Hệ Thống Treo
CHƯƠNGII: HỆ THỐNG TREO
I. Hệ thống treo:
Hệ thống treo dùng để nối đàn hồi giữa khung, vỏ xe với các cầu của ô tô, giảm
các tải trọng động và dập tắt các dao động được treo khi xe di chuyển trên
đường không phẳng. Ngày nay, hệ thống treo càng hiện đại, đảm bảo tốùt việc
giảm chấn, giảm sóc trên ô tô, làm cho ô tô là một phương tiện giao thông thoải
mái hơn.
A. Cấu tạo của hệ thống treo bao gồm các bộ phận chính:
Bộ phận dẫn hướng: xác đònh động họcvà tính chất dòch chuyên của
các bánh xe dẫn hướng so với khung, vỏ ô tô đồng thời để truyền các
lực kéo, phanh, lực bên và các momen phản lực của chúng lên khung
hoặc vỏ xe.
Bộ phận đàn hồi: nhận và truyền lên khung các lực thẳng đứng của
đường, giảm tải trọng động, đảm
bảo xe chuyển động êm diụ.
Bộ phận giảm chấn: cùng với
ma sát bên trong của hệ thống
treo, bộ phận giảm chấn hấp thụ
những năng lượng của thân xe
và bánh xe trên cơ sở biến cơ
năng thành nhiệt năng.
đònh của ôtô ở hệ thống treo độc lập
thường dùng lò xo trụ hoặc thanh xoắn là
phần tử đàn hồi.
Hệ thống treo phụ thuộc loại nhíp: Gồm
có các lá nhíp và các bộ phận dùng để lắp
chặt các phần tử đàn hồi bố trí dọc theo xe
có các loại nhíp nửa elip và nhíp đảo
Các lá nhíp được lắp chặt thành bộ đònh vò
bằng bulông xuyên tâm và hạn chế dòch
chuyển ngang giữa các lá nhíp với nhau bằng ống nhíp. cả bộ nhíp được lắp trên
xe nhờ quang treo. Tùy theo tảiû trọng mà có các tai nhíp nhíp khác nhau, gồm có
tai nhíp đơn, tai nhíp kép
Ở các xe tải do chênh lệïch về tải trọng tác dụng lên là nhíp khi không tải và có
tải khác nhau. Do yêu cầu độ cứng của nhíp có thể thay đổi được để đảm bảo
tính êm dòu khi chuyển động người ta sử dụng thêm bộ nhíp phụ. Tải trọng nhỏ
chỉ có nhíp chính làm việc, nếu tải trọng tăng khi nào hai đầu nhíp phụ tì vào
vấu trên khung xe thì nhíp phụ cùng làm việc với nhíp chính.
Hệ thống treo cân bằng ở xe ôtô có nhiều cầu chủ động do tải trọng đặt trên các
cầu lớn thường sử dụng hệ thống này để đảm bảo sự phân bố tải trọng tỉnh lên
các cầu là như nhau
Phân tử đàn hồi là lá nhíp, phần tử dẫn hướng dùng thanh giằng cầu. Hệ thống
treo cân bằng cho phép trục của cầu giữa và cầu sau lệch nhau một góc khá
lớn(240) để đảm bảo khả năng báo của các bánh xe với mặt đường.
Hệ thống treo khí nén và thủy khí: là hệ thống treo sử dụng phần tử đàn hồi
loại khí hoặc thủy khí.
1. Hệ thống treo khí nén: hiện nay
có hai loại cơ bản:
a. Có khối lượng thay đổi, áp suất
lớn nhất bên trong phần tử đàn hồi
đến 1 Mpa, gọi là phần tử khí nén
Một đầu liên kết với khung xe, đầu còn lại gắn chặt
với tay đòn điều khiển. Khi tay đòn chuyển động lên
xuống cùng bánh xe, thanh xoắn sẽ xoắn tạo nên tác
động đàn hồi.
4. lò xo đệm khí: lò xo đệm khí có một túi khí bằng
cao su chứa đầy khí nén. Một piston bằng nhựa nối với
tay đòn phía dưới. Khi tay đòn chuyển đọng lên xuống
cùng bánh xe, piston sẽ chuyển động trong t khí tạo ra tác động đàn hồi.
B. Bộ phận giảm xung:
Khi chuyển động sẽ tạo ra trên xe các dao động, các dao động này sẽ làm chúng
ta cảm thấy mệt mỏi và khó chụi. Yêu cầu đặt ra là khi các dao động phát sinh
khi xe chuyển động phải được dập tắt một cách nhanh chóng. Tần số của các
dao độïng này phải nhỏ bằng với tần số dao động của người khi ngồi trên xe, lúc
do ta mới cảm giác thoải mái.
Hoạt động của bộ phận giảm xung:
Gồm một xilanh hình trụ chứa đầy dầu, bên trong có một xilanh chuyển động lên
xuống. Khi piston chuyển động lên xuống dầu trong piston sẽ chảy qua một lổ
nhỏ trong piston. Kết quả là sự dao động trên xe được dập tắt nhanh chóng.
Trên một hệ thống treo, các lò xo như thanh xoắn, lò xo lá, ống giảm xóc … được
sử dụng kết hợp:
Trường cao đẳng Nghề tỉnh BRVT
Khoa cơ khí
37
Hệ Thống Treo
− Có độ bền, độ tin cậy cao.
3. Phân loại
a) Theo cơ cấu treo
Hệ thống treo phụ thuộc;
Hệ thống treo độc lập.
b) Theo tính chất động học
Treo trên 2 đòn ngang;
Treo trên 1 đòn ngang và giảm chấn;
Treo đòn dọc;
Treo đòn tréo…
c) Theo sự thay đổi đặc tính làm việc
Loại tự động điều chỉnh;
Loại không điều chỉnh.
d) Theo kết cấu của bộ phận đàn hồi
Loại nhíp lá;
Loại lò xo;
Thanh xoắn;
Loại khí nén;
Loại thuỷ lực
e) Phân loại theo kết cấu của giảm chấn
Loại ống;
Loại giảm chấn bằng không khí;
Loại giảm chấn bằng khí nén.
II. KẾT CẤU HỆ THỐNG TREO
1. Kết cấu chung
Hệ thống treo bao gồm các bộ phận sau:
− Bộ phận đàn hồi;
− Bộ phận dẫn hướng;
− Bộ phận giảm chấn;
Ngoài ra trên ôtô du lòch còn có: thanh ổn đònh; vấu cao su tăng cứng và hạn
e) Các vấu cao su tăng cứng và hạn chế hành trình
Vấu cao su tăng cứng thường được trên các lá nhíp và tỳ vào phần giữa khung
xe và lá nhíp.
Vấu cao su vừa tăng cứng, vừa hạn chế hành trình được lắp vào đầu và cuối
hành trình làm việc của bánh xe.
f) Các cơ cấu điều chỉnh hoặc xác đònh góc bố trí bánh xe
Hệ thống treo đản nhiệm mối liên kết giữa bánh xe và khung xe, vì vậy trên
hệ thống treo phải có thêm các cơ cấu điều chỉnh hoặc xác đònh các góc đặt bánh xe;
Trên hệ thống treo của các bánh xe dẫn hướng thường có cơ cấy điều chỉnh
hoặc xác đònh các góc bố trí bánh xe. Kết cấu điều chỉnh này thường rất đa dạng và tuỳ
thuộc vào kiểu của hệ thống treo.
g) Các gối đỡ cao su
Làm chức năng liên kết mềm hầu hết các mối lắp ghép giữa hệ thống treo và
khung xe;
Ngoài chức năng chính chính để liên kết, còn có chức năng chống rung truyền
từ bánh xe đến khung xe.
Trường cao đẳng Nghề tỉnh BRVT
Khoa cơ khí
40
Hệ Thống Treo
3. Hệ thống treo phụ thuộc
a) Khái niệm chung
Đặc trưng cấu tạo của hệ thống treo phụ thuộc là dầm cầu cứng liên kết giữa
các bánh xe.
khớp trụ với khung xe, đầu ngoài liên kết khớp cầu với đòn đứng;
− Một đòn đứng liên kết với trục bánh xe;
− Ngày nay hệ thống này ít được sử dụng vì kết cấu phức tạp,
chiếm khoảng không gian khá lớn.
Trường cao đẳng Nghề tỉnh BRVT
Khoa cơ khí
42
Hệ Thống Treo
ii) Hệ treo Mc.Pherson
Hệ treo này còn gọi là hệ treo trên lò xo dẫn hướng và trục giảm chấn.
Cấu tạo gồm:
− Một đòn ngang dưới;
− Giảm chấn đặt theo phương thẳng đứng, một đầu gối lên khớp
cầu ngoài của đòn ngang, một đầu bắt với khung xe;
− Bánh xe nối cứng với vỏ ống giảm chấn.
Đặc điểm nếu so với hệ treo 2 đòn ngang:
− Cấu trúc này ít chi tiết hơn, nên giảm bớt được trọng lượng phần
không được treo;
− Không gian chiếm chỗ nhỏ hơn.
Trường cao đẳng Nghề tỉnh BRVT
Khoa cơ khí
cần dung thanh ổn đònh;
− Không gây nên sự thay đổi góc nghiêng ngang bánh xe, vết bánh
xe, không cần thiết dùng các đòn truyền lực bên;
− Đòi hỏi công nghệ hàn cao, tải trọng đặt lên cầu xe hạn chế và có
thể làm quay trục cầu xe khi đi trên đường vòng.
v) Hệ treo đòn chéo
− Là cấu trúc trung gian giữa hệ treo đòn ngang và hệ treo đòn dọc.
Đòn đỡ bánh xe quay trên đường trục chéo lệch với phương ngang và
phương dọc của xe tạo nên đòn chéo treo bánh xe.
Trường cao đẳng Nghề tỉnh BRVT
Khoa cơ khí
45
Hệ Thống Treo
III. CẤU TẠO CÁC CHI TIẾT HỆ THỐNG TREO
1. Bộ phận đàn hồi
Bộ phận đàn hồi trên ô tô có nhiều dạng:
− Bằng kim loại: lò xo trụ, nhíp lá;
− Bằng cao su;
Trường cao đẳng Nghề tỉnh BRVT
Khoa cơ khí
46
Trục giảm chấn
Trục giảm chấn
Buồng trên
Buồng trên
Piston và cụm van
Piston và cụm van
Buồng dưới
Buồng dưới
Cụm van bù
Cụm van bù
Buồng chứa khí
Buồng bù
Giảm chấn 2 lớp vỏ
Giảm chấn 1 lớp vỏ
c) Loại giảm chấn ống có 2 lớp vỏ
− Ở hành trình nén, piston bộ giảm chấn đi xuống, làm giảm thể
tích buồng dưới, chất lỏng không thể chảy ngược lên hết lên buồng trên,
Thanh dằn
Lò xo & phuộc
giảm chấn
Thanh xoắn
Chữ A
Cầu
HìnhII_5: Tổng quát hệ thống treo
Trường cao đẳng Nghề tỉnh BRVT
Khoa cơ khí
49