Cách hoạt động của lò xo và bộ giảm chấn trên ô tô

Hệ thống treo ảnh hưởng đến cả khả năng điều khiển xe của người lái và sự thoải mái của người ngồi trên xe. Lò xo cho phép các bánh xe di chuyển lên để hấp thụ các va chạm trên đường và giảm xóc, trong khi các bộ giảm chấn ngăn chặn việc nảy lên và xuống. Các liên kết cơ học khác nhau giúp bánh xe thẳng hàng.

Các loại lò xo

Lá mùa xuân

Hầu hết các ô tô đều có lò xo thép, và loại lâu đời nhất là lò xo lá. Dải trên cùng và dài nhất, lá chính, được cuộn tròn ở mỗi đầu thành mắt mà nó được nối với khung. Các lá bên dưới ngắn dần và ít cong hơn.

Lò xo lá hoạt động

Khi lò xo bị lệch, nó bị bung ra, làm cho lá thứ hai chạm vào lá chủ, sau đó lá thứ ba chạm vào lá thứ hai. Vì vậy, lò xo trở nên cứng dần. Một chiếc lò xo như vậy mang lại một chuyến đi êm ái hơn so với một chiếc lá đơn thuần thô cứng có thể.

Trong một số xe ô tô, lò xo nhiều lá đã được thay thế bằng một lá đơn đặc biệt được làm thon dần về mặt cắt và có độ cứng tăng dần khi nó bị lệch.

Cuộn dây lò xo

Một lò xo cuộn chỉ đơn giản là một hình xoắn ốc của thanh thép đàn hồi. Nó bị kéo căng hoặc nén bởi chuyển động thẳng đứng của các bánh xe.

Thanh xoắn là một chiều dài bằng thép lò xo có đầu nhọn hoặc hình vuông. Một đầu có trục được cố định vào một tay đòn để tạo thành một phần của hệ thống treo. Thanh quay khi cánh tay đòn di chuyển lên và xuống.

Thanh xoắn

Đầu còn lại được cố định vào khung. Các splines ngăn thanh quay trong các vị trí cố định của nó. Thay vào đó, thanh phải xoắn khi hệ thống treo bị lệch.

Trong tất cả các dạng lò xo thép, lực do chấn động trên đường được lưu giữ bởi độ võng của lò xo chứ không phải truyền cho hành khách. Sau đó, các lực này được giải phóng dần dần để khôi phục chiếc xe đi bằng phẳng.

Lò xo cao su có thể thực hiện chức năng tương tự, nhưng chúng không tích trữ nhiều năng lượng và do đó chỉ được sử dụng trên các loại xe hạng nhẹ.

Một dạng hệ thống treo thủy lực có thể được kết hợp với lò xo cao su để tinh chỉnh hệ thống. Chuyển động lên xuống của bánh xe bơm chất lỏng từ khoang này sang khoang khác thông qua van điều tiết. Mỗi buồng có một màng ngăn linh hoạt với khí nén ở phía bên kia của nó.

Khí được nén thêm khi chất lỏng đi vào buồng qua van. Trên thực tế, khí hoạt động như một lò xo khí nén.

Thường có một ống liên kết mà qua đó một phần chất lỏng được bơm ra từ buồng bánh trước sẽ truyền đến bánh sau ở cùng một phía để cân bằng hệ thống treo.

Hệ thống treo thủy lực của Citroen có thể được bơm lên và hạ xuống để nâng hoặc hạ xe đến độ cao mong muốn.

Bộ giảm chấn

Lò xo bị lệch khi xe đi qua một chỗ xóc, sau đó bật trở lại. Chiếc xe sẽ tiếp tục nảy lên và xuống nếu năng lượng tích trữ trong lò xo không bị tiêu tán theo một cách nào đó.

Bộ giảm chấn - thường được gọi là bộ giảm xóc - thực hiện chức năng này. Một van điều tiết có một piston di chuyển bên trong một xi lanh kín, chứa đầy dầu nhờ chuyển động lên xuống của bánh xe.

Có các đoạn điều khiển hẹp và van một chiều trong piston, cho phép dầu chảy qua nó từ khoang này sang khoang khác - nhưng chỉ rất chậm.

Hành động này làm chậm dao động của lò xo và đưa xe trở lại trạng thái ngang bằng.

Có ba loại van điều tiết. Bộ giảm chấn kính thiên văn trông giống như kính thiên văn và ngắn lại theo cách tương tự. Một đầu được bắt vít vào trục, đầu kia vào thân xe.

Thanh chèn tương tự, nhưng được thiết kế để phù hợp với bên trong thanh chống MacPherson (Xem Đổi mới chèn thanh chống MacPherson).

Bộ giảm chấn tay đòn giống như bộ phận đóng cửa thủy lực. Van điều tiết, có chứa một hoặc hai piston, được cố định vào thân hoặc khung ô tô và một đòn bẩy có trục kéo dài từ nó đến trục.

Một số xe có bộ giảm chấn chứa cả dầu và khí. Các bộ giảm chấn này hoạt động hiệu quả hơn các bộ giảm chấn chứa đầy dầu.

Hệ thống treo thủy lực

Hệ thống treo thủy lực Hệ thống treo thủy lực kết hợp lò xo cao su với hệ thống giảm chấn liên kết bánh trước và bánh sau trên cùng một bên xe. Khi bánh trước vượt lên trên một vết xóc, một số chất lỏng từ bộ phận giảm xóc của nó (được gọi là bộ chuyển vị) chảy đến bộ phận bánh sau và nâng nó lên, do đó, có xu hướng giữ cho xe ngang bằng. Chất lỏng đi qua một van hai chiều, tạo ra hiệu ứng giảm xóc. Khi bánh sau vượt qua vết xóc, chất lỏng sẽ quay trở lại bộ chuyển vị phía trước và mức ban đầu được khôi phục.