Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục Lời nói đầu Đồ án môn học phần thiếu người học viên trình học tập trường nhằm củng cố, hoàn thiện kiến thức trang bị nâng cao khả áp dụng lý thuyết học vào thực tế công việc sau mà trước mắt đồ án tốt nghiệp Qua giúp học viên hệ thống lại kiến thức chuyên ngành học, đồng thời bổ sung kiến thức mà thân thiếu sót trình học tập giúp cho học viên có khả tư khoa học thực công việc Ngành Ô tô giữ vị trí quan trọng nghiệp phát triển xã hội Xe Ô tô phổ biến toàn kinh tế quốc dân, nhiều lĩnh vực khác : nông lâm nghiệp, giao thông vận tải, quốc phòng an ninh Đặc biệt loại xe sử dụng phổ biến quân đội, phương tiện vận chuyển loại vật chất khí tài động đội Nhiều thành tựu khoa học áp dụng vào nghành công nghiệp chế tạo Ô tô nhằm mục đích nâng cao khả phục vụ, nâng cao độ tin cậy Ô tô Các nội dung nhằm mục đích giảm nhẹ cường độ lao động người lái, đảm bảo an toàn tốt cho nguời hàng hoá phương tiện, tăng vận tốc trung bình, tăng tải trọng hàng hoá vận chuyển, tăng tính tiện nghi tính kinh tế nhiên liệu, giảm giá thành sản xuất Ngày nay, kinh tế đất nước ta đà phát triển, nghành công nghiệp Ô tô không ngừng tăng trưởng quy mô chất lượng sản xuất chế tạo, lắp ráp Các nhà máy ô tô mộc lên nhiều, nhiều loại Ô tô chế tạo lắp ráp Việt Nam với thông số kỹ thuật cao, tính tác dụng phù hợp với điều kiên khai thác, địa hình thời tiết nước ta Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục Do việc nghiên cứu vấn đề lí thuyết kết cấu Ô tô cách cẩn thận giúp sử dụng khai thác loại xe cách có hiệu quả, đáp ứng yêu cầu giữ tốt, dùng bền, an toàn, tiết kiệm….Đây yêu cầu cần thiết người cán kỹ thuật nghành xe kỹ sư khí động lực khai thác sử dụng thiết kế chế tạo sau Thực đồ án môn học tổng hợp kiến thức lý thuyết áp dụng vào toán cụ thể góp phần tích luỹ nâng cao kiến thức học, chuẩn bị tốt cho đồ án tốt nghiệp công tác sau Với hướng dẫn thầy Trần Minh Sơn thầy giáo môn ô tô quân sự, khoa Động Lực HVKTQS, thực đồ án này.Trong trình làm đồ án, có nhiều cố gắng không khỏi có chỗ thiếu sót, mong đóng góp bảo thầy hướng dẫn thầy môn để đồ án môn học hoàn thiện hơn.Tôi xin chân thành cảm ơn! Sinh viên thực Đào Minh Thắng Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục Chương GIỚI THIỆU CHUNG VỀ XE MATIZ 1.1 Giới thiệu chung xe Matiz Matiz loại ôtô du lịch chỗ có công thức bánh xe 4x2, sản xuất từ năm 1998 nhà máy ôtô Daewoo Hàn Quốc sau du nhập vào Việt Nam lắp ráp nhà máy liên doanh ôtô Việt MamDaewoo (Vidamco) Xe Matiz có kích thước sở chiều dài sở, chiều rộng sở thấp tạo cho xe có tính động cao phù hợp với điều kiện đường xá nhỏ hẹp Việt Nam xe vào đường nhỏ, ngõ nghách nội thị ven đô mà nhiều loại ôtô khác vào Với giá thành phù hợp, mức tiêu thụ nhiên liệu thấp, tiện dụng nên xe Matiz nhiều gia đình lựa chọn làm phương tiện lại du lịch, đặc biệt nhiều hãng taxi sử dụng để kinh doanh dịch vụ góp phần nâng cao hiệu kinh tế Kiểu dáng bên xe số kích thước xe thể hình 1.1 hình 1.2 Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục Hình1.1 Kiểu dáng bên xe Matiz Hình 1.2 Một số kích thước xe Matiz 1.2 Đặc tính kỹ thuật xe MATIZ Bảng 1.1 Bảng đặc tính kĩ thuật xe Matiz TT Thông số kỹ thuật Giá trị Đơn (Đặc điểm) vị Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục 01 Thông số trọng lượng Tải trọng Trọng lượng xe không tải : 02 432 778 Trọng lượng toàn : 1210 Thông số tính thông qua Bán kính quay vòng nhỏ 4,55 Góc vượt dốc lớn 24 ' Góc nghiêng ngang 30 ± 30' Độ chụm 2o48' Vận tốc lớn xe 144 Mức tiêu hao nhiên liệu 03 04 Thời gian tăng tốc từ 0-100 km 14 Thông số động Dung tích công tác 0,796 Đường kính xy lanh D 68,5 Hành trình pít tông S 72 Tỷ số nén 9,3 Công suất Nemax 37,5 Số vòng quay neN 6000 Mô men Memax 68,6 Số vòng quay neM 4600 Góc đánh lửa sớm 10 Nước làm mát động 3,8 Dầu bôi trơn động cơ(cả lọc) 2,7 Thông số hệ thống truyền lực Kiểu ma sát khô, Ly hợp đĩa bị động, lò xo ép hình đĩa Cơ khí, cấp, dẫn Hộp số động gián tiếp Tỷ số truyền hộp số(ihs) ihs1 ihs2 ihs3 ihs4 ihs5 iL 3,818 2,210 1,423 1,029 0,827 3,583 kg kg kg m Độ Km/h l/100 Km s lít mm mm Kw v/ph Nm v/ph độ lít lít Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục 05 06 07 08 1.3 Tỷ số truyền truyền lực (i0) 4,444 Thông số hệ thống lái Kiểu bánh trụ Cơ cấu lái Tỷ số truyền cấu lái 15,7 Tỷ số truyền dẫn động lái 0,984 Dầu trợ lực lái Thông số hệ thống phanh Cơ cấu phanh + Phanh trước phanh đĩa + Phanh sau phanh guốc thuỷ lực, trợ lực Dẫn động phanh chân không Hành trình tự bàn đạp chân phanh 6-10 Dầu phanh 0,45 Thông số phần vận hành Hệ thống treo + Treo trước Độc lập kiểu nến + Treo sau Phụ thuộc, phần tử đàn hồi lò xo trụ Số lượng bánh xe Kích thước lốp xe 175/60R13 Thông số kiểm tra điều chỉnh Bình xăng 35 Dầu hộp số 2,1 Khe hở xupáp + Xupáp hút 0,15 ± 0,02 + Xupáp xả 0,32 ± 0.02 lít mm lít lít lít mm mm Đặc tính cụm hệ thống xe Matiz 1.3.1 Động Động xe Matiz loại động xăng kì bố trí đằng trước đặt ngang xe Nó loại động M-TEC bao gồm xilanh bố trí thẳng hàng có thứ tự làm việc 1-3-2 với dung tích công tác theo nhà sản xuất 796cc Công suất lớn động 37,5kw ứng với số vòng quay Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục trục khuỷu 6000 v/ph Mô men xoắn lớn động 68,6 Nm ứng với số vòng quay 4600 v/ph - Hệ thống cung cấp nhiên liệu: Xe sử dụng hệ thống phun xăng điện tử đa điểm (MPI) với loại xăng có số octan Ron95, 91, 87, 83 Áp suất đầu bơm xăng 380 kpa, dung tích bình xăng 35 lít - Hệ thống làm mát: Hệ thống làm mát nước theo phương pháp tuần hoàn cưỡng nhờ bơm nước - Hệ thống bôi trơn : Theo nguyên lý hoạt động hỗn hợp bao gồm bôi trơn cưỡng kết hợp với vung té Xe sử dụng loại dầu bôi trơn như: SAE 5W30, SAE 10W30, SAE 15W40 1.3.2 Hệ thống truyền lực Hệ thống truyền lực xe bao gồm: ly hợp, hộp số, truyền lực vi sai, đăng - Ly hợp: Là loại ly hợp thường đóng đĩa bị động, ma sát khô, có lò xo ép hình đĩa, dẫn động khí kiểu cáp Ở loại ly hợp sử dụng lò xo dạng đĩa hình côn từ tận dụng kết cấu để đóng mở ly hợp mà không cần phải có đòn mở riêng Mặt đáy lò xo tì trực tiếp vào đĩa ép, phần lò xo liên kết với vỏ Mặt đỉnh lò xo sử dụng để mở ly hợp bạc mở ép lên - Hộp số: loại hộp số khí cấp (5 số tiến số lùi), trục, dẫn động điều khiển khí gián tiếp thông qua dây kéo Hộp số sử dụng cấu đồng tốc kiểu khoá hãm, đồng tốc đặt đầu bánh chủ động số 5, bánh chủ động số 4, bánh bị động số - Truyền lực vi sai: Vì loại xe du lịch động hộp số đặt ngang, cầu trước chủ động nên cặp bánh truyền lực Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục vi sai bố trí cụm hộp số Xe Matiz sử dụng truyền lực cấp bánh trụ nghiêng vi sai thường - Các đăng: Xe sử dụng đăng đồng tốc bi kiểu Rzeppa Tripot để truyền lực cho bánh xe chủ động cầu trước (cầu chủ động dẫn hướng) 1.3.3 Hệ thống lái Hệ thống lái xe Matiz bao gồm cấu lái, dẫn động lái trợ lực lái - Cơ cấu lái loại bánh trụ răng, làm chức lái ngang hình thang lái - Dẫn động lái gồm có: vành tay lái, vỏ trục lái, trục lái, truyền động đăng, lái ngang, cam quay khớp nối - Trợ lực lái với van phân phối kiểu van xoay gồm phận bản: Thùng dầu, bơm dầu, van phân phối xi lanh lực 1.3.4 Hệ thống phanh Hệ thống phanh xe Matiz bao gồm hệ thống phanh chân phanh dừng (phanh tay) Hệ thống phanh chân có dẫn dộng phanh thuỷ lực trợ lực chân không hai dòng chéo nhau, sử dụng cấu phanh đĩa cầu trước, cấu phanh guốc cầu sau Bộ trợ lực phanh xi lanh ghép với thành khối Ty đẩy bàn đạp phanh trước tác dụng vào pittông xi lanh có liên hệ với van phân phối trợ lực nên phanh lực tác dụng lên pittông xi lanh bao gồm lực người lái lực trợ lực phanh Hệ thống phanh dừng bố trí bánh xe phía sau, cấu phanh guốc phía sau phần dẫn động thuỷ lực phanh chân có thêm chi tiết cấu phanh dừng Hệ thống dẫn động cấu phanh dừng loại bao gồm: cần kéo, dây cáp đòn trung gian Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục 1.3.5 Hệ thống treo, lốp, khung: Hệ thống treo xe bao gồm treo trước treo sau Treo trước hệ thống treo độc lập kiểu nến (Mcpherson), kích thước đòn treo hệ thống treo giảm Còn đầu đòn treo liên kết lề với dầm ôtô, đầu liên kết với trục khớp nối dẫn hướng mà điểm liên kết lằm đường tâm trụ xoay đứng Đầu giảm chấn ống thuỷ lực liên kết với gối tựa vỏ ôtô Phần tử đàn hồi lò xo đặt đầu tì vào chặn vỏ giảm chấn dầu tì vào gối tựa vỏ ôtô Trên xe Matiz đòn treo gồm nên có bố trí thêm giằng ổn định Ngoài bánh xe dẫn hướng nên trụ xoay đứng vỏ giảm chấn quay quanh trục bánh xe quay vòng Treo sau hệ thống treo phụ thuộc phần tử đàn hồi lò xo trụ, lò xo trụ có khả chịu lực theo phương thẳng đứng nên lò xo trụ phải bố trí phần tử hướng Lốp xe gồm lốp lốp dự phòng, kích thước lốp xe 175/60R13 Các phận lăp đặt vỏ xe nên đặc điểm chịu lực xe vỏ chịu lực 1.3.6 Hệ thống điện - Điện áp mạng: 12V - Máy phát: 12V- 65A - Động khởi động: kiểu SD 80, công suất 0,8 kw - Ắc quy(MF): 12V- 35AH - Hệ thống đánh lửa trực tiếp (DIS) - Hệ thống đèn chiếu sáng đèn báo hiệu bao gồm: đèn pha, đèn si nhan, đèn phanh, đèn sương mù, đèn soi biển số, đèn trần xe, đèn báo áp suất dầu, đèn báo nạp ắc quy, đèn báo mức xăng thấp Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục - Hệ thống thông gió, sưởi ấm, điều hoà nhiệt độ, gạt nước, rửa kính - Hệ thống âm gồm có radio, cassette dàn loa 1.3.7 Thiết bị phụ - Các thiết bị đo đạc hiển thị như: đồng hồ nhiên liệu, đồng hồ nhiệt độ nước làm mát, đồng hồ tốc độ, đồng hồ công tơ mét - Trong xe có chỗ để tàn thuốc để đồ uống, hộp đựng găng tay CHƯƠNG PHÂN TÍCH KẾT CẤU HỆ THỐNG TREO MATIZ 2.1 Giới thiệu chung hệ thống treo Hệ thống treo tổ hợp cấu thực liên kết bánh xe với khung xe (hoặc vỏ xe) để đảm bảo độ êm dịu chuyển động an toàn chuyển động sở tạo dao động thân xe bánh xe theo ý muốn giảm tải trọng va đập cho xe chuyển động địa hình không phẳng Ngoài hệ thống treo dùng để truyền lực mômen tác động bánh xe khung xe (vỏ xe) Mặc dù có nhiều chi tiết cấu tạo chung hệ thống treo quy thành phần tử với chức riêng biệt: - Phần tử đàn hồi: dùng để tiếp nhận truyền lên khung xe lực thẳng đứng từ đường, giảm tải trọng động bảo đảm độ êm dịu chuyển động cho ôtô chuyển động loại đường khác - Phần tử giảm chấn: Năng lượng dao động thân xe bánh xe hấp thụ giảm chấn sở biến thành nhiệt - Phần tử hướng: dùng để truyền lực ngang, lực dọc mômen từ mặt đường lên khung xe (vỏ xe) Động học phần tử hướng xác định đặc 10 Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục • Do nối cứng bánh xe bên trái bên phải nên giúp hạ thấp sàn xe vị trí lắp động Điều giúp hạ thấp trọng tâm xe, làm tăng tính ổn định xe • Thanh ổn định hệ thống treo trước để giảm lắc ngang xe quay vòng cải thiện tính ổn định cà tính khác • Hệ thống tương đối nhỏ gọn nên chiếm không gian, nên giúp tăng không gian sử dụng khoang động • Do khoảng cách điểm đỡ hệ thống treo lớn, nên có thay đổi nhỏ góc đặt bánh trước lỗi lắp hay lỗi chế tạo chi tiết Vì vậy, trừ độ chụm, bình thường không cần điều chỉnh góc đặt bánh xe 2.4.2 Hệ thống treo sau xe Matiz Treo sau xe Matiz kiểu treo phụ thuộc lò xo trụ, với đòn treo dọc xe Kiểu sử dụng chủ yếu hệ thống treo sau xe có động đặt trước, cầu trước chủ động, dùng chủ yếu xe du lịch nhỏ Để tăng tính ổn định hệ thống treo sau, tránh lắc ngang hệ thống tranh bị thêm tay đòn ngang 20 Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục Hình2.3: Hệ thống treo sau xe Matiz 1-Bộ giảm chấn; 2-Hãm giảm chấn; 3-Giá đỡ lò xo trên; 4-lò xo; 5-Vòng đệm; 6-Ống lót; 7-Tay đòn ngang ; –Dầm cầu sau ; 9-Vòng bít dầui; 10-Ổ bi trong; 11-vòng đo tốc độ ABS; 12-Ổ bi ngoài; 13- Chốt hãm; 14-Đai ốc hoa; 15-Nắp chặn; 16-Đòn treo dọc Đặc điểm hệ thống treo sau kiểu đòn kéo với dầm xoắn trêm xe Matiz : • Vì định vị cầu xe thực nhờ liên kết nên hệ thống sử dụng lò xo mềm điều giúp tăng độ êm dịu chuyển động cho xe • Do bố trí hình học nối, nên ngăn chúi mũi xe phanh xệ phần sau xe tăng tốc 21 Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục • Có cấu tạo đơn giản kích thước tương đối nhỏ gọn, khối lượng không treo nhỏ nên tạo tính êm dịu chuyển động tốt Mặt khác cho phép tạo không gian bên xe rộng • Việc sử dụng lò xo làm giảm đến mức tối thiểu ma sát hệ thống treo, va đập nhỏ từ mặt đường hấp thụ, giúp cải thiện độ êm dịu chuyển động xe 2.5 Đặc điểm kết cấu số chi tiết thuộc hệ thống treo xe Matiz 2.5.1 Giảm chấn Khi xe chịu va đập từ mặt đường, lò xo bị nén giãn để hấp thụ va đập Tuy nhiên lò xo có đặc điểm dao động liên tục, dao động tắt hẳn sau thời gian dài, điều không mong muốn làm giảm độ êm dịu chuyển động xe Muốn xe chuyển động êm dịu dao động xe cần nhanh chóng dập tắt Giảm chấn xe có chức dập tắt nhanh chóng dao động xe đồng thời giúp lốp xe bám đường tốt cải thiện tính ổn định lái Phần tử giảm chấn dùng để dập tắt dao động tần số thấp cách biến lượng dao động thân xe bánh xe hấp thụ giảm chấn sở biến thành nhiệt Trên hai hệ thống treo trước treo sau xe Matiz dùng loại giảm chấn thủy lực kiểu ống đơn, tác dụng hai chiều Nguyên lý làm việc : 22 Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục Hình 2.4 Sơ đồ nguyên lý làm việc giảm chấn xe Matiz • Khi nén : Trong kỳ nén, cần pittông xuống, làm áp suất dầu buồng cao buồng Vì dầu buồng bị đẩy lên buồng qua van piston Lúc lực cản sinh cản dòng chảy van Khí áp suất cao gây áp suất cao dầu buồng dưới, đẩy lên buồng cách nhanh chóng êm dịu kỳ nén Điều đảm bảo lực cản ổn định • Khi trả : Trong trình trả cần piston di chuyển lên trên, làm cho áp suất dầu cao buồng Vì dầu buồng bị đẩy xuống buồng qua van piston cản sinh van đóng vai trò lực cản Do cần chuyển động lên phía phần cần khỏi xi lanh nên thể tích dầu bị chiếm chỗ giảm xuống Để bù lại piston tự đẩy lên phía (bởi khí cao áp bên nó) đoạn tương đương với thể tích bị thiếu hụt 23 Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục 2.5.2 Lò xo Lò xo phần tử đàn hồi có chức biến dao động tần số cao thành dao động tần số thấp, dùng để tiếp nhận truyền lên khung xe lực thẳng đứng từ đường, giảm tải trọng động bảo đảm độ êm dịu chuyển động cho ôtô chuyển động loại đường khác Khi bánh xe qua mấp mô, lò xo hệ thống treo bị nén lại nhanh Do lò xo có xu hướng trở chiều dài có tải ban đầu nên giãn ra, nâng thân ôtô lên phía Tuy nhiên, lò xo tích luỹ lượng trình nén nên phải giqn vượt chiều dài bình thường để giải phóng lượng Chuyển động lên phía thân ôtô giúp lò xo vượt chiều dài ban đầu Khi thân ôtô dịch chuyển xuống ấn lò xo nén lại chiều cao chịu tải bình thuờng, lò xo tác dụng trở lại cách đẩy thân ôtô lên phía Quá trình lặp lặp lại gọi dao động lò xo Biên độ lần dao động nhỏ lần trước, cuối dập tắt hẳn dao động lên xuống ôtô (hình 2.5) Hình 2.5 Quá trình dao động lo xo xe Lò xo sử dụng xe Matiz loại lò trụ có chiều dài không tải 372mm, có bước xoắn 10mm Đây loại lò xo dùng phổ biến xe sử dụng hệ thống treo độc lập 24 Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục Hình 2.6 Lò xo sử dụng xe Matiz Nếu đem so sánh lò xo với nhíp lò xo có ưu nhược điểm sau: • Mức độ hấp thụ lượng đơn vị khối lượng lớn so sánh với nhíp • Do nội ma sát nhíp nên lò xo tự kiểm soát dao động thân, nên cần phải sử dụng giảm chấn lò xo • Do lực cản ngang nên cần liên kết để đỡ cầu xe (đòn treo, ngang ) 2.5.1 Vấu cao su Để làm tăng khả hấp thu lực từ mặt đường lên xe, chi tiết vấu cao su sử dụng nhiều hệ thống treo xe Matiz Vấu cao su hấp 25 Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục thụ lượng dao động nhờ sinh nội ma sát bị biến dạng tác dụng ngoại lực Các vấu cao su xuất nhiều vị trí đầu giảm chấn, vị trí liên kết giằng ổn định đòn treo dưới, khớp lề đầu đòn treo với khung xe Hình 2.7 Một số vị trí đặt vấu cao su xe 26 Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục CHƯƠNG KIỂM NGHIỆM HỆ THỐNG TREO TRƯỚC XE MATIZ 3.1 Các thông số ban đầu: Giá trị Đơn (Đặc điểm) 4x3 12100 vị N 5740 N -Phân bố lên cầu sau Trọng lượng xe không tải 6360 806 N Kg Trọng lượng phần không treo Khoảng sáng gầm xe Chiều dài sở xe Hệ số cản giảm chấn 432 0,140 2,340 Kg m m 1607 Ns/m -Hành trình trả Độ cứng lốp trước 4019 90787 Ns/m N/m Độ cứng treo trước 90787 N/m 41 N/mm TT Thông số kỹ thuật Công thức bánh xe Trọng lượng phần treo (khi ô tô đầy tải) -Phân bố lên cấu trước -Hành trình nén Độ cứng lò xo Bảng 3.1: Các thông số ban đầu 3.2 Xác định hệ só phân phối khối lượng phần treo: εy = Jy M a.b (3.1) Trong đó: M - Khối lượng phần treo ô tô, M = 346 (kg) a - Khoảng cách từ trọng tâm phần treo đến tâm bánh xe cầu trước, cầu sau; Ta có: a=1,23 (m), b=1,11 (m) 27 Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục Jy - Mômen quán tính khối lượng phần treo trục ngang qua trọng tâm phần treo Ta có công thức tính: Jy =A.M.L2 Với: A - Hệ số kinh nghiệm, lấy A = 0,11 L - Chiều dài sở ô tô, L=2,340 (m) Thay vào công thức (3.1), ta có: εy = A.L2 0,11.2,340 = = 0,544 a.b 1,23.1,11 Ta thấy ε y = 0,544,không nằm khoảng 0,8 ÷ 1,2 nên theo [1], ta coi phần trước phần sau xe dao động độc lập với Khối lượng phần treo phân bố lên cầu trước cấu sau tính sau: 1,11 b L 1,23 a M2= M = 1210 2,34 =636 (kg) L M1=M = 1210 2,34 =574 ( kg) 3.3 Xây dựng đường đặc tính tần số dao động: Để xây dựng đặc tính tần số biên độ lượng ra, ta dùng toán tử Laplace, đưa ẩn hệ phương trình vi phân dạng hàm ảnh biến đổi tiếp để đưa hệ phương trình vi phân dạng hệ phương trình đại số có ẩn hàm truyền, sau giải hệ phương trình đại số để tìm hàm truyền Laplace Hàm truyền tần số nhận cách thay p hàm truyền Laplace j.ω - với ω tần số kích thích Sau có hàm truyền tần số, ta xây dựng đặc tính tần số biên độ áp dụng vào (3.7) tức dùng biến đổi Laplace để đưa hệ phương trình vi phân dạng hệ phương trình có ẩn hàm ảnh, ta được: [M p [m p 2 ] [ ] + K p + C p Z ( p ) − K p + C p ξ ( p ) = ] [ ] + ( K + K l ) p + (C p + Cl ) ξ ( p ) − K p + C p Z ( p ) = [ K l p + Cl ].q ( p ) (3.8) Chúng ta sử dụng ký hiệu sau: α= (K + Kl ) M K ; nZ = ; nξ = m M m hz = K ; M γ z2 = CP ; M n01 = Kl ; m ; ω z2 = Cp M ω012 = 28 ; ωξ2 = Cl m ; (C p + Cl ) m ; Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục (p2 + nz.p + ωz2).Z(p)- (hz.p + γz2).ξ(p) = (3.9) (p2 + nξ.p + ωξ2).ξ(p) - (hz.p + γz2 ).α Z(p) = (n01.p+ω012).q(p) Thông thường lực cản lốp (được thể thông qua hệ số n01) có giá trị nhỏ nên bỏ qua: Nếu đặt hệ số sau: a11= (p2 + nz.p + ωz2); a12 = - (hz1 + γz12) ; a21 = (p2 + nξ.p + ωξ2) ; a22= – (hz2.p + γz22 ).α2; Thì hệ phương trình (3.9) viết lại: a11.Z(p) + a12.ξ(p) = (3.10) a21.Z(p) + a22.ξ(p) = ω012 q(p) Lấy vế phương trình hệ (3.10) chia cho q(p), ta hệ phương trình có ẩn hàm truyền: a11.Wz(p) + a12.Wξ(p) = (3.11) a21.Wz(p) + a22.Wξ(p) = ω012 Viết dạng ma trận hệ phương trình trên:  a11 a12     Wz(p)  0    x  Wξ (p) = ω    01   a21 a22  (3.12) Như nói ta chọn kích động động học có dạng hàm điều hòa: q = q0.sin(ωt); 29 Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục Sau giải hàm truyền chuyển dịch, ta tìm hàm truyền vận tốc, gia tốc hàm truyền lực động tác dụng xuống đường,… Hàm truyền từ mặt đường gia tốc khối lượng treo: WZ ( p) = z( p ) p z ( p) = = p WZ ( p) q( p) q( p) (3.9) Hàm truyền từ mặt đường biến dạng nhíp: WZtd ( p ) = Z td ( p ) z ( p ) − ξ ( p ) = = WZ ( p) − Wξ ( p ) q( p ) q( p) (3.10) Hàm truyền từ mặt đường lực động tác dụng xuống đường:  ξ ( p)  WFd ( p ) = CL 1 −  = CL 1 − Wξ ( p )   q( p)  (3.11) Để nhận hàm truyền tần số (hay gọi hàm truyền Fourier) ta thay p = j.ω hàm truyền Laplace tìm Các hàm truyền Fourier có dạng phức sau: Wz = C1+j.D1; Wξ = C2+j.D2 ; 30 Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục 3.4 Tính toán kiểm nghiệm phần tử hệ thống treo Tính toán kiểm tra làm việc giảm chấn theo chế độ nhiệt Các số liệu ban đầu: - Hệ số cản giảm chấn K hành trình nén : Kn = 1607 Ns/m hành trình trả : Kt = 4019 Ns/m - Vận tốc dịch chuyển piston giảm chấn Vp = 0,45m/s - Đường kính giảm chấn D= 50 mm - Chiều dài khoang chưa dầu giảm chấn L = 32 mm Để tính toán kiểm nghiệm bền nhiệt cho giảm chấn bao gồm: 31 Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục - Xác định công suất khuếch tán giảm chấn: Nt = - Kt + Kn VP Xác định nhiệt nung nóng thành giám chấn: t= Nt + t0 K t F Trong : t : Nhiệt độ môi trường ta lấy t =30 K t : Hệ số truyền nhiệt vào không khí thành ống giảm chấn Đối với giảm chấn thành ống trụ, hệ số truyền nhiệt xác định theo công thức sau: 4.Vb0,7 K t = 0,3 D Trong đó: Vb : Vận tốc dòng không khí lấy vận tốc dòng không khí vận tốc ô tô D : Đường kính thành ống giảm chấn D = 50mm K t = 1,16.60 w/m2độ F : Diện tích làm mát ống giảm chấn F = π.D.L Vậy nhiệt độ thành ống giảm chấn : Kn + Kt VP Nt t= = + t0 K t F K t π.D.L Thay số ta có t = 1170C t nằm giới hạn cho phép 1100C - 1200C Như giảm chấn đảm bảo bền nhiệt 32 Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục KẾT LUẬN Sau nhận đồ án môn học, ý thức vai trò quan trọng đồ án môn học Tôi bắt tay vào thực nhiệm vụ đồ án giao, sở hướng dẫn nhiệt tình thầy giáo Trần Minh Sơn thầy môn ô tô quân sự,khoa động lực, với cố gắng thân hoàn thành đồ án môn học thời hạn quy định Trong trình thực đồ án, thu nhiều kiến thức bổ ích, có nhìn tổng quan loại xe cụ thể, hiểu biết sâu sắc cấu phanh guốc Đồ án giúp tiếp cận đề tài nghiên cứu khoa học, đồ án môn học bước tập duyệt để thục tốt đồ án tốt nghiệp sau Trong trình thức đồ án, cố gắng học hỏi tìm hiểu nhằm hoàn thành nhiệm vụ giao, yêu cầu nội dung lẫn hình thức thời gian hoàn thành nhiệm vụ Nhưng khả nhiều hạn chế giới hạn mặt thời gian, nên chắn không tránh khỏi sai sót.Kính mong nhận bảo thầy Qua xin bày tỏ biết ơn sâu sắc tới thầy giáo Trần Minh Sơn những người giúp đỡ hoàn thành đồ án Xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 29 tháng05 năm 2009 Người thực Đào Minh Thắng 33 Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Hướng dẫn đồ án môn học ô tô ‘’ Lý thuyết kết cấu tính toán ô tô quân ’’ (Tập IV) Trường Đại học kỹ thuật quân – 1977 [2] Hướng dẫn sử dụng xe Matiz Nhà máy VIDAMCO [3] Nguyễn Hữu Cẩn , Dư Quốc Thịnh Thiết kế tính toán ôtô máy kéo (tập I, II) NXB Khoa học Kỹ thuật - 2005 [4] Nguyễn Phúc Hiểu, Võ Văn Hường Lý thuyết ôtô quân Học Viện Kỹ Thuật Quân Sự -1983 [6] Phạm Đình Vi, Vũ Đức Lập Cấu tạo ôtô quân tập 1, Học Viện Kỹ Thuật Quân Sự -1995 [7] Phạm Vỵ - Dương Ngọc Khánh Bài giảng cấu tạo ôtô Đại Học Bách Khoa Hà Nội -2004 [8] Service Manual Matiz (My 2003) DAEWOO MOTOR CO., LTD 34 [...]... đập cho xe khi chuyển động trên địa hình không bằng phẳng Ngoài ra hệ thống treo còn dùng để truyền các lực và mô men tác động giữa bánh xe và khung xe (vỏ xe) Qua tìm hiểu tôi thấy: hệ thống treo trước xe Matiz là hệ thống treo độc lập kiểu Macferson và treo sau là hệ thống treo phụ thuộc kiểu đòn kéo với dầm xoắn Hệ thống treo xe Matiz gồm 3 bộ phận chính: - Phần tử đàn hồi là lò xo: có chức năng... không cần điều chỉnh các góc đặt bánh xe 2.4.2 Hệ thống treo sau của xe Matiz Treo sau của xe Matiz là kiểu treo phụ thuộc lò xo trụ, với các đòn treo dọc xe Kiểu này được sử dụng chủ yếu ở hệ thống treo sau của xe có động cơ đặt trước, cầu trước chủ động, và được dùng chủ yếu trên các xe du lịch nhỏ Để tăng tính ổn định trong hệ thống treo sau, tránh lắc ngang hệ thống được tranh bị thêm tay đòn ngang... nhiều xe như: GAZ-53, GAZ-66, ZIL-131, KRAZ; KAMAZ, - Hệ thống treo độc lập là hệ thống treo mà bánh xe bên trái và bánh xe bên phải không có liên kết cứng, mà chúng chỉ được nối gián tiếp với nhau qua khung xe hoặc vỏ xe Chính vì vậy mà dao động hay chuyển dịch của các bánh xe là độc lập nhau Loại hệ thống treo này được sử dụng hầu hết trên các xe du lịch - Hệ thống treo cân bằng: hai bánh xe cùng... của bánh xe đối với khung xe và ảnh hưởng tới tính ổn định và tính quay vòng của ôtô Hình 2.1 Bố trí chung của 1 hệ thống treo cơ bản 2.1.1 Hệ thống treo bị động Hệ thống treo bị động là một hệ thống mà các đặc tính của các thành phần (nhíp và giảm chấn) là cố định Các đặc tính này được xác định bởi các nhà thiết kế hệ thống treo, theo mục đích thiết kế và ứng dụng mong muốn Thiết kế hệ thống treo bị... nói chung 2.1.4 Các hệ thống treo bán tích cực Các hệ thống treo bán tích cực được đề cập lần đầu tiên vào đầu những năm 70 Trong loại hệ thống này, phần tử đàn hồi truyền thống được giữ lại, nhưng phần tử giảm chấn được thay thế bằng giảm chấn điều khiển Trong khi hệ thống treo tích cực yêu cầu một nguồn năng lượng ngoài nhằm cung cấp các kích thích để điều khiển xe, thì hệ thống treo bán tích cực chỉ... lai 2.2 Phân loại hệ thống treo 2.2.1 Theo cấu tạo của phần tử hướng Có các loại như sau: - Hệ thống treo phụ thuộc là hệ thống treo mà bánh xe bên trái và bên phải được liên kết cứng với nhau bằng dầm cầu liền hoặc vỏ cầu cứng Khi đó dao động hoặc chuyển dịch (trong mặt phẳng ngang hoặc thẳng đứng) của bánh xe bên này làm ảnh hưởng, tác động đến bánh xe bên kia và ngược lại Hệ thống treo phụ thuộc được... của các bánh xe với động học của dẫn động lái 15 Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục 2.4 Phân tích kết cấu hệ thống treo xe Matiz Hệ thống treo là một tổ hợp các cơ cấu thực hiện liên kết các bánh xe với khung xe (hoặc vỏ xe) để đảm bảo độ êm dịu chuyển động và an toàn chuyển động trên cơ sở tạo các dao động của thân xe và của các bánh xe theo ý muốn và giảm các tải trọng va đập cho xe khi chuyển... đòn treo dưới, khớp bản lề đầu trong của đòn treo dưới với khung xe Hình 2.7 Một số vị trí đặt vấu cao su trên xe 26 Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục CHƯƠNG 3 KIỂM NGHIỆM HỆ THỐNG TREO TRƯỚC XE MATIZ 3.1 Các thông số ban đầu: Giá trị Đơn (Đặc điểm) 4x3 12100 vị N 5740 N 3 -Phân bố lên cầu sau Trọng lượng xe khi không tải 6360 806 N Kg 4 5 6 Trọng lượng phần không treo Khoảng sáng gầm xe Chiều... lượng cho hệ thống (không giống với giảm chấn bị động chỉ có thể tiêu tán năng lượng) Với một hệ thống treo tích cực, bộ kích thích lực có thể tác dụng lực mà không phụ thuộc vào dịch chuyển hoặc vận tốc của khối lượng treo và không treo Nhờ vào bộ điều khiển chính xác, các kết quả tối ưu giữa độ êm dịu chuyển động và độ ổn định thân xe tốt hơn đối với hệ thống treo bị động 2.1.3 Hệ thống treo điều... học của các bánh xe dẫn hướng vẫn giữ đúng khi các bánh xe dẫn hướng dịch chuyển trong mặt phẳng thẳng đứng - Dập tắt nhanh các dao động của vỏ và các bánh xe - Giảm tải trọng động khi ôtô qua những đường gồ ghề 17 Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục 2.4.1 Hệ thống treo trước kiểu Macferson của Matiz 18 Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục Hình2.2: Hệ thống treo trước xe Matiz 1-Thanh chống; ... 1.3.5 Hệ thống treo, lốp, khung: Hệ thống treo xe bao gồm treo trước treo sau Treo trước hệ thống treo độc lập kiểu nến (Mcpherson), kích thước đòn treo hệ thống treo giảm Còn đầu đòn treo liên... va đập cho xe chuyển động địa hình không phẳng Ngoài hệ thống treo dùng để truyền lực mô men tác động bánh xe khung xe (vỏ xe) Qua tìm hiểu thấy: hệ thống treo trước xe Matiz hệ thống treo độc... tính dịch chuyển bánh xe khung xe ảnh hưởng tới tính ổn định tính quay vòng ôtô Hình 2.1 Bố trí chung hệ thống treo 2.1.1 Hệ thống treo bị động Hệ thống treo bị động hệ thống mà đặc tính thành