1. Trang chủ
  2. » Tất cả

Đề tài nghiên cứu kết cấu và xây dựng quy trình kiểm tra, chẩn đoán hệ thống lái dòng xe toyota hiace

110 7 0
Tài liệu đã được kiểm tra trùng lặp

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Đề Tài Nghiên Cứu Kết Cấu Và Xây Dựng Quy Trình Kiểm Tra, Chẩn Đoán Hệ Thống Lái Dòng Xe Toyota Hiace
Trường học Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp
Chuyên ngành Kỹ Thuật Cơ Khí
Thể loại Đồ Án Tốt Nghiệp
Năm xuất bản 2014
Thành phố Hưng Yên
Định dạng
Số trang 110
Dung lượng 2,73 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Cấu trúc

  • Chương 1: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI (12)
    • 1.1. Lý do đề tài (12)
      • 1.1.1. Tính cấp thiết của đề tài (12)
    • 1.2. Mục tiêu đề tài (13)
    • 1.3. Đối tượng và khách thể nghiên cứu (13)
    • 1.4. Giả thuyết khoa học (13)
    • 1.5. Nhiệm vụ nghiên cứu (13)
    • 1.6. Các phương pháp nghiên cứu (13)
      • 1.6.1. Phương pháp nghiên cứu thực tiễn (13)
      • 1.6.2. Phương pháp nghiên cứu tài liệu (14)
      • 1.6.3. Phương pháp phân tích thống kê và mô tả (14)
  • Chương 2: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG LÁI (15)
    • 2.1. Khái quát chung về hệ thống lái (15)
      • 2.1.1. Chức năng (15)
      • 2.1.2. Phân loại (15)
        • 2.1.2.1. Theo vị trí bố trí vành tay lái (15)
        • 2.1.2.2. Theo đặc điểm truyền lực (15)
        • 2.1.2.3. Theo kết cấu lái (15)
        • 2.1.2.4. Theo phương pháp chuyển hướng (15)
      • 2.1.3. Yêu cầu (16)
    • 2.2. Các hệ thống lái thông dụng (16)
      • 2.2.1. Hệ thống lái cơ học loại thường (không có trợ lực) (16)
        • 2.2.1.1. Cấu tạo (16)
        • 2.2.1.2. Nguyên lý làm việc (17)
      • 2.2.2. Hệ thống lái cơ học loại cường hóa (17)
        • 2.2.2.1. Khái niệm chung về hệ thống lái có trợ lực (17)
        • 2.2.2.2. Bơm thủy lực (18)
        • 2.2.2.3. Hệ thống lái trợ lực lái thủy lực (18)
        • 2.2.2.4. Hệ thống lái trợ lực lái loại khí (20)
        • 2.2.2.5. Hệ thống lái trợ lực điều khiển điện tử (21)
    • 2.3. Các cụm chi tiết trên hệ thống lái (22)
      • 2.3.1. Vành tay lái (22)
      • 2.3.2. Trục lái (23)
        • 2.3.2.1. Trục lái chính (23)
        • 2.3.2.2. Trục lái trung gian (23)
        • 2.3.2.3. Khớp các đăng (24)
      • 2.3.3. Cơ cấu lái (24)
        • 2.3.3.1. Kiểu bánh răng - thanh răng (25)
        • 2.3.3.2. Kiểu trục vít - con lăn (26)
        • 2.3.3.3. Cơ cấu lái loại bi tuần hoàn (27)
        • 2.3.3.4. Cơ cấu lái có trợ lực thủy lực loại trục vít - thanh răng (28)
      • 2.3.4. Các chi tiết của cơ cấu dẫn động lái (33)
        • 2.3.4.1. Các đòn dẫn động (33)
        • 2.2.4.2. Khớp cầu (33)
    • 2.4. Hệ thống lái dòng xe Toyota Hiace (34)
      • 2.4.1. Đặc điểm kĩ thuật trên xe Toyota Hiace (34)
      • 2.1.2. Kết cấu hệ thống lái trên xe Toyota Hiace (35)
        • 2.4.2.1. Cụm trục lái (36)
        • 2.4.2.2. Cụm bánh răng nghiêng lái (37)
        • 2.4.2.3. Cụm cơ cấu lái (38)
        • 2.4.2.4. Bơm trợ lực lái (5L-E) (41)
  • Chương 3: XÂY DỰNG QUY TRÌNH KIỂM TRA, SỬA CHỮA HỆ THỐNG LÁI XE TOYOTA HIACE (43)
    • 3.1. Bảng triệu chứng các hư hỏng của hệ thống lái dòng xe Toyota Hiace (43)
    • 3.2. Chẩn đoán hư hỏng của hệ thống lái dòng xe Toyota Hiace (44)
    • 3.3. Kiểm tra trên xe (45)
      • 3.3.1. Kiểm tra hành trình tự do của vô lăng (45)
      • 3.3.2. Kiểm tra dây đai dẫn động (46)
      • 3.3.3. Kiểm tra mức dầu (46)
      • 3.3.4. Kiểm tra áp suất trợ lực lái (48)
      • 3.3.5. Kiểm tra lực đánh lái (49)
    • 3.4. Quy trình sửa chữa hệ thống lái dòng xe Toyota Hiace (50)
      • 3.4.1. Quy trình sửa chữa trục lái (50)
        • 3.4.1.1. Quy trình tháo cụm trục lái (50)
        • 3.4.1.2. Kiểm tra cụm trục lái (56)
        • 3.3.1.3. Quy trình lắp cụm trục lái (56)
        • 3.3.2.1. Quy trình tháo hộp bánh răng nghiêng (63)
        • 3.4.2.2. Kiểm tra cụm bánh răng nghiêng lái (66)
        • 3.3.2.3. Quy trình lắp bánh răng nghiêng (66)
      • 3.4.3. Quy trình sửa chữa cụm thanh nối dẫn động lái (68)
        • 3.4.3.1. Quy trình tháo cụm thanh nối dẫn động lái (68)
        • 3.4.3.2. Kiểm tra các chi tiết trong cụm thanh nối dẫn động lái (75)
        • 3.4.3.3. Quy trình lắp cụm thanh nối dẫn động lái (79)
      • 3.4.4. Quy trình sửa chữa bơm trợ lực lái ( 5L-E) (88)
        • 3.4.4.1. Quy trình tháo bơm trợ lực lái (5L-E) (88)
        • 3.4.4.2. Kiểm tra sửa chữa bơm trợ lực lái (92)
        • 3.3.4.3. Lắp ráp lại cụm bơm trợ lực (94)
    • 3.5. Thông số sửa chữa (cho 5L-E) (99)
    • 3.6. Kiểm nghiệm hệ thống lái (102)
      • 3.6.1. Kiểm tra điều chính góc đặt bánh xe (102)
        • 3.6.1.1. Kiểm tra và điều chỉnh độ chụm (102)
        • 3.6.1.2. Kiểm tra và điều chỉnh góc camber, góc caster, góc kingpin (103)
        • 3.6.1.3. Kiểm tra góc bánh xe (107)
        • 3.6.1.4. Chạy thử trên đường (108)
        • 3.6.1.5. Kiểm tra bơm dầu trợ lực (108)
  • Chương 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ (109)
  • Tài Liệu Tham Khảo (110)
    • Hinh 3.5: Kiểm tra hiện tượng nổi bọt và đóng cặn (0)

Nội dung

Chức năng - Hệ thống lái dùng để thay đổi hướng và giữ cho ô tô chuyển động thẳnghoặc chuyển động quay vòng theo ý muốn của người điều khiển.. Yêu cầu- Hệ thống lái phải đảm bảo điều khi

Trang 1

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN 1

Hưng Yên, ngày…tháng…năm 2014 Giáo viên hướng dẫn

Trang 2

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN 2

Hưng Yên, ngày…tháng…năm 2014 Giáo viên hướng dẫn

Trang 3

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN 1

Hưng Yên, ngày…tháng 8 năm 2014 Giáo viên phản biện

Trang 4

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN 2

Hưng Yên, ngày…tháng 8 năm 2014 Giáo viên phản biện

Trang 5

MỤC LỤC NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN 1 I NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN 2 II NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN 1 III NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN 2 IV MỤC LỤC V DANH MỤC HÌNH VẼ VIII DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT X LỜI NÓI ĐẦU XI

Chương 1: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI 1

1.1 Lý do đề tài 1

1.1.1 Tính cấp thiết của đề tài

1

1.1.2 Ý nghĩa của đề tài

1

1.2 Mục tiêu đề tài 2

1.3 Đối tượng và khách thể nghiên cứu 2

1.4 Giả thuyết khoa học 2

1.5 Nhiệm vụ nghiên cứu 2

1.6 Các phương pháp nghiên cứu 2

1.6.1 Phương pháp nghiên cứu thực tiễn

2

1.6.2 Phương pháp nghiên cứu tài liệu

3

1.6.3 Phương pháp phân tích thống kê và mô tả

3

Chương 2: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG LÁI 4

2.1 Khái quát chung về hệ thống lái 4

2.1.1 Chức năng

4

2.1.2 Phân loại

4

2.1.2.1 Theo vị trí bố trí vành tay lái

4

2.1.2.2 Theo đặc điểm truyền lực

4

2.1.2.3 Theo kết cấu lái

4

2.1.2.4 Theo phương pháp chuyển hướng

4

2.1.3 Yêu cầu

5

2.2 Các hệ thống lái thông dụng 5

2.2.1 Hệ thống lái cơ học loại thường (không có trợ lực)

5

2.2.1.1 Cấu tạo

5

2.2.1.2 Nguyên lý làm việc

5

Trang 6

2.2.2 Hệ thống lái cơ học loại cường hóa

6

2.2.2.1 Khái niệm chung về hệ thống lái có trợ lực

6

2.2.2.2 Bơm thủy lực

6

2.2.2.3 Hệ thống lái trợ lực lái thủy lực

7

2.2.2.4 Hệ thống lái trợ lực lái loại khí

8

2.2.2.5 Hệ thống lái trợ lực điều khiển điện tử

9

2.3 Các cụm chi tiết trên hệ thống lái 10

2.3.1 Vành tay lái

10

2.3.2 Trục lái

11

2.3.2.1 Trục lái chính

11

2.3.2.2 Trục lái trung gian.

11

2.3.2.3 Khớp các đăng

12

2.3.3 Cơ cấu lái

12

2.3.3.1 Kiểu bánh răng - thanh răng

13

2.3.3.2 Kiểu trục vít - con lăn

14

2.3.3.3 Cơ cấu lái loại bi tuần hoàn

15

2.3.3.4 Cơ cấu lái có trợ lực thủy lực loại trục vít - thanh răng

16

2.3.4 Các chi tiết của cơ cấu dẫn động lái

21

2.3.4.1 Các đòn dẫn động

21

2.2.4.2 Khớp cầu

21

2.4 Hệ thống lái dòng xe Toyota Hiace 22

2.4.1 Đặc điểm kĩ thuật trên xe Toyota Hiace

22

2.1.2 Kết cấu hệ thống lái trên xe Toyota Hiace

23

2.4.2.1 Cụm trục lái

24

2.4.2.2 Cụm bánh răng nghiêng lái

25

2.4.2.3 Cụm cơ cấu lái

26

2.4.2.4 Bơm trợ lực lái (5L-E)

29

Chương 3: XÂY DỰNG QUY TRÌNH KIỂM TRA, SỬA CHỮA HỆ THỐNG LÁI XE TOYOTA HIACE 31

3.1 Bảng triệu chứng các hư hỏng của hệ thống lái dòng xe Toyota Hiace 31

3.2 Chẩn đoán hư hỏng của hệ thống lái dòng xe Toyota Hiace 32

3.3 Kiểm tra trên xe 33

3.3.1 Kiểm tra hành trình tự do của vô lăng

33

Trang 7

3.3.2 Kiểm tra dây đai dẫn động

34

3.3.3 Kiểm tra mức dầu

34

3.3.4 Kiểm tra áp suất trợ lực lái

36

3.3.5 Kiểm tra lực đánh lái

37

3.4 Quy trình sửa chữa hệ thống lái dòng xe Toyota Hiace 38

3.4.1 Quy trình sửa chữa trục lái

38

3.4.1.1 Quy trình tháo cụm trục lái

38

3.4.1.2 Kiểm tra cụm trục lái

44

3.3.1.3 Quy trình lắp cụm trục lái

44

3.3.2 Quy trình sửa chữa hộp bánh răng nghiêng

51

3.3.2.1 Quy trình tháo hộp bánh răng nghiêng

51

3.4.2.2 Kiểm tra cụm bánh răng nghiêng lái

54

3.3.2.3 Quy trình lắp bánh răng nghiêng

54

3.4.3 Quy trình sửa chữa cụm thanh nối dẫn động lái

56

3.4.3.1 Quy trình tháo cụm thanh nối dẫn động lái

56

3.4.3.2 Kiểm tra các chi tiết trong cụm thanh nối dẫn động lái

62

3.4.3.3 Quy trình lắp cụm thanh nối dẫn động lái

66

3.4.4 Quy trình sửa chữa bơm trợ lực lái ( 5L-E)

76

3.4.4.1 Quy trình tháo bơm trợ lực lái (5L-E)

76

3.4.4.2 Kiểm tra sửa chữa bơm trợ lực lái

79

3.3.4.3 Lắp ráp lại cụm bơm trợ lực

81

3.5 Thông số sửa chữa (cho 5L-E) 86

3.6 Kiểm nghiệm hệ thống lái 89

3.6.1 Kiểm tra điều chính góc đặt bánh xe

89

3.6.1.1 Kiểm tra và điều chỉnh độ chụm

89

3.6.1.2 Kiểm tra và điều chỉnh góc camber, góc caster, góc kingpin

91

3.6.1.3 Kiểm tra góc bánh xe

94

3.6.1.4 Chạy thử trên đường

95

3.6.1.5 Kiểm tra bơm dầu trợ lực

95

Chương 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 96

Tài Liệu Tham Khảo 97

Trang 8

DANH MỤC HÌNH VẼ

Hình 2.1: Sơ đồ cấu tạo hệ thống lái không có trợ lực(loại trục vít - thanh răng) 5

Hình 2.2: Kết cấu bơm trợ lực kiểu cánh gạt 6

Hình 2.3: Sơ đồ cấu tạo trợ lực lái thủy lực loại thường 7

Hình 2.4: Sơ đồ cấu tạo trợ lực lái loại khí 8

Hình 2.5: Sơ đồ cấu tạo trợ lực lái điều khiển điện tử và cảm biến moment 9

Hình 2.6: Motor điện một chiều 10

Hình 2.7: Vành tay lái 10

Hình 2.8: Hình ảnh chụp khi túi khí an toàn nổ phía trước người lái trên xe Toyota 11 Hình 2.9: Trục và vành lái của hệ thống lái chuyển hướng cả 4 bánh xe 11

Hình 2.10: Kết cấu khớp then trên trục lái trung gian 12

Hình 2.11: Kết cấu khớp các đăng 12

Hình 2.12: Cơ cấu lái kiểu trục vít - thanh răng 13

Hình 2.13: Cơ cấu lái kiểu trục vít –con lăn 14

Hình 2.14: Cơ cấu lái loại bi tuần hoàn 15

Hình 2.15: Hộp cơ cấu lái 16

Hình 2.16: Kết cấu van phân phối 17

Hình 2.17: Van xoay ở vị trí trung gian 18

Hình 2.18: Van hoạt động quay trái 19

Hình 2.19: Van hoạt động quay phải 20

Hình 2.20: Đòn dẫn động 21

Hình 2.21: Khớp cầu 21

Hình 2.22: Kích thước xe Toyota Haice 23

Hình 2.23: Các chi tiết của cụm trục lái 24

Hình 2.24: Vị trí liên kết hộp bánh răng nghiên và các chi tiết khác 25

Hình 2.25: Các chi tiết cụm cơ cấu lái 26

Hình 2.26: Kết cấu cơ cấu lái hình số 1 27

Hình 2.27: Kết cấu cơ cấu lái hình số 2 28

Hình 2.28: Vị trí lắp đặt bơm trợ lực lái 29

Hình 2.29: Kết cấu bơm trợ lực lái 30

Hình 3.1: Sơ đồ đo áp suất bơm bằng dụng cụ chuyên dùng 32

Hình 3.2: Kiểm tra hành trình tự do của vô lăng 34

Hình 3.3: Kiểm tra đai dẫn động 34

Hình 3.4: Kiểm tra mức dầu 35

Hinh 3.5: Kiểm tra hiện tượng nổi bọt và đóng cặn 35

Hình 3.6: Kiểm tra so sánh mức dầu khi động 35

Trang 9

Hình 3.7: Kiểm tra áp suất trợ lưc lái 36

Hình 3.8: Kiểm tra lực đánh lái 37

Hình 3.9: Kiểm tra hộp bánh răng nghiêng 54

Hình 3.10: Kiểm tra đầu thanh nối 63

Hình 3.11: Kiểm tra thanh răng 63

Hình 3.12: Quay hoàn toàn thanh răng về các phía 64

Hình 3.13: Kiểm tra tổng tải trọng ban đầu 64

Hình 3.14: Lắp đai ốc dẫn hướng thanh răng 65

Hình 3.15: Kiểm tra lại tải trọng ban đầu 65

Hình 3.16: Kiểm tra trục bơm trợ lực và bạc ở vỏ phía trước bơm 79

Hình 3.17: Cánh bơm 80

Hình 3.18: Kiểm tra rotor bơm cánh gạt 80

Hình 3.19: Kiểm tra van điều khiển lưu lượng 80

Hình 3.20: Kiểm tra lò xo nén 81

Hình 3.21: Kiểm tra độ chụm 89

Hình 3.22: Cách xác định kích thước 90

Hình 3.23: Điều chỉnh độ chụm 90

Hình 3.24: Góc camber dương 91

Hình 3.25: Góc caster 91

Hình 3.26: Góc kingpin 92

Hình 3.27: Thiết bị kiểm tra góc đặt bánh xe 92

Hình 3.28: Cách điều chỉnh góc camber 93

Hình 3.29: Cách điều chỉnh caster 94

Hình 3.30: Kiểm tra góc bánh xe 94

Trang 10

KÍ HIỆU CÁC CHỮ VIẾT TẮT

1 ECU Electronic Control Unit Bộ điều khiển điện tử (động cơ)

2 ABS Anti –lock Brake System Hệ thống phanh chống bó cứng

bánh xe

3 EPS Electric Power Steering Hệ thống lái trợ lực điện

5 SST Special Service Tools Dụng Cụ Sửa Chữa Chuyên Dùng

Trang 11

LỜI NÓI ĐẦU

Ngày nay, ôtô được sử dụng rộng rãi như một phương tiện đi lại thông dụng, cáctrang thiết bị, bộ phận trên ôtô ngày càng hoàn thiện và hiện đại, đóng một vai trò quantrọng đối với việc bảo đảm độ tin cậy và an toàn cho người vận hành và chuyển độngcủa ôtô Trong đó hệ thống lái có vai trò rất quan trọng Hệ thống lái hiện nay đa dạng

và phong phú về chủng loại cũng như cấu tạo, nó phụ thuộc nhiều vào đặc điểm kỹthuật của ôtô, sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật và ứng dụng của chúng vào hệ thống láitrên ôtô

Ở Việt Nam, trong những năm qua xe ô tô được sử dụng với số lượng và chủngloại ngày càng tăng Nhưng với điều kiện ngành công nghiệp ô tô chưa phát triển cao,

xe sử dụng ở Việt Nam đa số là xe nhập khẩu và một số xe lắp ráp của các hãng nướcngoài Vì vậy, các công nghệ trong hệ thống lái chưa được phát triển nhiều Mà cáccông nghệ này thường được chuyển giao của các hãng xe lắp ráp hoặc có sẵn trên các

xe nhập khẩu

Xuất phát từ thực tế đó chúng em được định hướng và thực hiện đề tài: “Nghiên cứu kết cấu và xây dựng quy trình kiểm tra, chẩn đoán hệ thống lái dòng xe Toyota Hiace”.

Đề tài được hướng dẫn bởi ‘ ’cùng các thầy cô khác trong khoa cơ khí động lực.

Do kiến thức và kinh nghiệm còn hạn chế nên không tránh khỏi sai sót trong quá trìnhthực hiện đồ án tốt nghiệp Em rất mong nhận được sự giúp đỡ của các Thầy, Cô giáo

và bạn bè để đồ án của em được hoàn thiện hơn

Em xin chân thành cảm ơn!

Hưng Yên, ngày … tháng … năm 2014

Sinh viên:

Trang 12

Chương 1: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI 1.1 Lý do đề tài

1.1.1 Tính cấp thiết của đề tài

Để đảm bảo an toàn khi ôtô chuyển động trên đường, người vận hành phải cókinh nghiệm xử lí và thành thạo các thao tác điều khiển Mặt khác, để thuận tiện chongười vận hành thực hiện các thao tác đó, đòi hỏi ôtô phải đảm bảo tính năng an toàncao Mà hệ thống lái là một bộ phận quan trọng đảm bảo tính năng đó Việc quay vònghay chuyển hướng của ôtô khi gặp các chướng ngại vật trên đường, đòi hỏi hệ thốnglái làm việc thật chuẩn xác

Chất lượng của hệ thống lái phụ thuộc rất nhiều vào công tác bảo dưỡng sửachữa Muốn làm tốt việc đó thì người cán bộ kỹ thuật cần phải nắm vững kết cấu vànguyên lí làm việc của các bộ phận của hệ thống lái

Đề tài: “ Nghiên cứu kết cấu và xây dựng quy trình kiểm tra, chẩn đoán hệ thống lái dòng xe Toyota Hiace ” mong muốn đáp ứng một phần nào mục đích đó.

Nội dung của đề tài đề cập đến các vấn đề sau:

Khai thác kết câu

Xây dựng quy trình kiểm tra, sửa chữa

Các nội dung trên được trình bày theo các mục, nhằm mục đích nghiên cứu kếtcấu và nguyên lí làm việc cũng như công dụng, phân loại, yêu cầu chung của các chitiết cũng như từng cụm chi tiết Sự ảnh hưởng của các chi tiết hay từng cụm chi tiếtđến quá trình làm việc cũng như các thông số kỹ thuật, để đảm bảo cho ôtô vận hành

an toàn trên đường Ngoài ra đề tài này còn đề cập đến vấn đề bảo dưỡng sửa chữa một

số hiện tượng hư hỏng thường xuyên xảy ra của hệ thống lái

1.1.2 Ý nghĩa của đề tài

- Đề tài giúp sinh viên năm cuối khi sắp tốt nghiệp có thể củng cố kiến thức, tổnghợp và nâng cao kiến thức chuyên ngành cũng như những kiến thức ngoài thực tế xãhội

- Đề tài: “ Nghiên cứu kết cấu và xây dựng quy trình kiểm tra, chẩn đoán hệ thống lái dòng xe Toyota Hiace ” không chỉ giúp cho chúng em tiếp cận với thực tế

mà còn trở nên quen thuộc với học sinh - sinh viên Tạo tiền đề nguồn tài liệu cho cácbạn học sinh - sinh viên các khóa sau có thêm nguồn tài liệu để nghiên cứu, học tập

- Những kết quả thu thập được sau khi hoàn thành đề tài này trước tiên sẽ giúpcho chúng em, những sinh viên lớp ĐLK10lc có thể hiểu sâu hơn về “ Hệ thống láidòng xe Toyota Hiace ” biết được kết cấu, điều kiện làm việc và một số hư hỏng cũngnhư phương pháp kiểm tra chẩn đoán các hư hỏng thường gặp đó

Trang 13

- Tổng hợp tài liệu trong và ngoài nước để hoàn thành đề tài của mình xây dựng

hệ thống bài tập thực hành về “ Hệ thống lái dòng xe Toyota Hiace ”

- Xây dựng hệ thống bài tập thực hành về “Hệ thống lái dòng xe Toyota Hiace ”

1.3 Đối tượng và khách thể nghiên cứu

- Đối tượng nghiên cứu: Xây dựng hệ thống bài tập thực hành bảo dưỡng, sửa chữa các bộ phận của “ Hệ thống lái dòng xe Toyota Hiace ”

- Khách thể nghiên cứu: Các hệ thống lái của hãng Toyota

1.4 Giả thuyết khoa học

- “ Hệ thống lái dòng xe Toyota Hiace ” ngày nay vẫn còn là một nội dung mớiđối với học sinh - sinh viên Những hệ thống mới ngày nay chưa được đưa vào nhiềulàm nội dung giảng dạy, nghiên cứu, học tập

- Hệ thống bài tập, tài liệu nghiên cứu, tài liệu tham khảo về “ Hệ thống láidòng xe Toyota Hiace ” phục vụ cho học tập và nghiên cứu cũng như ứng dụng trongthực tế chưa nhiều

1.5 Nhiệm vụ nghiên cứu

- Phân tích đặc điểm, kết cấu, nguyên lý làm việc của “ Hệ thống lái dòng xe

Toyota Hiace ”.

- Tổng hợp các phương án kết nối, kiểm tra, chẩn đoán, sửa chữa và phục hồicủa “ Hệ thống lái dòng xe Toyota Hiace ”

- Nghiên cứu và khảo sát các thông số ảnh hưởng tới “ Hệ thống lái dòng xe

Toyota Hiace ”

Các bước thực hiện : Từ thực tiễn thực hành trên xưởng ô tô và từ các nguồn tàiliệu lý thuyết đưa ra hệ thống bài tập thực hành bảo dưỡng sửa chữa khắc phục hư hỏngcủa “ Hệ thống lái dòng xe Toyota Hiace ”

1.6 Các phương pháp nghiên cứu

1.6.1 Phương pháp nghiên cứu thực tiễn

- Nghiên cứu lý thuyết

+ Đọc tài liệu, tìm hiểu, quan sát hệ thống trên xe

Trang 14

+ Phân tích cấu tạo và nguyên lý làm việc để hiểu sâu hơn về hệ thống.

- Nghiên cứu thực nghiệm

+Xây dựng bài thực hành kiểm tra chẩn đoán

1.6.2 Phương pháp nghiên cứu tài liệu

a Khái niệm:

- Là phương pháp nghiên cứu thu thập thông tin khoa học trên cơ sở nghiên cứucác văn bản, tài liệu đã có sẵn và bằng các thao tác tư duy lôgic để rút ra kết luận khoa họccần thiết

Bước 4: Tổng hợp kết quả đã phân tích được, hệ thống hoá lại những kiến thức

(liên kết từng mặt, từng bộ phận thông tin đã phân tích) tạo ra một hệ thống lý thuyết

đầy đủ và sâu sắc

1.6.3 Phương pháp phân tích thống kê và mô tả

- Là phương pháp tổng hợp kết quả nghiên cứu thực tiễn và nghiên cứu tài liệu

để đưa ra kết luận chính xác, khoa học

Trang 15

Chương 2: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG LÁI 2.1 Khái quát chung về hệ thống lái

2.1.1 Chức năng

- Hệ thống lái dùng để thay đổi hướng và giữ cho ô tô chuyển động thẳnghoặc chuyển động quay vòng theo ý muốn của người điều khiển

- Hệ thống lái bao gồm các bộ phận sau :

 Vô lăng: Điều khiển hoạt động lái

 Trục lái: Kết nối vô lăng và cơ cấu lái

 Cơ cấu lái: Chuyển đổi moment lái và góc quay từ vô lăng và các tay đòntruyền chuyển động của cơ cấu lái tới các bánh trước trái và phải

2.1.2 Phân loại

Có nhiều cách để phân loại hệ thống lái

2.1.2.1 Theo vị trí bố trí vành tay lái

- Hệ thống lái bố trí vành tay lái bên trái (theo luật đi đường bên phải)

- Hệ thống lái bố trí vành tay lái bên phải (theo luật đi đường bên trái)

2.1.2.2 Theo đặc điểm truyền lực

- Hệ thống lái cơ khí

- Hệ thống lái có trợ lực

2.1.2.3 Theo kết cấu lái

* Theo nhóm cơ cấu lái dùng trục vít lõm

- Trục vít - bánh vít

- Trục vít - cung răng

- Trục vít - con lăn

- Loại trục vít - thanh răng

- Loại bi tuần hoàn

* Theo cơ cấu lái dùng trục vít vô tận

- Trục vít - chốt khớp - đòn quay

- Trục vít - êcubi - thanh răng - bánh răng

- Cơ cấu lái kiểu bánh răng thanh răng

2.1.2.4 Theo phương pháp chuyển hướng

- Chuyển hướng hai bánh xe cầu trước

- Chuyển hướng cả bốn bánh xe

Trang 16

2.1.3 Yêu cầu

- Hệ thống lái phải đảm bảo điều khiển dễ dàng, nhanh chóng, an toàn, chínhxác, các cơ cấu điều khiển bánh xe dẫn hướng và quan hệ hình học của hệ thốnglái phải đảm bảo không gây nên các dao động, va đập trong hệ thống lái

- Đảm bảo tốt động học của bánh xe khi xe quay vòng không bị trượt lết

- Tránh được những va đập truyền từ bánh xe lên vành tay lái

- Đảm bảo ổn định của ô tô khi chuyển động thẳng

- Lực lái thích hợp, khi xe ở tốc độ thấp thì lái nhẹ hơn và nặng hơn khi xe ởtốc độ cao

- Hệ thống lái không có độ rơ lớn

- Hệ thống lái có trợ lực, khi trợ lực hỏng vẫn điều khiển được xe

- Đảm bảo ô tô quay vòng ở đường vòng với bán kính nhỏ nhất

Trang 17

Hình 2.1: Sơ đồ cấu tạo hệ thống lái không có trợ lực(loại trục vít - thanh răng)

2.2.1.2 Nguyên lý làm việc

Khi thay đổi hướng chuyển động của ô tô, giả sử quay vòng sang bên trái.Người lái phải quay vành tay lái hay vô lăng theo chiều bên trái( hướng khi ngườilái ngồi trên xe đối diện trước vô lăng trên hình) Khi đó chuyển động quay đượctruyền từ vô lăng tới trục lái chính 2 và thông qua khớp các đăng tới trục vít 5 của

cơ cấu lái 3 Do trục vít 5 tiếp xúc với thanh răng 6 Lúc này chuyển động quayđược đổi thành chuyển động dịch chuyển tịnh tiến của thanh răng 6 trong vỏ thanhrăng 4 Như vậy thanh răng 6 có su hướng chuyển động dịch chuyển sang bên tráinhiều hơn so với khi ở trạng thái cân bằng Thông qua hai thanh nối dẫn động ởhai bên đầu thanh răng 6 sẽ tác động vào các đòn quay hai bên bánh xe làm chobánh xe dẫn hướng quay sang bên trái

Khi người lái vòng sang bên phải người lái xe quay vành tay lái hay vô lăngtheo chiều ngược lại Lúc này trình tự xảy ra tương tự như trên nhưng chiều quay

và sự dịch chuyển của thanh răng sẽ thay đổi khiến bánh xe quay sang bên phải

2.2.2 Hệ thống lái cơ học loại cường hóa

2.2.2.1 Khái niệm chung về hệ thống lái có trợ lực

- Hệ thống lái trợ lực là hệ thống lái có khả năng tạo ra lực đẩy phụ hỗ trợ lái xequay vòng tay lái khi quay vòng Việc trang bị hệ thống lái trợ lực sẽ mang lại nhữnglợi ích sau đây:

+ Giảm nhẹ cường độ lao động của người lái vì để quay vòng xe, người lái chỉcần tác động lên vành tay lái một moment nhỏ hơn so với trường hợp hệ thống láikhông có trợ lực

+ Nâng cao tính an toàn trong trường hợp có sự cố ở bánh xe (như nổ lốp, bánh

xe non hơi, vv…) vì trong những trường hợp như vậy việc điều khiển xe sẽ không quákhó khăn như trường hợp không có trợ lực

Trang 18

+ Giảm va đập từ các bánh xe lên vành ta y lái.

2.2.2.2 Bơm thủy lực

* Cấu tạo bơm thủy lực

Hình 2.2: Kết cấu bơm trợ lực kiểu cánh gạt

Để cung cấp cho hệ thống thủy lực hoạt động hỗ trợ cho hệ thống lái, người ta

sử dụng một bơm thủy lực kiểu cánh gạt Bơm này được dẫn động bằng moment củađộng cơ nhờ truyền động puli - đai Nó bao gồm rất nhiều cánh gạt vừa có thể dichuyển hướng kính trong các rãnh của một rotor

*Nguyên lý hoạt động của bơm trợ lực thủy lực

Khi rotor quay dưới tác dụng của lực ly tâm các cánh gạt này bị văng ra và tì sátvào một không gian kín hình ôvan Dầu thủy lực bị kéo từ đường ống có áp suất thấp

và bị nén tới một đầu ra có áp suất cao Lượng dầu được cung cấp phụ thuộc vào tốc

độ của động cơ Bơm luôn được thiết kế để cung cấp đủ lượng dầu ngay khi động cơchạy không tải, và do vậy nó sẽ cung cấp quá nhiều dầu khi động cơ hoạt động ở tốc

độ cao Để tránh quá tải cho hệ thống ở áp suất cao, người ta lắp đặt cho hệ thống mộtvan giảm áp Khi áp suất dầu quá lớn thì dầu sẽ mở van giảm áp và cho dầu chạy vềkhoang chứa dầu

2.2.2.3 Hệ thống lái trợ lực lái thủy lực

* Cấu tạo

Trang 19

Hình 2.3: Sơ đồ cấu tạo trợ lực lái thủy lực loại thường

1 Bơm; 2, 10, 11, 17 Ống dẫn dầu; 3 Trục hay van; 4 Xilanh hay thân van; 5,

22 Lỗ thông dẫn dầu; 6, 21, 7 Thanh nối Bánh xe dẫn hướng; 8 Xilanh; 9 Piston;

12 Lò xo; 13, 20, 23 Van hay piston trượt cố định trên trục; 3, 14, 15, 16 Lỗ dẫn dầu; 18 Cơ cấu lái; 24 Bình chứa dầu trợ lực lái.

* Nguyên lý hoạt động

Khi thay đổi hướng chuyển động của ôtô giả sử quay vòng sang trái, người lái

xe phải quay vô lăng 19 sang trái hay ngược chiều quay của kim đồng hồ, qua cơ cấulái 18 có đòn quay a, thanh nối 21, làm cho trục 3 chuyển động đi lên piston hay vantrượt 13 mở lỗ dầu 14, piston 20 đóng lỗ dầu 16, còn piston 23 lại mở lỗ dầu 15 Dầuhay chất lỏng có áp suất, nhờ bơm 1, từ bình chứa dầu 24, qua bơm, theo ống dẫn 2vào buồng hay khoang B ở xilanh 8 Đẩy piston 9 dịch chuyển sang trái, qua thanh nối

b, làm cho bánh xe dẫn hướng 7 quay sang trái, đồng thời qua thanh nối 6, làm choxilanh 4 cũng dịch chuyển lên trên Dầu ở buồng A (trong xi lanh 8) bị ép, theo ốngdẫn 11 vào buồng H (trong xilanh 4) rồi theo lỗ 15, ống dẫn 17 trở về bình chứa dầu24

Khi cần lái vòng sang bên phải người lái xe phải quay vành tay lái hay vô lăngtheo chiều ngược lại Lúc này trình tự xảy ra tương tự như trên nhưng dầu sẽ đi từ bìnhchứa dầu, qua bơm, ống dẫn 2, lỗ 16 vào buồng E của xilanh 4 rồi theo ống dẫn 11 vàobuồng A của xilanh 8, dầu từ buồng B theo ống dẫn 10 vào buồng D của xilanh 4, qua

lỗ 15, ống dẫn 17 để trở về bình chứa dầu 24

Trang 20

2.2.2.4 Hệ thống lái trợ lực lái loại khí

* Cấu tạo

Hình 2.4: Sơ đồ cấu tạo trợ lực lái loại khí

1 Xilanh; 2 Piston; 3, 7, 15 Đường dẫn khí; 4 Bình chứa khí; 5 Máy nén khí;

6 Đồng hồ đo áp suất khí; 8, 14 Lỗ thông với khí trời; 9,13 Van kép; 10 Đòn ngang

đóng mở van kép; 11 Đòn quay dẫn động đòn ngang 10; 12, 20 Thanh dẫn động; 16.

Vô lăng; 17 Trục lái; 18 Cơ cấu lái (trục vít a - bánh vít b); 19 Đòn quay đứng cố

định với trục; 21 Cần đẩy của piston; 22 Thanh(đòn) kéo dọc; 23 Đòn ngang; 24 Cam hay ngỗng trục; 25 Bánh xe dẫn hướng; 26 Trục hay chốt đứng; 27 Thanh nối

của hình thang lái.

* Nguyên lý hoạt động

Khi thay đổi hướng chuyển động của ôtô giả sử quay vòng sang bên trái, ngườilái xe phải xoay vành tay lái hay vô lăng 16 (theo chiều mũi tên), qua trục lái 17, cơcấu lái 18, đòn quay đứng 19, thanh 20 dịch chuyển sang trái kéo thanh 12 và đòn 11,làm cho đòn ngang 10 đẩy van kép 9 đi xuống Khí nén từ bình chứa 4, theo đường 7vào buồng hay khoang A lên buồng B rồi theo đường 3 tới khoang D của xilanh 1, đẩypiston 2 sang trái, qua cần 21, thanh 12, thanh kéo dọc 22, đòn quay ngang 23, camhay ngỗng trục 24 làm cho bánh xe dẫn hướng 25 quay sang trái Lúc nay khoang Ecủa xilanh1 vẫn được thông với khí trời nhờ đường 15, buồng B phẩy, buồng C phẩy

và lỗ 14 Khi cần vòng xe sang phải, thì phải xoay vô lăng theo chiều ngược lại vàtrình tự quá trình xảy ra tương tự nhưng van kép 9 đóng đường dẫn khí từ buồng Asang buồng B, đồng thời lối thông khoang D, buồng B và buồng C với khí trời Van

Trang 21

kép 13 đi xuống khí từ buồng A vào buồng B phẩy theo đường 15 vào khoang E đẩypittông 2 sang bên phải, làm cho bánh xe dẫn hướng 25 lại quay sang bên phải

2.2.2.5 Hệ thống lái trợ lực điều khiển điện tử

Hình 2.5: Sơ đồ cấu tạo trợ lực lái điều khiển điện tử và cảm biến moment

ECU của EPS nhận tín hiệu từ các cảm biến, đánh giá tình trạng xe và quyếtđịnh dòng điện cần đưa vào động cơ điện một chiều để trợ lực

Khi người lái xe điều khiển vô lăng, moment lái tác động lên trục sơ cấp củacảm biến moment thông qua trục lái chính Người ta bố trí các vòng phát hiện 1 và 2trên trục sơ cấp (phía vô lăng) và vòng 3 trên trục thứ cấp (phía cơ cấu lái) Trục sơcấp và trục thứ cấp được nối bằng một thanh xoắn Các vòng phát hiện có cuộn dâyphát hiện kiểu không tiếp xúc trên vòng ngoài để hình thành một mạch kích thích Khitạo ra moment lái thanh xoắn bị xoắn tạo độ lệch pha giữa vòng phát hiện 2 và 3 Dựatrên độ lệch pha này, một tín hiệu tỷ lệ với moment vào được đưa tới ECU Dựa trêntín hiệu này, ECU tính toán moment trợ lực cho tốc độ xe và dẫn động motor

Trang 22

Hình 2.6: Motor điện một chiều

Motor điện một chiều DC bao gồm rotor, stator và trục chính Cơ cấu giảm tốcbao gồm trục vít và bánh vít Moment do rotor tạo ra truyền tới cơ cấu giảm tốc Sau

đó, moment này được truyền tới trục lái Trục vít được đỡ trên các ổ đỡ để giảm độ ồn.Ngay dù mô tơ DC bị hỏng không chạy thì chuyển động quay của trục lái chính và cơcấu giảm tốc vẫn không bị cố định nên vô lăng vẫn có thể điều khiển

Ngoài ra còn có: ECU ABS (tín hiệu tốc độ xe); ECU động cơ (tín hiệu tốc độđộng cơ); Đồng hồ táp lô (Trường hợp có sự cố đèn sẽ bật sáng); Rơle (Cung cấp nănglượng cho motor DC và ECU EPS)

2.3 Các cụm chi tiết trên hệ thống lái

2.3.1 Vành tay lái

1 2

1 Vành trong vô lăng bằng thép.

2 Vành ngoài vô lăng bằng nhựa.

12

Trang 23

Hình 2.8: Hình ảnh chụp khi túi khí an toàn nổ phía trước người lái trên xe

Toyota

Túi khí an toàn có hình dáng tương tự cây nấm được làm bằng nylon phủneoprene, được xếp lại và đặt trong phần giữa của vành tay lái Khi xe đâm thẳng vàomột xe khác hoặc vật thể cứng, túi khí sẽ phồng lên trong khoảnh khắc để hình thànhmột chiếc đệm mềm giữa lái xe và vành tay lái Túi khí an toàn chỉ được sử dụng mộtlần Sau khi hoạt động túi khí phải được thay mới

Hình 2.9: Trục và vành lái của hệ thống lái chuyển hướng cả 4 bánh xe

2.3.2.2 Trục lái trung gian.

- Có lắp khớp then để giảm thiểu những rung động dọc trục truyền lên vành lái

1 Trục lái chính (phía trên)

2 Giá đỡ dễ vỡ

3 Giá đỡ thấp.

4 Trục lái chính (phía dưới).

5 Ống trục lái.

Trang 24

Hình 2.10: Kết cấu khớp then trên trục lái trung gian

2.3.2.3 Khớp các đăng

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 hình dàng phùhợp với không gian và các bộ phận xungquanh 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 vậtliệu cao su nhờ đó đường tâm của trục lái và trục đầu vào cơ cấu lái có lệch nhau mộtgóc nhất định Cao su trong khớp có chức năng hấp thụ một phần rung động và giữcho vành lái ít bị rung

Hình 2.11: Kết cấu khớp các đăng

- Trục lái còn 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 hấpthụ va đập, cơ cấu khoá tay lái, cơ cấu trượt tay lái… Các cơ cấu này giúp chongười điều khiển thoải mái khi di chuyển ra vào ghế lái và có thể điều chỉnh vị trí taylái cho phù hợp với khổ người

2.3.3 Cơ cấu lái

- Chức năng cơ cấu lái:

+ Biến chuyển động quay của trục lái thành chuyển động ngang của dẫn độnglái

1

234

Trang 25

+ Tăng lực tác động của người lái lên vành tay lái để thực hiện quay vòng xenhẹ nhàng hơn.

Cơ cấu lái hoạt động với hai bộ phận cơ bản được gọi quy ước là trục quay của

cơ cấu lái và trục lắc của cơ cấu lái Trục quay là đầu vào của cơ cấu lái, nó trực tiếpliên kết với đầu dưới của trục lái và thực hiện chuyển động quay theo chuyển động củatrục lái Trục lắc là đầu ra của hộp số lái nó liên kết với đòn lắc chuyển hướng của dẫnđộng lái

- Các kiểu cơ cấu lái không có trợ lực lái: Căn cứ vào đặc điểm cấu tạo vànguyên lý hoạt động của cặp truyền động trục quay - trục lắc có thể phân biệt các kiểu

cơ cấu lái sau :

2.3.3.1 Kiểu bánh răng - thanh răng

Hình 2.12: Cơ cấu lái kiểu trục vít - thanh răng

1 Êcu hãm 7 Ốc điều chỉnh 13 Bạc vành khăn.

2 Phớt che bụi 8 Bạc tỳ thanh răng 14 Đòn ngang.

3 Êcu điều chính 9 Lò xo tỳ 15 Đai giữa.

4 Ô bi trên 10, 17 Êcu khóa 16 Bọc cao su.

5 Trục bánh vít 11 Thanh răng 18 Lò xo kẹp.

6 Ổ bi dưới 12 Vỏ cơ cấu lái 19 Khớp nối.

Trang 26

Cơ cấu lái kiểu trục vít - thanh răng có trục quay (đầu vào) được chế tạo giốngmột bánh răng trên đoạn trục liên kết trục lắc (đầu ra) Trục lắc là một thanh răngthẳng Hai đầu của thanh răng liên kết với hai thanh nối bên của dẫn động lái thôngqua các khớp cầu Các răng trên bánh răng và thanh răng liên kết với nhau Khi bánhrăng quay, thanh răng sẽ chuyển động tĩnh tiến trên mặt phẳng ngang sang trái hoặcphải tuỳ theo chiều quay của vành tay lái Trong dẫn động lái với hộp số lái kiểu trụcvít - thanh răng không có đòn lắc chuyển hướng mà thanh răng trực tiếp truyền chuyểnđộng ngang cho các thanh nối.

2.3.3.2 Kiểu trục vít - con lăn

Hình 2.13: Cơ cấu lái kiểu trục vít –con lăn

Trục quay (liên kết với trục lái) cơ cấu lái kiểu trục vít con lăn có cấu tạo giống

1 trục vít vô tận trên trục lắc của hộp sô lái có một bộ phận gọi là con lăn Con lăngiống một bánh xe có ren phía ngoài Các ren của con lăn ăn khớp với các ren củatrục vít Khi trục vít quay, con lăn sẽ quay quanh trục của nó đồng thời chuyển

21

31

Trang 27

động dịch chuyển dọc theo trục của trục vít Kết quả của các chuyển động đó làchuyển động xoay của trục lắc Cơ cấu lái kiểu trục vít - con lăn được sử dụng phổbiến nhất hiện nay Ưu điểm của cơ cấu lái kiểu này là có kết cấu gọn, trục vít và conlăn có độ bền cao do ma sát giữa chúng là ma sát lăn và ứng suất nhỏ nhờ có nhiềuren của con lăn và trục vít tiếp xúc với nhau, hiệu suất cao, dễ điều chỉnh khe hở giữacác bộ phận liên kết trong cơ cấu lái.

2.3.3.3 Cơ cấu lái loại bi tuần hoàn

Hình 2.14: Cơ cấu lái loại bi tuần hoàn

- Các rãnh hình xoắn ốc được cắt trên trục vít và đai ốc bi, các viên bi thépchuyển động lăn trong rãnh trục vít và rãnh đai ốc Cạnh của đai ốc bi có răng để

ăn khớp với các răng trên trục rẻ quạt

* Nguyên lý hoạt động:

- Khi trục vít quay thông qua các viên bi ăn khớp làm cho đai ốc bi chuyểnđộng tịnh tiến dẫn đến bánh răng của trục vành rẻ quạt quay theo

Trang 28

2.3.3.4 Cơ cấu lái có trợ lực thủy lực loại trục vít - thanh răng

a Sơ đồ cấu tạo cơ cấu lái trợ lực thủy lực loại trục vít - thanh răng:

Hình 2.15: Hộp cơ cấu lái

1 ,2 ,3 Phớt dầu 7 Piston.

4 Trục van điều khiển 8 Thanh răng.

5 Buồng trái xi lanh A Đường dầu tới bình chứa.

6 Buồng phải xi lanh B Đường dầu từ bơm trợ lực lái.

Piston trong xi lanh trợ lực được đặt trên thanh răng, và thanh răng dịch chuyển

do áp suất dầu tạo ra từ bơm trợ lực lái tác động lên piston theo cả hai hướng Phớt dầutrên piston ngăn dầu rò rỉ ra bên ngoài Trục van điều khiển được nối với vô lăng, khi

vô lăng ở vị trí trung hòa (xe chạy thẳng) thì van điều khiển cũng ở vị trí trung hòa do

đó dầu từ bơm trợ lực lái không vào khoang nào mà quay trở lại bình chứa Tuy nhiên,khi vô lăng quay theo hướng nào đó thì van điều khiển thay đổi đường truyền do vậy

Trang 29

dầu chảy vào một trong các buồng Dầu trong buồng đối diện bị đẩy ra ngoài và chảy

về bình chứa theo van điều khiển

b Cấu tạo cụm van phân phối

15

17 18

12

1 2 3 4 5 6

22 23

Hình 2.16: Kết cấu van phân phối

1 Chốt cố định thanh xoắn và trục van điều khiển; 2 Thanh xoắn; 3 Trục van điều khiển; 4 Vòng bít; 5 Ổ bi đũa; 6 Vòng chắn dầu; 7 Đường dầu từ bơm tới; 8 Đường dầu hồi về bình chứa; 9 Then hoa;10 Vỏ cơ cấu lái; 11 Bánh răng; 12 Ổ bi kim; 13 Thanh răng; 14 Chốt; 15 Lò xo; 16 Con lăn; 17 Đai ốc điều chỉnh khe hở bánh răng - thanh răng; 18 Dẫn hướng thanh răng; 19 Đường dầu đến khoang bên trái xi lanh; 20 Đường dầu đến khoang bên phải xi lanh; 21 Van xoay; 22 Vỏ van xoay.

Trang 30

c Nguyên lý làm việc của trợ lực lái

* Khi xe đi thẳng

Hình 2.17: Van xoay ở vị trí trung gian

2 Thân van ngoài 5 Bơm trợ lực lái.

3 Thân van trong 6 Bình chứa.

a Đường dầu hồi.

+ Khi xe đi thẳng, vành tay lái ở vị trí trung gian, cụm van xoay nằm ở vị trínhư hình 2.17 Chất lỏng từ bơm đến chạy vào trong lõi và trở về bình dầu, áp suấtchất lỏng ở khoang bên trái (khoang II) và khoang bên phải (khoang I) của xylanh lực

là như nhau, do đó piston không dịch chuyển Thanh răng giữ nguyên vị trí với xe đithẳng Trong trường hợp này các va đập truyền từ bánh xe được giảm bớt nhờ chấtlỏng ở áp suất cao

12

34

5

6

a

Trang 31

* Khi xe quay vòng sang trái

Hình 2.18: Van hoạt động quay trái

2 Thân van ngoài 5 Bơm trợ lực lái.

3 Thân van trong 6 Bình chứa.

a Đường dầu hồi.

+ Khi xe quay vòng sang trái, cụm van xoay nằm ở vị trí như hình 2.18 Thânvan trong xoay sang trái mở đường dầu đi từ bơm tới vào khoang I của xylanh và mởđường dầu ở khoang II thông với đường dầu hồi về bình chứa, làm cho thanh răng dịch

về bên trái đẩy bánh xe quay sang trái, thực hiện quay vòng sang trái

+ Khi dừng quay vành tay lái ở một vị trí nào đó, thân van trong đứng yên,nhưng dầu vẫn tiếp tục đi vào khoang I, đẩy bánh răng ngược chiều làm thanh xoắn trảlại, các cửa van mở ở một trạng thái nhất định, tạo nên sự chênh áp suất ổn định giữahai khoang I và II ở một giá trị nhất định đảm bảo ô tô không quay tiếp

12

34

5

6

a

Trang 32

* Khi xe quay vòng sang phải

Hình 2.19: Van hoạt động quay phải

2 Thân van ngoài 5 Bơm trợ lực lái.

3 Thân van trong 6 Bình chứa.

a Đường dầu hồi.

+ Khi xe quay vòng sang phải, cụm van xoay nằm ở vị trí như hình 2.19 Thânvan trong xoay sang phải mở đường dầu đi từ bơm tới vào khoang II của xylanh và mởđường dầu ở khoang I thông với đường dầu hồi về bình chứa, làm cho thanh răng dịch

về bên phải đẩy bánh xe quay sang phải, thực hiện quay vòng sang phải

+ Khi dừng quay vành tay lái ở một vị trí nào đó, thân van trong đứng yên,nhưng dầu vẫn tiếp tục đi vào buồng II, đẩy bánh răng ngược chiều làm thanh xoắn trảlại, các cửa van mở ở một trạng thái nhất định, tạo nên sự chênh áp suất ổn định giữahai khoang I và II ở một giá trị nhất định đảm bảo ô tô không quay tiếp

+ Độ rơ kết cấu của hệ thống lái phụ thuộc nhiều vào độ rơ của cơ cấu lái Sựgài trợ lực phụ thuộc vào độ cứng của thanh xoắn đàn hồi Khả năng trợ lực của hệthống lái thực hiện nhờ quá trình biến dạng thanh xoắn, mở thông các đường dầu, dovậy kết cấu này cho phép tạo nên khe hở nhỏ bằng cách gia công chính xác các miệng

12

34

5

6

a

Trang 33

rãnh đường dầu của thân van trong và thân van ngoài của van phân phối và khả năngbiến dạng thanh xoắn Thanh xoắn càng nhỏ khả năng trợ lực càng sớm Thanh xoắnđược cố định đầu trên với trục van điều khiển và đầu dưới với bánh răng bởi chốt cốđịnh.

+ Thanh xoắn đàn hồi cho phép xoay 70 từ vị trí trung gian về mỗi phía, tạo nên

sự quay tương đối giữa thân van trong và thân van ngoài, đủ đóng mở tối đa đườngdầu

+ Kết cấu van xoay cho phép khả năng tạo nên góc mở thông các đường dầu bé,

do vậy độ nhạy của cơ cấu cao

2.3.4 Các chi tiết của cơ cấu dẫn động lái

Trang 34

2.4 Hệ thống lái dòng xe Toyota Hiace

2.4.1 Đặc điểm kĩ thuật trên xe Toyota Hiace

Trọng lượng không tải ( kg) 1770 - 1900

Trọng lượng toàn tải ( kg) 2800

cân bằng

Kích thước nhô ra phía trước (mm) 1050

Kích thước nhô ra phía sau (mm) 1075

Bán kính quay vòng tối thiểu (m) 5.0

Trang 35

Thiết bị bồn nhiên liệu ( lít) 70

1470

1465

1980

Hình 2.22: Kích thước xe Toyota Haice

2.1.2 Kết cấu hệ thống lái trên xe Toyota Hiace

Hệ thống lái Toyota Hiace là hệ thống lái có trợ lực bằng thủy lực Cấu tạogồm: trục lái, hộp bánh răng nghiêng, cơ cấu lái, bơm dầu và dẫn động lái Bơmdầu là loại rotor phiến gạt, dẫn động từ trục khuỷu bằng dây đai dẫn động Cơ cấulái kiểu bánh răng thanh răng, bộ trợ lực lái thủy lực được đặt ngay trong cơ cấulái, cấu tạo gồm piston trợ lực đặt trên thanh răng, xi lanh trợ lực là vỏ thanh răng

và van điều khiển là kiểu van quay Dẫn động lái đơn giản, bao gồm đầu nối vớithanh răng, cần chuyển hướng và đòn quay trên khớp chuyển hướng Hộp bánhrăng nghiêng được cấu tạo bởi 2 bánh răng côn ăn khớp với nhau và được đặttrong vỏ Bên trong hộp bánh răng nghiêng có chứa mỡ theo tiêu chuẩn

Trang 36

2.4.2.1 Cụm trục lái

Hình 2.23: Các chi tiết của cụm trục lái

1 Mặt vô lăng 9 Tấm ốp trục lái phía trên.

2 Đai ốc 11, 18, 21, 14, 15, 17 Bu lông.

3 Cụm vô lăng 12 Tấm ốp trục lái phía dưới

4 Công tắc gạt nước 13 Tấm ốp trang trí bảng táp lô phái dưới.

5 Tiếp điểm còi 16 Nắp trục lái.

10, 6, 23 Vít hoa khế 19 Nắp che phía dưới vô lăng số 3.

7 Công tắc chế độ đèn pha 20 Cụm cáp xoắn.

8 Cụm trục lái 22 Nắp che phía dưới vô lăng số 2.

Trang 37

2.4.2.2 Cụm bánh răng nghiêng lái

Hình 2.24: Vị trí liên kết hộp bánh răng nghiên và các chi tiết khác

1 Cụm trục lái trung gian số 2.

2, 3, 6, 7, 9, 10, 14 Bu lông.

4 Nắp lỗ trục lái.

5 Trục lái trung gian.

8 Gioăng vỏ bánh răng nghiêng lái.

11 Cụm bánh răng nghiêng lái.

12 Khớp các đăng.

13 Nắp lỗ trục lái.

Trang 38

2.4.2.3 Cụm cơ cấu lái

Hình 2.25: Các chi tiết cụm cơ cấu lái

1 Cụm trục lái momen 8 Cụm thanh nối hệ thống trợ lực lái.

2 Giá bắt vỏ thanh răng số 2 11 Ống hồi đầu ra hộp cơ cấu lái.

3 Vòng đệm vỏ thanh răng số 2 13 Cụm ống cấp áp.

4, 5, 12, 16 Bu lông 14 Rắc co.

7, 9 Đai ốc.

Trang 39

Hình 2.26: Kết cấu cơ cấu lái hình số 1

1 Ống cao áp điều khiển quay trái 9 Ống cao áp điều khiển quay phải.

2, 3, 4, 5 Rắc co 10 Đế dẫn hướng thanh răng.

7 Cụm van điều khiển trợ lực lái 12 Dẫn hướng thanh răng.

14 Đai ốc

Trang 40

Hình 2.27: Kết cấu cơ cấu lái hình số 2

1 Đầu thanh nối bên phải 11 Phớt chắn dầu của bộ hãm đầu xi lanh.

3, 21 Kẹp cao su chắn bụi thanh răng 14 Phớt dầu của ống xi lanh trợ lực lái.

4 Cao su chắn bụi số 1 của

thanh răng.

15 Thanh răng trợ lực lái.

5 Kẹp cao su chắn bụi số 1 16 Vòng đệm.

6, 18 Đầu thanh răng 17 Vỏ thanh răng.

7, 19 Vòng đệm vấu 20 Kẹp cao su chắn bụi số 2

8 Bộ hãm đầu xi lanh 22 Cao su chắn bụi số 2 của thanh răng.

9, 12 Gioăng chữ O 24 Đầu thanh nối bên trái.

10 Bạc của bộ hãm đầu xi lanh.

Ngày đăng: 03/04/2023, 05:22

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm

w