Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật ôtô MỞ ĐẦU 1. Lí do chọn đề tài Trong những năm gần đây, nền khoa học kỹ thuật thế giới nay đã phát triển cực kỳ mạnh mẽ với nhiều thành công rực rỡ trong tất cả các lĩnh vực của đời sống xã hội, đặc biệt trong lĩnh vực công nghệ ô tô. Ngày nay chúng ta đã tạo ra được những sản phẩm xe hơi, nó không những là phương tiện đi lại ,vận chuyển mà nó còn là tác phẩm tiện nghi và sang trọng. chúng ta đã tạo ra được những dòng xe cao cấp và hiện đại, đi cùng với nó là sự tiện nghi và an toàn rất được chú trọng nghiên cứu và phát triển nhằm tạo ra sự êm ái và an toan khi điều khiển.chính vì vậy em đã chọn đề tài nghiên cứu lập quy trình kiểm tra sửa chữa ồn,rung động trên xe toyota 2. Mục đích ngiên cứu Phát hiện ra những nguyên nhân gây ồn và rung động của ô tô để kiểm tra sửa chữa ồn và rung động trên xe toyota 3. Tóm tắt cô đọng những nội dung chính Nội dung đề tài gồm 3 chương: - Chương 1.Tổng quan chung về ồn,rung động trên xe toyota - Chương 2. Hiện tượng, nguyên nhân gây ồn và rung động trên xe toyota - Chương 3. Kiểm tra sửa chữa ồn và rung động trên xe toyota 4. Phương pháp nghiên cứu - Ngiên cứu tài liệu : Cẩm nang sửa chữa ồn và rung động hãng toyota, tài liệu trên internet……… 1 Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật ôtô LỜI CẢM ƠN Sau một thời gian làm đề tài tốt nghiệp, đến nay em đã hoàn thành. Em xin trân trọng cảm ơn tới các thầy, cô trong khoa CNKT Ôtô - Trường Đại học Sao Đỏ đã luôn quan tâm giúp đỡ em. Đặc biệt là thầy Phùng Đức Hải Anh đã tạo điều kiện, hướng dẫn và giúp đỡ rất tận tình trong suốt quá trình tìm hiểu và viết đề tài của mình, thầy đã giành rất nhiều thời gian để hướng dẫn cho sinh viên. Tuy nhiên, do trình độ chuyên môn còn hạn chế nên đề tài không tránh khỏi những khiếm khuyết, kính mong các thầy, cô và các bạn đóng góp ý kiến để đề tài được hoàn thiện hơn. Em xin chân thành cảm ơn! Sinh viên Ninh Trung Đức 2 Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật ôtô CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN CHUNG VỀ ỒN , RUNG ĐỘNG TRÊN XE TOYOTA 1.1. Khái quát về ồn và rung động. Khi xe chạy trên đường cao tốc, nếu vô lăng hoặc thân xe rung động, nghe tiếng rền vang khó chịu từ một điểm nào đó chưa rõ, người lái sẽ cảm thấy lo lắng không chỉ về sự khó chịu mà còn các sự cố có thể xảy ra. Mặc dù hiện tượng này không gây hại cho hoạt động của xe. Hình 1.1. Tiếng ồn và rung động trên xe 1.1.1. Rung động và tiếng ồn Về cơ bản rung động và âm thanh là giống nhau, một âm thanh là sự rung động của không khí, các rung động và âm thanh đều được thể hiện bằng “ sóng” chúng được thể hiện bằng tần số, là số lượng sóng trong 1 giây. Hình 1.2. Cảm nhận rung động và âm thanh phụ thuộc vào các tần số 3 Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật ôtô 1.1.2. Âm thanh Khi nằm trong một dải tần số và cường độ thì được gọi là âm thanh Hình 1.3. Việc cảm nhận âm thanh 1.2.3. Dải tần số Tần số sóng âm mà tai người nghe được, nằm trong dải tần sồ từ 16 Hz đến 20 kHz. Trong các thiết bị điện thanh, người ta gọi các tần số trong khoảng 20 Hz tới 20 kHz là dải âm tần. Các đặc trưng cơ bản của tiếng nói nằm trong dải tần số từ 100 Hz đến 4 - 4,5 kHz nên trong kĩ thuật âm thanh về tiếng nói dùng dải tần số này Hình 1.4. Dải tần số có thể nghe được 4 Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật ôtô 1.2. Phân loại rung động và âm thanh 1.2.1. Rung động a. Rung động của vật thể cứng Là vật thể được giữ bằng lo xo và chỉ có chức năng như một vật nặng Hình 1.5. Rung động của vật thể cứng b. Rung động đàn hồi Là một vật thể liên tục bắt đầu xuất hiện khi búng một dây đàn bằng ngón tay. Hình 1.6. Rung động đàn hồi 5 Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật ôtô 1.2.2. Âm thanh Cộng hưởng trong rung động đàn hồi Hình 1.7. Điểm cộng hưởng trong rung động 1.2.3. Rung động và tiếng ồn Quá trình truyền rung động và các âm thanh. Hình 1.8. Quá trình truyền rung dộng và các âm thanh. 1.3. Nguồn rung động Hiện tượng xe chạy xuất hiện tiếng kêu cót két, và rung động thường chỉ xảy ra đối với xe cũ đã sử dụng được một thời gian nhất định. Những phiền toái 6 Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật ôtô này ngày càng tăng cho đến khi vấn đề trở nên nghiêm trọng. Chúng ta thường nghĩ rằng những vấn đề này là việc bình thường khi sử dụng một chiếc xe cũ. Tuy nhiên việc biết được nguyên nhân của “bệnh” này sẽ giúp bạn tìm ra giải pháp khắc phục để cho cảm giác thoải mái khi ngồi lên xe đồng thời tránh được những hư hỏng nghiêm trọng có thể xảy ra. Mỗi chiếc xe được cấu thành từ hàng ngàn các chi tiết nên việc biết chính xác nguyên nhân là điều không hề dễ dàng, tuy nhiên hiện tượng rung lắc xe có thể xuất phát từ những nguyên nhân chủ yếu sau: Hình 1.9. Lực rung 1.3.1. Lốp và bánh xe Một trong những nguyên nhân phổ biến nhất của việc rung lắc ôtô xuất phát từ lốp và bánh xe. Cùng với sự phát triển của khoa học, các vật liệu mới, phụ gia… nên những chiếc lốp xe được sản xuất hiện nay có tuổi thọ bền hơn, êm hơn rất nhiều so với lốp xe của khoảng mười năm trước đây, nhưng không có nghĩa rằng nó đạt được sự hoàn hảo trong đó việc mất cân bằng sau một thời gian sử dụng là hiện tượng thường gặp nhất bên cạnh việc lốp mòn theo thời gian. Đây là một trong những nguyên nhân chính làm cho xe có hiện tượng rung, lắc sau một thời gian sử dụng. 7 Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật ôtô Hình 1.10. Sự không cân bằng của lốp Sau một thời gian làm việc lốp bị mòn không đồng đều, do đó trên bề mặt lốp sẽ xuất hiện những “điểm nặng” và “điểm nhẹ. Nếu “điểm nặng” ở giữa mặt lốp sẽ làm cho xe bị nẩy lên khi xe chạy, còn trong trường hợp “điểm nặng” nằm ở mặt bên của lốp thì lốp xe được gọi mất cân bằng "động". Điều này làm cho lốp xe bị lắc lư qua lại khi xe chạy, giống như khi chúng ta quay một vật tròn bị khuyết hoặc gắn thêm quả nặng vào. Hiện tượng này có thể khắc phục một cách dễ dàng nhờ vào các thiết bị cân bằng động lốp được sử dụng trong các cửa hàng sửa chữa, theo đó người kiểm tra sẽ gắn thêm các cục chì nhỏ có trọng lượng khác nhau với vào các “điểm nhẹ” cho phù hợp. Các hệ thống treo hiện đại ngày nay nhẹ hơn, giúp xe bám đường và cho người lái cảm nhận tốt hơn về điều kiện mặt đường. Tuy nhiên điều này cũng làm các rung động được truyền vào trong khoang hành khách dễ dàng hơn. Việc mất cân bằng lốp xe bắt đầu được cảm nhận ở tốc độ khoảng 50 km/giờ và nhận thấy rõ nhất ở tốc độ khoảng 80 km/giờ. Nếu rung động cảm nhận đến từ tay lái thì cần kiểm tra lốp xe phía trước, nếu rung động cảm nhận nhiều hơn ở các ghế xe, thì các lốp xe phía sau nên được cân bằng. Lực xuyên tâm ở lốp biến đổi là khó khăn nhất để chẩn đoán sự rung động. Lốp tốt là lốp có độ cứng đồng đều ở mặt lốp cũng như bên hông. Lốp xe có độ cứng không đồng đều có thể gây ra sự rung động. Có những thiết bị có thể đo độ cứng như lốp xe quay, nhưng các thiết bị này đắt tiền nên không được sử dụng phổ biến. Sự rung động do lực xuyên tâm biến đổi được chẩn đoán bằng cách 8 Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật ôtô trước tiên loại bỏ dần các nguyên nhân khác. Điều này làm mất thời gian và tốn kém. Nên việc thay lốp xe là cách duy nhất để loại bỏ kiểu rung động này. Ngoài ra, vành dưới talông lốp xe bị lỗi, không đồng đều cũng gây ra rung động lốp xe. Rung động này chỉ nhận thấy ở tốc độ thấp từ 30 và 50 km/h, ở tốc độ cao hơn sẽ làm giảm độ rung. Đây là lỗi từ phía nhà sản xuất nên không có giải pháp nào để khắc phục mà cách chữa bệnh duy nhất cho việc này là thay lốp xe. Hình 1.11. Lực hướng tâm Thông thường, khi cân bằng động bánh xe thì lốp đã được lắp vào vành bánh xe, tuy nhiên nếu chẳng may xe chạy bị trượt vào lề đường có thể không gây hư hỏng nhưng nếu bạn chú ý có thể sau đó xe chạy bị rung. Điều này là do vành bánh xe hay bán trục bị cong làm cho chuyển động quay của bánh xe không còn đúng quỹ đạo gây ra rung động hoặc đơn giản là bị văng mất các thanh trì sử dùng khi cân bằng động. Việc vành bánh xe hay trục bị cong có thể kiểm tra bởi một kỹ thuật viên sử dụng thước đo để đo độ lệch .Hầu hết các nhà sản xuất cho phép không quá 1/32 của 1 inch độ lệch. Vành bánh xe bằng thép có thể làm cho thẳng. Vành bánh xe bằng nhôm (vành đúc) thì phải thay mới. 9 Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật ôtô 1.3.2. Hệ thống phanh Rung động xảy ra khi đạp phanh cho thấy trống phanh hoặc đĩa phanh có thể bị cong, vênh hoặc mòn không đồng đều trên bề mặt. Ngoài ra thì nếu bề mặt trống phanh hoặc đĩa phanh bị bám bụi bẩn quá nhiều cũng có thể là nguyên nhân gây ra hiện tượng này. Điều này rõ ràng nhất khi xe đang di chuyển ở tốc độ cao, vì khi đó các chi tiết quay này chịu lực tác động không đồng đều từ má phanh gây ra lực va đập lớn gây nên hiện tượng rung, giật. Để khắc phục việc này thì thường kỹ thuật viên phải tháo đĩa phanh hoặc trống phanh ra, làm sạch, nắn lại nếu bị cong vênh. Nếu nguyên nhân đến từ việc mài mòn không đều thì giải pháp là đưa vào máy tiện cắt bỏ lớp bên ngoài giúp cho bề mặt này phẳng đều và trơn tru, việc này không những giúp tránh được hiện tượng rung mà còn giúp phanh trở nên “ăn” hơn do loại bỏ được lớp kim loại bị chai cứng ở trên bề mặt. Tuy nhiên không nên quá lạm dụng cách này vì như vậy sẽ làm giảm tuổi thọ của đĩa phanh hoặc trống phanh do càng vào bên trong các lớp kim loại càng nhanh bị mài mòn do công nghệ tôi, ram sau gia công chỉ tốt ở ngoài bề mặt. Hình 1.12. Lực phanh Bên cạnh đó, các rung động này cũng có thể đến từ việc siết chặt không đồng đều các đai ốc lắp bánh xe. Các đai ốc nên được nới lỏng, và sau đó siết lại theo đúng momen ở tài liệu kỹ thuật nhà máy. Bước này đơn giản có thể chữa khỏi rung động. Nếu rung động sau đó vẫn còn, có thể có vấn đề với hệ thống phanh. 10 [...]... cho bánh xe bị nẩy Rung động này sẽ làm cho mặt lốp xe mòn không đồng đều và làm giảm sự kiểm soát của lái xe - Khớp xoay bánh lái mòn cũng có thể nguyên nhân gây ra sự rung động và xuất hiện đồng thời cùng với tiếng kêu lách cách 13 Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật tô CHƯƠNG 2: HIỆN TƯỢNG VÀ NGUYÊN NHÂN ỒN, RUNG ĐỘNG TRÊN XE TOYOTA 2.1 Khái quát Các rung động và tiếng ồn điển hình được trình. .. gõ b Tiếng ồn do các dao động mômen gây ra Hình 2.25 Tiếng ồn do dao động mômen Ngoài rung động nói trên do sự không cân bằng gây ra, sự kết hợp của dao động mômen động cơ, độ trượt của bộ biến mô, và dao động mômen do góc nối trục các đăng cũng có thể tạo ra lực rung phát triển thành tiếng gõ của 33 Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật tô thân xe Trong thực tế nên giải quy t sự cố này từ phía... chuyển số dao động vì nó được lắp trên phần kéo dài của hộp số Bất cứ độ rơ nào ở cần chuyển số cũng khuếch đại thêm rung động này b Các xe có động cơ ở phía trước, dẫn động bánh trước (FF) - Một động cơ không được căn chỉnh chính xác sẽ chạy không đều và làm cho cụm cần chuyển số bị rung 21 Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật tô 2.2.6 Chạy xe không thoải mái,tính êm dịu chuyển động Hiện tượng... rung động trên xe Rung nẩy thân xe Lắc tay lái Rung tay lái Rung bàn đạp ga Rung cần chuyển số Chạy xe không thoải mái,tính êm dịu chuyển động Tiếng khó chịu Tiếng ồn do mặt đường Tiếng ồn hoa lốp Tiếng ù ù của thân xe Tiếng gõ của thân xe Tiếng ồn động cơ Tiếng ồn gió Tiếng rít của bánh răng hộp số Tiếng rít của bánh răng vi sai Rung ly hợp 14 Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật tô Rung động. .. thường không biết Cao độ âm thanh của nó tăng (tần số) theo tốc độ của xe Nó xuất hiện trong một phạm vi tốc độ xe tương đối hẹp quanh 10km/h, hoặc khoảng 50 vòng/phút nếu quan sát tốc độ của động cơ 26 Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật tô Hình 2.15 Tiếng ù của thân xe Các nguyên nhân chính - Động cơ không được điều chỉnh chính xác - Lực quán tính do chuyển động tịnh tiến của các pittông, hoặc... quay khởi động động cơ Rung khi quay khởi động động cơ Rung động cơ khi chạy không tải Rung động trong khi phanh Tiếng rít của phanh 2.2 Hiện tượng và nguyên nhân ồn, rung động trên xe 2.2.1 Rung nẩy thân xe Hiện tượng “Rung nẩy” được định nghĩa là rung động theo chiều đứng hoặc chiều ngang của thân xe và vô lăng,cùng với rung động của các ghế ngồi thường không thể cảm nhận được rung nẩy khi xe chạy... thống lái cộng hưởng với các rung động của lốp không cân bằng, đảo và không đồng đều.Mặt khác,sự rung tay lái là một dao động tự duy trì do việc phanh trên đường gồ ghề gây ra 19 Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật tô 2.2.4 Rung bàn đạp ga Hiện tượng và cơ chế Đây là rung động có tần số cao xuất hiện ở tốc độ động cơ cao hơn , nhưng không liên quan với tốc độ của xe. Bạn có thểcảm nhận được nó bằng... hoà không khí được làm bằng vật liệu không đủ cứng vững, chúng sẽ cộng hưởng với rung động của động cơ Rồi rung động này được truyền qua các chân máy đến thân xe, tạo ra tiếng ù ù của thân xe 29 Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật tô Hình 2.20 Tiếng ù ù của thân xe Cơ chế Tiếng ù ù của thân xe có thể liên quan đến tốc độ của động cơ hoặc tốc độ nào đó của xe Có thể xác định được tốc độ này theo... khỏi bugi ở trên các máy Nếu khi rút ra mà độ rung của máy không thay đổi thì chứng tỏ máy đó đã không làm việc và ngược lại, lúc đó tùy thuộc vào nguyên nhân để tìm giải pháp khắc phục hiện tượng này 1.3.5 Các nguyên nhân khác 12 Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật tô Hình 1.15 Các rung động khác Chiếc xe ô tô là tổng hợp của hàng ngàn chi tiết khác nhau, vì vậy mỗi khi chiếc xe chuyển động sẽ... thể giúp cho bạn cô lập và xác định được puly có sự cố 2 Rung động do tỷ số giảm tốc của bộ vi sai 34 Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật tô Hình 2.28 Rung động do tỷ số giảm tốc của vi sai Nếu các tần số rung động do sự không đồng đều của các lốp và các tần số rung của động cơ (hoặc rung động của trục các đăng) gây ra gần như giống nhau do tỷ số truyền của bộ vi sai, các rung động này cũng sẽ . nghiên cứu lập quy trình kiểm tra sửa chữa ồn,rung động trên xe toyota 2. Mục đích ngiên cứu Phát hiện ra những nguyên nhân gây ồn và rung động của ô tô để kiểm tra sửa chữa ồn và rung động trên. rung động trên xe toyota - Chương 3. Kiểm tra sửa chữa ồn và rung động trên xe toyota 4. Phương pháp nghiên cứu - Ngiên cứu tài liệu : Cẩm nang sửa chữa ồn và rung động hãng toyota, tài liệu trên. Đức 2 Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật tô CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN CHUNG VỀ ỒN , RUNG ĐỘNG TRÊN XE TOYOTA 1.1. Khái quát về ồn và rung động. Khi xe chạy trên đường cao tốc, nếu vô lăng