Hệ thống treo trên ô tô là gì?

Hệ thống treo trên ô tô là bộ phận quan trọng trong kết cấu của một chiếc xe hơi, nắm vai trò đảm bảo cho xe chuyển động êm ái, ổn định và góp phần mang đến cảm giác lái thú vị cho người sử dụng.

Hệ thống treo trên ô tô là gì?

Theo các chuyên gia, hệ thống treo là bộ phận quan trọng, trực tiếp ảnh hưởng đến khả năng chuyển động êm ái và cân bằng của chiếc xe, đặc biệt khi xe di chuyển qua những cung đường gồ ghề. Ngoài ra, hệ thống treo còn có vai trò truyền lực và mô-men từ bánh xe lên khung hoặc vỏ xe để đảm bảo đúng quy trình hoạt động của bánh xe.

Tác dụng của hệ thống treo trên ô tô

Hệ thống treo 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 bớt tốc độ, từ đó đem lại sự thoải mái cho người sử dụng xe. Nắm rõ được công dụng của hệ thống treo trên ô tô, chính vì vậy ngày nay các hãng sản xuất luôn đặc biệt chú trọng vào phát triển bộ phận này.

Hệ thống treo có vai trò giúp cho xe di chuyển êm ái, ổn định

Hệ thống treo xe ô tô thường được đặt phía trên cầu trước và cầu sau của xe. 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.

Tuy nhiên, dù được chế tạo theo thiết kế nào và ứng dụng công nghệ hiện đại ra sao, nhìn chung hệ thống treo trên ô tô vẫn phải đáp ứng được các tính năng sau:

1. Chịu được sức nặng của xe ô tô khi di chuyển trên bất cứ điều kiện địa hình nào
2. 4 bánh xe phải tiếp xúc với mặt đường để đảm bảo khả năng kiểm soát
3. Xe vào cua, chuyển hướng, tăng/giảm tốc độ phải đảm bảo được sự ổn định và linh hoạt
4. Giảm thiểu tác động của địa hình lên thân xe, giúp người ngồi trong xe không cảm thấy khó chịu vì quá xóc
5. Đảm bảo an toàn tối thiểu khi không may xảy ra va chạm.

Cấu tạo cơ bản của hệ thống treo trên ô tô

Thông thường, cấu tạo hệ thống treo xe ô tô có 3 thành phần cơ bản, bao gồm: bộ phận đàn hồi, bộ phận giảm chấn và bộ phận dẫn hướng.

Bộ phận đàn hồi của hệ thống treo

Bộ phận đàn hồi kiểu thanh xoắn.

Vai trò của bộ phận đàn hồi giúp giảm thiểu sức nặng tác động lên khung xe để bánh xe dao động mượt hơn, tạo sự êm dịu cho xe khi di chuyển. Bộ phận đàn hồi của hệ thống treo được thiết kế với các kiểu cơ bản sau:

1. Nhíp: Kiểu đàn hồi này thường được sử dụng chủ yếu cho loại xe tải, có ưu điểm chịu sức tải cao nhưng độ êm dịu lại hạn chế.
2. Lò xo: Kiểu đàn hồi này thường được trang bị cho loại xe con. Ưu điểm của kiểu đàn hồi lò xò là cấu tạo không quá phức tạp, đảm bảo độ êm dịu nhưng lại khó bố trí điểm đặt thích hợp trên xe.
3. Thanh xoắn: Trái ngược với kiểu đàn hồi lò xo, kiểu thanh xoắn lại dễ bố trí nhưng lại có kết cấu phức tạp.
4. Khí nén: Theo các chuyên gia nhiều kinh nghiệm về ô tô, loại đàn hồi khí nén vừa đảm bảo được độ êm dịu và sức tải tốt, thường được sử dụng cho các loại xe khách, xe bus..

Bộ phận giảm chấn của hệ thống treo

Bộ phận giảm chấn của hệ thống treo trên ô tô.

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.

Bộ phận dẫn hướng của hệ thống treo

Bộ phận dẫn hướng của hệ thống treo còn có tên gọi khác là thanh ổn định.

Bộ phận dẫn hướng có vai trò tiếp nhận, truyền lực và mô-men giữa bánh và khung xe, giúp cho xe di chuyển ổn định, đầm chắc và êm mượt. Có 2 kiểu dẫn hướng chính là dùng nhíp (đối với xe tải) và dùng các cơ cấu tay đòn (xe con). Và tương ứng với việc bố trí và sắp xếp các tay đòn mà hãng sản xuất sẽ tạo ra những kiểu 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),…

Các loại hệ thống treo trên ô tô phổ biến hiện nay

1. Hệ thống treo phụ thuộc

Hệ thống treo phụ thuộc có thiết kế các bánh xe nối trên 1 dầm cầu liền trong khi các bộ phận của hệ thống treo sẽ nối với thân xe bởi dầm cầu. Ở loại hệ thống treo này, bánh xe dao động và sẽ ảnh hưởng, phụ thuộc lẫn nhau. Các kiểu hệ thống treo phụ thuộc hiện nay có thể kể đến như hệ thống treo liên kết Satchell, liên kết Watt, lá nhíp,…

Hệ thống treo phụ thuộc có ít chi tiết, cấu tạo đơn giản, độ bền cao và sức tải tốt nên thường được trang bị cho các loại xe tải hoặc xe SUV có kết cấu khung vỏ rời. Tuy nhiên, nhược điểm của loại hệ thống treo này chính là xe di chuyển khá rung, kém êm dịu.

Hệ thống treo độc lập và hệ thống treo phụ thuộc.

2. Hệ thống treo độc lập

Các bánh xe được thiết kế tách biệt với thân xe ở loại hệ thống treo độc lập, nhờ đó bánh xe di chuyển tự do mà không hề ảnh hưởng đến nhau nên hoàn toàn kiểm soát được tốt hơn. Các kiểu hệ thống treo độc lập nổi bật hiện nay là hệ thống treo MacPherson, hệ thống treo tay đòn kép (double wishbone), hệ thống treo đa liên kết (multi-link),…

Hệ thống treo độc lập có cấu tạo khá phức tạp, trọng tâm xe khá thấp nhưng bù lại mang đến chức năng bám đường tốt, độ êm dịu khi xe chạy được đánh giá cao. Trên thị trường ô tô hiện nay, loại hệ thống treo độc lập được sử dụng phổ biến.

3. Hệ thống treo bán độc lập

Hệ thống treo bán độc lập trang bị trên Toyota Vios.

Hệ thống treo bán độc lập là loại hệ thống treo cho phép 2 bánh xe chuyển động khá riêng lẻ nhưng vẫn có ảnh hưởng đến nhau. Có thể kể đến 1 số mẫu xe nổi bật hiện đang được trang bị loại hệ thống treo bán độc lập như Toyota Corolla Altis hay Vios.