1- Thùng xe, 2- Bộ phận giảm chấn, 3– Bộ phận đàn hồi, 4– Đòn liên kết. - Theo loại phần tử đàn hồi, chia ra:
+ Loại kim loại, gồm: nhíp lá, lò xo xoắn, thanh xoắn. + Loại cao su: chịu nén hoặc chịu xoắn.
+ Loại khí nén và thuỷ khí.
- Theo phương pháp dập tắt dao động, chia ra:
+ Loại giảm chấn thuỷ lực: tác dụng một chiều và hai chiều.
+ Loại giảm chấn bằng ma sát cơ: gồm ma sát trong bộ phận đàn hồi và trong bộ phận
dẫn hướng. .
Để chọn được hệ thống treo phù hợp cho xe thiết kế ta phân tích ưu - nhược điểm của các loại hệ thống treo trên cơ sở phân loại (theo bộ phận hướng) trên:
- Hệ thống treo phụ thuộc được sử dụng phổ biến trên tất cả các loại ô tô. Nó có ưu điểm là: kết cấu đơn giản, giá thành rẻ trong khi vẫn đảm bảo được các yêu cầu cần thiết, nhất là đối với những xe có tốc độ chuyển động không lớn. Tuy nhiên nó có nhược điểm là ảnh hưởng đến tính ổn định ngang, dẫn đến hiện tượng trượt và sinh ra mô men con quay lớn (Mcq). - Hệ thống treo độc lập được sử dụng chủ yếu ở cầu trước các ô tô du lịch. Nó có ưu điểm là:
+ Cho phép tăng độ võng tĩnh và động của hệ thống treo, nhờ đó tăng được độ êm dịu chuyển động.
+ Giảm được hiện tượng dao động các bánh xe dẫn hướng do hiệu ứng mô men con quay.
- Tăng được khả năng bám đường, do đó tăng được tính điều khiển và ổn định của xe. - Nhược điểm:
+ Phức tạp và đắt tiền khi sử dụng ở các cầu chủ động. Vì thế các ô tô du lịch hiện đại thường dùng hệ thống treo phụ thuộc ở cầu sau. Hệ thống treo độc lập ở các cầu chủ động chỉ sử dụng trên các ô tô có tính cơ động cao.
Với cơ sở phân tích trên, cùng với đặc điểm, mục đích sử dụng của xe thiết kế ta tính chọn hệ thống treo độc lập đối với hệ thống treo trước và hệ thống treo phụ thuộc đối với hệ thống treo sau
Các bộ phận của hệ thống treo:
Bộ phận đàn hồi: loại lò xo trụ, có các ưu điểm: kết cấu, chế tạo đơn giản, kích
thước nhỏ gọn dễ bố trí. Tuy nhiên, nó cũng có nhược điểm: chỉ tiếp nhận lực thẳng đứng, cần có bộ phận hướng riêng.
→ Hệ thống treo trước, sau: chọn bộ phận đàn hồi loại lò xo trụ.
Bộ phận giảm chấn: theo cách lắp đặt và yêu cầu êm dịu của xe thiết kế, ta
chọn bộ phận giảm chấn thuỷ lực dạng ống, tác dụng hai chiều và có van giảm tải cho cả hệ thống treo trước và sau.
Bộ phận hướng: hệ thống treo trước: là hệ thống treo độc lập nên bộ phận
hướng gồm các loại là: loại một đòn, loại hai đòn chiều dài bằng nhau, loại hai đòn chiều dài khác nhau, loại đòn ống (Macpherson), loại nến. Ở dây ta sử dụng loại đòn ống. Đây thực chất là một kết cấu biến thể của loại hai đòn chiều dài khác nhau với chiều dài đòn trên bằng không, trụ quay đứng hay thanh nối hai đòn được làm dưới dạng ống lồng thay đổi được độ dài để đảm bảo động học của bánh xe.
Đặc điểm đó cho phép bố trí luôn giảm chấn hay phần tử đàn hồi thuỷ khí vào kết cấu trụ quay đứng hay thanh nối. Nhờ đó đơn giản được kết cấu, giảm được số lượng khâu khớp và giảm được khối lượng cũng như không gian bố trí hệ thống treo. - Nhược điểm của kết cấu này là yêu cầu chất lượng chế tạo ống trượt cao, các thông số động học kém hơn so với loại hai đòn chiều dài khác nhau.
+ Hệ thống treo sau: là hệ thống treo phụ thuộc có bộ phận hướng thường dùng là nhíp lá, các thanh đòn. Ta chọn bộ phận hướng là các thanh đòn.
2.3. Hệ thống lái [9]
2.3.1. Tổng quan về hệ thống lái trên ô tô
Yêu cầu khi thiết kế hệ thống lái.
Hệ thống lái của ô tô dùng để thay đổi hướng chuyển động của ô tô hoặc giữ cho ô tô chuyển động đúng hướng nào đó. Vì vậy khi thiết kế cần đảm bảo những yêu cầu sau: - Đảm bảo tính năng vận hành cao của ô tô có nghĩa là khả năng quay vòng nhanh và ngặt trong một thời gian rất ngắn trên một diện tích rất bé.
- Lực tác động lên vành lái nhẹ, vành lái nằm ở vị trí tiện lợi đối với người lái.
- Đảm bảo được động học quay vòng đúng để các bánh xe không bị trượt lết khi quay vòng.
- Hệ thống trợ lực phải chính xác, tính chất tuỳ động đảm bảo phối hợp chặt chẽ giữa sự tác động của hệ thống lái và sự quay vòng của bánh xe dẫn hướng.
- Đảm bảo quan hệ tuyến tính giữa góc quay vành lái và góc quay bánh xe dẫn hướng. - Cơ cấu lái phải được đặt ở phần được treo để kết cấu hệ thống treo trước không ảnh hưởng đến động học cơ cấu lái.
- Hệ thống lái phải bố trí sao cho thuận tiện trong việc bảo dưỡng và sửa chữa.
2.3.2. Phân tích chọn hệ thống lái
Loại cơ cấu bánh răng - thanh răng:
Kết cấu cơ cấu lái loại này như trên hình. Bánh răng có thể có răng thẳng hay nghiêng. Thanh răng trượt trong các ống dẫn hướng. Để đảm bảo ăn khớp không khe hở, thanh răng được ép đến bánh răng bằng lò xo.
Tỷ số truyền cơ cấu lái: iccl = D_vl/d_cl Dvl: Đường kính của vành lái.
Dvl: Đường kính vòng chia của bánh răng.