10.4. BỘ PHẬN ĐÀN HỒI
10.5.4. Hệ thống treo độc lập, phần tử đàn hồi lò xo, hai đòn ngang
Một đòn phía trên và một đòn phía dưới (hình 10.18.a). Mỗi một đònkhông phải chỉ là một thanh mà thường có cấu tạo dạng khung hình tam giác hoặc hình thang. Cấu tạo như vậy cho phép các đòn ngang làm được chức năng của bộ phận hướng. Đầu trong của mỗi đòn ngang được liên kết bản lề với khung hoặc dầm ôtô. Đầu còn lại được liên kết với đòn đứng bởi các khớp cầu. Bánh xe được cố định với đòn đứng. Nếu là bánh xe dẫn hướng thì bánh xe cùng đòn đứng có thể quay quanh một trụ để quay bánh xe khi ôtô quay vòng.
Nếu chiều dài của đòn ngang trên và đòn ngang dưới bằng nhau thì hai đòn ngang như hai cạnh của một hình bình hành. Do đó khi bánh xe dao động lên xuống thì bánh xe còn bị trượt ngang do khoảng cách giữa hai bánh xe thay đổi (hình 10.18.a), điều này sẽ làm lốp bánh xe chóng mòn. Vì vậy để khắc phục nhược điểm này thì người ta thường bố trí đòn ngang trên có kích thước ngắn hơn đòn ngang dưới và khi đó hai đòn ngang như hai cạnh của một hình thang vuông (hình 10.18.b). Nhờ bố trí như vậy nên khi bánh xe dao động lên xuống thì khoảng cách giữa hai bánh xe thay đổi không đáng kể, hạn chế mài mòn lốp bánh xe.
a b
Hình 10.18: Hệ thống treo độc lập, phần tử đàn hồi lò xo, hai đòn ngangc
Cấu tạo cụ thể của hệ thống treo hai đòn ngang được mô tả trên hình 10.18.c. Đòn treo trên có dạng hình tam giác hai đầu phía trong được liên kết bản lề hoặc cầu với khung hoặc dầm ôtô. Đầu ngoài được liên kết bằng khớp cầu với đòn xoay đứng trên đó lắp bánh dẫn hướng. Đòn dưới dạng thanh đơn có một đầu liên kết bản lề hoặc khớp cầu với khung hoặc dầm ôtô, đầu còn lại liên kết với trụ xoay đứng. Để tăng cường khả năng truyền lực dọc, lực ngang và mômen trong bộ phận hướng còn bố trí thêm thanh giằng. Thực chất thanh giằng cùng với đòn treo dưới cũng hợp thành một hình tam giác.
Phần tử đàn hồi là lò xo trụ bố trí kết hợp với giảm chấn ống thuỷ lực có đầu trên liên kết với gối tựa trên khung hoặc vỏ ôtô, đầu dưới liên kết bản lề hoặc cầu với đòn treo dưới. Một thanh ổn định hai đầu liên kết với hai giá bánh xe và được giữ trên khung hoặc dầm ôtô bằng hai khớp bản lề. Thanh ổn định có tác dụng hạn chế biến dạng quá mức của một bên bánh xe nhằm giữ cho thân ôtô được ổn định.
10.5.5. Hệ thống treo độc lập, phần tử đàn hồi lò xo loại Macpherson
Nếu kích thước đòn trên của hệ thống treo độc lập hai đòn ngang giảm về bằng 0 thì ta có kếtcấu mới được gọi là hệ thống treo loại Macpherson (hình 10.19.a).
Cấu tạo của hệ thống treo loại Macpherson bao gồm một đòn treo dưới 3.
Đầu trong của đòn treo dưới được liên kết bản lề với khung hoặc dầm ôtô, đầu ngoài liên kết với thanh xoay đứng đồng thời là vỏ của giảm chấn ống thuỷ lực.
Đầu trên của giảm chấn ống thuỷ lực được liên kết với gối tựa trên khung hoặc vỏ ôtô. Phần tử đàn hồi là lò xo 4 được đặt một đầu tì vào tấm chặn trên vỏ giảm chấn còn một đầu tì vào gối tựa trên khung hoặc vỏ ôtô. Trục bánh xe được lắp cố định với trụ xoay đứng (vỏ giảm chấn).
Cấu tạo cụ thể của hệ thống treo Macpherson được mô tả chi tiết trên hình 10.19.b. Trong kết cấu cụ thể này vì đòn treo dưới chỉ gồm một thanh nên có bố trí
thêm một thanh giằng. Ngoài ra đây là bánh xe dẫn hướng nên trụ xoay đứng là vỏ giảm chấn có thể quay quanh trục của nó khi bánh xe quay vòng. Để tăng ổn định của phần thân vỏ ôtô trong hệ thống treo này cũng bố trí một thanh ổn định.
10.5.6. Hệ thống treo độc lập, phần tử đàn hồi lò xo, đòn chéo
Đây là loại hệ thống treo độc lập được thiết kế với mục đích tăng độ cứng vững để tăng khả năng chịu lực ngang đồng thời giảm thiểu sự thay đổi của góc đặt bánh xe (độ chụm, vết bánh xe và góc nghiêng ngang của trụ đứng) xảy ra do bánh xe dao động trong phương thẳng đứng. Do kết cấu đơn giản và chiếm ít không gian nên thường được sử dụng trên hệ thống treo sau của ôtô du lịch.
Cấu tạo và bố trí chung của hệ thống treo đòn chéo được mô tả trên hình 10.20.Để dễ hình dung chúng ta có thể phân tích kết cấu của đòn chéo trên hình 10.20.a.
Hình 10.19: Hệ thống treo Macpherson
Đòn treo dưới của hệ thống treo loại này có vai trò như đòn treo ngang dưới của hệ thống treo Macpherson. Tuy nhiên kết cấu của đòn treo có dạng tấm với kích thước khá lớn. Mặt khác đầu trong của đòn treo được liên kết với khung hoặc dầm ôtô bằng hai khớp bản lề với khoảng cách xa nhau nhằm tăng khả năng chịu lực. Đòn treo dưới không song song với trục dọc của ôtô như ở loại đòn treo dọc và cũng không vuông góc với trục dọc ôtô như ở loại đòn treo ngang mà được bố trí ở vị trí trung gian giữa hai phương này tạo với trục dọc của ôtô một góc nào đó vì vậy gọi là loại đòn chéo.
a
b
Giá đỡ phía trên
Đòn dẫn hướng
Dầm cầu trụLò xo
Giảm chấn
Cụm
Khớp nối cầu
Thanh giằng
Thanh ổn định
Đòn treo
Phía trước dưới
Giá đỡ phía trên
Thanh ổn định
Thanh giằng