Thiết kế tính toán hệ thống treo khí nén có diều khiển EMS

Lời nói đầu
Sau 5 năm học tập đó là một quá trình rèn luyện nghiên cứu mang tính
chất phục vụ cho chuyên môn .Đề tài tốt nghiệp sẽ là cơ sở để đánh giá một
cách tổng quan về những kiến thức mà chúng ta đã thu nhận đợc trong suốt quá
trình học tập , nó giúp sinh viên hiểu đợc cặn kẽ và sâu rộng về chuyên nghành
của mình .Và qua đề tài sinh viên sẽ có một cái nhìn tổng quát về công việc
thực tế của ngời kĩ s ôtô .
Việc nắm bắt những tiến bộ về khoa học kĩ thuật không chỉ bó gọn trong
chuyên ngành đã học mà yêu cầu thực tế là chúng ta phải tìm hiểu cả những
lĩnh vực có liên quan .Hiện nay do đời sống con ngời ngày càng cao ,nhu cầu đi
lại của con ngời ngày càng lớn thì ôtô vẫn là phơng tiện cha thể thay thế , nhất
là trong vận chuyển nội địa . Chính vì lí do đó mà chiếc ôtô ngày càng đợc hoàn
thiện để thoả mãn nhu cầu ngày càng cao của con ngời.
Trên ôtô, hệ thống treo có vai trò hết sức quan trọng, nó quyết định đến
độ ổn định của bánh xe trên đuuờng.Đối với xe trở khách nó còn phải đảm bảo
sự tiện nghi thoải mái khi đi trên xe.
Đề tài này có nhiệm vụ là thiết kế tính toán hệ thống treo khí nén có
điều khiển EMS (xe tham khảo là xe minibus 12 chỗ ngồi PREGIO của
hãng KIA) cũng nh thiết kế mô hình thử nghiệm hệ thống treo.
Sau gần 3 tháng làm việc cố gắng, dới sự hớng dẫn và chỉ bảo nhiệt tình
của thầy ĐINH NGọC ÂN và toàn thể các thầy trong bộ môn ôtô đã giúp em
hoàn thành đợc đồ án của mình . Mặc dù vậy cũng không tránh khỏi những
thiếu sót do trình độ còn hạn chế , nhng em tin tởng đã làm việc hết sức để hoàn
thành các yêu cầu mà đồ án đã đặt ra. Em xin chân thành cảm ơn thầy Ân cũng
nh các thầy trong bộ môn ô tô - ĐHBK Hà Nội
Sinh viên
Nguyễn Hoài Nam
1
PhÇn I
Tỉng quan vỊ §é ªm dÞu-dao ®éng xe « t« vµ hƯ
thèng treo

1.1 §é ªm dÞu chun ®éng
1.1.1 Kh¸I niƯm chung vỊ ®é ªm dÞu chun ®éng
Hệ thống treo của ôtô là treo đàn hồi, liên kết giữa phần treo (khung
xe) với phần không treo (bánh xe và cầu xe). Do đó, khi chuyển động trên
những con đường không bằng phẳng, ôtô sẽ bò dao động dưới tác động kích
thích của mặt đường. Trong những điều kiện cụ thể, dao động đó là có hại.
Để đánh giá dao động của ôtô trong quá trình chuyển động, người ta dùng
khái niệm độ êm dòu khi chuyển động.
Vậy độ êm dòu khi chuyển động của ôtô là khả năng xe chuyển động
trên đường ở những tốc độ sử dụng xác đònh mà không xảy ra va đập cứng,
có thể ảnh hưởng xấu tới sức khỏe của người, của lái xe, hàng hóa chuyên
chở trên xe và đến độ chính xác của các chi tiết trên ôtô.
Do ôtô là một hệ đàn hồi nên độ êm dòu chuyển động của nó gắn với
hai hiện tượng khác nhau về bản chất nhưng có ảnh hưởng tương tác với
nhau.
Một mặt, do có hệ thống treo đàn hồi nên thùng xe sẽ dao động
trong quá trình sử dụng.
Dao động luôn thay đổi sẽ ảnh hưởng tới cơ quan tiền đình của con
người và ở những điều kiện cụ thể nó có thể gây nên căn bệnh thần kinh.
2
Ngoài ra, bản thân các thông số đặc trưng cho quá trình dao động
(như biên độ, tần số và đặc biệt là gia tốc dao động, chúng gây tác động
trực tiếp đến khung xe và truyền đến hành khách, hàng hóa các cụm chi
tiết của xe) cũng có thể vượt quá giới hạn cho phép.
Mặc khác, độ đàn hồi của hệ thống treo có thể không đủ để tiếp
nhận các xung va đập (xung năng lượng) tác động lên bánh xe khi ôtô
chuyển động trên đường không bằng phẳng hoặc tác động lên thùng khi xe
có chuyển động không đều (khi tăng tốc hoặc khi phanh).
Khi đó sẽ xảy ra va đập cứng giữa các chi tiết phần không được treo
với chi tiết phần được treo (thùng xe). Lúc xảy ra va đập cứng, gia tốc của

thùng xe tăng lên rất lớn (bò quá tải). Trò số của gia tốc thùng xe có thể
gấp 3,4 lần gia tốc trọng trường hoặc lớn hơn.
Va đập cứng xảy ra trước hết do tăng tốc độ chuyển động cho ôtô.
Để tránh xảy ra va đập cứng buộc lòng phải giảm tốc độ chuyển động của
xe. Nếu như lựa chọn các thông số của hệ thống treo không đúng, sẽ phát
sinh cộng hưởng ở một số vùng tốc độ, do đó sẽ làm tăng biên độ dao động
của thùng xe, cuối cùng lại cũng xảy ra va đập cứng.
Để tránh xảy ra va đập cứng, buộc lái xe phải giảm tốc độ khi đi trên
đường không tốt và gồ ghề. Điều đó làm giảm tốc độ trung bình của xe,
giảm tốc độ và giảm cả khả năng chất tải sẽ làm tăng năng lượng tiêu hao
nhiên liệu. Ngoài ra, nhiên liệu còn bò tiêu tốn cho việc hấp thụ các tải
trọng động và dập tắt dao động.
3
Vì vậy, độ êm dòu chuyển động của ôtô không tốt sẽ làm giảm cả
tính kinh tế.
Tải trọng tác dụng lên bánh xe dẫn hướng luôn bò thay đổi, khi có
dao động sẽ ảnh hưởng xấu đến điều kiện chuyển động ổn đònh và đặc tính
lái của xe. Điều này càng đặc biệt nguy hiểm khi có bánh xe bò nhấc lên
khỏi mặt đường, nhất là với xe nhiều cầu có chiều dài cơ sở lớn. Vì vậy,
độ êm dòu chuyển động của ôtô là một chỉ tiêu rất quan trọng. Đặc biệt với
xe quân sự, độ êm dòu chuyển động trở thành một nhân tố xác đònh vùng
tốc độ có thể hoạt động của xe cũng như để xác đònh độ tin cậy và tuổi thọ
của một loạt các chi tiết quan trọng của ôtô.
Như vậy, khảo sát độ êm dòu chuyển động của ôtô chính là việc
khảo sát ảnh hưởng của dao động ôtô trong điều kiện đường sá khác nhau
đến người, hàng hóa chuyên chở trên xe và đến chính ôtô đó.
Có thể mô hình hóa bài toán trên bằng sơ đồ sau:
Trong đó:
Ôtô được coi như một hệ dao động, chòu tác động của hành khách,
hàng hóa (tải trọng tác dụng) và của mặt đường (là tác nhân kích thích).

Hành khách, lái xe, hàng hóa vừa là đối tượng chòu tác động do dao
động của ôtô sinh ra, vừa là tác nhân gây dao động (khối lượng của ôtô
được tính vào khối lượng phần được treo khi khảo sát dao động của ôtô).
4
Lái xe còn là tác nhân điều khiển. Nó sẽ làm tăng hoặc hạn chế ảnh
hưởng của dao động đến đối tượng chòu tác động của dao động.
Mặt đường được coi là tác nhân kích thích gây ra dao động. Điều
kiện đường sá thay đổi thì trạng thái dao động cũng thay đổi theo.
Hệ “Lái xe – ôtô – đường” có tác động tương hỗ với nhau. Tùy điều
kiện cụ thể của từng đối tượng, tác động tương hỗ giữa chúng cũng khác
nhau.
Khảo sát độ êm dòu chuyển động của ôtô trên quan điểm nhằm cải
thiện điều kiện đi lại (bằng phương tiện ôtô) của con người; điều kiện
chuyên chở hàng hóa. Các phần tử của mô hình nêu trên sẽ được khảo sát
theo các mặt:
· Khả năng chòu đựng của con người; của hàng hóa chuyên chở
trên xe khi ôtô chuyển động trên đường.
· Những thông số kết cấu của ôtô ảnh hưởng đến trạng thái
của con người (hàng hóa...).
· Tác động của mặt đường đến ôtô, qua đó ảnh hưởng đến
hành khách, hàng hóa chuyên chở trên xe
1.1.2 CÁC THÔNG SỐ TƯƠNG ĐƯƠNG
Kết cấu hệ dao động ôtô gồm 3 phần chính :
Phần được treo:
5
Là bộ phận chủ yếu của ôtô, bao gồm khung, thùng, hệ thống động
lực và các cơ phận khác liên kết với nhau. Toàn bộ khối lượng của các bộ
phận này được đặt lên hệ thống đàn hồi và dẫn hướng gọi là hệ thống treo.
Phần không được treo:
Gồm có cầu - dầm cầu, hệ thống chuyển động (bánh xe), cơ cấu dẫn

động lái … Trọng lượng này không tác dụng lên hệ thống treo. Có một số
cơ phận của ôtô vừa được lắp lên phần được treo vừa được lắp lên phần
không được treo như nhíp, 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.
Hệ thống treo:
Là bộ phận bao gồm các phần tử đàn hồi, giảm chấn, liên kết và dẫn
hướng. Các bộ phận này nối bánh xe với các cầu và bánh xe ôtô, từng bộ
phận thực hiện nhiệm vụ sau đây :
* Bộ phận đàn hồi giảm nhẹ tải trọng động tác dụng từ mặt đường,
đảm bảo tính êm dòu cần thiết.
* Bộ phận giảm chấn để dập tắt các dao động của phần được treo
của ôtô.
* Bộ phận dẫn hướng để truyền lực dọc và mômen từ mặt đường tác
dụng lên các bánh xe. Động học của bộ phận dẫn hướng xác đònh
tính chất dòch chuyển tương đối giữa bánh xe và khung xe.
6
* Lốp là thành phần đàn hồi thực hiện việc nâng đỡ và truyền lực
cho ôtô, đảm bảo cho bánh xe tiếp xúc tốt với mặt đường và làm
giảm nhẹ tải trọng động tác dụng lên phần không được treo.
* Khái niệm về các thông số tương đương: Ôtô là một hệ dao động
bao gồm nhiều bộ phận nối với nhau. Mỗi bộ phận có khối lượng và
các thông số đặc trưng riêng của nó. Bộ phận có tác dụng làm giảm
chấn động từ mặt đường lên là hệ thống treo. Hệ thống treo là đối
tượng chính khi nghiên cứu dao động. Bản thân hệ thống treo cũng
có các thông số đặc trưng. Các thông số của hệ thống treo luôn luôn
đi kèm với một bộ các thông số khác của ôtôâ như khối lượng được
treo, khối lượng các phần tử không được treo, tỷ lệ phân phối khối
lượng trên các cầu … hình thành một thể thống nhất quyết đònh đến
các chỉ tiêu về độ êm dòu, ổn đònh chuyển động của ôtô.

Để khảo sát dao động ôtô và tính toán nó, thông thường ta phải mô
tả ôtôâ bằng một sơ đồ dao động tương đương, trong sơ đồ tương đương phải
có đầy đủ các đại lượng chủ yếu liên quan đến dao động ôtôâ như: Khối
lượng được treo M, khối lượng không được treo m, hệ thống treo.
. Khối lượng được treo M.
Khối lượng được treo M gồm những cụm chi tiết mà trọng lượng của
chúng tác dụng lên hệ thống treo. Đó là khung vỏ xe, hành khách, hàng
hóa và một số chi tiết khác. Giữa chúng được nối với nhau một cách đàn
hồi nhờ các đệm đàn hồi. Khối lượng treo thực ra là một nhóm khối lượng
được liên kết đàn hồi thành một hệ thống. Tùy sơ đồ bố trí cụ thể của ôtô
7
mà có thể chia khối lượng được treo thành hai hoặc nhiều khối lượng, giữa
các khối lượng liên kết với nhau bằng các phần tử đàn hồi. Giữa các thành
phần của khối lượng được treo có biến dạng rất nhỏ so với biến dạng của
hệ thống treo và lốp, cho nên trong trường hợp đơn giản có thể coi khối
lượng được treo M là một khối đồng nhất.
. Khối lượng không được treo m.
Khối lượng không được treo m gồm những cụm mà trọng lượng của
chúng không tác động lên hệ thống treo mà chỉ tác động lên lốp và truyền
xuống mặt đường. Đó là bán trục, dầm, cầu, bánh xe, một phần chi tiết của
hệ thống treo, truyền động lái, nhíp, giảm chấn, một phần của trục các
đăng.
Coi khối lượng không được treo là một vật thể đồng nhất cứng tuyệt
đối có khối lượng m tập trung vào tâm các bánh xe.
Ngoài tác dụng là hệ thống di chuyển và đỡ toàn bộ trọng lượng của
ôtô, bánh xe còn là hình ảnh thu nhỏ của hệ thống treo, nghóa là nó cũng
bao gồm một thành phần đàn hồi và một thành phần giảm chấn.
. Hệ thống treo.
Hệ thống treo trên ôtôâ có nhiệm vụ nối phần được treo M và phần
không được treo m một cách đàn hồi.

Hệ thống treo cùng với lốp làm giảm những chấn động gây nên do
những mấp mô của mặt đường khi xe chuyển động.
8
Hệ thống treo gồm những thành phần sau:
Thành phần đàn hồi: Lò xo, nhíp, thanh xoắn, bình khí ... Nó được
biểu hiện bằng một lò xo có độ cứng C.
Độ võng tónh f
t
: Là thông số mang tính quyết đònh đến độ êm dòu
chuyển động, nói chung ft không nên ít hơn 150-300mm ®ối với xe du lòch
và không bé hơn 100-200mm đối với ôtôâ buýt.
Theo tài liệu thiết kế ôtôâ, để đảm bảo độ êm dòu chuyển động thì tỉ
số độ võng tónh của hệ thống treo sau và độ võng tónh của hệ thống treo
trước phải nằm trong các giới hạn sau :
Ôtôâ du lòch : f
ts
/f
tt
= 0.8-0.9
Độ võng động f
đ
của hệ thống treo:
Ôtôâ du lòch : f
đ
= (0.8-0.9)f
t
Ôtôâ buýt : f
đ
= (0.7-0.8)f
t

Ôtôâ tải : f
đ
= 1.0f
t
.
Thành phần giảm chấn: Có nhiệm vụ dập tắt những chấn động. Nó
được đặc trưng bằng hệ số cản giảm chấn K.
9
3. Mô hình dao động ôtô.
. Mô hình dao động dọc ôtô.
Đang ở trạng thái thăng bằng.
Khi ôtô ở trạng thái bò nghiêng ngang.
Mô hình khi ôtô dao động ngang.
10
1.2 Công dụng, yêu cầu, phân loại hệ thống treo.
I.2.1 Công dụng yêu cầu của hệ thống treo
- Khái niệm hệ thống treo ở đăy đợc hiểu là hệ thống liên kết bánh xe và
khung xe hoặc vỏ xe. Mối liên kết của xe là mối liên kết đàn hồi nó có chức
năng chính sau đây:
Tạo điều kiện cho bánh xe thực hiện chuyển động tơng đối theo phơng
thẳng đứng đối với khung xe hoặc vỏ xe theo yêu cầu của dao động êm dịu
hạn chế tới mức có thể chấp nhận đợc những chuyển động không mong muốn
khác của bánh xe.
Truyền lực và mômen giữa bánh xe và khung xe bao gồm lực kéo đối với
khung, vỏ) lực bên (lực li tâm, lực gió bên, phản lực bên) mômen chủ động và
mômen phanh.
Trong hệ thống treo, sự liên kết giữa bánh xe và khung vỏ cần thiết phải
mềm nhng cũng phải đủ khả năng để truyền lực. Quan hệ này đợc thể hiện các
yêu cầu chính sau đây:
a. Hệ thống treo phải phù hợp với điều kiện sử dụng theo tính năng kỹ

thuật của xe (xe chạy trên đờng xấu hay đờng tốt).
b. Bánh xe có thể chuyển dịch trong một giới hạn nhất định.
c. Quan hệ động học của bánh xe phải hợp lý thoả mãn mục đích chính
của hệ thống treo là làm mềm theo phơng thẳng đứng nhng không phá hỏng
quan hệ động học và động lực học của chuyển động bánh xe.
d. Không gây nên tải trọng lớn tại các mối liên kết với khung hoặc vỏ.
e. Có độ bền cao.
f. Có độ tin cậy lớn, không cần gặp những h hỏng bất thờng.
Đối với xe con chúng ta cần phải quan tâm đến các yêu cầu cụ thể sau:
Giá thành thấp và độ phức tạp của hệ thống không quá lớn.
Có khả năng chống rung và chống ồn truyền từ bánh xe đến thùng xe tốt.
11
§¶m b¶o tÝnh ỉn ®Þnh vµ tÝnh ®iỊu khiĨn chun ®éng cđa « t«, ë tèc ®é
cao « t« ®iỊu khiĨn nhĐ nhµng.
1.2.2 PHÂN TÍCH CÁC HỆ THỐNG TREO THÔNG DỤNG
Mô hình các hệ thống treo trên ôtô.
1. Hệ thống treo phụ thuộc. 2. Hệ thống treo độc lập.
1.2.2.1 Hệ thống treo phụ thuộc.
12
Hệ thống treo loại Nhíp sử dụng dầm cầu liền bằng thép chữ I.
1. Bánh xe 2. Dầm cầu liền đựơc chế tạo bằng thép chữ I
3. Khung xe 4. Nhíp bộ.
Đặc trưng kết cấu của hệ thống treo phụ thuộc là dầm cầu cứng liên
kết giữa hai bánh xe. Khi ôtô chuyển động toàn bộ cụm truyền lực cầu ôtô
đặt trong dầm cầu.
Trên ôtô các cầu bò động thường dầm cầu được chế tạo bằng thép
đònh hình dùng để liên kết dòch chuyển của hai bánh xe. Trong hệ thống
treo phụ thuộc các bánh xe trái và phải nối với nhau bằng một dầm cầu
cứng nên khi dòch chuyển bánh xe này trong mặt phẳng ngang thì bánh xe
còn lại cũng dòch chuyển theo.

Nhược điểm của hệ thống treo phụ thuộc:
* Khối lượng phần không được treo (phần liên kết bánh xe) là rất
lớn, đặc biệt ở trên cầu chủ động. Khi ôtô di chuyển trên những con
đường không bằng phẳng, tải trọng sinh ra sẽ gây nên va đập mạnh
giữa phần không được treo với phần được treo, sẽ làm giảm độ êm
dòu trong khi chuyển động. Mặt khác, bánh xe va đập mạnh trên nền
đường làm xấu đi sự tiếp xúc các bánh xe với mặt đường.
* Khoảng không gian phía dưới sàn ôtô phải lớn để đủ bảo đảm cho
dầm cầu thay đổi vò trí, cho nên chiều cao trọng tâm của ôtô sẽ lớn
và sẽ làm giảm đi thể tích chứa hàng hóa sau ôtô.
13
* Sự nối cứng giữa hai bánh xe nhờ vào dầm cầu liền gây nên các
trạng thái điển hình về động học, nếu bố trí hệ thống treo này cho
cầu trước dẫn hướng, sẽ làm xấu đi tính ổn đònh trong khi chuyển
động trên đường không bằng phẳng.
Ưu điểm của hệ thống treo phụ thuộc :
* Trong quá trình chuyển động, vết bánh xe được cố đònh do vậy độ
mòn lốp xe ít.
* Khi chòu lực bên (ly tâm, đường ngang, gió bên) hai bánh xe liên
kết cứng làm hạn chế hiện tượng trượt bên của bánh xe.
* Công nghệ chế tạo đơn giản; số lượng các chi tiết ít; dễ tháo lắp,
sửa chữa và bảo dưỡng; giá thành thấp.
Với những ưu điểm trên, hệ thống treo phụ thuộc thường được dùng
chủ yếu trên ôtô tải, buýt, dùng cho cầu sau của ôtô con.
Đối với hững ôtô có tính việt dã cao, với tốc độ không lớn lắm
thường dùng hệ thống treo phụ thuộc cho cả hai cầu trước và cầu sau.
1.2.2.2 Hệ thống treo độc lập.
14
a. Khi ôtô chuyển động trên đường không bằng phẳng.
b. Khi một bánh xe trong hệ thống treo độc lập được nâng lên và hạ xuống.

Hệ thống treo độc lập hoạt động trên con đường không bằng phẳng.
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.
Trong hệ thống treo độc lập hai bánh xe trái và phải không có quan
hệ trực tiếp với nhau.
Vì vậy, khi chúng ta dòch chuyển bánh xe này trong mặt phẳng
ngang, bánh xe còn lại vẫn giữ nguyên.
Do đó, động học của bánh xe dẫn hướng sẽ giữ đúng hơn, nhưng
không phải tất cả các hệ thống treo độc lập đều có động học của các bánh
xe dẫn hướng là đúng.
15
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 dòu trong khi di chuyển và có tính ổn
đònh tốt.
* Các lò xo trong hệ thống treo độc lập chỉ làm nhiệm vụ đỡ thân
ôtô mà không có tác dụng đònh vò các bánh xe (Đó là chức năng của
các thanh liên kết), điều có có nghóa 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 vò 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 vò trí đặt bánh xe thay đổi cùng với sự
dòch chuyển lên xuống của các bánh xe.
* Nhiều kiểu ôtô được trang bò thanh ổn đònh để giảm sự lắc ngang
khi ôtô chuyển động quay vòng, cải thiện được tính ổn đònh và các
tính năng khác.
16

1.2.3 PHÂN TÍCH KẾT CẤU VÀ MÔ PHỎNG HOẠT ĐỘNG
1.2.3.1 Bộ phận đàn hồi kim loại.
Sơ đồ các bộ phận đàn hồi bằng kim loại.
1. Bộ phận đàn hồi loại nhíp. 2. Bộ phận đàn hồi lo¹i lò xo xoắn.
3. Bộ phận đàn hồi loại thanh xoắn.
* Nhíp.
Nhíp vừa có chức năng là một cơ cấu đàn hồi theo phương thẳng
đúng, vừa có chức năng là cơ cấu dẫn hướng: truyền lực dọc, lực ngang và
cả lực bên và một phần làm chức năng giảm chấn nhờ sự ma sát giữa các
lá nhíp, ma sát trong các khớp cao su với nhau nghóa là thực hiện toàn bộ
chức năng của một hệ thống treo.
17
Hình III. 8. Nhíp bộ.
1.Tai nhíp chính 2. Khung xe 3. Lá nhíp chính 4. Giá đỡ ụ cao su 5. Ụ
cao su 6. Cùm nhíp 7.Quang nhíp.
Nhíp là một dầm ghép gồm các lá thép mỏng có độ đàn hồi cao, các
lá thép có kích thước nhỏ dần từ lá lớn nhất gọi là lá nhíp chính hay gọi là
lá nhíp gốc, hai đầøu của lá nhíp chính được uốn thành hai tai dùng để nối
với khung xe, giữa bộ nhíp có lỗ dùng để bắt bu lông siết các lá nhíp lại
với nhau, có quang nhíp để giữ các lá nhíp không bò sô lệch về hai bên, các
lá nhíp có thể dòch chuyển tương đối với nhau theo dọc nhíp, do đó khi nhíp
biến dạng sẽ sinh ra sự ma sát sẽ làm giảm dao động khi ôtô chuyển động.
Khi làm việc, mặt trên của lá nhíp sẽ chòu kéo, còn mặt dưới chòu
nén. Do tính chất của kim loại chòu kéo kém cho nên người thiết kế nhíp
thường làm mặt cắt của nhíp có tiết diện như hình vẽ để nâng cao đường
trung hòa nhằm tăng tuổi thọ của các lá nhíp. Để bảo đảm trong quá trình
làm việc, độ biến dạng đàn hồi của các lá nhíp không bò ảnh hưởng, khi
ghép các lá nhíp lại với nhau phải dùng mơ phấn chì để bôi hoặc qua các
lần bảo dưỡng phải dùng dầu đặêc để bôi trơn cho nhíp.
18

Ưu điểm: Nhíp có kết cấu đơn giản, chắc chắn và rẻ tiền, chế tạo và
sửa chữa nhíp cũng đơn giản.
Nhược điểm: Trọng lượng lớn, thời gian phục vụ ngắn, đường đặc
tuyến của nhíp là đường thẳng.
* Lò xo.
Chức năng: Lò xo xoắn chỉ có chức năng là một cơ cấu đàn hồi khi
bộ phận chòu lực theo phương thẳng đứng. Còn lại các chức năng khác của
hệ thống treo sẽ do các bộ phận khác chòu trách nhiệm.
Lò xo xoắn chủ yếu được sử dụng trong hệ thống treo độc lập, nó có
thể đặt ở đòn trên hay đòn dưới của loại treo có hai đòn hay bọc chung
quanh ống giảm chấn của treo MacPherson trên ôtô du lòch hay trên một
số hệ thống treo phụ thuộc của ôtô tải nhẹ dùng làm bộ phận đàn hồi cho
hệ thống.
* Thanh xoắn.
Chức năng:
19
Giống như lò xo xoắn loại này cũng chỉ có chức năng làm đàn hồi
khi có lực từ mặt đường tác dụng thẳng đứng lên bánh xe làm cho thanh bò
xoắn, còn lại các chức năng khác sẽ được thực hiện do các bộ phận khác
của hệ thống treo.
Bộ phận đàn hồi dùng hanh xoắn.
1. Ống giảm chấn 2. Đòn trên 3. Khớp cầu 4. Đòn dưới 5. Khớp trụ
6. Khớp nối 7. Đà ngang của khung xe 8. Thanh xoắn 9. Khớp nối với đòn
dưới.
Thanh xoắn được chế tạo từ thanh thép dài, có tiết diện tròn, đàn hồi
theo chiều xoắn vặn, được thay thế cho lò xo xoắn trong hệ thống treo.
Thanh xoắn có hai đầu, nếu đầu này được gắng cứng trên khung xe thì đầu
còn lại sẽ gắn vào một tay đòn (có thể là đòn trên hay đòn dưới) của hệ
thống treo độc lập loại hai đòn.
20

Khi hoạt động, tay đòn được nối với thanh xoắn sẽ xoay quanh bản
lề lên xuống làm xoắn vặn và đàn hồi. Sự tác động đàn hồi của thanh xoắn
giống như lò xo xoắn và nhíp lá.
1.2.3.2 Bộ phận dẫn hướng.
* Kết cấu bộ phận dẫn hướng trong hệ thống treo phụ thuộc.
ü Loại sử dụng lò xo xoắn hay khí nén.
a. Bộ phận dẫn hướng sử dụng lò xo trụ của hệ thống treo phụ thuộc.
1. Đòn dẫn hướng chòu lực dọc phía trên 2. Đòn dẫn hướng chòu lực dọc
phía dưới 3. Khớp nối đòn trên với khung xe 4. Khớp nối đòn dưới với
khung xe 5. Lò xo xoắn.
21
b. Bộ phận dẫn hướng sử dụng bầu khí nén của hệ thống treo phụ thuộc.
6. Ống giảm chấn 7. Dầm cầu chủ động 8. Đòn dẫn hướng chòu tác dụng
của lực ngang 9. Khớp nối của đòn 8 với khung xe 10. Bầu chứa khí nén.
Bộ phận dẫn hướng sử dụng loại lò xo trụ
và bầu khí nén trong hệ thống treo phụ thuộc.
Loại này chủ yếu sử dụng ở các cầu sau chủ động của ôtô con và
trên một số ôtô khách hiện nay. Gồm giảm chấn, lò xo hoặc các túi khí
nén, các thanh phản lực dọc và ngang (để truyền các lực bên, lực phanh,
lực kéo từ bánh xe qua cầu lên khung vỏ xe).
Do lò xo và túi khí nén không có khả năng truyền lực dọc và lực
ngang, cho nên các thanh chòu các phản lực dọc và ngang làm nhiệm vụ là
của bộ phận dẫn hướng.
Ưu điểm: Hệ thống treo phụ thuộc loại lò xo và khí nén này chiếm ít
không gian hơn loại nhíp, so với hệ thống treo loại nhíp thì loại lò xo có
trọng lượng nhỏ có tuổi thọ cao.
22
Nhược điểm: Phải thêm các bộ phận giảm chấn, dẫn hướng và hệ
thống tạo khí nén.
ü Loại sử dụng nhíp.

Bộ phận dẫn hướng trong hệ thống treo phụ thuộc.
1. Bánh xe 2. Dầm cầu 3. Khung xe 4. Khớp nối chòu lực dọc và lực ngang
5. Nhíp bộ 6. Bu lông bắt chặt nhíp với dầm cầu.
Hệ thống treo phụ thuộc loại nhíp lá sử dụng quang treo nhíp thường
xãy ra hiện tượng “tự xoay cầu của ôtô”. Hiện tượng này nếu xãy ra đối
với cầu dẫn hướng thì không có lợi, còn đối với cầu sau hiện tượng này
thường dẫn đến dòch chuyển tâm quay vòng theo hướng thu nhỏ bán kính
quay vòng.
v Kết cấu bộ phận dẫn hướng trong hệ thống treo độc lập.
23
ü Cơ cấu hướng hai đòn.
Kết cấu bộ phận dẫn hướng, loại cơ cấu hainđòn trong hệ thống treo độc
lập.
1. Bánh xe 2. Đòn trên 3. Khung xe 4.Trụ đứng 5.Khớp cầu trên 6.Khớp
cầu dưới 7. Đòn dưới 8.lò xo 9. Ống giảm chấn 10. Khớp trụ dùng để
nối với khung xe.
Kết cấu hệ thống treo hai đòn ngang bao gồm một đòn ngang trên và
một đòn ngang dưới, các đầu trong liên kết bằng khớp trụ với khung vỏ xe,
các đầu ngoài liên kết bằng khớp cầu với trụ đứng, đòn đứng nối cứng với
trục bánh xe, ở đây đòn đứng có chức năng như trụ đứng của hệ thống treo
phụ thuộc, bánh xe có thể quay quanh đường của hai khớp cầu ngoài.
Bộ phận đàn hồi có thể nối giữa khung với đòn trên hoặc đòn dưới,
giảm chấn cũng có thể nối với đòn trên hay đòn dưới. Hai bên bánh xe này
đều dùng hệ thống treo loại này và được đặt đối xứng qua mặt phẳng dọc
giữa ôtô.
24
Kết cấu hệ thống treo hai đòn ngang.
Trên hệ thống treo hai đòn ngang, các góc nghiêng γ, góc nghiêng σ
có quan hệ tổng( + γ σ ) không đổi, bởi vậy khi γ thay đổi tạo nên góc σ
thay đổi làm ảnh hưởng tới sự chuyển động của ôtô.

Sự dòch chuyển bên ∆
B
của bánh xe gây nên mài mòn lốp xe và
giảm khả năng truyền lực bên của bánh xe.
Mặt khác, sự thay đổi vết bánh xe liên quan đến khả năng ổn đònh
của ôtô, vì vậy giá trò lệch bên ∆
B
được khống chế sao cho nhỏ nhất, hệ
thống treo hai đòn ngang có giá trò ∆
B
khá bé để bảo đảm truyền tốt lực
dọc các đòn có kết cấu đòn tam giác. Mômen phanh truyền qua các đòn
trên và đòn dưới:
· Bằng nhau (Loại hình bình hành).
Khi sử dụng loại cơ cấu dẫn hướng hình bình hành, lúc ta nâng hay
hạ một đoạn thì mặt phẳng quay của bánh xe sẽ chuyển dòch nhưng luôn
song song với nhau. Do đó khắc phục hoàn toàn sự phát sinh mômen hiệu
ứng con quay và triệt tiêu sự rung động của bánh xe đối với trục đứng của
25