Đ Ồ ÁN : Nghiên cứu hệ thống treo độc lập ô tô pot

ĐỒ ÁN : Nghiên cứu hệ thống treo độc lập ô tô
I.Giới thiệu chung:
Có thể nói hệ thống treo là một trong những bộ phận phức tạp và rắc rối nhất trên xe. Hệ thống
treo đóng một vai trò thiết yếu trong việc giữ xe ổn định và giúp người sử dụng cảm thấy thoải
mái. Đó chính là lý do tại sao chúng ta cần có một vốn hiểu biết nhất định về chức năng của nó.
II.Các loại treo:
Về cơ bản, hệ thống treo bao gồm thanh ổn định, lò xo và bộ giảm chấn được nối với thân xe
thông qua bánh. Như đã nói ở trên, hệ thống treo đóng vai trò thiết yếu trong quá trình điều khiển
và phanh ,đồng thời là bộ phận quan trọng có chức năng tạo cảm giác thoải mái cho cả người lái
lẫn hành khách.
Hệ thống treo được chia ra thành hai loại chính: phụ thuộc và độc lập. Hai thuật ngữ này ám chỉ
khả năng điều chỉnh các bánh xe đối nhau chuyển động độc lập. Loại thứ ba ít phổ biến hơn là
treo bán phụ thuộc trong đó các bánh xe đối nhau không thể chuyển động độc lập mà gắn chặt
với nhau.
SVTH:ĐÀO QUANG LÂM Trang 1
Thầy HD :TS NGUYỄN NƯỚC
Tóm lại, hệ thống treo phụ thuộc buộc các bánh xe đối nhau chuyển động theo cùng một góc cam
(góc giữa trục đứng của bánh và trục đứng của xe). Trong khi đó, treo độc lập lại cho phép một
bánh di chuyển tự do và không bị bánh đối diện cản trở. Mặc dù một vài hệ thống treo có thể kết
hợp với những loại thanh khác như thanh dao động nhưng chúng vẫn được coi là treo độc lập.
III.Tìm hiểu về hệ thống treo độc lập:
Trên hệ thống treo độc lập, dầm cầu được chế tạo rời,giữa chúng liên hệ với nhau bằng các khớp
nối, bộ phận đàn hồi là lò xo trụ, bộ giảm chấn là giảm chấn ống.
Bộ phận dẫn hướng:
Bộ phận dẫn hướng dùng để xác định động học và tính chất dịch chuyển của các bánh xe tương
đối với khung hay vỏ xe. Nó còn dùng để truyền lực dọc (lực kéo hoặc lực phanh ), lực ngang
cũng như các mô men phản lực và mô men phanh. Trong hệ thống treo độc lập, bộ phận dẫn
hướng được làm riêng rẽ với yêu cầu là khi ô tô chuyển động, bộ phận hướng phải đảm bảo sự
dịch chuyển của bánh xe không làm thay đổi chiều rộng và chiều dài cơ sở của ô tô.
SVTH:ĐÀO QUANG LÂM Trang 2
Thầy HD :TS NGUYỄN NƯỚC

Bộ phận đàn hồi:
Là bộ phận nối mền giữa bánh xe và thùng xe. Bộ phận đàn hồi chủ yếu dùng để truyền lực
thẳng đứng và để giảm tải trọng khi ô tô chuyển động trên đường không bằng phẳng và đảm bảo
độ êm dịu cần thiết. Lò xo trụ được làm từ dây
thép lò xo đặc biệt, 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. Lò xo trụ có ưu diểm là kết cấu
đơn giản, kích thước gọn gàng. Khi bố trí giảm chấn ống có thể nằm lồng trong lò xo.
Lò xo trụ chỉ làm nhiệm vụ đàn hồi mà không làm nhiệm vụ truyền lực đẩy hoặc không dẫn
hướng bánh xe.
Bộ phận giảm chấn:
Bộ phận giảm chấn có nhiệm vụ dập tắt các dao động của ô tô. Cùng với ma sát trong hệ thống
treo, bộ phận giảm chấn sinh ra lực cản dao động của xe do dầu bị ép đi qua các van tiết lưu và
chuyển cơ năng của dao động thành nhiệt năng.
SVTH:ĐÀO QUANG LÂM Trang 3
Thầy HD :TS NGUYỄN NƯỚC

1.Ưu điểm của hệ thống treo độc lập:
- Khối lượng phần không được treo là nhỏ, đặc tính bám đường của bánh xe là
tốt, vì vậy sẽ êm dịu trong khi di chuyển và có tính ổn định tốt.
- Các lò xo trong hệ thống treo độc lập chỉ làm nhiệm vụ đỡ thân ôtô mà không có tác dụng định
vị các bánh xe (Đó là chức năng của các thanh liên kết), điều có có nghĩa là có thể dùng các lò xo
mềm hơn.
- Do không có sự nối cứng giữa các bánh xe phía trái và phía phải nên có thể hạ thấp sàn ôtô và
vị trí lắp động cơ, do đó có thể hạ thấp được trọng tâm của ôtô
- Kết cấu của hệ thống treo phức tạp hơn
- Khoảng cách bánh xe và các vị trí đặt bánh xe thay đổi cùng với sự dịch chuyển lên xuống của
SVTH:ĐÀO QUANG LÂM Trang 4
Thầy HD :TS NGUYỄN NƯỚC
các bánh xe.

- Nhiều kiểu ôtô được trang bị thanh ổn định để giảm sự lắc ngang khi ôtô chuyển động quay
vòng, cải thiện được tính ổn định và các tính năng khác.
2.Các chức năng và yêu cầu:
Hệ thống treo độc lập là một phần nằm trong kết cấu chung của hệ thống treo nó sẽ làm các
nhiệm vụ
- Tiếp nhận và dập tắt các dao động của mặt đường với ô tô.
- Truyền lực dẫn động và truyền lực phanh.
- Đỡ thân xe và duy trì mối quan hệ hình học giữa thân xe và bánh xe trong mọi điều kiện
chuyển động.
Và phải đảm bảo các yêu cầu sau :
- Đảm bảo tính êm dịu.
- Dập tắt nhannh các dao động.
- Đảm bảo tính ổn định khi xe chuyển động.
Hệ thống treo độc lập cầu trước của Ôtô MERCEDES- E- CLASS
3.Các loại của hệ thống treo độc lập và cấu tạo của chúng:
Hệ thống treo độc lập cũng được chia làm nhiều loại khác nhau tuỳ thuộc vào đặc điểm kết cấu,
vị trí lắp ráp và nguyên lý hoạt động của chúng, mà có các loại:
- Kiểu thanh giằng McPherson.
- Kiểu hình thang với chạc kép.
-Kiểu chạc xiên
a.Kiểu thanh giằng McPherson:
SVTH:ĐÀO QUANG LÂM Trang 5
Thầy HD :TS NGUYỄN NƯỚC
1. Ống giảm chấn
2. Khớp nối trên
3. Mặt bích
4. Lò xo trụ
5. Tay đòn trên
6. Khớp cầu
7. Đòn nối

8. Tay đòn dưới
9. Khớp nối tay đòn dưới
10. Thanh liên kết( Cân
bằng)
Đây là hệ thống treo độc lập sử dụng rộng rãi nhất ở hệ thống treo trước của các xe du lịch nhỏ
và trung bình. Kiểu này cũng được dùng cho hệ thống treo sau của các xe có động cơ đặt trước
và cầu trước chủ động (FF).
Đặc điểm của hệ thống treo loại này là:
+ Cấu tạo tương đối đơn giản.
+ Do có ít chi tiết nên nó nhẹ, vì vậy có thể giảm được khối lượng không được treo.
+ Do hệ thống treo chiếm ít không gian, nên có thể tăng không gian sử dụng của khoang động
cơ.
+ Do khoảng cách giữa các điểm đỡ hệ thống treo là khá lớn, nên có sự thay đổi nhỏ của góc đặt
bánh xe trước do lỗi lắp hay lỗi chế tạo chi tiết. Vì vậy, trừ độ chụm, bình thường không cần thiết
điều chỉnh các góc đặt bánh xe.
b.Kiểu hình thang với chạc kép:
Kiểu này 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.
SVTH:ĐÀO QUANG LÂM Trang 6
Thầy HD :TS NGUYỄN NƯỚC
Đặc điểm của hệ thống treo này là:
Ở kiểu này, các bánh xe nối liền với thân nhờ các đòn dưới và các đòn trên. Kết cấu hình học của
hệ thống treo có thể được thiết kế như mong muốn theo chiều dài của đòn dưới và đòn trên và
góc nối chung.
Ví dụ: Nếu đòn dưới và đòn trên song song và có chiều dài bằng nhau, thì khoảng cách giữa các
bánh xe dao động thay đổi còn góc nghiêng ngang của bánh xe thì không đổi khi bánh xe nhún
lên hoặc nhún xuống. Tuy nhiên, mặc dù bản thân góc nghiêng ngang của bánh xe không đổi
nhưng góc nghiêng ngang của bánh xe lốp – đường của bánh xe ngoài sẽ dương lên do sự
nghiêng khi quay vòng. Vì vậy nó không thể đạt được tính năng quay vòng hoàn hảo, thêm vào
đó, sự thay đổi khoảng cách bánh xe sẽ gây ra sự mòn lốp nhanh.

Vì vậy, thông thường người ta thiết kế đòn trên ngắn hơn đòn dưới nên góc nghiêng ngang của
bánh xe sẽ thay đổi còn khoảng cách bánh xe không đổi khi xe nhún. Do góc nghiêng ngang của
bánh xe âm đi khi xe nhún, góc nghiêng ngang của bánh xe của bánh ngoài cũng âm đi khi xe
quay vòng cũng như khi nhún. Kết quả là sự dao động của góc nghiêng ngang của bánh xe lốp –
đường sẽ không bị dương lên, nên tính năng quay vòng sẽ được cải thiện. Hơn nữa, do khoảng
cách bánh xe không dao động, sự mòn lốp do sự thay đổi khoảng cách bánh xe sẽ bị hạn chế.
c.Kiểu chạc xiên :
Kiểu này được dùng ở hệ thống treo sau một số ít xe. Loại này có đặc điểm, lượng thay đổi của
góc nghiêng ngang của bánh xe và độ chụm (do sự chuyển động lên xuống của các bánh xe) có
thể được khống chế ở giai đoạn thiết kế bằng cách thay đổi chiều dài của mỗi chạc và định góc
lắp chạc và góc lắc của trục để xác định đặc tính sử dụng của xe.
IV.Hệ thống treo độc lập của Audi TT:
TT mới của Audi là một chiếc xe thể thao thuần chủng. Hệ thống treo là một trong những tính
năng quan trọng để đáp ứng tiêu chuẩn cao này.TT cơ bản có một hệ thống treo thép lò xo truyền
thống – hay còn được gọi là " hệ thống treo động lực".Audi mới sức hút hệ thống rung xóc là
không bắt buộc. Nó là một hệ thống treo bán chủ động với mạch manheto kiểm soát giảm chấn .
Thể thao hoặc tiện nghi lắp đặt giảm chấn có thể được lựa chọn khi nhấn vào một nút.
SVTH:ĐÀO QUANG LÂM Trang 7
Thầy HD :TS NGUYỄN NƯỚC
Hệ thống treo S-line bởi quattro-GmbH đã được phát triển để đáp ứng nhu cầu của khách hàng
ngày càng tăng cho các tuỳ biến xe. Hệ thống treo này là thể thao hơn so với hệ thống treo động
lực và làm giảm chiều cao lái xe 10 mm.
1.Trục
a.Cầu trước :
Tổng quan :
Một phiên bản cải tiến của hệ thống treo McPherson được sử dụng. Các thiết kế của trục trước
giống hệt nhau của Audi A3 Chiều rộng đường là 13 mm mỗi bên rộng hơn so với Audi A3.
Điều chỉnh chi tiết đã được thực hiện để phản ánh các đặc tính đặc biệt là dòng xe thể thao của
Audi TT .Ngoài các bộ phận điều chỉnh (lò xo, bộ giảm xóc và thanh chống lật), các thành phần
trục tương tự được sử dụng trong tất cả các phiên bản treo TT.

Thành phần của hệ thống
SVTH:ĐÀO QUANG LÂM Trang 8
Thầy HD :TS NGUYỄN NƯỚC
ổ trục bánh xe
Sườn khung
phụ
Thanh
chống lật
Đòn chữ
A
Khớp nối
hình cầu
Thanh
liên kết
Ổ quay
Bộ giảm
chấn
Lò xo
Sườn khung phụ :
Sườn khung phụ nhôm phải đỡ các đòn chữ A , thanh chống lật ,bánh xe dẫn hướng của hệ
thống lái điện cơ. Hai ổ đỡ cong xon để gắn đòn chữ A là các bộ phận phổ biến .
Audi TT là bằng chứng sự tồn tại tính thể thao và thiết kế trọng lượng nhẹ đi đôi với nhau .
Minh họa cho thấy các thành phần nhôm của trục trước.
ổ quay , ổ trục bánh xe :
Ổ quay nhôm được sản xuất bằng cách sử dụng công nghệ Cobapress * là một phần mới.
Thiết kế hình học của nó cho phép làm rộng ra bề rộng vết bánh xe hơn có thể đạt được.Ống
lót thép được lắp vào ổ quay tại thanh lái ngang và vị trí lắp khớp hình cầu.
Thế hệ thứ ba ổ trục bánh xe được bắt bu lông với ổ quay .
SVTH:ĐÀO QUANG LÂM Trang 9
Thầy HD :TS NGUYỄN NƯỚC

Sườn khung phụ
Thanh chống
tự định vị
Chân đế (hay
ổ đỡ cong
xon)
Đòn chữ
A
ổ quay
Ổ trục bánh xe là những bộ phận mang sang từ Audi A3. Các vít được phủ bằng một vật liệu
crôm tự do 6 để bảo vệ môi trường. Thanh giằng hệ thống treo được kết nối với ổ bi xoay bởi
một khớp nối bu lông siết.
Chú ý :
Đặc biệt công cụ 3424 luôn luôn phải được sử dụng để mở rộng kẹp khi cài đặt và gỡ bỏ các
van điều tiết!
∗ Quá trình Cobapress là một quá trình đúc, trong đó các thành phần sau đó trải qua một quá
trình rèn. Kết quả là độ bền và độ dẻo dai cao.
Đòn chữ A ,khớp hình cầu và ổ đỡ công xon:
Khớp nối hình cầu được nối với đòn chữ A tại ba vị trí bắt bu lông . So với Audi A3,sự bắt chặt
bu lông là một phần trong toàn bộ yếu tố giữ lại riêng biệt. Các bu lông và yếu tố giữ
lại được chèn vào từ phía trên thông qua khớp xương đòn(đòn chữ A) và khớp hình
cầu .
Xương đòn (đòn chữ A )được gắn trực tiếp vào khung phụ ở phía trước bên trong và khung xe ở
phía sau bên trong thông qua một ổ đỡ công xon nhôm.
SVTH:ĐÀO QUANG LÂM Trang 10
Thầy HD :TS NGUYỄN NƯỚC
Bu lông
siết
Bu lông
ổ trục bánh xe

ổ quay
Thanh giằng hệ
thống treo
SVTH:ĐÀO QUANG LÂM Trang 11
Thầy HD :TS NGUYỄN NƯỚC
Yếu tố
giữ lại
Đòn chữ A
Khớp
hình cầu
ổ quay

Lưu ý: sau khi hoàn tác kết nối ren giữa khớp hình cầu và xương đòn(đòn chữ A),
luôn luôn thay thế các yếu tố giữ.
SVTH:ĐÀO QUANG LÂM Trang 12
Thầy HD :TS NGUYỄN NƯỚC
Đòn chữ A
ổ đỡ công xon
Sườn khung phụ
Khớp hình cầu là ở một vị trí thấp hơn so với Audi A3. Kết quả là trung tâm của trục lăn cao
hơn. Điều này cải thiện trục lăn ổn định và đặc biệt cho giải quyết thể thao.
Trung tâm của trục lăn cân bằng với trung tâm trục trước của chiếc xe mà thân xoay khi chịu
các lực lượng bên, ví dụ như khi vào cua.
L1= vị trí của khớp hình cầu Audi A3
L2= vị trí thấp hơn của khớp hình cầu trong Audi TT
W1= vị trí trung tâm của trục trong Audi A3
W2 = vị trí trung tâm cao hơn của trục trong Audi TT
Thanh ổn định :
Một thanh ổn định ống được sử dụng trên các mô hình với các ổ đĩa bánh trước, trong khi một
thanh đặt được sử dụng trên các mô hình quattro.

Thanh liên kết là một phần chuyển giao từ Audi A3.
SVTH:ĐÀO QUANG LÂM Trang 13
Thầy HD :TS NGUYỄN NƯỚC
b.Trục sau :
Tổng quan:
Trục sau của Audi TT về cơ bản là giống hệt nhau trong thiết kế và chức năng trên trục sau trên
Audi A3. Các giá đỡ bánh xe, vòng bi giảm chấn và vòng bi bánh xe được thay đổi phiên bản
của các thành phần được sử dụng trong Audi A3. Chiều rộng vệt bánh đã được tăng lên 15 mm
mỗi bên trong Audi A3.
Các thành phần hệ thống treo và giảm xóc (lò xo, bộ giảm xóc và thanh chống lật) đã được điều
chỉnh cho phù hợp với yêu cầu cụ thể của Audi TT.Thêm lớp bảo vệ bột đá được cung cấp cho
một số thị trường nhất định. Cầu được kéo trên các mô hình này được bảo vệ bằng mạ nhựa.
Trục sau cho đánh lái bánh trước :
SVTH:ĐÀO QUANG LÂM Trang 14
Thầy HD :TS NGUYỄN NƯỚC
Thanh
liên kết
Thanh ổn định
Trục sau cho các mô hình quattro:
SVTH:ĐÀO QUANG LÂM Trang 15
Thầy HD :TS NGUYỄN NƯỚC
Các thành phần của hệ thống :
Giá đỡ bánh xe ,ổ trục bánh xe:
Giá đỡ bánh xe đã được sửa đổi về mặt hình học để tăng chiều rộng vệt bánh xe. Mô hình điều
khiển bánh trước sử dụng thế hệ thứ hai ổ trục bánh xe lớn hơn mang về vòng bi Audi
A3.Đường kính ổ ngõng trục của giá đỡ bánh xe đã được điều chỉnh để phù hợp với đường kính
của ổ trục bánh xe.Vòng đệm có cạnh được sử dụng để gắn các mắt xích trên đòn chữ A và giảm
chấn cho giá đỡ bánh xe .
Những vòng đệm này được yêu cầu phải đạt được áp lực bề mặt cần thiết.
SVTH:ĐÀO QUANG LÂM Trang 16

Thầy HD :TS NGUYỄN NƯỚC
Ngõng trục
ổ trục bánh xe
Giá đỡ bánh
xe
Lưu ý: Luôn thay thế các vòng đệm cạnh trong quá trình loại bỏ và lắp đặt các bộ phận trong nhà
máy sửa chửa.
2.Góc đặt bánh xe:
a.Cầu trước:
Rãnh và góc nghiêng ngang bánh xe có thể được điều chỉnh ở trục trước. Các giá trị góc chụm
âm được điều chỉnh tại các thanh lái ngang. Không giống như trên Audi A3, góc cam trái và phải
có thể được điều chỉnh một cách riêng biệt.
Góc nghiêng ngang bánh xe được điều chỉnh tại khớp nối giữa xương đòn và ổ trục dẫn. Với
mục đích này, các lỗ hổng trong ổ trục dẫn mang hình thuôn trong hình dạng.
SVTH:ĐÀO QUANG LÂM Trang 17
Thầy HD :TS NGUYỄN NƯỚC
Vòng đệm
cạnh
b.Cầu sau của xe:
Góc nghiêng ngang bánh xe và rãnh có thể điều chỉnh tại trục sau bánh xe.Biện pháp điều chỉnh
giống như Audi A3.
SVTH:ĐÀO QUANG LÂM Trang 18
Thầy HD :TS NGUYỄN NƯỚC
ổ trục dẫn
Đòn chữ A
Thanh lái
ngang
SVTH:ĐÀO QUANG LÂM Trang 19
Thầy HD :TS NGUYỄN NƯỚC
Điều chỉnh

rãnh
Điều chỉnh góc nghiêng
ngang
PHỤ LỤC :
I.Giới thiệu hệ thống treo
II. Các loại treo
III.Tìm hiểu về hệ thống treo độc lập
IV.Hệ thống treo độc lập của Audi TT
Tài liệu tham khảo :
Audi
TT
Coupé ´07
-
Suspension System
Self-Study
Programme 381
Tham khảo tài liệu trên mạng.
SVTH:ĐÀO QUANG LÂM Trang 20
Thầy HD :TS NGUYỄN NƯỚC