Tổng quan về cơ cấu lái ô tô

TổngquanvềcơcấuláiBánh xe tạo ra góc trượt, do đó lực ma sát sẽ ngược với lực ly tâm sao cho chi ếc xe tiếp tục cua mà Có được cơ cấu lái cân bằng hoàn hảo không phải là một đi
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tổng quan về cơ cấu lái ô tôTổngquanvềcơcấulái Bánh xe tạo ra góc trượt, do đó lực ma sát sẽ ngược với lực ly tâm sao cho chi ếc xe tiếp tục cua màCó được cơ cấu lái cân bằng hoàn hảo không phải là một đi ều dễ dàng vì nóthường bị ảnh hưởng bởi rất nhiều yếu tố như phân phối trọng lượng, hệ thốngtreo hay độ cứng của khung gầm.Cơ cấu lái bất cân bằng do sự phân phối trọng lượng trước - sauKhi một chiếc xe ôm cua, trọng lực trung tâm (CG) của nó sẽ b ị l ực ly tâm chi ph ối.Bánh xe tạo ra góc trượt, do đó lực ma sát sẽ ngược với lực ly tâm sao cho chi ếc xetiếp tục cua mà không bị trượt.Nếu chiếc xe dồn trọng lượng về phía trước có nghĩa là CG gần với đ ầu xe thì hi ểnnhiên bánh trước sẽ chiếm phần lớn lực ly tâm. Vì vậy, chúng ph ải tạo ra góc tr ượt vàlực ma sát lớn hơn để “đối đầu” với lực ly tâm. Kết quả là các góc trượt của bánh tr ướcsẽ vượt quá bánh sau dẫn đến hiện tượng thiếu lái.Trái lại, loại xe dồn trọng lượng về phía sau sở hữu góc trượt ở đuôi l ớn h ơn và gây rahiện tượng thừa lái. Tương tự như vậy, chúng ta cũng có thể tìm đ ược m ột chi ếc xecân bằng 50/50 với cơ cấu lái cân bằng. Đây là cơ cấu lái t ối ưu nhất. Trong tr ườnghợp này, chúng ta bỏ qua hiện tượng thừa lái vì không đi ều khi ển đ ược nh ư trong dòngxe dẫn động cầu sau.Loại xe dẫn động cầu sau, động cơ đặt trước (FR) là đối tượng dễ phân ph ối tr ọnglượng trước/sau 50/50 nhất.Loại xe dẫn động cầu sau, động cơ đặt giữa (MR) thường dồn trọng l ượng v ề phía sauvới tỷ số 40/60 không được đánh giá cao trong trường hợp này. Tuy nhiên, c ần nh ớrằng phản ứng lái linh hoạt, cảm giác lái và trạng thái cân bằng có ý nghĩa r ất quantrọng.Loại xe dẫn động cầu trước, động cơ đặt trước (FF) bị đánh giá rất th ấp về mặt phânphối trọng lượng cân bằng. Khi tất cả bộ phận cơ khí nặng nề như động cơ, h ệ dẫnđộng, bộ vi sai đều nằm trên đầu xe, đương nhiên trục trước sẽ phải chi ếm 2/3 tr ọnglượng. Điều này dẫn đến hiện tượng thiếu lái trầm trọng. Ngoài tình trạng thi ếu lái docấu hình dẫn động cầu trước gây ra, hậu quả còn nghiêm trọng hơn nữa. Từ đó, n ảysinh nhu cầu cải tiến hệ thống treo và cơ cấu lái để bù lại.Đối với một số mẫu xe, chúng ta cần phải cân nhắc thật kỹ trước khi l ựa ch ọn. Ví d ụđiển hình là chiếc Alfa GTV trang bị cơ cấu lái 2,2 cực nh ạy đ ể đ ối phó v ới hiện t ượngthiếu lái đồng thời ngốn rất nhiều công sức của người sử dụng trong quá trình đi ềukhiển. Nếu tay lái trợ lực được cải thiện, cảm giác lái sẽ gi ảm hẳn đi. H ệ th ống treo đaliên kết cũng là một lựa chọn lý tưởng để bù tình trạng thi ếu lái vì c ấu t ạo c ủa nó cóthể độ lại so với hệ thống treo thanh giằng MacPherson nguyên bản.Một vấn đề rắc rối khác liên quan đến chiếc Alfa động cơ V6 3.0 lit là ph ần đầu xenặng nề làm nảy sinh nhiều hạn chế trong quá trình điều khiển so với phiên b ản 2.0 r ẻvà chậm hơn gây đau đầu cho bộ phận marketing.Tuy nhiên, cần lưu ý rằng cái gì cũng có ngoại lệ đặc bi ệt là khi toàn b ộ dòng xe s ảnxuất hàng loạt đều bị hạn chế bởi nhiều yếu tố như đóng gói, yêu cầu tinh ch ỉnh, chiphí…Cùng sở hữu những hạn chế tương tự nhưng Alfa 156 thậm chí còn đi kèm c ơ cấu láilinh hoạt hơn cả “đồng nghiệp yểu mệnh” BMW 3-Series. Mặc dù gần đây r ất nhi ềuchiếc sedan hạng nhỏ, thể thao và hạng sang dẫn động cầu sau được h ồi sinh nh ưngFF vẫn là lựa chọn phổ biến cho các hãng xe eo hẹp ngân qu ỹ nh ờ l ợi thế chi phí th ấpvà tiết kiệm không gian.Cơ cấu lái bất cân bằng do hệ thống treoNhư đã nói, hệ thống treo có thể ảnh hưởng rất lớn đến cơ cấu lái. Thông th ường, h ệthống treo được tận dụng để bù xu hướng lái không theo ý muốn do tình tr ạng phânphối trọng lượng bất cân bằng và FWD/RWD.Góc cam - yếu tốc quyết định thiếu lái và thừa láiHiện tượng bánh xe không vuông góc với mặt đường g ọi là cong, nghiêng v ề gi ữa xe làcong âm và nghiêng ra ngoài là cong dương.Khi bị cong dương do tính co giãn của lốp, bánh xe s ẽ bi ến d ạng gi ống hình đáy nón.Nó sẽ có xu hướng xoay xung quanh đỉnh nón. Hiện nay, bánh xe th ường đ ược s ảnxuất sao cho tránh nghiêng về giữa xe.Nếu cả bánh trái và phải đều bị cong dương (nghĩa là chúng nghiêng theo h ướng đ ốinhau) thì cơ cấu lái sẽ ngừng lại để chiếc xe duy trì trạng thái chạy trên đ ường th ẳng.Nếu rẽ vào góc cua, hệ thống phân phối trọng lượng sẽ dồn t ải lên bánh ngoài nhi ềuhơn bánh trong để xu hướng lái gây ảnh hưởng lớn đến xe. Khi bánh ngoài cong d ươngcố gắng lái chiếc xe ra khỏi góc, hiện tượng thiếu lái sẽ nảy sinh. Ng ược lại, n ếu cảhai bánh đều bị cong âm, chiếc xe sẽ rơi vào tình trạng th ừa lái.Đối với loại xe FF, các nhà sản xuất thường trang bị thêm góc cam âm cho bánh tr ướcđể giảm thiếu lái. Tương tự, góc cam dương được ứng dụng cho nh ững chi ếc 911 t ảisau.Góc cam dương/âm đóng vai trò rất quan trọng nhưng chẳng ai mu ốn góc cam b ị thayđổi khi bánh bị xóc hoặc thân xe lăn vào cua nếu không cơ cấu lái xe s ẽ tr ở nên khóđiều ...