Giáo trình Hệ thống truyền động trên ô tô - Bài 2: Hệ thống treo

rong lúc xe chạy, hệ thống này kết hợp với lốp xe sẽ tiếp nhận và dập tắt các dao động, rung động và chấn động do mặt đường khơng bằng phẳng, để bảo vệ hành khách và hàng hĩa, làm cho xe chạy ổn định hơn. • Truyền lực dẫn động và lực phanh do ma sát giữa lốp xe với mặt đường tạo ra đến khung xe và thân xe. • Đỡ thân xe trên các cầu xe và duy trì quan hệ hình học giữa thân xe và bánh xe. 2.1 CƠNG DỤNG, PHÂN LOẠI, YÊU CẦU LÀM VIỆC 2.1.1 CƠNG DỤNG Hệ thống bao gồm các bộ phận chủ yếu: • Các lị xo: làm trung hịa các dao động từ mặt đường • Bộ giảm chấn: hạn chế dao động tự do của lị xo, làm xe chạy êm • Thanh ổn định: ngăn cản sự lắc ngang của xe • Các thanh liên kết: định vị các bộ phận và khống chế các chuyển động theo chiều dọc và chiều ngang của bánh xe 2.1 CƠNG DỤNG, PHÂN LOẠI, YÊU CẦU LÀM VIỆC 2.1.2 PHÂN LOẠI THEO BỘ PHẬN ĐÀN HỒI CHIA RA: • Loại bằng kim loại (gồm có nhíp lá, lò xo xoắn ốc, thanh xoắn) • Loại khí (gồm loại bọc bằng cao su – sợi, loại bọc bằng màng, loại ống). • Loại thủy lực (loại ống). • Loại cao su (gồm loại chịu nén và loại chịu xoắn ). 2.1 CƠNG DỤNG, PHÂN LOẠI, YÊU CẦU LÀM VIỆC 2.1.2 PHÂN LOẠI THEO SƠ ĐỒ BỘ PHẬN DẪN HƯỚNG CHIA RA: • Loại phụ thuộc với cầu liền (gồm có loại riêng, loại thăng bằng). • Loại độc lập với cầu cắt (gồm loại dịch chuyển bánh xe trong mặt phẳng dọc, loại dịch chuyển bánh xe trong mặt phẳng ngang, loại nến với bánh xe dịch chuyển trong mặt phẳng thẳng đứng ). THEO PHƯƠNG PHÁP DẬP TẮT CHẤN ĐỘNG CHIA RA: • Loại giảm chấn thủy lực (gồm loại tác dụng một chiều và loại tác dụng hai chiều). • Loại ma sát cơ (gồm ma sát trong bộ phận đàn hồi và trong bộ phận dẫn hướng ). 2.1 CƠNG DỤNG, PHÂN LOẠI, YÊU CẦU LÀM VIỆC 2.1.2 PHÂN LOẠI Hệ thống treo cĩ thể được chia làm 2 loại theo kết cấu của chúng: • Hệ thống treo phụ thuộc: cả 2 bánh xe được đỡ bởi một hộp cầu xe hoặc dầm cầu xe, cả 2 bánh xe cùng chuyển động với nhau. • Hệ thống treo độc lập: mỗi bánh xe được lắp vào 1 tay đỡ riêng gắn vào thân xe, bánh xe trái phải chuyển động độc lập với nhau. 2.1 CƠNG DỤNG, PHÂN LOẠI, YÊU CẦU LÀM VIỆC 2.1.2 PHÂN LOẠI Một số kiểu hệ thống treo phụ thuộc: • Kiểu địn kéo cĩ dầm xoắn • Kiểu nhíp song song • Kiểu địn dẫn cĩ thanh giằng ngang/ kiểu địn kéo cĩ thanh giằng ngang • Kiểu 4 thanh liên kết 2.1 CƠNG DỤNG, PHÂN LOẠI, YÊU CẦU LÀM VIỆC • Kiểu địn kéo cĩ dầm xoắn • Chủ yếu dùng cho hệ thống treo sau của các xe FF • Gồm 1 địn treo và 1 thanh ổn định được hàn với dầm chịu xoắn • Kết cấu đơn giản, gọn nhẹ, giảm khối lượng khơng được treo và tăng độ êm • Chú ý: Khi kích xe, khơng được đặt kích hoặc các bộ phận tương tự vào phần dầm xoắn 2.1 CƠNG DỤNG, PHÂN LOẠI, YÊU CẦU LÀM VIỆC 2.1.2 PHÂN LOẠI • Kiểu nhíp song song • Được dùng cho hệ thống treo trước của xe tải và xe buýt và cho hệ thống treo sau của xe du lịch • Cấu tạo đơn giản, vững chắc nhưng xe khơng êm 2.1 CƠNG DỤNG, PHÂN LOẠI, YÊU CẦU LÀM VIỆC 2.1.2 PHÂN LOẠI • Kiểu địn dẫn cĩ thanh giằng ngang/ kiểu địn kéo cĩ thanh giằng ngang • Được dùng trên một số kiểu SUV, xe tải • Đặc tính: xe chạy êm, độ cứng vững cao 2.1 CƠNG DỤNG, PHÂN LOẠI, YÊU CẦU LÀM VIỆC 2.1.2 PHÂN LOẠI • Kiểu 4 thanh liên kết • Được dùng cho hệ thống treo sau • Đây là kiểu êm dịu nhất trong các kiểu hệ thống treo phụ thuộc 2.1 CƠNG DỤNG, PHÂN LOẠI, YÊU CẦU LÀM VIỆC 2.1.2 PHÂN LOẠI Một số kiểu hệ thống treo độc lập: • Kiểu thanh giằng MacPherson (hệ thống treo trụ đỡ) • Kiểu hình thang chạc kép (hệ thống treo địn ngắn – địn dài) • Hệ thống treo nhiều khâu 2.1 CƠNG DỤNG, PHÂN LOẠI, YÊU CẦU LÀM VIỆC • Kiểu thanh giằng MacPherson (hệ thống treo trụ đỡ) • Được sử dụng phổ biến nhất cho hệ thống treo trước các xe cỡ nhỏ và vừa, hệ thống treo sau kiểu xe FF • Cấu tạo đơn giản, ít chi tiết nên giảm được khối lượng khơng được treo, tăng thể tích khoang động cơ, dễ dàng điều chỉnh gĩc đặt bánh xe 2.1 CƠNG DỤNG, PHÂN LOẠI, YÊU CẦU LÀM VIỆC • Kiểu hình thang chạc kép (hệ thống treo địn ngắn – địn dài) • Dùng cho hệ thống treo trước xe tải cỡ nhỏ, hệ thống treo trước và sau xe du lịch • Bánh xe liên kết với thân xe thơng qua các địn treo trên và dưới, nếu chiều dài địn treo khơng hợp lý sẽ ảnh hưởng đến tính năng quay vịng và làm lốp xe nhanh mịn 2.1 CƠNG DỤNG, PHÂN LOẠI, YÊU CẦU LÀM VIỆC • Kiểu chạc xiên là một dạng đặc biệt của kiểu hình thang chạc kép • Thường sử dụng cho hệ thống treo sau của một số kiểu xe 2.1 CƠNG DỤNG, PHÂN LOẠI, YÊU CẦU LÀM VIỆC 2.1.3 YÊU CẦU LÀM VIỆC • Độ võng tĩnh phải nằm trong giới hạn đủ đảm bảo được các tần số dao động riêng của vỏ xe và độ võng động phải đủ để đảm bảo vận tốc chuyển động của ô tô trên đường 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 hướng vẫn giữ đúng khi các bánh xe dẫn hướng dịch chuyển trong mặt phẳng thẳng đứng • Dập tắt nhanh các dao động của vỏ và các bánh xe. • Giảm tải trọng động khi ô tô qua những đường gồ ghề. 2.2 DAO ĐỘNG CỦA Ơ TƠ 2.2.1 KHỐI LƯỢNG ĐƯỢC TREO • Gồm tồn bộ những tải trọng của các chi tiết được chống đỡ bởi hệ thống treo như khung xe, động cơ, thân xe và những chi tiết lắp trên thân xe • Nếu khối lượng được treo tăng lên thì xu hướng xe bị xĩc giảm đi 2.2 DAO ĐỘNG CỦA Ơ TƠ 2.2.2 KHỐI LƯỢNG KHƠNG ĐƯỢC TREO • Bao gồm tất cả những tải trọng các chi tiết khơng được chống đỡ bởi hệ thống treo, điển hình như bánh xe, cầu xe, trục khớp nối các bộ phận dẫn hướng • Nếu khối lượng khơng được treo lớn thì xe dễ bị xĩc, ảnh hưởng xấu đến tính ổn định của xe khi chuyển động 2.2 DAO ĐỘNG CỦA Ơ TƠ 2.2.3 SỰ DAO ĐỘNG CỦA KHỐI LƯỢNG ĐƯỢC TREO a. Sự lắc dọc • Là dao động lên xuống của đầu và đuơi xe so với trọng tâm xe • Xảy ra khi xe chạy qua rãnh, đường mấp mơ, cĩ nhiều ổ gà • Xe cĩ hệ thống treo mềm dễ bị lắc dọc hơn xe cĩ lị xo cứng 2.2 DAO ĐỘNG CỦA Ơ TƠ 2.2.3 SỰ DAO ĐỘNG CỦA KHỐI LƯỢNG ĐƯỢC TREO b. Sự lắc ngang • Xảy ra khi xe chạy trên đường vịng hay đường mấp mơ • Các lị xo một bên bị giãn ra, trong khi các lị xo phía bên kia co lại, làm xe lắc lư theo chiều ngang 2.2 DAO ĐỘNG CỦA Ơ TƠ 2.2.3 SỰ DAO ĐỘNG CỦA KHỐI LƯỢNG ĐƯỢC TREO c. Sự nhún • Là sự chuyển động lên xuống của tồn bộ thân xe khi xe chạy tốc độ cao trên đường gợn song d. Sự xoay đứng • Là sự chuyển động của đường tâm dọc của xe sang bên trái hoặc phải so với trọng tâm xe. Sự lắc dọc thường đi kèm với sự xoay đứng 2.2 DAO ĐỘNG CỦA Ơ TƠ 2.2.4 SỰ DAO ĐỘNG CỦA KHỐI LƯỢNG KHƠNG ĐƯỢC TREO a. Sự dịch đứng • Là sự chuyển động lên xuống của bánh xe • Thường xảy ra khi xe chạy tốc độ trung bình hoặc cao trên đường gợn sĩng 2.2 DAO ĐỘNG CỦA Ơ TƠ 2.2.4 SỰ DAO ĐỘNG CỦA KHỐI LƯỢNG KHƠNG ĐƯỢC TREO b. Sự xoay dọc • Là dao động theo chiều lên xuống ngược nhau của 2 bánh xe trái phải, làm cho bánh xe nhảy lên, bỏ bám mặt đường • Thường xảy ra trên xe cĩ hệ thống treo phụ thuộc 2.2 DAO ĐỘNG CỦA Ơ TƠ 2.2.4 SỰ DAO ĐỘNG CỦA KHỐI LƯỢNG KHƠNG ĐƯỢC TREO c. Sự uốn • Là hiện tượng xảy ra khi moment tăng tốc hoặc moment phanh tác động lên nhíp, cĩ xu hướng làm quay nhíp quanh trục bánh xe • Sự uốn làm xe chạy khơng êm và tạo nguy cơ gãy nhíp 2.3 CẤU TẠO CÁC BỘ PHẬN CỦA HỆ THỐNG TREO 2.3.1 BỘ PHẬN HƯỚNG CÔNG DỤNG • Bộ phận dẫn hướng của hệ thống treo có mục đích: xác định tích chất chuyển động (động học) của bánh xe đối với mặt tựa và vỏ xe, đồng thời góp phần vào việc truyền lực và mômen giữa bánh xe và vỏ. 2.3 CẤU TẠO CÁC BỘ PHẬN CỦA HỆ THỐNG TREO 2.3.1 BỘ PHẬN HƯỚNG YÊU CẦU • Giữ nguyên động học của các bánh xe khi ô tô chuyển động. • Đối với các bánh dẫn hướng nên tránh sự thay đổi góc nghiêng dọc • Đảm bảo truyền các lực và các mômen từ bánh xe lên khung mà không gây nên biến dạng, hay không làm dịch chuyển các chi tiết • Giữ được đúng động học của truyền động lái. • Bộ phận hướng phải đảm bảo bố trí hệ thống treo trên ôtô thuận tiện và không ngăn cản việc dịch chuyển động cơ về phía trước. • Bộ phận hướng phải có kết cấu đơn giản và dễ sử dụng. • Trọng lượng bộ phận hướng và đặc biệt phần không được treo phải bé. 2.3 CẤU TẠO CÁC BỘ PHẬN CỦA HỆ THỐNG TREO 2.3.1 BỘ PHẬN HƯỚNG 2.3.1.1 ĐỊN TREO 2.3 CẤU TẠO CÁC BỘ PHẬN CỦA HỆ THỐNG TREO 2.3.1 BỘ PHẬN HƯỚNG 2.3.1.2 KHỚP CẦU 2.3 CẤU TẠO CÁC BỘ PHẬN CỦA HỆ THỐNG TREO 2.3.1 BỘ PHẬN HƯỚNG 2.3.1.3 THANH ỔN ĐỊNH 2.3 CẤU TẠO CÁC BỘ PHẬN CỦA HỆ THỐNG TREO 2.3.2 BỘ PHẬN ĐÀN HỒI Tính đàn hồi: • Nếu tác dụng 1 lực (tải trọng) lên một vật thể làm bằng vật liệu như cao su chẳng hạn, nĩ sẽ gây ra biến dạng vật thể đĩ, khi khơng tác dụng lực, vật thể trở về hình dạng ban đầu. • Các lị xo xủa xe sử dụng nguyên lý đàn hồi để giảm chấn động từ mặt đường tác động lên thân xe và người ngồi trong xe. 2.3 CẤU TẠO CÁC BỘ PHẬN CỦA HỆ THỐNG TREO 2.3.2 BỘ PHẬN ĐÀN HỒI Độ cứng lị xo: • Khoảng biến dạng của lị xo phụ thuộc vào lực tác dụng lên nĩ, tỉ số giữa lực đàn hồi và khoảng biến dạng của lị xo gọi là độ cứng lị xo. • Lị xo cĩ độ cứng nhỏ được gọi là mềm, lị xo cĩ độ cứng lớn được gọi là cứng. 2.3 CẤU TẠO CÁC BỘ PHẬN CỦA HỆ THỐNG TREO 2.3.2 BỘ PHẬN ĐÀN HỒI Sự dao động của lị xo: • Quá trình nén lại rồi giãn ra liên tục, lặp lại nhiều lần của các lị xo của xe sau khi bánh xe vượt qua một chướng ngại gọi là dao động của lị xo. • Nếu khơng khống chế sự dao động của lị xo cĩ thể khiến xe chạy khơng êm và ảnh hưởng đến vận hành ổn định. 2.3 CẤU TẠO CÁC BỘ PHẬN CỦA HỆ THỐNG TREO 2.3.2 BỘ PHẬN ĐÀN HỒI • Trong hệ thống treo của ơ tơ thường sử dụng các lị xo kim loại và phi kim loại: • Các lị xo kim loại: • Lị xo lá (nhíp) • Lị xo trụ • Lị xo thanh xoắn • Các lị xo phi kim loại: • Lị xo cao su • Lị xo khí 2.3 CẤU TẠO CÁC BỘ PHẬN CỦA HỆ THỐNG TREO 2.3.2 BỘ PHẬN ĐÀN HỒI 2.3.2.1 NHÍP • Được làm bằng một số băng thép lị xo uốn cong được gọi là lá, xếp chồng lên nhau theo thứ tự từ ngắn nhất đến dài nhất. • Những lá lị xo được ép với nhau bằng bu long hay tán ri vê ở giữa, và để cho các lá khơng bị xơ lệch, chúng được kẹp giữ ở một số vị trí. • 2 đầu lá dài nhất được uốn cong thành vịng để lắp ghép với khung xe hay kết cấu khác. 2.3 CẤU TẠO CÁC BỘ PHẬN CỦA HỆ THỐNG TREO 2.3.2.1 NHÍP • Nhíp càng dài thì càng mềm. • Số lá nhíp càng nhiều thì nhíp càng chịu tải trọng lớn nhưng đồng thời cũng cứng hơn và độ êm dịu của xe giảm. • Hệ thống treo dùng nhíp khơng cần các cơ cấu hướng khác. • Nhíp cĩ khả năng khống chế dao động nên khơng cần giảm chấn. • Nhíp được sử dụng cho các xe cỡ lớn, tải trọng nặng. 2.3 CẤU TẠO CÁC BỘ PHẬN CỦA HỆ THỐNG TREO 2.3.2 BỘ PHẬN ĐÀN HỒI 2.3.2.2 LỊ XO TRỤ • Được làm bằng các thanh thép lị xo đặc biệt. Khi tải trọng tác dụng, tồn bộ thanh thép bị xoắn khi lị xo co lại, giảm bớt chấn động của ngoại lực • Tỉ lệ hấp thụ năng lượng cao hơn nhíp • Cĩ thể chế tạo các lị xo mềm • Phải sử dụng thêm bộ giảm chấn và cơ cấu hướng trong hệ thống treo. 2.3 CẤU TẠO CÁC BỘ PHẬN CỦA HỆ THỐNG TREO 2.3.2.2 LỊ XO TRỤ • Nếu lị xo được làm từ thanh thép cĩ đường kính đồng đều và đường kính lị xo đồng đều thì tồn bộ lị xo co lại đồng đều tỉ lệ với tải trọng. • Lị xo cĩ bước khơng đều, lị xo hình nĩn, lị xo làm từ thanh thép cĩ đường kính thay đổi đều (nhỏ ở 2 đầu và lớn ở giữa) thì 2 đầu lị xo cĩ độ cứng thấp hơn phần giữa, gọi là các lị xo phi tuyến. 2.3 CẤU TẠO CÁC BỘ PHẬN CỦA HỆ THỐNG TREO 2.3.2 BỘ PHẬN ĐÀN HỒI 2.3.2.3 THANH XOẮN • Là một thanh thép cĩ tính đàn hồi xoắn • Một đầu thanh xoắn được gắn cứng với khung, cịn đầu kia gắn với bộ phạn chịu tải trọng xoắn. • Thanh xoắn cũng được sử dụng làm thanh ổn định 2.3 CẤU TẠO CÁC BỘ PHẬN CỦA HỆ THỐNG TREO 2.3.2 BỘ PHẬN ĐÀN HỒI 2.3.2.3 THANH XOẮN • Tỉ lệ hấp thụ năng lượng cao hơn các loại lị xo khác nên hệ thống treo nhẹ hơn • Kết cấu hệ thống treo đơn giản • Hệ thống treo phải sử dụng thêm giảm chấn 2.3 CẤU TẠO CÁC BỘ PHẬN CỦA HỆ THỐNG TREO 2.3.3 BỘ PHẬN GIẢM CHẤN • Khi xe bị xĩc do mặt đường gồ ghề, các lị xo sẽ hấp thu các chấn động đĩ • Vì lị xo cĩ đặc tính tiếp tục dao động nên phải sau một thời gian dài thì dao động này mới tắt nên xe chạy khơng êm • Nhiệm vụ của bộ giảm chấn là hấp thu dao động này, cải thiện độ chạy êm của xe, tăng độ bám đường và độ ổn định điều khiển xe. 2.3 CẤU TẠO CÁC BỘ PHẬN CỦA HỆ THỐNG TREO 2.3.3 BỘ PHẬN GIẢM CHẤN Nguyên lý hoạt động: • Các bộ giảm chấn kiểu ống lồng, sử dụng dầu giảm chấn làm mơi chất. Sức cản thủy lực của dầu phát sinh khi dầu bị piston ép chảy qua lỗ nhỏ • Lực giảm chấn thay đổi theo tốc độ piston. • Lực giảm chấn càng lớn thì dao động của xe được dập tắt càng nhanh. 2.3 CẤU TẠO CÁC BỘ PHẬN CỦA HỆ THỐNG TREO 2.3.3 BỘ PHẬN GIẢM CHẤN • Phân loại theo vận hành: • Kiểu tác dụng đơn Kiểu đa tác dụng • Phân loại theo cấu tạo • Kiểu ống đơn Kiểu ống kép • Phân loại theo mơi chất làm việc • Kiểu thủy lực Kiểu nạp khí • Các bộ giảm chấn sử dụng trên xe hiện nay cĩ cấu tạo ống đơn và ống kép, và là kiểu đa tác dụng. 2.3 CẤU TẠO CÁC BỘ PHẬN CỦA HỆ THỐNG TREO 2.3.3 BỘ PHẬN GIẢM CHẤN 2.3.3.1 KIỂU ỐNG ĐƠN Bộ giảm chấn DuCarbon • Đặc tính: • Tỏa nhiệt tốt • Một đầu ống được nạp khí ni tơ áp suất cao (20 – 30 kgf/cm2), cách li với chất lỏng nhờ piston tự do nên tránh được lỗ xâm thực và bọt khí • Giảm tiếng ồn rất nhiều 2.3 CẤU TẠO CÁC BỘ PHẬN CỦA HỆ THỐNG TREO 2.3.3.1 KIỂU ỐNG ĐƠN Quá trình ép (nén) • Piston đi xuống, áp suất dầu buồng dưới cao hơn buồng trên, làm dầu bị ép lên qua van piston, sinh ra lực giảm chấn do sức cản dịng chảy qua van. • Khí cao áp tạo lực ép lên dầu buồng dưới, đảm bảo duy trì ổn định lực giảm chấn 2.3 CẤU TẠO CÁC BỘ PHẬN CỦA HỆ THỐNG TREO 2.3.3.1 KIỂU ỐNG ĐƠN Quá trình giãn nở: • Piston đi lên, làm áp suất dầu buồng trên cao hơn buồng dưới, dầu bị ép xuống buồng dưới qua van piston, sinh ra lực giảm chấn • Khí cao áp đẩy piston tự do lên để bù cho khoảng hụt khi piston đi lên. 2.3 CẤU TẠO CÁC BỘ PHẬN CỦA HỆ THỐNG TREO 2.3.3 BỘ PHẬN GIẢM CHẤN 2.3.3.2 KIỂU ỐNG KÉP • Bên trong vỏ cĩ một xi lanh, bên trong cĩ một piston chuyển động lên xuống. • Đầu dưới piston cĩ một van để tạo lực cản khi bộ giảm chấn giãn ra, đáy xi lanh cĩ van đáy để tạo lực cản khi giảm chấn bị nén. • Bên trong xi lanh được nạp dầu giảm chấn, buơng chứa được nạp dầu và khí cĩ áp suất khí quyển hay áp thấp. 2.3 CẤU TẠO CÁC BỘ PHẬN CỦA HỆ THỐNG TREO 2.3.3.2 KIỂU ỐNG KÉP Quá trình nén (ép) • Khi tốc độ piston cao: piston đi xuống, áp suất dầu buồng dưới tăng cao, mở van 1 chiều của van piston và chảy vào buồng trên. • Một lượng dầu tương đương với thể tích của cần piston đi vào bị ép qua van đáy, chảy vào buồng chứa, sinh ra lực giảm chấn. 2.3 CẤU TẠO CÁC BỘ PHẬN CỦA HỆ THỐNG TREO 2.3.3.2 KIỂU ỐNG KÉP Quá trình nén (ép) • Khi tốc độ piston thấp: van 1 chiều và van đáy khơng mở vì áp suất trong buồng dưới thấp. • Dầu từ buồng dưới qua các lỗ nhỏ ở van piston và van đáy chảy vào buồng trên và buồng chứa, lực giảm chấn sinh ra nhỏ 2.3 CẤU TẠO CÁC BỘ PHẬN CỦA HỆ THỐNG TREO 2.3.3.2 KIỂU ỐNG KÉP Quá trình giãn nở • Khi tốc độ piston cao: piston đi lên, áp suất dầu buồng trên tang cao, mở van lá trên van piston và đi vào buồng dưới, sinh ra lực giảm chấn • Dầu từ buồng chứa chảy qua van 1 chiều vào buồng dưới bù cho khoảng hụt thể tích do cần piston đi lên 2.3 CẤU TẠO CÁC BỘ PHẬN CỦA HỆ THỐNG TREO 2.3.3.2 KIỂU ỐNG KÉP Quá trình giãn nở • Khi tốc độ piston thấp: cả van lá và van 1 chiều đều đĩng vì áp suất dầu buồng trên thấp • Dầu từ buồng trên và buồng chứa chảy qua buồng dưới qua các lỗ nhỏ trên van piston và trong van đáy, sinh ra lực cản nhỏ. 2.4 PHÂN TÍCH KẾT CẤU CÁC HỆ THỐNG TREO TRÊN Ơ TƠ HỆ THỐNG TREO PHỤ THUỘC • Sơ đồ đơn giản nhất của hệ thống treo phụ thuộc là hai nhíp có dạng nửa êlip • Tính chất dịch chuyển của cầu đối với vỏ phụ thuộc vào thông số của nhíp, nghĩa là nhíp không phải chỉ là bộ phận đàn hồi mà còn là một thành phần của bộ phận hướng. HỆ THỐNG TREO PHỤ THUỘC ƯU ĐIỂM: • Kết cấu đơn giản và rẻ tiền: nhíp vừa làm cả nhiệm vụ đàn hồi, dẫn hướng và giảm chấn. • Hệ thống treo phụ thuộc dễ chăm sóc, bảo dưỡng, sửa chữa • Sử dụng loại hệ thống treo phụ thuộc lốp cũng ít mòn vì khi ô tô quay vòng chỉ có thùng xe nghiêng còn cầu vẫn thăng bằng. NHƯỢC ĐIỂM: • Khi nâng một bên bánh xe lên, vết bánh xe sẽ thay phát sinh lực ngang Y làm tính chất “ bám đường “ của ô tô kém đi và ô tô dễ bị trượt ngang. Hệ thống treo ở các bánh xe, đặc biệt là bánh xe chủ động có trọng lượng phần không được treo rất lớn. 2.4 PHÂN TÍCH KẾT CẤU CÁC HỆ THỐNG TREO TRÊN Ơ TƠ HỆ THỐNG TREO ĐỘC LẬP 1 ĐÒN: NHƯỢC ĐIỂM • Khi bánh xe dịch chuyển về phía trên hay phía dưới thì góc nghiêng α của bánh xe thay đổi nhiều. • Sự thay đổi chiều rộng cơ sở ∆B và góc nghiêng α tương đối lớn 2.4 PHÂN TÍCH KẾT CẤU CÁC HỆ THỐNG TREO TRÊN Ơ TƠ HỆ THỐNG TREO ĐỘC LẬP 2 ĐÒN: • Loại cơ cấu hướng hình bình hành, lúc ta nâng hay hạ bánh xe thì mặt phẳng quay của bánh xe sẽ chuyển dịch nhưng luôn song song với nhau, khắc phục hoàn toàn sự phát sinh mômen và triệt tiêu được sự rung của bánh xe • Sự thay đổi ∆B tương đối lớn. Do đó lốp chống mòn và độ ổn định ngang của bánh xe sẽ kém đi. 2.4 PHÂN TÍCH KẾT CẤU CÁC HỆ THỐNG TREO TRÊN Ơ TƠ HỆ THỐNG TREO ĐỘC LẬP 2 ĐÒN: • Theo các kết cấu hiện có hệ thống treo độc lập có cơ cấu hướng hình thang, khi nâng, hạ bánh xe một đoạn h góc quay α của bánh xe sẽ giới hạn trong khoảng 5÷60 • Đồng thời sự thay đổi chiều rộng vết bánh xe sẽ được bù lại do độ đàn hồi của lốp, nên lốp không bị trượt trên mặt tựa. 2.4 PHÂN TÍCH KẾT CẤU CÁC HỆ THỐNG TREO TRÊN Ơ TƠ HỆ THỐNG TREO DẠNG NẾN: • Đảm bảo không làm thay đổi các góc đặt bánh xe α, γ, δ và chiều rộng cơ sở • Trọng lượng phần không được treo loại này bé nhất. • Bộ phận hướng loại nến cũng làm triệt tiêu hoàn toàn sự lắc của bánh xe 2.4 PHÂN TÍCH KẾT CẤU CÁC HỆ THỐNG TREO TRÊN Ơ TƠ HỆ THỐNG TREO DẠNG NẾN: Nhược điểm: • Lực ngang và mômen do lực ngang ở bánh xe tác dụng lên cơ cấu đòn có giá trị lớn, nên tuổi thọ của cơ cấu giảm • Độ dịch chuyển tịnh tiến hai chiều của bộ phận hướng lớn nên khó giảm ma sát trong bộ phận hướng • Khó bố trí được hệ thống treo lên ô tô, nhất là đối với phần tử đàn hồi là lò xo xoắn ốc 2.4 PHÂN TÍCH KẾT CẤU CÁC HỆ THỐNG TREO TRÊN Ơ TƠ 2.5 HỆ THỐNG TREO ĐIỀU KHIỂN ĐIỆN TỬ (EMAS) 2.5.1 KHÁI QUÁT • EMS – Electronically Modulated Suspension: Hệ thống treo điều khiển điện tử • Kích thước lỗ tiết lưu trong giảm chấn được điều chỉnh nhờ EMS ECU tùy theo vị trí cơng tắc chọn và điều kiện chạy xe, làm thay đổi lực giảm chấn. • Độ êm dịu và độ ổn định của xe được nâng cao. • EMS cong cĩ chức năng chẩn đốn và an tồn khi cĩ sự cố 2.5 HỆ THỐNG TREO ĐIỀU KHIỂN ĐIỆN TỬ (EMAS) 2.5.1 KHÁI QUÁT • Hệ thống treo khí dùng lị xo khí làm bộ phận đàn hồi, tạo tính êm dịu chuyển động tốt hơn lị xo kim loại. • EMAS – Electronically Modulated Air Suspension: Hệ thống treo khí điều khiển điện tử dùng 1 ECU để điều khiển lực giảm chấn cũng như độ cứng lị xo và độ cao xe, đi kèm với chức năng chẩn đốn và dự phịng 2.5 HỆ THỐNG TREO ĐIỀU KHIỂN ĐIỆN TỬ (EMAS) 2.5.2 ĐẶC TÍNH HỆ THỐNG TREO KHÍ • Thay đổi chế độ: • Chọn chế độ giảm chấn: lực giảm chấn cĩ thể thay đổi từ mềm sang cứng • Điều khiển chiều cao: điều chỉnh thể tích khơng khí để thay đổi chiều cao xe từ thấp đến cao Cĩ các đèn báo chỉ trạng thái chế độ giảm chấn và chiều cao 2.5 HỆ THỐNG TREO ĐIỀU KHIỂN ĐIỆN TỬ (EMAS) 2.5.2 ĐẶC TÍNH HỆ THỐNG TREO KHÍ • Điều khiển độ cứng lị xo và lực giảm chấn: • Điều khiển chống bốc đầu xe • Điều khiển chống lắc ngang • Điều khiển chống chúi đầu xe • Điều khiển cao tốc • Điều khiển chống bốc đầu xe khi chuyển số (xe số tự động) • Điều khiển hoạt động bán phần 2.5 HỆ THỐNG TREO ĐIỀU KHIỂN ĐIỆN TỬ (EMAS) 2.5.2 ĐẶC TÍNH HỆ THỐNG TREO KHÍ • Điều khiển chiều cao xe: • Điều khiển tự động cân bằng xe • Điều khiển cao tốc • Điều khiển khi tắt động cơ 2.5 HỆ THỐNG TREO ĐIỀU KHIỂN ĐIỆN TỬ (EMAS) 2.5.3 VỊ TRÍ VÀ CHỨC NĂNG 1. Các cơng tắc: • Cơng tắc chọn chế độ giảm chấn • Cơng tắc điều khiển chiều cao xe • Đèn báo chế độ giảm chấn và đèn báo chiều cao xe • Cơng tắc đèn phanh và cơng tắc cửa 2.5 HỆ THỐNG TREO ĐIỀU KHIỂN ĐIỆN TỬ (EMAS) 2.5.3 VỊ TRÍ VÀ CHỨC NĂNG 2. Các cảm biến: • Cảm biến gĩc quay vơ lăng • Cảm biến điều chỉnh chiều cao • Cảm biến giảm tốc 2.5 HỆ THỐNG TREO ĐIỀU KHIỂN ĐIỆN TỬ (EMAS) 2.5.3 VỊ TRÍ VÀ CHỨC NĂNG 3. ECU và bộ chấp hành: • ECU của EMAS: xử lí các tín hiệu từ các cơng tắc và cảm biến để điều khiển các van và bộ chấp hành • Bộ chấp hành hệ thống treo: điều khiển lực giảm chấn bằng cách xoay van xoay của bộ giảm chấn • Xi lanh khí nén cùng bộ giảm chấn cĩ lực giảm chấn thay đổi, được điều chỉnh bằng van xoay 2.5 HỆ THỐNG TREO ĐIỀU KHIỂN ĐIỆN TỬ (EMAS) 2.5.3 VỊ TRÍ VÀ CHỨC NĂNG 3. ECU và bộ chấp hành: • Cụm máy nén khí và thiết bị làm khơ: tạo khí nén để thay đổi chiều cao xe. • Van điều chỉnh chiều cao: điều chỉnh lượng khí nén vào – ra các xi lanh khí nén theo tín hiệu điều khiển của ECU 2.6 CÁC DẠNG HƯ HỎNG THƯỜNG GẶP HIỆN TƯỢNG NGUYÊN NHÂN KHẮC PHỤC 1. Tay lái nặng Áp suất lốp thấp Bơm đúng áp suất Gĩc đặt bánh xe khơng đúng Kiểm tra và chỉnh lại Ổ bi cầu trước bị kẹt Bơi trơn hoặc thay thế Bơi trơn khơng đủ Bơm mỡ bơi trơn 2. Xe nhào về phía trước Thanh giằng bị biến dạng Điều chỉnh hoặc thay thế Ổ bi bị mịn hay hỏng Siết chặt hoặc thay thế Chiều dài cơ sở bên trái và phải khơng bằng nhau Điều chỉnh thanh ngang 3. Tay lái rung Khớp cầu bị hỏng Thay thế Địn dưới và thanh giằng bị biến dạng hay lỏng Điều chỉnh, siết lại hoặc thay thế Bạc lĩt bị lỏng Thay thế 2.6 CÁC DẠNG HƯ HỎNG THƯỜNG GẶP HIỆN TƯỢNG NGUYÊN NHÂN KHẮC PHỤC 4. Tay lái khơng ổn định Lị xo bị gãy hoặc hỏng Thay thế Giảm xĩc cĩ vấn đề Điều chỉnh hoặc thay thế Địn dưới và thanh giằng bị biến dạng hoặc lỏng, hư hỏng Thay thế, siết chặt lại Khớp cầu địn dưới mịn Thay thế 5. Khơng êm dịu Lị xo, nhíp bị gãy hoặc hỏng Thay thế Giảm chấn cĩ vấn đề Thay thế hoặc điều chỉnh Áp suất lốp khơng đúng Bơm đúng áp suất 6. Nghiêng thùng xe Lị xo, nhíp bị gãy hoặc hỏng Thay thế 7. Thân bị lắc Thanh cân bằng bị gãy/ hỏng Thay thế Giảm chấn cĩ vấn đề Điều chỉnh hoặc thay thế THANKS FOR LISTENING