Thiết kế hệ thống treo trước cho xe du lịch 5 chỗ

CHƯƠNG 1...............................................................................1
TÌM HIỂU VỀ HỆ THỐNG TREO..................................................1
1.1.CƠNG DỤNG, U CẦU CỦA HỆ THỐNG TREO.........1
1.2.CÁC BỘ PHẬN CHÍNH CỦA HỆ THỐNG TREO............2
1.3.CÁC THÔNG SỐ TƯƠNG ĐƯƠNG VÀ MÔ PHỎNG
HOẠT ĐỘNG..............................................................7
CHƯƠNG 2...............................................................................9
LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ...........................................9
2.1. HỆ THỐNG TREO PHỤ THUỘC.............................10
2.2. HỆ THỐNG TREO ĐỘC LẬP..................................13
2.2.1. Dạng treo 2 đòn ngang..........................................14
2.2.2. Dạng treo Mc.Pherson............................................16
2.2.3.Hệ treo địn dọc......................................................17
2.2.4.Hệ treo địn dọc có thanh ngang liên kết................18
CHƯƠNG 3.............................................................................26
TÍNH TỐN THIẾT KẾ HỆ THỐNG TREO TRƯỚC MC.PHERSON
...............................................................................................26
Số liệu cơ sở để tính tốn.........................................31
3.2. ĐỘNG HỌC HỆ TREO MC.PHERSON.....................32
3.2. 1 Xác định độ dài càng chữ A và vị trí các khớp
(phương pháp đồ thị)..............................................................32
3.2.2. Đồ thị động học để kiểm tra động học hệ treo.....39
3.2.3. Mối quan hệ hình học của hệ treo Mc.Pherson.....40
3.2.4. Đồ thị động học hệ treo Mc.Pherson......................42
3.3. ĐỘNG LỰC HỌC HỆ TREO MC.PHERSON.........................43
3.3.1. Các chế độ tải trọng tính tốn...............................43
3.6. TÍNH THANH ỔN ĐỊNH........................................69
3.7. TÍNH TỐN GIẢM CHẤN......................................76
3.7.1. Chọn giảm chấn.....................................................76
3.7.2. Tính tốn thiết kế giảm chấn.................................81
3.7.3.Tính bền ty đẩy piston của giảm chấn....................89

CHƯƠNG 4.............................................................................92
QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO RƠTUYN..........................92
4.2.2. Ngun cơng 2: Khoan lỗ tâm, tiện mặt đầu mặt
cịn lại, tiện thơ......................................................................96
4.2.5. Ngun cơng 5: Khoan lỗ φ 4...............................100
KẾT LUẬN..............................................................................103
TÀI LIỆU THAM KHẢO............................................................104



CHƯƠNG 1
TÌM HIỂU VỀ HỆ THỐNG TREO
1.1.

CƠNG DỤNG, U CẦU CỦA HỆ THỐNG TREO

a. Công dụng
Hệ thống treo ở đây được hiểu 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 cho bánh xe thực hiện chuyển động tương đối theo phương
thẳng đứng đối 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 (tải trọng,
phản lực) lực dọc (lực kéo hoặc lực phanh, lực đẩy hoặc lực kéo với khung,
vỏ) lực bên (lực li tâm, lực gió bên, phản lực bên ).
b. Yêu cầu
Trên hệ thống treo, sự liên kết giữa bánh xe và khung vỏ cần thiết phải
mềm nhưng cũng phải đủ khả năng để truyền lực. Quan hệ này được thể hiện

ở các yêu cầu chính sau đây :
+ Hệ thống treo phải phù hợp với điều kiện sử dụng theo tính năng kỹ
thuật của xe (xe chạy trên đường tốt hay xe chạy trên các loại đường khác
nhau).
1


+ Bánh xe có thể chuyển dịch trong một giới hạn nhất định.
+ Quan hệ động học của bánh xe phải hợp lý thoả mãn mục đích chính
của hệ thống treo là làm mềm theo phương thẳng đứng nhưng không phá
hỏng các quan hệ động học và động lực học của chuyển động bánh xe.
+ Không gây nên tải trọng lớn tại các mối liên kết với khung hoặc vỏ.
+ Có độ bền cao
+ Có độ tin cậy lớn, khơng gặp hư hỏng bất thường.
• Đối với xe con 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 truyền từ bánh xe lên thùng, vỏ
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.
a.

CÁC BỘ PHẬN CHÍNH CỦA HỆ THỐNG TREO
Bộ phận đàn hồi
+ Chức năng: là bộ phận nối mềm giữa bánh xe và thùng xe, nhằm biến

đổi tần số dao động cho phù hợp với cơ thể con người (60-80 lần/ph). Bộ
phận đàn hồi có thể bố trí khác nhau trên xe nhưng nó cho phép bánh xe có
thể dịch chuyển theo phương thẳng đứng.

Các bộ phận đàn hồi thường được sử dụng:

2


1. Bộ phận đàn hồi nhíp lá
2. Bộ phận đàn hồi lị xo trụ
3. Bộ phận đàn hồi thanh xoắn.
Hình 1.1Bộ phận đàn hồi
• Nhíp
Nhíp được làm từ các lá thép mỏng, có độ đàn hồi cao, các lá thép có kích
thước chiều dài nhỏ dần từ lá lớn nhất gọi là lá nhíp chính. Hai đầu của nhíp
chính được uốn lại thành hai tai nhíp dùng để nối với khung xe. Giữa bộ nhíp
có các lỗ dùng để bắt bulơng siết các lá nhíp lại với nhau. Quang nhíp dùng để
giữ cho các lá nhíp khơng bị sơ lệch về hai bên, các lá nhíp có thể dịch
chuyển tương đối với nhau theo chiều dọc. Khi dịch chuyển tương đối theo
chiều dọc, giữa các lá nhíp có lực ma sát, lực ma sát này dùng để dập tắt dao
3


động theo phương thẳng đứng của ôtô. Khi làm việc, mặt trên của lá nhíp sẽ
chịu kéo, cịn mặt dưới sẽ chịu nén.
• Lị xo
Lị xo chỉ có chức năng là một cơ cấu đàn hồi khi bộ phận chịu lực theo
phương thẳng đứng. Còn các chức năng khác của hệ thống treo sẽ do bộ phận
khác đảm nhiêm. Lò xo chủ yếu được sử dụng trong hệ thống treo độc lập, nó
có thể đặt ở địn trên hay địn dưới của bộ phận dẫn hướng.
• Thanh xoắn
Thanh xoắn giống như lị xo xoắn loại này cũng chỉ có chức năng đàn hồi
khi chịu lực tác dụng theo phương thẳng đứng còn lại chức năng khác do bộ

phận khác của hệ thống treo đảm nhận.

Hình1.2. Thanh xoắn
Thanh xoắn được chế tạo từ thanh thép dài, có tiết diện trịn, đàn hồi theo
chiều xoắn vặn. Một đầu của thanh xoắn được gắn cứng vào khung xe, đầu
còn lại gắn vào một tay địn
Hiện nay bộ phận đàn hồi được làm có xu hướng “mềm mại” hơn nhằm
tạo điều kiện cho bánh xe lăn “êm” trên mặt đường.
4


Hiện nay người ta dùng các bộ phận đàn hồi có khả năng thay đổi độ
cứng trong một giới hạn rộng. Khi xe chạy ít tải, độ cứng cần thiết có giá trị
nhỏ, khi tăng tải thì độ cứng cần phải có giá trị lớn. Chính vì vậy mà cần phải
có thêm các bộ phận đàn hồi phụ như : Nhíp phụ,vấu tỳ bằng cao su biến
dạng, đặc biệt là các bộ phận đàn hồi có khả năng thay đổi tự động độ cứng
theo tải trọng kết hợp với các bộ phận thay đổi chiều cao trọng tâm của xe.
b. Bộ phận dẫn hướng
Cho phép các bánh xe dịch chuyển thẳng đứng ở mỗi vị trí của nó so với
khung vỏ, bánh xe phải đảm nhận khả năng truyền lực đầy đủ. Bộ phận dẫn
hướng phải thực hiện tốt chức năng này. Trên mỗi hệ thống treo thì bộ phận
dẫn hướng có cấu tạo khác nhau. 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. Trong mối quan hệ động học các thơng số chính được xem xét là : sự
dịch chuyển (chuyển vị) của các bánh xe trong khơng gian ba chiều khi vị trí
bánh xe thay đổi theo phương thẳng đứng (∆z).Mối quan hệ động lực học
được biểu thị qua khả năng truyền các lực và các mơ men khi bánh xe ở các vị
trí khác nhau.
c. Bộ phận giảm chấn

Đây là bộ phận hấp thụ năng lượng dao động cơ học giữa bánh xe và
thân xe. Bộ phận giảm chấn có ảnh hưởng tới biên độ dao động. Trên các xe
hiện đại chỉ dùng loại giảm chấn ống thuỷ lực có tác dụng hai chiều trả và
nén. Trong hành trình trả (bánh xe đi xa khung và vỏ) giảm chấn có nhiệm vụ
giảm bớt xung lực va đập truyền từ bánh xe lên khung.
Trên xe ôtô giảm chấn được sử dụng với mục đích sau:

5


- Giảm và dập tắt các va đập truyền lên khung khi bánh xe lăn trên nền
đường không bằng phẳng nhằm bảo vệ được bộ phận đàn hồi và tăng tính tiện
nghi cho người sử dụng .
- Đảm bảo dao động của phần không treo ở mức độ nhỏ nhất, nhằm
làm tốt sự tiếp xúc của bánh xe với mặt đường.
-Nâng cao các tính chất chuyển động của xe như khả năng tăng tốc ,
khả năng an toàn khi chuyển động.
d. Thanh ổn định

Hình1.3. Thanh ổn định
Trên xe con thanh ổn định hầu như đều có. Trong trường hợp xe chạy
trên nền đường khơng bằng phẳng hoặc quay vịng, dưới tác dụng của lực li
tâm phản lực thẳng đứng của 2 bánh xe trên một cầu thay đổi sẽ làm cho tăng
độ nghiêng thùng xe và làm giảm khả năng truyền lực dọc, lực bên của bánh
xe với mặt đường. 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 cầu chịu
tải nhiều sang bên cầu chịu tải ít hơn. Cấu tạo chung của nó có dạng chữ U.
Các đầu chữ U nối với bánh xe còn thân nối với vỏ nhờ các ổ đỡ cao su.
6

e. Các vấu cao su tăng cứng và hạn chế hành trình
Trên xe con các vấu cao su thường được đặt kết hợp trong vỏ của giảm
chấn. Vấu cao su vừa tăng cứng vừa hạn chế hành trình của bánh xe nhằm hạn
chế hành trình làm việc của bánh xe.
f. Các cơ cấu điều chỉnh hoặc xác định góc bố trí bánh xe
Hệ thống treo đảm nhận mối liên kết giữa bánh xe và thùng vỏ, do vậy
trên hệ thống treo có thêm các cơ cấu điều chỉnh hoặc xác định góc bố trí
bánh xe. Các cơ cấu này rất đa dạng nên ở mỗi loại xe lại có cách bố trí khác
nhau, các loại khác nhau.
1.3.

CÁC THƠNG SỐ TƯƠNG ĐƯƠNG VÀ MƠ PHỎNG HOẠT ĐỘNG

a. Các thơng số tương đương
- Phần được treo: Là bộ phận chủ yếu của ôtô bao gồm: khung, thùng, hệ
thống động cơ và các chi tiết bộ phận khác gắn trên thùng xe hoặc khung xe.
Toàn bộ khối lượng của các bộ phận này được đỡ trên hệ thống treo.
- Phần không được treo gồm có: Cầu , dầm cầu, hệ thống chuyển động
(cụm bánh xe ), cơ cấu dẫn động lái. Các bộ phận này đặt dưới hệ thống treo.
- Có một số chi tiết và bộ phận vừa được lắp lên phần được treo vừa
được lắp lên phần không được treo như: nhíp, lị xo, giảm chấn, trục cardan.
Do đó một phần khối lượng của chúng được xem như thuộc phần được treo
và nửa kia thuộc phần không được treo.

7


b. Mô phỏng hoạt động

M
C

C

K
m

M
m

K

K

C

K

C

m

m

a

b

a. Khi cầu sau của ôtô được nâng lên.

b. khi cầu trước của ôtô được nâng lên.
Hình 1.4. Dao động của ơtơ
+ M - Khối lượng phần được treo.
+ Kt , Ks - Hệ số độ cứng của bộ phận đàn hồi phía trước và sau.
+ Ct , Cs - Hệ số độ cứng của bộ phận giảm chấn phía trước và phía sau.
+ mt , ms - khối lượng của những phần không được treo.

c
c. Trạng thái cân bằng.

d
d. Trạng thái nghiêng ngang.

Hình 1.5. Mơ hình khi ơ tơ dao động ngang.

8


CHƯƠNG 2
LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ
Hiện nay ở trên xe ơtơ hệ thống treo bao gồm 2 nhóm chính:

1- Hệ thống treo phụ thuộc

2- Hệ thống treo độc lập

Hình 2.1. Hệ thống treo

9

2.1. HỆ THỐNG TREO PHỤ THUỘC
Đặc trưng của hệ thống treo phụ thuộc là các bánh xe lắp trên một dầm
cầu cứng. Trong trường hợp cầu xe là bị động thì dầm đó là một thanh thép
định
hình, cịn trường hợp là cầu chủ động thì dầm là phần vỏ cầu trong đó có một
phần của hệ thống truyền lực.
Đối với hệ treo này thì bộ phận đàn hồi có thể là nhíp lá hoặc lị xo
xoắn ốc, bộ phận dập tắt dao động là giảm chấn.

Hình 2.2. Hệ thống treo phụ thuộc sử dụng nhíp.
Nếu bộ phận đàn hồi là nhíp lá thì nhíp đóng vai trị là bộ phận dẫn
hướng, có thể dùng thêm giảm chấn hoặc khơng.

2

1
6

3

5

10


2

3
Hình 2.3. Treo phụ thuộc loại lị xo xoắn ốc

1.Dầm cầu 2.Lò xo
4 xoắn ốc 3. Giảm chấn 4.Đòn dọc dưới
5.Đòn dọc trên 6. Thanh giằng Panhada
Nếu như bộ phận đàn
5 hồi là lò xo xoắn phải dùng thêm hai đòn dọc
dưới và một hoặc hai đòn dọc trên. Đòn dọc dưới được nối với cầu, đòn dọc
trên được nối với khớp trụ (hình ). Để đảm bảo truyền được lực ngang và ổn
định vị trí thùng xe so với cầu người ta cũng phải dùng thêm “đòn Panhada”,
6
một đầu nối với cầu còn đầu kia nối với thùng xe.
Lò xo xoắn ốc trong trường hợp này có thể đặt trên đòn dọc hoặc đặt
ngay trên cầu. Giảm chấn thường được đặt trong lịng lị xo xoắn ốc để
chiếm ít khơng gian.
*Cấu tạo của hệ thống treo phụ thuộc có những ưu nhược điểm:
• Nhược điểm:
- Khối lượng phần liên kết bánh xe (phần không được treo) lớn, đặc biệt là
ở cầu chủ động. Khi xe chạy trên đường không bằng phẳng, tải trọng động
sinh ra sẽ gây nên và đập mạnh giữa phần không treo và phần treo làm giảm
độ êm dịu chuyển động. Mặt khác bánh xe va đập mạnh trên nền đường sẽ
làm xấu sự tiếp xúc của bánh xe với đường.
- Khoảng khơng gian phía dưới sàn xe phải lớn để đảm bảo cho dầm cầu có
thể thay đổi vị trí, do vậy chỉ có thể lựa chọn là chiều cao trọng tâm lớn

11


Hình 2.4. Sự thay đổi vị trí bánh xe và của xe khi xe trèo lên mô đất.
-Sự nối cứng bánh xe 2 bên bờ dầm liên kết gây nên hiện tượng xuất hiện
chuyển vị phụ khi xe chuyển động.
• Ưu điểm:

-Trong quá trình chuyển động vết bánh xe được cố định do vậy khơng
xảy ra hiện tượng mịn lốp nhanh như hệ thống treo độc lập.
-Khi chịu lực bên (lực li tâm, lực gió bên, đường nghiêng). 2 bánh xe liên
kết cứng bởi vậy hạn chế hiện tượng trượt bên bánh xe.
-Công nghệ chế tạo đơn giản, dễ tháo lắp và sửa chữa.
-Giá thành thấp
*Vấn đề sử dụng hệ thống treo phụ thuộc:
Do yêu cầu của thực tế và do trình độ phát triển của kỹ thuật thì tốc độ
của ô tô ngày càng được nâng cao. Khi tốc độ ơ tơ ngày càng cao thì u cầu
về kỹ thuật của ô tô ngày càng khắt khe : trọng tâm của ô tô cần phải được hạ
thấp. Vấn đề ổn định lái phải tốt, trọng lượng phần không được treo nhỏ để
tăng sự êm dịu khi chuyển động. Vì lí do như vậy mà hệ thống treo phụ thuộc
khơng được sử dụng trên xe có vận tốc cao, có chăng chỉ được sử dụng ở
những xe có tốc độ trung bình trở xuống và những xe có tính năng việt dã
cao.

12


2.2. HỆ THỐNG TREO ĐỘC LẬP
• Đặc điểm :
- Trên hệ thống treo độc lập dầm cầu được chế tạo rời, giữa chúng liên
kết với nhau bằng khớp nối, bộ phận đàn hồi là lò xo trụ, bộ giảm chấn là
giảm chấn ống. Trong hệ thống treo độc lập hai bánh xe tráI và phảI không
quan hệ trực tiếp với nhau vì vậy khi chúng ta dịch chuyển bánh xe này trong
mặt phẳng ngang bánh xe còn lại vẫn giữ nguyên. Do đó động lực học của
bánh xe dẫn hướng sẽ giữ đúng hơn hệ then treo phụ thuộc.

Hinh 2.5. Hệ thống treo độc lập của ôtô hoạt động trên đường khơng bằng
phẳng.

•

Ưu điểm của hệ thống treo độc lập:

+ Khối lượng phần khơng được treo nhỏ, đặc tính bám đường của bánh
xe tốt vì vậy sẽ em dịu khi chuyển độngvà có tính ổn định tốt.
+ Các lị xo chỉ làm nhiệm vụ đỡ thân ôtô mà không phảI làm nhiệm
vụ dẫn hướng nên có thể làm lị xo mềm hơn nghĩa là tính êm dịu tốt hơn.

13


+ Do khơng có sự nối cứng giữa các bánh xe bên tráI và bên phảI nên
có thể hạ thấp sàn ơtơ và vị trí lắp động cơ. Do đó mà có thể hạ thấp trọng tâm
ơtơ.
• Nhược điểm:
+ Kết cấu phức tạp.
+ Khoảng cách bánh xe và các vị trí đặt bánh xe thay đổi cùng với sự
dịch chuyển lên xuống của các bánh xe.
- Trong hệ thống treo độc lập còn được phân ra các loại sau :
+ Dạng treo 2 đòn ngang
+ Dạng treo M.Pherson
+ Dạng treo kiểu địn dọc
+Dạng treo kiểu địn dọc có thanh ngang liên kết.
+ Dạng treo đòn chéo
Đặc điểm kết cấu của các dạng treo :
2.2.1. Dạng treo 2 đòn ngang
1

2

3

4

5

9

8

7

6
14


1- Bánh xe.

2- Đòn trên.

đứng 5- Khớp cầu trên.

3 - Khung xe.

4- Trụ

6 - Khớp cầu dưới.

7- Đòn dưới. 8- Lị xo. 9- Giảm chấn.

Hình 2.6. Hệ thống treo hai đòn ngang.
*Đặc điểm :
Cấu tạo của hệ treo 2 đòn ngang bao gồm 1 đòn ngang trên, một đòn
ngang dưới. Các đầu trong được liên kết với khung, vỏ bằng khớp trụ. Các
đầu ngoài được liên kết bằng khớp cầu với đòn đứng. Đòn đứng được nối
cứng với trục bánh xe. Bộ phận đàn hồi có thể nối giữa khung với đòn trên
hoặc đòn dưới. Giảm chấn cũng đặt giữa khung với đòn trên hoặc đòn dưới.
Hai bên bánh xe đếu dùng hệ treo này và được đặt đối xứng qua mặt phẳng
dọc giữa xe.
Hệ treo trên 2 đòn ngang (hình 2.6) được sử dụng nhiều trong các giai
đoạn trước đây nhưng hiện nay hệ treo này đang có xu hướng ít dần do kết
cấu phức tạp, chiếm khoảng khơng gian quá lớn.

15


2.2.2. Dạng treo Mc.Pherson

1- Lò xo trụ.

2- Đòn ngang chữ A.

3, 4- Khớp trụ liên kết đòn ngang với khung.
5- Khớp cầu.

6 – Giảm chấn

Hình 2.7. Hệ thống treo Mc.pherson.
*Đặc điểm:
Hệ treo này chính là biến dạng của hệ treo 2 địn ngang. Coi địn ngang

trên có chiều dài bằng 0 và địn ngang dưới có chiều dài khác 0. Chính nhờ
cấu trúc này mà ta có thể có được khoảng khơng gian phía trong để bố trí hệ
thống truyền lực hoặc khoang hành lý. Sơ đồ cấu tạo của hệ treo bao gồm :
một đòn ngang dưới, giảm chấn đặt theo phương thẳng đứng, một đầu được
gối ở khớp cầu B. đầu còn lại được bắt vào khung xe. Bánh xe được nối cứng
16


với vỏ giảm chấn. Lị xo có thể được đặt lồng giữa vỏ giảm chấn và trục giảm
trấn.
Nếu ta so sánh với hệ treo 2 địn ngang thì hệ treo Mc.Pherson kết cấu ít
chi tiết hơn, khơng chiếm nhiều khoảng khơng và có thể giảm nhẹ được trọng
lượng kết cấu. Nhưng nhược điểm chủ yếu của hệ treo Mc.Pherson là do
giảm chấn vừa phải làm chức năng của giảm chấn lại vừa làm nhiệm vụ của
trụ đứng nên trục giảm chấn chịu tải lớn nên giảm trấn cần phải có độ cứng
vững và độ bền cao hơn do đó kết cấu của giảm chấn phải có những thay đổi
cần thiết.
2.2.3. Hệ treo đòn dọc
*Đặc điểm:
Hệ treo hai đòn dọc ( Hình 1.13) là hệ treo độc lập mà mỗi bên có một
địn dọc. Mỗi đầu của địn dọc được gắn cứng với trục quay của bánh xe, một
đầu liên kết với khung vỏ bởi khớp trụ. Lò xo và giảm chấn đặt giữa đòn dọc
và khung. Đòn dọc vừa là nơi tiếp nhận lực ngang, lực dọc, và là bộ phận
hướng dẫn. Do phải chịu tải trọng lớn nên nó thường được làm có độ cứng
vững tốt.

17


Hình 2.8. Sơ đồ ngun lý hệ treo hai địn dọc

1. Khung vỏ 2. Lò xo 3. Giảm chấn 4. Bánh xe
5. Đòn dọc 6. Khớp quay
Khớp quay của đòn dọc thường là khớp trụ, với hai ổ trượt đặt xa nhau
để có khả năng chịu lực theo các phương cho hệ treo. Đồng thời đòn dọc đòi
hỏi cần phải có độ cứng vững lớn, nhằm mục đích chịu được các lực dọc, lực
bên và chịu mơmen phanh lớn.
Do có kết cấu như vậy, nên hệ treo này chiếm ít không gian và đơn giản
về kết cấu, giá thành hạ. Hệ treo này thường được bố trí cho cầu sau bị động,
khi máy đặt ở phía trước, cầu trước là cầu chủ động.
Hệ treo địn dọc chiếm các khoảng khơng gian hai bên sườn xe nên có
thẻ tạo điều kiện cho việc hạ thấp trọng tâm xe và có thể nâng cao tốc độ,
dành một phần không gian lớn cho khoang hành lý.
2.2.4. Hệ treo địn dọc có thanh ngang liên kết
Hệ treo này xuất hiện trên xe con vào những năm 70 cùng với sự hoàn
thiện kết cấu cho các xe có động cơ và cầu trước chủ động.
4
5
6
2

1
3

18


Hình 2.9. Sơ đồ ngun lý hệ treo địn dọc có thanh ngang liên kết.
1.Bánh xe 2. Khớp quay trụ cầu đòn dọc 3. Đòn dọc 4. Thùng xe
5. Lò xo 6. Giản chấn
Hệ treo địn dọc có thanh ngang liên kết ( Hình 2.14) có đặc điểm là hai

địn dọc được nối cứng với nhau bởi một thanh ngang. Thanh ngang liên kết
đóng vai trị như một thanh ổn định như đối với các hệ treo độc lập khác.
Thanh ngang liên kết có độ cứng chống xoắn vừa nhỏ để tăng khả năng chống
lật của xe vừa có khả năng truyền lực ngang tốt. Đòn dọc vừa là nơi tiếp nhận
lực ngang, lực dọc vừa là bộ phận hướng nên nó cần thiết có độ cứng vững tốt
cịn khớp trụ ở đầu địn dọc thường có độ dài vừa đủ để tăng khả năng ổn định
gang của hệ treo.
Theo cấu trúc của nó có thể phân chia thành loại treo nửa độc lập và treo
nửa phụ thuộc. Theo khả năng làm việc của hệ treo, tuỳ thuộc vào độ cứng
vững của địn liên kết mà có thể xếp là loại phụ thuộc hay độc lập. ở đây hệ
treo được phân loại là treo độc lập tức là đòn liên kết có độ cứng nhỏ hơn
nhiều so với độ cứng của dầm cầu phụ thuộc.
Hệ treo địn dọc có thanh liên kết hiện nay cũng dược dùng rộng rãi trên
một số ơtơ có vận tốc cao vì nó có những ưu điểm sau:
-Kết cấu của hệ treo khá gọn, khối lượng nhỏ, có thể sản xuất hàng loạt và
khả năng lắp rắp nhanh, chính xác, điều này có lợi cho việc làm giảm giá
thành, đặc biệt đối với hệ treo có bộ phận đàn hồi là thanh xoắn.
19


-Giảm nhẹ được lực tác dụng lên đòn ngang và các khớp quay do có thanh
liên kết nên có thể san bớt lực tác dụng ngang cho cả hai khớp trụ ở hai bên,
do đó mỗi bên khớp trụ sẽ chịu một lực nhỏ hơn, các khớp trụ sẽ có độ bền
cao hơn.
-Khơng gây nên sự thay đổi góc nghiêng ngang bánh xe, vết của bánh xe.
-Tuỳ theo vị trí đặt địn ngang mà người ta có thể khơng cần dùng đến
thanh ổn định của hệ treo độc lập ( đòn ngang đảm nhận chức năng của thanh
ổn định).
Bên cạnh những ưu điểm đó hệ treo này cịn tồn tại một số nhược điểm
như là địi hỏi cơng nghệ hàn cao, tải trọng đặt lên cầu xe hạn chế và có thể

làm quay trục cầu xe khi xe đi trên đường vòng ở trạng thái quay vòng thừa.
2.2.5 Hệ treo đòn chéo
Hệ thống treo trên đòn chéo là cấu trúc mang tính trung gian giữa hệ treo
địn ngang và hệ treo đòn dọc.Bởi vậy sử dụng hệ treo này cho ta tận dụng
được ưu điển của hai hệ treo trên và khắc phục được một số nhược điểm của
chúng. Đặc điểm của hệ treo này là đòn đỡ bánh xe quay trên đường trục chéo
và tạo nên đòn chéo trên bánh xe

20


Hình 2.10. Sơ đồ hệ treo địn chéo
1.Dầm cầu 2. Địn chéo 3. Các đăng
Trong hệ treo địn chéo (hình 1.15) chi tiết đàn hồi phần lớn là lò xo xoắn
ốc. Các loại lị xo này có thể là dạng trụ hoặc dạng xếp. Loại lị xo xếp có ưu
điểm là gọn, hành trình làm việc lớn. Loại lị xo hình trụ thường được lồng
vào giảm chấn như đối với hệ treo địn dọc để chúng chiếm ít khơng gian.
Ngồi ra đối với hệ treo này, người ta còn hay dùng thêm thanh ổn định để
làm tăng sự êm dịu trong quá trình chuyển động.
So với các hệ treo đã xét ở trên thì hệ treo địn chéo có đặc điểm ở chỗ :
khi bánh xe dao động theo phương thẳng đứng thì cũng kéo theo sự thay đổi
khoảng cách giữa hai vết bánh xe, góc nghiêng ngang, nhưng sự thay đổi đó
nhỏ hơncác loại đã xét ở trên. Riêng độ chạm trước cửa bánh xe thì thay đổi
khơng đáng kể.

2.2.6. Hệ thống treo điều khiển bằng điện tử trên ôtô ( TEMS - Toyota
electronically Modulated system)

21

Hình 2.11. Hệ thống treo điều khiển điện tử
Với hệ thống này, người lái xe có thể dùng cơng tắc để lựa chọn một
trong hai chế độ của giảm chấn: Bình thường hay thể thao. Lực giảm chấn sau
đó được tự động điều chỉnh đến một trong ba chế độ( mềm, trung bình, cứng )
nhờ vào ECU ( bộ điều khiển điện tử ), dựa trên chế độ mà người điều khiển
đã chọn và điều kiện lái xe. Nó làm tăng tính êm dịu và cải thiện tính ổn định
lái.
Để thực hiện chức năng đó ngồi bộ phận điều khiển điện tử ECU cịn có
bộ phận chấp hành đặt ở đỉnh mỗi xylanh khí.
+ Bộ phận chấp hành dẫn động van quay của giảm chấn để thay đổi lực
của giảm chấn.

22


+Bộ phận chấp hành được dẫn động bằng điện từ nên nó có thể đáp
ứng một cách chính xác với điều kiện hoạt động thay đổi liên tục. Nam châm
điện từ gồm 4 lõi starto và 2 cặp cuộn dây starto. Dòng điện qua mỗi cặp cuộn
dây starto làm quay nam châm vĩnh cửu được gắn với cần điều khiển của
giảm chấn.
ECU thay đổi cực của các lõi starto từ N sang S hay ngược lại, hay ở trạng
thái không phân cực. Nam châm vĩnh cửu quay bởi sức hút của lực điện từ do
các cuộn dây starto tạo ra.
Bốn bộ chấp hành gắn ở bốn giảm chấn và được nối song song với nhau
và cả bốn bộ đều hoạt động đồng thời. Nam châm điện được ECU kích thích
trong khoảng 0.15 giây mỗi lần.
Giảm chấn trong hệ thống treo điện tử khác với kiểu thông thường ở chỗ
lực giảm chấn có thể điều chỉ bằng các mở hay đóng các lỗ tiết lưu phụ.
• Điều khiển chống chúi đi xe.

Khả năng hạn chế sự chúi đuôi xe khi khởi hành hoặc tăng tốc đột ngột.
ECU phát ra tín hiệu điều khiển đặt bộ chấp hành ở vị trí cứng dưới các điều
kiện sau:
+ ECU nhận they rằng tốc độ của xe nhỏ hơn 20km/h.
+ ECU nhận được tín hiệu từ cảm biến vị trí bướm ga rằng bướm ga đã
mở rộng hay mở đột ngột.
Khoảng 3 giây sau khi điều này xảy ra hay sau khi tốc độ đạt đến 50km/h
chức năng chống chúi đầu khơng cịn tác dụng nữa.
• Điều khiển chống nghiêng ngang
Khả năng hạn chế sự nghiêng nganh của thân xe khi quay vòng hay
chuyển động trên đường chữ S.
23