HỆ THỐNG TREO

Các loại hệ thống treo

Hệ thống treo là cụm chi tiết được dùng để gắn bánh xe, phanh vào với thân xe phía trên. Cùng với đó, nó cũng có vai trò làm giảm và triệt tiêu dao động từ mặt đường tác động của mặt đường vào bánh xe, ngăn nó làm ảnh hưởng tới khoang xe phía trên. Để tối ưu hiệu suất của hệ thống treo, có nhiều loại được tạo ra để phù hợp với mục đích sử dụng hơn.

Hệ thống treo phụ thuộc (cầu cứng)

Trên những mẫu xe hơi giá rẻ hoặc xe tải lớn, cầu sau thường được trang bị loại này. Treo phụ thuộc cầu cứng sẽ nối liền hai bên bánh xe với nhau bằng một trục cứng, bên trong trục này bao gồm bán trục và vi-sai để truyền sức mạnh đến hai bánh xe hai bên. Ngoài ra, một số xe dẫn động cầu trước cũng được trang bị kiểu treo sau thế này.

Đặc điểm của hệ thống treo phụ thuộc là chịu được tải lớn, chúng thường đi kèm với lò xo lá nhíp thay vì lò xo lồng cuộn để tối ưu hóa khả năng chịu tải. Ngược lại, hệ thống treo loại này thường không êm và ít thoải mái hơn so với treo độc lập.

Hệ thống treo độc lập

Hệ thống treo độc lập tay đòn kép
​

Giống với tên gọi, hệ thống treo độc lập là các bánh xe được gắn vào thân xe một cách độc lập. Ở cầu dẫn động, hai trục dẫn động rời sẽ được gắn với khớp đa chiều để truyền lực, vi-sai sẽ được gắn cố định với khung xe. Hệ thống treo loại này thường được trang bị trên những xe hơi thông thường vì sự thoải mái mà nó mang lại và không phải chịu tải quá lớn. Có nhiều kiểu thiết lập hệ thống treo độc lập khác nhau.

Hệ thống treo tay đòn kép: Kiểu thiết lập này thường được trang bị cho cầu trước nhưng đôi lúc cũng là ở cả bốn bánh xe. Bánh xe sẽ được đặt giữa hai tay đòn chữ A để giữ nó theo phương thẳng và chuyển động giảm chấn lên xuống.

Hệ thống treo MacPherson​

Hệ thống treo MacPherson: Kiểu treo này thích hợp cho cả cầu trước và cầu sau của xe. Bánh xe sẽ được gắn cố định với một khung đặt đứng, bên dưới được nối với tay đòn chữ A trong khi phía trên được nối trực tiếp với giảm chấn và lò xo cuộn. Ở bánh trước, cả cơ cấu sẽ được hàn vào khung phía trên theo hướng vào trong và ngả về phía sau để chịu lực và giữ bánh xe đứng thẳng khi phanh và tăng tốc.

Hệ thống treo với thanh dẫn hướng: Hệ thống treo loại này sử dụng các tay đòn gắn một đầu với bánh xe và đầu còn lại gắn với khung gầm. Có hai kiểu thanh dẫn hướng, gồm gắn phía sau trục và phía trước trục.

Để ổn định thân xe khi vào cua, ngoài việc thiết lập các hệ thống treo chủ động giúp cân bằng, các nhà sản xuất xe cũng thường xuyên trang bị một phương pháp bị động, đó là thanh xoắn. Thanh xoắn với nhiệm vụ chống lật bị động này được gắn giằng ngang thân xe, nối hai bên giảm tay đòn giảm xóc lại với nhau. Khi một bên bánh xe di chuyển lên, thanh giằng xoắn này sẽ kéo bánh xe còn lại lên theo, mang đến sự cân bằng cho xe.

Hệ thống treo khí nén

Hệ thống treo khí nén là một trong những kiểu hệ thống treo hiện đại nhất đang được trang bị trên xe hơi. Hệ thống treo kiểu này có thể điều chỉnh một cách chủ động hệ số phản hồi, độ cứng, mềm và chiều cao của giảm chấn sao sao nó phù hợp nhất với điều kiện đường xá hay chế độ vận hành mà người lái đang chọn. Bù lại, việc sở hữu công nghệ tối tân cũng khiến chi phí tăng cao, cả giá bán và tiền bảo dưỡng của nó cũng đắt hơn so với hệ thống treo bình thường.

Đối với xe có hệ thống treo khí nén, các lò xo cuộn hoặc lò xo lá nhíp được hoán đổi bằng các ống giảm chấn bằng khí nén hay được gọi là lò xo khí. Lò xo khí ở mỗi góc được giám sát về áp suất không khí bên trong và khoảng sáng gầm xe. Với sự trợ giúp từ máy nén, máy sấy khí và bình chứa khí, áp suất không khí và khoảng sáng gầm xe có thể được điều chỉnh để mang lại cảm giác lái tối ưu.

Ý tưởng về hệ thống treo khí nén trong ô tô đã có từ rất lâu. “Lò xo khí nén dành cho xe” được cấp bằng sáng chế vào năm 1901. Quân đội Mỹ đã sử dụng công nghệ này trong Thế chiến thứ hai trên xe tải hạng nặng. Còn trên xe hơi thương mại, loại hệ thống treo này được sủ dụng lần đầu trên Cadillac Eldorado Brougham vào năm 1950.

Lợi thế của xe trang bị hệ thống treo khí nén liên quan đến khả năng điều chỉnh. Bằng cách tăng hoặc giảm lượng không khí trong lò xo, hệ thống treo khí nén có thể nâng hoặc hạ khoảng sáng gầm xe chỉ trong vài giây và tạo ra có vô số lợi ích.

Đầu tiên là cải thiện khả năng off-road. Các mẫu SUV cao cấp thường được trang bị hệ thống treo khí nén để tăng khoảng sáng gầm xe và cải thiện góc tới, góc thoát, góc vượt đỉnh. Ngoài ra còn có những lợi ích đi kèm với việc hạ hệ thống treo. Chiều cao của xe giảm xuống sẽ giúp người dùng dễ dàng lên xuống xe. Hơn nữa, điều này cũng có lợi cho việc tiết kiệm nhiên liệu.

Hệ thống treo khí nén cũng phối hợp tốt với hệ thống camera của xe để phát hiện những điểm không hoàn hảo trên bề mặt đường. Sự kết hợp này đã tạo ra hiệu quả tuyệt vời trên những mẫu xe sang bằng cách nâng hạ hoàn toàn chủ động để tiếp đón khu vực xấu đó thuận lợi nhất có thể, đồng thời giảm hiện tượng phản hồi của giảm chấn bằng cách tăng độ giảm độ cứng.

Thiết lập hệ thống treo khí nén có nhiều công nghệ hơn so với trong lò xo kim loại hoặc composite. Điều đó đồng nghĩa là chi phí sẽ cao hơn. Ví dụ như trên Porsche Cayenne S, tùy chọn hệ thống treo PASM với lò xo khí nén có giá tại Việt Nam là 142,6 triệu Đồng.

Bên cạnh đó, nhiều bộ phận trong hệ thống treo khí nén dễ bị hư hỏng hơn. Lò xo kim loại hoặc composite có xu hướng bị chùng chỉ khi được sử dụng nhiều năm. Trong khi đó, ống thổi trong hệ thống treo khí nén có thể bị mòn hoặc nứt do rò rỉ không khí. Điều quan trọng cần xem xét đối với xe đã qua sử dụng là hệ thống treo khí nén bị hỏng có thể tốn hàng nghìn USD để thay thế.