BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
PHẠM QUỐC CƯỜNG
---------------------------------------
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
NGHÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ
NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG TREO
CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ
TRÊN XE TOYOTA VIOS 2018
CBHD
: TS Nguyễn Anh Ngọc
Sinh viên
:Phạm Quốc Cường
Mã số sinh viên : 2018600165
Hà Nội – 2022
BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
---------------------------------------
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ
NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG TREO TRÊN XE TOYOTA VIOS 2018
CBHD
: TS Nguyễn Anh Ngọc
Sinh viên
: Phạm Quốc Cường
Mã số sinh viên : 2018600165
Hà Nội – 2022
BỘ CƠNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHIỆP
HÀNỘI
CỘNG HỒ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA
VIỆT NAM
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
PHIẾU GIAO ĐỀ TÀI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ tên sinh viên: Phạm Quốc Cường
Lớp: 2018DHKTOT01
Mã SV: 2018600165
Ngành: CNKTƠTƠ
Khóa: 13
Tên đề tài: Nghiên cứu hệ thống treo trên xe Toyota Vios 2018
Mục tiêu đề tài
- Nắm rõ về cấu tạo, kết cấu và các ưu nhược điểm của hệ thống treo.
- Tìm hiểu được các tính năng hoạt động của các chi tiết trong hệ thống
và toàn bộ hệ thống treo của xe.
- Tìm ra được nguyên nhân hư hỏng thường gặp để đưa ra các biện pháp
khắc phục sửa chữa.
Kết quả dự kiến
1. Phần thuyết minh:
- Tổng quan về hệ thống treo.
- Phân tích kết cấu của hệ thống treo trên xe toyota vios và nguyên tắc
hoạt động của giảm chấn.
- Các nguyên nhân hư hỏng thường gặp, cách chấn đoán, sửa chữa, bảo
dưỡng hệ thống treo.
2. Phần bản vẽ:
- Bản vẽ A0: Bản vẽ bố trí chung hệ thống treo trên xe Toyota vios 2018.
- Bản vẽ A0: Bản vẽ chi tiết bộ phận giảm chấn và trạng thái làm việc
- Bản vẽ A0: Quy trình tháo giảm chấn trên xe toyota vios 2018
Thời gian thực hiện: từ: 21/3/2022 đến 23/05/2022
GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
TRƯỞNG KHOA
(Ký và ghi rõ họ tên)
TS. Nguyễn Anh Ngọc
NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
...............................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
...............................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
Hà Nội, Ngày .... Tháng .... Năm 2022
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
Hà Nội, Ngày .... Tháng .... Năm 2022
i
LỜI CAM ĐOAN
Em xin cam đoan rằng đề tài “Nghiên cứu hệ thống treo trên xe Toyota Vios 2018”
được tiến hành một cách minh bạch, công khai. Mọi thứ được dựa trên sự cố gắng
cũng như nỗ lực của bản thân cùng với sự giúp đỡ không nhỏ từ giảng viên hướng
dẫn -TS. Nguyễn Anh Ngọc.
Những phần có sử dụng tài liệu tham khảo đã được liệt kê và nêu rõ tại phần tài
liệu tham khảo. Đồng thời những số liệu hay kết quả trình bày trong đồ án đều
mang tính trung thực, khơng đạo nhái.
Nếu như sai em xin chịu hoàn toàn trách nhiệm.
ii
LỜI NÓI ĐẦU
Kể từ khi ra đời đến nay ngành cơ khí động lực khơng ngừng phát triển và
đạt được nhiều thành tựu to lớn.
Ngày nay cùng với sự phát triển của nền khoa học kỹ thuật, ngành công
nghiệp ô tô đã chế tạo ra nhiều loại ô tô với hệ thống treo có tính năng kỹ thuật
rất cao để đảm bảo vấn đề an tồn và tính cơ động của ô tô.
Trong tập đồ án tốt nghiệp này em đã chọn đề tài ”Nghiên cứu hệ thống treo
trên xe TOYOTA VIOS 2018”. Nội dung của đề tài này giúp em hệ thống được
những kiến thức đã học, nâng cao tìm hiểu các hệ thống của ơtơ nói chung và hệ
thống treo của ơ tơ VIOS 2018 nói riêng, từ đây có thể đi sâu nghiên cứu về
chun mơn.
Nội dung phần thuyết minh chuyên đề bao gồm:
CHƯƠNG I : TỔNG QUAN HỆ THỐNG TREO TRÊN XE Ô TÔ
CHƯƠNG II : KẾT CẤU HỆ THỐNG TREO TRÊN XE TOYOTA
VIOS 2018
CHƯƠNG III: CHẨN ĐOÁN, BẢO DƯỠNG HỆ THỐNG TREO
TOYOTA VIOS 2018.
KẾT LUẬN.
Được sự hướng dẫn rất tận tình của thầy giáo Nguyễn Anh Ngọc, cùng với
sự nổ lực của bản thân, em đã hồn thành nhiệm vụ của đồ án này. Vì thời gian
và kiến thức có hạn nên trong tập đồ án này khơng thể tránh khỏi những sai sót
nhất định. Vì vậy em mong các thầy, cơ trong bộ mơn đóng góp ý kiến để đề tài
của em được hồn thiện hơn..
Hà nội, ngày tháng năm 2022
Sinh viên thực hiện.
Phạm Quốc Cường
iii
MỤC LỤC
Mục lục
LỜI CAM ĐOAN .......................................................................................... i
LỜI NÓI ĐẦU .............................................................................................. ii
MỤC LỤC .................................................................................................... iii
DANH MỤC HÌNH ẢNH ........................................................................... vi
DANH MỤC BẢNG BIỂU ........................................................................ vii
CHƯƠNG I - TỔNG QUAN CÁC LOẠI HỆ THỐNG TREO ................... 1
TRÊN XE Ô TÔ ............................................................................................ 1
1.1 Những vấn đề chung của hệ thống treo ............................................... 1
1.1.1 Nhiệm vụ [1] ................................................................................. 1
1.1.2 Công Dụng .................................................................................... 1
1.1.3 Yêu Cầu ........................................................................................ 2
1.2 Cấu tạo của hệ thống treo .................................................................... 2
1.2.1 Bộ phận đàn hồi ............................................................................ 2
1.2.1.1 Lò xo lá ( Nhíp) ..................................................................... 3
1.2.1.2 Lị xo trụ................................................................................. 4
1.2.1.3 Thanh xoắn ............................................................................ 6
1.2.2 Bộ phận dẫn hướng ....................................................................... 7
1.2.3 Bộ phận giảm chấn ....................................................................... 8
1.2.3.1 Giảm chấn kiểu ống đơn: ...................................................... 9
1.2.3.2 Giảm chấn kiểu ống kép: ..................................................... 10
1.3 Các Loại Hệ Thống Treo ................................................................... 10
1.3.1 Hệ thống treo phụ thuộc ............................................................. 10
iv
1.3.2 Hệ thống treo độc lập ................................................................. 11
1.3.2. 1 Kiểu hệ thống treo MacPherson (1 càng chữ A) ................ 11
1.3.2.2 Kiểu hệ thống treo tay đòn kép (2 càng chữ A)................... 12
1.3.2.3 Kiểu hệ thống treo đa liên kết .............................................. 13
1.3.2.4 Kiểu hệ thống treo khí nén................................................... 15
1.3.3 Hệ thống treo bán độc lập ........................................................... 16
1.4 Kết luận chương I .............................................................................. 16
CHƯƠNG II - KẾT CẤU HỆ THỐNG TREO TRÊN XE ........................ 17
TOYOTA VIOS 2018 ................................................................................. 17
2.1 Giới thiệu chung ................................................................................ 17
2.1.1 Thông số kỹ thuật ....................................................................... 17
2.1.2 Giới thiệu hệ thống treo trên xe toyota vios 2018 ...................... 21
2.1.2.1 Hệ thống treo trước .............................................................. 21
2.1.2.2 Hệ thống treo sau [4] ........................................................... 22
2.2 Cấu tạo hệ thống treo trên xe TOYOTA VIOS 2018 ....................... 23
2.2.1 Cấu tạo hệ thống treo trước ........................................................ 23
2.2.2 Cấu tạo hệ thống treo sau ........................................................... 25
2.3 Kết cấu chi tiết các bộ phận chính .................................................... 26
2.3.1 Bộ phận đàn hồi .......................................................................... 26
2.3.1.1 Dầm xoắn ............................................................................. 26
2.3.1.2 Lò xo .................................................................................... 27
2.3.2 Bộ phận giảm chấn ..................................................................... 28
2.3.3 Thanh ổn định ............................................................................. 30
2.4 Kết luận chương II............................................................................. 30
CHƯƠNG III - CHẨN ĐOÁN, BẢO DƯỠNG HỆ THỐNG TREO ........ 31
v
3.1 Các hư hỏng và phương pháp sửa chữa ............................................ 31
3.1.1 Các hư hỏng thường gặp [5] ....................................................... 31
3.1.1.1 Bộ phận dẫn hướng .............................................................. 31
3.1.1.2 Bộ phân đàn hồi ................................................................... 31
3.1.1.3 Bộ phận giảm chấn .............................................................. 32
3.1.2 Bảo dưỡng kỹ thuật [6] ............................................................... 34
3.1.2.1 Hư hỏng ở bộ phận giảm chấn ............................................. 34
3.1.2.2 Bộ phận dẫn hưóng .............................................................. 35
3.1.2.3 Bộ phận đàn hồi ................................................................... 35
3.2 Thiết lập quy trình tháo giảm chấn hệ thống treo Vios 2018 ............ 36
3.3 Quy trình kiểm tra sửa chữa giảm chấn ............................................ 40
3.4 Kết luận chương III ........................................................................... 43
KẾT LUẬN ................................................................................................. 44
TÀI LIỆU THAM KHẢO........................................................................... 45
vi
DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1. 1 Đàn hồi dùng nhíp ......................................................................... 3
Hình 1. 2 Cấu tạo đàn hồi lá nhíp ................................................................. 4
Hình 1. 3 Các loại lị xo trụ ........................................................................... 4
Hình 1. 4 Sơ đồ bố trí lị xo trụ trên xe ......................................................... 5
Hình 1. 5 Thanh xoắn .................................................................................... 6
Hình 1. 6 Bộ phận dẫn hướng ....................................................................... 7
Hình 1. 7 Một số thanh ổn định bị động ....................................................... 8
Hình 1. 8 Một số thanh ổn định chủ động .................................................... 8
Hình 1. 9 Cấu tạo giảm chấn kiểu ống đơn................................................... 9
Hình 1.10 Cấu tạo giảm chấn kiểu ống kép ................................................ 10
Hình 1. 11 Hệ thống treo macpherson ........................................................ 12
Hình 1. 12 Hệ thống treo macpherson 2 càng chữ A .................................. 13
Hình 1. 13 Hệ thống treo đa liên kết ........................................................... 14
Hình 1. 14 Hệ thống treo khí nén ................................................................ 15
Hình 1.15 hệ thống treo bán độc lập ........................................................... 16
Hình 2.1 Hệ thống treo trước xe toyota vios 2018 ..................................... 21
Hình 2.2 Hệ thống treo sau xe toyota vios 2018 ......................................... 22
Hình 2.3 Sơ đồ hệ thống treo trước............................................................. 23
Hình 2.4 Sơ đồ hệ thống treo sau ................................................................ 25
Hình 2.5 Dầm xoắn ..................................................................................... 26
Hình 2.6 Lị xo ............................................................................................ 27
Hình 2.7 Vị trí lắp đặt của lị xo cầu trước ................................................. 27
Hình 2.8 Kết cấu của giảm chấn ................................................................. 28
Hình 2.9 Trạng thái nén nhẹ ....................................................................... 29
Hình 2.10 Trạng thái nén mạnh .................................................................. 29
Hình 2.11 Trạng thái trả nhẹ ....................................................................... 30
Hình 2.12 Trạng thái trả mạnh .................................................................... 30
vii
DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 3.1 Các hư hỏng của giảm chấn......................................................... 35
Bảng 3.2 Các hư hỏng của bộ dẫn hướng ................................................... 35
Bảng 3.3 Các hư hỏng của bộ phận đàn hồi ............................................... 36
Bảng 3.4 Quy trình tháo giảm chấn ............................................................ 39
Bảng 3.5 Kiểm tra giảm chấn ..................................................................... 42
1
CHƯƠNG I - TỔNG QUAN CÁC LOẠI HỆ THỐNG TREO
TRÊN XE Ô TÔ
1.1 Những vấn đề chung của hệ thống treo
1.1.1 Nhiệm vụ [1]
- Tiếp nhận và dập tắt dao động đảm bảo tính êm dịu trong chuyển động của
xe. Truyền lực và momen giữa bánh xe và khung xe.
- Truyền lực dẫn động và truyền lực phanh.
- Đỡ thân xe tạo điều kiện cho xe chuyển động theo phương thẳng đứng, hạn
chế những chuyển động không mong muốn như lắc theo phương ngang, phương
dọc.
1.1.2 Công Dụng
Hệ thống treo được hiểu ở đây là hệ thống liên kết mềm giữa bánh xe và
khung xe hoặc vỏ xe. Mối liên kết treo của xe là mối liên kết đàn hồi có chức năng
chính sau đây:
+ Tạo điều kiện thực hiện cho bánh xe chuyển động tương đối theo phương
thẳng đứng với khung xe hoặc vỏ xe theo yêu cầu dao động êm dịu, hạn chế tới
mức có thể chấp nhận được những chuyển động khơng muốn có khác của bánh
xe như lắc ngang, lắc dọc.
+ Truyền lực giữa bánh xe và khung xe bao gồm lực thẳng đứng, lực dọc và
lực bên.
+ Xác định động học chuyển động của bánh xe, truyền lực kéo và lực phát
sinh ra do ma sát giữa mặt đường và các bánh xe, lực bên và các mômen phản lực
đế n gầm và thân xe.
+ Dập tắt các dao động thẳng đứng của khung vỏ sinh ra do mặt đường không
bằng phẳng.
+ Khi ô tô chuyển động, nó cùng với lốp hấp thụ và cản lại các rung động,
các dao động và các va đập trên xe để bảo vệ hành khách, hành lý và cải thiện tính
ổn định.
2
1.1.3 Yêu Cầu
Trên hệ thống treo, sự liên kết giữa khung xe và khung vỏ cần thiết phải mền
nhưng cũng phải đủ khả năng truyền lực, quan hệ này phải được thực hiện ở các
yêu cầu chính sau đây:
+ Hệ thống treo phải phù hợp với điều kiện sự dụng theo tính năng kỹ thuật
của xe (xe chạy trên các loại đường khác nhau).
+ Bánh xe có thể dịch chuyển trong một thời hạn nhất định.
+ Quan hệ động học của bánh xe phải hợp lý thỏa mãn mục đích chính của
hệ thống treo là làm mền theo phương thẳng đứng nhưng không phá hỏng các
quan hệ động học và động lực học chuyển động của bánh xe.
+ Không gây nên tải trọng lớn các mối liên kết với khung, vỏ.
+ Có độ tin cậy lớn, độ bền cao và không gặp hư hỏng bất thường.
Đối với xe con (minibus) chúng ta cần phải quan tâm đến các yêu cầu sau:
+ Giá thành thấp và độ phức tạp của hệ thống treo khơng q lớn.
+ Có khả năng chống rung và chống ồn từ bánh xe lên khung, vỏ xe tốt.
+ Đảm bảo tính ổn định và tính điều khiển chuyển động của ô tô ở tốc độ
cao, ô tô điều khiển nhẹ nhàng.
1.2 Cấu tạo của hệ thống treo
Thông thường cấu tạo hệ thống treo gồm có 3 thành phần cơ bản [2], bao
gồm: bộ phận đàn hồi, bộ phận giảm chấn, bộ phận dẫn hướng. Trong đó thì mỗi
bộ phận đều có cấu tạo và nhiệm vụ riêng nhưng mục đích chung là giảm thiểu
dao động, giúp xe di chuyển êm ái hơn qua những đoạn đường gồ ghề.
1.2.1 Bộ phận đàn hồi
Truyền lực thẳng đứng, lực đẩy và lực phanh của ôtô. Giảm tải trọng động
khi ô tô chuyển động trên đường không bằng phẳng nhằm dập tắt chấn động đảm
bảo ô tô chuyển động được êm. Phần tử đàn hồi của hệ thống treo có thể là kim
loại: Lị xo lá (nhíp), lị xo trụ, thanh xoắn hoặc phi kim loại như: cao su, khí nén,
thuỷ lực ngồi ra có thể dùng kết hợp các loại phần tử đàn hồi trên. Bộ phận đàn
hồi của hệ thống treo được thiết kế với các kiểu cơ bản sau:
3
1.2.1.1 Lị xo lá ( Nhíp)
Là một chi tiết đàn hồi được lắp đặt cho ơ tơ để giảm xóc cho ơ tơ (thường
được dung trong các dịng xe tải). Được cấu tạo từ các tấm thép đàn hồi ghép lại
với nhau.
Hình 1. 1 Đàn hồi dùng nhíp
Ưu điểm:
Có độ cứng vững và bền cao được dùng trong hàng loạt các loại xe tải. Kết
cấu đơn giản, dễ chế tạo, sửa chữa và giá thành rẻ.
Nhược điểm:
Tính êm dịu của chuyển động kém do trọng lượng nặng. Việc bố trí nhíp ở
bánh trước khó vì muốn đảm bảo độ võng tĩnh và độ vọng động lớn thì phải làm
nhíp dài mà càng dài càng khó bố trí. Do nội ma sát nên nhíp khó hấp thụ những
dao động nhỏ từ mặt đường.
Tổng quan về lá nhíp ở cầu sau xe:
Nhíp lá là bộ phận nối giữa bánh xe và khung xe có tác dụng làm giảm tải
trọng động tác dụng từ bánh xe lên thùng xe đảm bảo độ êm dịu khi chuyển động.
Bó nhíp được làm từ các lá thép cong gọi là nhíp, sắp xếp lại với nhau theo
thứ tự từ ngắn đến dài. Đặc tính làm việc của nhíp là khi tải trọng tác dụng lên
nhíp tăng thì biến dạng của nhíp cũng tăng theo quy luật tuyến tính
4
Cấu tạo: gồm các lá thép có chiều dài khác nhau, được sắp xếp theo thứ tự
từ ngắn đến dài. Các lá thép được gắp với nhau nhờ kẹp (3) và bu long (2). Hai
đầu của bó nhíp có mắt lắp (5) và quang treo (4) để lắp với khung xe
1-bó nhíp;
2-bu lơng;
3-kẹp;
4-quang treo;
5-mắt lắp với thân xe
Hình 1. 2 Cấu tạo đàn hồi lá
nhíp
1.2.1.2 Lị xo trụ
Hình 1. 3 Các loại lò xo trụ
5
Lị xo trụ thường được dùng phổ biến trên ơ tơ du lịch với hệ thống treo độc
lập. Nó có thể có tiết diện vng hoặc trịn.
Hình 1. 4 Sơ đồ bố trí lị xo trụ trên xe
Lị xo trụ được làm từ dây thép lị xo đặc biệt có ưu điểm chịu tải va đập
hoặc thay đổi liên tục, chỉ biến dạng đàn hồi mà khơng có biến dạng dẻo, giới hạn
bền mỏi cao, quấn thành hình ống. Khi đặt tải lên lò xo, dây lò xo sẽ bị xoắn do
nó bị nén. Lúc này, năng lượng ngoại lực được dự trữ và va đập bị giảm bớt. Lò
xo được dùng nhiều ở xe du lịch với hệ thống treo độc lập.
Ưu điểm:
Kết cấu đơn giản, kích thước nhỏ gọn. Nếu có cùng độ cứng và độ bền thì
so với lá nhíp thì lị xo có khối lượng nhẹ hơn và độ bền, tuổi thọ cao hơn.
Nhược điểm:
Khi làm việc lị xo khơng có nội ma sát như nhíp nên phải đi kèm với giảm
chấn để dập tắt dao động nhanh hơn.
6
1.2.1.3 Thanh xoắn
Hình 1. 5 Thanh xoắn
Thanh xoắn là một thanh bằng thép lị xo, dùng tính đàn hồi của nó để cản lại
“sự lắc” của xe, cái này thường được dùng trong các dịng xe du lịch. Thanh xoắn
có kết cấu đơn giản nhưng bố trí phức tạp do chiều dài thanh lớn. Ngồi ra thanh
xoắn cịn có thể dùng làm thanh ổn định.
Ưu điểm:
Giá thành rẻ, dễ chế tạo, trọng lượng nhỏ. Mức độ hấp thụ năng lượng lớn
so với các phần tử đàn hồi khác nên hệ thống treo có thể làm nhẹ hơn và đơn giản
hơn.
Nhược điểm:
Khơng có khả năng kiểm sốt dao động nên cần có hệ thống giảm chấn đi
kèm.
7
1.2.2 Bộ phận dẫn hướng
Hình 1. 6 Bộ phận dẫn hướng
Bộ phận dẫn hướng của hệ thống treo ,đúng như tên gọi, vai trị của thanh
dẫn hướng vơ cùng quan trọng, ảnh hưởng đến chức năng hoạt động của hệ thống
treo trên xe oto.
Khi xe chạy trên nền đường mấp mơ hoặc quay vịng, dưới tác dụng lực li
tâm phản lực thẳng đứng của 2 bánh xe trên cầu thay đổi nghiêng xe. Thanh ổn
định có tác dụng khi xuất hiện sự chênh lệch phản lực thẳng đứng đặt lên bánh xe
nhằm san bớt tải trọng từ bên nhiều tải sang bên ít tải.
Cấu tạo chung của nó có dạng chữ U, một đầu chữ U được nối vời phần
không được treo, còn đầu kia được nối với thân vỏ xe, các đầu nối này dùng ổ đỡ
bằng cao su. Bộ phận dẫn hướng có nhiệm vụ truyền các lực dọc, lực ngang và
các mômen từ bánh xe lên khung hoặc thân xe. Nó có thể có những chi tiết khác
nhau tùy thuộc hệ thống treo phụ thuộc hay độc lập, phần tử đàn hồi là nhíp, lị xo
hay thanh xoắn. Quan hệ của bánh xe với khung xe khi thay đổi vị trí theo phương
thẳng đứng được gọi là quan hệ động học. Khả năng truyền lực ở mỗi vị trí được
gọi là quan hệ động lực học của hệ treo.
Thanh ổn định chia làm 2 loại:
Thanh ổn định bị động: điều khiển hồn tồn bằng cơ khí
8
Thanh ổn định chủ động (tích cực): có mơ tơ điện hoặc dịng dầu thủy lực.
Hình 1. 7 Một số thanh ổn định bị động
Hình 1. 8 Một số thanh ổn định chủ động
1.2.3 Bộ phận giảm chấn
Trên ô tô bộ phận giảm chấn thường được dùng với mục đích sau:
- Giảm và dập tắt các va đập truyền lên khung và các bánh xe lăn trên đường
mấp mô nhằm bảo vệ bộ phận đàn hồi và tiện ích.
- Đảm bảo dao động của phần không được treo (thân xe) ở mức độ thấp nhất.
- Nâng cao tính chuyển động của xe: Khả năng thay đổi tốc độ, khả năng
thay đổi các lực momen tác dụng và điều khiển chuyển động. Xét theo cấu
tạo, bộ phận giảm chấn có 2 loại: Giảm chấn đơn và giảm chấn kép [3]
9
1.2.3.1 Giảm chấn kiểu ống đơn:
ZLỗ cố định
Vỏ bảo vệ
ZTrục piston
Dầu
Zpiston với van 2 chiều
Dầu
Zpistong cách ly
Khí áp
Zkhí áp suất cao
suất cao
Khi nén
Khi dãn
Hình 1. 9 Cấu tạo giảm chấn kiểu ống đơn
Giảm chấn kiểu ống đơn là loại giảm chấn thường được nạp ni-tơ áp suất cao
( 20-30kgf/cm2), trong xi lanh, buồng nạp khí và buồng chất lỏng được ngăn cách
bằng một pít- tơng có thể chuyển động lên xuống tự do được.
Loại giảm chấn này có đặc điểm tỏa nhiệt tốt vì ống đơn tiếp xúc trực tiếp
với khơng khí, một đầu được nạp khí áp suất cao, cách ly hồn tồn với chất lỏng
nhờ pit-tơng tự do. Nhờ đó, kết cấu giảm chấn này đảm bảo khơng xuất hiện lỗ
xâm thực, bọt khí khi hoạt động, đảm bảo cho thiết bị vận hành ổn định, chống ồn
hiệu quả.
10
1.2.3.2 Giảm chấn kiểu ống kép:
Hình 1.10 Cấu tạo giảm chấn kiểu ống kép
Với đặc điểm cấu tạo này, việc nạp khí của giảm chấn kiểu ống kép giúp
giảm thiểu hiện tượng xâm thực, tạo ra bọt, đảm bảo tạo ra lực cản ổn định, tăng
độ êm và ổn định khi vận hành. Tuy nhiên, một số giảm chấn kiểu nạp khí áp suất
thấp, khơng sử dụng van đáy, nhờ q trình nén và giản của pit-tong mà lực hỗn
xung được tạo ra.
1.3 Các Loại Hệ Thống Treo
Hiện nay trên thị trường, có 3 dịng hệ thống treo thơng dụng sau đây.
1.3.1 Hệ thống treo phụ thuộc
Các bộ phận của hệ thống treo phụ thuộc được nối liền với thân xe bởi thanh
dầm cầu. Ở hệ thống treo này, bánh xe sẽ sao động và chịu ảnh hưởng, phụ thuộc
lẫn nhau. Các dạng hệ thống treo phụ thuộc thông dụng hiện nay có thể kể đến
như hệ thống treo liên kết Satchell, lá nhíp, liên kết watt…
11
Ưu điểm của hệ thống treo phụ thuộc là có kết cấu đơn giản, độ bền cao, chịu
tải tốt và đặc biệt phù hợp với các loại ô tô tải cũng như ô tô con sử dụng kết cấu
khung vỏ rời. Bảo dưỡng sửa chữ hê thống treo phụ thuộc đơn giản, dễ thực hiện.
Nhược điểm của hệ thống này, do khối lượng phần không được treo lớn nên
hệ thống này kém êm dịu và ổn định, xe dễ bị rung động
Trên xe du lịch, hệ thống treo phụ thuộc được sử dụng ở cầu sau của các mẫu
SUV quen thuộc như Toyota Fortuner, chevrolet Trailblazer, Ford Everest,... và
những chiệc bán tải sử dụng chung khung gầm như Toyota Hilux, Ford Ranger,..
1.3.2 Hệ thống treo độc lập
Ngược lại với hệ thống treo phụ thuộc, ở hệ thóng treo độc lập, hai bánh răng
tách riêng ra. Nhờ đó, bánh xe có thể di chuyển tự do, tách biệt mà không ảnh
hưởng đến nhau. Nổi bật trên thụ trường hiện nay là các kiểu hệ thống treo độc
lập như Macpherson, đa liên kết ( multi-link), tay đòn kép (double wishbone),…
Ở hệ thống treo này, phần không được treo nhỏ nên khả năng bám đường
của bánh xe cao, tính êm dịu chuyển động cao. Do không sử dụng dầm cầu liền
nối thân xe nên có thể bố trí trọng tâm thấp đi.
Nhược điểm của hệ thống treo độc lập là có cấu trúc và thành phần phức tạp,
sửa chữa bảo dưỡng phức tạp, tốn chi phí hơn.
Các kiểu hệ thống treo độc lập phổ biến hiện nay
1.3.2. 1 Kiểu hệ thống treo MacPherson (1 càng chữ A)
Ưu điểm:
- Thiết kế đơn giản hơn so với những loại hệ thống treo độc lập khác.
- Tương đối nhẹ và nhỏ gọn (cấu tạo chỉ gồm giảm xóc, lị xo, cánh tay điều
chỉnh hướng và đệm cao su giảm chấn).
- Tiết kiệm được diện tích cho các thành phần truyền động khác nên đặc biệt
thích hợp với những xe dẫn động cầu trước (FWD)..
- Độ ma sát và mài mòn của bộ phận giảm chấn được giảm, do đó khơng
phải bảo trì q nhiều.
12
1
Hình 1. 11 Hệ thống treo macpherson
Nhược điểm:
– Độ chụm và góc đặt bánh xe khơng ổn định, bánh xe và thân xe vẫn lắc
ngang so với mặt đường. Không thích hợp với những xe yêu cầu cao về trải
nghiệm lái.
– Độ chụm của xe dễ bị lệch hơn và chủ xe cần đi kiểm tra góc đặt bánh xe
nhiều hơn.
1.3.2.2 Kiểu hệ thống treo tay đòn kép (2 càng chữ A)
gồm ba bộ phận lị xo, giảm xóc giảm chấn và bộ phận điều hướng. Điểm
khác biệt so với hệ thống treo MacPherson là bộ phận điều hướng bao gồm hai
thanh dẫn hướng trong đó thanh ở trên thường có chiều dài ngắn hơn. Được dùng
phổ biến ở hệ thống treo trước của xe tải nhỏ, hệ thống treo trước và treo sau ở
các xe du lịch.
Khi xe vào cua, bánh sẽ lăn theo đường cong đồng thời nhún dao động. Vì
tay địn trên ngắn hơn nên bánh sẽ khơng bị ngửa ra ngồi, giúp việc quay vịng
ổn định.
13
Hình 1. 12 Hệ thống treo macpherson 2 càng chữ A
Ưu điểm:
–Khoảng cách bánh xe không thay đổi nên hạn chế được mịn lốp.
– Góc đặt bánh xe được ổn định, hạn chế lắc ngang thân xe khi vào cua, qua
đó giúp cảm giác lái của xe tốt hơn.
– Tạo sự linh hoạt trong việc sắp xếp các thành phần như lò xo, giảm
chấn,…giúp dễ dàng điều chỉnh động học của hệ thống treo
– Dễ dàng điều chỉnh động học của hệ thống treo, qua đó tối ưu hóa quá trình
vận hành của xe.
Nhược điểm:
– Cấu tạo gồm nhiều thành phần và phức tạp hơn so với MacPherson.
–Giá cao hơn, khâu sửa chữa và bảo dưỡng cũng tốn nhiều thời gian và công
sức hơn.
1.3.2.3 Kiểu hệ thống treo đa liên kết
Hệ thống treo đa liên kết là hệ thống dùng tới ba, bốn thậm chí năm thanh
điều hướng khác nhau hoặc kết hợp với càng chữ A.
Hiện nay, mỗi hãng xe lại sản xuất ra một cơ cấu hệ thống treo đa liên kết
khác nhau. BMW sản xuất một số loại hình chữ Z hoặc treo 4 thanh thể thao. Trên
xe Honda lại giống địn chữ A đơi và thêm một cần điều khiển thứ năm. Còn Audi