Những điều cần biết về hệ thống treo trên ô tô

Hệ thống treo ô tô có chức năng vô cùng quan trọng trong việc vận hành của xe. Vì vậy bạn cần lưu lại những điều cần biết về hệ thống treo trên ô tô ngay ở bài viết dưới đây của Caready.

Hệ thống treo là gì?

Hệ thống treo là bộ phận đặt phía trên cầu trước và cầu sau của xe giúp kết nối vỏ khung ô tô với các cầu xe để xe có thể vận hành êm ái và ổn định. Thực tế, hệ thống treo thuộc bộ phận khung gầm xe, bên cạnh các hệ thống khác như hệ thống khung xe, bánh lái và bánh xe. Ngoài ra, hệ thống này còn đóng vai trò truyền lực và mô-men từ bánh xe lên đến khung hoặc vỏ xe giúp bánh xe hoạt động đúng quy trình.

Hệ thống treo có ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng chuyển động êm ái và cân bằng của chiếc xe, đặc biệt ở những cung đường gồ ghề. Đây cũng là bộ phận giúp hạn chế các ảnh hưởng cơ học đến khung xe và các chi tiết kim loại, tránh việc xe bị xóc quá nhiều khi di chuyển mà không cần phải giảm tốc độ.

Thực tế, hệ thống treo thuộc bộ phận khung gầm xe, bên cạnh các hệ thống khác như hệ thống khung xe, bánh lái và bánh xe. Cùng với sự phát triển của công nghệ, thiết kế hệ thống treo hiện nay rất đa dạng và càng ngày càng tăng tính năng sử dụng.

Hệ thống treo trên ô tô

Cấu tạo của hệ thống treo

Hệ thống treo được tạo thành bởi 3 bộ phận chính, gồm:

Bộ phận đàn hồi

Bộ phận này có vai trò giảm thiểu nặng tác động lên khung xe để bánh xe vận hành mượt hơn. Có nhiều kiểu thiết kế bộ phận đàn hồi như: 

Bộ phận dẫn hướng

Bộ phận dẫn hướng còn có tên gọi khác là thanh ổn định, đóng vai trò tiếp nhận, truyền lực và mô men giữa bánh và khung xe. Hiện tại, có 2 kiểu dẫn hướng chính là dùng nhíp (đối với xe tải) và dùng các cơ cấu tay đòn (xe con). Trong đó, tùy vào việc sắp xếp các tay đòn mà các hãng có thêm các hệ thống treo khác nhau như hệ thống treo MacPherson, hệ thống treo tay đòn kép (double wishbone), hệ thống treo đa liên kết (multi-link),…

Bộ phận giảm chấn

Chức năng của bộ phận giảm chấn chính là giảm thiểu sự dao động của bánh xe và thân xe, giúp bánh xe bám đường tốt hơn từ đó khiến cho xe di chuyển ổn định và mượt mà. Bộ phận giảm chấn thường có 2 loại cơ bản:

• Giảm chấn thủy lực: Quy trình hoạt động của giảm chấn thủy lực chính là tận dụng lực ma sát của các lớp dầu để giảm thiểu sự dao động. Giảm chấn thủy lực có 2 loại là giảm chấn dạng ống và giảm chấn dạng đòn.
• Giảm chấn ma sát: Tận dụng lực ma sát giữa các lá nhíp để giảm thiểu sự dao động.

Phân loại hệ thống treo ô tô phổ biến hiện nay

Phân loại hệ thống treo ô tô theo bộ phận đàn hồi

Hệ thống treo nhíp lá

Hệ thống treo nhíp lá gồm các thanh kim loại hình chữ nhật dài uốn cong lắp ghép lại với nhau. Các thanh kim loại này được gọi là lá nhíp, có chiều rộng bằng nhau nhưng chiều dài khác nhau. Thanh dài nhất được gọi là lá nhíp cái.

Thông thường một bó lá nhíp sẽ chia thành 1 – 3 nhóm có độ dày bằng nhau. Lá nhíp cái có độ cong lớn nhất, các lá nhíp khác có độ cong giảm dần tỷ lệ thuận với chiều dài.

Hệ thống treo lò xo

Hệ thống treo lò xo xoắn trụ được sử dụng rất nhiều trên các dòng ô tô con như Toyota Vios, Mazda 3, Hyundai i10 hay Hyundai Accent, … Cấu tạo của lò xo xoắn gồm nhiều dạng lò xò như lò xo xoắn ốc, lò xo côn và lò xo trụ. Trong đó phổ biến nhất là lò xo trụ với đường kính các vòng xoắn không đổi.

Hệ thống treo lò xo

Hệ thống treo thanh xoắn

Hệ thống này phổ biến ở các dòng xe SUV, xe bán tải như Toyota Hilux, Ford Ranger, … Khác với 2 hệ thống trên, hệ thống treo thanh xoắn có cấu tạo khá phức tạp, gồm thanh thép lò xo, sử dụng tính đàn hồi xoắn để cản lại sự xoắn. Một đầu thanh xoắn được cố định trên khung xe, đầu còn lại lắp vào kết cấu chịu tải xoắn trong hệ thống treo.

Hệ thống treo khí nén

Đây là hệ thống treo được đánh giá là ưu việt nhất. Hệ thống này hoạt động dựa trên tính đàn hồi của không khí khi bị nén. Khí nén dự trữ được chứa trong một bầu hơi. Độ cứng của bộ phận đàn hồi sẽ phụ thuộc vào áp suất khí nén bên trong bầu hơi. Để thay đổi độ cứng của bầu hơi khí nén chỉ cần thay đổi áp suất bên trong.

Phân loại hệ thống treo ô tô theo bộ phận dẫn hướng

Hệ thống treo phụ thuộc

Hệ thống treo phụ thuộc có thiết kế các bánh xe được kết nối với nhau bằng một dầm cầu liền, dầm cầu này sẽ nối với thân xe. Do đó dao động của các bánh xe sẽ ảnh hưởng và phụ thuộc lẫn nhau. Đây là loại hệ thống treo có kết cấu đơn giản nhất.

Do đó hệ thống treo này đa phần chỉ sử dụng cho các dòng xe tải trọng lớn, xe SUV có kết cấu khung thân rời, xe bán tải… Ngoài ra, hệ thống treo phụ thuộc còn được sử dụng nhiều ở treo sau của các xe ô tô con nhằm tiết kiệm chi phí, giảm trọng lượng, tiết kiệm không gian để nhường chỗ cho cabin…

Hệ thống treo độc lập

Hệ thống treo độc lập có thiết kế các bánh không kết nối với nhau mà sẽ kết nối với thân xe một cách độc lập. Do đó, dao động của các bánh xe sẽ không ảnh hưởng hay phụ thuộc nhau, bánh xe sẽ chuyển động độc lập. So với hệ thống treo phụ thuộc, hệ thống treo độc lập có cấu tạo phức tạp hơn.

Hệ thống treo bán độc lập

Hệ thống treo bán độc lập có thiết kế các bánh xe chuyển động tương đối với nhau, ảnh hưởng đến nhau. Hệ thống treo này thường ở dạng thanh xoắn kết hợp thanh cân bằng.

3 cấu hình hệ thống treo ô tô phổ biến

Hệ thống MacPherson

Được phát minh từ năm 1946 do kỹ sư ô tô người Mỹ Earle S. MacPherson (1891 – 1960) nhưng hệ thống MacPherson vẫn được sử dụng phổ biến đến hiện tại. Hệ thống này đặc biệt phù hợp với dòng xe unibody khung xe liền khối dẫn động cầu trước.

Cấu tạo gồm: giảm chấn thuỷ lực, đàn hồi lò xò và bộ phận điều hướng một thanh. 

Hệ thống tay đòn kép

Hệ thống treo tay đòn kép

Hệ thống này được hãng xe Pháp Citroen sử dụng đầu tiên vào những năm 30 của thế kỷ XX. 

Cấu tạo gồm: giảm chấn thuỷ lực, đàn hồi lò xo và bộ phận điều hướng gồm hai thanh dẫn hướng. Điểm khác biệt của hệ thống treo tay đòn kép với treo MacPherson là treo MacPherson chỉ có một thanh dẫn hướng còn treo tay đòn kép có hai thanh dẫn hướng.

Hệ thống treo tay đòn kép có một tay đòn trên và một tay đòn dưới. Tay đòn trên ngắn hơn tay đòn dưới. Thiết kế như vậy để giúp khi xe nhún, khoảng cách bánh xe không đổi còn góc nghiêng giữa bánh xe với phương thẳng đứng có thể thay đổi. Khi xe vào cua, tay đòn trên ngắn nên bánh xe không bị ngả ra ngoài giúp vòng quay ổn định. 

Hệ thống đa liên kết

Hệ thống treo đa liên kết là hệ thống được từ hệ thống treo tay đòn kép. Với cấu tạo là nhiều thanh điều hướng khác nhau, có thể từ 3 – 5 thanh điều hướng (tuỳ theo mục đích của nhà nhà sản xuất).

Hy vọng bài viết này đã mang đến nhiều thông tin hữu ích cho bạn về hệ thống treo trên ô tô. Truy cập Caready để biết thêm thông tin về xe cũng như các kinh nghiệm khi sử dụng ô tô nhé!