nguyên lý tiết lưu chất lỏng qua khe hẹp, để biến cơ năng dao động thành nhiệt năng rồi
toả ra môi trường.
Yêu cầu của giảm chấn:
Dập tắt dao động một cách hiệu quả
Làm việc trong những điều kiện đường xá và môi trường khác nhau
Kích thước trọng lượng nhỏ, giá thành thấp
Tuổi thọ cao
Giảm chấn được chia ra : loại đòn , loại ống, loại có hay khơng có van giảm tải, có hay
khơng có buồng bù

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Tuấn

Giảng viên hướng dẫn: TS. Lê Văn Tụy

19


Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống treo xe tải THACO HD360

Hình 3.2: Sơ đồ nguyên lý làm việc của giảm chấn
a. Giảm chấn đòn; b. Giảm chấn ống
3.3.1 Phần tử giảm chấn đòn
Giảm chấn đòn: giảm chấn địn khơng được nối trực tiếp mà được nối với cầu
hay bánh xe qua các thanh địn. Vì thế pittơng giảm chấn chịu lực tác dụng lớn, nhược
điểm đó làm tang trọng lượng giảm chấn, điều kiện làm mát cũng kém nên hiện nay
giảm chấn địn hầu như khơng cịn sử dụng trên ơtơ
3.3.2 Phần tử giảm chấn ống

Hình 3.3: Sơ đồ bố trí giảm chấn ống
1. Giảm chấn; 2. Lò xo
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Tuấn

Giảng viên hướng dẫn: TS. Lê Văn Tụy

20


Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống treo xe tải THACO HD360

Do được bố trí như vậy nên lực tác dụng lên pittong giảm chấn nhỏ và điều kiện
làm mát giảm chấn rất tốt
-Bộ phận giảm chấn
Giảm chấn sử dụng trên xe là loại giảm chấn ống

1

2
3
4

5
6

12
11

7
8
9

10

Hình 3.4 Giảm chấn
1.Đệm làm kín ; 2.Thành ngồi giảm chấn ;
3.Thành trong giảm chấn; 4. Cần pittông;
5.Đĩa van thông ;6.Van trã; 7. Van nén ;
8. van hút; 9. Khoang hồi dầu; 10.Khe thiết lưu;
11. Pittông; 12. Lỗ tiết lưu

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Tuấn

Giảng viên hướng dẫn: TS. Lê Văn Tụy

21

Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống treo xe tải THACO HD360

* Cấu tạo:
- Trên piston có hai dãy lỗ khoan theo các vòng tròn đồng tâm. Dãy lõ ngồi được
đậy phía trên bởi đĩa của van thơng 5. Dãy lỗ trong - đậy phía dưới bởi van trả 6. Trên
piston có một lỗ tiết lưu 12 thường xuyên mở.
- Trên đáy xi lanh cũng được làm các dãy lỗ: dãy lỗ ngồi được che phía trên bởi
đĩa của van hút 8, dãy lỗ trong - che phía dưới bởi van nén 7.
- Giữa hai ống của giảm chấn có khe hở tạo nên một buồng chứa phụ còn gọi là
buồng bù, để chứa dầu khi giảm chấn làm việc.
* Nguyên lý làm việc:
+ Hành trình nén:
- Nén nhẹ: Piston dich chuyển xuống dưới với tốc độ nhỏ. Dầu được ép từ khoang
dưới, qua các lỗ tiết lưu 12 và van thông 5 đi lên khoang trên. Do thể tích piston giải
phóng ở khoang trên nhỏ hơn thể tích do nó chiếm chỗ khi di chuyển xuống dưới (do ở
khoang trên có thêm cần piston). Nên một phần dầu phải chảy qua khe tiết lưu 10 trên
van 7, đi sang buồng bù của giảm chấn.
- Nén mạnh: Piston dịch chuyển xuống dưới với tốc độ lớn. áp suất trong khoang
dưới piston tăng cao, ép lò xo mở to van nén 7 ra cho dầu đi qua sang buồng bù. Nhờ
thế sức cản giảm chấn giảm đột ngột, hạn chế bớt lực tác dụng lên cần giảm chấn.
+ Hành trình trả:
- Trả nhẹ: Piston dich chuyển lên trên với tốc độ nhỏ. Dầu được ép từ khoang
trên, qua các lỗ tiết lưu 12 đi xuống khoang dưới. Do thể tích piston giải phóng ở khoang
dưói lớn hơn thể tích do nó chiếm chỗ khi di chuyển lên trên (do ở khoang trên có thêm
cần piston). Nên dầu từ khoang trên chảy xuống khơng đủ bù cho thể tích giải piston
phóng ở khoang dưới. Lúc này giữa khoang dưói và buồng bù có độ chênh áp. Vì thế
dầu từ buồng bù chảy qua van hút 8 vào khoang dưới piston để bù cho lượng dầu còn
thiếu.

- Trả mạnh: Piston dịch chuyển lên trên với tốc độ lớn. áp suất trong khoang trên
piston tăng cao ép lò xo mở van trả 2 ra cho dầu đi qua dãy lỗ trong xuống khoang dưới.
Nhờ thế sức cản giảm chấn giảm đột ngột, hạn chế bớt lực tác dụng lên cần giảm chấn.
Các van dạng đĩa - lị xo có qn tính rất nhỏ, nên đảm bảo cho dầu lưu thông kịp
thời từ khoang này sang khoang kia.
Sự làm việc ổn định của giảm chấn phụ thuộc nhiều vào độ kín khít của mối ghép
giữa cần và nắp giảm chấn. Kết cấu bộ phận làm kín này rất đa dạng. Tuy vậy, phổ biến
nhất là dùng các vịng làm kín mà bề mặt làm việc của chúng có các gân vịng. Các vịng
làm kín được lắp lên cần với độ căng 0,4...0,9 mm và được ép chặt bằng lò xo. Vòng
đệm thứ hai dùng để chắn bụi và nước. Các vòng đệm làm việc trong vùng nhiệt độ từ Sinh viên thực hiện: Nguyễn Tuấn

Giảng viên hướng dẫn: TS. Lê Văn Tụy

22


Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống treo xe tải THACO HD360

50o đến +160o, vì thế chúng cần được chế tạo bằng các vật liệu chịu dầu, chịu nhiệt. Ví
dụ: cao su hay cao su chứa flo.
Cần được chế tạo từ thép 45. Bề mặt cần tiếp xúc với các vịng làm kín và ống
lót dẫn hướng được tôi cao tần và mạ crôm. Trước và sau khi mạ cần được mài bóng.
Piston được chế tạo từ gang xám hay hợp kim kễm đặc biệt. Các ống lót dẫn hướng được
chế tạo từ đồng đỏ. Trong một số kết cấu, trên piston có lắp các vịng bằng gang hay
chất dẻo thấm flo, còn ống dẫn hướng - bằng chất dẻo thẫm flo hay cao su để giảm sự
dò rỉ dầu khi bị đốt nóng. Vật liệu có nhiều triển vọng để chế tạo piston và các ống lót
là kim loại gốm được tẩm chất dẻo chứa flo để giảm ma sát và mài mòn.
Giảm chấn được đổ đầy dầu có tính chống ơxy hóa và tạo bọt cao, có khả năng
bơi trơn tốt và đặc tính nhớt thích hợp. Độ nhớt động khi nhiệt độ thay đổi từ +100o đến
-40o C,

3.2.Đặc điểm kết cấu của hệ thống treo sau xe tải HD360
Treo sau trên ôtô là hệ thống treo phụ thuộc với phần tử đàn hồi là nhíp lá được
trình bày như nội dung sau.
3.2.1 Cấu tạo hệ thống treo sau
Cấu tạo hệ thống treo sau gồm phần tử đàn hồi lá nhíp đồng thời làm ln bộ
phận dẫn hướng.. Sau đây ta sẽ nêu rõ kết cấu từng bộ phận của hệ thống treo sau.

Hình 3.5 Kết cấu treo sau
1 -Giá treo sau chính; 2 -nhíp;3- Quang nhíp; 4-Bu lơng chữ U; 5- Bán trục;6,7,8-Bu
lơng

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Tuấn

Giảng viên hướng dẫn: TS. Lê Văn Tụy

23


Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống treo xe tải THACO HD360

3.2.2. Ưu nhược điểm của hệ thống treo sau
Vì là hệ treo phụ thuộc phần tử đàn hồi lá nhíp nên ơ tơ APV đều mang những
ưu và nhược điểm của hệ thống treo dạng này,
Ưu điểm: Trong quá trình chuyển động vết bánh xe được cố định do vậy khơng
sảy ra mịn lốp nhanh; Khi chịu lực bên (ly tâm, đường nghiêng, gió bên…) hai bánh xe
liên kết cứng, bởi vậy hạn chế hiện tượng trượt bên bánh xe; Cấu tạo đơn giản nhưng
khá vững chắc, giá thành giảm. Dễ tháo lắp và sửa chữa.
Nhược điểm: Khối lượng phần không treo lớn. Khi xe chuyển động trên địa hình
khơng bằng phẳng, tải trọng động sinh ra sẽ gây nên va đập giữa phần treo và phần
không treo làm giảm độ êm dịu khi chuyển động, mặt khác bánh xe va đập mạnh xuống

nền đường làm xấu sự tiếp xúc của bánh xe với đường; Khoảng không gian phía dưới
gầm xe lớn để đảm bảo cho dầm cầu thay đổi vị trí, do vậy chiều cao trọng tâm xe sẽ
lớn hoặc giảm bớt thể tích của khoang chứa hàng phía sau xe; Sự nối cứng bánh xe hai
bên dầm liền gây nên các trạng thái về động học khi dịch chuyển, trong quá trình hệ treo
chuyển động theo phương thẳng đứng sẽ xảy ra các chuyển vị phụ theo phương ngang
làm giảm độ ổn định của xe khi chuyển động trên nền đường không bằng phẳng.

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Tuấn

Giảng viên hướng dẫn: TS. Lê Văn Tụy

24


Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống treo xe tải THACO HD360

Chương 4. TÍNH TỐN KIỂM NGHIỆM HỆ THỐNG TREO TRÊN XE
TẢI THACO HD360

4.1 Kiểm nghiệm các bộ phận hệ thống treo
Đặc tính đàn hồi của hệ thống treo trước:
Phân bố trọng lượng tĩnh của hệ thống treo trước, khi ô tô đầy tải:
Gat = (3400029/100) 9,8 = 96628[N]
Trọng lượng không được treo ở cầu trước: [2]
Gkt =

G1



=

6460
 9,8 = 12960( N )
5

Trong đó: G1 - Khối lượng được treo
Gkt - Khối lượng không được treo.
 - Hệ số khối lượng (đối với ô tô tải  = 4 - 5 ) [2]
Trọng lượng tác dụng lên hệ thống treo trước khi ô tô đầy tải đối với một nhíp:
Ztt =

Gat − Gkt
10922,1 − 1960
=
= 41834[N]
2
2

Trọng lượng lớn nhất tác dụng lên bánh xe:
Zmax = Kđ . Ztt [2]
Thay các số liệu Kđ = 2, 5 và Ztt = 41834 [N] vào Zmax ta có:
Zmax = 2,541834= 83668 [N]
* Hành trình làm việc của hệ thống treo khi phần tử đàn hồi làm việc:
- Khi nhíp biến dạng chạm đến ụ su thì lúc này độ cứng của hệ thống treo tăng lên: C =
Cc+ Ccs [1] nhờ đó đảm bảo được giá trị fđ và Zmax trong giới hạn cho phép.
Do phần tử đàn hồi phụ ta chọn là cao su nên độ cứng Cp thay đổi theo tải trọng tức là
đặc tính đàn hồi là phi tuyến. Điểm chạm ụ su được xác định qua biên dạng (fcs ) của nó
khi:
Z = Zmax

Đối với xe tải fcs = (0,20 - 0,30) . fđ, theo tài liệu [1].
Chọn fcs= 0,30 . fđ
Đối với kết cấu hiện nay độ võng động được thừa nhận trong giới hạn:
fđ = ft = 80[mm] Đối với ô tô tải .
Thay giá trị fđ = 80[mm] vào ta được: fcs = 0,30 . 80 = 24[mm]

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Tuấn

Giảng viên hướng dẫn: TS. Lê Văn Tụy

25