Nói đến khung xe máy là nói đến "bộ xương" của em nó đó các bạn ơi! Khung xe Honda CBR945RR 2004 trong hình là một ví dụ cực chất luôn nè
Khung xe chính là bộ xương của xe máy, vừa đỡ động cơ vừa gắn các thiết bị điện. Nhưng không chỉ có vậy đâu - nó phải đủ bền, đủ cứng để chịu được trọng lượng (người lái, người ngồi sau, đồ đạc), chấn động từ mặt đường, mà vẫn phải nhẹ, ổn định, phân bố khối lượng hợp lý và giảm chấn ngon lành
Hơn nữa, khung xe còn quyết định luôn kiểu dáng của xe cho phù hợp với mục đích sử dụng nữa nha! Trước khi đi sâu vào chi tiết, mình cùng xem video so sánh 2 kiểu khung sườn khác nhau là dirtbike (xe địa hình) và streetbike (xe phố) để hiểu rõ hơn nhé
Phân loại khung xe theo vật liệu
Có nhiều cách phân loại khung xe lắm, nhưng chủ yếu dựa vào 2 tiêu chí: 1) vật liệu làm khung và 2) hình dáng của nó.
1. Khung ống thép (Khung ống)
Loại này làm từ các ống thép hàn trực tiếp với nhau, hoặc dùng giá đỡ, bulông, ê-cu để liên kết. Phương pháp hàn các giá đỡ (làm từ thép rèn hoặc thép đúc rồi khớp với ống) là phổ biến nhất.
Ống thép có nhiều loại, nhiều cỡ phù hợp với yêu cầu làm khung và có ưu điểm vượt trội trong chế tạo kết cấu cơ khí. Khung ống thép siêu thuận lợi cho việc sửa đổi, sửa chữa và được dùng rộng rãi cho cả xe thể thao lẫn xe thường. Thiết kế cũng dễ dàng hơn nhiều
2. Khung thép tấm (Khung thép dập)
Loại này xài các tấm thép dập định hình rồi hàn hoặc tán với nhau. Những phần chính được hàn, còn phần nhỏ thì hàn điểm hoặc tán.
Tuy về mặt kết cấu cơ khí hơi khó khăn một chút, nhưng độ cứng vững được tăng lên nhờ kết hợp tốt giữa tính chất, độ dày và hình dạng vật liệu. Loại này hợp với sản xuất hàng loạt và thường thấy trên các xe thông thường với vài thiết kế kiểu dáng đặc biệt.
3. Khung kết hợp ống thép và thép tấm
Phần chính làm bằng ống thép, những phần khác làm từ thép tấm dập định hình rồi hàn vào phần chính. Best of both worlds luôn!
4. Khung hợp kim nhôm
Phân loại theo hình dáng
Khung hình thoi
Khung hình thoi có một giằng đỡ dưới nhưng không hàn liền với phần còn lại. Khi lắp động cơ lên khung thì vỏ máy sẽ đóng vai trò kết nối giữa hai phần khung. Loại này chủ yếu dùng cho xe thể thao cỡ nhỏ nhé.
Khung hình nôi
Khung hình nôi có một giá cong nối liền đỡ động cơ, độ cứng vững rất tốt. Có một giằng đỡ dưới gọi là khung hình nôi đơn, hai giằng đỡ dưới là khung hình nôi kép. Còn một giằng đỡ dưới sau đó tách ra làm hai thì gọi là khung hình nôi bán kép.
Khung xương sống
Động cơ được treo trên một giằng khung lớn dạng xương sống. Giằng khung chính này chịu hầu như toàn bộ tải trọng. Thường là dạng khung thép dập định hình và dùng cho xe thông thường.
Khung dạng võng
Khung dạng võng có giằng chính được uốn cong xuống, giúp người điều khiển dễ dàng ngồi lên xe hoặc ra khỏi xe. Có hai loại là khung ống thép và khung thép dập định hình. Loại này chủ yếu áp dụng trên xe cỡ nhỏ, siêu tiện lợi
Khung ống thép tiết diện vuông
Thép ống vuông có độ cứng vững cao mà tương đối nhẹ, đáp ứng và thích hợp cho mọi thiết kế phù hợp với các mục đích sử dụng khác nhau.
Khung hợp kim nhôm - Khung hộp tam giác
Khung hộp tam giác làm bằng hợp kim nhôm siêu nhẹ, được phát triển dựa vào những ưu điểm từ xe đua. Công nghệ này được áp dụng thành công trên xe YZF750, tạo ra những chiếc xe sản xuất đại trà có độ cứng vững cao mà khối lượng nhẹ bất ngờ.
Khung hộp tam giác được liên kết từ cổ lái tới trục càng sau và tạo thành dạng hình tam giác để tăng độ cứng vững. Khung có các giằng tiết diện hộp chịu xoắn cực tốt.
Khung còn giúp xe chạy ổn định, cứng vững ở tốc độ cao trên đường thẳng. Nhờ kết cấu giằng khung chính vuông góc với góc cổ lái nên xe có độ ổn định cao khi điều khiển và khi quay vòng, rất phù hợp với các loại xe tính năng cao. So với khung ống thép, độ cứng vững tăng khoảng 45% (theo đánh giá của Yamaha) luôn!
Khi động cơ được lắp vào khung, nó đóng vai trò như một bộ phận liên kết các phần của khung và tạo nên một tổng thể liên kết rất vững chắc. Phần đuôi của khung làm bằng ống thép để đơn giản hóa kết cấu và bảo dưỡng.
3. Tên các chi tiết
Hệ thống treo - "bộ đệm" của xe
1. Mô tả hệ thống treo
Hệ thống treo là hệ thống liên kết giữa phần khung gầm (thân xe) với trục bánh xe và thường được trang bị giảm sốc. Bao gồm hệ thống treo trước và sau.
Giảm sốc làm giảm chấn động do bánh xe nhận từ mặt đường và tránh cho khung phải chịu các va đập trực tiếp. Nó cũng tăng tính tiện nghi cho việc hoạt động và điều khiển xe.
Giảm sốc còn tăng tính ổn định hoạt động của xe nhờ chức năng truyền lực kéo và lực phanh tới mặt đường.
Giảm sốc có cấu tạo, chức năng và hình dạng khác nhau giữa trước và sau. Bộ phận quan trọng nhất trong hệ thống giảm sốc là lò xo và giảm chấn.
Lò xo
Thông thường dùng lò xo xoắn và đệm cao su riêng biệt hoặc kết hợp.
Giảm chấn
Nếu giảm sốc chỉ dùng lò xo, khi gặp chấn động truyền từ mặt đường, dao động của lò xo lâu bị triệt tiêu và có thể gây ra hiện tượng cộng hưởng làm dao động càng tăng lên. Vì vậy, giảm chấn dầu rất cần thiết để triệt tiêu các dao động nhanh chóng.
Nguyên lý hoạt động
Trong một xi-lanh kín, khi piston đi lên hoặc đi xuống thì dầu trong xi-lanh bị nén và đi qua các lỗ dầu hoặc các van dầu trên piston. Tuy nhiên, sự lưu chuyển dòng dầu qua các lỗ hoặc các van trên thân piston sẽ có tổn thất năng lượng lớn và nó chuyển sang dạng nhiệt năng, chính nhờ vậy mà giảm chấn hấp thụ năng lượng dao động và triệt tiêu dao động.
Khi giảm sốc bị nén lại do tiếp nhận chấn động từ mặt đường, dầu trong xi-lanh giảm chấn sẽ đi qua các đường dầu trên piston (các đường dầu này có đường kính lớn hơn). Khi giảm sốc hồi về vị trí cũ (giãn ra) thì dầu sẽ đi theo chiều ngược lại và cũng thông qua các đường dầu trên piston, nhưng các đường dầu hồi này có đường kính nhỏ hơn. Chính vì vậy mà giảm sốc có khả năng nén lại (nhún) nhanh và hồi lại (giãn ra) từ từ, và nó giúp hấp thụ các năng lượng dao động do lò xo gây ra.
2. Hệ thống treo trước
Hệ thống treo trước có liên hệ với hệ thống lái. Nó kết hợp với bánh trước để làm giảm chấn động tới hệ thống lái.
Phân loại hệ thống treo trước
Có nhiều loại hệ thống treo trước, nhưng có hai loại sau được sử dụng phổ biến nhất:
Loại ống nhún
Loại ống nhún có cấu tạo gồm ống nhún trong và ống nhún ngoài. Đầu dưới của ống ngoài được lắp với trục bánh xe và đầu trên của ống trong thì được lắp với vai chạc ba. Chức năng giảm sốc của loại ống nhún cũng dựa vào lò xo và giảm chấn dầu. Hệ thống này có độ cứng vững tuyệt vời và hành trình nhún lớn nên hiệu quả giảm sốc rất tốt. Ngày nay, hệ thống treo trước loại ống nhún được sử dụng phổ biến nhất. Một số loại hệ thống kiểu ống nhún dùng trên xe cỡ nhỏ không sử dụng giảm chấn dầu mà thay vào đó kết hợp với giảm chấn bằng cao su.
Loại bình thường (piston trượt)
Piston dịch chuyển cùng với ống ngoài nên bề mặt tiếp xúc nhỏ và bề mặt nén lớn. Lò xo được lắp bên ngoài ống trong. Giảm chấn sử dụng khoảng không gian giữa ống trong và ống ngoài. Do cấu tạo như vậy nên độ cứng vững không cao, tính năng giảm chấn dễ thay đổi trong điều kiện làm việc khắc nghiệt và hành trình nhún giới hạn ở 150mm. Loại này chủ yếu dùng cho xe loại nhỏ.
Loại lò xo bên trong
Loại này được công ty Italia Ceriani nghiên cứu ra và phát triển. Ống trong và ống ngoài trượt tương đối với nhau, vì vậy bề mặt tiếp xúc lớn và bề mặt nén nhỏ nên độ cứng vững cao. Lò xo được bố trí nằm bên trong ống trong, nó dài và độ đàn hồi lớn nên cho phép thu được hành trình nhún tới 300mm - khủng khiếp không!
Cụm giảm chấn độc lập, bố trí bên trong ống trong với một số đặc tính riêng biệt. Loại này được áp dụng phổ biến trên xe thể thao. Đối với loại lò xo trong này, cũng có loại piston trượt và loại piston độc lập được bố trí liên kết với đầu dưới ống ngoài, về mặt cấu tạo cũng có những khác biệt giữa các nhà chế tạo.
Loại càng kết cấu định hình
Nguồn: tinhte.vn