(News.oto-hui.com) – Có một đặc điểm thú vị trên hệ thống treo Macpherson, đó là trục của giảm chấn và trục của lò xo lại được đặt lệch nhau. Tại sao lại có sự kì lạ này? Hãy cùng OTO-HUI tìm hiểu qua bài viết này nhé.
I. Cách bố trí lò xo và giảm chấn trên hệ thống treo Macpherson:
Để có thể hiểu rõ hơn nguyên nhân của hiện tượng này. Hãy cùng xem lại một chút về cách bố trí lò xo và giảm chấn trên hệ thống treo Macpherson.
Giảm chấn bao gồm các bộ phận piston 4, xylanh 5 và cần đẩy 6. Đường tâm của bộ phận giảm chấn là đường vạch đứt màu đen 2. Lò xo 3 được đặt lệch một phần sang phía bên phải của giảm chấn dẫn tới đường tâm giảm chấn 2 và đường tâm lò xo 1 bị lệch nhau.
II. Nguyên nhân lò xo đặt lệch so với giảm chấn:
Lí do mà đường tâm của giảm chấn và lò xo phải đặt lệch nhau như vậy chính là để giúp cho bộ phận giảm chấn không bị cong và hư hỏng.
Như mọi người đã biết, bộ phận giảm chấn trên hệ thống treo Macpherson được đặt nghiêng một góc α so với phương thẳng đứng. Nhưng lực tác dụng lên hệ thống treo của xe lại là lực theo phương thẳng đứng, không cùng phương làm việc với giảm chấn. Điều này khiến cho việc nếu bố trí lò xo và giảm chấn giống như những cách lắp ráp thông thường thì sẽ khiến cho giảm chấn cong và mài mòn dẫn tới hư hỏng.
Để có thể hiểu chi tiết hơn, hãy cùng phân tích các lực tác dụng lên giảm chấn. Trước tiên chúng ta tạm xét trường hợp bỏ bộ phận lò xo ra ngoài để xem các nội lực xuất hiện bên trong giảm chấn khi chịu tải là gì.
Phản lực của bánh xe tác dụng lên giảm chấn một lực, tạm gọi lực này là tải. Lực tải này có phương thẳng đứng hướng lên trên và vuông góc với mặt đường. Piston, cần đẩy và xylanh là những chi tiết lắp ráp có khe hở để có thể chuyển động tương đối với nhau. Khi giảm chấn đặt nghiêng một góc α thì sẽ sinh ra các lực ngang A và B như trên hình.
Các lực này gây ra sự ma sát lớn giữa các chi tiết của bộ giảm chấn, làm cho các chi tiết bị mòn không đều, tạo ra tiếng kêu không bình thường và ảnh hưởng xấu đến tính êm dịu của giảm chấn khi làm việc, gây cong vẹo giảm chấn.
Để khắc phục hiện tượng này, lò xo được bố trí lệch một khoảng về phía phương thẳng đứng của giảm chấn (như trong hình thì lệch về phía bên phải).
Giả sử ở trường hợp này có lắp ráp lò xo và không có tải tác dụng lên giảm chấn. Khi này trong giảm chấn sẽ xuất hiện các lực ngang A’ và B’ cùng phương nhưng ngược chiều so với các lực A và B ở trường hợp trên. Giải thích cho các lực này đó là lực đẩy của vùng lò xo có khoảng cách xa đường tâm giảm chấn sẽ lớn hơn so với lực đẩy của vùng lò xo có khoảng cách gần đường tâm hơn. Sự chênh lệch độ lớn này tạo ra các lực ngang A’ và B’ uốn giảm chấn cong theo hướng ngược lại so với trường hợp trên.
Kết hợp các lực phân tích của hai trường hợp lại với nhau ta được sơ đồ lực tác dụng như trên hình. Lực tải tác dụng theo phương thẳng đứng hướng từ dưới lên trên tạo ra các lực ngang A và B gây hư hỏng giảm chấn. Lò xo được bố trí lệch tâm tạo ra các lực ngang A’ và B’ cùng phương, ngược chiều với các lực A và B làm giảm hoặc triệt tiêu các lực này. Giúp cho giảm chấn vận hành êm dịu và tăng tuổi thọ cho các chi tiết trong giảm chấn.
Một số bài viết liên quan:
- Roll Center – Tâm lật thân xe là gì?
- Tìm hiểu về giảm chấn đơn và giảm chấn kép
- Tìm hiểu và phân loại hệ thống treo trên ô tô
- Lắp thêm bộ đệm cao su giảm chấn ô tô chỉ gây lãng phí?
- Các chế độ làm việc của giảm chấn (Shock Absorber) trên hệ thống treo
- Tại sao đệm cao su trong hệ thống treo lại vô cùng quan trọng trên ô tô?
