các góc đặt bánh xe.và hệ thống treo khí điện tử ecs

Tuy nhiên nếu người lái phải tác động liên tục lên vô lăng để giữ xe chạy thẳng trên đường thẳng , người lái phải tốn nhiều năng lượng để quay xe trên đường vòng thì phải chịu căng thẳn

BÀI THUYẾT TRÌNH phần 1: các góc đặt bánh xe phần 2: hệ thống treo khí

điện tử ECS.

GIỚI THIỆU KHÁI QUÁT

1

Người lái có thể quay xe theo mọi hướng bằng cách quay vô lăng Tuy nhiên nếu người lái phải tác động liên tục lên vô lăng để giữ xe chạy thẳng trên đường thẳng ,

người lái phải tốn nhiều năng lượng để quay xe trên đường vòng thì phải chịu căng thẳng cả cơ bắp lẫn thần kinh

Các bánh xe được lắp vào thân xe với các góc nhất định nhằm loại bỏ những vấn đề kễ trên, cũng như ngăn

cản sự mòn nhanh của lốp Những góc này gọi là “góc đặt bánh xe”

Việc lái xe sẽ trở nên dễ dàng nếu các bánh xe được đặt góc một cách chính xác , nhưng nếu thậm chí chỉ một trong những yếu tố đó không đúng có thể xảy ra các hiện tượng :

+ khó lái

+tính ổn định lái kém

+tuổi thọ lốp giảm

SỰ CẦN THIẾT CỦA GÓC ĐẶT BÁNH XE

2

Góc đặt bánh xe nói một cach chính xác là sự hiệu chỉnh mối

quan hệ giữa các thành phần trong hệ thống lái và hệ thống treo giữa các bánh xe và khung xe Các hãng sản xuất đặt sẵng các góc này từ nhà máy dựa trên sự cần thiết và tính khả thi Rất

nhiều cơ cấu hiệu chỉnh cơ khí chẳng hạn như : vòng đệm ,cam, protin lái v.v…… thì đáp ứng đầy đủ cho sự hiệu chỉnh để giúp xe hoạt động gần đúng với lý thuyết khi tất cả các góc được đặt đúng với lý thuyết chiếc xe sẽ thật sự thẳng và đặt tính hao mòn đạt

được tối ưu

 Chẳng hạn như có thể đạt được sự mài mòn tối thiểu , lốp xe đi được đoạn đường dài nhất , tính

ổn định của xe trên đường dài nhất và sự điều

khiển dễ dàng cho người lái…các vấn đề khác

như : xe tai nạn , va đập với những vật cản trên đường , sự mòn lốp và rách lốp có thể làm cho các góc đặt bánh xe bị sai lệch khi vấn đề này

xảy ra sự điều khiển xe có thể gặp trở ngại và lốp

xe có thể bị mòn không đều và nhanh chóng

chiếc xe cần được duy trì những góc đặt chính

xe

3 NHỮNG VẤN ĐỀ CẦN LƯU Ý TRONG QUÁ TRÌNH ĐẶT GÓC BÁNH XE

Sự mòn bất thường của lốp xe : chúng ta hãy quan sát

kỷ cả 4 bánh xe , nếu 1 hoặc nhiều trong số chúng có dáu hiệu mòn về một bên , mòn hình cái tách hoặc có những sọc chéo ở mép lốt , hoặc mòn không đều thì sự hiệu chỉnh góc đặt là cần thiết

Cảm giác lạ khi lái : nếu khi lái mình cảm thấy nặng hơn lúc xe còn mới hoặc bánh lái không trở về vị trí

giữa khi không tải thì vấn đề này là do góc đặt bánh xe sai gây ra.

Nếu bánh lái bị kéo về một bên khi xe đi thẳng thì chắc chắn rằng cần phải chỉnh lại góc đặt bánh xe

Khi lái nếu như xe bị kéo về một bên có xu hướng bị

đảo hoặc bánh trước bị run giật thì bạn nên kiểm tra

góc đặt bánh xe ngay lập tức

Có 5 góc đặt cơ bản.: CAMBER, CASTER ,TOE ,ĐỘ CHỤM VÀ

KINGPIN nó được xác định ở từng

hướng khác nhau khi xe nằm trên mặt phẳng , cả 3 góc này cần phải được chỉnh đúng.

Bốn bánh xe thẳng hàng là rất cần thiết đối với xe dẫn động cầu trước

và hệ thống treo độc lập cầu sau, bánh xe sau phải lăn theo bánh xe trước theo từng cặp song song.

Nếu bánh sau bị lệch đi 1 góc dù nhỏ thì nó cũng sẽ ãnh hưởng rất lón đến sự mài mòn bánh xe và tính ổn định của xe

Có 5 góc đặt cơ bản.: CAMBER, CASTER ,TOE ,ĐỘ CHỤM VÀ

KINGPIN nó được xác định ở từng

hướng khác nhau khi xe nằm trên mặt phẳng , cả 3 góc này cần phải được chỉnh đúng.

Bốn bánh xe thẳng hàng là rất cần thiết đối với xe dẫn động cầu trước

và hệ thống treo độc lập cầu sau, bánh xe sau phải lăn theo bánh xe trước theo từng cặp song song.

Nếu bánh sau bị lệch đi 1 góc dù nhỏ thì nó cũng sẽ ãnh hưởng rất lón đến sự mài mòn bánh xe và tính ổn định của xe

Thiết bị cân chỉnh góc đặt bánh xe hiện nay

CHIỀU CAO ĐÚNG CỦA XE KHI ĐẶT GÓC BÁNH XE

4

Độ cao của xe đo được bằng (mm) Và có thể

đo ở nhiều vị trí khác nhau trên xe ,ở trên xe

cụ thể thì nhà sản xuất sẽ ấn định vị trí đo độ cao của xe , sẽ không thể điều chỉnh nếu xe

sử dụng thanh xoắn ,cách tốt nhất để điều

chỉnh độ cao của xe là thay mới các lò xo, nếu thay đổi độ cao này sẽ ảnh hưởng đến góc

CAMBER và độ chụm , vì vậy khi thay đổi lò

xo hoặc thanh xoắn thì các thông số này cũng cần được điều chỉnh để tránh mài mòn lốp

không đều

TIẾN TRÌNH ĐỂ ĐẶT GÓC BÁNH XE

5

Góc CAMBER :

Các bánh xe trước của xe được lắp với phía trên nghiêng

ra ngoài hay nghiêng vào trong ( điều này có thể thấy dễ dàng khi nhìn thẳng vào các bánh xe từ phía trước ) Góc này gọi là “ camber” và được đo bằng độ nghiêng so với phương thẳng đứng Khi bánh xe nghiêng ra ngoài thì gọi

là “camber dương” Ngược lại nghiêng vào trong thì gọi là

“camber âm”

 + Chức năng của camber :

 - Ở những xe trước kia , các bánh xe được đặt camber dương để cải thiện độ bền cầu trước và để các lốp xe tiếp xúc vuông góc với mặt đường , nhằm ngăn cản sự mòn không đều của lốp trên đường có phần giữa cao hơn hai mép Về sau này do hệ thống treo và cầu xe cứng vững nên người ta thường điều chỉnh đến camber gần bằng 0 , vài loại xe có camber âm để cải thiện tính năng quay vòng

CAMBER dương :

Camber dương có tác dụng như sau :

+giảm tải theo phương thẳng đứng

Nếu camber bằng không , tải trọng tác dụng lên trục sẽ đặt vào điểm giữa đường tâm lốp và trục Việc đặt camber dương sẽ làm tải tác dụng vào

phía trong của trục , giảm lực tác dụng lên trục và cam quay

+ ngăn cản camber bị âm ngoài ý muốn :

Khi chất tải lên xe , phía trên các bánh xe có xu hướng nghiêng vào trong

do sự biến dạng các chi tiết của hệ thống treo và các bạc đạn tương ứng Camber dương giúp chống lại hiện tượng này

Khi tải thẳng đứng tác dụng lên lốp có đặt camber ,lốp có xu hướng lún

xuống Tuy nhiên do nó bị chặng bởi mặt đường nên gai lốp sẽ bị biến dạng như hình vẽ dưới

Camber âm cho xe khi chuyển động thẳng do đó sẽ giảm được camber

dương khi quay vòng , và đạt được lực quay vòng tối ưu

Góc CASTER và KHOẢNG CASTER

Caster là sự nghiêng về phía trước hoặc phía sau của trục Caster được

đo bằng độ giữa trục xoay đứng và phương thẳng đứng khi nhìn từ cạnh xe

Nếu nghiêng về phía sau thì gọi là “caster dương” nếu nghiêng về phía

trước gọi là “caster âm”.

Khoảng cách từ giao điểm của đường tâm trục đứng với mặt đất đến tâm vùng tiếp xúc lốp – đường được gọi là khoảng cách caster.

+ vai trò của caster : tính ổn định chạy thẳng do góc caster

Nếu khi các bánh xe của một xe có caster dương quay sang trái , trục bánh

xe bên trái có xu hướng bị dìm xuống dưới , tuy nhiên thực tế không thể chìm xuống được do nó gắn bánh xe , và mặt đường không cho phép nó làm điều đó

 Mặt khác cam quay bên trái bị đẩy lên phía

trên ,nó sẽ nâng xe lên một chút sau khi quay

vòng xong và trả lái , trọng lượng của thân xe

được nâng lên sẽ lại đẩy cam quay dịch xuống phía dưới Vì vậy trục bánh xe xoay lại về vị trí chuyển động ban đầu của nó

 Ở xe CRESSSIDA (MODEL MX83), bằng cách đặt góc caster lớn hơn (7 độ 20 phut) ,tính ổn

định chuyển động thẳng được tăng lên Thêm vào đó do giữ được khoảng caster nhỏ nên đảm bảo được lực lái vừa phải

là góc lệch được tạo thành giữa trục xoay đứng và đường thẳng đứng gọi là góc kingpin hay góc nghiêng của trục lái , trục xoay đứng là trục mà trên đó bánh xe có thể xoay về phía phải hoặc trái Trục này được xác định bằng vạch một đường thẳng tưởng tượng đi qua tâm của ổ bi đở trên của

bộ giảm trấn và khớp cầu của đòn treo dưới Nhìn từ phía trước xe đường thẳng này nghiêng về phía trong.

Góc kingpin :

Góc kingpin :

 Vai trò của góc kingpin là giảm lực đánh lái Vì rằng bánh xe quay sang phải hoặc trái với tâm quay là trục xoay đứng còn bán kính quay là khoảng lệch , nên khoảng lệch càng lớn thì mômen cản quay càng lớn , vì vậy lực lái cũng tăng lên Để giảm bớt lực lái bạn có thể giảm độ lệch bằng 2 cách : làm

nghiêng trục xoay đứng ( tăng góc kingpin ) hoặc làm lốp có góc camber dương.

 Một tác dụng khác của góc kingpin là giảm lực phản hồi và lực kéo lệch sang một bên.

 Một điều cần lưu ý :

 Khi bảo dưởng hoặc sửa chũa bạn phải điều chỉnh góc

kingpin bắng nhau nếu không sẽ tạo ra độ lệch giữa 2 bên

bánh xe khác nhau , điếu này gây ảnh hưởng xâu cho xe của bạn vì nếu góc quay vô lăng sang phải hoặc trái khác nhau thì mômen quay quanh trục xoay đứng lái này cũng khác nhau.

ĐỘ CHỤM ( ĐỘ CHỤM VÀ ĐỘ MỞ ).

Khi phía trước của các bánh xe gần nhau hơn phía sau ( khi nhìn từ trên

xuống ) thì gọi là ‘độ chụm “ sự bố trí ngược lại gọi là “độ mở”.

Độ chụm thường được biểu diễn bằng khoảng cách ( A-B ).

-Vì vậy các bánh trước được đặt có độ chụm để ngăn cản hiện tượng này bằng cách khử sự lăn ra phía ngoài do camber gây ra.

Độ chụm của lốp bố chéo khác với độ chụm của lốp bố tròn , ngay cả khi

camber như nhau , lý do là do gai lốp và vai lốp của lốp bố chéo biến dạng lớn hơn lốp bố tròn , nên sinh ra lực camber lớn hơn vì vậy lốp bố chéo được tạo

độ chụm lớn hơn.

BÁN KÍNH QUAY VÒNG (GÓC BÁNH XE VÀ BÁN KÍNH QUAY VÒNG ).

Nếu các bánh bên phải và bên trái cùng quay một lượng như nhau ( có nghĩa là , nếu sự quay của bánh phải và bánh trái hay các góc bánh xe là như nhau ) Chúng sẽ có cùng bán kính quay vòng (r1 và r2), nhưng mỗi bánh xe lại quay quanh một tâm khác nhau (o1 và o2) Vì vậy không thể quay êm được do

sự trược bên của lốp

Kết quả là ngay cả khi áp suất lốp là như nhau , và các góc đặt bánh xe là

chính xác , thì các lốp vẩn bị mòn không bình thường

Ở trên xe thực tế , các thanh dẫn động lái được biến đổi sao cho đạt được góc lái chính xác của bánh bên phải và bánh bên trái ( như hình vẽ) để đạt được bán kính quay vòng mong muốn.

 Sự cần thiết của việc kiểm tra trước khi đo góc đặt bánh xe

Trước khi đo góc đặt bánh xe, mỗi yếu tố liên quan đến góc đặt

phải được kiểm tra và nếu

Cần phải chỉnh lại cho đúng Các mục được kiểm tra trước khi

đo góc đặt là :

Trước khi đo góc đặt bánh xe, mỗi yếu tố liên quan đến góc đặt

phải được kiểm tra và nếu

Cần phải chỉnh lại cho đúng Các mục được kiểm tra trước khi

đo góc đặt là :

• Áp suất lốp (ở điều kiện tiêu chuẩn)

•Sự mòn không đều một cách rõ rệt của lốp hay sự khác nhau về cỡ lốp

• độ đảo của lốp (đảo mặt đầu và đảo hướng kính)

•Độ rơ của khớp cầu do mòn

•Độ rơ đầu thanh lái do mòn

•Độ rơ của ổ bi bánh trước do mòn

•Chiều dài của thanh giằng bên trái và bên phải

•Sự biến dạng hay sự mòn của các chi tiết dẫn động lái

•Sự biến dạng hay sự mòn của các chi tiết liên quan đến hệ thống treo trước

•Sự nghiêng ngang của thân xe (khoảng sáng của gầm xe)

• Áp suất lốp (ở điều kiện tiêu chuẩn)

•Sự mòn không đều một cách rõ rệt của lốp hay sự khác nhau về cỡ lốp

• độ đảo của lốp (đảo mặt đầu và đảo hướng kính)

•Độ rơ của khớp cầu do mòn

•Độ rơ đầu thanh lái do mòn

•Độ rơ của ổ bi bánh trước do mòn

•Chiều dài của thanh giằng bên trái và bên phải

•Sự biến dạng hay sự mòn của các chi tiết dẫn động lái

•Sự biến dạng hay sự mòn của các chi tiết liên quan đến hệ thống treo trước

•Sự nghiêng ngang của thân xe (khoảng sáng của gầm xe)

- điều chỉnh camber riêng lẽ :

Camber được điều chỉnh bằng cách thay đổi góc tạo bởi giảm chấn và cam quay kiểu điều chỉnh này được sử

dụng ở hệ thống treo kiểu thanh giằng

Điều chỉnh caster riêng lẽ :

Caster được điều chỉnh bằng cách thay đổi khoảng cách l ,giữa đòn treo dưới và thanh giằng , kiểu điều chỉnh này dược sử dụng ở kiểu treo hình thang với đòn kép , có thanh giằng được gắn phía trước hay phía sau đòn treo dưới

Điều chỉnh camber và caster đồng thời :

Một bu lông bắt kiểu cam lệch tâm được gắn vào đầu phía trong của đòn treo dưới Xoay bu lông này sẽ đẩy tâm của đòn dưới sang phải hoặc trái , nó làm cho tâm khớp cầu dưới dịch chuyển bởi vì đòn dưới được đở bởi thanh giằng Nó điều chỉnh camber và caster cùng một lúc , phương pháp điều chỉnh này được sử dụng ở hệ thống treo kiểu thanh giằng hay kiểu hình thang với đòn kép

Sau đây là bảng các giá tri tiêu chuẩn :

Camber Caster

Tiêu chuẩn

kiểm tra Tiêu chuẩn điều chỉnh Tiêu chuẩn kiểm tra Tiêu chuẩn điều chỉnh

45’ ± 45’ 45’ ± 30’ 2 0 30’ ± 45’ 2 0 30’ ± 30’

2-Góc đặt bánh sau :

Độ chụm :

Bằng cách xoay cam, đòn có thể di chuyển sang bên phải hoặc bên trái để thay đổi hướng của bánh xe , do đó thay đổi được độ chụm

Camber :

Ở hệ thống treo hình thang với đòn kép , cả camber và

độ chụm được điều chỉnh cùng một lúc , lý do camber và

độ chụm thay đổi đồng thời là các cam lệch tâm được

gắn ở đòn treo dưới , nên nếu chỉ một đòn dịch chuyển sang phải hoặc sang trái thì độ chụm sẽ thay đổi , nếu cả hai đòn dịch chuyển cùng một lượng sang phải hoặc

sang trái , thì camber sẽ thay đổi.

Việc điều chỉnh có thể được thực hiện theo cách tương

tự như đã làm khi điều chỉnh camber và caster của bánh trước và cũng dùng một bảng tương tự

GÓC ĐẶT BÁNH XE

HƯ HỎNG S.A.I* CAMBER GÓC NGHIÊNG

phần 2: hệ thống treo khí

điện tử ECS.

1.Giới thiệu tổng quát và những thông số cơ bản về xe Kia -K5:

 Hộp số tự động 6 cấp – Chế độ số thể thao

 Công suất lớn nhất ( vòng /ph ): công

suất cực đại đạt 165 mã lực tại 6.200

vòng/phút

 Mômen xoắn lớn nhất ( Nm-vòng/ph):

202/4.600

 Loại nhiên liệu : Xăng

 Dung tích bình nhiên liệu ( Lít ): 84

 Số cửa / Chỗ ngồi: 04/05

 Quy cách lốp: 235 / 50 R18

 TRANG THIẾT BỊ , TIỆN NGHI TRÊN XE:

♦ Hệ thống chống bó cứng phanh ABS, phân phối lực phanh điện tử EBD

♦ Hệ thống hỗ trợ lực phanh khẩn cấp BAS, hệ thống kiểm soát phanh điện tử ECB

♦ Hệ thống cân bằng điện tử ECS với hệ thống chống trơn trượt TRAC

♦ Hệ thống điều khiển thông minh

( kiểm soát động lực học ) VDIM,

♦ Hệ thống treo khí nén AVS.

♦ Hệ thống kiểm soát va chạm phía

trước PCS.

♦ Phím điều khiển tích hợp trên vô lăng.

♦ Chế độ đi ga tay Cruise control.

♦ Trợ lực lái điện EPS với cảm biến

VGRS.

2.Khái quát chung về sự phát

triển của hệ thống ECS:

Lịch sử ra đời của hệ thống :

 Năm 1906 sử dụng hệ thống treo bằng lò xo cuộn

 Năm 1908 sử dụng hệ thống treo bằng lò xo lá

 Năm 1921 sử dụng hệ thống treo thanh xoắn

 Năm 1933 sử dụng hệ thống treo không khí

 Năm 1950 sử dụng hệ thống treo khí nén

 Năm 1978 sử dụng hệ thống treo điều khiển bằng điện

tử SEMI-ACTIVE ECS (Electronic Controlled

Suspension)

 Năm 2003-2004 sử dụng hệ thống treo khí nén - điện tử thông minh ESA

3.Cấu tạo chung của hệ thống:

4.Các vấn đề gì mà xe cần phải

trang bị hệ thống này?

thống treo thông thường là một hệ thống thụ động sau khi lắp đặt trong xe sự thay đổi của chúng rất ít

giới hạn, nó không có cách nào bù đắp cho các

tình huống vượt qua các thông số thiết kế của nó

Vì vậy ECS (electronic control suspension) là một

hệ thống treo có khả năng điều chỉnh liên tục thay đổi điều kiện đường xá khác nhau, tải trọng xe,

thoải mái khi điều khiển và kiểm soát chiếc xe duy trì tiếp xúc tốt giữa lốp xe với mặt đường.

 Hệ thống treo điều khiển điện tử liên tục điều

chỉnh với điều kiện đường bộ và hành động lái

xe, thoải mái khi di xe và tăng cường ổn định xe, điều chỉnh xe để thích ứng với các tình huống

như phanh, tăng tốc, tải trọng

 ECS hệ thống điều chỉnh mức độ giảm xóc theo điều kiện đường xá và động lực xe Trung tâm của hệ thống là một đơn vị điều khiển điện tử

(ECU) xử lý nhận dữ liệu từ các cảm biến đặt tại các vị trí quan trọng trên xe nó cung cấp dữ liệu

về góc tay lái, tốc độ xe, lực phanh và các yếu

tố kiểm soát khung gầm khác ECU sử dụng

phần mềm điều khiển xử lý thông tin cảm biến

và gửi tín hiệu điều chỉnh độc lập các mức độ

giảm xóc của mỗi van giảm xóc

5.Sự cần thiết phải trang bị hệ thống

ECS trên xe:

 Số người tử nạn tại Mỹ có thể giảm đi một phần ba

nếu tất cả các xe được trang bị hệ thống cân bằng

điện tử (ESC).

 Theo Ủy ban an toan giao thông quốc gia Mỹ (NHTSA),

ESC giúp giảm 35% số vụ va chạm Nguy cơ gây tử vong của xe SUV được trang bị hệ thống cân bằng điện tử thấp hơn 67% so với trường hợp xe không có Nghiên cứu của viện bảo hiểm an toàn đường bộ của nước này (IIHS)

công bố tháng 6/2006 chỉ ra rằng nước Mỹ sẽ không mất

đi 10.000 người nếu tất cả các xe đều được trang bị hệ

thống cân bằng điện tử.

 Nicole Nason, lãnh đạo của NHTSA, đánh giá ESC là một trong những hệ thống an toàn tiến bộ nhất Chương trình đánh giá tính năng an toàn trên xe của châu Âu (Euro

NCAP) đưa thông điệp mạnh mẽ khuyên mọi người nên

mua những chiếc xe được trang vị hệ thống kiểm soát cân bằn g.

 Hệ thống cân bằng điện tử kết hợp chặt chẽ với

hệ thống chống bó cứng phanh-ABS cho phép ESC phanh độc lập từng bánh xe riêng rẽ Bất

kỳ xe nào có trang bị câng bằng điện từ thì hệ

thống phanh đều trang bị ABS, nhưng một xe có ABS chưa chắc đã có ESC

 Cân bằng điện tử sử dụng mô-đun điều khiển

thủy lực tương tự như trên ABS Nhưng giữa hai

hệ thống vẫn có sự khác biệt, trên xe chỉ có

ABS, mô-đun điều khiển thủy lực chỉ có chức

năng kiểm soát hoặc giảm áp suất dầu phanh

tác động lên xi-lanh phanh Với xe trang bị ESC ngoài hai chức năng trên mô-đun thủy lực còn

có thể tăng áp suất dầu vào khu vực cần thiết

khi có yêu cầu tạo ra lực phanh chênh lệch giữa các bánh