Đại học Đà Nẵng

Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật

Cộng ḥa xă hội chủ nghĩa Việt Nam

Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

 

ĐỀ CƯƠNG

ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP CẤP CAO ĐẲNG

Tên đề tài:CẢI TIẾN VÀ NÂNG CẤP MÔ H̀NH Ô TÔ CHẠY BẰNG ĐỘNG CƠ ĐIỆN.

Sinh viên thực hiện:

Cao Xuân Vũ

Lớp: 16DL5

 

Ngành:

CNKT Ô TÔ

Khóa: 2016

Giảng viên hướng dẫn:

KS. PHÙNG MINH TÙNG

 

Ngày nhận đề tài:

 

Ngày bảo vệ:

·        Mục tiêu của đề tài, phạm vi đề tài

Ngày nay ô tô trở thành một trong những phương tiện quan trọng để vận chuyển hành khách và hàng hoá cho các ngành kinh tế quốc dân, đồng  thời đă trở thành phương tiện giao thông tư nhân ở các nước có nền kinh tế phát triển. Ở nước ta, số người sử dụng ô tô ngày càng nhiều cùng với sự tăng trưởng của nền kinh tế, giao thông vận tải. Do đó để đảm bảo tính an toàn vấn đề tai nạn giao thông là một trong những hướng giải quyết cần thiết nhất, luôn được quan tâm của các nhà thiết kế và chế tạo ôtô mà hệ thống phanh đóng vai tṛ rất quan trọng.

·        Phương pháp nghiên cứu, lựa chọn giải pháp công nghệ

Để giải quyết vấn đề này th́ trước hết ta cần phải hiểu rơ về nguyên lư hoạt động, kết cấu các chi tiết, bộ phận trong hệ thống phanh. Từ đó tạo tiền đề cho việc khảo sát, cải tiến hệ thống phanh nhằm tăng hiệu quả phanh, tăng tính ổn định hướng và tính dẫn hướng khi phanh, tăng độ tin cậy làm việc, độ an toàn cao cho ô tô.


 

·        Nội dung nghiên cứu

Chương 1: TỔNG QUAN VỀ Ô TÔ TRÊN THẾ GIỚI VÀ TRONG NƯỚC

Chương 2: HỆ THỐNG LÁI

Chương 3: HỆ THỐNG ĐIỆN

Chương 4: HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG

Chương 5: HỆ THỐNG PHANH

Chương 6: HỆ THỐNG TREO

Chương 7: CÁC HƯ HỎNG VÀ SỬA CHỮA THƯỜNG GẶP

·        Kế hoạch thực hiện

Số lần thông đồ án

Nội dung công việc

Thời gian dự kiến

Ghi chú

1

Nhận tài liệu và t́m đề tài tham khảo

25/01/2019 đến 15/02/2019

2

Chọn vật liệu, gia công chế tạo

17/02/2019 đến 

25/02/2019

3

Chọn vật liệu chế tạo mô h́nh thí nghiệm

27/02/2019 đến 

05/03/2019

4

Hoàn thiện các chi tiết trong mô h́nh, đo để lấy các thông số làm bản vẽ

06/03/2019 đến 

05/04/2019

5

Hoàn thành mô h́nh, gắn các thiệt bị cần thiết vào mô h́nh để thử nghiệm và lấy các thông số đo

07/04/2019 đến 

15/04/2019

6

Làm thuyết minh,

vẽ các bản vẽ CAD, SOLID WORD .

17/04/2019 đến 

15/05/2019

7

Hoàn thiện mô h́nh, thuyết minh,

bản vẽ và làm báo cáo chuẩn bị bảo vệ đồ án

16/05/2019 đến 15/06/2019

 

 

 

Giảng viên hướng dẫn

 

Ngày 14 tháng 04 năm 2019

Sinh viên thực hiện

K.S PHÙNG MINH TÙNG

                    Cao Xuân Vũ

 

 

 

 

 

 

 

 

 


 

LỜI NÓI ĐẦU

Thế giới đang một ngày càng phát triển nhanh chóng cùng với đó là sự phát triển công nghiệp đi kèm sự phục vụ phát triển kinh tế và nhu cầu cuộc sống. Ngành ô tô thế giới nói chung và Việt Nam nói riêng đang phát triển mạnh mẽ với việc ứng dụng những công nghệ tiên tiến của thế giới vào chế tạo và sản xuất, cùng với đó là những sáng chế mang tính cải tiến và ứng dụng cao.

Thông thường để đánh giá một chiếc xe ô tô, chúng ta thường chú ư đến các thông số như loại động cơ, công suất, mô-men xoắn, trang bị tiện nghi và an toàn.v.v…

Trải qua thời gian học tập tại trường với những kiến thức đă được trang bị giúp em có thêm nhiều tự tin và gắn bó hơn với ngành ḿnh đang theo học. Đồ án tổng hợp động lực là một môn học cần thiết của sinh viên ngành ô tô để hoàn thành khóa học, nhận thức được tầm quan trọng đó nên em đă chọn đề tài “CHẾ TẠO MÔ H̀NH Ô TÔ CHẠY BẰNG ĐỘNG CƠ ĐIỆN” đây là một đề tài rất gần với thực tế sản xuất và sửa chữa các loại ô tô.

Trong quá tŕnh tính toán chế tạo đă giúp em hiểu rơ hơn về việc vận hành, bảo dưỡng sửa chữa xe, hiểu thêm về cấu tạo của các bộ phận trên xe, tích lũy hơn được nhiều kiến thức cho công việc sau này.

Được sự giúp đỡ tận t́nh của giáo viên: ThS. Nguyễn Lê Châu Thành.

Cùng với sự nổ lực của bản thân em đă hoàn thành nhiệm vụ được giao.

Trong quá tŕnh thực hiện do thời gian và khả năng có hạn, đồ án của em không tránh khỏi những thiếu sót. Do đó em rất mong nhận được sự chỉ bảo, giúp đỡ của các thầy giáo bộ môn để đồ án cũng như kiến thức của em ngày càng hoàn thiện hơn.

Lời sau cùng em xin được gửi lời tri ân sâu sắc đến thầy PHÙNG MINH TÙNG đã tận tình hướng dẫn chúng em trong thời gian qua, để chúng em có thể hoàn thành nhiệm vụ của mình một cách sớm nhất. Em cảm ơn thầy rất nhiều ạ!

Đà Nẵng, ngày 14 tháng 04 năm 2019

Sinh viên thực hiện:

      Cao Xuân Vũ

Chương 1: TỔNG QUAN VỀ Ô TÔ TRÊN THẾ GIỚI VÀ TRONG NƯỚC

1.1. LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN VÀ TỔNG SẢN LƯỢNG Ô TÔ TRÊN THẾ GIỚI

Từ những chiếc xe đầu tiên chạy bằng hơi nước ở thế kỷ 18, đến nay làng ôtô thế giới đă cho ra đời những chiếc xe động cơ điện sang trọng, hiện đại.

Chiếc xe hơi đầu tiên trên thế giới ra đời năm 1770 do Nicolas Joseph Cugnot chế tạo chạy bằng động cơ hơi nước.

Benz-1-1375440109_500x0

H́nh 1.1. Chiếc xe hơi ba bánh đầu tiên do Karl Benz chế tạo được cấp bằng sáng chế năm 1886

 

Tuy nhiên, từ khi xuất hiện động cơ đốt trong do Nicolaus Otto phát minh năm 1876, người ta coi xe hơi ra đời ở thời kỳ này mới là nguồn gốc bởi có h́nh dáng và động cơ gần với ngày nay nhất. Tiêu biểu đó là những chiếc xe do Gottlieb Daimler, Wihehm Maybach hay Karl Benz chế tạo.

Thời điểm đánh dấu ôtô bắt đầu được chú ư đưa vào sản xuất hàng loạt thành phương tiện di chuyển là năm 1892 tại Chicago (Mỹ). Ở đây người ta chứng kiến một chiếc xe ôtô có 4 bánh, hệ thống đánh lửa bằng điện, bộ bơm dầu tự động, đạt vận tốc khoảng 20 km/h.

Tuy Đức là đất nước đầu tiên đưa ôtô vào sản xuất hàng loạt nhưng Mỹ mới là nơi chứng kiến công nghiệp xe hơi lên ngôi. Trong bối cảnh ngành c̣n sơ khai, người dẫn đất nước cờ hoa chỉ hào hứng vào những chiếc xe hơi xa hoa, đắt tiền mang thương hiệu Cadillac, Pascal th́ xuất hiện một nhân vật đi ngược xu hướng, đó là Henry Ford. Người sau này trở thành nhân vật tên tuổi nhất nền công nghiệp xe hơi Mỹ.

Ford đă sử dụng dây chuyền lắp ráp di động và phân chia công việc từng phần cho các công nhận, từ đó tạo ra rất nhiều xe hơi giá rẻ chỉ 1.000 USD. Ông trở nên nổi tiếng và giàu có nhanh chóng. Các hăng khác lợi dụng xu hướng mà Ford tạo ra để phát triển thị trường. Cuối cùng Mỹ tạo dựng 3 hăng lớn nhất là Ford, GM (General Motor) và Chrysler.

toyota-hq-1375440109_500x0

H́nh 1.2. Trụ sở Toyota tại Mỹ. Ảnh: Blogcdn.

Cùng với châu Âu và châu Mỹ, tại châu Á ( Nhật Bản ). Chiếc xe đầu tiên của Nhật Bản có tên Takkuri, do Uchiyama Komanosuke, kỹ sư ôtô đầu tiên của xứ mặt trời mọc sản xuất vào năm 1907. Tuy nhiên, số lượng ít, giá thành cao khiến xe Nhật không thể cạnh tranh được với xe nhập từ Mỹ.

Trong suốt chiến tranh thế giới thứ hai, Nhật chỉ sản xuất ôtô phục vụ cho chiến tranh. Từ năm 1952, sự phát triển mới bắt đầu trở lại. Nhật Bản vươn lên mạnh mẽ với các hăng xe hàng đầu thế giới như Toyota, Honda, Nissan xuất khẩu. Sở dĩ xe Nhật được ưa chuộng rộng khắp bởi nhỏ gọn, ít tốn nhiên liệu, giá cả hợp lư và đặc biệt bền, ít trục trặc.

Đến thời điểm hiện nay, châu Á vẫn là nơi sản xuất nhiều ôtô trên thế giới nhất với sự nổi lên của Hàn Quốc, Trung Quốc, Đài Loan... Đây cũng là thị trường hấp dẫn với bất cứ hăng xe nào trên thế giới bởi kinh tế đang trên đà phát triển nóng, dân số đông và lượng xe chưa đạt mức băo ḥa.

Xu hướng hiện nay ngoài vấn đề tiết kiệm,chất lượng tốt th́ người tiêu dùng c̣n hướng tới yếu tố thiết kế ấn tượng và tính tiện dụng cao. V́ thế sự cạnh tranh về mức giá dần mất ư nghĩa, thay vào đó là thỏa măn và gợi mở nhu cầu khách hàng.

1.2. XE HƠI “MADE IN VIETNAM”

xe-viet-1504587054782

H́nh 1.3. Quá tŕnh h́nh thành và phát triển ô tô thương hiệu Việt

 

Lịch sử h́nh thành ngành công nghiệp xe hơi Việt Nam có từ khá sớm, nhưng sự phát triển ô tô  Made in Vietnam c̣n gặp nhiều khó khăn.

Gần 60 năm trước, một ḍng xe phiên bản Việt đă được lắp ráp ở miền Bắc Việt Nam. Chiếc xe bốn chỗ hiệu Chiến Thắng lăn bánh vào tháng 12-1958.

Chiếc La Dalat giá rẻ do người Việt lắp ráp theo tiêu chuẩn của Hăng Citroen (Pháp) cũng từng xuất hiện trên thị trường miền Nam từ năm 1970.

Ngay từ năm 1991, hai doanh nghiệp ôtô có vốn đầu tư nước ngoài đă được thành lập là Xí nghiệp liên doanh ôtô Ḥa B́nh và Công ty liên doanh Mekong Auto, Việt Nam lúc đó vẫn đang bị Mỹ cấm vận.

Vào tháng 8-1995, 3 ông lớn trong ngành ôtô thế giới đăng kư vào Việt Nam cùng nhận được giấy phép đầu tư thành lập liên doanh ôtô tại Việt Nam trong 1 ngày là Toyota, Ford và Chysler.

Ngành ôtô Việt Nam cũng đă chứng kiến sự có mặt của khoảng 16 doanh nghiệp ôtô có vốn đầu tư nước ngoài, trong đó có nhiều tên tuổi như Toyota, Ford, Honda, Mitsubishi, Mercedes-Benz...

Năm 2004, hai doanh nghiệp Việt Nam là Công ty cổ phần ôtô Trường Hải (Thaco) và Công ty cổ phần ôtô Xuân Kiên (Vinaxuki) đă được Thủ tướng cho phép sản xuất, lắp ráp ôtô các loại.

1-1504587191338

H́nh 1.4. Tại một dây chuyền lắp ráp, sản xuất ôtô của một doanh nghiệp ở VN hiện nay

 

Thaco đă đầu tư lớn với tổ hợp ôtô tại Chu Lai, Quảng Nam và chọn cách hợp tác với các thương hiệu quốc tế chưa có cơ sở sản xuất tại Việt Nam và khu vực ASEAN để sản xuất xe du lịch. Đến nay, Thaco phát triển tốt, có thời điểm thị phần của hăng này đă vượt Toyota.

Vingroup sản xuất ôtô - giấc mơ xe hơi của người Việt.

Vào ngày 2/9/2017 tập đoàn Vingroup tổ chức lễ khởi công xây dựng tổ hợp sản xuất ôtô VinFast tại xă đảo Đồng Bài (Cát Hải, Hải Pḥng) với quy mô 335 ha, sản xuất ôtô động cơ đốt trong, ôtô điện và xe máy điện. Tổ hợp có năm phân xưởng cần thiết của chuỗi sản xuất ôtô hoàn chỉnh gồm xưởng ép, hàn thân xe, sơn, động cơ và lắp ráp. Sau 24 tháng, VinFast dự kiến xuất xưởng một mẫu sedan 5 chỗ, một SUV 7 chỗ mang thương hiệu của riêng ḿnh.

    Với khát vọng chế tạo ra oto mang thương hiệu của Việt Nam, ngày 2/10/2018 thương hiệu oto Việt Nam VinFast đă chính thức tŕnh làng hai mẫu xe đầu tiên của ḿnh tại sự kiện Paris Motor Show 2018 đó là LUX A2.0 và LUX SA2.0. Với tiêu chí: “Bản sắt Việt – Thiết kế Ư – Kỹ thuật Đức – Tiêu chuẩn quốc tế”, Việt Nam chính thức có tên trên bản đồ ngành công nghiệp chế tạo ô tô trên thế giới .

    Cả hai chiếc xe đều được phát triển dựa trên tỷ lệ và kích thước lư tưởng nhất của công nghiệp xe hơi quốc tế .Từ nền tảng cấu trúc kinh điển, các nhà thiết kế của VinFast và Pininfarina đă xây dựng nên những chiếc xe ổn định, kết cấu thanh thoát và thực sự khơi gợi cảm hứng, ḷng tự hào dân tộc.

  

H́nh 1.5. Lễ tŕnh làng hai mẫu xe của VinFast

 

Được viết tắt bởi các từ : “ Việt Nam – Phong Cách –Sáng Tạo – Tiên Phong” – VinFast mang hàm nghĩa tự tôn dân tộc, đáp ứng niềm mong mỏi sở hữu một thương hiệu ô tô Việt trong nhiều thập kỉ của ngừơi dânViệt Nam . Mục tiêu của VinFast là trở thành nhà sản xuất ô tô hàng đầu Đông Nam Á với công suất thiết kế của tổ hợp sản xuất ô tô lên đến 500.000 xe/năm vào năm 2025.

Chương 2: HỆ THỐNG LÁI

2.1. TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG LÁI TRỢ LỰC

2.1.1. Sơ lược về hệ thống lái trợ lực

Mặc dù hệ thống lái của các loại ô tô ngày nay hết sức đa dạng và phong phú về nguyên lư cũng như về kết cấu, từ hệ thống lái của xe con, xe tải, hệ thống lái trên các loại xe có hệ thống treo độc lập đến các xe có hệ thống treo phụ thuộc tuy nhiên về cơ bản chúng đều có 4 bộ phận chính sau đây: Vành lái, trục lái, cơ cấu lái (hộp số lái), dẫn động lái.

[​IMG]

H́nh 2.1.  Sơ đồ kết cấu một hệ thống lái đơn giản.​

1 - Vành tay lái.
2 - Trục lái..3 - Hộp số lái. 4 - Khung xe. 5 - Các cơ cấu dẫn động lái

 

[​IMG]

H́nh 2.2. Cách bố trí hệ thống lái trên xe.

  Hệ thống lái ô tô được thiết kế để đảm nhiệm chức vụ điều khiển xe chuyển động, điều hướng ô tô dễ dàng thông qua vô lăng. Vậy chúng tôi mới nói rằng hệ thống thước lái ảnh hưởng tới sự an toàn của của lái xe cũng như người bên trong cabin. Thường các ḍng xe sang chảnh như Mercedes, BMW, Audi, Porsche… đều được trang bị hệ thống lái có bộ trợ lực nhằm giúp cho người điều khiển ô tô một cách dễ dàng hơn, mang lại sự thoải mái và an toàn cao cho người chủ nhân của chúng.

 Tay lái trợ lực được xem là bước tiến quan trọng trong lịch sử ô tô thế giới. Hiện nay, tay lái trợ lực dầu và trợ lực điện đang được sử dụng phổ biến trên các mẫu xe

 Khi vận hành qua thời gian, các chi tiết trong hệ thống lái phải chịu những tác động của các lực làm hao ṃn nhanh chóng, biến dạng. Nên khi vận hành bạn phải khá lưu tâm tới và thường xuyên kiểm tra, bảo dưỡng để hệ thống lái và thước lái được trơn tru, hiệu quả và an toàn nhất.

 Đầu tiên, bạn sẽ rất ngạc nhiên v́ khi chuyển hướng, các bánh xe trước không đi theo cùng một hướng. Tại sao vậy? Để chiếc xe chuyển hướng êm dịu, mỗi bánh xe cần phải đi theo một đường tṛn khác nhau. Bởi v́ bánh xe bên trong chuyển động theo một ṿng tṛn có bán kính nhỏ hơn, việc quay ṿng khó khăn hơn so với bánh xe phía ngoài. Nếu bạn vẽ một đường thẳng vuông góc với từng bánh xe, các đường thẳng đó sẽ giao nhau tại tâm quay ṿng.

 Từ trước đến nay tồn tại một cặp cơ cấu lái khác nhau. Có thể tóm tắt chung nhất là cơ cấu bánh răng - thanh răng và trục vít – bánh vít .

 Cơ cấu lái bánh răng – thanh răng xuất hiện và rất nhanh được sử dụng phổ biến trên các xe ô tô du lịch và xe tải nhỏ, xe SUV. Nó là một cơ cấu cơ khí khá đơn giản. Một bánh răng được nối với một ống kim loại, một thanh răng được gắn trên một ống kim loại. Một thanh nối nối với hai đầu mút của thanh răng. 
         Bánh răng tṛn được nối với trục tay lái. Khi bạn xoay vành tay lái, bánh răng quay làm chuyển động thanh răng. Thanh nối ở hai đầu thanh răng được gắn với một cánh tay đ̣n trên một trục xoay.

Cặp bánh răng – thanh răng làm hai nhiệm vụ:

Chuyển đổi chuyển động xoay của vành tay lái thành chuyển động thẳng cần thiết để làm đổi hướng bánh xe.

Nó cung cấp một sự giảm tốc, tăng lực để làm đổi hướng các bánh xe dễ dàng và chính xác hơn.

 

2.1.2. Công dụng, phân loại và yêu cầu của hệ thống lái

2.1.2.1. Công dụng

Hệ thống lái là tập hợp các cơ cấu dùng để:

-Giữ cho ôtô chuyển động theo một hướng xác định nào đó.

-Để thay đổi hướng chuyển động khi cần thiết theo yêu cầu cơ động của xe.

Công cụ các bộ phận chính sau:

   - Vô lăng, trục lái và cơ cấu lái: Dùng để tăng và truyền mômen do người lái tác dụng lên vô lăng đến dẫn động lái.

- Dẫn động lái: Dùng để truyền chuyển động từ cơ cấu lái đến các bánh xe dẫn hướng và để đảm bảo động học quay ṿng cần thiết của chúng.

- Cường hoá lái: Nó thường được sử dụng trong các xe có tải trọng vừa và lớn. Dùng để giảm nhẹ lực quay ṿng của người lái bằng nguồn năng lượng từ bên ngoài. Trên các xe cỡ nhỏ có thể không có.

                            

2.1.2.2. Yêu cầu

Hệ thống lái phải đảm bảo những yêu cầu chính sau:

 + Đảm bảo chuyển động thẳng ổn định:

- Hành tŕnh tự do của vô lăng tức là khe hở trong hệ thống lái khi vô lăng ở vị trí trung gian (giữa) tương ứng với chuy ển động thẳng phải nhỏ (không lớn hơn 150 khi có cường hóa và không lớn hơn 50 khi không có cường hóa).

- Các bánh dẫn hướng phải có tính ổn định tốt.

- Không có hiện tượng tự dao động các bánh dẫn hướng trong mọi điều kiện làm việc và mọi chế độ chuyển động.

+ Đảm bảo tính cơ động cáo: tức là xe có thể quay ṿng thật ngoặt, trong một thời gian ngắn, trên một diện tích bé.

+ Đảm bảo động học ṿng đúng: đề các bánh xe không bị trượt dễ; gây ṃn lốp, tiêu hao công suất vô ích và giảm tính ổn định của xe.

+ Giảm được các va đập: từ bánh xe dẫn hướng truyền lên vô lăng khi chạy trên đường xấu hoặc gặp chướng ngại vật.

+ Điều khiển nhẹ nhàng, thuận tiện: Lực điều khiến lớn nhất cần tác dụng lên lăng (Plmax) được quy định theo các tiêu chuẩn quốc gia hay tiêu chuẩn ngành:

- Đối với xe dụ lịch và tải trọng nhỏ: Plmax không được lớn hơn 150...200 N;

- Đối với xe ti và  xe khách không được lớn hơn 500 N.

+ Đảm bảo sự tỷ lệ: giữa lực tác dụng lên vô lăng và mô men quay các bánh xe dẫn hướng (để đm bảo cảm giác đường) cũng như sự tương ứng động học giữa góc quay của vô lăng và của các bánh dẫn hướng.

 

2.1.2.3. Phân loại

+ Theo cách bố trí vô lăng, chia ra:

- Vô lăng bố trí bên trái (tính theo chiều chuyển động): dùng cho những nước thừa nhận luật đi đường chiều thuận là phía bên phải như các nước XHCN trước đây, Pháp, Mỹ...

- Vô lăng bố trí bên phải: dùng cho những nước thừa nhận luật đi đường chiều thuận là phía bên trái như các nước Anh, Nhật. Thụy Điển…

+ Theo kết cầu cơ cầu lái, chia ra các loại:

   - Trục vít - Cung răng

- Trục vít - Con lăn

- Trục vít chốt quay

- Bánh răng - Thanh răng

- Thanh răng liên hợp (gm Trục vít - Êcu - Bi - Thanh răng - Cung răng).

+ Theo kết cầu và nguyên lư làm việc của cường hoá lái, chia ra:

   - Cường hóa thủy lực

- Cường hoá khí (khí nén hoặc chân không)

   - Cường hoá điện

 

2.1.3. Các loại trợ lực lái phổ biến

2.1.3.1. Trợ lực tay lái thủy lực ( trợ lực dầu)

Đây là hệ thống trợ lực ra đời đầu tiên và được biết đến nhiều nhất nhờ vào kết cấu đơn giản, chi phí lắp đặt cũng như bảo tŕ bảo dưỡng thấp. Ḍng xe phổ biến tại Việt Nam trước đây có trang bị tay lái trợ lực dầu có thể kể đến Toyota Corolla.

Các bộ phận chính của hệ thống gồm: bơm dầu, van phân phối, xi-lanh trợ lực và hộp cơ cấu lái. Tùy vào bố trí của van phân phối sẽ có 3 loại trợ lực dầu chính: van phân phối và xi-lanh kết hợp trong cơ cấu lái, van phân phối và xi-lanh kết hợp trong đ̣n kéo, van phân phối và xi-lanh bố trí riêng biệt.

https://static.danhgiaxe.com/data/201544/2010-01-07_000611_untitled_2437.jpg

 

H́nh 2.3. Sơ đồ bố trí của hệ thống trợ lực dầu

Bơm trợ lực sẽ nhận công suất từ động cơ và tạo ra áp suất dầu cần thiết. Khi tài xế đánh vô-lăng, van phân phối sẽ hoạt động và đưa áp suất dầu vào xi-lanh, từ đó piston sẽ di chuyển thanh răng lái và điều khiển bánh xe dẫn hướng.

Nhờ áp suất dầu thuỷ lực mà lực tác dụng lên tay lái giảm đi và không phải quay tay lái quá nhiều. Do bơm dầu nhận công suất từ động cơ nên hệ thống chỉ hoạt động khi nổ máy, việc đánh tay lái khi dừng xe và tắt động cơ sẽ gặp nhiều khó khăn. Ngoài ra khi ở vận tốc cao, áp lực dầu lớn có thể khiến tay lái nhạy qua mức cần thiết. Hư hỏng thường gặp nhất là thiếu dầu trợ lực, nguyên nhân có thể do các nút chặn cao su lăo hóa hoặc b́nh chứa dầu bị thủng dẫn đến ṛ rỉ.

 

2.1.3.2. Trợ lực tay lái điện tử

Hệ thống lĂ¡i trợ lá»±c Ä‘iện

H́nh 2.4. Hệ thống lái trợ lực điện

Vô lăng (lực tay đánh lái); 2. Mô tơ trợ lực điện; 3. Phản lực từ mặt đường lên lốp xe; 1+2. Trợ lực khi đánh lái

 

 Nguyên lư hoạt động của hệ thống lái trợ lực điện được dựa trên tín hiệu về cảm biến mô men nằm trong cụm trợ lực lái. Khi người lái tác dụng lên vô lăng thực hiện việc chuyển hướng, dưới tác dụng của phản lực từ mặt đường qua bánh xe, thước lái tác dụng lên thanh xoắn nằm trong cụm trợ lực điện. Cảm biến mô men có tác dụng đo mô men đánh lái (độ biến dạng của thanh xoắn) từ đó gửi tín hiệu về hộp điều khiển. Căn cứ vào tín hiệu của cảm biến mô men hộp điều khiển đưa ra ḍng điện điều khiển mô tơ trợ lực đủ lớn để hỗ trợ việc xoay trục tay lái theo chiều của người lái điều khiển, v́ vậy lực đánh lái sẽ được hỗ trợ và trở lên nhẹ hơn rất nhiều.

 Hệ thống trợ lực điện tử sử dụng motor điện để đẩy thanh răng lái thay cho áp lực dầu như hai hệ thống trợ lực trên. Điều khiển motor điện là một ECU điện tử, nhận thông tin về góc đánh lái, mô-men của cột vô-lăng từ cảm biến.cung cấp nhiều khả năng hỗ trợ người lái tùy theo điều kiện hoạt động cụ thể của phương tiện. Các kỹ sư có thể thiết lập các thông số như tỉ lệ truyền tay lái dựa vào hoạt động của hệ thống treo và các yếu tố khác để tối ưu hóa khả năng kiểm soát vô-lăng cũng như vận hành ổn định cho từng mẫu xe riêng biệt.

 Đối với hệ thống EPAS, năng lượng của động cơ sẽ không bị hao hụt để tạo ra áp lực như trợ lực thủy lực, đồng thời khả năng cung cấp lực hỗ trợ đa dạng và việc thay thế, bảo tŕ đơn giản và tiết kiệm hơn chính là lợi thế.

 Tuy nhiên khi mới xuất hiện lần đầu tiên vào năm 1988 trên chiếc Suzuki Cervo hay cả với ḍng xe danh tiếng Porsche 911, trợ lực điện nhận được khá nhiều phản hồi về việc thiếu cảm giác với mặt đường.Ngày nay, EPAS/EPS được cải tiến hơn trước rất nhiều nhờ vào những công nghệ tiên tiến và có khả năng mang đếm cảm giác tay lái chân thật cho tài xế, bên cạnh đó ưu điểm giúp tiết kiệm nhiên liệu khiến cho trợ lực lái điện tử được ứng dụng rộng răi từ những hăng xe phổ thông như Toyota, Ford hay những nhà sản xuất xe sang như Mercedes, BMW và Audi.

 Lấy ví dụ tại Việt Nam, các ḍng xe của Ford như Ranger, EcoSport, Focus hay Fiesta có được trang bị hệ thống EPAS hiện đại. Hệ thống EPAS  của Ford không phụ thuộc vào động cơ nên ngay cả khi xe đứng im th́ hệ thống lái vẫn được trợ lực. Điều này giúp cải thiện tiêu hao nhiên liệu đến 5%, do chức năng điều chỉnh trợ lực vô-lăng chỉ được thực hiện khi ở tốc độ cao hoặc khi điều kiện đường sá và thời tiết đ̣i hỏi.

 Đi kèm là tính năng chống rung lắc chủ động giúp hạn chế tác động mà lốp xe gây ra, giúp tay lái êm ái và dễ điều khiển hơn, đặc biệt là khả năng “bù lệch hướng” liên tục tự điều chỉnh để giữ cho xe ổn định khi mặt đường không bằng phẳng hoặc có gió tạt ngang.

 Ngoài ra c̣n có một kiểu trợ lực khí nén, chuyên sử dụng cho các xe tải và xe đầu kéo hạng nặng. Hệ thống này trang bị máy nén khí để tạo ra áp lực cho xi-lanh khí nén, từ đó vận hành tương tự như kiểu trợ lực dầu. Do đặc thù về giá thành cao, kích thước và trọng lượng lớn cũng như kết cấu phúc tạp, bảo tŕ khó khăn nên trợ lực khí nén chỉ được trang bị cho những ḍng xe tải trọng lớn.

 

2.1.4. Sự khác nhau giữa trợ lực lái thủy lực và điện

Sinh ra với mục đích giúp tài xế dễ dàng đánh lái, nhưng do cơ cấu hoạt động khác nhau, trợ lực lái thủy lực và điện lại có những ưu, nhược điểm riêng biệt.

 Tay lái trợ lực là một trong những bước tiến quan trọng của ngành công nghiệp xe hơi. Thuở ban đầu, tay lái chỉ đơn thuần tác động lên trục lái. Muốn chiếc xe chuyển hướng đều phụ thuộc cả vào lực tay của tài xế. Do vậy, nhược điểm là tay lái nặng, thôi thúc các nhà sản xuất đi t́m l

su-khac-nhau-giua-tro-luc-lai-thuy-luc-va-dien

 

H́nh 2.5. Cơ cấu tay lái trợ lực thủy lực.

 

   Ưu và nhược điểm

 Trợ lực lái thủy lực đă tồn tại hơn nửa thế kỷ, nên hẳn nhiên vẫn giữ những ưu điểm mà trợ lực điện không có, dù không thể phủ nhận trợ lực điện đang là bước đi tương lai, đe dọa sự tồn tại của trợ lực thủy lực. 

 Hệ thống trợ lực điện ít phải kiểm tra, dễ dàng sửa chữa, nhưng nếu hỏng hóc phần cứng, các gara thường khuyên nên thay toàn bộ, kéo theo chi phí lớn. V́ sửa chữa không thể đảm bảo tuyệt đối, gây sự cố ở hệ thống lái, thậm chí có t́nh huống vô-lăng quay liên tục không thể kiểm soát.

 Hệ thống lái điện không sử dụng môi chất (dầu thủy lực) dẫn động trợ lực nên đảm bảo vệ sinh môi trường hơn.

 Trợ lực lái thủy lực phức tạp hơn, nặng hơn và chiếm nhiều không gian hơn. Cộng với cơ cấu nhận công suất từ động cơ nên lúc nào cũng trong trạng thái hoạt động, nên tiêu hao nhiên liệu nhiều hơn. C̣n hệ thống trợ lực điện chỉ hoạt động khi nào nhận được tín hiệu từ cảm biến. Theo tính toán của các chuyên gia, trợ lực điện giúp tiết kiệm hơn 2%-3% nhiên liệu so với trợ lực lái thủy lực.

 Trợ lực lái điện rất được ḷng khách hàng. Bởi lẽ, do hoạt động theo cơ cấu điện tử nên được kết nối với cảm biến tốc độ, cảm biến trượt ở bánh xe, cảm biến va chạm và con quay hồi chuyển để điều chỉnh lực vô-lăng phù hợp. Chính v́ thế, khi xe di chuyển chậm hay vào băi đỗ xe, vô-lăng nhẹ nhàng và dễ dàng đánh lái. Khi đi tốc độ cao, vô-lăng tự động trở nên nặng hơn.

 Trợ lực lái thủy lực ngược lại, nặng ở tốc độ thấp và nhẹ ở tốc độ cao (do áp suất dầu lớn). Tuy nhiên, trợ lực lái thủy lực lại có tốc độ trả vô-lăng về trung tâm nhanh hơn, đồng nghĩa với việc giữ xe đi thẳng tốt hơn.

 

2.1.5. Tương lai hệ thống trợ lực lái

Vào những năm 2000, tay lái trợ lực điện dần phổ biến. Theo khảo sát lượng xe mới bán ra năm 2005, trợ lực lái điện chiếm 25,8%, trợ lực lái thủy lực chiếm 56,3% và c̣n lại 17,9% thị phần đối với xe không có trợ lực lái. Đến 2011, cuộc lật đổ rơ ràng hơn, trợ lực lái điện vươn lên 58,2%, trợ lực lái thủy lực chỉ 30,9% và 10,9% đối với xe không có trợ lực.

 Nh́n chung, dù trợ lực lái thủy lực vẫn c̣n chỗ đứng ở thời đại điện tử hóa, nhưng trợ lực lái điện mới là lựa chọn của các nhà sản xuất trong tương lai. V́ chúng là tiền đề để phát triển những hệ thống trợ lực lái sau này.

 Điển h́nh như mới đây là hệ thống trợ lực lái dạng steer-by-wire, loại bỏ hoàn toàn liên kết cơ khí giữa trục lái và thanh răng. Chỉ kết nối duy nhất dây dẫn nhận tín hiệu từ vô-lăng đi thẳng đến ECU, sau đó mới truyền ḍng điện đến mô-tơ đẩy thanh răng. Bên cạnh đó, trợ lực lái điện c̣n có thể hỗ trợ tạo ra các tính năng an toàn như hỗ trợ giữ làn đường, đỗ xe tự động, thậm chí là tự lái - điều mà hệ thống trợ lực lái thủy lực không thể làm được. 

 

2.2. CẤU TẠO VÀ HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG LÁI

2.2.1. Vành tay lái

Vành tay lái (Volant) là bộ phận đặt trên buồng lái có nhiệm vụ tiếp nhận mô men quay của người lái và truyền cho trục lái. Vành tay lái có cấu tạo tương đối giống nhau trên các loại xe ô tô, nó bao gồm một vành h́nh tṛn lơi bằng thép bên ngoài được bọc bằng vật liệu nhựa hoạc da, được lắp ghép với trục lái bằng then hoa, ren và đai ốc. Bên trong vành lái thông thường có bố trí ba nan hoa. Ngoài chức năng chính như trên vành tay lái c̣n là nơi bố trí một số bộ phận bắt buộc phải có khác của ô tô như công tắc c̣i, công tắc signal, túi khí bảo vệ người lái khi xẩy ra sự cố như tai nạn…v…v…
Mặc dù trên hầu hết các hệ thống lái ngày nay đều được trang bị bộ trợ lực lái nhưng vành lái cũng cần phải đủ vững chắc để có thể truyền được mô men yêu cầu lớn nhất kể cả khi bộ trợ lực bị hư hỏng. Ngoài ra vành lái cũng cân phải đảm bảo tính thẩm mỹ

[​IMG]

H́nh 2.6. Vành tay lái.​

 

[​IMG]

H́nh 2.7. Cấu tạo của vành tay lái..​

1 – Xương bằng thép, 2 – Vỏ bọc bằng cao su.

 

2.2.2. Trục lái

   Trục lái bao gồm trục lái chính làm nhiệm vụ truyền mô men quay từ vành lái đến hộp số lái và ống đỡ trục lái để cố định trục lái vào thân xe. Đầu trên của trục lái chính được làm thon và sẻ răng cưa và vành lái được siết chặt vào trục lái bằng đai ốc. Đầu dưới của trục lái chính nối với cơ cấu lái bằng khớp nối mềm hoặc khớp các đăng để giảm thiểu việc truyền chấn động từ mặt đường lên vành tay lái. Ngoài chức năng truyền mô men quay từ vành lái xuống hộp số lái trục lái c̣n là nơi lắp đặt nhiều bộ phận khác của ô tô như: Cần điều khiển hệ thống đèn, cần điều khiển hệ thống gạt nước, cơ cấu nghiêng tay lái, cơ cấu hấp thụ va đập, cơ cấu khoá tay lái, cơ cấu trượt tay lái…. Các cơ cấu này giúp cho người điều khiển thoải mái khi di chuyển ra vào ghế lái và có thể điều chỉnh vị trítay lái cho phù hợp với khổ người                    .
Trục lái cần phải đảm bảo đủ cứng để truyền mô men điều khiển nhưng lại phải đảm bảo giảm rung động trong hệ thống lái, không gây rung, ồn trong buồng điều khiển cơ cấu điều khiển hệ thống lái cần có kết cấu gọn, bố trí hợp lí, đồng thời có khả năng đàn hồi tốt theo phương dọc xe để hạn chế tổn thương có thể xẩy ra khi gặp tai nạn. Hiện nay kết cấu trục lái rất đa dạng, đa số các xe sử dụng loại trục gẫy được cấu tạo từ các trục có các khớp các đăng nối trục

 

[​IMG]

H́nh 2.8. Cấu tạo một trục lái.​

1 - Vành lái. 4 - Vỏ trục lái. 6 - Trục các đăng.
2 - Cụm công tắc gạt mưa. 5 - Khớp các đăng. 7 - Khớp cao su.
3 - Cụm khóa điện.

   * Kết cấu một số kiểu trục lái.

 

[​IMG]

H́nh 2.9.  Kết cấu trục lái.​

 - Khớp các đăng. 3 - Trục lái chính.
2 - Trục trung gian có khớp nối dài. 4 - Vỏ trục lái.
5 -Vỏ cao su chắn bụi.

 Trên trục trung gian có lắp khớp then để giảm thiểu những rung động dọc trục truyền lên vành lái. Trên các loại xe có hệ thống treo phụ thuộc cơ cấu lái được lắp cố định trên trên dầm cầu, khi xe chuyển động trên đường không bằng phẳng dầm cầu sẽ rung động làm cho khoảng cách từ cơ cấu lái tới vành lái bị thay đổi, khớp then sẽ khắc phục được những thay đổi này đảm bảo cho quá tŕnh truyền mô men từ vành lái xuống cơ cấu lái một cách liên tục                                 
Ngoài ra trong trường hợp cần thiết như xẩy ra va chạm trên đường trục lái có thể co ngắn lại làm giảm thương tích mà vành lái gây ra cho người lái. Trên h́nh( 2.5.)giới thiệu kết cấu của một khớp then với biện dạng then h́nh thang. Then ngoài của nạng bị động ăn khớp với then trong của nạng chủ động, khi cơ cấu lái dịch chuyển nạng bị động sẽ dịch chuyển lên trên bảo đảm cho trục lái chính không bị ảnh hưởng.

[​IMG]

H́nh 2.10. Kết cấu của khớp then trên trục trung gian.​

1 - Nạng chủ động. 3 - Then ngoài.
2 - Then trong. 4 - Nạng bị động.

  Góc nghiêng giữa các trục dẫn động lái nằm trong khoảng (10o ÷ 20o). Trong truyền động lái sử dụng loại các đăng kép bao gồm hai các đăng đơn như trên h́nh (H10). Các đăng đơn có cấu tạo khá đơn giản bao gồm hai nạng liên kết với nhau bằng một trục chữ thập, sử dụng bạc lót hay ổ bi kim bôi trơn bằng mỡ, nhờ trục các đăng có thể thiết kế trục lái có h́nh dàng phù hợp với không gian và các bộ phận xung quanh. 
Ngoài khớp các đăng trục lái của một số loại xe ngày nay có sử dụng loại khớp mềm. Khớp nối mềm được làm bằng vật liệu cao xu nhờ đó đường tâm của trục lái và trục đầu vào cơ cấu lái có lệch nhau một góc nhất định. Cao xu trong khớp có chức năng hấp thụ một phần rung động và giữ cho vành lái ít bị rung.

 

 

[​IMG]

H́nh 2.11. Cấu tạo trục chữ thập.

 

 

[​IMG]

H́nh 2.12. H́nh vẽ phối cảnh khớp các đăng sử dụng trong truyền động lái.​

1 - Trục chủ động. 3 - Bac lót.
2 - Trục chữ thập. 4 - Trục bị động

 

2.2.3. Cơ cấu lái

Cơ cấu lái có chức năng biến chuyển động quay của trục lái thành chuyển động thẳng dẫn đến các đ̣n kéo dẫn hướng.
Cơ cấu lái sử dụng trên các xe ô tô hiện nay rất đa dạng tuy nhiên để đảm bảo thực hiện tốt được chức năng trên th́ chúng phải đảm bảo được các yêu cầu sau:
+ Tỉ số truyền của cơ cấu lái phải đảm bảo phù hợp với từng loại ô tô.
+ Có kết cấu đơn giản, tuổi thị cao và giá thành thấp, dễ dàng tháo lắp và điều chỉnh.
+ Hiệu suất truyển động thuận và nghịch sai lệch không lớn.
+ Độ rơ của cơ cấu lái phải nhỏ.
Hiện nay cơ cấu lái sử dụng trên các loại ô tô được chia làm các loại như sau:
1) Cơ cấu lái kiểu bánh răng thanh răng.
Thanh răng liên kết với đ̣n ngang qua ổ bắt bu lông.
Thanh răng liên kết với đ̣n ngang bên ở hai đầu thanh răng.
2) Cơ cấu lái kiểu trục vít.
-Trục vít bánh vít.
-Trục vít cung răng.
-Trục vít ê cu bi.
-Trục vít đ̣n quay.

 

2.2.3.1. Cơ cấu lái kiểu bánh răng thanh răng

  Cơ cấu lái kiểu bánh răng thanh răng có kết cấu đơn giản nên được sử dụng khá rộng răi trên các loại xe ô tô hiện nay. Nó bao gồm một bánh răng nghiêng thông thường được chế tạo liền với trục lái và ăn khớp với một thanh răng nghiêng, hai đầu của thanh răng có thể liên kết với trực tiếp với các đ̣n dẫn động lái bằng khớp trụ hoặc thông qua hai thanh dẫn động khác bằng được bắt bu lông.
Cơ cấu lái kiểu này có kết cấu gọn tuy nhiên tỉ số truyền nhỏ thích hợp bố trí trên các loại xe nho. Độ dơ tay lái nhỏ do được dẫn động trực tiếp hơn so với các loại cơ cấu lái khác.
Trong cơ cấu lái kiểu này bánh răng có cấu tạo răng nghiêng, đầu dưới lắp ổ thanh lăn kim, đầu trên lắp ổ lăn cầu. Thanh răng nằm dưới bánh răng có cấu tạo răng nghiêng, phần gia công thanh răng nằm ở phía trong phần c̣n lại có tiết diện cầu. Thanh răng chuyển động tịnh tiến qua lại trên bạc trượt (13) và nửa bạc trượt (8), nửa bạc trượt có ḷ xo trụ tỳ chặt để khắc phục khe hở giữa bánh răng và thanh răng thông qua êcu điều chỉnh (10). Bộ truyền cơ cấu lái được bôi trơn bằng mỡ, vỏ cơ cấu lái được bắt với thân xe bằng hai ụ cao su đặt ở hai đầu cơ cấu lái.

[​IMG]

H́nh 2.13.  Cấu tạo cơ cấu lái kiểu bánh răng thanh răng.​

 

1 - Êcu hăm. 6 - Ổ bi dưới. 11 - Thanh răng. 16 - Bọc cao su.
2 - Phớt che bụi. 7 - Ốc điều chỉn. 12 - Vỏ cơ cấu lái. 18 - Ḷ xo kẹp. 
3 - Êcu điều chỉnh. 8 - Bạc tỳ thanh răng. 13 - Bạc vành khăn. 19 - Khớp nối. 
4 - Ổ bi trên. 9 - Ḷ xo tỳ. 14 - Đ̣n ngang bên.
5 - Trục bánh răng. 10,17 - Êcu khoá. 15 - Đai giữa.

 

[​IMG]

H́nh 2.14.  Sơ đồ lắp đặt cơ cấu lái bánh răng thanh răng trên ô tô.​

 

2.2.3.2. Cơ cấu lái kiểu trục vít con lăn

Kiểu cơ cấu lái này sử dụng cặp ăn khớp trục vít, con lăn để thực hiện quá tŕnh điều khiển xe chuyển hướng hay quay ṿng. 
Sơ đồ cấu tạo của cơ cấu tạo được thể hiện trên h́nh 15, bao gồm trục vít lơm (3) được ghép căng với trục chủ động (trục lái) (1) và quay trên hai ổ đỡ cầu. Con lăn (7) quay trên trục (6) và ăn khớp với trục vít lơm. Giữa con lăn và trục (6) có ổ bi kim, trục (6) được gá trên nạng (8) đây cũng là trục bị động, trục bị động quay trên bạc tựa dài (9) và được cố định theo phương dọc trục bằng các đai ốc. Đầu ngoài của trục bị động (8) có lắp đ̣n quay đứng (14) và được hăm chặt bằng đệm vênh và êcu.

[​IMG]

H́nh 2.15. Cấu tạo cơ cấu lái kiểu trục vít con lăn.​

1- Trục chủ động. 4 - Đệm điều chỉnh. 7 - Con lăn. 11 - Ốc đổ dầu. 
2 - Vỏ cơ cấu lái. 5 - Nắp dưới. 8, 10 - Trục bị động. 12 - Nắp.
3, 13 - Trục vít lơm. 6 - Trục con lăn. 9 - Bạc trục bị động. 14 - Đ̣n quay. 


 Khi trục chủ động (1) quay làm trục vít lơm (3) quay theo. Do trục vít lơm (3) ăn khớp với con lăn (7) nên làm nó quay theo làm toàn bộ nạng (8) quay về hai phía tuỳ theo chiều quay của trục lái (1). Trục bị động (8) quay làm làm đ̣n quay đứng (14) quay theo và tác động vào cơ cấu dẫn động lái.

 

 

[​IMG]

H́nh 2.16.  H́nh vẽ phối cảnh các chi tiết tháo rời của cơ cấu lái kiểu trục vít con lăn.​

 

 Ưu điểm của cơ cấu này là có kết cấu gọn, bền và có khả năng chống ṃn cao, hiệu suất lớn. Có thể điều chỉnh khe hở giữa trục vít và con lăn nhiều lần. Cơ cấu lái này thường được sử dụng trên các loại xe có tải trọng trung b́nh.

         

2.2.3.3. Cơ cấu lái kiểu trục vít êcu bi thanh răng bánh răng

 

[​IMG]

H́nh 2.17. Cấu tạo cơ cấu lái kiểu trục vít êcu bi thanh răng bánh răng.​

1 - Đ̣n quay đứng. 5 - Êcu khoá. 9 - Bi.
2 - Trục và cung răng. 6 - Trục bị động. 10 - Trục vít.
3 - Vỏ cơ cấu lái. 7 - Ổ bi của trục vít. 11 - Ổ bi trục vít. 
4 - Ốc điều chỉnh. 8 - Êcu. 12 - Ổ thanh lăn kim.


 Cấu tạo cơ cấu lái kiểu trục vít êcu bi thanh răng bánh răng được thể hiện trên h́nh. Trục vít (10) được nối với trục lái qua khớp các đăng. Êcu (8) ôm ngoài trục vít và ăn khớp với trục vít thông qua các viên bi (9), một bên phía ngoài êcu dược gia công răng tạo thành một thanh răng. Cung răng (2) ăn khớp với thanh răng, trục cung răng có liên kết cứng với đ̣n quay đứng (1).
Cung răng (2) gia công liền trục được gia công răng thẳng, côn nhờ vậy có thể điều chỉnh khe hở giữa cung răng và thanh răng. Đầu ngoài của trục bọ động (6) có then tam giác dạng côn để lắp với đ̣n quay đứng dẫn động lái.
Trục vít đóng vai tṛ chủ động, khi trục vít quay làm các viên bi ăn khớp trong rănh chuyển động làm cho êcu thanh răng chuyển động lên xuống, các viên bi này chuyển động trong ṿng kín của các rănh dẫn bi, các rănh này được tạo lên nhờ một nữa rănh nằm trên trục vít và một nửa nằm trên êcu. Êcu thanh răng chuyển động lên xuống làm cho cung răng (2) và đ̣n quay đứng (1) quay và truyền chuyển động điều khiển đến cơ cấu dẫn động lái.
Toàn bộ cơ cấu này được bôi trơn bằng dầu nên độ bền cao. Cơ cấu lái này thường sử dụng trên các loại xe lớn có thể có trợ lực hoặc không có trợ lực.

 

[​IMG]

H́nh 2.18. Bố trí hệ thống lái với cơ cấu lái ​

kiểu trục vít êcu bi thanh răng bánh răng.

1 - đ̣n quay ngang. 4 - Đ̣n bên h́nh thang lái.
2 - Thanh kéo dọc. 5 - Thanh kéo ngang.
3 - Đ̣n quay đứng.

 

2.2.3.4. Cơ cấu lái kiểu trục vít chốt khớp

Cơ cấu lái kiểu trục vít chốt khớp thực hiện quá tŕnh truyền động lái thông qua sự ăn khớp của chốt khớp và trục vít. Các chi tiết tháo rời của cơ cấu này được thể hiện trên


[​IMG]

H́nh 2.19. H́nh vẽ phối cảnh các chi tiết lắp ráp cơ cấu lái trục vít đ̣n quay. ​

1 - Trục đ̣n quay đứng. 4 - Đ̣n quay đứng. 7 - Shims điều chỉnh.
2 - Chốt khớp. 5 - Ṿng bi. 
3 - Trục lái. 6 - Trục vít.


 Trục đ̣n quay đứng (1) được lắp ghép vuông góc với trục vít (6), trục đ̣n (1) có ghép cứng đ̣n quay có chốt (2), chốt này luông ăn khớp vào rănh của trục vít (6). Hai đầu của trục vít quay trên ṿng bi (5), độ rơ lỏng của cơ cấu được điểu chỉnh bằng shims (7). Cơ cấu này hoạt động như sau.
Khi trục vít (3) quay làm cho trục vít (6) quay theo, chốt khớp ăn khớp với trục vít sẽ chuyển động qua lại tuỳ thuộc vào chiều quay của vành lái làm, cho trục đ̣n quay đứng (1) quay và làm cho đ̣n quay (4) quay theo và tác động đến cơ cấu dẫn động lái. Hộp cơ cấu lái chứa dầu bôi trơn cho hệ thống nhờ vầy giảm thiểu được hao ṃn, tăng độ bền cho cơ cấu lái.
Trong cơ cấu lái này tuỳ theo cách chế tạo trục vít ta có cơ cấu lái với tỉ số truyền không đổi và cơ cấu lái có tỉ số truyền thay đổi khi quay vành tay lái ra khỏi vị trí trung gian.

 

2.2.4. Cơ cấu dẫn động lái

Cơ cấu dẫn động lái có chức năng truyền chuyển động điều khiển từ hộp cơ cấu lái đến hai ngơng quay của hai bánh xe. Bảo đảm mối quan hệ cần thiết về góc quay của các bánh xe dẫn hướng có động học đúng khi thực hiện quay ṿng. Mối quan hệ cần thiết về góc quay của các bánh xe dẫn hướng được đảm bảo bằng kết cấu của h́nh thang lái. 

[​IMG]

H́nh 2.20.  Một số dạng bố trí đ̣n dẫn động lái.​

 

Cơ cấu dẫn động lái bao gồm các thanh dẫn động và các khớp liên kết. Tuỳ theo cấu trúc khung gầm của từng xe người ta bố trí các loại cơ cấu dẫn động lái khác nhau. Sau đây xin giới thiệu một số cơ cấu dẫn động lái thông dụng.
Các đ̣n dẫn động lái phải có độ cứng thích hợp, trị số độ cứng này phải được xác định trong trong quá tŕnh thiết kế hệ thống lái đảm bảo cho các đ̣n không bị cong hay dăn trong quá tŕnh làm việc. Nếu các đ̣n bị cong hay dăn trong quá tŕnh làm việc sẽ làm thay đổi mối tương quan về góc quay của các bánh xe dẫn hướng điều này làm tăng sự ṃn lốp và làm giảm tuổi thọ của các chi tiết khác trong hệ thống lái.
Một số đ̣n dẫn động lái có thêm cơ cấu cho phép thay đổi độ dài của đ̣n để phù hợp khi các chi tiết bị ṃn trong quá tŕnh làm việc.

[​IMG]

H́nh 2.21. Kết cấu một số dạng đ̣n dẫn động và khớp liên kết ​trong cơ cấu dẫn động lái.

 

2.2.5. Cơ cấu giảm chấn lái

Cơ cấu giảm chấn lái có chức năng dập tắt những xung lực từ mặt đường truyền lên vành lái. Ngoài ra cơ cấu này c̣n giúp làm cho các bánh xe dẫn hướng không thể quay đi một góc đột ngột tức là xe không thể chuyển hướng một cách đột ngột. Nó giống như một cơ cấu an toàn trên xe khi xẩy ra tai nạn nổ lốp. Cơ cấu này được đặt song song giữa đ̣n dẫn động lái và cơ cấu lái. Nhược điểm lớn nhất của cơ cấu này là sẽ làm cho tay lái nặng thêm do đó nó chỉ được sử dụng trên các hệ thống lái có trợ lực.
 Cơ cấu giảm chấn lái hoạt động như cơ cấu giảm chấn trong hệ thống treo tuy nhiên yêu cầu phải nhỏ gọn để lắp đặt trên xe.

[​IMG]

H́nh 2.22. Cấu tạo của một cơ cấu giảm chấn lái.​

1 - Van bù. 3 - Buồng bù chất lỏng. 5 - Trục . 7 - Bạc dẫn hướng và phớt bao kín. 2 - Vỏ. 4 - Van tiết lưu. 6 - Vỏ. 8 - Vỏ.

 

2.3. CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÍ HOẠT ĐỘNG CỦA CÁC CHI TIẾT CHÍNH

Các bộ phận chính của hệ thống lái có trợ lực gồm: bơm, van điều khiển, xilanh trợ lực, hộp cơ cấu lái (bót lái). Hệ thống lái sử dụng công suất động cơ để dẫn động cho bơm trợ lực tạo ra áp suất. Khi xoay vô lăng sẽ chuyển mạch một đường dẫn dầu tại van điều khiển. Nhờ áp suất dầu này mà píttông trong xilanh trợ lực được đẩy đi và làm quay bánh xe dẫn hướng. Do vậy, nhờ áp suất dầu thuỷ lực mà lực đánh lái vô lăng sẽ giảm đi và không phải quay tay lái quá nhiều. Do yêu cầu của hệ thống phải tuyệt đối kín nên bạn cần định kỳ kiểm tra sự ṛ rỉ dầu để đảm bảo rằng hệ thống lái làm việc hiệu quả và an toàn.

 

2.3.1. Bơm thủy lực và các thiết bị hổ trợ

Bơm dầu

 

 Bơm thuỷ lực là bộ phận cấu thành bộ trợ lực thuỷ lực. Được dẫn động bởi động cơ bằng đai và puli, nó có chức năng tạo ra áp suất dầu đủ lớn để cung cấp cho van phân phối dẫn đến các ngả của xylanh lực hỗ trợ cho quá tŕnh xoay các bánh xe dẫn hướng.
Đây là bộ phận phức tạp và chịu tải trọng lớn nhất của bộ trợ lực, bơm làm việc với tốc độ cao (bằng với tốc độ của động cơ), do sự thay đổi về cường độ làm việc và môi trường xung quanh nên nhiệt độ của bơm có thể đạt tới 100 – 110 (0c), áp suất dầu tạo ra trong khoảng 55 – 80 (kG/cm2). 
Do yêu cầu về áp suất tạo ra và làm việc trong điều kiện môi trường bất lợi nên bơm trợ lực là bộ phận được chế tạo chính xác và chỉ được tháo lắp, kiểm tra, sửa chữa khi có đầy đủ dụng cụ và vệ sinh sạch sẽ, các van phải điều chỉnh theo tài liệu hướng dẫn và có thiết bị đo áp suất. Không cho phép điều chính áp suất và lưu lượng bơm.
Cấu tạo và nguyên lư hoạt động của một số loại bơm thuỷ lực đang được sử dụng hiện nay

* Phân loại

Bơm phiến gạt

Hầu hết sử dụng loại bơm cánh gạt để làm bơm trợ lực v́ loại này có ưu điểm kết cấu đơn giản, gọn nhẹ, phù hợp với hệ thống thuỷ lực yêu cầu áp suất không lớn

-Cấu tạo của loại bơm phiến gạt được thể hiện trên h́nh

 

 

111

 

H́nh 2.23. Phối cảnh tháo rời của bơm trợ lực kiểu phiến gạt.

1 - B́nh chứa dầu. 4 - Rôto quay. 7 - Cụm van điều tiết. 
2 - Van xả không khí. 5 - Trục quay. 8 - Vỏ bơm. 
3 - Đĩa phân phối. 6 - Phiến gạt. 9 - Nắp bơm. 

 

B́nh chứa dầu (1) được dập bằng thép, là nơi chứa dầu chịu áp suất cao cung cấp cho bơm làm việc, b́nh dầu có thể được lắp trực tiếp vào thân bơm hay lắp rời và được nối với bơm bằng hai ống mềm, thông thường trên nắp b́nh có một thước đo mức để kiểm tra mức dầu. Rôto (4) được lắp chặt với trục (5) bằng then, trên rôto có các rănh trong các rănh có chứa các phiến gạt, các phiến gạt này có thể chạy tự do trong rănh và được giới hạn bởi đĩa (3) mặt trong của đĩa có dạng h́nh ô van, mặt ngoài có dạng h́nh tṛn và được cố định với thân bơm (8) bằng bu lông, thông thường thân bơm được đúc bằng gang. Lưu lượng của bơm được ổn định băng cụm van điều tiết (7).

Bơm dầu kiểu phiến trượt.

- Bơm phiến trượt tạo ra áp suất thuỷ lực lớn nhất khoảng 90 (kG/cm2). [10]
- Hiệu suất: 0.7 - 0.75.[10]
Ưu điểm của loại bơm này là kết cấu và công nghệ đơn giản dễ chế tạo, khối lượng nhỏ, giá rẻ tuy nhiên các chi tiết không bền, nhanh hỏng hóc.

112

H́nh 2.24. Phối cảnh bơm dầu kiểu phiến trượt.​

1 - B́nh chứa dầu. 4 - Phiến tỳ. 7 - Cụm van điều tiết. 
2 - Vỏ phiến trượt. 5 - Rôto lệch tâm quay. 8 - Vỏ bơm. 
3 - Ḷ xo ép phiến trượt. 6 - Phiến trượt. 9 - Nắp bơm.

   B́nh dầu (1) được làm bằn chất dẻo hay dập bằng thép, có thể được gắn trực tiếp lên bơm hay gắn rời và được nối với bơm bằng hai ống mềm. Vỏ bơm (2) được gia công chính xác, bằng thép, bên trong vỏ có các rănh, tại các rănh có phiến trượt (6), ḷ xo (3) và phiến tỳ (4). Rôto (5) h́nh trụ có dạng lệch tâm đặt bên trong vỏ phiến trượt (2), bề mặt của rôto được gia công tinh đặt độ bóng cao. Dưới sức ép của ḷ xo (3) các phiến trượt bị ép sát vào bề mặt của rô to.

   Bơm phiến trượt có cấu tạo gọn, các chi tiết bền và có hiệu suất làm việc khá cao. Tuy nhiên giá thành chế tạo loại bơm này hơi cao.
 Áp suất dầu tạo ra trong khoảng 60 - 80 (kG/cm2).
Cũng giống như bơm phiến gạt, để đảm bảo cho quá tŕnh làm việc trên bơm phiến trượt cùng yêu cầu lắp đặt các thiết bị phụ trợ khác như: van an toàn, van điều khiển lưu lượng và thiết bị bù không tải.
   Ngoài hai loại bơm đă được giới thiệu ở trên c̣n một số loại bơm thuỷ lực khác cũng được sử dụng trong các bộ trợ lực thuỷ lực tuy nhiên do đặc điểm về kỹ thuật nên không được sử dụng phổ biến trên các loại bộ trợ lực ngày nay như: Bơm piston, bơm bánh răng, bơm trục vít.

 

2.3.2. Van phân phối

Van phân phối là bộ phận được bố chí trong hộp cơ cấu lái, có chức năng thay đổi đường dẫn dầu áp lực cao, thay đổi lượng dầu áp lực cao đến xylanh lực tuỳ theo vị trí của vành lái. Có bốn loại van phân phối được sử dụng phổ biến trên các loại trợ lực thuỷ lực hiện nay là: Van quay, van ống, van cánh, van trượt...

 

H́nh 2.25. Van phân phối

   Chi tiết chính của van quay là một thanh xoắn. Thanh xoắn là một thanh kim loại mỏng có thể xoắn được khi có một mô men tác dụng vào nó. Đầu trên của thanh xoắn nối với vành tay lái c̣n đầu dưới nối với bánh răng hoặc trục vít, v́ vậy toàn bộ mô men xoắn của thanh xoắn cân bằng với tổng mô men người lái sử dụng để làm đổi hướng bánh xe. Mô men mà người lái tác động càng lớn th́ mức độ xoắn của thanh càng nhiều. 
Đầu vào của trục tay lái là một thành phần bên trong của một khối van h́nh trụ ống. Nó cũng nối với đầu mút phía trên của thanh xoắn. Phía dưới của thanh xoắn nối với phía ngoài của van ống. Thanh xoắn cũng làm xoay đầu ra của cơ cấu lái, nối với bánh răng hoặc trục vít phụ thuộc vào kiểu hệ thống lái.
Khi thanh xoắn bị vặn đi, nó làm bên trong của van ống xoay tương đối với phía ngoài. Do phần bên trong của van ống cũng được nối với trục tay lái (tức là nối với vành tay lái) nên tổng số góc quay giữa bên trong và ngoài của van ống phụ thuộc vào việc người lái xoay vành tay lái.
Khi vành tay lái không có tác động, cả hai đường ống thuỷ lực đều cung cấp áp suất như nhau cho cơ cấu lái. Nhưng nếu van ống được xoay về một bên, các đường ống sẽ được mở để cung cấp ḍng cao áp cho đường ống phía bên đó. Tuy nhiên các hệ thống bổ trợ trên có hiệu quả thấp. Chúng ta cùng nghiên cứu một số hệ thống trong tương lai cho hiệu suất cao hơn.

 

 

2.3.3. Xilanh lực

  Cặp chi tiết xy lanh và piston lực trong hệ thống trợ lực thuỷ lực là bộ phận tiếp nhận lực đẩy của dầu thuỷ lực cao áp và chuyền cho cơ cấu dẫn động lái hỗ trợ cho quá tŕnh xoay các bánh xe dẫn hướng. 
Tuỳ theo kết cấu của hộp cơ cấu lái và bộ phận dẫn động lái có các dạng piston và xy lanh khác nhau. Trên các loại xe du lịch nhỏ hiện đại ngày nay thường sử dụng cơ cấu dẫn động lái kiểu bánh răng thanh răng với cặp piston và xy lanh được thiết kế trực tiếp trên thanh răng. Ưu điểm của kiểu trợ lực này là có kết cấu nhỏ gọn dễ lắp đặt trên các loại xe nhỏ, trợ lực có tác động nhanh, các chi tiết có cấu tạo đơn giản.

Pistong trong cơ cấu lái kiểu bánh răng thanh răng được chế tạo liền với thanh răng để đảm bảo cho cơ cấu lái được nhỏ gọn và hiệu quả tác động nhanh chóng. Thanh răng và bánh răng được chế tạo kiểu răng nghiêng để

2.3.4. Đường ống dẫn dầu

  Đường ống dẫn dầu có thể được làm bằng cao su chịu áp lực hay bằng kim loại như đồng....có chức năng dẫn dầu cao áp từ bơm trợ lực tới van phân phối, các buồng xylanh và quay trở về b́nh chứa. Thông thường đường ống dẫn dầu từ b́nh chứa tới bơm và tới van phân phối được làm bằng cao xu chịu áp lực do trong quá tŕnh vận hành cơ cấu lái có thể dịch chuyển một khoảng nhất định so với bơm và b́nh chứa nhiên liệu, đường ống dẫn từ van phân phối đến các buồng xylanh có thể được làm bằng đồng.

 

2.3.5. B́nh chứa

   B́nh chứa cung cấp dầu trợ lực lái. Nó được lắp trực tiếp vào thân bơm hoặc lắp tách biệt. Nếu không lắp với thân bơm th́ sẽ được nối với bơm bằng hai ống mềm.
Thông thường, nắp b́nh chứa có một thước đo mức để kiểm tra mức dầu. Nếu mức dầu trong b́nh chứa giảm dưới mức chuẩn th́ bơm sẽ hút không khí vào gây ra lỗi trong vận hành. V́ vậy bạn hăy định kỳ kiểm tra mức dầu trợ lực lái, nếu thấp hơn mức cho phép hăy bổ xung bằng loại dầu phù hợp. Nếu không khí lọt vào hệ thống phải t́m cách xả hết không khí.

 

 

2.4. HƯ HỎNG VÀ SỮA CHỮA

2.4.1.  Những dấu hiệu cần sửa chữa ở hệ thống thước lái Ô Tô

   Hệ thống lái thường hay bị hỏng các rô tuyn lái, bơm trợ lực là nhiều nhất. Đó là những chi tiết được gắn chặt vào với thước lái và trục bánh xe đóng vai tṛ giúp bánh xe chuyển hướng dễ dàng nhất. Khi vận hành trong thời gian dài th́ tuổi thọ của rô tuyn cũng từ đó cũng giảm dần do hao ṃn. Một trong những dấu hiệu để bạn nhận biết đó là:

2.4.1.1. Rô tuyn lái

– Rô tuyn lái khi chuyển bị lệch về một bên khi đánh lái thẳng hoặc nhấn phanh mạnh.

– Mặt trong và mặt ngoài của lốp xe bị ṃn không đều.

– Phần đầu của ô tô phát ra tiếng kêu lạ của kim loại gơ, va chạm vào nhau khi bạn đánh lái để đỗ ô tô.– Hăy thường xuyên kiểm tra, bảo dưỡng và sửa chữa ngay các dấu hiệu đó th́ rô tuyn lái sẽ đảm bảo việc vận hành trơn tru, dễ dàng nhất

2.4.1.2. Bơm trợ lực lái

Với nhiệm vụ tạo áp lực đẩy dầu thước lái đi vào các ống của hệ thống trợ lực lái. Các ống này được kết nối với một buồng trợ lực lái của ô tô qua bánh răng tùy thuộc vào mỗi thiết kế của từng ḍng xe ô tô khác nhau. Vậy nên, Để vận hành dễ dàng, an toàn th́ điều cần thiết là bạn cần phải thay thế kịp thời, bảo dưỡng định kỳ để đảm bảo cho xe hoạt động ổn định tốt nhất

 

2.4.2. Hư hỏng thường gặp trên Ô Tô

2.4.2.1. Hiện tượng nặng lái

Khi nhận thấy những hiện tượng nặng lái, khiến người lái xe phải rất tốn sức sẽ ảnh hưởng tới sự an toàn cho tính mạng của người lái xe. hăy kiểm tra lượng dầu và bơm trợ lực lái.

      -Nguyên nhân: Nhiều khả năng dầu trợ lực lái thiếu dẫn đến hỏng bơm trợ lực lái , có thể đă có ṛ rỉ trên đường ống. Khu vực ṛ rỉ thường bám nhiều bụi bẩn, đó có thể là một vết nứt, hay đoạn ống gẫy. Đôi khi bạn cần khởi động máy, đánh lái nhiều lần bởi khi đó dầu áp suất cao dễ rỉ ra ngoài. Đai trượt bên pu-ly, động cơ hoạt động nhưng bơm quay với tốc độ yếu, áp suất chênh lệch không được duy tŕ cũng gây ra hiện tượng đánh lái nặng
      -Cách khắc phục:Khi hiện tượng này xảy ra, hăy tra kiểm dây đai, lượng dầu và bơm trợ lực lái hoặc tới Garage để kiểm tra và bảo dưỡng thước lái kịp thời giúp cho người lái xe dễ dàng hơn, giúp điều khiển mang lại độ an toàn cao cho người ngồi lái xe.

 

2.4.2.2. Hiện tượng tay lái trả chậm

-Nguyên nhân : do áp suất và lưu lượng dầu được bơm qua bơm trợ lực làm giảm khiến cho hệ thống thước lái dịch chuyển chậm hơn khi đánh lái. Vậy nên nhiều khả năng thước lái của bạn đă bị hở xec măng, chính v́ điều này dẫn tới lượng dầu đi qua khoang sẽ chậm hơn so với hiện tượng chậm trả lái. Hiện tượng này có thể xuất hiện cùng với hiện tượng tay lái nặng do bơm trợ lực hoạt động kém hiệu quả

2.4.2.3. Tuổi tho bơm trợ lực lái trên Ô Tô

    Bơm trợ lực lái trên xe ô tô có tuổi thọ ít nhất là 250.000 km sẽ bắt đầu có tiếng kêu lạ. Hăy thường xuyên kiểm tra và khắc phục để khi lái xe để đảm bảo được việc điều khiến, điều hướng lái ô tô ổn định, an toàn và linh hoạt.

 

2.4.2.4. Vành tay lái bị rơ

        -Nguyên nhân : là do sử dụng lâu ngày nên các khớp nối như khớp trục trung gian, khớp cầu, trục các đăng lái bị bào ṃn làm gia tăng độ trễ khi lái xe. Độ rơ vành tay lái sẽ phản ánh độ rơ của hệ thống lái.

        -Cách khắc phục: Khi độ rơ vành tay lái nhiều, tài xế cần đưa xe đến các garage  để điều chỉnh lại bạc lái ngay.

 

2.4.2.5. Tiếng kêu lạ trên hệ thống lái Ô Tô

   Những tiếng kêu bất thường ở hệ thống lái xe ô tô. Khi chủ nhân lái xe đang đánh lái điều khiển ô tô thấy phát ra những tiếng kêu bất thường.

    -Nguyên nhân:chính là do thiếu dầu trợ lực lái hoặc bơm trợ lực lái hoạt động kém và thấy tiếng kêu “lục cục” dưới gầm đó có thể do bạc lái ṃn hoặc bị rơ.

 

2.4.2.6. Chảy dầu thước lái Ô Tô

   Hiện tượng  chảy dầu thước lái là một hiện tượng thường xuyên xảy ra ở hệ thống lái trợ lực thủy lực.

      - Nguyên nhân: có thế do phớt thước lái của xe ô tô bị chảy dầu hoặc phớt của thước lái có thể bị rách do nước hoặc do bụi bẩn bám vào trong thời gian dài vận hành.

      -Cách khắc phục: khi gặp phải những vấn đề này cần được đưa tới các garage để kiểm tra, sửa chữa và thay thế để vận hành an toàn nhất.

 

2.4.2.7. Hỏng van phân phối dầu

-Cách kiểm tra: đánh hết lái sang trái rồi phải. Với cách kiểm tra này, cần đặt áp suất lốp theo đúng khuyến cáo của nhà sản xuất. Nếu van làm việc b́nh thường, bạn có thể nghe được tiếng động nhẹ khi bánh lệch hoàn toàn về một phía.
Nếu không nghe được th́ van có thể bị kẹt hoặc gặp phải một số vấn đề khác. Đừng giữ vô-lăng ở trạng thái đánh hết lái trong thời gian dài bởi áp lực dầu cao có thể phá hỏng hệ thống.

   -cách khắc phục: sự hư hỏng này đ̣i hỏi người có nhiều kinh nghiệm, tốt nhất bạn nên đưa xe tới gara có uy tín.
Các liên kết của hệ dẫn động lái và treo bị dơ cũng ảnh hưởng tới sự làm việc của trợ lực lái. Do đó cần khắc phục chúng kịp thời để toàn hệ thống làm việc tốt.

      Sửa chữa và bảo dưỡng hệ thống lái nhằm đào tạo cho học viên có đầy đủ kiến thức về cấu tạo, nhiệm vụ và nguyên tắc hoạt động của các bộ phận của hệ thống lái ô tô. Học viên c̣n có đủ kỹ năng phân định để tiến hành bảo dưỡng và kiểm tra, sửa chữa các hư hỏng của các bộ phận của hệ thống.

 

 

Chương 3: HỆ THỐNG ĐIỆN

3.1. HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN

 Hệ thống cung cấp điện, có nhiệm vụ cung cấp năng lượng điện cho các phụ tải điện trên ô tô với một điện thế ổn định trong mọi điều kiện làm việc của ô tô.

3.1.1. Ac-quy

3.1.1.1. Nhiệm vụ và phân loại

* Nhiệm vụ:

- Ắc quy là một thiết bị có khả năng nạp điện đóng vai tṛ là nguồn điện cho các thiết bị điện khi động cơ dừng hoạt động. Khi động cơ hoạt động, nó lưu năng lượng điện.

- Ắc quy khởi động trong hệ thống điện thực hiện chức năng của một thiết bị chuyển đổi hóa năng thành điện năng và ngược lại , để cung cấp điện cho máy khởi động để khởi động động cơ.

- Ắc quy khởi động c̣n cung cấp điện cho các phụ tải điện quan trọng khác trong hệ thống điện, cung cấp từng phần hoặc toàn bộ trong trường hợp động cơ chưa làm việc hoặc đă làm việc mà máy phát điện chưa phát đủ công suất (động cơ đang làm việc ở chế độ số ṿng quay thấp). Ngoài ra, ắc quy c̣n đóng vai tṛ bộ lọc và ổn định điện thế trong hệ thống điện ô tô khi điện áp máy phát dao động.

* Phân loại:

- Theo tính chất dung dịch điện phân, ắc quy được chia ra các loại: ắc quy axít (dung dịch điện phân là axít H2SO4) và ắc quy kiềm (dung dịch điện phân là KOH hoặc NaOH)

- Theo tính chất vật liệu vỏ b́nh chia ra: vỏ bằng ê bô nít, cao su cứng hay các vật liệu tổng hợp khác

- Ngoài ra ắc quy c̣n có thể phân loại theo hiệu điện thế, theo dung lượng, theo vật liệu tấm cách …

3.1.1.2. Cấu tạo và nguyên lư hoạt động

* Cấu tạo:

- Cấu tạo một b́nh ắc quy ch́ – axít được giới thiệu như trên h́nh 2.1 gồm vỏ b́nh (1) có các ngăn riêng và được ngăn cách nhờ các vách ngăn (2). Trong mỗi ngăn có đặt các khối bản cực gồm phân khối bản cực dương (8) và phân khối bản cực âm (7) ngăn cách với nhau bằng các tấm ngăn (10). Mỗi ngăn như vậy được coi là một ắc quy đơn. Các ắc quy đơn nối nối tiếp với nhau bằng các cầu nối (6) và tạo thành b́nh ắc quy. Ngăn đầu và ngăn cuối có các cọc (5) làm theo dạng côn, kèm theo các dấu (+) và (-) tạo thành các đầu cực của ắc quy.

                           cắt acquy

H́nh 3.1. Cấu tạo ac-quy ch́- axit

1.Vỏ b́nh; 2.Vách ngăn; 3.Nắp; 4.Nút; 5.Cọc b́nh; 6.Cầu nối

7.Bản cực âm; 8. Bản cực dương; 9.Chất điện phân; 10.Tấm ngăn

 

- Vỏ b́nh: vỏ b́nh được đúc thành một khối và chế tạo bằng nhựa ê bô nít, cao su cứng.

                           cấu tạo vỏ b́nh acquy

H́nh 3.2. Cấu tạo vỏ ac-quy

 

- Vỏ b́nh phải có khả năng chịu được axít, có kết cấu cứng vững chịu được va đập. Đáy vỏ b́nh có làm các gân, một mặt làm tăng độ cứng cho vỏ b́nh, mặt khác để đỡ các khối bản cực tránh hiện tượng chập mạch bên trong ắc quy do các chất tác dụng rơi xuống đáy b́nh trong quá tŕnh sử dụng. Vỏ b́nh được chia thành các ngăn để chứa các ắc quy đơn.

- Bản cực: cấu tạo của một bản cực trong ắc quy gồm có phần khung xương và chất tác dụng trát lên nó. Khung xương của bản cực âm và dương có cấu tạo giống nhau, chúng được đúc từ ch́ (Pb) có pha thêm (5÷8)% stibi (Sb) và tạo thành h́nh dạng mạng lưới. Phụ gia stibi (Sb) thêm vào ch́ làm tăng thêm độ dẫn điện, tăng độ cứng vững và giảm han gỉ cho khung xương đồng thời cải thiện đặc tính đúc khi đúc khung xương. Khung xương có nhiệm vụ làm nơi bám bột ch́ và phân bố ḍng điện đều trên bản cực.

- Các bản cực âm và dương được ghép lại với nhau thành khối bản cực. Số bản cực âm thường lớn hơn số bản cực dương một bản để đặt các bản cực dương vào giữa các bản cực âm nhằm đảm bảo cho các bản cực dương làm việc đều cả hai mặt tránh cong vênh và bong rơi chất tác dụng. Độ dày của các bản cực dương thường lớn hơn bản cực âm để đảm bảo độ bền và làm giảm điện trở, v́ khi nạp quá tŕnh ôxy hóa xảy ra ở bản cực dương mănh liệt hơn.

                           kết cấu khối bản cực

H́nh 3.3. Kết cấu khối bản cực

1.Bản cực âm; 2.Cọc âm; 3.Tấm ngăn; 4.Bản cực dương

- Tấm ngăn: đặt giữa các bản cực để tránh chập mạch các bản cực, đồng thời tấm ngăn c̣n có nhiệm vụ giữ cho chất tác dụng ở các bản cực bớt bị bong rơi trong quá tŕnh sử dụng ắc quy. Tấm ngăn làm bằng vật liệu xốp chịu axít như: bông thủy tinh, miplat hay kết hợp giữa bông thủy tinh với miplat hoặc gỗ. Các tấm ngăn thường có một mặt nhẵn và một mặt h́nh sóng, mặt nhẵn đặt hướng về phía bản cực âm c̣n mặt lượn sóng hướng về phía bản cực dương để tạo điều kiện cho dung dịch điện phân dễ luân chuyển đến bản cực dương và thẩm thấu tốt hơn.

- Nắp, nút và cầu nối: trên ắc quy có nắp đậy làm kín, ở đó có bố trí các lỗ để kiểm tra và bổ sung dung dịch điện phân. Nút để bảo vệ không cho dung dịch điện phân chảy ra ngoài trong quá tŕnh sử dụng, đồng thời trên nút có bố trí các lỗ thông hơi, tránh cho áp suất trong các ngăn ắc quy không bị tăng quá cao trong quá tŕnh phản ứng hóa học xảy ra. Cầu nối là những thanh đúc bằng ch́ có khả năng tải được ḍng điện lớn, dùng để đấu nối tiếp các ngăn của b́nh ắc quy lại với nhau.

                                       nút b́nh ac-quy

H́nh 3.4. Cấu tạo nút b́nh ac-quy

 

- Dung dịch điện phân: dung dịch điện phân là dung dịch axít sunphurít (H2SO4) nguyên chất và nước cất. Nếu nồng độ dung dịch quá cao các tấm ngăn nhanh bị hỏng, các chất tác dụng dễ bong ra khỏi khung xương và quá tŕnh sun phát hóa xảy ra nhanh làm giảm điện dung ắc quy. Sun phát hóa là hiện tượng những tinh thể ch́ sun phát (PbSO4) có màu trắng kết tinh trên bề mặt các bản cực, lớp tinh thể này cứng và có điện trở lớn. Nồng độ quá thấp th́ suất điện động ắc quy giảm và dung dịch dễ bị đóng băng ở nhiệt độ thấp.

- Khi pha chế dung dịch điện phân cần chú ư phải đổ từ từ axít vào nước cất, tuyệt đối không được đổ nước cất vào axít v́ như thế sẽ gây phản ứng mạnh dễ cháy nổ.

* Nguyên lư nạp và phóng điện:

+ Phóng điện :

- Năng lượng điện được phát ra khi axit sunphuric trong dung dịch điện phân phản ứng với ch́ và trở thành nước. Lúc này, axit sunphuric sẽ kết hợp với các bản cực, làm cho các bản cực dương và âm chuyển thành sunfat ch́.

               nguyên lư nạp và phóng điện

H́nh 3.5. Nguyên lư nạp và phóng điện

A: Ḍng điện phóng; B: Ḍng điện nạp

+ Nạp điện :

- Do axit sunphuric được giải phóng ra khỏi các bản cực, chất điện phân chuyển thành axit sunphuric, và nồng độ của chất điện phân tăng lên. Các bản cực dương chuyển thành ôxit ch́ và các bản cực âm chuyển thành ch́.

*Lưu ư :

- Khi phản ứng hoá học xảy ra (điện phân của nước) trong dung dịch điện phân khi nạp điện, các bản cực dương sẽ tạo ra ôxy và các bản cực âm sẽ tạo ra hyđrô. Do sự điện phân của nước, lượng chất điện phân sẽ giảm đi, do đó cần phải đổ thêm.

3.1.1.3. Các thông số cơ bản của ac-quy

- Suất điện động

- Hiệu điện thế

- Điện trở trong

- Độ phóng điện

- Năng lượng

- Công suất

3.2. HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG VÀ TÍN HIỆU

3.2.1. Hệ thống chiếu sáng

3.2.1.1. Nhiệm vụ , phân loại và yêu cầu

* Nhiệm vụ :

- Chiếu sáng phần đường khi xe chuyển động trong đêm tối.

- Báo hiệu bằng ánh sáng về sự có mặt của xe trên đường.

- Báo kích thước, khuôn khổ của xe và biển số xe.

- Báo hiệu khi xe quay ṿng, rẽ trái hoặc rẽ phải khi phanh và khi dừng.

- Chiếu sáng các bộ phận trong xe khi cần thiết (chiều sáng động cơ, buồng lái, khoang hành khách, khoang hành lí...).

* Phân loại :

- Theo chức năng làm việc, hệ thống chiếu sáng và tín hiệu có thể chia thành ba hệ: hệ thống chiếu sáng ngoài (c̣n gọi là hệ thống đèn pha), hệ thống các đèn tín hiệu và hệ thống các đèn trong xe.

- Theo đặc điểm của phân bố chùm ánh sáng, người ta phân thành hai loại hệ thống chiếu sáng: hệ thống chiếu sáng theo Châu Âu và hệ thống chiếu sáng theo Châu Mỹ.

* Yêu cầu :

- Có cường độ ánh sáng lớn đảm bảo chiếu sáng tốt khoảng đường phía trước xe (đối với hệ đèn pha yêu cầu khoảng chiếu sáng ít nhất là 100m).

- Không làm lóa mắt người lái các xe chạy ngược chiều.

- Đảm bảo độ tin cậy cao, chịu được va đập và rung động mạnh.

- Làm việc tốt trong điều kiện thời tiết sương mù.

- Có tuổi thọ cao, dễ tháo lắp, bảo dưỡng và sửa chữa.

3.2.1.2. Các thông số cơ bản

* Khoảng chiếu sáng :

+ Khoảng chiếu sáng xa từ 180-250m

+ Khoảng chiếu sáng gần từ 50 – 75m

* Công suất tiêu thụ của mỗi bóng đèn:

+ Ở chế độ chiếu xa là 45W- 70W

+ Ở chế độ chiếu gần là 35W – 40W.

3.2.1.3. Một số loại đèn chiếu sáng trên ô tô

                           Hệ thống chiếu sáng

H́nh 3.6. Vị trí các đèn chiếu sáng trên ô tô

 

- Hệ thống chiếu sáng bao gồm gồm nhiều loại đèn có chức năng, bao gồm :

   + Đèn hậu: vào ban đêm hay trong đường hầm, đèn hậu báo cho xe phía sau về sự hiện diện của xe bạn.

   + Đèn phanh: Tín hiệu này phát sáng để thông báo cho xe phía sau rằng bạn đang đạp phanh. Thông thường, đèn phanh sử dụng chung vỏ với đèn hậu và phát ra ánh sáng mạnh hơn.

   + Đèn xi-nhan : Tín hiệu này phát sáng để báo cho các xe khác trên đường rằng xe bạn sắp rẽ trái hay phải hay hướng đi thay đổi.

   + Đèn báo nguy hiểm : Tín hiệu này phát sáng để báo cho các xe khác trên đường rằng xe bạn phải dừng hay đỗ lại khẩn cấp.

   + Đèn lùi : Tín hiệu này phát sáng để báo cho các xe khác trên đường rằng xe bạn phải dừng hay đỗ lại khẩn cấp.

   + Đèn kích thước: Vào ban đêm, đèn này báo cho xe khác trên đường về vị trí và chiều rộng của xe bạn.

   + Đèn biển số : Đèn này làm cho biến số có thể nh́n thấy vào ban đêm

   + Đèn sương mù trước và sau : Những đèn phụ này được sử dụng khi tầm nh́n kém như trời mưa hay sương mù.

3.2.2. Hệ thống tín hiệu

3.2.2.1. Hệ thống c̣i

- C̣i được xếp vào hệ thống tín hiệu v́ các tín hiệu âm thanh do c̣i phát ra nhằm mục đích chủ yếu để đảm bảo an toàn giao thông và một vài mục đích khác.

- C̣i điện là một khí cụ điện phát ra tín hiệu âm thanh để báo cho người đi đường, người chỉ dẫn giao thông và các xe khác biết trước khi xe đến. C̣i điện dùng trên ô tô thường dùng kiểu rung

3.2.2.2. Hệ thống báo rẽ và báo nguy

* Công tắc báo rẽ

                           công tắc đèn báo rẽ

H́nh 3.7. Công tắc báo rẽ

* Công tắc đèn báo nguy

- Khi bật công tắc đèn báo nguy sẽ làm tất cả đèn báo rẽ đều nháy

                           đèn báo nguy

H́nh 3.8. Công tắc đèn báo nguy

 

* Hệ thống đèn phanh

- Đèn này được bố trí sau xe và có độ sáng cao để ban ngày có thể nh́n rơ . Mỗi ô tô phải có hai đèn phanh và tự động bật bằng công tắc đặc biệt khi người lái xe đạp bàn đạp phanh.

- Màu quy định của đèn phanh là màu đỏ

* Hệ thống đèn kích thước :

- Đèn kích thước được lắp sau xe, trước xe , bên hông xe, trên nắp cabin để chỉ báo chiều rộng, chiều dài và chiều cao xe. Các đèn kích thước thường dùng kính khuyếch tán màu đỏ có công suất mỗi bóng là 10W.

* Đèn báo tốc độ

- Đèn báo tốc độ là hệ đèn soi sáng bảng đồng hồ, giúp người lái nhận biết các thông số hoạt động của xe ở trong điều kiện ban đêm.

Chương 4: HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG VÀ TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN

4.1. CÔNG DỤNG, PHÂN LOẠI YÊU CẦU CỦA HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG

4.1.1. Công dụng của hệ thống truyền động

Truyền và biến đổi momen xoắn từ động cơ đến các bánh xe sao cho phù hợp giữa chế độ làm việc của động cơ và momen cản sinh ra trong quá tŕnh ô tô chuyển động.

Cắt ḍng công suất trong thời gian ngắn hoặc dài.

Thực hiện đổi chiều chuyện động giúp ô tô chuyển động lùi.     

Tạo khả năng chuyển động êm diệu và thay đổi tốc độ cần thiết trên đường đi.

4.1.2. Phân loại hệ thống truyền

Hiện nay hệ thống truyền động có 4 cơ cấu cơ bản nhất:

-         FWD (Front-Wheel nhận được "lực" truyền từ động cơ. Hai bánh trước sẽ chủ động quay) là hệ thống dẫn động cầu trước, tức là 2 bánh trước sẽ trực tiếp "kéo" 2 bánh sau lăn theo.

-         RWD (Rear-Wheel Drive) là hệ dẫn động cầu sau. Hoạt động của hệ thống này tương tự như FWD nhưng lần này là 2 bánh sau quay và "đẩy" 2 bánh trước lăn theo.

-         AWD (All-Wheel Drive) là hệ dẫn động 4 bánh toàn thời gian. Chúng ta có thể hiểu nôm na là tất cả 4 bánh xe luôn luôn nhận được "lực" truyền từ động cơ xe.

-         4WD (4-Wheels Drive) cũng là hệ dẫn động 4 bánh nhưng là loại bán thời gian. Chiếc xe trang bị hệ thống dẫn động này có thể "quay" được cả 4 bánh cùng lúc hoặc chỉ 2 bánh tùy vào lựa chọn của người lái thông qua một cơ cấu "gài cầu" bên trong xe.

4.1.3. Yêu cầu của hệ thống truyền động

-         Truyền động phải êm diệu không gây ra va đập.

-         Đảm bảo truyền hết công xuất từ động cơ đến bánh xe.


 

4.2. GIỚI THIỆU VỀ MỘT SỐ BỘ TRUYỀN TRÊN XE Ô TÔ

4.2.1. Hệ thống dẫn động cầu trước (FWD)

Đa số các mẫu xe ngày nay đều được trang bị hệ thống dẫn động phổ biến này. Vào những năm đầu thế kỷ 20, kiểu dẫn động cầu trước (FWD) là thuộc loại "hàng hiếm" v́ đa số các loại xe đều được trang bị hệ thống dẫn động cầu sau (RWD). Nhưng ở thời điểm hiện tại, kiểu dẫn động FWD lại được trang bị trên khoảng 70% số xe mới xuất xưởng. Nguyên nhân chính nằm ở chỗ các xe hiện đại đều có động cơ đặt trước thay v́ đặt sau như trước kia. V́ vậy, để loại bỏ cơ cấu truyền động từ trước ra sau vốn dĩ hơi "lằng nhằng" và tiêu hao nhiều năng lượng, ư tưởng truyền "lực" tới ngay bánh trước là giải pháp khả thi nhất.

Äang tải he-thong-dan-dong-cau-truoc.jpg…

H́nh 4.1. Cơ cấu lái và dẫn động trên trục trước của một chiếc xe FWD​

 

4.2.2. Hệ thống dẫn động cầu sau (RWD)

Một đặc tính quan trọng nữa là thiết kế chủ động "quay" của bánh sau sẽ cung cấp lực "đẩy" thay v́ lực "kéo", v́ vậy khi xe tăng tốc th́ quán tính nghỉ sẽ dồn năng lượng của nó về phía sau nhiều hơn, do đó nó sẽ làm tăng khả năng bám đường của các bánh dẫn động. Như vậy, đối với các loại xe thường xuyên phải tăng-giảm tốc nhanh chóng th́ thiết kế bánh sau chủ động tỏ ra rất hiệu quả. Đây cũng là lư do người ta sử dụng thiết kế RWD cho những chiếc xe thể thao hay xe đua tốc độ. Toyota FT-86 và Subaru BRZ chính là những chiếc xe thể thao thương mại có hệ thống dẫn động RWD tiêu biểu trên thị trường hiện nay. Chi phí sửa chữa cũng là một lợi thế khác của hệ thống dẫn động RWD. Mỗi khi có lỗi xuất hiện trên hệ truyền động RWD, chúng sẽ được xử lư một cách độc lập. Nhưng đối với các loại xe FWD th́ ngược lại, chủ nhân của chúng có thể sẽ phải sửa chữa thêm một "chùm" các chi tiết liên quan.

Äang tải he-thong-dan-dong-cau-sau-RWD.png…

H́nh 4.2. Hệ thống dẫn động cầu sau trên Toyota FT-86​

 

4.3. HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN

4.3.1. Khái niệm động cơ điện

Động cơ điện ( hay motor)  là máy điện dùng để chuyển đổi năng lượng điện sang năng lượng cơ.

4.3.2. Cấu tạo và nguyên lư hoạt động

Phần chính của động cơ điện gồm phần đứng yên (stator) và phần chuyển động (rotor) được quấn nhiều ṿng dây dẫn hay có nam châm vĩnh cửu.

 Khi cuộn dây trên rotor và stato được nối với nguồn điện, xung quanh nó tồn tại các từ trường, sự tương tác từ trường của rotor và stator tạo ra chuyển động quay của rotor quanh trục hay 1 mômen.

 

 

Chương 5: HỆ THỐNG PHANH

5.1. CÔNG DỤNG, PHÂN LOẠI, YÊU CẦU CỦA HỆ THỐNG PHANH

5.1.1. Công dụng hệ thống phanh

-         Hệ thống phanh là một hệ thống có vai tṛ đặc biệt quan trọng:

Giảm tốc độ của ô tô đến khi ngừng hẳn hoặc đến 1 tốc độ cần thiết và đồng thời giữ cho ô tô đứng yên trên đường phẳng hoặc trên dốc.

Đảm bảo cho ô chạy an toàn mọi chế độ làm việc, nâng cao năng suất vận chuyển.

5.1.2. Phân loại

Theo cơ cấu phanh: phanh guốc, phanh đĩa, phanh đai.

Theo dẫn động phanh: phanh cơ khí, phanh thủy lực, phanh khí, phanh điện từ, phanh liên hợp.

Theo kết cấu cường hóa phanh: Phanh trợ lực bằng khí nén, Phanh trợ lực thủy lực hay kết hợp.

Ngoài ra để có độ tin cậy cao, đảm bảo an toàn chuyển động trong mọi trường hợp, hệ thống phanh của ôtô có thể phân loại tối thiểu ba loại phanh:

-         Phanh chính (phanh chân-làm việc): thường được điều khiển bằng bàn đạp. Được sử dụng thường xuyên ở tất cả mọi chế độ chuyển động.

-         Phanh phụ (phanh tay - dừng): Phanh này thường được điều khiển bằng tay. Dùng để giữ cho ôtô máy kéo đứng yên tại chỗ khi dừng xe hoặc khi không làm việc.

-         Phanh dự trữ: Dùng để phanh ôtô máy kéo trong trường hợp phanh chính (phanh chân) hỏng.

-         Phanh chậm dần: Trên các ôtô máy kéo tải trọng lớn, làm việc ở vùng đồi núi, chuyển động xuống các dốc dài, dùng để: Để giảm dần tốc độ của ôtô máy kéo trước khi dừng hẳn. Phanh liên tục, giữ cho tốc độ không tăng quá giới hạn cho phép khi xuống dốc.

5.1.3. Yêu cầu của hệ thống phanh

-         Làm việc bền vững, tin cậy, đảm bảo tính ổn định và điều khiển của ôtô máy, kéo khi phanh.

-         Có hiệu quả phanh cao khi phanh đột ngột với cường độ lớn trong trường hợp nguy hiểm.

-         Phanh êm dịu trong những trường hợp khác, để đảm bảo tiện nghi và an toàn cho hành khách và hàng hóa.

-         Giữ cho ôtô máy kéo đứng yên khi cần thiết, trong thời gian không hạn chế.

-         Không có hiện tượng tự phanh khi các bánh xe dịch chuyển thẳng đứng và khi quay ṿng.

-         Hệ số ma sát giữa má phanh với trống phanh cao và ổn định trong mọi điều kiện sử dụng.

-         Điều khiển nhẹ nhàng thuận tiện, lực cần thiết tác dụng lên bàn đạp hay đ̣n điều khiển nhỏ.

5.2. KHẢO SÁT CÁC HỆ THỐNG PHANH TRÊN Ô

Là bộ phận trực tiếp tạo lực cản và làm việc theo nguyên lư ma sát, kết cấu cơ cấu phanh gồm có hai phần chính là: Phần tử ma sát và cơ cấu ép. Ngoài ra, cơ cấu phanh c̣n có một số bộ phận phụ khác, như: Bộ phận điều chỉnh khe hở (giữa các bề mặt ma sát), bộ phận để xả khí (đối với dẫn động thủy lực).

Trên ôtô máy kéo hiện nay người ta thường dùng các loại cơ cấu phanh sau: phanh guốc (phanh tang trống), phanh đĩa, phanh đai.

5.2.1. Loại phanh tang trống

Đây là loại cơ cấu phanh được sử dụng phổ biến nhất. Về thành phần cấu tạo gồm: Trống phanh, guốc phanh, mâm phanh, cơ cấu ép, bộ phận điều chỉnh khe hở và xả khí.

H́nh 5.1. Kết cấu tổng thể của cơ cấu phanh loại guốc

 

Có rất nhiều sơ đồ để kết nối các phần tử của cơ cấu phanh. Các sơ đồ này khác nhau ở: Dạng và số lượng cơ cấu ép, số bậc tự do của các guốc phanh, đặc điểm tác dụng tương hỗ giữa guốc với trống, giữa guốc với cơ cấu ép. Từ đó mà tùy theo từng loại mà chúng có thể khác nhau về: Hiệu quả làm việc, đặc điểm mài ṃn các bề mặt ma sát của guốc, giá trị lực tác dụng lên cụm ổ trục của bánh xe, mức độ phức tạp của kết cấu.

5.2.2. Các loại dẫn động phanh

Đối với ô tô hệ thống phanh làm việc, sử dụng chủ yếu các loại dẫn động như: Dẫn động cơ khí, dẫn động thủy lực, dẫn động khí nén hay dẫn động diện và dẫn động kết hợp.

Dẫn động cơ khí thường chỉ dùng cho phanh dừng, v́ hiệu suất thấp và khó đảm bảo phanh đồng thời các bánh xe.

Dẫn động thủy lực hầu như không dùng cho máy kéo nhưng lại thường dùng để dẫn động phanh của rơ moóc kéo theo sau. Trên các máy kéo cỡ lớn thường sử dụng dẫn động khí nén.

Dẫn động điện chỉ dùng cho đoàn xe kéo moóc, nhưng cũng rất hiếm. Trên các xe và đoàn xe tải trọng lớn và rất lớn sử dụng nhiều loại phanh liên hợp thủy khí.

Đối với máy kéo, thường dùng dẫn động cơ khí, v́ nó có kết cấu đơn giản, làm việc tin cậy. Dẫn động cơ khí, tuy hiệu suất thấp, độ chính xác kém và khó đảm bảo phanh đồng thời các bánh xe. Nhưng ở máy kéo các đường dẫn động không dài, tốc độ chuyển động thấp nên các nhược điiểm đó ít nghiêm trọng.

5.2.2.1. Các loại dẫn động phanh thủy lực chính

Dẫn động thủy lực được sử dụng rộng răi trên các ôtô du lịch, ôtô tải cỡ nhỏ hoặc cỡ đặc biệt lớn. Dựa theo loại năng lượng sử dụng, dẫn động phanh thuỷ lực có thể chia thành hai loại: dẫn động tác dụng trực tiếp, dẫn động tác dụng gián tiếp.

* Dẫn động tác dụng trực tiếp.

Cơ cấu phanh được điều khiển trực tiếp chỉ bằng lực tác dụng của người lái.

H́nh 5.2. Dẫn động thủy lực tác dụng trực tiếp

1,8– Xilanh bánh xe; 2,7– Ống dẫn thuỷ lực; 3,4– Piston; 6– Xilanh chính; 5– Bàn đạp phanh

 

* Dẫn động tác dụng gián tiếp.

Cơ cấu phanh được dẫn động một phần nhờ lực người lái, một phần nhờ các bộ trợ lực lắp song song với bàn đạp.

* Dẫn động thủy lực dùng bầu trợ lực chân không.

Bộ trợ lực chân không dùng nguồn chân không trên đường nạp động cơ với độ chân không khoảng 500÷600 mm thuỷ ngân nên có hiệu qủa thấp và thường được sử dụng trên các ôtô du lịch và tải nhỏ có động cơ xăng.

Đối với động cơ diesel, độ chân không trên đường nạp rất nhỏ do không có bướm ga và số ṿng quay trục khuỷu thường thấp hơn của động cơ xăng. V́ thế trong trường hợp này nếu muốn sử dụng bộ trợ lực chân không người ta phải dùng bơm riêng để tạo nguồn áp suất chân không. Bơm chân không sử dụng trên ô tô thường là loại cánh gạt.

* Dẫn động thủy lực trợ lực khí nén.

Bộ trợ lực gồm cụm van khí nén 3 nối với b́nh chứa khí nén 4 và xi lanh lực 5 (trong có piston hoặc màng trợ lực). Trong cụm van 3 có các bộ phận sau:

+ Cơ cấu tỷ lệ: Đảm bảo sự tỷ lệ giữa lực đạp và lực phanh.

+ Van nạp: Cho khí nén từ b́nh chứa đi vào khi đạp phanh.

+ Van xả: Cho khí nén trong dẫn động thoát ra ngoài khí quyển khi nhả phanh.

H́nh 5.3. Sơ đồ dẫn động phanh trợ lực bằng khí nén

 

5.2.2.2. Dẫn động phanh khí nén

Dẫn động khí nén hiện nay được sử dụng rộng răi trên các ôtô máy kéo cỡ trung b́nh và lớn, cũng như trên các đoàn xe kéo moóc. Dẫn động phanh khí nén có ba sơ đồ điển h́nh, tương ứng với ba trường hợp là:

-         Dẫn động phanh trên ôtô đơn không kéo moóc.

H́nh 5.4. Sơ đồ dẫn động phanh trên ôtô đơn không kéo moóc

1- Máy nén khí; 2- Van an toàn; 3- Bộ điều chỉnh áp suất; 4- Bộ lắng lọc và tách ẩm; 5- Van bảo vệ kép; 6- Các b́nh chứa khí nén; 7- Các bầu phanh xe kéo; 8- Tổng van phân phối.


 

-         Dẫn động phanh rơ moóc một đường.

H́nh 5.5. Sơ đồ dẫn động phanh rơ moóc một đường

11,16- Các b́nh chứa khí nén; 12- Các van cắt nối đường ống; 13- Các đầu nối ống giữa xe kéo và rơ moóc; 14- Đường nối giữa xe kéo và rơ moóc trong dẫn động 1 đường; 15- van phân phối phanh rơ moóc; 17- Các bầu phanh rơ moóc; 18,21- Van điều khiển phanh rơ moóc.

 

-         Dẫn động phanh rơ moóc hai đường.

H́nh 5.6. Sơ đồ dẫn động phanh rơ moóc hai đường

 

 

5.2.3. Ưu điểm và nhược điểm của phanh đĩa

5.2.3.1. Ưu điểm của phanh đĩa cơ

-         Có khả năng đi trong mọi điều kiện . Đó là khả năng đi trong những con đường ṃn , đường núi gập ghềnh . Đi trên những tảng đá, ổ gà mà không sợ hỏng vành. Phanh đĩa có khuynh hướng hoạt động b́nh thường trong tất cả các điều kiện bao gồm đi trong điều kiện ẩm ướt , bùn và tuyết .

-         Không bị kẹt phanh do có những lỗ trong rotor , cung cấp con đường cho nước và mảnh vỡ để có thể dễ dàng thoát ra từ dưới miếng đệm.

-         Dễ thay thế , bảo tŕ , khi đứt cáp có thể mua cáp tự thay.

-         Phanh đĩa thích hợp với cả hệ thống treo trước và cả sau và thích hợp với nhiều cấu h́nh xe và mọi điều kiện thời tiết .

5.2.3.2. Nhược điểm của phanh đĩa cơ

-         Do nằm bên ngoài, không được che chắn nên dễ bị dính bụi bẩn, nước...nhanh bị ăn ṃn, chính v́ thế cần thường xuyên rửa xe, làm sạch hệ thống phanh đĩa.

-         Má phanh cũng nhanh bị ṃn do tiến tŕnh phanh nhanh và mạnh.

-         Nếu không biết cách phanh an toàn sẽ rất nguy hiểm, dẫn đến bị ngă, lật xe khi phanh gấp.

cấu tạo phanh đĩa cơ

H́nh 5.7. Bộ phanh đĩa cơ

 

 

Chương 6: HỆ THỐNG TREO

6.1. CÔNG DỤNG

Hệ thống treo dung để nối đàn hồi giữa khung hoặc vỏ xe với các cầu các bánh xe của ô tô và thực hiện các chức năng sau:

-         Khi ô tô chuyển động, nó cùng với lốp hấp thụ và cản lại các rung động, các dao động và các va đập tác dụng lên xe do mặt đường không bằng phẳng, để bảo vệ hành khách, hành lư và cải thiện tính ổn định.

-         Xác định động học chuyển động của các bánh xe, truyền lực kéo, và lực phanh sinh ra do ma sát giữa mặt đường và các bánh xe, các mô men phản lực tới gầm và thân xe.

-         Dập tắt các dao động trên đường không bằng phẳng sẽ chịu những dao động do mặt đường mấp mô sinh ra. Những dao động này ảnh hưởng xấu tới tuổi thọ của xe, hàng hóa và đặc biệt là ảnh hưởng tới hành khách. Ngoài ra, nếu con người phải chịu đựng lâu trong t́nh trạng xe chạy bị rung xóc nhiều dễ sinh ra mệt mỏi. Các kết quả nghiên cứu về ảnh hưởng của dao động ô tô tới cơ thể người đều đi tới kết luận là con người nếu phải chịu đựng lâu trong môi trường dao động của ô tô sẽ mắc phải những bệnh về thần kinh và năo. V́ vậy, tính êm dịu chuyển động là một trong những chỉ tiêu quan trọng để đánh giá chất lượng xe.

Tính êm dịu của ô tô phụ thuộc vào kết cấu của xe và trước hết là hệ thống treo, phụ thuộc vào đặc điểm và cường độ kích thích và sau đó là phụ thuộc vào tŕnh độ lái xe.

6.2. PHÂN LOẠI

-         Theo vật liệu chế tạo phần tử đàn hồi:

+   Bằng kim loại (nhíp lá, ḷ xo, thanh xoắn).

+   Loại khí.

+   Loại thủy lực.

+   Loại cao su.

-         Theo sơ đồ bộ phận dẫn hướng:

+   Hệ thống theo phụ thuộc.

+   Hệ thống treo độc lập.

-         Theo phương pháp dập tắt dao động:

+   Loại giảm chấn thủy lực (loại tác dụng 1 chiều, 2 chiều).

+   Loại ma sát cơ (ma sát trong bộ phận đàn hồi, trong bộ phận dẫn hướng).

-         Theo phương pháp điều khiển:

+   Hệ thống treo bị động (không được điều khiển).

+   Hệ thống treo chủ động.

6.2.1. Hệ thống treo cầu trước của xe

6.2.1.1. Loại phụ thuộc với cầu liền

H́nh 6.1. Mô h́nh hệ thống treo phụ thuộc

 

Trên hệ thống treo phụ thuộc ở cầu trước của xe, có sự xuất hiện của 1 trục cứng, nối liền 2 bánh xe. Về cơ bản, trục này thường nằm bền dưới cầu trước của xe, được giữ tại vị trí nhờ mối liên kết với hệ thống ḷ xo và giảm xóc. Đây là kiểu công nghệ cũ và không có hiệu năng cao, do đó đă không c̣n tồn tại trên các mẫu xe ôtô hiện đại. Ba lư do chính dẫn đến sự biến mất của công nghệ này :

-         V́ 2 bánh được nối cố định với nhau, nên trục nối có thể sẽ bị rung lắc nếu như 1 bánh lăn phải ổ gà c̣n bánh c̣n lại th́ không. Hiện tượng này có khả năng tác động lực lên bánh lái của xe và lực tác động có xu hướng bị khuếch đại bởi trục nối, gây ra khó khăn cho người lái trong việc chỉnh hướng.

-         Trọng lượng của trục nối 2 bánh thường rất lớn, không chỉ thế, v́ hạn chế về mặt thiết kế, hệ thống này c̣n yêu cầu cần ḷ xo có độ cứng lớn, giảm xóc lớn nhằm đảm bảo sự tiếp xúc của bánh xe với mặt đường.

-         Về lư thuyết, có thể tuỳ chỉnh sao cho 2 bánh của bạn thẳng hàng sau đó đặt trục nối để cố định nó. Tuy nhiên, nếu v́ bất cứ lư do ǵ mà trục nối của bạn bị cong, lệch, th́ có thể sẽ ảnh hưởng lớn đến cấu trúc cầu xe của bạn.

 

*        Hệ thống treo phụ thuộc loại nhíp:

H́nh 6.2. Hệ thống treo phụ thuộc loại nhíp

1,6- Tai nhíp, 2- Khung xe, 3- Ụ cao su hạn chế hành tŕnh, 4- Giảm chấn, 5- Ụ cao su tăng độ cứng cho nhíp, 7- Miếng vát, 8- Dầm cầu, 9- Bu long quang nhíp, 10- Nhíp.

 

Hệ thống treo phụ thuộc loại nhíp bao gồm các lá nhíp và các bộ phận dùng để bắt chặt các phần tử đàn hồi dọc theo xe. Hệ thống treo phụ thuộc loại nhíp có 2 loại: loại nửa elip và loại đảo lật.

*        Hệ thống treo phụ thuộc loại ḷ xo:

2

H́nh 6.3. Hệ thống treo phụ thuộc ḷ xo trụ.

a- Kết cấu; b,c- Sơ đồ bố trí.

1-      Bộ phận đàn hồi ḷ xo trụ; 2- Thanh truyền lực bên; 3- Đ̣n dẫn hướng trên; 4- Giảm chấn; 5- Đ̣n dẫn hướng dưới; 6- Thanh ổn định ngang; 7- Dầm cầu.

 

   Loại này chủ yếu sử dụng ở các cầu sau chủ động của ô tô con. So với hệ thống treo loại nhíp th́ ḷ xo có trọng lượng nhỏ hơn, tuổi thọ cao hơn. Do có thể sử dụng ḷ xo có độ cứng nhỏ hơn nhíp nên tính êm dịu chuyển động tốt hơn, song nó phải có thêm bộ dẫn hướng.

6.2.1.2. Loại hệ thống treo độc lập với cầu cắt

H́nh 6.4. Mô h́nh hệ thống treo độc lập

 

Hệ thống treo độc lập có đặc điểm sau:

-         Đặc tính bám đường của xe tốt. V́ vậy, êm dịu chuyển động và tính ổn định tốt.

-         Do không có sự nối cứng giữa bánh xe bên trái và bánh xe bên phải nên có thể hạ thấp sàn xe và vị trí lắp động cơ. Có nghĩa là có thể hạ thấp trọng tâm xe.

-         Cấu tạo phức tạp hơn.

-         Khoảng cách bánh xe và góc đặt bánh xe thay đổi cùng với sự dịch chuyển lên xuống của các bánh xe.

-         Nhiều xe c̣n được trang bị thanh ổn định để giảm sự lắc ngang khi quay ṿng và cải thiện các đặc tính ổn định, cùng các đặc tính khác.

Cầu trước của xe có thể sự dụng hệ thống treo thuộc 1 trong số những công nghệ sau :

*        MacPherson Strut

mac-person

H́nh 6.5. Thanh chống MacPherson

 

Cấu tạo hệ thống treo MacPherson bao gồm một đ̣n treo dưới. Đầu trong của đ̣n treo được liên kết bản lề với khung hoặc dầm ô tô, đầu ngoài liên kết với thanh xoay đứng đồng thời là vỏ của giảm chấn ống thủy lực. Đầu trên của ống giảm chấn thủy lực liên kết với gối tựa trên khung hoặc vỏ xe . Phần tử đàn hồi là ḷ xo được đặt một đầu t́ vào tấm chặn trên vỏ giảm chấn , c̣n một đầu t́ vào gối tựa trên khung hoặc vỏ ô tô. Trụ bánh xe được lắp cố định với trụ xoay đứng.

*        Hệ thống treo tay đ̣n kép

đ̣n tay dưới

H́nh 6.6. Hệ thống treo tay đ̣n kép

 

Cấu tạo của hệ thống treo này vẫn bao gồm ba bộ phận ḷ xo, giảm xóc giảm chấn và bộ phận điều hướng. Điểm khác biệt so với hệ thống treo MacPherson là bộ phận điều hướng bao gồm hai thanh dẫn hướng trong đó thanh ở trên thường có chiều dài ngắn hơn. Chính v́ vậy, hệ thống treo này có tên gọi là tay đ̣n kép. Kiểu này được dùng phổ biến ở hệ thống treo trước của xe tải nhỏ, hệ thống treo trước và treo sau ở các xe du lịch.

Ưu điểm của treo tay đ̣n kép là góc đặt bánh ổn định, giúp cảm giác lái khi xe vào cua tốt hơn, hạn chế lắc ngang, tạo sự linh hoạt trong việc sắp xếp các thành phần như ḷ xo, giảm chấn, giúp dễ dàng điều chỉnh động học của hệ thống treo. Việc này sẽ giúp chủ xe tối ưu hóa quá tŕnh vận hành tùy vào từng mục đích khác nhau.

* Hệ thống treo trục dầm

Kiểu này được sử dụng chủ yếu cho hệ thống treo sau của các xe có động cơ đặt phía trước và dẫn động bánh trước. Kết cấu của nó bao gồm một đ̣n treo và một thanh ổn định được hàn với dầm chịu xoắn.

 

H́nh 6.7. Hệ thống treo trục dầm

Nhờ có kết cấu đơn giản, gọn nhẹ nên có thể giảm được khối lượng không được treo, tăng tính êm dịu cho xe. Ngoài ra nó c̣n cho phép tăng khoảng không gian của khoang hành lư. Khi có hiện tượng xoay đứng do chạy vào đường ṿng hoặc trên đường mấp mô, thanh ổn định sẽ bị xoắn cùng với dầm cầu, nhờ thế hiện tượng xoay đứng được giảm xuống, giúp xe chạy ổn định hơn.

6.2.2. Hệ thống treo cầu sau của xe

Tương tự như trên cầu trước của xe, cầu sau cũng có thể được trang bị hệ thống treo loại phụ thuộc hoặc loại độc lập.

Một số hệ thống treo loại phụ thuộc có thể được trang bị trên cầu sau của xe bao gồm :

*        Treo kiểu nhíp song song

H́nh 6.8. Treo kiểu nhíp song song

 

Với loại này, hai bó nhíp được đỡ hoặc treo dầm cầu tạo dao động cho xe khi đi
vào đường gồ ghề. Đồng thời ở loại này có kết cấu thêm bộ giảm chấn nhằm
nhanh chống dập tắt dao động do nhíp gây nên. Ưu điểm của loại này là có thể tạo
ra khoảng sáng gầm xe rất cao, nâng cao được tính cơ động của động cơ, đồng
thời cũng có cấu tạo đơn giản, độ cứng vững cao. Hệ thống treo này thường được
dùng cho các loại xe tải hoặc dùng để treo cầu sau trên một số xe du lịch.

Ở hệ thống treo loại này, khối lượng không được treo phụ thuộc vào khối lượng
các lá nhíp. Tuỳ theo cách bố trí các lá nhíp, mà ta có các kết cấu khác nhau.

*        Hệ thống treo trục dầm

H́nh 6.9. Hệ thống treo trục dầm

 

* Hệ thống treo thanh bốn

            Kiểu này thường được sử dụng cho hệ thống treo phía sau. Kiểu treo này giúp cho xe chạy êm nhất trong các kiểu hệ thống treo phụ thuộc

H́nh 6.10. Hệ thống treo thanh bốn

 

Ngoài ra, nếu xe được trang bị hệ thống treo loại độc lập ở cầu sau th́ chúng ta có 1 chiếc xe với 4 bánh có khả năng giảm xóc độc lập, hoàn toàn không phụ thuộc lẫn nhau. Khả năng này giúp tăng khả năng bám đường qua đó cải thiện cảm giác lái và khả năng kiểm soát của xe.

Hơn thế, cầu trước và cầu sau có thể được trang bị cùng 1 công nghệ cho 2 hệ thống treo. Hệ thống treo ở cầu sau sẽ hoạt động trên cùng một nguyên tắc nhưng sẽ đơn giản hơn hệ thống ở cầu trước do không có sự xuất hiện của bánh lái.

Loại độc lập của hệ thống treo trên cầu sau của xe được thiết kế hoàn toàn dựa trên thiết kế của hệ thống tương tự cho cầu trước của xe.

Chương 7: CÁC HƯ HỎNG VÀ SỬA CHỮA THƯỜNG GẶP

7.1. CÁC HƯ HỎNG VÀ SỬA CHỮA THƯỜNG GẶP TRONG HỆ THỐNG GẦM

7.1.1. Hiện tượng tay lái nặng

Nguyên nhân:

-         Lốp non.

-         Thiếu dầu trợ lực tay lái.

Cách khắc phục:

-         Bơm lốp đủ áp suất quy định.

-         Bổ sung đủ dầu cho trợ lực tay lái.

20160812084019-loi-1

H́nh 7.1. Mức dầu trợ lực ở mức quá thấp

7.1.2. Tiếng kêu lạ phát ta từ hệ thống lái xe ô tô

Khi đánh lái mà hệ thống lái phát ra những âm thanh bất thường th́ đó là lúc xe ô tô đang có vấn đề:

-         Khi đánh hết lái, chúng ta sẽ nghe thấy tiếng kêu "re re" th́ có thể là do mức dầu trợ lực ở mức quá thấp hay bơm trợ lực hoạt động kém hiệu quả. Tuy nhiên, trước khi xảy ra hiện tượng này, chúng ta có thể "bắt bệnh" qua việc tay lái nặng hoặc trả lái bất thường.

-         Khi đánh lái xe nhẹ mà hệ thống lái xuất hiện các tiếng kêu lục khục dưới gầm th́ có thể là do bạc lái bị rơ hoặc bị ṃn.

-         Khi đánh lái mà có tiếng kêu rít khó chịu th́ có thể là do đai dẫn động bị trùng với các xe ô tô được trang bị đai dẫn động riêng biệt.

-         Nếu phát hiện những tiếng kêu lạ xuất phát từ hệ thống lái, hăy kiểm tra dầu trợ lực và bổ sung thêm nếu cần. Tốt nhất hăy đưa xe đến trung tâm sửa chửa bởi ô tô của bạn có thể cần được điều chỉnh lại bạc lái, tăng dây đai dẫn động hay thay mới dây nếu bị chai ṃn.

 

20160812084019-loi-4

H́nh 7.2. H́nh ảnh minh họa

7.1.3. Tay lái trả chậm

Tay lái trả chậm thường đi kèm với tay lái nặng do bơm trợ lực hoạt động kém hiệu quả. Hiện tương này có thể do áp suất và lưu lượng dầu bơm giảm dẫn đến thước lái dịch chuyển chậm mỗi khi đánh lái. Thước lái bị hở séc măng bao kín khiến dầu dễ dàng lọt qua khoang bên và gây ra hiện tượng chậm trả lái. Một số nguyên nhân khác phải kể đến như: các đăng lái hay thanh dẫn động lái bị khô dầu mỡ, bị ṃn làm tăng lực ma sát khi trả lái.

Các chuyên gia chăm sóc và bảo dưỡng xe hơi khuyến cáo nên đưa xe đến các trung tâm sửa chữa để kiểm tra. Xe ô tô của bạn đang cần bôi dầu mỡ vào các khớp bị khô, gia công hay tiến hành thay thế các khớp hỏng. Cần thay mới séc-măng bao kín của thước lái nếu bị hở.

7.1.4. Vành tay lái bị rơ

Độ rơ của vành tay lái phản ánh chính xác độ rơ của hệ thống lái. Nguyên nhân dẫn đến t́nh trạng này là do các khớp nối gồm khớp trục trung gian, khớp cầu, trục các đăng lái trong quá tŕnh sử dụng lâu ngày sẽ bị ṃn làm gia tăng độ trễ khi điều khiển xe. Khi độ rơ vành tay lái nhiều, lái xe cần đưa xế cưng đến các trung tâm sửa chữa để điều chỉnh lại bạc lái.

20160812084019-loi-3

H́nh 7.3. Ṃn răng

Nhân viên sửa chữa sẽ bổ sung thêm mỡ bôi trơn vào các khớp lái và thực hiện điều chỉnh lại bạc lái sao cho phù hợp.

7.1.5. Hiện tượng chảy dầu ở thước lái

Một hiện tượng phổ biến ở hệ thống lái trợ lực thủy lực là chảy dầu ở thước lái. Nguyên nhân dẫn đến hiện tượng trên là do phớt thước lái bị chảy dầu. Tuổi thọ của phớt thước lái thấp nên sau thờ gian sử dụng nhất định sẽ gây ra chảy dầu. Một nguyên nhân khác là do chụp lái bị rách làm cho nước và bụi xâm nhập vào bên trong, phá hỏng phớt thước lái. Hoặc có thể là do đai siết 2 đầu thước lái không chặt làm rỗ ti, phá hủy phớt.

Khi gặp phải trường hợp trên, hăy đưa ô tô đến các gara để kiểm tra và khắc phục. Phớt thước lái có thể thay mới, xiết lại 2 đầu rô-tuyn lái hay thay chụp bụi mới nhằm đảm bảo hệ thống lái không bị bụi đường hay nước xâm nhập làm hỏng phớt.

Bên cạnh đó, hệ thống lái trợ lực thủy lực có thể gặp một số trục trặc khác như: nhẹ lái do van điều chỉnh áp suất dầu bị hỏng, đánh lái không hết do điều chỉnh rô-tuyn lái không đúng, đánh lái xuất hiện các khoảng nặng nhẹ khác nhau do thước lái bị cong, hoặc thước lái có thể bị rơ do thanh răng và vít trục lái ṃn...Lúc này, bạn cần đưa ô tô đi kiểm tra để thay thế vand diều chỉnh áp suất dầu, điều chỉnh lại rô-tuyn lái, gia công thanh răng, gia công thước lái...

7.1.6. Tay lái khó trở về vị trí cân bằng

Nguyên nhân:

-         Thiếu dầu bôi trơn ở các khớp nối của hệ thống lái.

-         Bạc lái xiết quá chặt.

-         Vít vô tận (bánh răng vít và thanh răng) chỉnh không đúng.

-         Góc đặt bánh xe không đúng.

Cách khắc phục:

-         Tra dầu mỡ vào các khớp nối.

-         Nới lỏng bạc lái (chú ư nếu lỏng quá sẽ bị rơ).

-         Chỉnh lại vít vô tân (thanh răng và vít răng).

-         Chỉnh lại góc đặt bánh xe.

7.1.7. Tay lái bị rung

Nguyên nhân:

-         Đai ốc bắt chặt bánh xe bị lỏng.

-         Các khớp nối của hệ thống bánh lái chưa chặt.

-         Ṃn bạc trụ lái.

-         Ṃn bạc thanh răng thước lái.

-         Giàn cân bằng lái bị cong hay cao su phần cân bằng bị thoái hóa.

-         Bánh xe không cân bằng.

-         Lốp non hoặc các lốp bơm căng không đều.

-         Lốp ṃn không đều.

-         Khí lọt vào đường dầu của hệ thống trợ lực lái.

Cách khắc phục:

-         Xiết chặt các đai ốc.

-         Xiết chặt lại các khớp nối.

-         Thay, tiện lại bạc mới.

-         Chỉnh lại bạc tỳ thước lái.

-         Thay bạc tṛn hay căn lại cho khe hở hợp lư.

-         Cân bằng lại các bánh xe.

-         Thay thế cao su phần cân bằng, kiểm tra lốp hoặc bơm lại lốp.

-         Bơm lốp đủ áp suất quy định.

-         Thay lốp.

-         Xả khí trong hệ thống trợ lực lái.

7.1.8. Tay lái nhao (sang trái hoặc sang phải)

Nguyên nhân:

-         Áp suất lốp không đều.

-         Cao su tay lái bị thoái hoá.

-         Góc đặt vô lăng không đúng.

-         Rôtuyn lái hỏng do làm việc lâu ngày.

Cách khắc phục:

-         Bơm lốp đúng áp suất quy định.

-         Thay thế cao su tay lái.

-         Thay thế rôtuyn.

7.1.9.  Phanh không ăn

Nguyên nhân:

-         Hành tŕnh của bàn phanh không đúng.

-         Đường dầu hoặc khí của hệ thống phanh bị ṛ rỉ.

-         Piston bánh trước bị bó thường ở phanh đĩa.

-         Cúp pen phanh bị hỏng.

-         Dây phanh tay bị đứt hoặc bị bó.

-         Má phanh quá ṃn.

Cách khắc phục:

-         Chỉnh lại hành tŕnh bàn đạp phanh.

-         Xiết chặt lại các đầu khớp nối, thay thế các đệm.

-         Xả khí lẫn trong dầu phanh.

-         Tháo ra lấy giấy ráp mịn và dầu đánh lại.

-         Thay cúp ben, dây phanh, má phanh mới.

7.1.10.  Bó phanh

Nguyên nhân:

-         Hành tŕnh của bàn phanh không đúng.

-         Phanh tay điều chỉnh sai.

-         Ḷ xo kéo hoặc ḷ xo hồi vị má phanh bị hỏng.

-         Xy lanh bánh xe bị kẹt.

-         Xy lanh phanh chính bị hỏng.

-         Khi bị nước ngập do khớp nối tang trống phanh tay bị sét gỉ dẫn đến bó phanh.

Cách khắc phục:

-         Điều chỉnh lại hành tŕnh bàn phanh.

-         Điều chỉnh lại phanh tay.

-         Thay ḷ xo kéo ở cơ cấu phanh.

-         Thay thế xi lanh bánh xe.

-         Thay thế xi lanh bánh chính.

-         Tháo khớp nối và bảo dưỡng bằng cách đánh rỉ sét phần khớp tang trống.

-         Đánh sạch và cho thêm mỡ.

7.1.11. Phanh bị ăn lệch một bên

Nguyên nhân:

-         Cúp ben dưới xi lanh chính bị hỏng.

-         Áp suất hơi lốp không đủ hoặc áp suất hơi lốp ở các bánh xe không đều.

-         Lốp ṃn không đều.

-         Tang trống phanh bị méo.

-         Má phanh bị dính dầu.

Cách khắc phục:

-         Thay thế cúp ben.

-         Bơm lốp đúng áp suất quy định.

-         Thay lốp mới nếu cần thiết.

-         Sửa chữa lại tang trống phanh.

-         Làm sạch ở má phanh.

7.1.12. Áp suất của khí nén không đủ

Nguyên nhân:

-         Đường dẫn khí nén bị hở.

-         Dây đai bơm khí nén bị chùng.

Cách khắc phục:

-         Xiết chặt lại các đầu nối của đường ống.

-         Điều chỉnh lại độ căng của dây đai.

7.2. CÁC HƯ HỎNG VÀ SỬA CHỮA THƯỜNG GẶP TRONG HỆ THỐNG TREO

7.2.1. Các hư hỏng thường gặp

7.2.1.1. Đối với hệ thống nhíp

Khi làm việc lâu do bị dao động, rung xóc, cọ xát nhiều, các bộ phận như: nhíp sẽ mất dần tính đàn hồi, ṃn; các chốt và bạc chốt, ụ chặn bị ṃn, găy; các quai nhíp, quang nhíp cũng sẽ bị ṃn; bu lông tâm nhíp, bu lông hăm chốt nhíp bị lỏng dần, găy dẫn đến xô lệch các bó nhíp.

7.2.1.2. Đối với giảm chấn

Trong quá tŕnh làm việc, cũng như các bó nhíp, giảm chấn cũng chịu tác động của các yếu tố như rung xóc, dao động… Do nó có nhiệm vụ làm giảm các rung động, dao động nên nó phải chịu áp lực rất lớn, làm việc liên tục. V́ vậy sau một thời gian, giảm chấn cũng sẽ bị ṃn ở ṿng chắn dầu, khớp nối van và ḷ xo sẽ bị ṃn; giá đỡ ống lót và bu lông giữ cố định ống nối bị lỏng; bề mặt ống giảm chấn bị rạn nứt… gây ra hiện tượng rung xóc, tiếng động, ṛ rỉ dầu trong giảm chấn…

7.2.2. Cách khắc phục

Để hệ thống treo luôn làm việc trong trạng thái tốt nhất, chúng ta cần thường xuyên kiểm tra, bảo dưỡng.

Đối với bộ phận nhíp, cần thường xuyên xiết lại các bu lông, đai nhíp, chốt nhíp, quai nhíp; bôi dầu bôi trơn vào các vị trí chịu ma sát nhiều như: đai nhíp, chốt nhíp, chốt chuyển hướng,…

Đối với giảm chấn: thường xuyên kiểm tra các bu lông giữ cố định giảm chấn xem có bị lỏng không, nếu bị lỏng th́ cần xiết chặt để tránh giảm chấn bị rơi ra ngoài. Thường xuyên kiểm tra t́nh trạng hoạt động của giảm chấn, nếu giảm chấn hoạt động không tốt th́ cần sửa chữa hoặc thay thế.

Ngoài ra, cũng cần thường xuyên kiểm tra các đệm cao su, các thanh nối,…


 

MỤC LỤC

Chương 1: TỔNG QUAN VỀ Ô TÔ TRÊN THẾ GIỚI VÀ TRONG NƯỚC.. 5

1.1. LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN VÀ TỔNG SẢN LƯỢNG Ô TÔ TRÊN THẾ GIỚI 5

1.2. XE HƠI “MADE IN VIETNAM”. 7

Chương 2: HỆ THỐNG LÁI. 10

2.1. TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG LÁI TRỢ LỰC.. 10

2.1.1. Sơ lược về hệ thống lái trợ lực. 10

2.1.2. Công dụng, phân loại và yêu cầu của hệ thống lái 12

2.1.3. Các loại trợ lực lái phổ biến. 14

2.1.4. Sự khác nhau giữa trợ lực lái thủy lực và điện. 17

2.1.5. Tương lai hệ thống trợ lực lái 18

2.2. CẤU TẠO VÀ HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG LÁI 19

2.2.1. Vành tay lái 19

2.2.2. Trục lái 20

* Kết cấu một số kiểu trục lái. 21

2.2.3. Cơ cấu lái 24

2.2.4. Cơ cấu dẫn động lái 32

2.2.5. Cơ cấu giảm chấn lái 33

2.3. CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÍ HOẠT ĐỘNG CỦA CÁC CHI TIẾT CHÍNH.. 34

2.3.1. Bơm thủy lực và các thiết bị hổ trợ. 34

* Phân loại 35

2.3.2. Van phân phối 37

2.3.3. Xilanh lực. 39

2.3.4. Đường ống dẫn dầu. 39

2.3.5. B́nh chứa. 39

2.4. HƯ HỎNG VÀ SỮA CHỮA.. 40

2.4.1. Những dấu hiệu cần sửa chữa ở hệ thống thước lái Ô Tô. 40

2.4.2. Hư hỏng thường gặp trên Ô Tô. 40

Chương 3: HỆ THỐNG ĐIỆN.. 43

3.1. HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN.. 43

3.1.1. Ac-quy. 43

3.2. HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG VÀ TÍN HIỆU.. 47

3.2.1. Hệ thống chiếu sáng. 47

3.2.2. Hệ thống tín hiệu. 49

Chương 4: HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG VÀ TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN.. 51

4.1. CÔNG DỤNG, PHÂN LOẠI YÊU CẦU CỦA HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG.. 51

4.1.1. Công dụng của hệ thống truyền động. 51

4.1.2. Phân loại hệ thống truyền. 51

4.1.3. Yêu cầu của hệ thống truyền động. 51

4.2. GIỚI THIỆU VỀ MỘT SỐ BỘ TRUYỀN TRÊN XE Ô TÔ.. 52

4.2.1. Hệ thống dẫn động cầu trước (FWD) 52

4.2.2. Hệ thống dẫn động cầu sau (RWD) 52

4.3. HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN.. 53

4.3.1. Khái niệm động cơ điện. 53

4.3.2. Cấu tạo và nguyên lư hoạt động. 53

Chương 5: HỆ THỐNG PHANH.. 54

5.1. CÔNG DỤNG, PHÂN LOẠI, YÊU CẦU CỦA HỆ THỐNG PHANH.. 54

5.1.1. Công dụng hệ thống phanh. 54

5.1.2. Phân loại 54

5.1.3. Yêu cầu của hệ thống phanh. 54

5.2. KHẢO SÁT CÁC HỆ THỐNG PHANH TRÊN Ô.. 55

5.2.1. Loại phanh tang trống. 55

5.2.2. Các loại dẫn động phanh. 56

5.2.3. Ưu điểm và nhược điểm của phanh đĩa cơ. 59

Chương 6: HỆ THỐNG TREO.. 60

6.1. CÔNG DỤNG.. 60

6.2. PHÂN LOẠI 61

6.2.1. Hệ thống treo cầu trước của xe. 62

6.2.2. Hệ thống treo cầu sau của xe. 66

Chương 7: CÁC HƯ HỎNG VÀ SỬA CHỮA THƯỜNG GẶP.. 68

7.1. CÁC HƯ HỎNG VÀ SỬA CHỮA THƯỜNG GẶP TRONG HỆ THỐNG GẦM.. 68

7.1.1. Hiện tượng tay lái nặng. 68

7.1.2. Tiếng kêu lạ phát ta từ hệ thống lái xe ô tô. 69

7.1.3. Tay lái trả chậm.. 70

7.1.4. Vành tay lái bị rơ. 70

7.1.5. Hiện tượng chảy dầu ở thước lái 71

7.1.6. Tay lái khó trở về vị trí cân bằng. 71

7.1.7. Tay lái bị rung. 71

7.1.8. Tay lái nhao (sang trái hoặc sang phải) 72

7.1.9. Phanh không ăn. 73

7.1.10. Bó phanh. 73

7.1.11. Phanh bị ăn lệch một bên. 74

7.1.12. Áp suất của khí nén không đủ. 74

7.2. CÁC HƯ HỎNG VÀ SỬA CHỮA THƯỜNG GẶP TRONG HỆ THỐNG TREO.. 74

7.2.1. Các hư hỏng thường gặp. 74

7.2.2. Cách khắc phục. 75