Hệ thống treo ô tô tạo sự kết nối chặt chẽ giữa nhiều bộ phận của xe, có chức năng hỗ trợ trọng lượng của xe, giảm rung, giảm độ xoắn của thân xe và nhiều vai trò khác. Sự có mặt của hệ thống này mang đến những trải nghiệm êm ái, an toàn và thoải mái cho người sử dụng ô tô. Chúng tôi đã chia sẻ thông tin về hệ thống này trong bài viết, hãy tham khảo ngay nhé.
Hệ thống treo ô tô là gì?
Hệ thống treo là bộ phận kết nối khung xe với các bánh xe và với hệ thống khung gầm. Bộ phận này nằm ở phía trên và phía dưới trục trước và sau của xe, điều khiển chuyển động của xe. Đồng thời, đây cũng là yếu tố giúp xe vận hành ổn định và êm ái hơn, nhất là khi xe di chuyển trên đường gồ ghề hay khi vào cua/ra.
Hệ thống này là một trong những bộ phận ảnh hưởng tới sự êm ái, êm ái của xe. Ô tô được trang bị hệ thống này giúp giảm rung lắc, rung lắc cho người ngồi trong xe do lực phản hồi từ bên ngoài từ mặt đường. Vì lý do đó, xe có hệ thống treo như thế nào là một trong những mối quan tâm hàng đầu của khách hàng khi lựa chọn một mẫu xe.
Cấu tạo của hệ thống treo
Hệ thống trên ô tô này bao gồm 3 bộ phận chính sau:
- Bộ phận đàn hồi
Bộ phận này được trang bị trên ô tô với nhiều dạng khác nhau (dạng lá lò xo, dạng thanh xoắn, dạng lò xo, dạng khí nén…), phù hợp với đặc điểm, chức năng của từng mẫu xe. Nhiệm vụ của bộ phận đàn hồi là giảm áp lực tác động lên khung xe và hấp thụ các rung động phản hồi từ mặt đường. Bộ phận này mang đến sự êm ái cho xe, giúp người ngồi trên xe luôn thoải mái và không bị rung lắc quá nhiều khi xe di chuyển.
- Giảm chấn
Bộ phận này gồm 2 loại: Giảm chấn ma sát (giảm chấn do ma sát giữa các nhíp) và giảm chấn thủy lực (giảm chấn động do ma sát giữa lớp chất lỏng). Trong quá trình xe chuyển động, giảm xóc sẽ hấp thụ những rung động liên tục của bộ phận đàn hồi, tạo ra chuyển động êm ái giúp lái xe thoải mái.
- Phần điều hướng
Đây là bộ phận quan trọng của hệ thống treo ô tô. Bộ phận này có nhiệm vụ dao động bánh xe theo phương thẳng đứng, đảm bảo chuyển động học của xe. Ngoài ra, bộ phận lái còn nhận và truyền lực, mô men xoắn từ bánh xe tới khung xe và lốp xe giúp xe chuyển động ổn định. Có hai loại dẫn hướng chính: sử dụng nhíp (thường thấy trên xe tải) và sử dụng cơ cấu đòn bẩy (thường được trang bị trên các mẫu ô tô).
Công dụng của hệ thống treo trên xe ô tô
Sự kết hợp của ba thành phần chủ chốt trong hệ thống treo đảm bảo ô tô vận hành an toàn và ổn định hơn ở mọi cự ly. Dưới đây là những ứng dụng chính của hệ thống này:
- Cung cấp hỗ trợ và mang trọng lượng của một chiếc xe. Hệ thống này giúp phân bổ trọng lượng của xe đều lên 4 bánh, giúp xe cân bằng hơn, đồng thời đảm bảo độ bám của bánh xe với mặt đường. Nhờ đó, người lái có thể xử lý và điều khiển dễ dàng khi xe chuyển hướng, tăng tốc hoặc khi xe phanh gấp.
- Hấp thụ rung động từ mặt đường khi xe di chuyển. Khi xe di chuyển trên những đoạn đường không bằng phẳng, hệ thống sẽ giúp giảm tác động rung lắc, mang lại sự êm ái và thoải mái hơn cho người ngồi trên xe.
- Giảm độ nghiêng và độ lăn của thân xe, đặc biệt khi xe đi vào các khúc cua. Hệ thống treo sẽ giúp giữ thân xe nằm ngang và hạn chế nghiêng xe quá mức cũng như giữ cho bánh xe tiếp xúc ổn định với mặt đường và đảm bảo xe di chuyển đúng hướng khi ra/vào các góc cua.
Nguyên lý làm việc của hệ thống treo
Về cơ bản, nguyên lý hoạt động của hệ thống này là sự tương tác giữa các bộ phận như lò xo, giảm xóc, cần điều khiển… trong quá trình xe chuyển động. Khi xe di chuyển trên mặt đường không bằng phẳng, bánh xe sẽ tác động trực tiếp đến những đoạn đường gồ ghề. Từ đó sẽ tạo ra những rung động. Lúc này, lò xo sẽ nén và hấp thụ những rung động đó. Tiếp theo, giảm xóc sẽ điều khiển độ nảy của lò xo, giúp xe không bị nảy quá nhiều. Song song với quá trình này là hoạt động của cần điều khiển và thanh cân bằng. Hai bộ phận này sẽ giữ cho bánh xe thẳng đứng với khung xe, từ đó hạn chế nguy cơ xe bị lật, đổ.
Ví dụ dưới đây sẽ giúp người dùng hiểu cụ thể hơn về nguyên lý hoạt động của từng loại hệ thống treo trên ô tô.
Đối với hệ thống treo độc lập
Hãy lấy một ví dụ về nguyên lý hoạt động chung của hệ thống này. Trong trường hợp bên trái và bánh bên trái của xe gặp phải đường gồ ghề thì lúc này. Do xe sử dụng hệ thống độc lập nên không có sự kết nối giữa bánh xe bên phải và bên trái. Vì vậy chuyển động nâng chỉ xảy ra ở bánh xe bên trái.
Khi xảy ra va chạm giữa bánh xe và mặt đường, lò xo nén và giảm chấn ở giữa khớp giữa bánh xe và khung chính sẽ hấp thụ chấn động do va chạm này gây ra. Độ cứng của lò xo và giảm chấn giúp duy trì lực ma sát của bánh xe với mặt đường, giúp xe cân bằng và ổn định hơn.
Đối với hệ thống treo không độc lập/phụ thuộc
Lấy ví dụ về một vụ va chạm xảy ra trên một chiếc xe có hệ thống treo phụ thuộc với lò xo lá. Trường hợp xe bị va chạm vào bánh bên trái.
Trong phân loại hệ thống không độc lập (phụ thuộc), các cặp bánh xe đối diện được nối với nhau bằng trục đặc hoặc trục sống có lò xo lá. Vì vậy, khi bánh xe bên trái được nâng lên, các chuyển động ở bên trái và bên phải sẽ tương tác với nhau. Đồng thời, lò xo lá sẽ giãn ra và hấp thụ chấn động đó.
Các loại hệ thống treo ô tô
Có nhiều cách phân loại hệ thống treo ô tô dựa trên các yếu tố kết cấu. Dưới đây là 2 loại hệ thống treo chính, phổ biến và thông dụng được phân loại theo bộ phận dẫn hướng.
Hệ thống treo độc lập
Trong hệ thống này, các bánh xe sẽ không tiếp xúc với nhau. Vì vậy, mỗi bánh xe sẽ chuyển động độc lập. Sự rung động và va chạm ở bánh xe này sẽ không ảnh hưởng đến bánh xe bên kia.
So với hệ thống treo phụ thuộc, hệ thống treo độc lập có kết cấu phức tạp hơn nên việc bảo trì cũng phức tạp hơn. Tuy nhiên, hệ thống độc lập có ưu điểm là giúp xe đạt được độ êm ái cao và độ bám đường tốt. Ngoài ra, do không có dầm cầu nên gầm xe có thể hạ xuống, từ đó giúp trọng lượng xe nhẹ hơn và khả năng vận hành của xe ổn định hơn.
Do có nhiều ưu điểm nên hệ thống này được sử dụng phổ biến trên nhiều mẫu ô tô hiện nay. Các loại hệ thống độc lập thường được trang bị trên ô tô bao gồm: hệ thống đòn bẩy kép, hệ thống MacPherson, hệ thống đa liên kết (bán độc lập).
Hệ thống treo phụ thuộc
Đối với loại hệ thống này, các bánh xe sẽ được kết nối với một trục chung (dầm cầu tích hợp). Trục này sẽ nối với thân xe. Vì vậy, khi có lực tác dụng lên một bánh xe thì sẽ tác dụng lên bánh xe phía đối diện.
Hệ thống treo phụ thuộc có kết cấu khá đơn giản. Ưu điểm của loại hệ thống này là độ bền cao, khả năng chịu tải lớn, đặc biệt đảm bảo sự cân bằng cho xe khi vào cua, giúp xe ít bị nghiêng. Hệ thống này thường được bố trí ở trục sau của ô tô nhằm giảm trọng lượng và tiết kiệm không gian trong cabin ô tô. Tuy nhiên, những xe có loại hệ thống này thường sẽ kém êm ái hơn các loại hệ thống khác.
Với những ưu điểm trên, hệ thống này thường được áp dụng trên các phương tiện có tải trọng lớn như xe tải, xe bán tải hay SUV. Một số mẫu xe Toyota phổ thông, quen thuộc với người tiêu dùng như Toyota Fortuner hay Toyota Hilux cũng sử dụng loại hệ thống treo này.
Hệ thống treo được trang bị trên xe mang đến cảm giác lái thoải mái và an toàn cho người sử dụng. Để đảm bảo hệ thống này luôn bền bỉ, cũng như nắm rõ thông tin về chúng, người dùng nên chú ý bảo trì thường xuyên và định kỳ.
