khai thác hệ thống treo của xe fa3 - 66

Lời nói đầu
Cùng với sự phát triển không ngừng của khoa học kỹ thuật công nghệ chế
tạo ôtô trên thế giới không ngừng đợc hoàn thiện, cải tiến và nâng cao. Việc
chuyên chở bằng ô tô có khả năng đáp ứng tốt về nhiều mặt so với các phơng tiện
vận chuyển khác do nó đơn giản an toàn tính cơ động cao, có thể đến đợc nhiều
vùng nhiều nơi mà giá thành vận chuyển thấp.
Để đáp ứng những mục tiêu chủ yếu nh: tính năng thông qua của xe, độ
êm diu chuyển động và an toàn chuyển động, tiện nghi trên xe, tốc độ xe, đảm
bảo sử dụng thuận tiện, nhẹ nhàng và tính kinh tế cao nhất, các công ty, tập đoàn
chế tạo ô tô liên tục cho ra đời các loại xe hiện đại với chất lợng ngày càng đợc
cải thiện. Nhờ có sự phát triển của công nghệ vật liện, kỹ thuật điên tử và kỹ
thuật số các cụm các hệ thống trên ô tô đ ợc hoàn thiện ngày một cao hơn.
Hệ thống treo trên xe là một bộ phận quan trọng, nó ảnh hởng trực tiếp đến
khả năng, điều kiện của ngời lái, tính ổn định của xe, đảm bảo độ êm dịu chuyển
động và an toàn cho các thiết bị trên xe và hành khách. Vì vậy hệ thống treo ngày
càng không ngừng đợc hoàn thiện và cải tiến.
Hiện nay ở nớc ta phơng tiện giao thông bằng ôtô đã đợc sử dụng tơng
đối phổ biến. Chủng loại tơng đối đa dạng của rất nhiều các hãng xe lớn
trên thế giới
Để có thể ngày càng tiếp cận với ôtô hiện đại, phát huy tốt tính năng kỹ
thuật của xe nắm chắc các kết cấu hệ thống, từ đó có thể điều chỉnh, sửa chữa
trong quá trình sử dụng và nâng cao tính hiệu quả. Cần đi vào nghiên cứu sâu các
hệ thống trong đó có hệ thống treo.
Sau khi giao đồ án tốt nghiệp, tôi nhận đợc nhiệm vụ thực hiện đồ án
"Khai thác hệ thống treo của xe - 66".
Đồ án đợc sự hớng dẫn, giúp đỡ tận tình của thầy Vũ Đức Lập và các thầy
giáo trong bộ môn. Mặc dù đã rất cố gắng nhng chắc chắn đồ án vẫn mắc một số
sai sót do hạn chế về mặt kiến thức cũng nh thời gian thực hiện. Kính mong các
thầy giáo giúp đỡ, chỉ bảo để đồ án đợc hoàn thiện hơn. Xin chân thành cảm ơn!
1
Ch¬ng I

Giíi thiÖu xe GAZ 66–
2
Hình 1: Hình dáng, kích thớc
GAZ-66 là loại ôtô tải hạng trung, đợc sản xuất từ năm 1964 tại nhà máy
ôtô Gorki (Liên Xô cũ). Các thế hệ trớc đó gồm -51, -53. Do có nhiều
u việt nên -66 đợc sử dụng rộng rải ở Việt Nam, đặc biệt là trong lĩnh vực
Quân sự.
Ô Tô GAZ-66 là xe có hai cầu chủ động, công thức bánh xe 4ì4,
tính năng thông qua cao, đợc sử dụng trong quân đội làm xe chuyên chở bộ
đội, phơng tiện trang bị, kéo pháo. Thùng xe có phủ bạt. Xe thuộc loại cabin
lật, có lốp dự phòng đặt sau cabin, trớc thùng xe, xe có trang bị tời nên
GAZ-66 có thể hoạt động tốt trên các địa hình phức tạp, trong mọi điều
kiện khí hậu, thời tiết.
Ô tô GAZ-66 sử dụng động cơ 66 là loại động cơ xăng 4 kỳ, 8 xy
lanh bố trí hình chữ V, thứ tự công tác :1-5-4-2-6-3-7-8.Có:
- Hệ thống cung cấp nhiên liệu kiểu chế hoà khí.
- Hệ thống đánh lửa kiểu bán dẫn có tiếp điểm, khởi động bằng điện.
- Hệ thống làm mát bằng phơng pháp tuần hoàn cỡng bức dòng nớc nhờ
bơm nớc.
- Hệ thống bôi trơn kiểu không hoàn toàn.
- Cơ cấu phối khí dạng xúp páp treo.
- Hệ thống truyền lực kiểu cơ khí có cấp gồm:
+ Ly hợp : Là loại ly hợp thờng đóng 1 đĩa bị động, ma sát khô, có
lò xo ép bố trí xung quanh .
+ Hộp số : Là loại hộp số cơ khí 4 cấp, có 3 trục dọc và sử dụng
đồng tốc ở số truyền 3 và 4.
+ Hộp số phân phối :Thuộc loại cơ khí 2 cấp với số truyền thẳng i =
1, và số truyền thấp i = 1,8926.
3
+ Truyền động Các đăng có khớp kín, truyền lực chính đơn, vi sai

loại cam 1 dãy, bán trục giảm tải hoàn toàn.
- Hệ thống lái: Ôtô GAZ-66 sử dụng hệ thống lái cơ khí có trợ lực thuỷ
lực, có tỷ số truyền i = 20,5.gồm có:
+ Cơ cấu lái : Loại Trục vít lõm con lăn .
+ Dẫn động lái : Loại cơ khí có trợ lực thuỷ lực. Gồm có: Vành tay
lái, vỏ trục lái, trục lái, truyền động các đăng, đòn quay đứng, đòn quay
ngang, thanh lái dọc, thanh lái ngang, cam quay, và các khớp nối.
+ Trợ lực lái: Dạng thuỷ lực, có van phân phối bố trí trên thanh lái
dọc, xy lanh lực đặt ở hình thang lái.
+ Bơm trợ lực lái: Kiểu phiến gạt tác dụng 2 chiều, có van an toàn
áp suất và van an toàn lu lợng đợc dẫn động từ trục khuỷu động cơ bằng bộ
truyền đai.
+ Van phân phối kiểu con trợt ba gờ có phần tử phản lực
loại khoang.
- Hệ thống phanh: Gồm có phanh chân và phanh tay:
+Phanh chân (phanh chính): Là loại dẫn động thuỷ lực có trợ lực
chân không.
+Phanh tay: Kiểu guốc cơ khí.
- Hệ thống chuyển động: Bánh xe có đĩa vành rời, lốp kiểu Tôrôrít, có kích
thớc:1200ì18, áp suất khí trong lốp: 0,5 đến 2,8 KG/cm
2
.
- Phần vận hành gồm có:
+ Khung xe kiểu 2 dầm dọc, 5 dầm ngang.
+ Hệ thống treo có treo trớc và treo sau là loại treo phụ thuộc, có
phần tử đàn hồi kiểu nhíp lá và giảm chấn thuỷ lực dạng ống.
4
Các thông số kỹ thuật của xe GAZ 66 đợc thể hiện trong bảng
sau
STT Thông số kỹ thuật Ký hiệu Giá trị Đơn vị

1 Kích thớc bao
- Chiều dài toàn bộ 5655 mm
- Chiều rộng 2322 mm
- Chiều cao đến đỉnh cabin 2440 mm
- Chiều cao đến đỉnh thùng xe 2520 mm
2 Kích thớc cơ sở
- Chiều dài L 3300 mm
- Chiều rộng R 1800 mm
- Chiều cao H 1750 mm
3 Tâm vết bánh xe trớc / sau 2050/2050 mm
4 Khoảng sáng gầm xe 320 mm
5 Góc thoát trớc

t
41 Độ
6 Góc thoát sau

s
32 Độ
7 Công thức bánh xe 4x4
8 Trọng lợng xe khi không tải 36560 N
9 Trọng tải của xe 20000 N
10 Trọng lợng toàn phần khi xe đủ tải 56560 N
5
- Tải trọng phân bố lên cầu trớc 28370 N
- Tải trọng phân bố lên cầu sau 29920 N
11 Bán kính quay vòng nhỏ nhất R
min
9,5 m
12 Vận tốc lớn nhất V

max
90 đến 95 Km/h
13 Số lợng bánh xe 4+1 Bánh
STT Thông số kỹ thuật Ký hiệu Giá trị Đơn vị
14 Kích thớc lốp 1200 -18 inch
15 Hệ thống điện - bình điện 12 V
16 Động cơ đốt trong: Đ/cơ xăng 4 kỳ Xăng 4 kỳ 8 máy
- Nhãn hiệu
66
- Công suất lớn nhất N
emax
115 mã lực
-
Số vòng quay tơng ứng với chế độ
công suất lớn nhất
n
N
3200 vg/ph
- Mô men xoắn lớn nhất M
emax
29
kGm
-
Số vòng quay tơng ứng với chế độ
mô men lớn nhất
n
M
2000-2500 vg/ph
17 Ly hợp
Ma sát khô

1đĩa bị
động
18 Hộp số: 4 số tiến, 1 số lùi
- Tỷ số truyền
+ i
1
6,55
+ i
2
3,09
+ i
3
1,71
+ i
4
1,0
+ i
L
7,77
6
19 Hộp số phân phối: 2 cấp
- i
p1
1
- i
p2
1, 8926
20
+ Cơ cấu lái: loại trục vít lõm con
lăn

tỷ số truyền i
l
20,5
STT Thông số kỹ thuật Ký hiệu Giá trị Đơn vị
21 + Hệ thống treo:
- Treo trớc Phụ thuộc
- Treo sau Phụ thuộc
22 Trọng lợng phần treo khi ô tô đầy tải 48290 N
- Phân bố lên cầu trớc 23170 N
- Phân bố lên cầu sau 25120 N
23
Trọng lợng phần treo khi ô tô
không tải
26360 N
- Phân bố lên cầu trớc 15770 N
- Phân bố lên cầu sau 10590 N
24 Trọng lợng phần không treo
-
ở cầu trớc
5200 N
-
ở cầu sau
4800 N
25 Độ cứng của nhíp
- Nhíp trớc 98000 N/m
- Nhíp sau 98000 N/m
26
Độ võng tĩnh của nhíp khi ô tô đầy
tải
- Nhíp trớc 115 mm

7
- Nhíp sau 120 mm
27 Số lợng lá nhíp
- Nhíp trớc 10 cái
- Nhíp sau 10 cái
28 Chiều dài làm việc của lá nhíp
STT Thông số kỹ thuật Ký hiệu Giá trị Đơn vị
- Nhíp trớc 1500 mm
- Nhíp sau 1500 mm
29 Chiều dày lá nhíp
- Nhíp trớc 10 mm
- Nhíp sau 11 mm
30 Chiều rộng lá nhíp
- Nhíp trớc 65 mm
- Nhíp sau 65 mm
31 Giảm chấn: loại ống thủy lực
32 Đờng kính pittông giảm chấn 40 mm
33 Hành trình làm việc lớn nhất 240 mm
34 Hệ số cản
- Hành trình nén K
n
2,4 N/mm
- Hành trình trả K
t
7,8 N/mm
35 Độ cứng hớng kính của lốp
- Lốp trớc 430000 N/m
- Lốp sau 430000 N/m
36 Biến dạng tĩnh của lốp khi xe đầy tải 36 đến 38 mm
8

Chơng II
phân tích kết cấu hệ thống treo xe GAZ-66
2.1- Công dụng.
- Hệ thống treo là một tổ hợp các cơ cấu thực hiện liên kết các bánh xe với
thùng xe, để đảm bảo chuyển động êm dịu và an toàn, trên cơ sở tạo các dao động
của thân xe và của các bánh xe theo ý muốn và giảm các tải trọng va đập cho xe khi
chuyển động trên địa hình không bằng phẳng. Ngoài ra hệ thống treo còn dùng để
truyền các lực và mô men tác động giữa bánh xe và đờng lên khung xe. Hệ thống
treo có ba bộ phận chính với các chức năng riêng biệt sau đây:
+ Bộ phận hớng:
+ Bộ phận đàn hồi:
+ Bộ phận giảm chấn:
2.2- Phân loại và yêu cầu.
2.2.1- Phân loại.
- Trên ôtô hiện nay sử dụng nhiều loại treo khác nhau và thờng đợc phân
loại dựa vào cấu tạo của bộ phận đàn hồi, bộ phận hớng và theo phơng pháp dập
tắt dao động.
- Theo sơ đồ bộ phận hớng ngời ta chia làm 2 loại sau:
9
+ Treo phụ thuộc: Với cầu liền (Gồm có loại riêng và loại cân bằng).
+ Treo độc lập: Với cầu cắt (Bao gồm loại dịch chuyển bánh xe trong mặt
phẳng dọc, loại bánh xe dịch chuyển trong mặt phẳng ngang, loại nến với bánh
xe dịch chuyển trong mặt phẳng thẳng đứng). Trong mỗi loại đều có u nhợc điểm
khác nhau, tuỳ theo yêu cầu của mỗi loại xe mà nhà chế tạo áp dụng cho phù
hợp. Song loại nào cũng phải đạt đợc các yêu cầu sau:
2.2.2- Yêu cầu.
- Có độ võng tĩnh ( độ võng tĩnh sinh ra do tác dụng của tải trọng tĩnh )
phải nằm trong giới hạn đảm bảo các tần số đao động riêng của vỏ xe và độ võng
động ( độ võng động sinh ra do ôtô chuyển động ) phải đủ để đảm bảo vận tốc
chuyển động của ôtô trên đờng xấu nằm trong giới hạn cho phép. ở giới hạn này,

không có sự va đập lên bộ phận hạn chế.
- Động học của các bánh xe dẫn hớng vẫn giữ đúng, khi các bánh xe dẫn
hớng dịch chuyển trong mặt phẳng thẳng đứng ( nghĩa là khgoảng cách 2 vết
bánh xe trớc và các góc nghiêng trụ đứng và bánh dẫn hớng không thay đổi ).
- Dập tắt nhanh dao động của thân xe và các bánh xe.
- Giảm tải trọng động khi ôtô qua những đờng không bằng phẳng.
2.3- Phân tích kết cấu hệ thống treo GAZ 66.
2.3.1- Bộ phận hớng.
2.3.1.1- Công dụng:
+ Bộ phận hớng: dùng để truyền các lực ngang, lực dọc và mô men từ mặt
đờng lên khung xe (vỏ xe). Động học của bộ phận hớng xác định đặc tính dịch
chuyển của bánh xe đối với khung xe và ảnh hởng tới tính ổn định và tính quay
vòng của ôtô.
10
+ Bộ phận đàn hồi: dùng để tiếp nhận và truyền lên khung xe các lực thẳng
đứng từ đờng, giảm tải trọng động và bảo đảm độ êm dịu chuyển động cho ôtô
khi chuyển động trên các loại đờng khác nhau.
+ Bộ phận giảm chấn: năng lợng dao động của thân xe và của bánh xe đợc
hấp thụ bởi các giảm chấn trên cơ sở biến cơ năng thành nhiệt năng.
2.3.1.2- Phân loại.
- Khi bánh xe chuyển động trên mặt đờng có thể phân ra các phản lực
chính sau: Lực thẳng đứng Z, lực dọc X, lực ngang Y, các mô men do các lực X,
Y, Z gây lên M
X
, M
Y
, M
Z
có thể có giá trị khác nhau giữa các bánh xe.
- Các chi tiết của hệ thống treo, sẽ truyền những phản lực và mô men lên

khung xe. Đờng mấp mô sinh ra lực Z và mô men M
X
truyền lên khung xe nhờ
bộ phận đàn hồi của nhíp, lực dọc X, lực ngang Y và các mô men M
Y
, M
Z
đợc
truyền qua các bộ phận dẫn hớng của hệ thống treo.
11
Hình 2.1: Lực tác dụng lên các bánh xe trong mặt phẳng tiếp xúc với mặt tựa
a) Các phản lực thành phần tác dụng từ đờng lên bánh xe.
b) Lực và mô men truyền từ bánh xe lên khung
- Theo sơ đồ bộ phận hớng ta chia ra loại hệ thống treo độc lập và loại hệ
thống treo phụ thuộc.
- Trong loại hệ thống treo phụ thuộc: là hệ thống treo mà bên trái và bên
phải đợc liên kết với nhau bằng một dầm cứng (kết cấu dầm liền), nên khi dịch
chuyển một bánh xe trong mặt phẳng ngang thì bánh xe kia cũng dịch chuyển.
Hệ thống treo phụ thuộc không thể đảm bảo đúng hoàn toàn động học của bánh
xe dẫn hớng.
12
- Trong hệ thống treo độc lập hai bánh xe trái và phải không có quan hệ
trực tiếp với nhau. Vì vậy trong khi dịch chuyển bánh xe này trong mặt phẳng
ngang, bánh xe kia vẫn đứng nguyên. Do đó động học của bánh xe dẫn hớng giữ
đúng hơn. Nhng không phải ở tất cả các loại hệ thống treo độc lập, động học của
bánh xe dẫn hớng đều đúng.
- Khi nâng bánh xe tuỳ theo sự dịch chuyển của bánh xe trong mặt phẳng
nào ta sẽ phân biệt hệ thống treo độc lập với bánh xe dịch chuyển với bánh xe
dịch chuyển trong mặt phẳng ngang ( hình 2 2 a, b ) với bánh xe dịch chuyển
trong mặt phẳng dọc ( hình 2 2 c, d ), với bánh xe dịch chuyển đồng thời

trong mặt phẳng dọc và ngang ( hình 2 2 đ ). Trong từng loại treo độc lập kể
trong ba loại trên bánh xe có thể nối với khung xe bằng một đòn ( hình 2 2 a,
c, d ) hay hai đòn ( hình 2 2 b ).
- Trong loại hệ thống treo có hai đòn các đờng thẳng nối tâm, các khớp
quay của đòn trên và đòn dới tạo thành các hình tứ giác khác nhau. Nếu dới tác
dụng của tải trọng tĩnh các đòn trên và đòn dới có độ dài bằng nhau và song song
với nhau hệ thống treo là loại hình bình hành ( hình 2 2 b, d ).
- Ngoài ra hệ thồng treo độc lập có thể là loại nến hay loại ống khi bánh xe
dịch chuyển dọc theo bộ phận hớng ( hình 2 2 c ). Hệ thống treo độc lập có
bộ phận hớng loại nến có động học các bánh xe tốt nhất. Nếu bộ phận hớng
thẳng đứng thì sẽ đảm bảo khi nâng bánh xe không làm cho bánh xe dịch chuyển
trong mặt phẳng dọc cũng nh trong mặt phẳng ngang.
13
Hình vẽ 2-2 Những loại hệ thống treo độc lập chính
- Bộ phận hớng trong hệ thống treo độc lập có thể là loại cơ cấu bốn khâu
(hình bình hành, hình thang) hoặc loại nến.
- Loại bốn khâu hình bình hành, với loại này khi bánh xe bị nâng lên
một đoạn là (h) thì mặt phẳng quay của bánh xe luôn song song với mặt
phẳng thẳng đứng ban đầu. Do vậy không làm nghiêng trụ quay của bánh xe
vì thế không phát sinh mô men hiệu ứng con quay. Nhng độ trợt ngang
S

của bánh xe lớn làm cho mòn lốp nhanh, tính ổn định của bánh xe kém. Để
khắc phục nhợc điểm này ngời ta sử dụng loại cơ cấu bốn khâu với đòn treo
trên ngắn hơn đòn treo dới.
14
- Với bộ phận hớng loại nến. Đây là loại động học các bánh xe tốt nhất,
nếu bộ phận hớng thẳng đứng thì sẽ đảm bảo khi nâng bánh xe dịch chuyển trong
mặt phẳng dọc cũng nh mặt phẳng ngang, với bánh xe loại này trọng lợng phần
không treo nhỏ, không làm xuất hiện hiệu ứng con quay. Nhng nhợc điểm là: Lực

tác dụng lên cơ cấu lớn, nên tuổi thọ không cao khó bố trí hệ thống treo, nhất là
phần tử đàn hồi, lò xo trụ sẽ làm chiều dài nến tăng .
2.3.1.3- Yêu cầu.
- Các yêu cầu cơ bản mà bộ phận hớng phải thoả mãn cụ thể nh sau:
+ Giữ nguyên động học của các bánh xe khi ôtô chuyển động, điều này có
nghĩa là khi bánh xe dịch chuyển thẳng đứng các góc đặt bánh xe, các chiều
rộng, chiều dài cơ sở phải giữ nguyên.
+ Dịch chuyển bánh xe theo chiều ngang Y
bx
( thay đổi chiều rộng cơ sở )
sẽ làm lốp mòn nhanh và tăng sức cản chuyển động của ôtô trên các loại đất
mềm. Dịch chuyển bánh xe theo chiều dọc X
bx
tuy có giá trị thứ yếu nhng cũng
gây nên sự thay đổi động học của truyền động lái. Thay đổi góc doãng

của
bánh xe dẫn hớng là điều nên tránh nhất vì nó kèm theo hiện tợng mô men do
hiệu ứng con quay làm cho lốp bị vẫy (lắc qua lắc lại nhanh).
+ Ngoài ra khi bánh xe lăn với góc nghiêng lớn sẽ làm mòn lốp, sinh ra
phản lực ngang Y làm ôtô khó bám với đờng
- Đối với các bánh xe dẫn hớng nên tránh sự thay đổi góc nghiêng

, vì
thay đổi

làm trụ đứng nghiêng về phía sau, nên độ ổn định của ôtô sẽ kém đi.
Khi bánh xe dịch chuyển thẳng đứng cũng làm thay đổi độ chụm A B (thay
đổi góc

). Góc

thay đổi sẽ làm thay đổi quỹ đạo chuyển động của ôtô làm
cho ôtô không bám đúng đờng.
15
+ Đảm bảo truyền các lực X,Y và các mô men M
X
, M
Y
từ bánh xe lên
khung và không gây lên biến dạng rõ rệt, hay không làm dịch chuyển các chi tiết
của hệ thống treo.
+ Giữ đợc đúng động học của truyền động lái. Động học của truyền động
lái đợc giữ đúng nếu sự dịch chuyển thẳng đứng và sự quay quanh trụ đứng bánh
xe không phụ thuộc vào nhau.
+ Độ nghiêng của thùng xe trong mặt phẳng ngang phải bé. Bộ phận hớng
có ảnh hởng đến khoảng cách giữa các phần tử đàn hồi (Gọi tắt là khoảng cách
nhíp ). Do bộ phận hớng ta có khoảng cách này lớn hay bé, bộ phận hớng còn
ảnh hởng đến vị trí tâm của độ nghiêng bên.
+ Bộ phận hớng phải đảm bảo bố trí hệ thống treo trên ôtô thuận tiện và
không ngăn cản việc dịch chuyển động cơ về phía trớc. Nh thế có thể sử dụng
khoảng không gian trong khung xe. Bộ phân hớng có thể tăng độ êm dịu chuyển
động nếu bố trí lại các phần đợc treo một cách hợp lý thì làm tăng mô men quán
tính đối với trục ngang đi qua trọng tâm phần đợc treo.
+ Loại bộ phận hớng cũng ảnh hởng đến sự dịch chuyển trục các đăng
chính đối với sàn ôtô và chiều rộng của sàn giữa các vách chắn bùn.
+ Kết cấu đơn giản dễ sử dụng, dễ chăm sóc bảo dỡng.
+ Trọng lợng bộ phận hớng, đặc biệt là phần không đợc treo phải bé.
2.3.1.4- Ngoài các yêu cầu chung, hệ thống treo còn đi sâu vào các yêu
cầu cụ thể đối với từng loại hệ thống treo.

- Yêu cầu hệ thống treo phải đảm bảo sự thay đổi quỹ đạo, quỹ đạo lăn của
bánh xe không đáng kể để đảm bảo độ ổn định chuyển động của ôtô. Yêu cầu
16
này đợc thoả mãn nhờ kết cấu hợp lý của bộ phận dẫn hớng, xác định tính chất
dịch chuyển của bánh xe, đối với khung và mặt tựa.
- Trong hệ thống treo phụ thuộc hai bánh xe trái và phải đợc nối liền với
nhau bằng một dầm cứng, nên khi dịch chuyển một bánh xe trong mặt phẳng thì
bánh còn lại cũng dịch chuyển. (Hình 2-3).
Hình 2-3: ảnh hởng tác động hệ thống treo lên độ dịch chuyển góc
của các bánh xe.
- Khi nâng bánh xe bên phải lên độ cao (h) thì vết bánh xe sẽ thay đổi một
lợng là:

, điều này phát sinh ra lực ngang (y), làm cho tính chất (bám đờng)
của xe kém đi, xe dễ bị trợt ngang. Hệ thống treo phụ thuộc đặt ở bánh xe dẫn h-
ớng có thêm nhợc điểm nữa là nếu nhíp trớc mềm thì độ dịch chuyển thẳng đứng
của các bánh xe lớn, làm giảm khả năng bám đờng của xe. Nhợc điểm chính là
độ nghiêng của cả hai bánh xe thay đổi khi một bánh xe dịch chuyển thẳng đứng
17
a
Z
bx
h
(góc
bx

) độ nghiêng của bánh xe thay đổi làm phát sinh mô men hiệu ứng con
quay. Mô men này có quan hệ đến độ dịch chuyển góc của cầu xe. làm bánh xe
dẫn hớng dao động quanh trụ đứng (hiện tợng vẫy bánh xe) tính ổn định của
bánh xe dẫn hớng sẽ bị xấu đi. Muốn khắc phục hiện tợng trên, thì phải giảm hẳn

mô men hiệu ứng con quay. Nghĩa là làm hệ thống treo mà các bánh xe dẫn hớng
không phụ thuộc vào nhau nữa.
- Trong hệ thống treo độc lập, tuỳ theo từng kiểu kết cầu của bộ phận dẫn
hớng, mà hiện tợng hiệu ứng con quay đợc khắc phục hoàn toàn. Hoặc một phần
trong hệ thống treo độc lập một đòn, khi bánh xe dịch chuyển về phía trên hay
phía dới thì góc nghiêng

của bánh xe sẽ thay đổi nhiều. Và do đó phát sinh ra
hiệu ứng con quay, nói chung loại này hiện nay rất ít dùng.
- Khi sử dụng cơ cấu dẫn hớng hình bình hành (Hình 2-4) lúc ta nâng hay
hạ bánh xe một đoạn (h), thì mặt phẳng quay của bánh xe sẽ dịch chuyển, luôn
luôn song song với nhau. Do đó khắc phục đợc hoàn toàn, sự phát sinh mô men
hiệu ứng con quay và triệt tiêu đợc sự dung của bánh xe đối với trụ đứng của hệ
thống lái. Trờng hợp này có thể khắc phục hoàn toàn sự thay đổi độ nghiêng mặt
phẳng quay của bánh xe, nhng sự thay đổi

lại tơng đối lớn, do đó lốp chóng
mòn và ổn định ngang của bánh xe kém đi.
18

h


Hình 2-4: Sơ đồ động học hệ thống treo độc lập với cơ cấu
dẫn hớng hai đòn hình bình hành.
Hình 2-5: SĐĐH hệ HT treo độc lập với cơ cấu dẫn hớng hai đòn hình thang.
Trong loại cơ cấu dẫn hớng hình thang (Hình 2 - 5). Khi nâng hay hạ bánh
xe lên một đoạn (h), góc

của bánh xe sẽ giới hạn trong khoảng 5 đến 6

0
với trị
số

. Nh vậy mô men hiệu ứng con quay sẽ tự triệt tiêu do ma sát trong hệ
thống, đồng thời sự thay đổi chiều rộng của vệt bánh xe sẽ đợc bù lại do sự đàn
hồi của lốp. Do đó lốp không bị trợt trên mặt tựa, đối với các lốp hiện nay


không lên vợt quá 4 đến 5mm, thờng ngời ta lấy
19
r
1
r
3
65,055,0
1
3
ữ=
r
r
Hình 2-6: Sơ đồ hệ thống treo loại nến.
Các cơ cấu dẫn hớng loại nến đảm bảo khi dịch chuyển bánh xe không làm
thay đổi các góc đặt bánh xe

,,
, bộ dẫn hớng loại nến làm triệt tiêu hoàn toàn
sự lắc của bánh xe (hiện tợng vẫy bánh xe), đối với trụ đứng vì vậy sẽ làm mất
khả năng phát sinh mô men hiệu ứng con quay khi các bánh xe dịch chuyển
thẳng đứng.

Nhợc điểm của bộ phận dẫn hớng loại nến là:
- Vì thu gọn kết cấu của bộ phận hớng nên lực ngang và mô men do lực
ngang ở bánh xe tác dụng lên cơ cấu đòn có giá trị lớn, tuổi thọ của cơ cấu giảm.
20
- Độ dịch chuyển tịnh tiến hai chiều của bộ phận dẫn hớng lớn lên khó
giảm ma sát trong bộ phận dẫn hớng. Cũng nh khó đảm bảo độ kín.
- Khó bố trí đợc hệ thống treo lên ôtô, đặc biệt khi bánh xe có độ dịch
chuyển lớn.
2.3.2- Bộ phận đàn hồi.
2.3.2.1- Công dụng, phân loại:
- Dùng để nối đàn hồi giữa bánh xe và thân xe, làm giảm các va đập đột
ngột từ mặt đờng truyền lên, đảm bảo độ êm dịu cần thiết cho xe khi chuyển
động. Bộ phận đàn hồi có thể chia làm hai loại sau:
+ Phần tử đàn hồi là kim loại, thờng là nhíp (Hệ thống treo phụ
thuộc, độc lập).
+ Phần tử đàn hồi phi kim loại: Gồm đàn hồi bằng cao su, khí nén,
thủy lực.
2.3.2.2- Đờng đặc tính đàn hồi của hệ thống treo
Nhờ đờng đặc tính đàn hồi ta đánh giá đợc bộ phận đàn hồi của hệ
thống treo. Đờng đặc tính đàn hồi của hệ thống treo biểu thị mối quan hệ
giữa lực Z thẳng đứng tác dụng lên bánh xe và độ biến dạng của hệ thống
treo (f) đo ngay trên trục bánh xe. Trên hình 2 - 7 trình bầy hai loại đờng đặc
tính của hệ thống treo.
Đờng đặc tính 1 ứng với hệ thống treo có độ cứng không đổi, còn đờng
cong 2 ứng với loại hệ thống treo có độ cứng thay đổi. Trục hoành biểu diễn độ
võng f. Trục tung biểu diễn lực Z thẳng đứng tác dụng lên bánh xe, muốn đo độ
võng f
t
của một điểm bất kỳ trên đờng cong (ví dụ điểm D) ta vẽ đờng tiếp tuyến
tại D và hạ đờng thẳng góc với trục hoành.

21
B
D
C
k
H
1
2
F
E
0
f
Hoành độ AB là độ võng tĩnh f
t
của hệ thống treo có độ cứng thay đổi (đ-
ờng cong 2) và hoành độ OB là độ võng tĩnh của hệ thống treo có độ cứng không
đổi (đờng cong 1) tần số dao động riêng ở các biên độ bé đợc xác định bằng độ
võng hiệu dụng (hay độ võng tĩnh) ứng với tải trọng tĩnh Z
t
= G. Tuy cùng một
độ võng tổng quát OC nhng hệ thống treo có độ cứng thay đổi, có độ độ võng
hiệu dụng AB lớn hơn độ võng hiệu dụng của hệ thống treo, có độ cứng không
thay đổi (đoạn OB)
Hình 2.7: Các đờng đặc tính của hệ thống treo
Thể tích động năng gọi tắt là thể động nghĩa là thế năng lớn nhất của hệ
thống treo, khi ôtô qua chỗ lồi lõm đợc biểu thị bằng diện tích có gạch EKD. ứng
với hệ thống có độ cứng thay đổi và biểu thị bằng diện tích HKD ứng với hệ
thống treo có độ cứng không đổi.
22
Z

max
Z
Thể tích
động năng
A
Với những độ võng hạn chế thể động cần thiết của hệ thống treo có đờng
đặc tính phi tuyến có thể, thể hiện bằng hệ số động.
K
đ
=
max
Z
G
Trên hình 2 - 7 là dạng đờng đặc tính đàn hồi của hệ thống treo. Khi chất
tải và khi giảm tải.
Trên trục hoành ta có điểm 0 là điểm tựa của bộ phận hạn chế dới. Điểm C
là điểm tựa của bộ phận hạn chế trên. Ta gọi OB là giá trị của độ võng động trên
f
đt
, ngoài ra ta còn có điểm L là điểm tựa của vấu cao su phía dới điểm M là điểm
tựa của vấu cao su phía trên và tơng ứng với hai điểm L, M ta có độ võng f
1
, f
2
, khi
chất tải và khi giảm tải, các thông số của bộ phận đàn hồi là độ võng tĩnh, độ võng
động trên f
đt
, và độ võng động dới f
đd

ứng với hành trình động đến giới hạn của bộ
phận hạn chế phía trên và bộ phận hạn chế dới, độ cứng C
t
của hệ thống treo, hệ số
động K
đ
và lực ma sát 2f. Đờng cong chất tải và giảm tải không trùng nhau do lực
ma sát trong hệ thống treo. Ngời ta quy ớc lấy đờng đặc tính đàn hồi của nhíp là đ-
ờng trung bình (nét đứt) đã tính đến lực ma sát (2F).
23
Khi tính độ êm dịu chuyển động (các dao động) tần số dao động dao động
riêng cần thiết n, phải đo độ võng tính hiệu dụng f
đ
quyết định, quan hệ giữa f
t
và
n theo công thức tính tần số dao động riêng của hệ treo.
n =
300
t
f
và thể hiện trên sơ đồ hình 2 - 9
24
Nh vậy có thể xác định độ võng tĩnh theo tần số dao động riêng n của hệ
thống treo, độ võng tĩnh f
t
về giá trị khác với độ võng động dới f
đd
. Chẳng hạn ôtô
du lịch f

t
không nhỏ hơn 150 - 300 mm (ứng với n = 60 đến 85 lần / phút).
Ô tô tải f
t
không nên bé hơn 60 đến 120 mm (ứng với n = 80 đến 100
lần/phút).
Để bảo đảm độ êm dịu chuyển động thì tỷ số độ võng tĩnh của hệ
thống treo sau f
s
và độ võng tĩnh của hệ thống treo trớc f
tt
phải nằm trong
một giới hạn.
Ví dụ nh:
25