Cấu tạo ô tô - P4

151
3.4. Hệ thống treo
Một số khái niệm :
- Khối lợng đợc treo: L ton bộ khối lợng thân
xe đợc đỡ bởi hệ thống treo. Nó bao gồm: khung,
vỏ, động cơ, hệ thống truyền lực,...
- Khối lợng không đợc treo: l phần khối lợng
không đợc đỡ bởi hệ thống treo. Bao gồm: cụm
bánh xe, cầu xe,...
- Sự dao động của phần đợc treo của ôtô:
1. Sự lắc dọc ( pitching_ sự xóc nảy theo phơng
thẳng đứng). L sự dao động lên xuống của phần
trớc v sau của xe quanh trọng tâm của nó.
2. Sự lắc ngang ( Rolling). Khi xe quay vòng hay đi
vo đờng mấp mô, các lò xo ở một phía sẽ giãn
ra còn phía kia bị nén co lại. Điều ny lm cho xe
bị lắc ngang.
3. Sự xóc nảy( bouncing) l sự dịch chuyển lên
xuống của thân xe. Khi xe đi với tốc độ cao trên
nền đờng gợn sóng, hiện tợng ny rất dễ xảy ra.
4. Sự xoay đứng ( jawing) l sự quay thân xe theo
phơng dọc quanh trọng tâm của xe. Trên đờng
có sự lắc dọc thì sự xoay đứng ny cũng xuất hiện.
- Sự dao động của phần khối lợng không đợc
treo:
1. Sự dịch đứng:
l sự dịch chuyển lên xuống của các bánh xe trên
mỗi cầu xe. Điều ny thờng xảy ra khi xe đi trên
đờng gợn sóng với tốc độ trung bình hay cao.
2. Sự xoay dọc theo cầu xe:

l sự dao động lên xuống ngợc hớng nhau của các bánh xe trên mỗi cầu lm cho bánh
xe nẩy lên khỏi mặt đờng. Thờng xảy ra đối với hệ treo phụ thuộc.
3. Sự uốn:
l hiện tợng các lá nhíp có xu hớng bị uốn quanh bản thân cầu xe do mômen xoắn chủ
động ( kéo hoặc phanh) truyền tới.
I- Công dụng, phân loại
1.1. Công dụng:
1. Đỡ thân xe lên trên cầu xe; cho phép bánh xe chuyển động tơng đối theo phơng
thẳng đứng đối với khung xe hoặc vỏ xe; hạn chế những chuyển động không muốn có khác
của bánh xe.
2. Bộ phận của hệ thống treo thực hiện nhiệm vụ hấp thụ v dập tắt các dao động, rung
động, va đập mặt đờng truyền lên.
3. Đảm nhận khả năng truyền lực v mômen giữa bánh xe v khung xe :
Công dụng của hệ thống treo đợc thể hiện qua các phần tử của hệ thống treo:
- Phần tử đn hồi: lm giảm nhẹ tải trọng động tác dụng từ bánh xe lên khung v đảm bảo
độ êm dịu cần thiết khi chuyển động.
- Phần tử dẫn hớng: Xác định tính chất dịch chuyển của các bánh xe v đảm nhận khả
năng truyền lực đầy đủ từ mặt đờng tác dụng lên thân xe.
- Phần tử giảm chấn: Dập tắt dao động của ô tô khi phát sinh dao động.

152
- Phần tử ổn định ngang: Với chức năng l phần tử đn hồi phụ lm tăng khả năng chống
lật thân xe khi có sự thay đổi tải trọng trong mặt phẳng ngang.
- Các phần tử phụ khác: vấu cao su, thanh chịu lực phụ,...có tác dụng tăng cứng, hạn chế
hnh trình v chịu thêm tải trọng.
1.2. Phân loại
Việc phân loại hệ thống treo dựa theo các căn cứ sau :
- Theo loại bộ phận đn hồi chia ra :
+ Loại bằng kim loại ( gồm có nhíp lá, lò xo, thanh xoắn )
+ Loại khí ( loại bọc bằng cao su - sợi, mng, loại ống ).

+ Loại thuỷ lực (loại ống ).
+ Loại cao su.
- Theo sơ đồ bộ phận dẫn hớng chia ra :
+ Loại phụ thuộc với cầu liền ( loại riêng v loại thăng bằng).
+ Loại độc lập ( một đòn, hai đòn,...).
-Theo phơng pháp dập tắt dao động chia ra :
+ Loại giảm chấn thuỷ lực ( loại tác dụng một chiều, loại tác dụng 2 chiều ).
+Loại ma sát cơ ( ma sát trong bộ phận đn hồi, trong bộ phận dẫn hớng).
- Theo phơng pháp điều khiển có thể chia ra:
+ Hệ thống treo bị động ( không đợc điều khiển)
+ Hệ thống treo chủ động ( Hệ thống treo có điều khiển)
II. cấu Tạo chung và nguyên lý làm việc của hệ thống treo.
2.1. Sơ đồ v nguyên lý lm việc của hệ thống treo phụ thuộc:
a) Đặc điểm của hệ thống treo phụ thuộc:
Dầm cầu liên kết cứng hai bánh xe ở hai bên. ở cầu chủ động, dầm cầu chủ động liên
kết hai bánh xe. ở cầu dẫn hớng, dầm cầu liền bằng thép định hình liên kết hai bánh xe.

- Nhợc điểm:
+ Khối lợng không treo lớn: tăng tải trọng động, va đập, giảm độ êm dịu v sự bám của
bánh xe,
+ Chiều cao trọng tâm lớn do đảm bảo khoảng cách lm việc của cầu xe: ảnh hởng đến
tính ổn định, chiếm không gian lớn,
+ Nối cứng bánh xe dễ gây nên những chuyển vị phụ.
- u điểm:
+ Vết bánh xe cố định: giảm độ mòn ngang của lốp,
+ Khả năng chịu lực bên tốt do hai bánh xe đợc liên kết với nhau: giảm sự trợt bên,
+ Công nghệ chế tạo đơn giản, dễ tháo lắp, sửa chữa thay thế.
2.2. Sơ đồ v nguyên lý lm việc của hệ thống treo độc lập:

153

a) Đặc điểm của hệ thống treo độc lập:
Hai bánh xe ở hai bên dịch chuyển độc lập với nhau. Sự dịch chuyển của bánh xe ny
không ảnh hởng đến bánh xe khác ( nếu coi thân xe đứng yên).













- Nhợc điểm:
+ Kết cấu phức tạp: khó khăn khi tháo lắp, sửa chữa v bảo dỡng,
- u điểm:
+ Đảm bảo động học đợc đúng v chính xác hơn, tuỳ theo kết cấu m giảm đợc độ trợt
ngang: giảm độ mi mòn lốp
+ Có không gian để bố trí các bộ phận khác: hạ thấp trọng tâm xe, tăng độ ổn định chuyển
động,
+ Khối lợng phần không treo nhỏ: giảm sự va đập v phát sinh tải trọng động.
III. Cấu tạo các bộ phận của hệ thống treo
3.1 Bộ phận đàn hồi:
1. Chức năng:
- Có nhiệm vụ đa vùng tần số dao động đó phù hợp vùng tần số thích hợp với ngời
sử dụng( 60-85dđ/ph).
- Nối mềm giữa bánh xe v thùng xe giảm nhẹ tải trọng động tác dụng từ bánh xe lên

khung trên các địa hình khác nhau.
- Có đờng đặc tính đn hồi phù hợp với các chế độ hoạt động của xe.
2. Kết cấu:
Phần tử đn hồi của hệ thống treo có thể l kim loại: nhíp lá, lò xo, thanh xoắn hoặc
phi kim loại : cao su, khí nén, thuỷ lực ngoi ra có thể dùng kết hợp các loại phần tử đn hồi
trên.
a) Nhíp lá:

Nhíp đợc dùng phổ biến nhất vì nhíp vừa l bộ phận đn hồi, bộ phận dẫn hớng v
một phần lm nhiệm vụ giảm chấn.
Sơ đồ hệ thống
treo độc lập
1. Thân xe
2. Bộ phận đn hồi
3. Bộ phận giản
chấn
4. Đòn ngang trên
5. Đòn ngang dới

154

- Đặc điểm của phần tử đn hồi nhíp lá:
+ Kết cấu:
+ Lắp ráp:
. Các lá nhíp đợc lắp ghép thnh bộ, có bộ phận kẹp ngang để tránh khả năng xô
ngang khi nhíp lm việc.
. Bộ nhíp đợc bắt chặt với dầm cầu thông qua bulông quang nhíp, liên kết với khung
thông qua tai nhíp v quang treo (để các lá nhíp biến dạng tự do).
+ Đặc tính đn hồi: Đờng đặc tính đn hồi của nhíp lá đợc coi l tuyến tính, tức l độ
cứng của nó ít thay đổi dới tác dụng của tải trọng.
Để tăng cứng ngời ta ta có thể bố dùng các cách sau:
. Dùng nhíp phụ:
. Dùng vấu tỳ ở giữa đầu nhíp với chỗ bắt quang nhíp.
. Bố trí nghiêng móc treo nhíp.
. Bố trí một lá nhíp liên kết để chịu lực dọc còn các lá nhíp khác đợc bố trí tự do.
b) Lò xo:
Hệ thống treo với phần tử đn hồi l lò xo đợc sử dụng rộng rãi trên ô tô con v ô tô tải
nhẹ.
- Đặc điểm của phần tử đn hồi lò xo:
+ Kết cấu: chế tạo từ thanh thép có tiết diện tròn hay vuông
+ u điểm: kết cấu đơn giản, có tuổi thọ cao hơn do không có ma sát khi lm việc, không
phải bảo dỡng v chăm sóc.
+ Nhợc điểm: không có khả năng dẫn hớng v giảm chấn. Do vậy bố trí phức tạp hơn so
với loại dùng nhíp lá.
+ Bố trí: Thờng bố trí trên cầu trớc độc lập hoặc cầu sau phụ thuộc

+ Đặc tính đn hồi: Đờng đặc tính đn hồi tuyến tính.
c) Thanh xoắn :
Thanh xoắn l một thanh thép đn hồi, dùng tính đn hồi xoắn để chống lại
sự xoắn.
- Đặc điểm của phần tử đn hồi thanh xoắn:
+ Kết cấu:
+ Bố trí:
+ Lắp ráp:
+ Đặc tính đn hồi: Tuyến tính với góc xoắn.

155
d) Bộ phận đn hồi phụ bằng cao su:
Chức năng tăng cứng v hạn chế hnh trình của hệ thống treo.
Đặc điểm:
- u điểm:
+ Có độ bền cao, không phải bảo dỡng, sửa chữa;
+ Khả năng hấp thụ năng lợng tốt
+ Trọng lợng nhỏ v có đặc tính đn hồi phi tuyến.
- Nhợc điểm:
+ Có sự biến chất ảnh hởng đến đặc tính đn hồi khi nhiệt độ thay đổi
+ Sự biến dạng d lớn
đ) Kiểu khí nén.
Kiểu khí nén đợc sử dụng nhiều trên xe tải, trên một số xe con hạng sang.
- Đặc điểm phần tử đn hồi khí nén:
+ Kết cấu:
+ Bố trí
+ Lắp ráp:
+ Đặc điểm:
- u điểm :
+ Có khả năng tự động thay đổi độ cứng của hệ thống treo.

+ Hệ thống treo khí nén còn có một u điểm nữa đó l không có ma sát trong các
phần tử đn hồi; trọng lợng của phần tử đn hồi nhỏ.
- Nhợc điểm:
+ Không có khả năng dẫn hớng.
+ Hệ thống điều khiển phức tạp.
e) Kiểu thuỷ khí:
Bộ phận đn hồi dùng kết hợp chức năng giữa bộ phận đn hồi, bộ phận giảm chấn tạo
điều kiện để điều chỉnh chiều cao v trọng tâm xe tự động.
3.2. Bộ phận giảm chấn:
1. Chức năng:
- Dập tắt dao động phát sinh trong quá
trình xe chuyển động từ mặt đờng lên khung xe
trong các địa hình khác nhau một cách nhanh
chóng.
- Đảm bảo dao động của phần không treo
nhỏ nhất, sự tiếp xúc của bánh xe trên nền đờng,
nâng cao khả năng bám đờng v an ton trong
chuyển động.
2. Phân loại:

Giảm chấn đợc phân loại theo cấu tạo v hoạt động của chúng:
- Phân loại theo hoạt động:
+ Tác dụng một chiều: chấn động chỉ bị dập tắt ở hnh trình trả tức l lúc bánh xe đi xa
khung ( Kn xấp xỉ bằng 0).
+ Tác dụng hai chiều: chấn động bị dập tắt ở cả hnh trình nén v trả.
- Theo cấu tạo:
+ Kiểu ống đơn
+ Kiểu ống kép
- Theo môi chất công tác:
+ Loại thuỷ lực