mở đầu: HỆ THỐNG LÁI Ô TÔ Hệ thống lái ô tô rất quan trọng giúp ô tô ổn định đƣợc hƣớng chuyển động sang trái hoặc phải. Sinh viên phải biết tổng quan và tầm quan trọng của hệ thống để có các phƣơng pháp bảo dƣỡng sửa chữa phù hợp. Để giúp cho lái xe đƣợc an toàn trong quá trình chuyển động trên đƣờng. Mục tiêu của bài: - Phát biểu đúng yêu cầu, nhiệm vụ và phân loại hệ thống lái - Giải thích đƣợc cấu tạo, nguyên lý hoạt động và phƣơng pháp kiểm tra bảo dƣỡng hệ thống lái - Tháo lắp, nhận dạng và kiểm tra, bảo dƣỡng các bộ phận của hệ thống lái đúng yêu cầu kỹ thuật - Chấp hành đúng quy trình, quy phạm trong nghề công nghệ ô tô - Rèn luyện tính kỷ luật, cẩn thận, tỉ mỉ của học viên.
NHIỆM VỤ, YÊU CẦU VÀ PHÂN LOẠI HỆ THỐNG LÁI. Nhiệm vụ, yêu cầu và phân loại hệ thống lái. Hệ thống lái của ô tô dùng để thay đổi hƣớng chuyển động của ô tô. Duy trì chuyển động của ô tô theo một hƣớng nhất định nào đó.
Đảm bảo khả năng quay vòng hẹp nhất Độ rơ vành lái nhỏ Lực đánh lái nhỏ Giảm va đập từ bánh xe lên vành lái Có khả năng ổn định chuyển động thẳng 1. Theo cách bố trí vành tay lái Hệ thống lái với vành lái bố trí bên trái (khi chiều thuận đi đƣờng là chiều phải). Hệ thống lái với vành lái bố trí bên phải (khi chiều thuận đi đƣờng là chiều trái). Theo kết cấu của cơ cấu lái Trục vít - cung răng Trục vít - con lăn Bánh răng - thanh răng 7 Liên hợp (Trụcvít êcu - đòn quay hay trục vít êcu thanh răng - cung răng ).
Theo kết cấu và nguyên lý làm việc của bộ trợ lực Trợ lực thuỷ lực. Loại trợ lực khí (gồm cả cƣờng hóa chân không). Loại trợ lực điện. Theo số lƣợng cầu dẫn hƣớng: Ô tô một cầu dẫn hƣớng .1 Hệ thống lái của ô tô buýt Hyundai 1.
Bình chứa dầu, 3. Cơ cấu lái trợ lực, 4.Đòn nối dọc thứ nhất, 7. Đòn nối dọc thứ hai, 8.Đòn quay ngang Ô tô có hai cầu dẫn hƣớng Với ôtô tải có chiều dài lớn hệ thống lái bố trí hai cầu phía trƣớc dẫn hƣớng 8 Hình1.2 Ô tô có hai cầu trƣớc dẫn hƣớng 1. Đòn dọc chính, 3.
Đòn dẫn động cầu thứ hai 5. Đầu nối trợ lực, 6. Đoàn ngang cầu thứ nhất, 7. Cầu thứ nhất, 8.
Xy lanh lực, 10. Cầu thứ hai, 11. Đòn ngang cầu thứ hai Ô tô có tất cả các cầu dẫn hƣớng: Để giảm bán kính quay vòng trên ôtô bố trí tất cả các cầu dẫn hƣớng. Hệ thống lái này thƣờng đƣợc bố trí trên các ô tô có tính năng cơ động cao và hoạt động ở các địa hình phức tạp.
Van con trƣợt, 3. Xy lanh các cầu trƣớc, 4, Xy lanh các cầu sau Hình1.3 Hệ thống lái cơ khí điều khiển bằng thủy lực II. CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG LÁI. Cấu tạo của hệ thống lái.
Trên một số ô tô tải có trọng tải nhỏ, ô tô du lịch có công suất lít trung bình và nhỏ không bố trí trợ lực lái, cấu tạo hệ thống lái gồm: cơ cấu lái, dẫn động lái Các bánh răng trong cơ cấu lái không chỉ điều khiển các bánh trƣớc mà chúng còn là các bánh răng giảm tốc đễ giảm lực quay vô lăng bằng cách tăng mô men đầu ra. Tỷ lệ giảm tốc đƣợc gọi là tỷ số truyền cơ cấu lái và thƣờng dao động giữa 18 và 20:1. Tỷ lệ càng lớn không những làm giảm lực đánh lái mà còn yêu cầu phải xoay vô lăng nhiều hơn khi xe quay vòng. Sơ đồ cấu tạo chung: 3 4 5 6 2 1 8 7 1 0 8 9 1.
Trục tay lái, 3- Cơ cấu lái, 4.Dầm cầu Hình 1.4 Hệ thống lái dẫn động cơ khí. Hệ thống lái dẫn động cơ khí gồm: vành tay lái1,Trục tay lái 2,Cơ cấu lái 3, Đòn chuyển hƣớng 4, Đòn dọc 5, Đòn quay 6, Cam quay 7, Đòn bên 8, Đòn ngang 9, Dầm cầu 10. Các đòn bên và đòn ngang cùng với dầm cầu tạo thành hình thang gọi là hình thang lái. Nguyên tắc hoạt động: Khi muốn thay đổi hƣớng chuyển động của ô tô, ngƣời lái tác dụng một lực vào vành tay lái ( sang trái hoặc sang phải), qua cơ cấu lái làm quay đòn chuyển hƣớng.
Đòn chuyển hƣớng đảy đòn dọc dịch chuyển làm cho đòn quay đẩy cam quay quay. Đồng thời lúc đó các đòn bên và đòn ngang (hình thang lái) dịch chuyển tạo sự quay các bánh xe dẫn hƣớng với những góc độ khác nhau theo tỉ lệ nhất định để đảm bảo quay vòng không trƣợt. Cấu tạo chi tiết cơ cấu lái: Vành tay lái: Chức năng tiếp nhận momen quay từ ngƣời lái rồi truyền cho trục lái. Vành tay lái có cấu tạo tƣơng đối giống nhau ở tất cả các loại ôtô.
Nó bao gồm một vành hình tròn và một vài nan hoa đƣợc bố trí quanh vành trong của vành tay lái. Ngoài chức năng chính là tạo mô men lái, vành tay lái còn là nơi bố trí một số bộ phận khác của ôtô nhƣ : nút điều khiển còi, túi khí an toàn, điều khiển mở radio, cài đặt và chọn chế độ chạy xe…… 10 Hình 1.5 Vành tay lái Trục tay lái Trục lái có hai loại: loại cố định không thay đổi đƣợc góc nghiêng, và loại thay đổi đƣợc góc nghiêng. Trục lái chính 3. Ống trục lái Hình 1.6 Trục tay lái cố định Đối với loại không thay đổi đƣợc góc nghiêng thì trục lái gồm một thanh thép hình trụ rỗng.
Đầu trên của trục lái đƣợc lắp bằng then hoa với moayơ của vành lái (vô lăng) còn đầu dƣới đƣợc lắp cũng bằng then hoa với khớp các đăng. Trục chính đƣợc đỡ trong ống trục lái bằng các ổ bi. Ống trục lái đƣợc cố định trên vỏ cabin bằng các giá đỡ. Vành lái có dạng một thanh thép hình tròn với một số nan hoa (hai hoặc ba) nối vành thép với moayơ vành lái cũng bằng kim loại.
Moayơ có làm lỗ với các then hoa để ăn khớp then với đầu trên của trục lái.7 Hệ thống lái thay đổi góc nghiêng Đối với loại trục lái thay đổi đƣợc góc nghiêng thì ngoài những chi tiết kể trên, trục chính không phải là một thanh liên tục mà đƣợc chia thành hai phần có thể chuyển động tƣơng đối với nhau trong một góc độ nhất định nhờ kết cấu đặc biệt của khớp nối. Tuỳ thuộc vào tƣ thế và khuôn khổ của ngƣời lái mà vành lái có thể đƣợc điều chỉnh với góc nghiêng phù hợp. Hệ thống lái có cơ cấu điều khiển vị trí vành lái Thay đổi góc nghiêng vành lái: Hình1.8 Hệ thống lái thay đổi góc nghiên Cho phép ngƣời lái có thể điều chỉnh góc nghiêng vành tay lái theo phƣơng thẳng đứng cho phù hợp với tƣ thế ngồi của ngƣời lái. Thay đổi chiều dài trục lái: Hình1.9 Hệ thống lái thay đổi chiều dài trục lái 12 Hệ thống lái có trục lái an toàn Hệ thống lái có cơ cấu hấp thụ chấn động bố trí trên trục lái.10 Hệ thống lái có trục lái an toàn Khi có lực mạnh tác dụng lên vành tay lái trong trƣờng hợp xe bị tai nạn, trục lái vỡ vỏ trục sẽ hấp thụ năng lƣợng của chấn động bằng cách ép lại vỡ biến dạng để giảm thiểu tác hại đối với ngƣời lái do va chạm.
Cơ cấu khóa tay lái: Đây là cơ cấu vô hiệu hoá vô lăng để chống trộm bằng cách khoá trục lái chính vào ống trục lái khi rút chìa khoá điện. Có hai loại cơ cấu khoá lái: Ổ khoá điện loại ấn, khoá điện loại nút bấm. Hoạt động: Khi chìa khoá điện ở vị trí ACC hoặc ON thì cữ chặn khoá và thanh khoá bị cam của trục cam đẩy sang phải. Cần nhả khoá sẽ tụt vào rãnh trong cữ chặn khoá ngăn cữ chặn khoá và thanh khoá dịch chuyển sang trái và do vậy ngăn việc khoá vô lăng trong khi xe đang chạy.11 Khi chìa khoá điện ở vị trí ACC hoặc ON Khi chìa khoá điện chuyển từ vị trí ON sang ACC (tắt động cơ) thì cần nhả khoá sẽ đập vào mép trái của rãnh trong cữ chặn khoá, ngăn cữ chặn khoá và thanh khoá dịch chuyển sang trái (và do vậy ngăn việc khoá vô lăng).12 Khi chìa khoá chuyển từ ON sang ACC Khi chìa khoá điện ở vị trí ACC: Chừng nào mà chìa khoá điện không bị ấn vào trong khi khoá đang ở vị trí ACC, tấm đẩy sẽ bị lò xo phản hồi của rô to ổ khoá đẩy ra ngoài.
Do đó, tấm chặn nhô ra ngoài và va vào thân khoá ngăn rô to và chìa khoá điện xoay về vị trí Khoá. Khi chìa khoá điện chuyển từ vị trí ACC tới vị trí LOCK: Khi ta ấn chìa khoá vào trong khi ở vị trí ACC, rô to và tấm đẩy cũng bị đẩy vào. Phần trên của tấm chặn sẽ nhô lên vách chéo của rãnh trong tấm đẩy và phần thấp hơn của tấm đẩy chuyển động vào trong trục cam. Chìa khoá điện, tấm đẩy và trục cam sẽ tự do xoay theo một khối thống nhất từ vị trí ACC tới vị trí LOCK.
Tuy nhiên do đầu của cần nhả khoá vẫn bị chìa khoá giữ xuống, cữ chặn khoá và thanh khoá không thể dịch chuyển đƣợc sang trái.13 Khi chìa khoá điện ở vị trí ACC Khi rút chìa khoá điện ra: Khi rút chìa khoá điện ra khỏi rô to, cần nhả khoá tách ra khỏi (dịch chuyển lên) cữ chặn khoá, và thanh khoá sẽ chui vào rãnh trục lái chính và khoá trục lái chính.14 Khi khóa điện chuyển từ ACC sang LOCK Thanh dẫn động lái 14 3/28/2018 1. Hệ thống lái có trợ lực: Đối với ôtô tải có trọng tải lớn, xe khách loại vừa và lớn thì lực tác dụng lên vành tay lái rất lớn, để làm giảm nhẹ lực tác dụng lên vành tay lái khi điều khiển hệ thống lái bố trí thêm trợ lực lái, hiện nay để tăng tính an toàn cho ôtô chuyển động ở tốc độ cao thì cả trên các loại ô tô con cũng đƣợc bố trí trợ lực. 15 Hệ thống lái có trợ lực loại trục vít thanh răng:xy lanh lực bố trí trên hình thang lái; van phân phối bố trí tại cơ cấu lái dùng trên các ô tô con Hoạt động của trợ lực lái thủy lực 16 Hệ thống lái có trợ lực sử dụng công suất của động cơ để dẫn động bơm trợ lực lái tạo áp suất thủy lực. Khi xoay vô lăng sẽ chuyển mạch một đƣờng dẫn dầu tại van điều khiển.
vì áp suất dầu đẩy pít tông trong xi lanh trợ lực lái, lực cần để điều khiển vô lăng sẽ giảm.