CHƯƠNG 1 PHÂN TÍCH KẾT CẤU HỆ THỐNG LÁI XE MITSUBISHI TRITON GLS MT 1. Lịch sử của dòng xe Mitsubishi Triton Hình 1.1: Hình ảnh xe Mitsubishi Triton qua các thế hệ Mitsubishi Triton là dòng xe bán tải do công ty ô tô Mitsubishi sản xuất ra mắt lần đầu tiên tại thị trường Nhật Bản từ tháng 9 năm 1978 với tên gọi là Forte cho đến cuối năm 1986 dòng xe nay bị khai tử trong vòng 5 năm cho đến năm 1991 dòng xe này quay trở lại và mang cái tên Strada. Dòng xe này cũng đã nhập vào thị trường Hoa Kỳ năm 1979 với 2 phiên bản được bán bởi Chrysler Corporation với cái tên Dodge Ram 2 50 và Plymouth Arrouw Truck. Năm 1982 Mitsubishi đã nhập khẩu trực tiếp sang Mỹ phiên bản mới có tên Mitsubishi Mighty Max và ngừng cung cấp Plymouth Arrouw Truck.
Dòng xe Triton cũng được du nhập vào nhiều thị trường khác với những cái tên như: Rodeo, Colt Bakkie, Storm, Magnum. Ở thị trường Châu Âu người ta thường gọi nó với cái tên phổ biến là L200 để tạo mối liên kết với các xe tải L300 tại đó. Tại Việt Nam dòng xe này được ra mắt lần đầu là thuộc thế hệ thứ tư vào tháng 12 năm 2008 được nhập khẩu từ Thái Lan làm đối trọng với các dòng xe hiện có trong nước như Ford Ranger và Isuzu D-max. Mitsubishi Triton GLS MT là một trong các phiên bản được mắt vào thị trường Việt trong năm 2010 gồm có 4 phiên bản là: Mitsubishi Triton GL, Mitsubishi Triton GLX, Mitsubishi Triton GLS AT và Mitsubishi Triton GLS MT.
Trong đó phiên bản GLS và GL được trang bị hệ thống dẫn động 2 cầu bán thời gian (4WD), trong khi phiên bản GLX chỉ được trang bị hệ dẫn động một cầu sau chủ động (2WD). Tất cả các phiên bản trên đều sử dụng hộp số sàn 5 cấp riêng phiên bản GLX cao cấp nhất có thêm tùy chọn hộp số tự động 4 cấp hiện đại hơn. Vòng đời của các phiên bản này khá lâu cho đến tận 2015 Mitsubishi mới ra mắt thế hệ thứ 5 thay thế cho thế hệ này. Thông số kỹ thuật của xe Mitsubishi Triton GLS MT Thông số kỹ thuật cơ bản của xe Mitsubishi Triton GLS MT được thể hiện trong bảng 1.a: Thông số kỹ thuật cơ bản của xe Mitshubishi Triton GLS MT Mã động cơ 4D56 Loại động cơ Diesel 4 kỳ Cấu hình xy lanh I-4 Cấu hình trục cam DOHC Nhiên liệu Dầu Diesel Động cơ Hệ thống nhiên liệu Phun nhiên liệu trực tiếp điều khiển điện tử Dung tích công tác 2.477(lít) Công suất cực đại 134.1HP tại 3500 vòng/phút 3 Mô men soắn cực đại 314 N/m tại 2000 vòng/phút Số van 16 Tăng áp Turbo charged Mã hộp số V5MB1 Hộp số Hộp số tay (MT) Hộp số Cấp số 5 cấp Hệ dẫn động 2 cầu 4WD Dẫn động gài cầu Bằng điện Cơ cấu lái Loại thanh răng bánh răng Hệ thống lái Trợ lực Trợ lực thủy lực Bán kính quay vòng tối thiểu 5.
Phân tích kết cấu hệ thống lái trên xe Mitsubishi Triton GLS MT 1. Hệ thống lái trên xe Mitsubishi Triton GLS MT 1 2 7 3 8 5 4 9 6 10 Hình 1.2: Hệ thống lái trên Mitsubishi Triton GLS MT 1. Bình dầu trợ lực; 2. Đường ống áp suất; 3.
Cụm trục tay lái;. ống dầu hồi; 10. Thanh dầm treo. Hệ thống lái trên xe Mitsubishi Triton GLS MT là hệ thống lái cơ khí có trợ lực thủy lực, vành tay lái bố trí bên trái, sơ đồ cấu tạo của hệ thống được thể hiện ở hình 2.
Cấu tạo của hệ thống bao gồm: Vành tay lái, trục tay lái, cơ cấu lái, dẫn động lái và cơ cấu trợ lực lái. Vành tay lái Vành tay lái được gắn với trục tay lái có nhiệm vụ tạo ra mô men lái cần thiết khi có lực tác dụng. Vành tay lái có dạng hình tròn, bốn chấu, đường kính ngoài là 375 mm và được gắn với moay ơ bằng then hoa. Bên trong có khoang rỗng để chứa các thiết bị điện tử như cụm mô đun túi khí cho người lái, công tắc còi.
Vật liệu hợp kim Magiê đã được dùng để chế tạo vô lăng nhằm giảm độ rung và giảm trọng lượng. 5 Mặt cắt A-A Mô đun túi khí Bộ thổi Túi khí Hình 1.3: Kết cấu vành tay lái 1.2 Trục tay lái 1 2 3 4 3 5 6 Hình 1.4: Cấu tạo trục lái 1. Viên nang một chiều; 4. Trục trung gian; 6.
Cần gạt nghiêng. Trục tay lái có nhiệm vụ truyền mô men từ vành tay lái xuống cơ cấu lái. Trên xe Mitsubishi Triton LGS MT trục tay lái có cơ cấu điều chỉnh độ nghiêng giúp người lái 6 có tư thế ngồi phù hợp. Ngoài ra trên trục trung gian còn có cơ cấu giảm chấn động khi va chạm giúp giảm lực va đập người lái vào vô lang khi xảy ra va chạm.
Cơ cấu điều chỉnh độ nghiêng tay lái Trục tay lái được thiết kết gồm nhiều phần nối với nhau bằng khớp các đăng chữ thập cho phép cơ cấu có thể điều chỉnh độ nghiêng tay lái, lựa chọn vị trí vô lăng (theo hướng thẳng đứng) để thích hợp với vị trí ngồi lái của người lái.5: Cơ cấu điều chỉnh vành tay lái. - Cấu tạo: 7 Cơ cấu nghiêng tay lái bao gồm một cặp cữ chặn nghiêng, bulông khoá nghiêng, giá đỡ kiểu dễ vỡ, cần nghiêng v. - Nguyên lý hoạt động: Các cữ chặn nghiêng xoay đồng thời với cần nghiêng. Khi cần nghiên ở vị trí khóa đỉnh của các cữ chặn nghiên được nâng lên và đẩy sát vào giá đỡ dể vỡ và gá nghiêng, khóa chặn giá đỡ dễ vỡ và bộ gá nghiêng.
Mặt khác, khi cần gạt nghiêng được di chuyễn về vị trí tự do sẽ loại bỏ sự chênh lệch độ cao của các cữ chặng nghiêng và có thể điều chỉnh trục lái theo hướng thẳng đứng. Cơ cấu hấp thụ va đập Cơ cấu hấp thụ va đập hoạt động gồm 2 quá trình: Đầu tiên, khi xe xảy ra va chạm sẻ có một lực tác động lên cụm trục lái từ cơ cấu lái, trục trung giam sẽ bị co lại để hấp thụ tải trọng tác động. Điều này ngăn không cho cột lái duy chuyển ngược lại trong quá trình va chạm. Trục trung Trục trung gian gian Trước va Sau va chạm chạm Hình 1.6: Cơ cấu hấp thụ va chạm tác động đầu tiên.
Tác động thứ 2: Khi cơ thể người lái rơi vào túi khí đã được triển khai, giá đỡ nghiêng A di chuyễn về phía trước, bằng cách nghiền viên nang một chiều làm cho cụm cột lái di chuyễn vào khoang động cơ. 8 Trước va chạm Sau va chạm 3 2 1 Hình 1.7: Cơ cấu hấp thụ va chạm tác động thứ 2 1. Viên nang một chiều. Trong các bộ phận lắp ráp của trục lái và ống các mãnh nhựa polyacetal của ống ép lên trục lái bị vỡ và tải trọng tác động được hấp thụ khi ống trượt.
Cơ cấu lái Cơ cấu lái có nhiệm vụ biến chuyển động quay tròn của vành tay lái thành chuyển động tịnh tiến trong mặt phẳng ngang, tác động lên các tay đòn bánh xe giúp thay đổi hướng chuyển động. Cơ cấu lái được sử dụng trên Mitsubishi Triton GLS MT là loại thanh răng bánh răng. Loại này có ưu điểm là có kết cấu khá đơn giản, nhỏ gọn, động tác quay vành tay lái được dẫn động trực tiếp. Thường thấy trên những mẫu xe con, đảm bảo không gian bố trí cũng như là lực đánh lái cần thiết.
Trục răng được bắt với trục lái bằng then hoa, đặt trong vỏ cơ cấu lái được chế tạo bằng hợp kim gang trục răng được cố định trong cơ cấu lái bằng cặp ổ bi đỡ. Răng trên trục răng có dạng răng xoắn ăn khớp trục tiếp trên thanh răng điều này đảm bảo cho bộ truyền êm dịu mượt mà, độ rơ nhỏ. Thanh răng được chế tạo bằng thép được đặt trong ống bọc xy lanh trợ lực. Thanh răng còn đóng vai trò như thanh lái ngang trong dẫn động lái, thanh răng ăn khớp trực tiếp với trục răng và được ép liên tục về phía trục răng bở lò xo của cơ cấu dẫn hướng 9 thanh răng điều này giúp cho các bánh răng lun sát vào nhau tránh độ rơ cho cơ cấu 6 1 2 3 4 2 5 7 8 5 10 12 13 Đến cam lái 7 3 9 11 Hình 1.8: Cấu tạo của cơ cấu lái bánh răng, thanh răng 1.
Đai ốc chỉnh; 2. Dẫn hướng thanh răng; 6. Vỏ thanh răng; 9. Cao su chắn bụi; 12.
Đầu thanh răng; 13. Nguyên lý hoặt động: Khi người lái điều quay vành tay lái, mô men được truyền xuống trục răng thông qua cột lái, trục răng quay ăn khớp với thanh răng làm cho thanh răng chuyển động sang ngang. Thanh răng chuyển động kéo cơ cấu tay đòn bánh xe làm quay trụ lái đứng giúp cho xe chuyễn hướng. Dẫn động lái Dẫn động lái có nhiệm vụ truyền mô men lái từ cơ cấu lái tới các bánh xe dẫn hướng với tỉ số truyền cần thiết, đồng thời đảm bảo động học quay vòng đúng của ô tô.9: Sơ đồ dẫn động lái trên Mitsubishi Triton GLS MT 1.
Thanh kéo bên; 4. Đòn quay bánh xe. Trên xe Mitshubishi Triton GLS MT sử dụng hệ thống treo trước là treo động lập cầu cắt nên hệ thống lái phải cho phép các bánh xe giao động lên xuống mà vẫn không ảnh hưởng đến sự hoặt động của hệ thống. Để làm được điều đó các nhà sản xuât đã bố trí dẫn động lái theo sơ đồ như hình 1.
Cơ cấu bao gồm 6 khâu gồm: 2 đòn quay bánh xe, 2 đòn kéo bên, 1 thanh răng và dầm cầu gắn với khung xe. 8 khớp cầu bao gồm 2 rô tuyn lái ngoài, 2 rô tuyn lái trong, 4 rô tuyn trụ lái đứng và 1 khớp trượt giữa thanh răng và vỏ ống xy lanh. Các thanh liên kết được lắp với các khớp cầu bằng trục ren và lổ ren. Các khớp cầu đều là loại khớp bôi trơn một lần, trong quá trình sử dụng nếu có hao mòn thì thay mới không cần bảo dưỡng.
Nguyên lý hoặt động: Khi người lái điều quay vành tay lái, mô men được truyền xuống cơ cấu lái làm cho thanh răng chuyễn động ngang. Thanh răng chuyển động kéo cơ cấu tay đòn bánh xe làm quay trụ lái đứng làm quay bánh xe trước dẫn hướng. Các khớp cầu nối thanh răng với thanh kéo bên cho phép bánh xe dẫn hướng có thể chuyển động lên xuống mà không ảnh hưởng đến hệ thống.