Nó thường được sử dụng trong các xe có tải trọng vừa và lớn2.1.1.2 Yêu cầu Hệ thống lái phải đảm bảo những yêu cầu chính sau: - Đảm bảo chuyển động thẳng ổn định,để đảm bảo yêu cầu này
Trang 1MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU 3
1 MỤC ĐÍCH Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI 4
2.TỔNG QUAN 4
2.1 TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG LÁI TRÊN ÔTÔ 4
2.1.1 Công dụng, phân loại, yêu cầu 4
2.1.1.1 Công dụng 4
2.1.1.2 Yêu cầu 5
2.1.1.3 Phân loại 5
2.1.2 Các sơ đồ hệ thống lái 17
2.1.2.1 Sơ đồ hệ thống lái với hệ thống treo phụ thuộc 17
2.1.2.2 Sơ đồ hệ thống lái với hệ thống treo độc lập 17
2.1.3 Cường hóa lái 18
2.1.3.1 Công dụng 18
2.1.3.2 Yêu cầu 19
2.1.3.3 Phân loại 19
2.1.3.4 Các thông số đánh giá 23
2.1.4 Dẫn động lái 24
2.1.5 Tính ổn định của bánh xe dẫn hướng 25
2.1.5.1 Góc nghiêng trụ quay đứng trong mặt phẳng ngang của xe 25
2.1.5.2 Góc nghiêng trụ quay đứng trong mặt phẳng dọc 26
2.1.5.3 Góc doãng của bánh xe dẫn hướng 27
2.1.5.4 Độ chụm của bánh xe dẫn hướng 28
2.2 TỔNG QUAN VÀ GIỚI THIỆU CÁC HỆ THỐNG TRÊN XE THAM KHẢO 29
2.2.1 Tổng quan 29
2.2.2 Giới thiệu các hệ thống trên xe tham khảo 30
2.2.2.1 Động cơ lắp trên xe 30
2.2.2.2 Hệ thống phanh 32
2.2.2.3 Hệ thống lái 33
2.2.2.4 Hệ thống treo 34
2.2.2.5 Hệ thống truyền lực 36
3 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG LÁI XE DU LỊCH 7 CHỖ 2,25 TẤN .39 3.1 CÁC THÔNG SỐ THAM KHẢO 39
3.2 CHỌN LOẠI HỆ THỐNG LÁI VÀ SƠ ĐỒ DẪN ĐỘNG 39
3.2.1 Chọn loại hệ thống lái 39
3.2.2 Chọn sơ đồ dẫn động 40
3.3 XÁC ĐỊNH MÔMEN CẢN QUAY VÒNG CỦA CÁC BÁNH XE DẪN HƯỚNG 41
3.4 XÁC ĐỊNH LỰC CẦN THIẾT TÁC DỤNG LÊN VÔ LĂNG 44
3.5 CHỌN LOẠI TRỢ LỰC LÁI VÀ PHƯƠNG ÁN BỐ TRÍ TRỢ LỰC LÁI 45
3.6 TÍNH TOÁN KIỂM TRA HÌNH THANG LÁI 46
3.6.1 Cơ sở lý thuyết 46
3.6.2 Kiểm tra động học quay vòng 49
3.7 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CƠ CẤU LÁI 52
3.7.1 Xác định chiều dài làm việc của thanh răng 53
Trang 23.7.2 Các thông số bộ truyền cơ cấu lái 54
3.7.2.1 Xác định bán kính vòng lăn của bánh răng 54
3.7.2.2 Xác định các thông số của bánh răng 55
3.7.2.3 Xác định kích thước và thông số của thanh răng 56
3.7.2.4 Xác định thông số,tính toán bộ trợ lực lái 57
4 KẾT CẤU HỆ THỐNG LÁI XE THIẾT KẾ 58
4.1 SƠ ĐỒ HỆ THỐNG LÁI XE THIẾT KẾ 58
4.2 KẾT CẤU VÀ NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA HỆ THỐNG LÁI XE THIẾT KẾ .59
4.2.1 Vành tay lái 59
4.2.2 Trục lái 60
4.2.3.2 Nguyên lý làm việc của trợ lực lái 63
4.2.4 Dẫn động lái 67
4.2.5 Bơm trợ lực lái 68
5 CHẨN ĐOÁN NHỮNG HƯ HỎNG CỦA HỆ THỐNG LÁI XE THIẾT KẾ VÀ BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC 69
5.1 ĐỘ RƠ VÀNH TAY LÁI 69
5.2 LỰC TRÊN VÀNH TAY LÁI GIA TĂNG HAY KHÔNG ĐỀU 69
5.3 ÁP SUẤT CỦA CƯỜNG HÓA LÁI THỦY LỰC HỆ THỐNG LÁI KHÔNG ỔN ĐỊNH 70
5.4 BẢO DƯỠNG KỸ THUẬT HỆ THỐNG LÁI 72
5.5 SỬA CHỮA CÁC CHI TIẾT TRONG HỆ THỐNG LÁI 72
6 KẾT LUẬN 73
TÀI LIỆU THAM KHẢO 75
Trang 3LỜI NÓI ĐẦU
Trong thờ đại công nghiệp ngày nay với sự phát triển của nền khoa học kỹthuật, ngành công nghiệp ôtô cũng đang phát triển rất mạnh mẽ, hiện nay nhiềuhãng xe đã chế tạo ra được nhiều loại ôtô với hệ thống lái có tính năng kỹ thuật cao
để đảm bảo vấn đề an toàn và tính cơ động của ôtô
Được sự cho phép của khoa Cơ khí giao thong trong tập đồ án tốt nghiệp này
em được nhận đề tài “ Thiết kế hệ thống lái xe du lịch 7 chỗ 2,25 tấn ” Nội dung
của đề tài này giúp em hệ thống được những kiến thức đã học lúc còn trên ghế nhàtrường, nâng cao tìm hiểu hệ thống lái; từ đây có thể đi sâu nghiên cứu về chuyênmôn
Trong đồ án này trang bị cho người sử dụng, vận hành ôtô có những kiếnthức cơ bản về hệ thống lái trên ôtô Thiết kế tính toán một số chi tiết chính của hệthống lái, trong quá trình làm việc của hệ thống lái không thể tránh khỏi những hưhỏng hao mòn các chi tiết Vì vậy đề tài này còn đề cập đến vấn đề bảo dưỡng, sửachữa
Được sự hướng dẫn rất tận tình của thầy giáo Nguyễn Việt Hải, cùng với sự
nỗ lực của bản thân, em đã hoàn thành nhiệm vụ của đề tài này Vì thời gian và kiếnthức có hạn nên trong tập đồ án này không thể tránh khỏi những sai sót nhất định
Vì vậy em mong các thầy, cô trong bộ môn,các bạn học ngành Cơ khí động lựcđóng góp ý kiến để đề tài của em được hoàn thiện hơn
Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn thầy giáo hướng dẫn Nguyễn Việt Hải,thầy giáo duyệt Nguyễn Văn Đông đã giúp đỡ em rất nhiều khi thực hiện đồ ánnày Qua đây em cũng xin gửi lời cảm ơn đến các thầy, cô giáo trong khoa Cơ khígiao thông đã truyền đạt cho em rất nhiều kiến thức quý bấu trong quá trình học tập
ở trường và thời gian làm đồ án tốt nghiệp
Đà nẵng, ngày 15 tháng 5 năm 2012 Sinh viên thực hiện
Nguyễn Văn Văn
Trang 41 MỤC ĐÍCH Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI
Trong thời đại ngày nay ngành công nghiệp xe hơi là một trong những ngành công nghiệp phát triển nhất, xe hơi hiện nay không ngừng phát triển theo chất lượng
để phục vụ nhu cầu đi lại ngày càng cao của con người Với việc phát triển ngành công nghiệp này đòi hỏi các hãng xe hơi ngày nay phải không ngừng đổi mới, cải tiến chất lượng xe hơi nhằm đảm bảo tính an toàn khi tham gia giao thông trong đó
hệ thống lái đóng một vai trò nhất định
Hệ thống lái là một hệ thống quan trọng của ôtô dùng để thay đổi hướng chuyển động hoặc giữ cho ôtô chuyển động theo một hướng xác định nào đó Một hệ thống lái hoàn thiện về kết cấu, dễ điều khiển sẽ giúp chúng ta điều khiển xe dễ dàng, thoải mái đảm bảo an toàn của xe trong quá trình vận hành khai thác, đồng thời nó còn nâng cao tính tiện nghi, hiện đại của xe Là sinh viên năm cuối ngành Cơ khí động lực thông qua việc đang làm đồ án tốt nghiệp em cố gắng nắm bắt, tìm hiểu thêm nhiều kiến thức, đặc biệt là hệ thống lái để phục vụ công việc sau này
Đề tài: Thiết kế hệ thống lái ôtô du lịch 7 chỗ 2,25 tấn mong muốn đáp ứng
một phần nào các yêu cầu trên Trong đồ án này em đề cập đến một số vấn đề sau:
- Tìm hiểu về các hệ thống lái
- Tính toán thiết kế hệ thống lái
- Bảo dưỡng sửa chữa
2.TỔNG QUAN
2.1 TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG LÁI TRÊN ÔTÔ
2.1.1 Công dụng, phân loại, yêu cầu
2.1.1.1 Công dụng
Hệ thống lái là tập hợp các cơ cấu dùng để giữ cho ôtô chuyển động theo một hướng xác định nào đó và để thay đổi hướng chuyển động khi cần thiết theo yêu cầu cơ động của xe
Hệ thống lái bao gồm các bộ phận chính sau:
- Cơ cấu lái, vô lăng và trục lái: Dùng để tăng và truyền mômen do người láitác dụng lên vô lăng đến dẫn động lái
- Dẫn động lái: Dùng để truyền chuyển động từ cơ cấu lái đến các bánh xe dẫn hướng và để đảm bảo động học quay vòng đúng
Trang 5- Cường hoá lái: Cường hoá lái có thể có hoặc không Dùng để giảm nhẹ lựcquay vòng của người lái bằng nguồn năng lượng từ bên ngoài Nó thường được sử dụng trong các xe có tải trọng vừa và lớn
2.1.1.2 Yêu cầu
Hệ thống lái phải đảm bảo những yêu cầu chính sau:
- Đảm bảo chuyển động thẳng ổn định,để đảm bảo yêu cầu này thì :
+ Hành trình tự do của vô lăng tức là khe hở trong hệ thống lái khi vô lăng ở vị trí trung gian tương ứng với chuyển động thẳng phải nhỏ (không lớn hơn 150 khi có trợ lực và không lớn hơn 50 khi không có trợ lực)
+ Các bánh dẫn hướng phải có tính ổn định tốt
+ Không có hiện tượng tự dao động các bánh dẫn hướng trong mọi điều kiện làm việc và mọi chế độ chuyển động
- Đảm bảo tính cơ động cao: tức xe có thể quay vòng thật ngoặt, trong một
khoảng thời gian ngắn, trên một diện tích bé
- Đảm bảo động học quay vòng đúng: để các bánh xe không bị trượt lê gây mòn lốp, tiêu hao công suất vô ích và giảm tính ổn định của xe
- Giảm được các va đập từ đường lên vô lăng khi chạy trên đường xấu hoặc gặp chướng ngại vật
- Điều khiển nhẹ nhàng, thuận tiện: Lực điều khiển lớn nhất cần tác dụng lên vô lăng (Plvmax) được qui định theo tiêu chuẩn quốc gia hay tiêu chuẩn ngành:
+ Đối với xe du lịch và tải trọng nhỏ: Plvmax không được lớn hơn 150 200 N;
+ Đối với xe tải và khách không được lớn hơn 500 N
- Đảm bảo sự tỷ lệ giữa lực tác dụng lên vô lăng và mô men quay các bánh xe dẫn hướng (để đảm bảo cảm giác đường) cũng như sự tương ứng động học giữa gócquay của vô lăng và của bánh xe dẫn hướng
2.1.1.3 Phân loại
a/ Theo vị trí bố trí vô lăng:
+ Vô lăng bố trí bên trái: ( tính theo chiều chuyển động ) dùng cho những nước
xã hội chủ nghĩa trước đây, Pháp, Mỹ
+ Vô lăng bố trí bên phải : Dùng cho các nước thừa nhận luật đi đường bên trái
như: Anh , Thuỵ Điển
Trang 6Sở dĩ được bố trí như vậy là để đảm bảo tầm quan sát của người lái, đặt biệt là khi vượt xe.
b/Theo kết cấu cơ cấu lái chia ra:
+ Trục vít - Cung răng
Loại này có ưu điểm là kết cấu đơn giản, làm việc bền vững Tuy vậy có nhược điểm là hiệu suất thấp th= 0,5 ÷ 0,7; ng=0,4 ÷ 0,55), điều chỉnh khe hở ăn khớp phức tạp nếu bố trí cung răng ở mặt phẳng đi qua trục trục vít
Hình 2-1 Trục vít lăn - cung răng đặt giữa
1- Ổ bi; 2- Trục vít; 3- Cung răng; 4-Vỏ
Cung răng có thể là cung răng thường đặt ở mặt phẳng đi qua trục trục vít (hình 2-1) hoặc đặt ở phía bên cạnh (hình 2-2) Cung răng đặt bên có ưu điểm là đường tiếp xúc giữa răng cung răng và răng trục vít khi trục vít quay dịch chuyển trên toàn bộ chiều dài răng của cung răng nên ứng suất tiếp xúc và mức độ mài mòngiảm, do đó tuổi thọ và khả năng tải tăng Cơ cấu lái loại này thích hợp cho các xe tải cỡ lớn Trục vít có thể có dạng trụ tròn hay glôbôít (lõm) Khi trục vít có dạng glôbôit thì số răng ăn khớp tăng nên giảm được ứng suất tiếp xúc và mài mòn
Trang 7Ngoài ra còn cho phép tăng góc quay của cung răng mà không cần tăng chiều dài của trục vít
Trang 80 0 1 2
R0
R 1
2
3
4
7 8
5
6
A-A
Hình 2-3 Cơ cấu lái trục vít glôbôít - con lăn hai vành
1- Trục đòn quay đứng; 2- Đệm điều chỉnh; 3- Nắp trên; 4- Vít điều chỉnh; 5- Trục
vít; 6- Đệm điều chỉnh; 7- Con lăn; 8- Trục con lăn
Cơ cấu lái loại trục vít - con lăn (hình 2-3) được sử dụng rộng rãi trên các loại ô tô
do có ưu điểm:
- Kết cấu gọn nhẹ
- Hiệu suất cao do thay thế ma sát trượt bằng ma sát lăn
- Hiệu suất thuận: ηt = 0,77 ÷ 0,82
- Hiệu suất ngịch: ηn = 0,6
- Điều chỉnh khe hở ăn khớp đơn giản và có thể thực hiện nhiều lần
Để có thể điều chỉnh khe hở ăn khớp, đường trục của con lăn được bố trí lệch với đường trục của trục vít một khoảng 5÷ 7 mm Khi dịch chuyển con lăn dọc theo trục quay của đòn quay đứng thì khoảng cách trục giữa con lăn và trục vít sẽ thay đổi Do đó khe hở ăn khớp cũng thay đổi
Sự thay đổi khe hở ăn khớp từ vị trí giữa đến vị trí biên được thực hiện bằng cách dịch chuyển trục quay O2 của đòn quay đứng ra khỏi tâm mặt trụ chia của trục vít
O1 một lượng x =2,5÷ 5 mm
Trang 9Tỷ số truyền của cơ cấu lái trục vít - con lăn được xác định theo công thứcsau:
0
0 0 1
0 1
2 2
R
R i R
R tZ
R tZ
R0- Bán kính vòng chia của bánh răng cắt trục vít;
i0- Tỷ số truyền giửa bánh răng cắt và trục vít
Theo công thức trên ta thấy iω thay đổi theo góc quay trục vít Tuy vậy sựthay đổi này không lớn khoảng từ 5 ÷ 7% (từ vị trí giữa ra vị trí biên) Nên có thểcoi như iω = const
+ Trục vít - Chốt quay
Trên hình 2-4 là kết cấu của cơ cấu lái trục vít - chốt quay
Ưu điểm: Có thể thiết kế với tỷ số truyền thay đổi, theo quy luật bất kỳ nhờ cáchchế tạo bước răng trục vít khác nhau
Hiệu suất thuận và hiệu suất nghịch của cơ cấu loại này vào khoảng 0,7 Cơ cấu lái này dùng nhiều ở hệ thống lái không có cường hoá và chủ yếu trên các ôtô tải vàkhách Tuy vậy do chế tạo phức tạp và tuổi thọ không cao nên hiện nay ít sử dụng Nếu bước răng trục vít không đổi thì tỷ số truyền được xác định theo công thức:
Trang 1012
Hình 2-4 Cơ cấu lái trục vít - chốt quay
1- chốt quay; 2- Trục vít; 3- Đòn quay
+ Trục vít - Liên hợp êcu bi - Thanh răng - Cung răng
Trên hình 2-5 là kết cấu cơ cấu loại trục vít - êcu bi - thanh răng - cung răng Êcu (20) lắp lên trục vít qua các viên bi nằm theo rảnh ren của trục vít cho phép thay đổi ma sát trượt thành ma sát lăn Phần dưới của êcu bi có cắt các răng tạo thành thanh răng ăn khớp với cung răng trên trục (2)
9
Trang 11Hình 2-5 Cơ cấu lái liên hợp trục vít - êcu bi - thanh răng - cung răng
1 – Đai ốc hãm đòn quay đứng; 2 – Trục tròn quay đứng; 3 – Vòng chặn dầu; 4, 6
-Ổ bi kim; 5 – Vỏ cơ cấu lái; 7 – Tấm đệm; 8 - Đai ốc điều chỉnh; 9 – Vít điềuchỉnh ăn khớp; 10 – Đai ốc hãm; 11 – Vòng làm kín; 12 – Mặt bích bên cơ cấu lái;
13 – Đai ốc tháo dầu; 14 – Vòng làm kín; 15 – Chốt định vị; 16 – Tấm chặn; 17 –Đai ốc điều chỉnh độ rơ của ổ bi; 18 – Nắp dưới cơ cấu lái;19 - Ổ đỡ chặn; 20 –Êcu; 21 – Ống dẫn hướng bi; 22 – Bi; 23 – Vít đậy lỗ rót dầu; 24 - Ổ đỡ chặn; 25 –
Vòng chặn dầu; 26 – Then bán nguyệt; 27 – Cung răng.
Tỷ số truyền động học của cơ cấu lái loại này không đổi và xác định theo côngthức :
- Hiệu suất cao: hiệu suất thuận t= 0,7 ÷ 0,85, hiệu suất nghịch n = 0,85
Do hiệu suất nghịch lớn nên khi lái trên đường xấu sẽ vất vả nhưng ôtô có tính
ổn định về hướng cao khi chuyển động thẳng
- Khi sử dụng với cường hoá thì nhựơc điểm hiệu suất nghịch lớn không quan trọng
Trang 12- Có độ bền cao vì vậy thường được sử dụng trên các xe cỡ lớn.
+ Bánh răng – thanh răng
Hình 2-6 Cơ cấu lái bánh răng - thanh răng
1- Lỗ ren; 2- Bánh răng; 3- Thanh răng; 4- Bulông hãm; 5- Đai ốc điều chỉnh khe
hở bánh răng thanh răng; 6- Lò xo; 7- Dẫn hướng thanh răng
Hình 2-7 Sơ đồ lắp đặt cơ cấu lái bánh răng - thanh răng
1- Khớp nối; 2- Thanh răng
Trên hình 2-6 là kết cấu của cơ cấu lái bánh răng - thanh răng
Bánh răng có thể răng thẳng hay răng nghiêng Thanh răng trượt trong các ống dẫn hướng Để đảm bảo ăn khớp không khe hở, bánh răng được ép đến thanh răng bằng êcu
Ưu điểm:
Trang 13- Có tỷ số truyền nhỏ, iω nhỏ dẫn đến độ nhạy cao Vì vậy được sử dụng rộng rãi trên các xe đua, du lịch, thể thao
- Hiệu suất cao
- Kết cấu gọn, đơn giản, dễ chế tạo
Nhược điểm:
- Lực điều khiển tăng (do iω nhỏ)
- Không sử dụng được với hệ thống treo trước loại phụ thuộc
- Tăng va đập từ mặt đường lên vô lăng
c/ Theo số lượng bánh xe chuyển hướng chia ra :
+ Các bánh xe dẫn hướng nằm ở cả hai cầu
+ Các bánh xe dẫn hướng ở tất cả các cầu
d/ Theo kết cấu và nguyên lí làm việc của bộ cường hoá lái chia ra:
+ Cường hoá thuỷ lực
+ Cường hoá khí (khi nén hoặc chân không)
+ Cường hoá điện
+ Cường hoá cơ khí
+ Cường hóa điều khiển điện tử
e/ Các thông số đánh giá cơ bản.
+ Tỷ số truyền động học
Hình 2-8 Các quy luật đặc trưng cho sự thay đổi tỷ số truyền động học
Trang 14Giá trị của i phụ thuộc vào loại và cở xe, thường nằm trong giới hạn 13 ÷
22 đối với ô tô du lịch và 20 ÷ 25 đối với ô tô tải và khách, trong một số trường hợp
có thể tới 40
Tỷ số truyền động học i có thể được thiết kế không đổi hoặc thay đổi theogóc quay của vô lăng Cơ cấu lái có i thay đổi thường được dùng trong hệ thống láikhông có cường hoá Mặc dù kết cấu không phức tạp nhưng tính công nghệ kémhơn nên đắt hơn so với loại cơ cấu lái có i không đổi
Qui luật thay đổ i có một số dạng khác nhau tuỳ thuộc vào loại, kích cỡ vàtính năng của xe Đối với các xe thông thường: Qui luật thay đổi i có dạng nhưtrên hình 2-8 đường 4 là hợp lý nhất
Trong phạm vi góc quay 900 1200, tỷ số truyền i cần phải lớn đểtăng độ chính xác điều khiển và giảm lực cần tác dụng lên vô lăng Khi xe chạy trênđường thẳng với tốc độ lớn, theo số liệu thống kê thì đa số thời gian hệ thống láilàm việc với góc quay nhỏ của vô lăng quanh vị trí trung gian Ngoài ra i tăng cònlàm giảm được các va đập từ mặt đường
Ở các góc quay > 900 ÷ 1200 tỷ số iω cần giảm để tăng tốc độ quay vòng,tăng tính cơ động của xe
Trang 15Đối với các xe tốc độ thấp và trọng tải toàn bộ lớn, quy luật thay đổi iω đượclàm theo đường 2, để khi quay vòng không ngoặt tương đối thường xuyên thì lựccần tác dụng nhỏ.
Trên các xe tốc độ rất lớn: thường sử dụng qui luật như đường 1 Khi đó,trong thời gian chuyển động thẳng với tốc độ rất lớn điều khiển ô tô được nhạy, cònkhi quay vòng ngoặt với tốc độ vừa phải thì giảm được lực tác dụng
Đối với các xe có cường hoá lái: thì i được làm không đổi (đường 3) vì lúcnày vấn đề cần giảm nhẹ điều khiển đã có cường hoá giải quyết
+ Tỷ số truyền lực
v
r F
Mr (Mdq ) - Mô men ra khỏi cơ cấu lái (hay trên đòn quay đứng)
Mv (Mvl )- Mô men vào cơ cấu lái (hay trên vô lăng)
Trang 16Hiệu suất thuận của cơ cấu lái cần phải lớn để giảm tổn thất lực và giảm nhẹlực điều khiển Trong khi đó hiệu suất nghịch cần phải nhỏ để giảm các va đậptruyền từ hệ thống chuyển động lên vô lăng Tuy vậy hiệu suất nghịch không đượckhông được quá thấp vì sẽ làm mất tác dụng của mô men ổn định và bánh dẫnhướng sẽ không tự trở về được vị trí trung gian khi bị lệch khỏi vị trí đó do va đập
và người lái bị mất cảm giác đường
Khi sử dụng cường hoá thì yêu cầu đặt ra với các giá trị hiệu suất giảm đinhiều Do lúc này cường hoá vừa đảm bảo lái nhẹ vừa dập tắc những va đập truyền
từ bánh xe lên vô lăng
+ Khe hở trong cơ cấu lái
Khe hở trong cơ cấu lái cần phải nhỏ ở vị trí trung gian của vô lăng ứng vớichuyển động thẳng của xe Ở vị trí này, bề mặt làm việc các chi tiết của cơ cấu láilàm việc nhiều nên cường độ mài mòn lớn và khe hở tang nhanh hơn ở các vị tríkhác Do vậy, để khi điều chỉnh khe hở không xảy ra kẹt ở các vị trí biên, khe hở ởcác vị trí này được làm tăng lên bằng các biện pháp kết cấu và công nghệ Trongquá trình sử dụng, chênh lệch giá trị khe hở sẽ giảm dần
Hình 2-9 Sự thay đổi khe hở trong cơ cấu lái
1- Cơ cấu lái còn mới; 2- Cơ cấu lái đã sử dụng;
3- Sau khi đã điều chỉnh khe hở trung gian
Trang 172.1.2 Các sơ đồ hệ thống lái
2.1.2.1 Sơ đồ hệ thống lái với hệ thống treo phụ thuộc
Trên hình 2-10 Trình bày sơ đồ hệ thống lái với hệ thống treo phụ thuộc:
Hình 2-10 Sơ đồ hệ thống lái với hệ thống treo phụ thuộc.
1 - Vô lăng; 2 - Trục lái; 3- cơ cấu lái; 4 - Trục ra của cơ cấu lái; 5 - Đòn quayđứng; 6 - Đòn kéo dọc; 7 - Đòn quay ngang; 8 - Cam quay; 9 - Cạnh bên của hìnhthang lái; 10 - Đòn kéo ngang; 11-Bánh xe; 12-Bộ phận phân phối; 13 - Xi lanh lực.Loại hệ thống treo này có những đặc tính sau:
+ Cấu tạo đơn giản, ít chi tiết vì thế dễ bảo dưỡng
+ Có độ cứng vững cao nên có thể chịu được tải nặng
+ Vì có độ cứng vững cao nên khi xe đi vào đường vòng, thân xe ít bị nghiêng + Định vị của các bánh xe ít thay đổi do chuyển động lên xuống của chúng, nhờthế mà các bánh xe ít bị mòn
+ Vì có khối lượng không được treo lớn nên tính êm dịu của xe khi sử dụng hệthống treo phụ thuộc kém
+ Do chuyển động của bánh xe bên trái và bên phải có ảnh hưởng lẫn nhau nên dễxuất hiện dao động và rung động
2.1.2.2 Sơ đồ hệ thống lái với hệ thống treo độc lập
Trên hình 2-11 trình bày sơ đồ hệ thống lái với hệ thống treo độc lập
Trang 18Hình 2-11 Sơ đồ hệ thống lái với hệ thống treo độc lập.
1-Vô lăng; 2- Trục lái; 3-Cơ cấu lái; 4-Trục ra; 5-Đòn quay đứng; 6-Bộ phận hướng
của hệ thống treo; 7-Đòn kéo bên; 8-Đòn lắc; 9-Bánh xe
Hệ thống treo độc lập là một phần nằm trong kết cấu chung của hệ thống treo nó sẽlàm các nhiệm vụ :
- Tiếp nhận và dập tắt các dao động của mặt đường với ô tô
- Truyền lực dẫn động và truyền lực phanh
- Đỡ thân xe và duy trì mối quan hệ hình học giữa thân xe và bánh xe trong mọiđiều kiện chuyển động
Và phải đảm bảo các yêu cầu sau :
- Đảm bảo tính êm dịu
- Dập tắt nhanh các dao động
- Đảm bảo tính ổn định khi xe chuyển động
2.1.3 Cường hóa lái
2.1.3.1 Công dụng
Trên các xe ô tô tải trọng lớn, xe du lịch cao cấp và các xe khách hay máy kéo bánhbơm hiện đại thường có trang bị cường hoá lái để:
- Giảm nhẹ lao động cho người lái
- Tăng an toàn cho chuyển động
Trang 19- Khi xe đang chạy một tốc độ lớn mà một bên lốp bị thủng, cường hoá lái đảm bảo cho người lái đủ sức điều khiển, giữ được ô tô trên đường mà không bị lao sangmột bên.
Sử dụng cường hoá lái có nhược điểm là lốp mòn nhanh hơn (do lạm dụng cườnghoá để quay vòng tại chỗ ), kết cấu hệ thống lái phức tạp hơn và tăng khối lượng công việc bão dưỡng
2.1.3.2 Yêu cầu
Cường hoá lái phải đảm bảo các yêu cầu chính sau:
- Khi cường hoá lái hỏng thì hệ thống lái vẫn làm việc bình thường cho dù lái nặng hơn
- Thời gian chậm tác dụng nhỏ
- Đảm bảo sự tỷ lệ giữa góc quay vô lăng và góc quay bánh xe dẫn hướng
- Khi sức cản quay vòng tăng lên thì lực yêu cầu tác dụng lên vô lăng củng tăng theo, tuy vậy không được vượt quá 100 150 N
- Không xảy ra hiện tượng tự cường hoá khi xe đi qua chổ lồi lỏm, rung xóc
- Phải có tác dụng như thế nào để khi một bánh xe dẫn hướng bị hỏng, bị nổ thì người lái có thể vừa phanh ngặt vừa giữ được hướng chuyển động cần thiết của xe
2.1.3.3 Phân loại
Theo nguồn năng lượng:
- Cường hoá thuỷ lực
- Cường hoá khí ( khí nén hoặc chân không )
- Cường hoá điện
- Cường hoá cơ khí
- Cường hóa điều khiển điện tử
Trong đó cường hoá thuỷ lực được nhiều dòng xe hiện nay sử dụng nên ở đây em
chỉ giới thiệu loại này
Cường hoá thuỷ lực : được dùng phổ biến nhất vì có kết cấu nhỏ gọn và làm việc
khá tin cậy
Theo sơ đồ bố trí phân ra làm 4 dạng:
+ Cơ cấu lái, bộ phận phân phối, xylanh lực được bố trí chung thành một cụm + Cơ cấu lái bố trí riêng, bộ phận phân phối và xi lanh lực bố trí chung
Trang 20+ Cơ cấu lái, bộ phận phân phối, xy lanh lực bố trí riêng.
+ Xy lanh lực bố trí riêng, bộ phận phân phối và cơ cấu lái bố trí chung
a/ Van phân phối, xilanh lực đặt chung trong cơ cấu lái
Phương án bố trí này van phân phối, xilanh lực được bố trí chung với cơ cấu lái
ưu điểm của phương pháp bố trí này là gọn và dễ bố trí trên xe, ngoài ra các đường ống là ngắn nhất cho nên tránh được những khả năng phát sinh dao động do sự không ổn định động lực học do cường hoá gây nên
Tuy nhiên nhược điểm chính của phương pháp bố trí này là hầu như toàn bộ các chi tiết của dẫn động hệ thống lái phải chịu tác dụng của mômen cản quay vòng toàn bộ của các bánh xe dẫn hướng Điều này làm tăng độ biến dạng đàn hồi của hệ thống lái và hậu quả làm tăng khả năng phát sinh dao động của các bánh xe dẫn hướng Sử dụng phương pháp này là không có lợi do phải tăng khối lượng các chi tiết dẫn động lái và cơ cấu lái
Hình 2-12 Sơ đồ van phân phối, xilanh lực đặt chung trong cơ cấu lái
1- Cơ cấu xilanh lực + cơ cấu lái + van phân phối; 2-Bánh xe; 3-Cầu dẫn hướng;
4-Cơ cấu hình thang lái; 5-Trục lái; 6-Vô lăng
b/ Van phân phối, xilanh lực đặt thành một cụm, tách biệt với cơ cấu lái.
Trang 21Trong phương án này van phân phối và xilanh lực được bố trí chung thành một cụm trên thanh kéo dọc Kiểu bố trí như thế này cho phép ta ta có thể sử dụng nhiều
cơ cấu lái khác nhau Tuy nhiên khuynh hướng gây nên sự dao động của các bánh
xe dẫn hướng sẽ cao hơn so với kiểu bố trí cơ cấu lái, van phân phối và xilanh lực thành một cụm
Bố trí kiểu này khi tăng tải tức là khi tăng đường kính của xilanh lực thì không đảm bảo lái nhẹ bởi vì khi quay vòng những lực thành phần bên tác dụng lên đòn quay đứng từ thanh kéo dọc (lực thành phần hướng kính tác dụng lên vỏ van phân phối) sẽ cản trở chuyển dịch của con trượt và chính nguyên nhân này làm tăng đáng
kể lực ở vành tay lái
Hình 2-13 Sơ đồ van phân phối, xilanh lực đặt thành một cụm, tách biệt với cơ
cấu lái
1-Cơ cấu lái; 2-Xilanh lực; 3- Van phân phối; 4-Cơ cấu hình thang lái; ; 5-Cầu dẫn
hướng; 6-Bánh xe; 7-Trục lái; 8-Vô lăng
c/ Van phân phối và cơ cấu lái đặt thành một cụm, tách biệt với xilanh lực
Trang 22Trong phương án này, van phân phối được bố trí chung trong cơ cấu lái, còn xilanh lực nằm riêng rẽ Trong kiểu bố trí này đòi hỏi các đường ống dẫn phải dài nhưng ưu điểm chính của nó lại là cơ cấu lái và dẫn động lái được giảm tải khỏi tác động của cường hoá lái, công suất của cường hoá lái dễ dàng thay đổi do xilanh lực
có thể thay đổi tự do cách bố trí
Trong trường hợp này ta bố trí xilanh lực trên hình thang lái để giảm thiểu lực tácdụng lên cơ cấu lái và lên dẫn động lái do vậy nó làm giảm kích thước của dẫn động lái và làm giảm dao động ở hệ thống dẫn động do lực cản quay vòng sinh ra
Hình 2-14 Sơ đồ van phân phối và cơ cấu lái đặt thành một cụm, tách biệt với
xilanh lực
1-Cơ cấu lái; 2-Van phân phối; 3-Cơ cấu hình thang lái; 4-Cầu dẫn hướng; 5-Bánh
xe; 6-Trục lái; 7-Vô lăng; 8-Xilanh lực
d/ Van phân phối, xi lanh lực và cơ cấu lái đặt riêng biệt với nhau
Trang 23Trong phương án này ta bố trí các cụm cơ cấu lái, van phân phối và xilanh lực nằm tách biệt với nhau Nó cũng có đầy đủ những ưu điểm của các phương án bố trítrước như là cơ cấu lái và dẫn động lái được giảm tải khỏi lực tác động của cường hoá, công suất của cường hoá dễ dàng thay đổi do xilanh lực có thể thay đổi tự do cách bố trí Tuy nhiên bố trí như phương án này tay lái vẫn không nhẹ và lực tác động lên van phân phối thay đổi do cánh tay đòn thay đổi
Hình 2-15 Sơ đồ van phân phối, xi lanh lực và cơ cấu lái đặt riêng biệt với nhau
1-Van phân phối; 2-Cơ cấu lái; 3-Xilanh lực; 4-Cơ cấu hình thang lái; 5-Cầu dẫn
hướng; 6-Bánh xe; 7-Trục lái; 8-Vô lăng
2.1.3.4 Các thông số đánh giá
- Chỉ số hiệu dụng trợ lực:
Khq =
h l
l c
l
p p
p p
Trang 24Pc- Lực tác dụng lên vành tay lái khi đã có cường hoá trong nhữngđiều kiện quay vòng như trên;
Ph- Lực do bộ cường hoá đảm nhận qui về vành tay lái
- Chỉ số phản lực của cường hoá lên vành tay lái:
dPc - số gia lực tác dụng lên vành tay lái đã có trợ lực;
dMc - mômen cản quay vòng của các bánh dẫn hướng
Trong bộ trợ lực hiện nay = 0,02- 0,05 (N/Nm)
- Độ nhạy: độ nhạy của cường hoá lái đặc trưng bằng lực tác dụng đặt lênvành tay lái P1 và góc quay của vành tay lái cần thiết θ để cho bộ trợ lực bắt đầulàm việc.Trong các kết cấu hiện nay thường θ = 100 ÷ 150 còn P1 = 20 ÷ 50N
2.1.4 Dẫn động lái.
Bao gồm tất cả các chi tiết làm nhiệm vụ truyền lực từ cơ cấu lái đến cácbánh xe dẫn hướng và đảm bảo cho các bánh xe dẫn hướng có động học quay vòngđúng
1, 2 : góc quay của các bánh xe dẫn hướng
M
(2.11)Trong đó:
Trang 25Mdq - Mômen đòn quay đứng.
M - Tổng mômen quay các bánh xe dẫn hướng
+ Hiệu suất dẫn động lái:
dd dd,
dd,
F i
Nhờ tính ổn định mà khả năng dao động của các bánh xe dẫn hướng và tải trọng tác dụng lên hệ thống lái được giảm đáng kể
Tính ổn định của bánh xe dẫn hướng được duy trì dưới tác dụng của các thành phần phản lực: Thẳng đứng, bên và tiếp tuyến tác dụng lên chúng khi xe chuyển động
2.1.5.1 Góc nghiêng trụ quay đứng trong mặt phẳng ngang của xe
Khi trụ quay đứng được đặt nghiêng ngang thì phản lực thẳng đứng của đất tác dụng lên trục trước của xe sẽ được sử dụng để đảm báo tính ổn định của bánh xe dẫn hướng, bởi vì trên mặt đường cứng khi các bánh xe dẫn hướng bị lệch khỏi vị trí trung gian của chúng thì trục trước của xe sẽ được nâng lên
Trên hình 2-16a là sơ đồ của bánh xe dẫn hướng có trụ quay đứng đặt nghiêng ngang một góc β.Nếu xem như bánh xe không có góc doãng thì ta có thể phân phản lực thẳng đứng của mặt đất Z1 làm 2 thành phần: Z1.cosβ song song với tâm trục quay đứng và Z1.sinβ vuông góc với nó
Trên hình 2-16b biểu thị bánh xe của các lực tác dụng lên nó trong mặt phẳng đường giả sử bánh xe quay đi 1 góc θ khi đó Z1.sinβ có thể phân thành 2 thành phầnlực: Z1.sinβ.cosθ nằm trong mặt phẳng đi qua dường tâm của cam quay và
Z1.sinβ.sinθ nằm trong mặt phẳng giữa của bánh xe
Từ hình 2-16b ta tìm được momen ổn định tạo nên bởi tác dụng của phản lực thẳng đứng của đất lên bánh xe và độ nghiêng bên của trụ đứng:
Mz =Z1.sin.sin.bn (2.13)
Trong đó:
Trang 26bn - Khoảng cách từ tâm mặt phẳng tựa của bánh xe đến trục của trục quay
Qua biểu thức trên ta lấy mô men ổn định M tăng lên khi tăng góc của bánh xe dẫn hướng Mômen này có ý nghĩa chủ yếu là làm cho các bánh xe dẫn hướng tự động quay về vị trí trung gian sau khi thực hiện quay vòng
Khi quay vòng bánh xe dẫn hướng, moomen ổn định Mz sẽ chống lại sự quay vòng, vì vậy phải tăng thêm lực tác dụng lên vành tay lái Mặc khác, nhờ độ
nghiêng ngang của trụ đứng mà mômen do phản lực tiếp tuyến của đất tác dụng lên bánh xe sẽ giảm xuống, vì cánh tay đòn của nó giảm đi
Trị số của góc nghiêng ngang của trụ đứng ở các ô tô hiện nay thường dao động trong giới hạn từ 0 đến 80
Hình 2-16 Góc nghiêng của trục quay đứng trong mặt phẳng ngang của xe.
2.1.5.2 Góc nghiêng trụ quay đứng trong mặt phẳng dọc
Khi ô tô chuyển động trên đường lúc quay vòng sẽ có lực ly tâm tác dụng, hoặc khi chuyển động có gió thổi ngang, hay thành phần bên của trọng lực khi xe khi xe chạy trên mặt đường nghiêng, ở khu vực tiếp xúc của bánh xe với mặt đường sẽ xuất hiện phản lực bên Py.
Khi trụ quay đúng đặt nghiêng về phía sau 1 góc γ so với chiều tiến của xe thì phản lực bên Py sẽ tạo với tâm tiếp xúc ở một mô men ổn định như sau (hình 2-17):
M=Py.C (2.14)
Trong đó:
Py - Phản lực ngang đặt tại điểm O
(a) (b)
Trang 27Mô men này có xu hướng làm quay bánh xe trở về vị trí trung gian khi nó lệch khỏi
Hình 2-17 Góc nghiêng trụ quay đứng trong mặt phẳng dọc của xe.
Khi quay vòng, người lái người lái phải tạo ra một lực để khắc phục mômen này ,
vì vậy góc γ thường không lớn Trị số của góc γ đối với ô tô hiện nay là 0 30 Mômen ổn định M không phụ thuộc vào góc quay của bánh xe dẫn hướng
2.1.5.3 Góc doãng của bánh xe dẫn hướng
Góc doãng: Là góc tạo bởi mặt phẳng quay bánh xe và mặt phẳng thẳng đứng, chiều dương ngược chiều kim đồng hồ khi nhìn từ đầu xe
+ Góc này có công dụng như sau:
- Ngăn ngừa khả năng bánh xe bị nghiêng theo chiều ngược lại dưới tác dụng của trọng lượng xe do các khe hở và sự biến dạng trong các chi tiết của trục trước
Trang 28O
Hình 2-18 Góc doãng của bánh xe dẫn hướng phía trước
2.1.5.4 Độ chụm của bánh xe dẫn hướng
Khi phía trước của hai bánh xe gần nhau hơn phía sau của hai bánh xe khi nhìn
từ trên xuống thì gọi là độ chụm đầu (sự bố trí ngược lại gọi là độ mở) Độ chụm được xác định bằng hiệu số của hai khoảng cách giữa các đầu nút sau (B) và trước (A) của vành bánh xe nằm ở chiều cao tâm bánh xe
+ Góc này có công dụng như sau:
- Ngăn ngừa khả năng gây ra độ chụm âm do tác động của lực cản lăn khi xuất hiện những khe hở và đàn hồi trong hệ thống trục trước và dẫn động lái
- Làm giảm ứng suất trong vùng tiếp xúc của bánh xe với mặt đường cho góc doãng của bánh xe dẫn hướng gây nên
Hình 2-19 Độ chụm của bánh xe dẫn hướng
Trang 292.2 TỔNG QUAN VÀ GIỚI THIỆU CÁC HỆ THỐNG TRÊN XE THAM KHẢO 2.2.1 Tổng quan
- Mitsubishi Grandis là một trong mẫu sedan chủ lực của hãng Mitsubishi : Grandis,Jolie, Pajero, Zinger
- Mitsubishi Grandis được trang bị động cơ xăng 4G69 dung tích 2,4 lít đi kèm với hộp số tự động 4 cấp và ứng dụng nhiều công nghệ mới nên tăng cường cho xe khả năng vận hành mạnh mẽ những lúc cần bức phá tốc độ, và vẫn đảm bảo độ êm dịu tiện nghi cho người ngồi trên xe
- Thiết kế nội và ngoại thất mang phong cách thể thao trẻ trung với nhiều điểm nhấnsang trọng và cao cấp hơn Bên cạnh đó xe được trang bị nhiều hệ thống an toàn và tiện nghi: hệ thống túi khí, hệ thống chống hãm cứng bánh xe ABS
Hình dáng tổng thể của ô tô Mitsubishi Grandis được thể hiện trên hình 2-20
Hình 2-20 Sơ đồ tổng thể xe Mitsubishi Grandis
Bảng 2-1 Bảng thông số kỹ thuật cơ bản xe Mitsubishi Grandis
Trang 30TT Thông Số Ký hiệu Đơn vị Giá trị
-
-mmmm
15501555
2.2.2 Giới thiệu các hệ thống trên xe tham khảo
2.2.2.1 Động cơ lắp trên xe
Động cơ 4G69 là loại động cơ được trang bị trên xe du lịch đời mới Grandiscủa hãng Mitsubishi Với trình độ kỹ thuật sản xuất tiên tiến của hãng Mitsubishi đãcho ra đời loại động cơ 4G69 có thể tích toàn bộ của động cơ nhỏ nhưng công suấtphát ra lớn đã giúp cho việc bố trí động cơ trên xe được dễ dàng và tiết kiệm đượcvật liệu chế tạo động cơ Không những động cơ 4G69 có những ưu việt trên mà nócòn đóng góp vào công việc làm sạch môi trường và tiết kiệm nguồn tài nguyên chocon người Những loại động cơ xăng cổ điển dùng bộ chế hoà khí để hòa trộn hỗnhợp và sau quá trình cháy sản vật cháy đưa ra môi trường có hàm lượng chất độchại rất cao như NOx, CO2, CO và một phần lượng nhiên liệu dư chưa cháy kịp.Động cơ 4G69 với hệ thống nhiên liệu phun trực tiếp điều khiển bằng điện tử MPI
và hệ thống kiểm soát khí thải đã phần nào khắc phục được những nhược điểm trêncủa các động cơ xăng dùng bộ chế hoà khí
Trang 31Hình 2-21 Động cơ 4G69 Bảng 2-2 Thông số động cơ 4G69
Công suất cực đại [KW] 121 (tại 6000 vòng/ phút)
Mômem cực đại [N.m] 217 (tại 4000 vòng/ phút)
Trang 32Hình 2-22 Sơ đồ hệ thống phanh chính xe Mitsubishi Grandis
1- Đĩa phanh; 2- Vòng răng; 3- Xilanh chính; 4- Bầu trợ lực; 5- Công tắc; 6,12- Cáccảm biến; 7- Dòng phanh 1; 8- Bộ thuỷ lực; 9- Đèn báo ABS; 10- Đèn báo phanh;
11- Dòng phanh 2
Hệ thống phanh xe thiết kế gồm:
Hệ thống phanh chính (phanh chân): Phanh trước và phanh sau là phanh đĩa điều khiển bằng thuỷ lực trợ lực chân không, phân phối lực phanh bằng điện tử (EDB), có sử dụng hệ thống chống trượt ABS
Phanh dừng (phanh tay): phanh cơ khí tác dụng lên bánh sau
Xylanh chính: Loại kép, đường kính xylanh: 23,8[mm]
Bầu trợ lực loại kép, chân không, đường kính có ích của xilanh: 205+230 [mm]
Phanh trước: loại má kẹp tuỳ động, 1pittông
Đường kính có ích * độ dày đĩa [mm]: 241*26
Đường kính trong xilanh con [mm] : 60,3
Độ dày má phanh [mm]: 10
Điều chỉnh khe hở tự động
Phanh sau: loại má kẹp tuỳ động, 1 pittông
Đường kính có ích * độ dày đĩa [mm]: 258*10
Đường kính trong xilanh con [mm] : 38,1
Độ dày má phanh [mm]: 10
Trang 33Dầu phanh : DOT 3 hoặc DOT 4
Hành trình tự do của bàn đạp: 3-8 (mm)
2.2.2.3 Hệ thống lái
Hệ thống lái của xe Mitsubishi Grandis là hệ thống lái có trợ lực Cấu tạo của hệthống lái bao gồm: vành tay lái, trục lái, các đăng truyền động, cơ cấu lái, bộ trợ lựcthuỷ lực và dẫn động lái, bơm trợ lực lái
+ Bộ trợ lực thuỷ lực có nhiệm vụ làm giảm bớt lực điều khiển của người lái,làm giảm bớt các lực va đập sinh ra do đường xấu truyền lên vô lăng Bộ trợ lựccòn làm tăng tính an toàn khi có một bánh xe dẫn hướng bị nổ Vì lúc đó người lái
đủ sức giữ tay lái cho xe chuyển động thẳng và vừa thực hiện phanh ngặt
+ Bơm trợ lực lái là loại bơm cánh gạt, được đặt trên thân động cơ và đượctruyền động từ trục khuỷu động cơ thông qua dây đai
+ Tay lái có thể điều chỉnh theo 4 hướng: gật gù và xa-gần đến vị trí thích hợplàm tăng sự thoải mái cho người lái
+ Cơ cấu lái là loại bánh răng - thanh răng Loại này có kết cấu nhỏ gọn, tỷ sốtruyền nhỏ, độ nhạy cao, chế tạo đơn giản và hiệu suất cao
Hệ thống lái xe thiết kế gồm các thông số sau:
Đường kính ngoài của vô lăng có túi khí: 380 (mm)
Số vòng quay tối đa: 3,4
Cột lái có thể điều chỉnh được, có cơ cấu giảm chấn và chỉnh nghiêng
Trợ lực lái dạng liên động
Hình thang lái sau trục trước
Tỉ số truyền có trợ lực lái : 18,5
Cơ cấu lái loại bánh răng và thanh răng
Thể tích dầu trong trợ lực lái : 1,1 (lít)
Bơm dầu loại bơm cánh dẫn lượng cung cấp cơ sở : 9,6 cm3/vòng, áp suất tràn : 9,8 cm3/vòng, bình chứa loại độc lập
Tỷ số hành trình (hành trình thanh răng/số vòng quay tối đa của vô lăng): 44,1
Hành trình thanh răng: 152 (mm)
Trang 34Hình 2-24 Cơ cấu lái bánh răng – thanh răng
1-Thanh răng; 2-Ổ bi; 3-Bánh răng; 4-Ổ bi; 5-Vòng làm kín; 6-Đai ốc; 7-Nắp cao
su; 8-Đệm ép; 9-Lò xo; 10-Nút ,Đai ốc
Hình 2-25 Sơ đồ lắp cơ cấu lái bánh răng-thanh răng
1 Khớp nối; 2.Thanh răng
2.2.2.4 Hệ thống treo
a) Hệ thống treo trước
Là loại thanh chống McPherson có lò xo ống,
Bộ giảm chấn thuỷ khí tác động kép
Trang 35Lò xo với các thông số: đường kính dây: 14 (mm), đường kính trung bình: 164÷169 (mm), chiều dài tự do: 352 (mm)
Hình 2-26 Hệ thống treo trước.
1-Lò xo cuộn; 2-Đòn ngang trục trước; 3-Thanh ổn định; 4-Ống giảm chấn;
5-Thanh dẫn hướng; 6-Trục trước số 1 Đây thực chất là kết cấu biến thể của loại hai đòn chiều dài khác nhau, với chiều dài đòn trên bằng không, trụ quay đứng hay thanh nối hai đòn được làm dưới dạng ống lồng thay đổi được độ dài để đảm bảo động học của xe, do vậy có thể bố trí luôn giảm chấn nhờ đó đơn giản được kết cấu, giảm được số lượng khâu khớp và giảm được khối lượng cũng như không gian bố trí hệ thống treo
Tuy nhiên nhược điểm của chúng là chất lượng chế tạo ống trượt cao, thông số động học hơi kém
b) Hệ thống treo sau
Là loại hệ thống treo đa liên kết, sử dụng lò xo trụ, giảm chấn thuỷ lực, xi lanh tác động kép
Trang 36Hình 2-27 Hệ thống treo sau.
1,6-Đòn ngang; 2-Thanh cân bằng; 3-Lò xo cuộn; 4-Ống giảm chấn; 5-Thanh dẫn
hướng; 7-Thanh ổn định; 8-Thanh ngang treo sau
Lò xo trụ với các thông số: đường kính dây: 15 [mm], đường kính trung bình: 115(mm), chiều dài tự do: theo tiêu chuẩn 258 (mm), hệ thống treo cao 263 (mm) Giảm chấn sử dụng trên hệ thống treo sau là loại giảm chấn thuỷ lực, tác động kép
2.2.2.5 Hệ thống truyền lực
a Hộp số
Hộp số sử dụng trên xe là hộp số tự động ,động cơ đặt trước- cầu trước chủ động
do vậy chúng được thiết kế gọn nhẹ, bộ vi sai lắp ở bên trong nên còn được gọi là
“Hộp số có vi sai”
Hộp số tự động giúp việc chuyển số lên xuống một cách tự động tại thời điểm thích hợp nhất theo tải động cơ và tốc độ xe
Ưu điểm so với hộp số thường:
Làm giảm mệt mỏi cho lái xe bằng cách loại bỏ các thao tác cắt ly hợp và thườngxuyên chuyển số
Chuyển số một cách tự động và êm dịu tại các tốc độ thích hợp với chế độ lái xe
Trang 37Tránh cho động cơ và dòng dẫn động khỏi bị quá tải, do nó nối chúng bằng thuỷ lực (qua biến mô) tốt hơn so với nối chúng bằng cơ khí.
Hình 2-28 Cấu tạo hộp số tự động F4A4B-2-N4Z
1 Bộ truyền hành tinh; 2 Bộ biến mô; 3 Bộ truyền động cuối cùng