intTypePromotion=1

Giáo trình ô tô ( dùng cho hệ cao đẳng ) - Chương 7

Chia sẻ: Nguyen Nhi | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:33

0
193
lượt xem
81
download

Giáo trình ô tô ( dùng cho hệ cao đẳng ) - Chương 7

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

DAO ĐỘNG Ô TÔ VÀ HỆ THỐNG TREO Mục tiêu: H Su Sau khi học xong chương này các ong D n có khả năng: sinh viê u © Tr 1. Trình bày được cácyen tiêu về độ êm dịu chuyển động của ôtơ. chỉ qu Ban 2. Vẽ được sơ đồ dao động tương đương của ôtô. 3. Trình bày được dao động tự do khô ng có lực cản của ôtô. 4. Nêu được công dụng, phân loại, yê u cầu của hệ thống treo. 5. Trình bày được cấu tạo của các bộ phận đàn hồi. 6. Vẽ...

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Giáo trình ô tô ( dùng cho hệ cao đẳng ) - Chương 7

  1. Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn CHÖÔNG 7 DAO ÑOÄNG OÂ TOÂ VAØ HEÄ THOÁNG TREO M P. HC uat T y th Muïc tieâu: K pham H Su Sau khi hoïc xong chöông naøy caùc ong D n coù khaû naêng: u sinh vieâ © Tr 1. Trình baøy ñöôïc caùcyen tieâu veà ñoä eâm dòu chuyeån ñoäng cuûa oâtô. qu chæ Ban 2. Veõ ñöôïc sô ñoà dao ñoäng töông ñöông cuûa oâtoâ. 3. Trình baøy ñöôïc dao ñoäng töï do khoâ ng coù löïc caûn cuûa oâtoâ. 4. Neâu ñöôïc coâng duïng, phaân loaïi, yeâ u caàu cuûa heä thoáng treo. 5. Trình baøy ñöôïc caáu taïo cuûa caùc boä phaän ñaøn hoài. 6. Veõ ñöôïc ñöôøng ñaëc tính ñaøn hoài cuûa heä thoáng treo. 7. Neâu ñöôïc coâng duïng phaân loaïi, yeâu caàu cuûa boä phaän giaûm chaán. 8. Trình baøy ñöôïc caáu taïo vaø nguyeân lyù laøm vieäc cuûa giaûm chaán. 9. Veõ ñöôïc ñöôøng ñaëc tính cuûa boä phaän giaûm chaán thuyû löïc. 10. Neâu ñöôïc coâng duïng, phaân loaïi, yeâ u caàu cuûa boä phaän daãn höôùng. 11. Trình baøy ñöôïc caáu taïo vaø ñoäng hoïc cuûa boä phaän daãn höôùng. 209 Thu vien DH SPKT TP. HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn
  2. Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn 7.1. CAÙC CHÆ TIEÂU VEÀ ÑOÄ EÂM DÒU CHUYEÅN ÑOÄNG CUÛA OÂTOÂ: Khi oâtoâ chuyeån ñoäng treâ n ñöôøng khoâng baèn g phaú ng thöôøng chòu nhöõ ng dao ñoäng do beà maët ñöôøng maáp moâ sinh ra. Nhöõ ng dao ñoäng naøy aû nh höôûng xaá u ñeán haø ng hoaù, tuoåi thoï cuûa xe vaø nhaát laø aûnh höôû ng tôùi haønh khaùch. Nhö vaä y ñoä eâm dòu chuyeå n ñoäng cuûa oâtoâ laø khaû naêng xe chuyeå n ñoäng treân ñöôøng ôû nhöõn g toác ñoä xaùc ñònh maø khoâng xaûy ra va ñaäp cöùng, coù theå aûn h höôû ng tôùi söùc khoûe cuûa ngöôøi , cuûa laùi xe, haøng hoaù vaø caùc chi tieát cuûa xe. Do heä thoá ng treo ñaøn hoài neân thuøng xe dao ñoäng trong quaù trình xe chuyeån ñoäng. Dao ñoäng luoâ n thay ñoåi seõ aûnh höôûng ñeán söùc khoeû cuûa con ngöôøi vaø ôû nhöõ ng ñieàu kieä n cuï theå coù theå gaây neân caùc caên beänh thaà n kinh vaø naõo cho con ngöôøi. Ngoaøi ra baûn thaân caùc thoâng soá ñaëc tröng cho dao ñoäng cuõng coù theå vöôït qua giôùi haïn cho pheùp. Maët khaùc do ñoä ñaøn hoài, heä thoáng treo coù theå khoâ ng ñuû ñeå tieáp nhaän caùc xung va ñaäp taùc ñoäng leân caùc baùnh xe khi oâtoâ chuyeån ñoäng treân ñöôøng khoâ ng baèn g phaúng hoaëc taùc duïng leân thuøng xe khi oâtoâ chuyeån ñoä ng khoâng ñeàu. Khi ñoù seõ xaû y ra va ñaä p cöù ng giöõa caùc chi tieát cuûa phaàn khoâng ñöôïc treo vôùi caùc chi tieát cuûa phaàn ñöôïc treo. Va ñaäp cöùng xaûy ra do toác ñoä chuyeån ñoäng cuûa xe taêng. Ñeå traùn h TPyHra M ñaä p cöùn g xaû. C va ua theä thoáng treo khoâng a soá h phaûi giaûm toác ñoä chuyeån ñoäng cuûa xe, neáu löïa choïn caùc thoângKy tcuû am ñoä, ñieàu ñoù seõ laøm taêng dao u ph DH S ñuùng coù theå gaây neân hieä n töôï ng coän g höôûng ôû moät soá vuøng toác g ruon ñoäng cuûa thuøng xe. n©T uye Ñeå traùn h va ñaäp buoäc laùi xeqphaûi giaûm toác ñoä khi ñi treâ n ñöôøng xaáu. Ñieàu ñoù laøm Ban giaûm toác ñoä trung bình cuûa xe, giaûm caû khaû naêng chaát taûi vaø seõ laøm taêng löôïng nhieân lieä u tieâu thuï. Ngoaøi ra nhieân lieäu cuõn g bò tieâu toán cho vieäc haáp thuï caùc taûi troïng ñoäng vaø daäp taét caùc dao ñoäng. Taûi troïng taùc duïng leân baùn h xe daãn höôùng luoân bò thay ñoåi khi coù dao ñoäng seõ coù aûnh höôûng xaáu ñeán ñieàu kieän chuyeån ñoä ng oå n ñònh vaø tính daãn höôù ng cuûa xe. Vì vaäy, ñoä eâm dòu chuyeån ñoäng cuûa oât oâ laø moät chæ tieâ u raát quan troïng cuûa xe. Tính eâm dòu chuyeån ñoäng phuï thuoäc vaø o keát caáu cuûa xe vaø heä thoá ng treo, phuï thuoäc vaøo ñaëc ñieåm vaø cöôø ng ñoä löïc kích ñoäng töø maët ñöôøng vaø cuoái cuø ng laø phuï thuoäc vaøo kyõ thuaät laùi xe. Dao ñoäng cuûa oâtoâ thöôøng ñöôïc ñaëc tröng baèn g caùc thoâ ng soá nhö: chu kyø hay taà n soá dao ñoäng, bieâ n ñoä dao ñoäng, gia toác vaø toác ñoä taêng tröôûng gia toác. Vì vaäy caùc thoâng soá keå treân ñöôïc söû duïng laøm chæ tieâu ñaùnh giaù ñoä eâm dòu chuyeån ñoäng cuûa oât oâ. Taùc ñoäng cuûa töø ng thoâng soá (chæ tieâ u) rieâng bieät ñeán caûm giaùc con ngöôøi raát khaùc nhau, vì vaäy cho ñeán nay vaãn chöa xaùc ñònh chæ tieâ u duy nhaát naøo ñeå ñaùn h giaù chính xaùc ñoä eâ m dòu chuyeån ñoäng maø thöôøng phaûi duøng vaøi chæ tieâ u trong caùc chæ tieâu noùi treâ n ñeå ñaùnh giaù chính xaùc ñoä eâm dòu chuyeån ñoäng cuûa oâtoâ. Sau ñaây laø moät soá thoâng soá thöôø ng ñöôïc duøng ñeå ñaùnh giaù tính eâm dòu chuyeån ñoä ng cuûa oâtoâ. 7.1.1. Taàn soá dao ñoäng thích hôïp: Con ngöôøi ngay töø nhoû ñaõ quen vôùi nhòp ñieäu cuûa böôùc ñi. ÔÛ moãi ngöôøi do thoùi quen vaø voùc daùng thì vieäc thöïc hieän böôùc ñi coù khaùc nhau: coù ngöôøi coù böôùc ñi daøi nhöng chaäm , coù ngöôøi coù böôùc ñi vöøa phaûi, khoan thai. Vì vaäy trong moät ñôn vò thôøi gian soá böôùc chaâ n 210 Thu vien DH SPKT TP. HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn
  3. Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn cuûa moãi ngöôøi coù söï khaùc nhau, trung bình cöù moät phuùt con ngöôøi thöïc hieän ñöôïc 60  85 böôùc ñi. Ngöôøi ta quan nieäm raèn g khi thöïc hieän moät böôùc ñi laø con ngöôøi thöïc hieän moät dao ñoäng, nhö vaäy coù theå noùi raèng con ngöôøi coù thoùi quen vôùi taàn soá dao ñoäng 60  85 laàn/ phuùt. OÂtoâ coù chuyeån ñoäng eâm dòu laø khi xe chaïy treâ n moïi ñòa hình thì dao ñoäng phaùt sinh coù taàn soá naèm trong khoaûng 60  85 laàn/phuùt. Trong thöïc teá khi tieán haønh thieát keá heä thoáng treo ngöôøi ta thöôøng laáy giaù trò taàn soá dao ñoäng thích hôïp laø 60  85 laàn/phuùt ñoái vôùi xe du lòch vaø 85  120 dao ñoä ng/phuùt ñoái vôùi xe taûi. 7.1.2. Gia toác thích hôïp: Chæ tieâu ñaùnh giaù tính eâm dòu chuyeån ñoäng döïa vaøo giaù trò gia toác thaúng ñöùn g vaø soá laàn va ñaäp do ñoä khoân g baèng phaúng cuûa beà maët ñöôø ng gaây ra treâ n moät km ñöôøng chaïy . Muoán xaùc ñònh ñöôïc xe coù tính eâm dòu chuyeån ñoäng hay khoâng ngöôøi ta cho oâ toâ chaïy treân moät ñoaïn ñöôøng nhaát ñònh roài duø ng duï ng cuï ño ghi laïi soá laàn va ñaäp i tính trung bình treân moät km ñöôø ng vaø gia toác thaúng ñöùng cuûa xe. Döïa vaøo hai thoâng soá naøy , ngöôøi ta so saùnh vôùi ñoà thò chuaån xem xe thí nghieäm ñaït ñöôïc ñoä eâm dòu chuyeån ñoäng ôû thang baäc naøo. Ví duï cho xe HCM chaïy treân moät loaïi ñöôøng naøo ñoù ta ño ñöôïc i = 10 laàn va ñaäp/ km vaø j = 2 m/s2, ôû ñoà thò ta TP.m dòu toát treân loaïi ñöôøn g xaùc ñònh ñöôïc ñieåm A. Töø ñoù ta coù keát luaän xe thöû nghieäm huat eâ coù ñoä Ky t pham ñoù. H Su ng D Truo © uyen 2 j (m/s ) an q B 8 7 raát xaáu 6 5 4 xaáu 3 A trung bình 2 toát 1 raát toát 0 i 5 25 10 15 20 30 Soá laàn va ñaäp/ km Hình 7.1: Ñoà thò ñaëc tröng möùc eâm dòu chuyeån ñoäng cuûa oâtoâ. 7.1.3. Chæ tieâu tính eâm dòu chuyeån ñoäng döïa vaøo gia toác dao ñoäng vaø thôøi gian taùc ñoäng cuûa chuùng: Khi ngoài laâu treân oâtoâ, dao ñoäng laøm cho ngöôøi meät moûi daãn ñeán giaûm naêng suaát laøm vieäc hoaëc aûnh höôûng laâu daøi ñeán söùc khoeû. Caùc thí nghieäm cho thaáy khi thí nghieäm trong 8 211 Thu vien DH SPKT TP. HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn
  4. Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn giôø lieàn thì nhaïy caûm hôn caû ñoái vôùi ngöôøi laø daûi taàn soá töø 4  8Hz. Trong daûi taàn soá naøy caùc giaù trò cho pheùp cuûa toaøn phöông gia toác nhö sau: Deã chòu : 0,1 m/s2 Gaây meät moûi: 0,315 m/s2 Gaây aûnh höôûn g ñeán söùc khoûe: 0,63 m/s2 7.2. SÔ ÑOÀ DAO ÑOÄNG TÖÔNG ÑÖÔNG CUÛA OÂTOÂ: 7.2.1. Dao ñoän g cuûa oâ toâ trong caùc maët phaún g toaï ñoä: Khi chuyeån ñoäng treân ñöôøng khoân g baèng phaúng, dao ñoäng cuûa oâtoâ laø heä dao ñoäng nhieàu baäc töï do raát phöùc taïp. Neáu ta gaén leân noù moät heä truïc Oxyz thì dao ñoäng cuûa thuøng xe coù theå taùch thaønh saùu dao ñoäng thaønh phaàn theo heä truïc Oxyz nhö sau: Dao ñoäng tònh tieán theo phöông thaúng ñöùng theo truïc Oz. Dao ñoäng tònh tieán theo phöông doïc theo truïc Ox. Dao ñoäng tònh tieán theo phöông ngang theo truïc Oy. Dao ñoäng goùc xoay quanh truïc naèm doïc Ox. HCM TP. huat Dao ñoäng goùc xoay quanh truïc naèm ngang Oy. Ky t pham Dao ñoäng goùc xoay quanh truïc thaúng ñöùng Oz. H Su gD zn Truo © uyen an q B O y x Hình 7.2: Sô ñoà dao ñoäng töông ñöông cuûa oâtoâ 2 caàu. Tuy nhieâ n khi phaân tích keát caá u cuûa heä thoá ng treo vaø ñieà u kieä n chuyeå n ñoän g cuû a oâ toâ ñaõ ruùt ra keát luaä n laø: dao ñoä n g tònh tieán theo phöông thaú n g ñöù ng vaø dao ñoä ng goùc xoay quanh truïc Oy laø hai dao ñoän g gaâ y aû nh höôû ng chính ñeá n ñoä eâ m dòu chuyeå n ñoän g cuûa oâ toâ . Hai dao ñoän g naø y cuõ n g coù nhöõ n g ñaëc ñieå m khaùc bieät nhau: vôùi dao ñoän g theo phöông thaú n g ñöùn g thì chuyeån vò cuû a thuø ng xe, vaän toác vaø toác ñoä bieán thieâ n cuûa noù laø nhö nhau vôùi moïi ñieåm cuûa thuø n g xe. ÔÛ dao ñoän g goù c khi vôùi cuø ng moät taà n soá dao ñoä ng vaø goù c quay thì caùc ñieåm treâ n thuøn g xe seõ coù chuyeå n vò daøi , vaä n toác vaø toác ñoä bieán thieâ n cuû a 212 Thu vien DH SPKT TP. HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn
  5. Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn dao ñoä n g khaù c nhau. Nhöõ n g ñieåm caøn g xa taâm ñaøn hoài (truøng vôùi toaï ñoä troïn g taâm cuû a xe) caø ng coù dao ñoän g lôù n hôn. 7.2.2. Khaù i nieäm veà khoá i löôïn g ñöôïc treo vaø khoái löôïn g khoân g ñöôïc treo: 7.2.2.1. Khoái löôïng ñöôïc treo: Khoái löôïng ñöôïc treo M goàm nhöõng cuïm, nhöõng chi tieát maø troïng löôïng cuûa chuùng taùc ñoäng leân heä thoáng treo nhö: khung, cabin, ñoäng cô vaø moät soá chi tieát gaén lieàn vôùi chuùng. Trong heä dao ñoä ng töông ñöông, khoái köôï ng ñöôïc treo ñöôïc xem nhö laø moät vaät theå ñoàn g chaát, cöùn g hoaø n toaøn , ñöôï c bieåu dieãn nhö moät thanh AB coù khoái löôï ng M taäp trung vaø o troï ng taâ m T. Caùc ñieåm A,B öù ng vôùi vò trí caà u tröôùc vaø caà u sau cuûa xe. Khoái löôï n g phaân boá leâ n caàu tröôùc laø M1 , leân caà u sau laø M2 . v B(M2)HCM A(M1) T(M) TP. huat yt K pham H Su ng D ruo n©T quye an B a b L Hình 7.3: Moâ hình hoùa khoái löôïng ñöôïc treo. 7.2.2.2. Khoái löôïng khoâng ñöôïc treo: Khoái löôïng khoân g ñöôïc treo m goàm nhöõng cuïm vaø chi tieát maø troïng löôïng cuûa chuù ng khoâng taùc duïng leân heä thoáng treo. Chuùn g ta coi phaàn khoâng ñöôïc treo laø moät vaät theå ñoàng nhaát cöùng hoaøn toaøn vaø coù khoái löôïng m taäp trung vaøo taâm baùnh xe. m Cl Hình 7.4: Moâ hình hoùa khoái löôïng khoâng ñöôïc treo. 213 Thu vien DH SPKT TP. HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn
  6. Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn 7.2.2.3. Heä soá khoái löôïng: Tæ soá giöõa khoái löôïng ñöôïc treo M vaø khoái löôïng khoân g ñöôïc treo m goïi laø heä soá khoái löôïng  . M  m Heä soá  aûnh höôûng lôùn tôùi tính eâm dòu chuyeån ñoäng, giaûm khoái löôïng khoâng ñöôïc treo seõ laøm giaûm ñöôïc löïc va ñaäp leâ n khung voû. Taêng khoái löôïng ñöôïc treo seõ giaûm ñöôïc giao ñoäng cuûa khung (hoaëc thaân) xe. Bôûi vaäy, khi thieát keá xe thöôøng taêng heä soá naøy, maø tröôùc heát laø giaûm m. Thoâng thöôøng  = 6,5  7,5 ñoái vôùi xe du lòch vaø 4  5 ñoái vôùi xe taûi. 7.2.3. Sô ñoà hoùa heä thoáng treo: Trong sô ñoà dao ñoäng töông ñöông cuûa xe thì boä phaän ñaøn hoài cuûa heä thoáng treo ñöôïc bieåu dieãn nhö laø moät loø xo coù heä soá cöùng laø C vaø boä phaän giaûm chaán vôùi ñaï.i HCM g ñaëc tröng P löôïn uat T y th laø heä soá caûn K. Heä thoáng treo ñöôïc bieåu dieãn nhö ôû hình 7.5. am K u ph DH S 1ruoÑg m noái vôùi khung n ieå n©T quye Ban K C 22 Ñieåm noái vôùi caàu Hình 7.5: Sô ñoà dao ñoäng töông ñöông cuûa heä thoáng treo. 7.2.4. Sô ñoà dao ñoäng töông ñöông: 7.2.4.1. OÂtoâ hai caàu: Vôùi nhöõn g khaùi nieäm vöøa neâu treâ n, heä dao ñoäng cuûa oâtoâ hai caàu ñöôïc bieå u dieãn treân hình (7.6). Trong ñoù: M - Khoái löôïng ñöôïc treo toaøn boä cuûa oâtoâ. M1,M2 - Khoái löôïng ñöôïc treo ñöôïc phaân ra caàu tröôùc vaø caàu sau. 214 Thu vien DH SPKT TP. HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn
  7. Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn m1,m2 - Khoái löôïng khoâ ng ñöôïc treo cuûa caàu tröôùc vaø caàu sau. C1,C2 - Heä soá cöùng cuûa thaønh phaàn ñaøn hoài cuûa heä thoáng treo tröôùc vaø sau. Cl1,Cl2 - Heä soá cöùng cuûa loáp tröôùc vaø loáp sau. K1,K2 - Heä soá caûn cuûa thaønh phaàn caûn cuûa heä thoáng treo tröôùc vaø sau. A(M1) B(M2) T(M) C1 C2 K2 K1 m1 m2 Cl1 Cl2 a b L M P. HC Toâtoâ. h at Hình 7.6: Sô ñoà dao ñoäng töông ñöôngucuûa Ky t pham H Su heä thoáng treo caân baèng: 7.2.4.2. OÂtoâ ba caàu vôùi cuïm hai caàu ng Dduøn g sau Truo © uyen an q ñöông cuûa xe ba caàu vôùi heä thoáng treo cho hai caàu sau laø heä B Sô ñoà dao ñoäng töông thoáng treo caân baèng ñöôïc bieåu dieã n treân hình 7.7. z2 M2 K2 C2 zl2 zl3 m2 m3 Cl3 Kl2 Cl2 Kl3 d2 d1 d Hình 7.7: Sô ñoà dao ñoäng töông ñöông cuûa cuïm hai caàu sau duøng heä thoá ng treo caân baèng. Trong ñoù: M2 – Khoái löôïng ñöôïc treo phaân ra hai caàu sau. m2, m3 - Khoái löôïng khoâ ng ñöôïc treo taïi vò trí caàu giöõa vaø caàu sau. C2 – Heä soá cöùng cuûa heä thoáng treo sau. K2 – Heä soá caûn cuûa heä thoáng treo sau. 215 Thu vien DH SPKT TP. HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn
  8. Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn Cl2, Cl3 - Heä soá cöùng cuûa loáp caàu giöõa vaø caàu sau. Kl2, Kl3 - Heä soá caûn cuûa loáp caàu giöõa vaø caàu sau. 7.3. DAO ÑOÄNG KHOÂ NG COÙ LÖÏC CAÛN CUÛA OÂTOÂ: Ñeå xaùc ñònh ñöôïc quy luaät dao ñoäng cuûa oâtoâ, ta xeùt sô ñoà dao ñoäng ôû hình 7.8 vôùi caùc giaû thieát ñôn giaûn nhö sau: - Chöa ñeå yù tôùi löïc kích ñoäng do ñoä maáp moâ cuûa maët ñöôøn g gaây ra khi xe chuyeån ñoäng. - Khoâng xeùt tôùi khoái löôïng khoân g ñöôïc treo. - Chöa tính tôùi löïc caûn cuûa boä phaän caûn. Vôùi nhöõng giaû thieát ñôn giaûn treân, dao ñoäng cuûa oâtoâ ñöôïc xem nhö laø dao ñoäng cuûa thanh AB ñaët treân hai goái töïa ñaøn hoài töông öùng vôùi taâm caàu tröôùc vaø caàu sau. Heä soá cöùng cuûa heä thoáng treo vaø loáp ñöôïc thu goïn vaø kyù hieäu laø C1 vaø C2. Khoái löôïng ñöôïc treo M ñöôïc taäp trung taïi troïng taâm T caùch caàu tröôùc vaø caàu sau caùc khoaûng caùch töông öùng laø a vaø b. Khi coù löïc kích thích, ñoaïn AB chuyeån ñoäng tôùi vò trí môùi laø A1B1, goàm hai chuyeån HCM ñoäng thaønh phaàn: - Chuyeån ñoäng tònh tieán töø AB ñeán A’B’ vôùi moät ñoaïn dòch chuyeån t TP. i taùc ñoäng cuûa hua Z döôù Ky t pham löïc quaùn tính M  . z qua u - Chuyeån ñoäng quay moät goùc  quanh truïc Y ñi DH Stroïng taâm T laøm thanh AB chuyeån töø g ruon n©T A’B’ ñeán A1B1. quye Ban v B1   A’ T  B’ z2 z A1 z1 M z A B C1z1 C2z2 a b L Hình 7.8: Sô ñoà dao ñoäng ñôn giaûn cuûa xe theo phöông thaúng ñöùng. Theo sô ñoà tính toaùn treân ta coù: 216 Thu vien DH SPKT TP. HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn
  9. Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn Dòch chuyeån thaúng ñöùng z1,z2 cuûa vò trí A vaø B ñöôïc xaùc ñònh nhö sau: z1  z  atg  z  a (7.1) z 2  z  btg  z  b Goùc  quaù nhoû neân tg   Chuyeån ñoäng thaúng ñöùng vaø chuyeå n ñoäng quay cuûa khoái löôïng ñöôïc treo M ñöôïc bieåu thò baèng heä phöông trình sau: M  C1 z1  C 2 z 2  0 z (7.2) M 2  C1 z1 a  C 2 z 2 b  Trong ñoù: M 2  J laø moâmen quaùn tính khoái löôïng. dz 2   z dt 2 (7.3) d 2    dt 2  - Baùn kính quaùn tính cuûa khoái löôïng ñöôïc treo ñoái vôùi truïc Y. ñiCM troï ng taâm T. PH qua uat T th Ñaïo haøm hai laàn phöông trình (7.1) theo thôøi gian tayñöôïc: am K u ph DH S 1    a z z  ng (7.4)  2    b © Truo z z  n ye n qu Ba(7.2) ta coù caùc giaù trò sau: Töø heä phöông trình 1 C z  C2 z 2     z M 11 (7.5) 1 C1 z1 a  C2 z 2 b   Mρ 2 Thay caùc giaù trò cuûa  vaø  taïi bieåu thöùc (7.5) vaøo heä phöông trình (7.4) ta coù:  z C1 z1  C2 z 2   a 2 C1 z1 a  C2 z 2 b 1 1   z M M (7.6) b 1  2   C1 z1  C 2 z 2   C1 z1 a  C2 z 2 b z M 2 M Sau khi khai trieån vaø ruùt goï n ta ñöôïc heä phöông trình: a2 ab M1  C1 z1 (1  z 2 )  C 2 z 2 (1  2 )  0   (7.7) b2 ab M2  C 2 z 2 (1  2 )  C1 z1 (1  2 )  0 z   Thay giaù trò z2 töø phöông trình thöù hai vaøo phöông trình thöù nhaát trong heä phöông trình (7.7) vaø giaù trò z1 töø phöông trình thöù nhaát vaøo phöông trình thöù hai cuûa heä phöông trình (7.7), ruùt goïn ta ñöôïc: 217 Thu vien DH SPKT TP. HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn
  10. Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn ab   2 C 1 L2 1   2  z z z1  0 2  b 2 M ( 2  b 2 ) ab   2 C 2 L2 (7.8)  2  1  z 0 z z M ( 2  a 2 ) 2  2  a2 Töø heä phöông trình (7.8) ta thaáy raèng dao ñoäng cuûa hai vò trí AB töông öùng vôùi dao ñoäng cuûa caùc khoái löôï ng ñöôïc treo phaân ra caàu tröôùc, caàu sau coù aûnh höôûng laãn nhau, nghóa laø trong quaù trình chuyeån ñoäng khi caàu tröôùc gaëp ñoä nhaáp nhoâ cuûa beà maët ñöôøng, dao ñoäng xuaát hieän ôû caàu tröôùc cuõng seõ gaây ra dao ñoäng ôû caàu sau vaø ngöôïc laïi. AÛnh höôûng dao ñoäng qua laïi cuûa hai caàu ñöôïc ñaëc tröng baèng heä soá lieân keát  : ab   2  1 2   b2 (7.9) ab   2 2  2   a2 Trong tröôøng hôïp 1 =  2 = 0 töùc laø  2  ab thì xaûy ra tröôøng hôïp dao ñoäng M caùc caàu xe ôû PôûHC c caàu xe ñeàu . caù T h at ñoäc laäp laãn nhau. Trong thöïc teá tröôøng hôïp naøy khoâng xaûy ra maø daouñoäng 2 Ky t coù aûnh höôûng qua laïi vôùi nhau, nghóa laø 1   2  0 vì vaäy ham ab. Baùn kính quaùn tính trong  p H Su ng D tröôøng hôï p naøy ñöôïc tính theo bieåu thöùc: Truo © uyen  2  ab an q (7.10) B ÔÛ ñaây:  - Heä soá phaân boá khoái löôïng. ÔÛ caùc oâtoâ hieän nay  = 0,8  1,2. Heä soá  aûnh höôûng lôù n ñeán dao ñoä ng cuûa oâtoâ. Khi  = 1 thì dao ñoäng ôû caùc caàu xe ñoäc laäp vôùi nhau. Taàn soá dao ñoäng rieâ ng cuûa caùc phaàn khoái löôïng ñöôïc treo phaân ra caàu tröôùc, caàu sau ñöôïc tính theo bieåu thöùc: C1 L2 2  1 M( 2  b 2 ) (7.11) C 2 L2 2  2 M( 2  a2 ) Trong ñoù: 1 - Taàn soá dao ñoäng ñaëc tröng cho dao ñoäng cuûa khoái löôïng ñöôïc treo taïi ñieåm A khi ñieåm B coá ñònh. 2 - Taàn soá dao ñoäng ñaëc tröng cho dao ñoäng cuûa khoái löôïng ñöôïc treo taïi ñieåm B khi ñieåm A coá ñònh. Thay (7.9) vaø (7.11) vaøo (7.8) ta ñöôïc: 1  12  12 z1  0 z z (7.12)  2   2 1  2 2 z 2  0 z z 218 Thu vien DH SPKT TP. HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn
  11. Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn Nghieäm toång quaùt cuûa heä phöông trình treâ n coù daïng: z 1  A sin1 t  B sin 2 t z 2  C sin1 t  D sin 2 t Trong ñoù: 1 ,  2 laø caùc taàn soá dao ñoäng lieân keát. A,B,C,D laø nhöõn g haèng soá. Phöông trình ñaëc tính cuûa heä phöông trình (7.12) laø phöông trình truø ng phöông coù daïn g: 1 2  2 2 2 12 2 2 4  (7.13)  0 1  1  2 1  1  2 Giaûi phöông trình (7.13) ta ñöôïc bieåu thöùc ñeå tính caùc taàn soá dao ñoäng lieân keát nhau nhö sau: 1 2      2 1  2 2  2  2 2  41  2 1 2 2 2  (7.14) 2 1, 2  1 21  1  2     HCM Bieåu thöùc treân cho thaáy dao ñoän g cuûa oâtoâ laø raát phöùc taïp goàm hai dao ñoäng ñieàu hoaø coù TP.oâtoâ phuï thuoäc vaøo nhieàu taàn soá dao ñoäng lieân keát  1vaø  2. Taàn soá dao ñoäng lieân tkeátat a hu cuû Ky cuûa oâtoâ nhö khoái löôïng ñöôïc treo, yeáu toá maø tröôùc heát phuï thuoäc vaøo caùc thoâng soá pham o caáu taï H Su n tính cuûa phaàn ñöôïc treo, ñoä cöùng cuûa heä nD toïa ñoä troïng taâm cuûa phaàn ñöôïc treo, baùngkính quaù Truo ñoäng xaûy ra ôû caùc caàu xe ñoäc laäp laãn nhau, khi ñoù thoáng treo… Tröôøng hôïp  1 =  2 n © thì dao quye =0 anñôn giaûn hôn nhieàu (hình 7.9). B phöông trình dao ñoä ng oâtoâ v z1 B(M2) T(M) A(M1) 1 M11 C1z1 z a b L Hình 7.9: Sô ñoà dao ñoäng ñoäc laäp cuûa oâtoâ taïi caàu tröôùc. Phöông trình dao ñoäng cuûa xe ôû caàu tröôùc coù daïng: M11  C1 z1  0 z (7.15) Taàn soá dao ñoäng rieâng ñöôïc tính baèng bieå u thöùc: C1 2 (7.16) 1  M1 219 Thu vien DH SPKT TP. HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn
  12. Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn Khi ñoù phöông trình (7.15) coù daïng: 1  12 z1  0 z (7.17) Nghieäm cuûa phöông trình treân coù daïng: z1  A sin1 t Nhö vaäy dao ñoäng coù quy luaät theo haøm soá sin ñieàu hoaø vôùi chu kyø dao ñoäng: 2 M1 T1   2 (7.18) C1 1 Soá laàn dao ñoäng trong moät phuùt ñöôïc tính theo bieåu thöùc: 300 n1  (7.19) f t1 Trong ñoù: ft1- Ñoä voõ ng tónh cuûa heä thoáng treo ôû caàu tröôùc. Ñoái vôùi oâtoâ du lòch ñoä voõng tónh khi ñaày taûi coù giaù trò trong khoaûng 20 CMcm, ñoái vôùi H 25 TP. ng xeùt töông töï. xe taûi töø 8  12 cm ñoái vôùi xe khaùch töø 11 ñeán 15 cm. Dao ñoäng caàu huatta cuõ sau Ky t ham Su p H THOÁNG TREO: nD 7.4. COÂNG DUÏNG, YEÂU CAÀU VAØ PHAÂN LOAÏIgHEÄ Truo © uyen an q B 7.4.1. Coân g duïng: M1x M2x Z1 bx Z2 Z bx Y2 Y Y1 y X bx X1 X2 x M1z M1y a) M2z Y1 Y2 M2y b) Hình 7.10: Löïc taùc duïng leân caùc baùnh xe trong maët phaúng tieáp xuùc vôùi maët töïa. a  Caùc phaûn löïc thaønh phaàn taùc duïng töø ñöôøng leâ n baùnh xe. b  Löïc vaø moâmen truyeàn töø baùnh xe leân khung. 220 Thu vien DH SPKT TP. HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn
  13. Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn Caùc boä phaän cuûa heä thoáng treo duø ng ñeå noái khung hay thaân xe vôùi caùc caàu (baùnh xe) oâ toâ vaø töøng boä phaän thöïc hieä n caùc nhieäm vuï sau ñaây: - Boä phaän ñaøn hoài laøm giaûm nheï caùc taûi troïng ñoäng taùc duïng töø baùnh xe leân khung, ñaûm baûo ñoä eâm dòu caàn thieát khi di chuyeå n vaø truyeàn löïc, moâmen töø ñöôøng leân khung xe. - Boä phaän daãn höôùng ñeå truyeàn löïc doïc, ngang vaø moâmen töø ñöôøng leân khung xe. Ñoäng hoïc cuûa boä phaän daãn höôùng xaùc ñònh tính chaát dòch chuyeån töông ñoái cuûa baùnh xe ñoái vôùi khung. - Boä phaän giaûm chaán ñeå daäp taét caùc dao ñoäng cuûa phaàn ñöôïc treo vaø khoâng ñöôïc treo cuûa oâ toâ. Caùc löïc phaùt sinh giöõa baùnh xe vaø ñöôøng coù theå goäp laïi thaønh ba phaûn löïc chính: löïc thaúng ñöùng Z, löïc doïc X vaø löïc ngang Y (hình 7.10). Caùc moâmen do caùc löïc X, Y, Z gaây neân moâmen MX, MY, MZ, coù theå coù giaù trò khaùc nhau ñoái vôùi baùnh xe beân traùi hoaëc beân phaûi. Caùc chi tieát cuûa heä thoáng treo truyeàn nhöõn g phaûn löïc vaø moâmen treân leâ n khung. Ñöôøng maáp moâ phaùt sinh löïc ñoäng Z vaø moâmen ñoäng MX truyeàn leân thuøng xe nhôø boä phaän ñaøn hoài cuûa heä thoá ng treo. Löïc doïc X, löïc ngang Y vaø caùc momen MY, MZ truyeàn qua boä phaän daãn höôùng cuûa heä thoáng treo. M P. HC uat T 7.4.2. Yeâu caàu: y th am K h Su p - Ñoä voõng tónh ft ( ñoä voõng sinh ra do taùDH ng cuûa taûi troïng tónh) phaûi naèm trong giôùi haïn g c duï ruon n©T quye ñuû ñaûm baûo ñöôïc caùc taàn soá dao ñoäng rieâng cuûa voû xe vaø ñoä voõng ñoäng fñ (ñoä voõng sinh ra Ban khi oâ toâ chuyeån ñoäng) phaûi ñuû ñeå ñaûm baûo vaän toác chuyeån ñoäng cuûa oâ toâ treân ñöôøng xaáu naèm trong giôùi haïn cho pheùp. ÔÛ giôùi haïn naøy khoâng coù söï va ñaäp leân boä phaän haïn cheá . - Ñoän g hoïc cuûa caùc baùnh xe daãn höôùng vaãn giöõ ñuùng khi caùc baùnh xe daã n höôùng dòch chuyeå n trong maët phaúng thaúng ñöùng (nghóa laø khoaûng caùch hai veát baùn h tröôùc vaø caùc goùc ñaët truï ñöùng vaø baùn h daãn höôù ng khoâ ng thay ñoåi ). - Daäp taét nhanh caùc dao ñoäng cuûa thaân xe vaø caùc baù nh xe. - Giaûm taûi troïng ñoäng khi oâ toâ qua nhöõ ng ñöôøng goà gheà. 7.4.3. Phaân loaïi: * Theo boä phaän ñaøn hoài chia ra: - Loaïi baèng kim loaïi (goàm coù nhíp laù, loø xo xoaén oác, thanh xoaén). - Loaïi khí (goàm loaïi boïc baèng cao su – sôïi, loaïi boïc baèng maø ng, loaïi oáng). - Loaïi thuûy löïc (loaïi oá ng). - Loaïi cao su (goà m loaïi chòu neùn vaø loaïi chòu xoaén ). * Theo sô ñoà boä phaän daãn höôùng chia ra: - Loaïi phuï thuoäc vôùi caàu lieà n (goàm coù loaïi rieân g, loaïi thaê ng baè ng). - Loaïi ñoäc laäp vôùi caàu caét (goàm loaïi dòch chuyeån baùnh xe trong maët phaúng doïc, loaïi dòch chuyeån baùn h xe trong maët phaúng ngang, loaïi neán vôùi baùnh xe dòch chuyeån trong maët phaúng thaúng ñöùng). 221 Thu vien DH SPKT TP. HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn
  14. Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn * Theo phöông phaùp daäp taét chaán ñoäng chia ra: - Loaïi giaûm chaán thuûy löïc (goàm loaïi taùc duïng moät chieàu vaø loaïi taùc duïng hai chieà u). - Loaïi ma saùt cô (goàm ma saùt trong boä phaä n ñaøn hoài vaø trong boä phaä n daãn höôù ng ). 7.5. BOÄ PHAÄN ÑAØN HOÀ I: Boä phaän ñaø n hoài coù theå coù goàm moät hay nhieàu phaàn töû ñaøn hoài vaø chia ra phaàn töû ñaøn hoài baè ng kim loaïi vaø phaà n töû ñaøn hoài phi kim loaïi. Phaàn töû ñaøn hoài laø kim loaïi thöôøng laø nhíp, loø xo xoaén oác vaø thanh xoaén (heä thoáng treo ñoäc laäp). Phaàn töû ñaøn hoài phi kim loaïi bao goàm: loaïi ñaøn hoài baèng cao su, loaïi ñaøn hoài baèng khí, loaïi thuûy khí. Lôïi duïng öu ñieåm cuûa töøng loaïi ngöôøi ta coù theå söû duïng boä phaän ñaøn hoài lieân hôïp goàm hai hay nhieàu loaïi phaàn töû ñaøn hoài . 7.5.1. Caáu taïo cuûa caùc phaàn töû ñaøn hoài: M P. HC uat T 7.5.1.1. Caáu taïo cuûa nhíp: y th am K u ph DH S Nhíp laø moät daàm gheùp caùc taám theùp laù moûng ñeå coù ñoä ñaøn hoài cao. Hình 7.11 trình baøy ng Truo nhíp trong daïng rôøi vaø daïng gheù p. n © lôùn nhaát goïi laø laù nhíp chính hay laù nhíp goác. Hai Kích thöôùc caùc laù nhíp nhoû daà qutöøelaù ny Ban ñaàu laù nhíp chính ñöôïc uoán thaøn h hai tai 1 ñeå noái vôùi khung. Phaà n giöõa nhíp coù buloâng caên g 4 ñeå sieát caùc laù nhíp laïi vôùi nhau. Caùc quang nhíp 3 giöõ cho nhíp khoâng bò xoâ leäch veà hai beân. 2 1 4 3 Hình 7.11: Daïng toång quaùt cuûa nhíp. 7.5.1.2. Caáu taïo cuûa loø xo: Loø xo truï chuû yeáu ñöôïc söû duïng trong heä thoáng treo ñoäc laäp, trong oâ toâ du lòch duøng laøm boä phaän ñaøn hoài. Loø xo truï coù theå ñöôïc cheá taïo töø caùc thanh theùp coù tieát dieän troøn hay vuoâng. Loø xo truï coù ñöôøng ñaëc tính tuyeán tính. Loø xo hình noùn coù ñöôøng ñaëc tính phi tuyeán loõm (ñöôøng cong loõm). 222 Thu vien DH SPKT TP. HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn
  15. Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn Neáu coù cuøng ñoä cöùng vaø ñoä beàn thì loø xo truï coù troïng löôïng nheï hôn nhíp. Hình 7.12: Loø xo truï. Loø xo truï cuõng coù tuoåi thoï cao hôn nhíp vaø khi laøm vieäc giöõa caùc vaønh cuûa loø xo khoâng M . HC coù ma saùt nhö giöõa caùc laù nhíp, khoâng phaûi baûo döôõ ng vaø chaêm soùc nhö chaêm soùc nhíp. TPhoài coøn caùc nhieäm vuï daãn ut Nhöôïc ñieåm cô baûn cuûa loø xo truï laø noù chæ laøm nhieämtvuïañaøn yh KVì vaäy neá u keå chung caû hai boä phaän ham höôùng vaø giaûm chaán laø do caùc boä phaän khaùc ñaûm nhieäm. Su p H veà keát caáu vaø söû duïng so vôùi heä thoáng treo loaïi ng D sau thì heä thoáng treo vôùi loø xo truï laïi phöùc taïp Truo © uyen nhíp. an q B 7.5.1.3. Caáu taïo cuûa thanh xoaén: Thanh xoaén thöôøng ñöôïc söû duïng trong heä thoáng treo ñoäc laäp. Thanh xoaén coù ba loaïi chính laø loaïi ñôn, loaïi gheùp vaø loaïi laù (hình 7.13). Löôïng kim loaïi duøng ñeå cheá taïo thanh xoaén loaïi ñôn cuõng chæ baèng löôï ng kim loaïi cheá taïo loø xo truï nhöng tuoåi thoï laïi cao hôn. Hình 7.13: Caùc loaïi thanh xoaén. a. Thanh xoaén loaïi ñôn. b. Thanh xoaén loaïi gheùp. c. Thanh xoaén loaïi laù. 223 Thu vien DH SPKT TP. HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn
  16. Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn Ñöôøng ñaëc tính ñaøn hoài cuûa thanh xoaén loaïi ñôn phuï thuoäc baäc nhaát ñoái vôùi goùc xoaén neân cô caáu daãn höôùng seõ xaùc ñònh ñöôøng ñaëc tính cuûa heä thoáng treo coù boá trí chung khi caàn ruùt ngaén kích thöôùc thieát keá ngöôøi ta thay thanh xoaén loaïi ñôn baèng thanh xoaén loaïi gheùp hoaëc loaïi laù. Nhöng laøm nhö theá troïng löôïng taêng leân töø 1,5 ñeán 1,8 laàn so vôùi thanh xoaén loaïi ñôn tuy ñoä cöùng vöõng vaø ñoä beàn taêng. Thanh xoaén loaïi gheùp thöôøng goàm moät thanh ôû giöõa vaø saùu thanh naèm chung quanh (hình 7.13b). Thanh xoaén loaïi laù thöôøng goàm nhieàu laù theùp coù tieát dieän chöõ nhaät gheùp laïi vôùi nhau (hình 7.13c). Neáu cuø ng moät ñoä daøi nhö thanh xoaén loaïi ñôn thì thanh xoaén loaïi laù seõ bieán daïng nhieà u hôn. M P. HC uat T y th a) b) am K ph H Su ng D ruo n©T quye an B c) d) ñ) e) v Hình 7.14: Sô ñoà heä thoáng treo coù phaàn khoân g ñöôïc treo khaùc nhau. AÛnh höôû ng cuûa keát caáu boä phaän höôùng ñoái vôùi troïng löôïn g phaàn khoâng ñöôïc treo ñöôïc chæ roû treân hình 7.14. Muoán giaûm nhieàu troïng löôïng phaàn khoân g ñöôïc treo, khi thieát keá phaûi chuyeån töø heä thoáng treo phuï thuoäc sang heä thoáng treo ñoäc laäp. Hình 7.14a trình baøy sô ñoà kieåu maãu loaïi heä thoáng treo phuï thuoäc cuûa baùnh daãn höôùn g. Coøn ôû hình 7.14b laø sô ñoà heä thoáng treo ñoäc laäp vôùi boä phaän höôùng thoâng duïng nhaát. Ñoù laø heä thoáng treo coù caùnh tay ñoøn hình thang vôùi phaàn töû ñaøn hoài laø thanh xoaén. Vôùi sô ñoà naøy troïng löôïng phaàn khoâng ñöôïc treo giaûm ñöôïc khoaûng 20%. Hình 7.14c trình baøy heä thoáng treo phuï thuoäc cuûa caùc baùnh chuû ñoäng thöôøng duøng nhaát. Trong ñoù phaàn khoân g ñöôïc treo goàm truyeàn löïc chính, vi sai, caùc baùn truïc, voû caàu, cô caáu phanh vaø phaàn töû noái nhíp vôùi khung. Coù theå vaãn giaûm ñöôïc khoái löôï ng phaàn khoân g ñöôïc treo, maø vaãn giöõ nguyeân loaïi heä thoáng treo phuï thuoäc neáu ta gaén truyeàn löïc chính vaø vi sai leân khung vaø thay nhíp baèng loø xo 224 Thu vien DH SPKT TP. HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn
  17. Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn (hình 7.14d). Vaø cuõn g coù theå giaûm tieáp phaàn khoâng ñöôïc treo hôn nöõa neáu ta ñöa cô caáu phanh veà caïnh truyeà n löïc chính (hình 7.14ñ). Vaø ñeå coù troïng löôïng phaàn khoân g ñöôïc treo laø nhoû nhaát neáu ta boû daàm caàu noái caùc baùnh xe, töùc laø chuyeån töø heä thoá ng treo phuï thuoäc sang heä thoáng treo ñoäc laäp, thay loø xo truï baèng thanh xoaén (hình 7.14e). 7.5.1.4. Phaàn töû ñaøn hoài loaïi khí: Vaøo khoâng khí vg/ph Töø maùy neùn G f=4,4cm 3 4 140 1 f=5,9cm Taàn soá rieâng 120 1 8,3cm 2 CM 2 f=10,5cm P. H 100 T huat 10,1cm Ky t 3 ham f=12,0cm up G bx t DH S 80 g ruon 4 3 8 2 56 7 9 n©T quye Taûi troïng leân caàu an B b) a) Hình 7.15: Heä thoáng treo khí vôùi phaàn töû ñaøn hoài loaïi buoàng chöùa. a) Sô ñoà heä thoáng treo; b) Söï thay ñoåi taàn soá rieâng öùng vôùi söï thay ñoåi taûi troïng cuûa oâtoâ. Treâ n hình 7.15a trình baøy sô ñoà cuûa heä thoán g treo coù phaà n töû ñaø n hoài loaïi bình chöùa. Trong bình chöùa 1 khoâ ng khí hay khí ga chòu neùn döôùi aù p suaát 0,5  0,8 MN/m 2 . Khi bình chöùa 1 co laïi theå tích beâ n trong cuû a bình giaûm , aùp suaát khoâ n g khí vaø ñoä cöùn g heä thoá n g treo taên g. Khi chæ coù 1 bình chöù a heä thoá ng treo raát cöù ng. Coù bình chöùa phuï 2 khi bình chöùa 1 co laïi aù p suaát khoâ ng khí seõ taên g töø töø vaø do ñoù heä thoá n g treo seõ meà m hôn. ÔÛ ñaâ y caàn 3 laø boä ñieàu chænh ñoä cao cuûa thuø n g xe ; vì khi caà n 3 thay ñoå i khoaûn g caùch giöõa thuø n g vaø baù nh xe thì: hoaëc laø ñöa khí eù p töø bình chöùa 4 vaø o buoà ng 1 vaø bình chöùa phuï 2, hoaëc laø ñaåy moät phaà n khí neù n ra khoûi moät 1 vaø 2. Ñeå boä ñieàu chænh khoâ n g laøm vieäc khi oâtoâ coø n ñang dao ñoä n g boä giaû m toác quaùn tính seõ giöõ vaø chæ cho boä ñieà u chænh laøm vieäc sau khi khoaû n g caùc h giöõa voû xe vaø loáp xe ñaõ thay ñoåi ñöôïc vaø i giaây , hieä n töôïn g dao ñoä ng ñaõ bôùt haú n , nhö vaäy laø chæ cho thay ñoå i öù ng vôùi taû i troï ng tónh. Trong caùc keá t caáu hieän nay chöa giöõ ñöôïc taàn soá dao ñoän g rieâ n g khoâ n g ñoåi . Treâ n hình 7.15b trình baø y söï thay ñoåi taà n soá dao ñoä n g rieâ n g khi thay ñoåi troïn g löôïn g oât oâ coù heä thoán g treo loaï i khí vaø caùc soá lieä u döôùi ñaâ y öù ng vôùi caùc dao ñoä ng nhoû ôû gaàn vò trí caâ n baè ng. Khi khoân g coù bình chöùa phuï ñoä cöù n g heä thoán g treo khaù lôù n vaø ñoä voõ n g tónh thay 225 Thu vien DH SPKT TP. HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn
  18. Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn ñoåi 1,34 laàn töông öù ng vôù i troïn g löôï n g phaàn ñöôïc treo thay ñoåi khoaû ng 3 laà n vaø taàn soá dao ñoä n g rieâ ng khoaû ng 123 142 laà n/ph (2,05 2,33 laà n/s). Khi coù bình chöùa phuï dung tích 12,2l, ñoä cöù n g heä thoán g treo giaû m vaø taà n soá rieâ n g chæ coøn 94 104 laàn /ph. 7.5.1.5. Phaàn töû ñaøn hoài loaïi thuûy khí: Sô ñoà nguyeâ n lyù laø m vieäc vaø ñöôø ng ñaëc tính cuûa heä thoá ng treo loaï i thuyû khí ñöôïc trình baøy treân hình 7.16. Trong haøn h trình neùn , píttoân g 1 bò ñaåy leâ n phía treâ n. Chaát loû n g seõ ñi qua van 2 (luoâ n luoân môû ôû aù p suaát thaáp ) ñaå y píttoân g 5 trong buoà ng khí 4 laøm neù n khí laïi . Phaàn naøy öù n g vôùi ñoaï n a-b treân giaû n ñoà töù c laø öùn g vôù i luù c aù p suaát khoân g khí trong buoàn g 4 taên g leâ n ñeán giaù trò tính toaù n 30 MN/m 2. Píttoâ ng phaâ n caùch 5 giöõ cho khoâ n g khí khoân g laã n vaø o chaát loû ng. Haø n h trình neùn tieá p tuïc, píttoâ ng 1 tieá p tuïc dòch leân phía treâ n, laø m do thanh 6 chui vaø o oá n g xilanh aù p löï c cao 8 vaø loã 7 bò bòt kín. Luùc naø y baét ñaà u thôøi gian neùn ñaø n hoài chaá t M loû ng vaø ñoä cöùn g nhíp seõ taên g leân (ñoaï n b-c treân ñöôø ng ñaëc tính). P. HC Thaï n cheá 3 seõ môû . Khi chaát loû ng trong oán g 6 ñaï t ñeá n aù p suaát 200 300 MN/mthuat 2 v an Ky chaá t loû ng khoâ ng taên g. Neá u tieá p tuïc neùn thì chaát loû n g chæ löu thoâ n g nhöng aù p phamtrong suaát u HcStaê ng (ñoaï n c-d). Luù c naø y aùp suaát khoâ n g khí trong buoà n g 4 coø n tieápD uong tuï Trñaø n hoài trong xilanh aù p löïc cao seõ nôû ra moät © Trong haøn h trình traû , chaát loû n g yenneù n u bò an q nôû ra seõ ñöa heä thoán g treo trôû veà traïn g thaùi ban ñaà u B ñoaïn ngaé n (ñoaï n d-ñ) coø n khoâ n g khí ñoaïn ñ-a. Khi khoâ ng khí nôû , chaát loû ng töø buoà n g 5 qua van 2 laøm maát phaà n lôù n theá naê n g cuûa khoâ n g khí bò neù n. Dieä n tích cuûa ñöôø n g cong kín a-b-c-d-ñ-a tæ leä vôùi soá coâ ng tieâu hao cuûa heä thoán g treo loaïi thuyû khí. Ñöôø ng ñaë c tính treân hình veõ öù ng vôùi moät vaä n toác neù n nhaát ñònh. Hai nhöôï c ñieåm cuûa heä thoá ng treo thuyû khí loaïi oán g laø khoù laøm kín vaø ma saùt lôù n. 226 Thu vien DH SPKT TP. HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn
  19. Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn 4 3 p 5 c d 2 b ñ a 6 7 f 1 ft fñ 8 HM Hình 7.16: Sô ñoà vaø ñöôøng ñaëc tính cuûa heä thoáng treoPloaïCthuyû khí. T. i huat Ky t pham H Su 7.5.2. Ñöôøng ñaëc tính ñaøn hoài cuûa heä thoáng treo: ng D Truo n© Nhôø ñöôø n g ñaëc tính quye hoài ta ñaù n h giaù ñöôïc boä phaän ñaø n hoài cuûa heä thoá n g treo. an ñaø n B Ñöôøn g ñaë c tính ñaø n hoài bieå u thò quan heä giöõa löïc Z thaún g ñöù ng taùc duïn g leân baù nh xe vaø ñoä bieán daï ng cuûa heä thoá ng treo f ño ngay treâ n truïc baù nh xe. Treâ n hình 7.17 trình baø y hai loaïi ñöôø ng ñaëc tính cuûa heä thoán g treo: ñöôø ng thaún g 1 öù ng vôùi heä thoá ng treo coù ñoä cöù ng khoâ n g ñoåi coø n ñöôø ng cong 2 öùn g vôùi loaïi heä thoá n g treo coù ñoä cöù ng thay ñoåi. Truïc hoaøn h bieåu dieã n ñoä voõ n g f, truïc tung bieå u dieã n löïc Z thaú n g ñöùn g taùc duï ng leâ n baùn h xe. Muoá n coù ñoä voõn g ft c uûa moät ñieåm baát kyø treâ n ñöôø ng cong (ví duï ôû ñieå m D) ta veõ ñöôøn g tieáp tuyeá n taïi ñieåm ñoù (ñieåm D) vaø haï ñöôøn g thaún g goùc vôù i truïc hoaø nh. Hoaø nh ñoä AB laø ñoä voõ ng tónh ft c uûa heä thoá ng treo coù ñoä cöù ng thay ñoåi (ñöôø n g cong 2) vaø hoaø n h ñoä OB seõ laø ñoä voõn g tónh cuûa heä thoán g treo coù ñoä cöù ng khoâ ng ñoåi (ñöôø n g thaú n g 1). Taàn soá dao ñoä n g rieân g ôû caùc bieân ñoä beù ñöôïc xaùc ñònh baè n g ñoä voõn g hieä u duïn g (hay ñoä voõn g tónh) öùn g vôùi taûi troïn g tónh Zt = Gt . Tuy cuøn g moät ñoä voõ ng toå n g quaùt OC nhöng heä thoán g treo coù ñoä cöùn g thay ñoåi coù ñoä voõ n g hieä u duïn g AB lôù n hôn ñoä voõn g hieä u duïn g cuû a heä thoán g treo coù ñoä cöùn g khoân g thay ñoåi (ñoaï n OB). Theå tích ñoä ng naên g goïi taé t laø theå ñoä ng, nghóa laø theá naê n g lôùn nhaát cuûa heä thoán g treo khi oâ toâ ñi qua choã loài loõm ñöôïc bieå u thò baèn g dieän tích coù gaï ch EKD öù ng vôùi heä thoán g treo coù ñoä cöùn g thay ñoåi vaø bieå u thò baè n g dieä n tích HKD öù n g vôùi heä thoá ng treo coù ñoä cöù n g khoâ n g ñoåi. Vôùi nhöõn g ñoä voõ ng haï n cheá theå ñoä n g caàn thieát cuûa heä thoá ng treo coù Z ñöôø n g ñaëc tính phi tuyeá n coù theå theå hieä n baè ng heä soá ñoän g Kñ = max maø ta seõ khaûo saùt kyõ Gt hôn sau ñaâ y . 227 Thu vien DH SPKT TP. HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn
  20. Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn Z Zmax E H 2 Theå tích Taûi troïng ñoäng naêng D Zt K 1 f C A 0 B HCM Hình 7.17: Caùc daïng ñöôøng ñaëc tính cuûa heä thoáng treo. TP. t thua Treân hình 7.18 laø daïng ñöôøng ñaëc tính ñaøn hoài cuûa heäham g y khi chaát taûi vaø khi giaûm thoánK treo p taûi. Treân truïc hoaønh ta coù ñieåm O laø ñieåm töïa cuûa boä DH n u n cheá döôùi, ñieåm C laø ñieåm töïa cuûa phaä S haï ong boä phaän haïn cheá treân, neân ta goïi BO laø giaù© tròru a ñoä voõng ñoäng döôùi fñd, BC laø giaù trò cuûa ñoä n T cuû ye voõng ñoäng treân fñt. Ngoaøi ra ta coøBan qu m L laø ñieåm töïa cuûa uï cao su phía döôùi, ñieåm M laø ñieåm n coù ñieå töïa cuûa uï cao su phía treân vaø töông öùng vôùi hai ñieåm L, M ta coù ñoä voõng f1, f2 . Khi chaát taûi vaø giaûm taûi caùc thoâng soá cuûa boä phaän ñaøn hoài laø ñoä voõng tónh ft , ñoä voõng ñoäng treân fñt vaø ñoä voõng ñoäng döôùi fñd öùng vôùi haønh trình ñoäng ñeán giôùi haïn cuûa boä phaän haïn cheá phía treân vaø boä phaän haïn cheá phía döôùi, ñoä cöùng Ct cuûa heä thoáng treo, heä soá ñoäng Kñ vaø löïc ma saùt 2F. Ñöôøng cong chaát taûi vaø giaûm taûi khoâng truøng nhau do ma saùt trong heä thoáng treo. Ngöôøi ta qui öôùc laáy ñöôøng ñaëc tính ñaøn hoài cuûa nhíp laø ñöôøng trung bình (ñöôøng neùt ñöùt) (nghóa laø coù tính ñeán löïc ma saùt 2F). Ñieåm töïa cuûa boä phaän haïn cheá döôùi 228 Thu vien DH SPKT TP. HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn
ADSENSE
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2