Tài liệu Cấu tạo hệ thống khung vỏ trên ô tô sẽ giúp ta phân loại và nêu ra ưu nhược điểm của các loại khung, vỏ được sử dụng phổ biến trên ô tô.
Như ta đã biết, khung chính là bộ xương của ô tô. Khung ô tô tạo ra không gian và là nơi lắp đặt hầu hết các chi tiết trên ô tô như khoang động cơ, khoang hành khách,… Có thể thấy khung góp vai trò như thế nào đến việc hình thành 1 ô tô. Nếu hệ thống khung vỏ hoạt động không ổn định sẽ dẫn đến rất nhiều “Sự cố” khác xảy ra. Chúng ta hãy tưởng tượng, các chi tiết cơ khí trên ô tô cũng không hề nhẹ. Động cơ có thể nặng từ 200 – 500 kg. Nếu như hệ thống khung không thiết kế đủ bền để chịu được lực tác dụng của động cơ lên hệ thống khung vỏ thì sẽ rất là nguy hiểm (Với sự trợ giúp của cao su chân máy thì động cơ 500kg có thể giảm được một phần khối lượng).
Tài liệu Cấu tạo hệ thống khung vỏ trên ô tô sẽ đi vào đưa ra các loại khung vỏ được sử dụng phổ biến trên ô tô hiện nay. Tùy thuộc vào từng loại xe mà kết cấu khung vỏ là rất khác nhau. Ví dụ: trong các xe du lịch, ta thường chia hệ thống khung vỏ thành 3 loại cơ bản:
Đây được coi là loại phổ biến nhất trên ô tô. Trong lúc di chuyển trên đường, ta rất hay gặp các dòng xe SUV hay MPV như Toyota Innova, Kia Sorento, Toyota Fortune hay Huyndai Santafe,… tất cả các dòng xe này đều sử dụng loại khung vỏ rời. Nghĩa là khung và vỏ là rời nhau được lắp ghép với nhau bằng mối ghép. Loại này có ưu điểm là dễ lắp ráp, chế tạo và linh hoạt trong việc sử dụng vật liệu chính vì thế, các xe “gầm cao” thường lựa chọn phương án trên.
Loại này được gặp nhiều trong các dòng xe 5 chỗ có khung gầm tương đối thấp như các dòng xe Sedan, Lexus dòng RX, CT,… đối với dòng xe sử dụng hệ thống khung liền vỏ. Cả khung và vỏ được đúc liền với nhau thành 1 khối. Phương án này cũng có ưu và nhược điểm rất đặc trưng như: Độ bền và chịu lực của phương án khung liền vỏ cao hơn khá nhiều so với loại khung vỏ rời. Mẫu mã thiết kế theo phương án khung liền vỏ sẽ đẹp hơn, thể thao hơn nhưng bên cạnh đó, việc chế tạo cả khung và vỏ liền như thế gây tiêu tốn vật liệu khá nhiều. Dẫn đến giá thành chế tạo cao, nhân công chế tạo phải có tay nghề tốt,…
Loại hệ thống khung gầm này từng được Mercedes Benz phát triển cho các dòng xe SLR300 của họ. Hệ thống khung xe kiểu khổng gian hiểu đơn giản chính là sự kết nối các thanh dầm với nhau tạo thành bộ khung vỏ cho ô tô. Việc thiết kế như thế có thể làm khung vỏ tuy theo ý muốn mà không phụ thuộc vào các nguyên công chế tạo. Độ bền của hệ thống khung vỏ cũng khá cao. Tuy nhiên, phương pháp chế tạo khá là phức tạp và khó khăn. Nên hiện nay, hầu hết các hãng xe đều không lựa chọn phương án thiết kế này.
Hệ thống khung vỏ còn đảm nhiệm 1 vai trò rất quan trọng đó là sự ảnh hưởng của khí động học đến hình dạng (Biên dạng) của hệ thống khung vỏ tác dụng lên thân xe. Việc này có thể không đáng lo ngại cho xe máy do xe máy di chuyển tương đối “Chậm”. Tối đa thì xe máy cũng chỉ vận hành được ở tốc độ 100km/h. Thế nhưng khi ta nhìn sang các moto phân khối lớn, yếu tố động lực học lại trở thành điều tất yếu cần quan tâm. Do khi vận hành ở tốc độ 200km/h. Lực cản khí động thực sự là rất lớn. Còn đối với ô tô có biên dạng khung vỏ cồng kềnh và to lớn? Thì yếu tố động lực học càng được khảo sát và tính toán chi tiết hơn nữa nhất là đối với các ô tô thể thao hay xe đua công thức F1. Hầu như ta chỉ cải tiến được các hệ thống phụ như hệ thống bôi trơn (Gây tổn thất nhiệt ít hơn) và cải tiến hệ thống khung gầm để giảm tối đa sự ảnh hưởng của khí động học.
Tài liệu cấu tạo ô tô ĐH Sư Phạm Kỹ Thuật TPHCM
Mô phỏng các hệ thống gầm trên ô tô
Mô phỏng hệ thống ABS TCS và ESP của Huyndai
Trả lời