Giáo trình Cấu tạo Gầm Ô tô, Nghề Công nghệ Ô tô, Trình độ Trung cấp + Cao đẳng

• Tác giả: Vũ Văn Trọng
• Trường học: Trường Cao đẳng Lào Cai
• Chuyên ngành: Công nghệ Ôtô
• Đề tài: Cấu tạo gầm ô tô
• Loại tài liệu: Giáo trình
• Năm xuất bản: 2019
• Địa điểm: Lào Cai

Tóm tắt

I. Tổng quan giáo trình cấu tạo gầm ô tô nghề công nghệ ô tô

Giáo trình Cấu tạo Gầm Ô tô là tài liệu đào tạo chính thức của Trường Cao đẳng Lào Cai, được biên soạn năm 2019 dành cho chương trình Trung cấp và Cao đẳng nghề Công nghệ Ô tô. Giáo trình có dung lượng 45 giờ học, bao gồm bốn chương lớn: Hệ thống truyền lực, Hệ thống di chuyển, Hệ thống lái và Hệ thống phanh ô tô. Mục tiêu chính là cung cấp kiến thức nền tảng về cấu tạo, nguyên lý hoạt động và kỹ năng sửa chữa các bộ phận gầm xe. Nội dung được trình bày ngắn gọn, dễ hiểu, phù hợp với thực tế sản xuất tại các doanh nghiệp. Giáo trình do thầy Vũ Văn Trọng chủ biên, với sự tham gia của Tạ Thị Hoàng Thân. Đây là tài liệu quan trọng giúp học viên nắm vững kiến thức chuyên môn, đáp ứng yêu cầu ngày càng cao của ngành sửa chữa và bảo dưỡng ô tô tại Việt Nam.

1.1. Vai trò của giáo trình trong đào tạo nghề ô tô

Giáo trình đóng vai trò then chốt trong việc chuẩn hóa nội dung đào tạo nghề Công nghệ Ô tô. Trước đây, việc thiếu tài liệu thống nhất dẫn đến chất lượng đào tạo không đồng đều giữa các cơ sở. Giáo trình Cấu tạo Gầm Ô tô giải quyết vấn đề này bằng cách cung cấp khung chương trình bài bản, từ lý thuyết đến thực hành. Học viên được tiếp cận kiến thức theo trình tự logic, từ tổng quan đến chi tiết từng hệ thống. Điều này đảm bảo tính thống nhất trong quá trình giảng dạy và học tập trên toàn tỉnh Lào Cai nói riêng và các cơ sở đào tạo nghề ô tô nói chung.

1.2. Cấu trúc tổng thể của giáo trình

Giáo trình được chia thành bốn chương chính, mỗi chương tập trung vào một hệ thống cụ thể của gầm ô tô. Chương 1 giới thiệu hệ thống truyền lực gồm ly hợp, hộp số cơ khí và hộp số tự động. Chương 2 trình bày hệ thống di chuyển với cầu chủ động, vi sai và bán trục. Chương 3 đề cập hệ thống lái bao gồm cơ cấu lái trợ lực. Chương 4 tập trung vào hệ thống phanh tang trống và phanh đĩa. Mỗi chương đều có phần lý thuyết, sơ đồ cấu tạo, nguyên lý làm việc và hướng dẫn sửa chữa thực tế.

II. Phân tích nội dung các hệ thống gầm ô tô cơ bản

Nội dung giáo trình phân tích chi tiết bốn hệ thống cấu thành gầm ô tô. Hệ thống truyền lực đảm nhận nhiệm vụ truyền mô men từ động cơ đến bánh xe chủ động, bao gồm ly hợp ma sát, hộp số cơ khí và hộp số tự động hành tinh. Hệ thống di chuyển gồm cầu chủ động với bộ vi sai và bán trục, giúp phân phối lực kéo đều cho hai bánh xe khi vào cua. Hệ thống lái điều khiển hướng di chuyển của ô tô thông qua cơ cấu lái và hệ thống trợ lực. Hệ thống phanh gồm phanh tang trống và phanh đĩa, đảm bảo an toàn khi giảm tốc hoặc dừng xe. Mỗi hệ thống đều được trình bày theo cấu trúc thống nhất: nhiệm vụ, yêu cầu, phân loại, sơ đồ cấu tạo, nguyên lý làm việc, hiện tượng hư hỏng và phương pháp kiểm tra sửa chữa.

2.1. Hệ thống truyền lực và hộp số

Hệ thống truyền lực là phần trọng tâm nhất của giáo trình, chiếm dung lượng lớn nhất. Bộ ly hợp ma sát có nhiệm vụ ngắt và truyền mô men từ động cơ đến hộp số. Hộp số cơ khí sử dụng các cặp bánh răng ăn khớp để tạo nhiều tỉ số truyền khác nhau. Hộp số tự động hành tinh hoạt động dựa trên nguyên lý bộ hành tinh với bánh răng mặt trời, bánh răng hành tinh và bánh răng bao. Các ly hợp nhiều đĩa và phanh dải điều khiển trạng thái hoạt động. Giáo trình trình bày rõ ràng nguyên lý từng số tiến, số lùi và số mo.

2.2. Hệ thống phanh và lái

Hệ thống phanh được trình bày với hai loại chính: phanh tang trống và phanh đĩa. Phanh tang trống sử dụng guốc phanh tì vào tang trống để tạo lực hãm. Phanh đĩa dùng má phanh kẹp vào đĩa phanh, có hiệu suất tản nhiệt tốt hơn. Hệ thống lái gồm vô lăng, trục lái, hộp lái và cơ cấu lái. Hệ thống trợ lực lái thủy lực hoặc điện giúp giảm lực đánh lái cho người điều khiển. Giáo trình nhấn mạnh tầm quan trọng của việc kiểm tra định kỳ và phát hiện sớm hư hỏng để đảm bảo an toàn.

III. Phương pháp kiểm tra và sửa chữa gầm ô tô

Giáo trình dành nhiều nội dung cho phương pháp kiểm tra và sửa chữa thực tế. Với bộ ly hợp, các hư hỏng phổ biến gồm mòn đĩa ma sát, lò xo yếu, hỏng bi tì và vòng bi tách. Kỹ thuật kiểm tra sử dụng đồng hồ so, thước panme và thước láp để đo độ mòn, độ đảo và khe hở. Đối với hộp số, các hiện tượng thường gặp là kẹt cần số, trượt số, tiếng ồn bất thường và rò rỉ dầu. Phương pháp sửa chữa bao gồm thay thế chi tiết hỏng, gia công phục hồi bề mặt bằng mạ thép hoặc hàn đắp. Giáo trình cũng hướng dẫn kiểm tra bán trục, moay ơ bánh xe và ổ bi côn theo tiêu chuẩn kỹ thuật. Độ mòn của trục không được vượt quá 0,02 mm, khe hở giữa hai bánh răng không lớn hơn 0,4 mm.

3.1. Kỹ thuật kiểm tra hệ thống truyền lực

Kiểm tra hệ thống truyền lực đòi hỏi quy trình tuần tự và công cụ chuyên dụng. Bộ ly hợp được kiểm tra bằng cách đo độ mòn đĩa ma sát, độ cứng lò xo và tình trạng bi tì. Hộp số cơ khí cần kiểm tra tình trạng bánh răng, ổ bi, đồng bộ và then hoa trục. Với hộp số tự động, việc kiểm tra áp suất dầu và trạng thái các ly hợp nhiều đĩa rất quan trọng. Giáo trình hướng dẫn sử dụng kính phóng đại để phát hiện vết nứt, đồng hồ so để đo độ đảo và thước láp để kiểm tra độ mòn. Tất cả kết quả đo phải được so sánh với tiêu chuẩn kỹ thuật của nhà sản xuất.

3.2. Quy trình sửa chữa và phục hồi chi tiết

Quy trình sửa chữa được trình bày cụ thể cho từng loại hư hỏng. Chi tiết bị nứt hoặc mòn quá giới hạn cho phép cần thay mới hoàn toàn. Các bề mặt bị rỗ nhẹ có thể phục hồi bằng phương pháp mạ thép hoặc hàn đắp, sau đó gia công lại kích thước danh định. Bánh răng bị vênh có thể được gia công để loại bỏ độ vênh. Ổ bi côn bị mòn hoặc rỗ phải thay thế đồng bộ. Giáo trình nhấn mạnh nguyên tắc: chỉ phục hồi khi chi tiết còn trong giới hạn cho phép, đảm bảo an toàn và hiệu suất hoạt động của hệ thống.

IV. Ứng dụng thực tế và kết luận giáo trình cấu tạo gầm

Giáo trình Cấu tạo Gầm Ô tô có tính ứng dụng cao trong thực tế đào tạo và sản xuất. Kiến thức về hệ thống truyền lực giúp kỹ thuật viên hiểu rõ nguyên lý hoạt động của ly hợp, hộp số để chẩn đoán và sửa chữa chính xác. Nắm vững cấu tạo hệ thống phanh và lái giúp đảm bảo an toàn cho phương tiện. Giáo trình cũng cung cấp nền tảng để học viên tiếp cận công nghệ mới như hộp số tự động hành tinh, hệ thống phanh ABS. Với nội dung được biên soạn khoa học, dễ hiểu và bám sát thực tế sản xuất, giáo trình đáp ứng tốt nhu cầu đào tạo nguồn nhân lực chất lượng cho ngành công nghệ ô tô. Đây là tài liệu không thể thiếu cho giáo viên, học sinh và kỹ thuật viên sửa chữa ô tô.

4.1. Giá trị đào tạo của giáo trình

Giáo trình đảm bảo tính hệ thống trong đào tạo nghề Công nghệ Ô tô. Nội dung từ cơ bản đến nâng cao giúp học viên xây dựng kiến thức vững chắc. Phần lý thuyết đi đôi với thực hành, tạo điều kiện cho học viên rèn luyện kỹ năng nghề nghiệp. Giáo trình được áp dụng tại Trường Cao đẳng Lào Cai và có thể mở rộng cho các cơ sở đào tạo khác. Chất lượng đào tạo được nâng cao nhờ nội dung chuẩn hóa, giảm sự phụ thuộc vào kinh nghiệm cá nhân của từng giáo viên. Học viên sau khi hoàn thành có đủ năng lực làm việc tại các xưởng sửa chữa ô tô.

4.2. Hướng phát triển và cập nhật nội dung

Ngành công nghệ ô tô liên tục phát triển với nhiều công nghệ mới như hệ thống hybrid, phanh tái sinh, lái điện tử. Giáo trình cần được cập nhật định kỳ để bắt kịp xu hướng công nghệ. Việc bổ sung nội dung về hệ thống điều khiển điện tử, cảm biến và chuẩn đoán bằng máy chuyên dụng là cần thiết. Sự hợp tác giữa trường đào tạo và doanh nghiệp sản xuất giúp giáo trình bám sát thực tế. Ngoài ra, việc tích hợp mô phỏng 3D và video hướng dẫn sẽ tăng hiệu quả học tập, giúp học viên hình dung trực quan cấu tạo và nguyên lý hoạt động của các hệ thống gầm ô tô.

Trích đoạn nội dung tài liệu

ỦY BAN NHÂN DÂN TỈNH LÀO CAI TRƯỜNG CAO ĐẲNG LÀO CAI GIÁO TRÌNH MÔN HỌC: CẤU TẠO GẦM Ô TÔ NGHỀ: CÔNG NGHỆ Ô TÔ TRÌNH ĐỘ: TRUNG CẤP + CAO ĐẲNG Lào Cai, năm 2019 1 CÔNG BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể được phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mực đích về đào tạo và tham khảo. Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm. 2 LỜI GIỚI THIỆU Hiện nay cùng với sự phát triển của khoa học công nghệ trên thế giới, lĩnh vực sửa chữa công nghệ ô tô ở Việt Nam đã có những bước phát triển mạnh mẽ cả về số lượng và chất lượng đóng góp cho sự nghiệp công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước. Việc biên soạn giáo trình nghề Công nghệ Ôtô nhằm đáp ứng nhu cầu giảng dạy của đội ngũ giáo viên cũng như học tập của học sinh học nghề Công nghệ Ôtô tạo sự thống nhất trong quá trình đào tạo nghề Công nghệ Ôtô, đáp ứng nhu cầu thực tế sản xuất của các doanh nghiệp, của mọi thành phần kinh tế và là vấn đề cấp thiết cần thực hiện. Giáo trình Cấu tạo Gầm Ô tô được biên soạn theo chương trình đào tạo Trung cấp và Cao đẳng nghề Công nghệ Ô tô ban hành theo quyết định số . của Hiệu trưởng Trường Cao đẳng Lào Cai. Nội dung biên soạn ngắn gọn, dễ hiểu. Các kiến thức trong toàn bộ giáo trình có mối liên hệ chặt chẽ nhằm đảm bảo tốt nhất mục tiêu đề ra của môn học. Xuất phát từ những nhu cầu đào tạo và thực tế học tập, giáo trình Cấu tạo Gầm ô tô được biên soạn với những kiến thức, kỹ năng được bố trí kết hợp khoa học nhằm đảm bảo tốt nhất mục tiêu đề ra của từng chương. Nội dung giáo trình được biên soạn với dung lượng 45 giờ gồm bốn chương: Chương 1: Hệ thống truyền lực Chương 2: Hệ thống di chuyển Chương 3: Hệ thống lái Chương 4:Hệ thống phanh ô tô Trong quá trình biên soạn nhóm tác giả đã tham khảo nhiều tài liệu liên quan cũng như tiếp xúc trao đổi với nhiều chuyên gia đào tạo nghề Công nghệ Ôtô, các công nhân bậc cao tại các cơ sở sản xuất, cố gắng đưa những kiến thức và kỹ năng cơ bản nhất, phù hợp với thực tế sản xuất, đặc biệt dễ nhớ, dễ hiểu không ngoài mục đích nâng cao chất lượng đào tạo, đáp ứng tốt yêu cầu sản xuất hiện nay. Trong quá trình biên soạn giáo trình không thể tránh khỏi những thiết sót, hạn chế. Bên cạnh đó để giáo trình ngày càng hoàn thiện, phục vụ tốt hơn cho công tác giảng dạy và học tập, nhóm tác giả mong nhận được những góp ý của bạn đọc. Tham gia biên soạn 1. Chủ biên: Vũ Văn Trọng 2. Thành viên: Tạ Thị Hoàng Thân 3 MỤC LỤC TRANG LỜI GIỚI THIỆU . 3 CHƯƠNG TRÌNH MÔN HỌC . 8 NỘI DUNG CHI TIẾT CỦA GIÁO TRÌNH MÔN HỌC . 9 HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC . Nhiệm vụ, yêu cầu và phân loại. Sơ đồ cấu tạo và nguyên lý làm việc. Các chi tiết chính. Hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng (bộ ly hợp ma sát) . Phương pháp kiểm tra, sửa chữa. HỘP SỐ CƠ KHÍ . Nhiệm vụ, yêu cầu và phân loại. Sơ đồ và nguyên lý làm việc. Các chi tiết chính. Hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng. Phương pháp kiểm tra, sửa chữa. HỘP SỐ TỰ ĐỘNG. Nhiệm vụ, yêu cầu và phân loại. Sơ đồ và nguyên lý làm việc. Các chi tiết chính. Hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng. Phương pháp kiểm tra, sửa chữa. Nhiệm vụ, yêu cầu và phân loại. Sơ đồ và nguyên lý làm việc. Các chi tiết chính . Hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng. Phương pháp kiểm tra sửa chữa các đăng. Nhiệm vụ, yêu cầu và phân loại. Sơ đồ và nguyên lý làm việc. Các chi tiết chính . Hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng. Phương pháp kiểm tra, sửa chữa. BÁN TRỤC – MOAY Ơ BÁNH XE. Nhiệm vụ, yêu cầu và phân loại. Cấu tạo bán trục – moay ơ bánh xe. Hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng. Phương pháp kiểm tra, sửa chữa. 57 HỆ THỐNG DI CHUYỂN. NHIỆM VỤ, YÊU CẦU VÀ PHÂN LOẠI HỆ THỐNG TREO . Nhiệm vụ của hệ thống treo . Yêu cầu của hệ thống treo. HỆ THỐNG TREO PHỤ THUỘC . Nguyên lý hoạt động . Hiện tượng sai hỏng và nguyên nhân trong hệ thống treo loại phụ thuộc . Phương pháp kiểm tra, sửa chữa. HỆ THỐNG TREO ĐỘC LẬP . Nguyên lý hoạt động . Hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng . Phương pháp kiểm tra, sửa chữa . KHUNG, VỎ XE Ô TÔ . Hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng . Phương pháp kiểm tra, sửa chữa .NHIỆM VỤ, YÊU CẦU VÀ PHÂN LOẠI HỆ THỐNG LÁI . HỆ THỐNG LÁI CƠ KHÍ . Sơ đồ và nguyên lý làm việc. Các chi tiết chính . Hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng . HỆ THỐNG LÁI TRỢ LỰC THỦY LỰC . Sơ đồ và nguyên lý làm việc. Các chi tiết chính. Hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng. Phương pháp kiểm tra, sửa chữa . 113 HỆ THỐNG PHANH . NHIỆM VỤ, YÊU CẦU VÀ PHÂN LOẠI CỦA HỆ THỐNG PHANH 113 1. HỆ THỐNG PHANH DẦU . Sơ đồ và nguyên lý làm việc . Các chi tiết chính . Hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng . Phương pháp kiểm tra, sửa chữa . HỆ THỐNG PHANH ABS . Sơ đồ cấu tạo và nguyên lý làm việc. Các chi tiết chính . 127 + Phần logic điều khiển .3 Hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng. Phương pháp kiểm tra, sửa chữa . HỆ THỐNG PHANH KHÍ. Sơ đồ cấu tạo và nguyên lý làm việc. Các chi tiết chính . Hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng . Phương pháp kiểm tra, sửa chữa . HỆ THỐNG PHANH TAY . Sơ đồ và nguyên lý làm việc . Các chi tiết chính . Hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng . Phương pháp kiểm tra, sửa chữa . 175 TÀI LIỆU THAM KHẢO . 178 7 CHƯƠNG TRÌNH MÔN HỌC Tên môn học: Cấu tạo gầm ô tô Mã môn học: MH16 Thời gian thực hiện môn học: 45 giờ; (Lý thuyết: 35 giờ; Thảo luận, bài tập: 8 giờ; Kiểm tra: 2 giờ) Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trò của môn học: - Vị trí: Môn học được bố trí học sau các môn học lý thuyết cơ sở bắt buộc - Tính chất: Là môn học lý thuyết chuyên môn bắt buộc. - Ý nghĩa và vai trò của môn học: cung cấp các kiến thức lý thuyết chuyên nghành về cấu tạo phần gầm ô tô để giúp học sinh tiếp thu được tốt hơn kiến thức các mô đun thực hành nghề bắt buộc. Mục tiêu môn học: - Về kiến thức: + Trình bày được nhiệm vụ, yêu cầu và phân loại các hệ thống của gầm ô tô. + Trình bày được cấu tạo và nguyên lý làm việc của các hệ thống thuộc gầm ô tô và cấu tạo các chi tiết chính của các hệ thống thuộc gầm ô tô. + Trình bày được những hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng và phương pháp kiểm tra, sửa chữa các hệ thống thuộc gầm ô tô. - Về kỹ năng: + Nhận biết được các chi tiết trong các hệ thống thuộc gầm ô tô. + Nhận biết được các hiện tượng nguyên nhân hử hỏng và đưa ra phương pháp kiểm tra sửa chữa. - Về năng lực tự chủ và trách nhiệm: + Chủ động, sáng tạo trong học tập. + Tham gia thảo luận, phát biểu sôi nổi. + Chấp hành đúng quy trình, quy phạm trong nghề công nghệ ô tô. + Thể hiên tác phong làm việc nghiêm túc, cẩn thận. 8 NỘI DUNG CHI TIẾT CỦA GIÁO TRÌNH MÔN HỌC CHƯƠNG 1 HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC Giới thiệu: Hệ thống truyền lực là một bộ phận của cụm gầm ôtô gồm có: bộ ly hợp, hộp số, hộp phân phối và truyền động các đăng. Dùng để truyền lực (truyền mômen) và công suất từ động cơ đến cầu chủ động ôtô. Mục tiêu: - Trình bày được nhiệm vụ, yêu cầu, phân loại các bộ phận của hê thống truyền lưc; Cấu tạo, nguyên lý làm việc các bộ phận của hê thống truyền lưc; Những hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng và phương pháp kiểm tra, bảo dưỡng, sửa chữa các bộ phận của hê thống truyền lưc. - Nhận dạng được các bộ phận của hê thống truyền lưc. - Chấp hành đúng quy trình, quy phạm trong nghề công nghệ ô tô. Nhiệm vụ, yêu cầu và phân loại. Nhiệm vụ - Đóng và mở mạch truyền lực từ động cơ đến trục sơ cấp hộp số khi sang số mà động cơ vẫn hoạt động. - Duy trì mạch truyền lực trong suốt thời gian xe chạy bình thường. - Đảm bảo an toàn cho động cơ và hệ thống truyền lực khi bị quá tải. Yêu cầu - Truyền được mô men xoắn lớn nhất của động cơ mà không bị trượt. - Khi đóng phải êm dịu không gây ra sự va đập trong hệ thống truyền lực. - Khi mở phải dứt khoát để dễ sang số. - Đảm bảo an toàn cho động cơ và hệ thống truyền lực khi bị quá tải. - Kết cấu đơn giản, thoát nhiệt tốt và có độ bền cao. - Điều khiển nhẹ nhàng và thuận lợi. Theo dạng truyền lực - Ly hợp ma sát (có ma sát khô và ma sát ướt) - Ly hợp điện từ - Ly hợp thuỷ lực (biến mômen thuỷ lực) 1. Theo cơ cấu điều khiển - Điều khiển bằng cơ khí. - Điều khiển bằng thuỷ lực - Điều khiển bằng khí nén 9 Trong các loại ly hợp trên, ly hợp ma sát khô được sử dụng nhiều trong ô tô vì có nhiều ưu điểm: Truyền mô men xoắn lớn, cấu tạo đơn giản, thoát nhiệt tốt, có độ bền cao và dễ bảo dưỡng 1. Sơ đồ cấu tạo và nguyên lý làm việc 1. Sơ đồ cấu tạo Vá ly hîp hîp §ßn më B¸nh ®µ æ bi t× §ßn bÈy Bµn ®¹p phanh Trôc s¬ Bµn ®¹p ly cÊp hîp Thanh kÐo Vá bao §i· Ðp Lß xo §ßn l¾p thanh Hình 1-1. Cấu tạo bộ ly hợp ma sát Ðp kÐo 1. Nguyên lý làm việc 1. Ly hợp ở trạng thái đóng (hình 1-2a) Khi người lái chưa tác dụng lực vào bàn đạp, dưới tác dụng lực đẩy của các lò xo ép, thông qua đĩa ép đẩy đĩa ma sát ép chặt lên bề mặt bánh đà. Nhờ ma sát trên mặt đĩa ma sát nên cả lò xo ép, đĩa ép, đĩa ly hợp và bánh đà tạo thành một khối cứng để truyền mômen từ trục khuỷu động cơ đến trục bị động.