CHƯƠNG 4. KẾT CẤU HỆ THỐNG TREO TRÊN XE TOYOTA HILUX 2.4G
4.3. Các chi tiết chính của hệ thống treo
Hình 4. 4. Kết cấu của nhíp.
- Nhíp được làm từ các lá thép cong, sắp xếp lại với nhau theo thứ tự từ ngắn tới dài, cụm lá này được kẹp chặt lại với nhau ở giữa bằng bu lông định tâm hay đinh tán.
- Nhìn chung nhíp dài hơn thì mềm hơn. Nhíp nhiều lá hơn thì chịu tải lớn hơn, song nhíp sẽ cứng hơn và tính êm dịu chuyển động sẽ kém hơn. Tuy vậy, nhíp vẫn được dùng phổ biến nhất vì nhíp vừa là cơ cấu đàn hồi và một phần làm nhiệm vụ giảm chấn, tức là làm toàn bộ nhiệm vụ của hệ thống treo.
Ưu điểm của nhíp lá: Kết cấu đơn giản, chắc chắn và giá thành thấp. Do bản thân nhíp đã đủ độ cứng cững để giữ xe ở vị trí chính xác nên không cần sử dụng thêm các thanh nối.
Mặt khác chế tạo và sửa chữa nhíp cũng đơn giản.
Nhược điểm: Trọng lượng lớn, tuổi thọ thấp, khó bố trí ở bánh trước.
4.3.2. Bộ phận giảm chấn
Giảm chấn sử dụng trên xe là loại giảm chấn ống.
- Giữa hai ống của giảm chấn có khe hở tạo nên một buồng chứa phụ còn gọi là buồng bù, để chứa dầu khi giảm chấn làm việc.
39
1. Tai giảm chấn; 2. Vòng làm kín; 3. Vòng cao su làm kín; 4. Ống dẫn hướng; 5. Cần piston;
6. Vỏ chắn bụi; 7. Ống bên ngoài; 8. Ống bên trong; 9. Đĩa van thông; 10. Van trả; 11. Piston;
12. Van hút; 13. Van nén; 14. Đế giảm chấn; 15. Khe tiết lưu; 16. Van tiết lưu.
Trên piston có hai dãy lỗ khoan theo các vòng tròn đồng tâm. Dãy lỗ ngoài được đậy phía trên bởi đĩa của van thông 9. Dãy lỗ trong – đậy phía dưới bởi van trả số 10. Trên piston có một lỗ tiết lưu 17 thường xuyên mở.
- Trên đáy xi lanh cũng được làm các dãy lỗ, dãy lỗ ngoài được che phía trên bởi đĩa của van hút 12, dãy lỗ trong - che phía đuôi bởi van nén 13.
- Giữa hai ống của giảm chấn có khe hở tạo nên một buồng chứa phụ còn gọi là buồng bù, để chứa dầu khi giảm chấn làm việc
Hình 4. 5. Kết cấu bộ phận giảm chấn.
Nguyên lý làm việc:
+ Hành trình nén:
- Nén nhẹ: Piston dịch chuyển xuống dưới với tốc độ nhỏ. Dầu được ép từ khoang dưới qua các lỗ tiết lưu 16 và van thông 9 đi lên khoang trên. Do thể tích piston giải phóng ở khoang trên nhỏ hơn thể tích do nó chiếm chỗ khi di chuyển xuống dưới (do ở khoang trên có thêm cần piston). Nên một phần dầu phải chảy qua khe tiết lưu 15 trên van nén 13, đi sang buồng bù của giảm chấn.
- Nén mạnh: Piston dịch chuyển xuống dưới với tốc độ lớn. áp suất trong khoang dưới piston tăng cao, ép lò xo mở to van nén 13 ra cho dầu đi qua sang buồng bù. Nhờ thế sức cản giảm chấn giảm đột ngột, hạn chế bớt lực tác dụng lên cần giảm chấn
+ Hành trình trả
- Trả nhẹ: Piston dịch chuyển lên trên với tốc độ nhỏ. Dầu được ép từ khoang trên, qua các lỗ tiết lưu 17 đi xuống khoang dưới. Do thể tích piston giải phóng ở khoang dưới lớn hơn thể tích do nó chiếm chỗ khi di chuyển lên trên (do ở khoang trên có thêm cần piston). Nên dầu từ khoang trên chảy xuống không đủ bù cho thể tích giải piston phóng ở khoang dưới. Lúc này giữa khoang dưới và buồng bù có độ chênh áp. Vì thế dầu từ buồng bù chảy qua van hút 12 vào khoang dưới piston để bù cho lượng dầu còn thiếu.
- Trả mạnh: Piston dịch chuyển lên trên với tốc độ lớn áp suất trong khoang trên piston tăng cao ép lò xo mở van trả 10 ra cho dầu đi qua dãy lỗ trong xuống khoang dưới. Nhờ thế sức cản giảm chấn giảm đột ngột, hạn chế bớt lực tác dụng lên cần giảm chấn.
Các van dạng đĩa - lò xo có quán tính rất nhỏ, nên đảm bảo cho dầu lưu thông kịp thời từ khoang này sang khoang kia.
Sự làm việc ổn định của giảm chấn phụ thuộc nhiều vào độ kín khít của mối ghép giữa cẩn và nắp giảm chấn. Kết cấu bộ phận làm kin này rất đa dạng. Tuy vậy, phổ biến nhất là dùng các vòng làm kín mà bề mặt làm việc của chúng có các gân vòng. Các vòng làm kín
41
được lắp lên cần với độ căng 0,4 ... 0,9 mm và được ép chặt bằng lò xo. Vòng đệm thứ hai dùng để chắn bụi và nước. Các vòng đệm làm việc trong vùng nhiệt độ từ -50% đến +160°, vì thế chúng cần được chế tạo bằng các vật liệu chịu dầu, chịu nhiệt.
Ví dụ: cao su hay cao su chứa flo.
Cần được chế tạo từ thép 45. Bề mặt cần tiếp xúc với các vòng làm kín và ống lót dẫn hướng được tôi cao tần và mạ crom. Trước và sau khi mạ crom được mài bóng. Piston được chế tạo từ gang xám hay hợp kim kẽm đặc biệt. Các ống lót dẫn hướng được chế tạo từ đồng đỏ. Trong một số kết cấu, trên piston có lắp các vòng bằng gang hay chất dẻo thấm flo, còn ống dẫn hướng - bằng chất dẻo thấm flo hay cao su để giảm sự rò rỉ dầu khi bị đốt nóng. Vật liệu có nhiều triển vọng để chế tạo piston và các ống lót là kim loại gốm được tẩm chất dẻo chứa flo để giảm ma sát và mài mòn.
Giảm chấn được đổ đầy dầu có tính chống ôxy hóa và tạo bọt cao, có khả năng bôi trơn tốt và có đặc tính nhớt thích hợp.
4.3.4. Bộ phận dẫn hướng hệ thống treo
Hình 4. 6. Các kiểu thanh ổn định.
Bộ phận dẫn hướng của hệ thống treo còn có tên gọi khác là thanh ổn định. Đúng như tên gọi, vai trò của bộ phận dẫn hướng vô cùng quan trọng, ảnh hưởng đến chức năng hoạt động của hệ thống treo trên xe ô tô.
Có tác dụng khi xuất hiện phản lực theo phương thẳng đứng đặt lên bánh xe nhằm chia bớt tải trọng từ cầu chịu tải nhiều hơn sang cầu chịu tải ít hơn. Cấu tạo chung của nó có dạng chữ u, đầu chữ u gắn với bánh xe, đầu còn lại gắn với thân xe nhờ các ụ đỡ cao su.