Tài liệu Khoá luận tốt nghiệp xây dựng quy trình chẩn đoán, bảo dưỡng và sửa chữa hệ thống treo trên xe toyota land cruiser overview

TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP KHOA CƠ ĐIỆN & CÔNG TRÌNH KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP XÂY DỰNG QUY TRÌNH CHẨN ĐOÁN, BẢO DƯỠNG VÀ SỬA CHỮA HỆ THỐNG TREO TRÊN XE TOYOTA LAND CRUISER OVERVIEW NGÀNH : CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ MÃ SỐ: 7510205 Giáo viên hướng dẫn : TS. Trần Văn Tùng Sinh viên thực hiện : Lê Thanh Tùng Mã sinh viên : 1651110330 Lớp : K61 - KOTO Khóa học : 2016 - 2020 Hà Nội, 2020 MỤC LỤC NỘI DUNG KHÓA LUẬN .................................................................................. 1 CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU .................................. 3 1.1. Tình hình phát triển ngành công nghệ ô tô hiện nay...................................... 3 1.1.1. Trên thế giới ................................................................................................ 3 1.1.2 Tại Việt Nam ................................................................................................ 4 1.2 Tổng quan về dịch vụ chẩn đoán, bảo dưỡng và sửa chữa ô tô tại Việt Nam hiện nay ................................................................................................................. 5 1.3 Tổng quan về xe ô tô Land cruiser .................................................................. 6 1.3.1 Nhiệm vụ chức năng của hệ thống treo ........................................................ 8 1.3.2: Phân loại hệ thống treo.............................................................................. 10 CHƯƠNG II XÂY DỰNG QUY TRÌNH CHẨN ĐOÁN BẢO DƯỠNG KỸ THUẬT HỆ THỐNG TREO TRÊN XE TOYOTA LAND CRUISER OVERVIEW........................................................................................................ 19 2.1. Các bước cơ bản trong chẩn đoán, bảo kỹ thuật .......................................... 19 2.2. Các hư hỏng, nguyên nhân, hậu quả ............................................................ 21 2.2.1: Hư hỏng của bộ phận đàn hồi ................................................................... 21 2.2.2: Hư hỏng của bộ phận giảm chấn............................................................... 22 2.2.3: Hư hỏng bộ phận dẫn hướng ..................................................................... 23 2.2.4: Hư hỏng bộ phận đàn hồi .......................................................................... 23 2.3. Xác định các thông số ra cho quá trình chẩn đoán hệ thống treo trên xe .... 24 2.3.1. Nhíp ........................................................................................................... 24 2.3.2. Giảm chấn ................................................................................................. 24 2.4. Xác định quy trình chẩn đoán kỹ thuật hệ thống treo trên xe Toyota Land Cruiser Overview ................................................................................................ 25 2.4.1: Kiểm tra tổng thể....................................................................................... 25 2.4.2: Cách phát hiện lỗi...................................................................................... 26 2.5. Xây dựng quy trình bảo dưỡng kỹ thuật hệ thống treo trên xe Toyota Land Cruiser Overview ................................................................................................ 27 2.5.1: Quy trình tháo hệ thống treo ..................................................................... 27 2.5.2: Sửa chữa bảo dưỡng .................................................................................. 33 2.5.3: Kiểm tra bảo dưỡng một số bộ phận ......................................................... 35 2.5.4: Quy trình lắp hệ thống treo ....................................................................... 52 KẾT LUẬN KIẾN NGHỊ ................................................................................... 60 1. Kết luận ........................................................................................................... 60 2. Kiến nghị ......................................................................................................... 60 TÀI LIỆU THAM KHẢO DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 2.1: Một số hư hỏng, nguyên nhân và hậu quả của bộ phận đàn hồi ........ 21 Bảng 2.2: Một số hư hỏng, nguyên nhân và hậu quả của bộ phận giảm chấn.... 22 Bảng 2.3: Các hư hỏng, nguyên nhân và hậu quả bộ phận dẫn hướng ............... 23 Bảng 2.4: Các hư hỏng, nguyên nhân và hậu quả bộ phận đàn hồi .................... 23 Bảng 2.5: Cách phát hiện lỗi trên hệ thống treo.................................................. 26 Bảng 2.6: Quy trình tháo hệ thống treo độc lập .................................................. 27 Bảng 2.7: Quy trình tháo hệ thống treo phụ thuộc .............................................. 31 Bảng 2.8: Cách khắc phục các hư hỏng và các nguyên nhân gây hư hỏng hệ thống treo phụ thuộc............................................................................................ 33 Bảng 2.9: Cách khắc phục các hư hỏng và các nguyên nhân gây hư hỏng hệ thống treo độc lâp ................................................................................................ 34 Bảng 2.10: Quy trình tháo giảm chấn ................................................................. 39 Bảng 2.11: Kiểm tra sửa chữa giảm chấn ........................................................... 42 Bảng 2.12: Kích thước tiêu chuẩn đòn dưới ....................................................... 46 DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1: Land cruiser phiên bản 1997 ................................................................. 7 Hình 1.2: Phiên bản 2000 đã có một số thay đổi .................................................. 8 Hình 1.3: Sự thay đổi rõ rệt sau 20 năm ............................................................... 8 Hình 1.4: Cấu tạo chung của hệ thống treo ........................................................... 8 Hình 1.5: Hệ thống treo độc lập .......................................................................... 10 Hình 1.6: Hệ thống treo phụ thuộc ...................................................................... 10 Hình 1.7: Nhíp lá ................................................................................................. 11 Hình 1.8: Lò xo trụ .............................................................................................. 11 Hình 1.9: Lò xo cớn ............................................................................................ 11 Hình 1.10: Sơ đồ nguyên lý làm việc hệ thống treo phụ thuộc........................... 12 Hình 1.11: Sơ đồ nguyên lý làm việc Hệ thống treo phụ thuộc có hệ thống đàn hồi là nhíp lá ........................................................................................................ 14 Hình 1.13: Kết cấu đai chữ U .............................................................................. 14 Hình 1.14: Hệ thống treo phụ thuộc có lò xo xoắn ốc ........................................ 15 Hình 1.15: Sơ đồ nguyên lý làm việc hệ thống treo độc lập ............................... 15 Hình 1.16: Hệ thống treo độc lập trên một đòn ngang và trục dẫn hướng lá giảm chấn ..................................................................................................................... 17 Hình 1.17: Hệ thống treo độc lập trên đòn dọc ................................................... 17 Hình 1.18: Hệ thống treo độc lập trên đòn chéo ................................................. 18 Hình 2.1: Kết cấu của cụm moay ơ bánh xe trước.............................................. 35 Hình 2.2: Tháo lắp moay ơ.................................................................................. 36 Hình 2.3: Tháo ổ bi ngoài ................................................................................... 36 Hình 2.4: Ép bạc ngoài ........................................................................................ 37 Hình 2.5: Vị trí bôi mỡ ........................................................................................ 37 Hình 2.6: Lắp moay ơ bánh xe trước .................................................................. 38 Hình 2.7: Giảm chấn đơn .................................................................................... 38 Hình 2.8: Giảm chấn kép..................................................................................... 39 Hình 2.9: Siết chặt cụm nắp bịt kín ..................................................................... 43 Hình 2.10: Ép lò xo ............................................................................................. 44 Hình 2.11: Siết chặt bu lông hãm tấm đế lò xo với nắp trên .............................. 44 Hình 2.12: Tháo cam quay .................................................................................. 45 Hình 2.13: Tháo khớp cầu ................................................................................... 45 Hình 2.14: Kích thước đòn dưới ......................................................................... 46 Hình 2.15: Khớp cầu ........................................................................................... 47 Hình 2.16: Lắp khớp cầu ..................................................................................... 47 Hình 2.17: Lắp nắp chắn bụi ............................................................................... 48 Hình 2.18: Tháo giá bắt thanh giằng ................................................................... 49 Hình 2.19: Kiểm tra đọ cong của thanh giằng .................................................... 49 Hình 2.20: Lắp và chỉnh khoảng cách” A” ......................................................... 50 Hình 2.21: Gối đỡ cao su..................................................................................... 50 Hình 2.22: Kích thước lắp ghép thanh ngang ..................................................... 51 Hình 2.23: Nhún kiểm tra độ nảy của xe ............................................................ 53 Hình 2.24: Kiểm tra độ rung lắc của bánh xe ..................................................... 54 Hình 2.25: Độ chụm của bánh xe dẫn hướng...................................................... 55 Hình 2.26: Kiểm tra độ chụm .............................................................................. 56 Hình 2.27: Điều chỉnh độ chụm cho hệ thống phụ thuộc ................................... 56 Hình 2.28: Điều chỉnh độ chụm .......................................................................... 57 Hình 2.29: Điều chỉnh góc CASTER bằng cách thay đổi chiều dài thanh giữ... 58 Hình 2.30: Điều chỉnh góc doãng và góc nghiêng dọc trụ đúng bang cam lệch tâm. ...................................................................................................................... 59 NỘI DUNG KHÓA LUẬN 1.Đặt vấn đề: Ngày nay, kinh tế Việt Nam đang chuyển đổi theo nền kinh tế thị trường có sự điều tiết của Nhà nước. Với chính sách mở cửa thu hút đầu tư nước ngoài, kinh tế nước ta có những bước tiến vượt bậc: sản xuất phát triển, khối lượng hàng hoá ngày một gia tăng. Hàng hoá sản xuất ra phải sử dụng các phương tiện chuyên chở để phân phối đến điểm đích cuối cùng. Ô tô chiếm ưu thế hơn hẳn các phương tiện vận tải khác nhờ tính năng cơ động và có thể thích hợp với mọi địa hình: đồng bằng, miền núi, miền biển... Không có gì là bền bỉ mãi mãi đặc biệt là với các chi tiết máy trên ô tô với quá trình làm việc liên tục và cực kỳ khắc nghiệt thì việc đảm bảo sự an toàn, chất lượng trong quá trình hoạt động lại càng trở nên quan trọng và cần thiết hơn bao giờ. Mua 1 chiếc xe ô tô có thể sẽ giao động từ 200 triệu cho tới vài tỷ đồng, nhưng để duy trì tình trạng xe vốn có như ban đầu chủ xe sẽ phải chi trả 1 số tiền kha khá để bảo dưỡng chăm sóc chiếc xe của mình. Sau bốn năm học tập tại trường Đại học Lâm Nghiệp nhằm đánh giá kết quả học tập và bước đầu làm quen với nghiên cứu khoa học và các vấn đề thực tế của ngành công nghệ kĩ thuật ô tô. Dược sự đồng ý của trường đại học Lâm Nghiệp và khoa Cơ Điện và Công Trình em tiến hành nghiên cứu đề tài: "Xây dựng quy trình chẩn đoán, bảo dưỡng và sửa chữa hệ thống treo trên xe Toyota Land Cruiser Overview" 2.Mục tiêu: Hiểu kết cấu, mô tả nguyên lý làm việc của cơ cấu, hệ thống trên ôtô, nắm được cấu tạo, mối tương quan lắp ghép của các chi tiết, cụm chi tiết. Hiểu và phân tích được các hư hỏng, những nguyên nhân, tác hại, sửa chữa các chi tiết của hệ thống treo đúng yêu cầu kỹ thuật. Thực hiện tháo lắp đúng quy trình và kiểm tra sửa chữa các chi tiết của hệ thống treo. 1 3.Phương pháp nghiên cứu: 3.1: Phương pháp nghiên cứu thực tiễn a, Khái niệm: Là phương pháp trực tiếp tác động vào đối tượng trong thực tiễn làm bộc lộ bản chất và các quy luật vận động của đối tượng. b, Các bước thực hiện: Bước 1: Quan sát, tìm hiểu các thông số kết cấu của “Hệ thống treo”. Bước 2: Xây dựng phương án thiết kế mô hình Bước 3: Lập phương án kiểm tra, chuẩn đoán hư hỏng của “Hệ thống treo”. Bước 4: Từ kết quả kiểm tra, lập phương án bảo dưỡng, sửa chữa, khắc phục hư hỏng. Bước 5: Xây dựng hệ thống bài tập thực hành bảo dưỡng, sửa chữa “Hệ thống treo”. 3.2: Phương pháp nghiên cứu lý thuyết a, Khái niệm: Là phương pháp nghiên cứu thu thập thông tin khoa học trên cơ sở nghiên cứu các văn bản, tài liệu đã có sẵn bằng các thao tác tư duy logic để rút ra kết luận khoa học cần thiết. b, Các bước thực hiện: Bước 1: thu thập, tìm tòi các tài liệu về Hệ thống treo Bước 2: Sắp xếp các tài liệu khoa học thành một hệ thống chặt chẽ theo từng bước, từng đơn vị kiến thức, tưng vấn đề khoa học có cơ sở và bản chất nhất định. Bước 3: Đọc, nghiên cứu và phân tích các tài liệu nói về “Hệ thống treo”, phân tích kết cấu, nguyên lý làm việc một cách khoa học. Bước 4: Tổng hợp kết quả đã phân tích được, hệ thống hoá các kiến thức liên quan (liên kết từng mặt, từng bộ phận thông tin đã phân tích) tạo ra một hệ thống lý thuyết đầy đủ và sâu sắc. 2 CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1. Tình hình phát triển ngành công nghệ ô tô hiện nay 1.1.1. Trên thế giới -Trước năm 1945: Nền công nghiệp ô tô của thế giới chủ yếu tập trung tại Mỹ, sản lượng công nghiệp ô tô ở Tây Âu và Nhật Bản rất thấp. -Giai đoạn 1945-1960: Sản lượng công nghiệp ô tô của Nhật Bản vàTây Âu tăng mạnh song còn nhỏ bé so với Mỹ. -Giai đoạn từ 1960 trở lại đây: Nền công nghiệp sản xuất ô tô xe máy Nhật đã vươn lên mạnh mẽ và đã chiếm vị trí thứ nhất trong ngành công nghiệp to lớn này. Nhật đã trở thành đối thủ số một của Mỹ và Tây Âu trong ngành công nghiệp ô tô. Ngành công nghiệp ô tô của Nhật có khả năng cạnh tranh rất lớn, để sản xuất 1 chiếc xe ô tô mới, Nhật chỉ cần 17 giờ trong khi Mỹ cần 25 giờ và Tây Âu cần 37 giờ. Còn để xuất xưởng 1 mẫu xe mới Nhật chỉ cần 43 tháng trong khi Mỹ cần 62 tháng và Tây Âu cần những 63 tháng. Bên cạnh đó là tính cạnh tranh của các bộ phận chi tiết phụ tùng. Số lượng các khuyết tật tính trung bình trên 1 xe của Nhật là 0,24 so với Mỹ là 0,33 và Tây Âu là 0,62. Tuy nhiên sức cạnh tranh này gần đây đã giảm. Sản lượng ô tô trên thế giới, từ năm 1960 đến nay, gần như ổn định quanh con số khoảng 50-52 triệu xe/năm, tập trung vào 3 trung tâm công nghiệp lớn là Mỹ, Nhật Bản và Tây Âu. Thị trường thế giới về ô tô vào khoảng 780 tỷ USD/năm. Riêng 6 tập đoàn lớn của công nghiệp ô tô năm 1999 đã sản xuất tới 82,5% tổng số ô tô thế giới trong đó Mỹ có 3 tập đoàn, Nhật, Đức, Pháp mỗi nước một tập đoàn Tại Châu Âu, đại diện cho nền công nghiệp ô tô là các Hãng nổi tiếng của Đức như BMW, Mercedes Benz; của Pháp như Renault, Peugeot, Citroen; của Italy như Fiat, Iveco... Riêng hãng xe Renault - Volvo đã có doanh số bán năm 1992 là 244 triệu FF. Tại Mỹ có ba hãng ô tô khổng lồ là GM, Ford, Chrysler và ngoài ra còn có các hãng xe của Nhật liên doanh như Navistar, US Honda, International, Diamondster, Numi. Nhật Bản nổi tiếng với các hãng ô tô lớn 3 mạnh không ngừng như Nissan, Toyota, Honda, Mitsubishi...Các hãng này đã vươn rộng ra các thị trường thế giới và là từng làm các hãng xe Mỹ và Tây Âu điêu đứng ngay trên sân nhà của các hãng này. Cùng với sự phát triển của thương mại quốc tế và xu thế toàn cầu hoá, một số quốc gia, khu vực như Trung Quốc và ASEAN đã có những thành tựu đáng kể trong tăng trưởng kinh tế cũng đã gia nhập ngành công nghiệp ô tô thế giới. Hiện nay, hàng năm Trung Quốc sản xuất ra khoảng 1,2 triệu xe và các nước ASEAN đã góp tiếng nói của mình với sản lượng gần 1 triệu xe mỗi năm. Hiện nay, theo nhận xét, đánh giá của Hiệp hội các nhà sản xuất ô tô thế giới, hãng General Motor được công nhận là hãng ô tô lớn nhất thế giới, Ford chiếm vị trí thứ 2; vị trí thứ 3 thuộc về Toyota. Tóm lại, trong quá trình phát triển kinh tế, mỗi quốc gia khu vực đều sớm nhận thấy tầm quan trọng của ngành công nghiệp ô tô và cố gắng xây dựng ngành công nghiệp này ngay khi có thể. Nhưng không vì thế mà ngành công nghiệp ô tô thế giới trở nên manh mún, nhỏ lẻ mà chính các tập đoàn ô tô khổng lồ hoạt động xuyên quốc gia như một sợi dây xâu chuỗi liên kết có vai trò quyết định trong việc hình thành và phát triển ngành công nghiệp ô tô các quốc gia nói riêng và ngành công nghiệp ô tô thế giới nói chung. Vậy nên ngành công nghiệp ô tô thế giới hình thành, lớn mạnh và phát triển gắn liền với sự ra đời, liên kết, hợp tác, sáp nhập và lớn mạnh không ngừng của các tập đoàn ô tô khổng lồ hoạt động ở khắp các quốc gia, châu lục. 1.1.2 Tại Việt Nam Ngày nay, kinh tế Việt Nam đang chuyển đổi theo nền kinh tế thị trường có sự điều tiết của Nhà nước. Với chính sách mở cửa thu hút đầu tư nước ngoài, kinh tế nước ta có những bước tiến vượt bậc: sản xuất phát triển, khối lượng hàng hoá ngày một gia tăng. Hàng hoá sản xuất ra phải sử dụng các phương tiện chuyên chở để phân phối đến điểm đích cuối cùng. Ô tô chiếm ưu thế hơn hẳn các phương tiện vận tải khác nhờ tính năng cơ động và có thể thích hợp với mọi địa hình: đồng bằng, miền núi, miền biển...Vì vậy, nếu phát triển công nghiệp ô tô sẽ góp phần làm tăng tốc độ phát triển kinh tế của cả nước. Trong lĩnh vực kinh tế đối ngoại nói riêng, nếu chúng ta có một ngành công nghiệp ô tô thực sự 4 đảm bảo cung cấp phương tiện vận tải chất lượng cao, cước phí vận chuyển hợp lý sẽ góp phần đẩy nhanh tốc độ vận chuyển, khối lượng vận chuyển; góp phần tăng thu ngoại tệ phục vụ cho nhu cầu CNH-HĐH đất nước. Hàng năm, các nước phát triển như Nhật, Mỹ, và các nước Tây Âu,.. thu được một khoản lợi nhuận khổng lồ do công nghiệp ô tô mang lại. Nguồn lợi nhuận từ ngành công nghiệp ô tô là điều mong muốn đối với những nước đang thực thi các biện pháp để phát triển kinh tế. Theo lời ông Nguyễn Xuân Chuẩn, Thứ trưởng bộ Công nghiệp - Chủ tịch Hội kỹ sư ô tô Việt Nam: “Nếu chúng ta không phát triển công nghiệp ô tô thì mỗi năm ta phải bỏ ra 1,4 tỷ USD để nhập ô tô. Ngược lại, nếu phát triển và cố gắng đạt tỷ lệ nội địa hoá 30% thì sau 10 năm nữa, công nghiệp trong nước chế tạo sẽ đạt giá trị khoảng 250 triệu USD, bằng giá trị xuất khẩu gạo của hàng triệu người làm nông nghiệp, trong khi đó công nghiệp ô tô chỉ cần 10.000 người”. Hơn nữa, do đặc thù sản phẩm của ngành công nghiệp ô tô là các phương tiện vận tải, các loại xe, máy thiết bị chuyên dùng nên chúng ta cũng cần xây dựng và hoàn thiện hệ thốnghạ tầng cơ sở, tạo điều kiện thuận lợi cho ngành công nghiệp này. Một tác động thuận chiều, nếu chúng ta có hệ thống cơ sở hạ tầng tốt sẽ góp phần thu hút được các nhà đầu tư nước ngoài, giải quyết công ăn việc làm cho nhiều lao động. Hơn nữa, để đáp ứng nhu cầu tiêu dùng và lưu thông hàng hoá ngày càng tăng và tương xứng với đà phát triển công nghiệp đất nước, chúng ta cần có một ngành công nghiệp ô tô lớn mạnh với công nghệ tiên tiến hiện đại, đủ sức làm đầu tầu kéo các ngành công nghiệp khác cùng phát triển. Tóm lại, việc phát triển ngành công nghiệp ô tô Việt Nam trong giai đoạn đất nước đang trong quá trình công nghiệp hoá, hiện đại hoá là điều hết sức cần thiết, đòi hỏi không chỉ sự nỗ lực của bản thân ngành công nghiệp ô tô mà còn cần có sự quan tâm giúp đỡ của Đảng, Nhà nước và các ngành sản xuất khác. 1.2 Tổng quan về dịch vụ chẩn đoán, bảo dưỡng và sửa chữa ô tô tại Việt Nam hiện nay Một trong những điều kiện cơ bản để sử dụng tốt ô tô, tăng thời hạn sử dụng và bảo đảm độ tin cậy của chúng trong quá trình vận hành chính là việc 5 tiến hành kịp thời và có chất lượng công tác bảo dưỡng kỹ thuật và sửa chữa phòng ngừa định kỳ theo kế hoạch. Hệ thống này tập hợp các biện pháp về tổ chức và kỹ thuật thuộc các lĩnh vực chẩn đoán, bảo dưỡng kỹ thuật và sửa chữa. Căn cứ vào tính chất và nhiệm vụ và các hoạt động kỹ thuật nhằm duy trì và khôi phục năng lực hoạt động của ô tô người ta chia làm 2 loại: + Những hoạt động hoặc những biện pháp kỹ thuật có xu hướng làm giảm cường độ hao mòn chi tiết máy, phòng ngừa hỏng hóc (bôi trơn, điều chỉnh, siết chặt, lau chùi…) và kịp thời phát hiện các hỏng hóc (kiểm tra, xem xét trạng thái, sự tác động các cơ cấu, các cụm, các chi tiết máy) nhằm duy trì trình trạng kỹ thuật tốt của xe trong quá trình sử dụng được gọi là bảo dưỡng kỹ thuật ô tô. + Những hoạt động hoặc những biện pháp kỹ thuật có xu hướng khắc phục các hỏng hóc (thay thế cụm máy hoặc các chi tiết máy, sửa chữa phục hồi các chi tiết máy có khuyết tật…) nhằm khôi phục khả năng làm việc của các chi tiết, tổng thành của ô tô được gọi là sửa chữa ô tô. Những hoạt động kỹ thuật trên được thực hiện một cách lôgíc trong cùng một hệ thống là: hệ thống bảo dưỡng và sửa chữa ô tô. Hệ thống này được nhà nước ban hành và là pháp lệnh đối với ngành vận tải ô tô, nhằm mục đích thống nhất chế độ quản lý, sử dụng, bảo dưỡng sửa chữa ô tô một cách hợp lý và có kế hoạch. Đảm bảo giữ gìn xe luôn tốt nhằm giảm bớt hư hỏng phụ tùng tạo điều kiện góp phần hạ giá thành vận chuyển và đảm bảo an toàn giao thông. Hệ thống bảo dưỡng kỹ thuật và sửa chữa càng hoàn hảo thì độ tin cậy và tuổi thọ của ô tô càng cao 1.3 Tổng quan về xe ô tô Land cruiser Do xuất hiện nhu cầu sử dụng xe đa dụng quân đội hạng nhẹ, Toyota cho ra đời dòng xe lấy cảm hứng từ những chiếc Jeep vào năm 1951. Sau đó 2 năm, dòng xe này được Toyota đổi tên thành “Land Cruiser” cho phù hợp với đặc tính chạy đường trường của loại xe này. Với lịch sử phát triển 60 năm, Land Cruiser là mẫu xe có vòng đời dài nhất của Toyota. Tới năm 1965 Land Cruiser đã nhanh chóng thu hút khách hàng bởi sự mạnh mẽ và độ bền bỉ, và là mẫu xe Toyota duy nhất xuất khẩu vào thị trường 6 Mỹ, cũng như bán rất chạy tại thị trường Trung và Nam Mỹ, Châu Phi, Trung Đông và Đông Nam Á. Không ngừng cải tiến và đổi mới, mẫu xe Land Cruiser 100 ra đời vào năm 1998, mẫu xe này nhanh chóng trở thành một trong những chiếc xe hai cầu đáng tin cậy nhất trên thế giới. Toyota luôn hướng đến mục tiêu sản xuất những chiếc Land Cruiser vượt trên sự mong đợi của khách hàng về độ tin cậy, sự bền bỉ và luôn có sự cải tiến, tiến bộ kỹ thuật. Hiện nay, doanh số bán ra nước ngoài của loại xe này đã vượt trên 90%, và Land Cruiser đã có mặt tại hầu hết các khu vực trên thế giới. Với sự ra đời của phiên bản Land Cruiser 200 mới, Toyota đảm bảo rằng dòng xe hai cầu này sẽ tiếp tục chinh phục mọi địa hình trên mọi lãnh thổ. 1951-1955: Dòng xe BJ và FJ – Toyota Land Cruiser công năng vượt trội. 1955-1960: Phiên bản 20-30 – Toyota Land Cruiser chinh phục toàn cầu 1960-1984: Phiên bản 40 – Phát triển vượt bậc và đa dạng 1967-1980: Phiên bản 50 – Ra mắt xe station wagon đầu tiên 1980-1989: Phiên bản 60 – Lựa chọn tối ưu Phiên bản 70: Biến chuyển đầu tiên trong 30 năm 1990-1997: Phiên bản 80 1997-2007: Phiên bản 100 – Mục tiêu thống lĩnh toàn cầu Phiên bản 200 – Từ năm 2007 đến nay Hình 1.1: Land cruiser phiên bản 1997 7 Hình 1.2: Phiên bản 2000 đã có một số thay đổi Hình 1.3: Sự thay đổi rõ rệt sau 20 năm 1.3.1 Nhiệm vụ chức năng của hệ thống treo Hình 1.4: Cấu tạo chung của hệ thống treo 8 Công dụng: Hệ thống treo tạo điều kiện cho bánh xe dao động theo phương thẳng đứng với thân xe một cách êm dịu. Giảm cái cảm giác "cưỡi ngựa" khi đi trên ô tô. Do đó cần có độ cứng thích hợp để xe chuyển động êm dịu và có khả năng có thể dập tắt nhanh dao động đặc biệt là những dao động có biên độ dao động lớn. Tính năng hệ thống treo của mỗi loại xe bao giờ cũng là kết quả dung hoà giữa hai lựa chọn: độ an toàn và độ êm dịu. Hệ thống treo trên ô tô được phân loại theo: Bộ phận đàn hồi, bộ phận dẫn hướng và bộ phận giảm chấn a, Bộ phận đàn hồi: Tạo điều kiện cho bánh xe dao động, có tác dụng đưa tần số dao động của xe phù hợp với vùng tần số thích hợp với người sử dụng, đảm bảo độ êm dịu khi xe chuyển động. - Nhíp (Chủ yếu trên các xe tải) - Lò xo (Chủ yếu trên xe con) - Thanh xoắn (Xe con) - Khí nén (Xe con hạng sang như Merc S class, BMW 7... xe bus) - Cao su (Ít gặp) - Bó nhíp (càng nhiều lá nhíp thì khả năng chịu tải càng cao nhưng độ êm dịu sẽ giảm xuống) b, Bộ phận giảm chấn: Có tác dụng dập tắt dao động của bánh xe và thân xe để đảm bảo cho bánh xe bám đường tốt hơn, tăng tính êm dịu và ổn định - Giảm chấn thủy lực (Đa số các xe hiện nay đều sử dụng loại này) - Ma sát cơ (các lá nhíp trên hệ thống treo cũng đóng 1 phần vai trò giảm chấn nhờ ma sát giữa các lá nhíp) Ống giảm chấn thủy lực c, Bộ phận dẫn hướng: Có tác dụng xác định tính chất chuyển động của bánh xe đối với khung vỏ xe, Tiếp nhận và truyền lực, momen giữa bánh xe với khung vỏ xe. Đây là những cụm từ hệ thống treo ta thường nghe đến nhất - Treo độc lập: 2 bánh xe dao động độc lập với nhau, không có dầm cầu nối giữa 2 bánh - Treo phụ thuộc: dầm cầu liên kết 2 bánh xe với nhau Hệ thống treo phụ thuộc: Các bánh xe được nối trên 1 dầm cầu liền, các chi tiết hệ thống treo sẽ nối dầm cầu với thân xe 9 So với hệ thống treo độc lập thì các chi tiết ít và đơn giản hơn, độ bền cao và phù hợp với các loại ô tô tải. Do khối lượng phần không được treo lớn nên kém êm dịu và ổn định, xe dễ bị rung động,… Hệ thống treo kết nối với cầu xe Hệ thống treo độc lập: các bánh xe được gắn với thân xe một cách độc lập nên chúng có thể dịch chuyển độc lập với nhau So với hệ thống treo phụ thuộc phần không được treo nhỏ nên khả năng bám đường của bánh xe cao, tính êm dịu chuyển động cao. Do không có dầm cầu liền nối thân xe nên có thể bố trị trọng tâm xe thấp đi, nhưng ngược lại hệ thống treo độc lập có cấu trúc phức tạp hơn,… Ngoài ra còn có các hệ thống treo độc lập 2 đòn ngang, hệ thống treo khí nén, hệ thống treo MacPherson... hoạt động dựa trên nguyên tắc và những bộ phận cơ bản ở trên với công nghệ và độ phức tạp cao hơn mang lại sự thoải mái, tính êm dịu cho người dùng... 1.3.2: Phân loại hệ thống treo a, Theo kết cấu của hệ thống treo người ta chia ra: Hình 1.5: Hệ thống treo độc lập Hình 1.6: Hệ thống treo phụ thuộc 10 * Theo phần tử đàn hồi của hệ thống treo, người ta chia ra: Loại nhíp lá Hình 1.7: Nhíp lá Loại lò xo Hình 1.8: Lò xo trụ Hình 1.9: Lò xo cớn 11 Loại thanh đàn hồi Loại cao su… b, Sơ đồ nguyên lý hoạt động của các hệ thống treo * Sơ đồ nguyên lý làm việc của hệ thống treo phụ thuộc Hình 1.10: Sơ đồ nguyên lý làm việc hệ thống treo phụ thuộc 1 Bánh xe 5 Đầu quay xe 2 Giảm chấn 7 đòn truyền lực 3,6 thanh ổn định 8 Nhíp lá 4 Giá đỡ thanh xe 9 Đầu quay trước 10 Giá đỡ - Nguyên lý làm việc: Khi ô tô chạy trên đường, do mặt đường không bằng phẳng làm cho khung xe dao động theo phương thẳng đứng (nhờ bộ phận dẫn động của xe), bộ phận đàn hồi (nhíp lá), bộ phận giảm chấn (giảm xóc), được bắt với khung xe nên khi khung xe dao động làm cho hai bộ phận này dao động theo. Khi đó sẽ có sự chuyển hoá năng lượng từ cơ năng sang nhiệt năng, vì vậy dao động sẽ tắt dần. Bộ phận đàn hồi (nhíp lá) do các nhíp được ép sát vào nhau nhờ goòng nên khi nhíp dao động sẽ sinh ra ma sát giữa các lá nhíp, làm cho xe vừa chuyển động êm dịu và dao động cũng dập tắt từ từ. Bộ phận giảm chấn (giảm xóc): Là bộ phận hấp thụ năng lượng cơ học giữa bánh xe và thân xe. Ngày nay thường sử dụng loại giảm chấn thuỷ lực có tác dụng hai chiều trả và nén. Ở hành trình nén của giảm chấn (bánh xe dịch 12 chuyển đến gần khung xe) giảm chấn giảm bớt xung lực va đập truyền từ bánh xe lên khung. Ở hành trình trả (bánh xe dịch chuyển ra xa khung), giảm chấn giảm bớt xung lực va đập truyền từ bánh xe lên khung. Ở hành trình này giảm chấn giảm bớt xung lực va đập của bánh xe lên đường tạo điều kiện đặt “êm” bánh xe trên nền đường và giảm bớt phản lực truyền ngược từ mặt đường tác dụng vào thân xe Thanh ổn định: Khi xe chuyển động trên nền đường không bằng phẳng hoặc quay vòng, dưới tác dụng của lực ly tâm hoặc độ nghiêng của khung xe, phản lực thẳng đứng của hai bánh xe trên một cầu thay đổi dẫn tới tăng độ nghiêng của thùng xe và làm xấu khả năng truyền lực dọc lực bên của bánh xe với mặt đường. Nhờ thanh ổn định sẽ san đều phản lực thẳng đứng ở hai bánh giúp cho xe chuyển động ổn định hơn. Ngoài ra còn có bộ phận dồn truyền lực có tác dụng truyền một phần tải trọng của khung xe xuống cầu + Ưu điểm: Trong quá trình chuyển động vết bánh xe được cố định do vậy không xảy ra sự mòn lốp nhanh như treo độc lập Khi chịu lực bên do hai bánh xe liên kết cứng nên hạn chế hiện tượng bén bánh xe Chế tạo đơn giản dễ tháo lắp và sửa chữa giá thành thấp + Nhược điểm Khối lượng phần không được treo rất lớn đặc biệt trên cầu chủ động nên khi bánh xe chạy trên đường không bằng phẳng tải trọng động sinh ra gây nên va đập mạnh giữa phần không treo và phần treo làm giảm độ êm diu, làm xấu sự tiếp xúc giữa bánh xe và mặt đường. Khoảng không gian phía dưới sàn xe phải lớn để đủ đảm bảo cho dầm cầu thay đổi vị trí, do vậy chiều cao trọng tâm sẽ lớn vì chuyển động của bánh xe phải và trái có ảnh hưởng lẫn nhau nên dễ xuất hiện dao động và rung động. * Hệ thống treo phụ thuộc có hệ thống đàn hồi là nhíp lá Kết cấu của loại này gồm: Dầm cầu, nhíp lá và giảm chấn 13 Hình 1.11: Sơ đồ nguyên lý làm việc Hệ thống treo phụ thuộc có hệ thống đàn hồi là nhíp lá Mắt sau của lá nhíp gắn vào giá treo di động của khung xe. Khi bánh xe sau leo mô đất hay sụp ổ gà, bộ lá nhíp sẽ co, duỗi, thay đổi chiều dài, giá treo di động sẽ đáp ứng được sự thay đổi này. Cầu chủ động sau được gắn treo tại trung tâm hai bộ nhíp lá nhờ hai đôi đai ốc u. Trên khung xe có gắn vấu hạn chế (Bum per) đề phòng nhíp lá chạm khung xe khi xóc mạnh Hình 1.13: Kết cấu đai chữ U 14