TIỂU LUẬN CUỐI kỳ hệ THỐNG lái TRỤC vít THANH RĂNG TRÊN XE TOYOTA VIOS

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA CƠNG NGHỆ ĐỘNG LỰC -o0o - TIỂU LUẬN CUỐI KỲ HỆ THỐNG LÁI TRỤC VÍT- THANH RĂNG TRÊN XE TOYOTA VIOS GVHD: Ths Nguyễn Xuân Ngọc SVTH: Trương Thuận Phát- MSSV: 20068721 TP HCM, tháng 6/ 2021 TIỂU LUẬN CUỐI KỲ-06/2021 Mục lục: Nhận xét giáo viên: i Mục lục: .ii Danh mục hình ảnh: iii Danh mục bảng biểu: iv TỔNG QUAN 1.1 Đặt vấn đề 1.2 Tình hình nghiên cứu hệ thống lái 1.3 Phạm vi giới hạn tiểu luận .2 1.4 Mục tiêu 1.5 Phương pháp nghiên cứu 1.6 Ý nghĩa tiểu luận .3 Hệ thống lái trục vít- tơ 2.1 Khái quát chung hệ thống lái 2.2 Bố trí chung hệ thống lái Toyota Vios 2.3 Cấu tạo nguyên lý làm việc cùa phận hệ thống lái Toyota Vios 2.4 Nguyên lý hoạt động toàn hệ thống lái Toyota Vios 15 2.5 Tính tùy động hệ thống lái xe Toyota Vios .16 Nguyên nhân hư hỏng biện pháp khắc phục hệ thống lái Toyota Vios .17 Ưu điểm nhược điểm hệ thống lái trục vít- trợ thủy lực Toyota Vios .19 Kết luận kiến nghị .19 5.1 Kết luận 19 5.2 Kiến nghị 19 Trương Thuận Phát i TIỂU LUẬN CUỐI KỲ-06/2021 Danh mục hình ảnh: Hình 2.1: Hệ thống lái ô tô .3 Hình 2.2:Sơ đồ bố trí hệ thống lái Toyota Vios Hình 2.3: Cơ cấu lái trục vít – Hình 2.4: Kết cấu trục lái Toyota Vios .8 Hình 2.5: Bố trí trục lái loại điểm tựa Hình 2.6: Sơ đồ hệ thống lái trợ lực thủy lực 10 Hình 2.7: Bơm kiểu phiến gạt 11 Hình 2.8: Van phân phối kiểu quay .12 Hình 2.9: Nguyên lý hoạt động van phân phối vị trí trung gian 13 Hình 2.10: Nguyên lý hoạt động van phân phối vị trí quay vòng sang phải 14 Hình 2.11: Nguyên lý hoạt động van phân phối vị trí quay vòng sang trái 15 Hình 3.1: Hiện tượng dầu chảy thước lái .18 Trương Thuận Phát ii TIỂU LUẬN CUỐI KỲ-06/2021 Danh mục bảng biểu: Bảng 4.1: ưu điểm nhược điểm hệ thống lái Toyota Vios .19 Bảng 4.2: Các ưu nhược điểm hệ thống lái trợ lực thủy lực trợ lực điện 20 Trương Thuận Phát iii TIỂU LUẬN CUỐI KỲ-06/2021 TỔNG QUAN 1.1 Đặt vấn đề Trong sống thời đại công nghệ 4.0 nhiều ngành nghề có xu hướng phát triển ngành ngành tơ Đó ngành nghề giữ vị trí quan trọng phát triển xã hội, ô tô dùng phổ biến kinh tế quốc dân nhiều lĩnh vực công nghiệp, nông nghiệp, lâm nghiệp Trên tảng dất nước dang đà phát triển, ngành ô tô, kĩ thuật ô tô ngày trọng đầu tư phát triển Thể công ty, nhà máy lắp ráp ô tô nước ta với nước ngày phát triển tỉnh nước ta như: FORD, TOYOTA, DAEWOO Mà ngành ô tô ngành nghề đơn giản mà theo Một vấn đề đặt nắm bắt kết cấu loại xe đại, hệ thống xe để từ khai thác sử dụng xe cách có hiệu Và hệ thống đóng vai trị quan trọng xe hệ thống lái, hệ thống có chức điều khiển hướng chuyển động quỹ đạo chuyển động tơ q trình di chuyển đường giúp ô tô tránh khỏi chướng ngại Trong q trình chuyển động hệ thống lái có ảnh hưởng lớn đến an toàn người xe Do người ta khơng ngừng cải tiến nâng cao tính cùa hệ thống lái Hệ thống lái có nhiều loại, số hệ thống lái trục vít- với trợ lực thủy lực mà cụ thể hệ thống trang bị xe TOYOTA VIOS Và tiểu luận em phân tích sâu vào hệ thống lái trục vít- với trợ lực lái thủy lực SV: Trương Thuận Phát TIỂU LUẬN CUỐI KỲ-06/2021 1.2 Tình hình nghiên cứu hệ thống lái Trên giới: Với phát triển mạnh mẽ khoa học công nghệ nên nhiều hãng xe lớn Toyota, Ford, BMW, Audi phát minh tính tốn thiết kế, chế tạo phương pháp trợ lực để kết hợp với hệ thống lái tạo thành cấu lái hoàn chỉnh Các nhà nghiên cứu toàn giới tập trung nghiên cứu nội dung sau:  Nghiên cứu động học hệ thống lái thông qua mối tương quan hình học khâu độc lập, từ xác định thay đổi động học khâu, kết luận khả sử dụng hệ thống lái khác xe  Xác định lực tác dụng lên vành tay lái để tính tốn khà áp dụng hệ thống trợ lực để diều khiển lái  Xây dựng mơ hình động học hệ thống lái giả thuyết học cho sát với điều kiện thực tế từ nghiên cứu tính điều khiển ô tô  Nghiên cứu sâu phát triển vể hệ thống lái điểu khiển Điện- Thuỷ lực Điện điện tử  Nghiên cứu hệ thống lái tự động ỞViệt Nam: Do điều kiện trình độ kĩ thuật cịn nhiều hạn chế so với nước khác nên dừng lại vấn đề khai thác, vận hành kiểm tra, bảo trì, sửa chữa phụ tùng thay 1.3 Phạm vi giới hạn tiểu luận Bài tiểu luận nghiên cứu hệ thống lái trục vít- kết hợp với hệ thống lái thủy lực nói chung phạm vi nghiên cứu xe TOYOTA VIOS nói riêng nhằm tìm hiểu sâu hệ thống 1.4 Mục tiêu Bài tiểu luận nghiên cứu cấu, cách thức, nguyên lý lám việc hệ thống lái trục vít- dịng xe cụ thể TOYOTA VIOS Bên cạnh cịn đưa SV: Trương Thuận Phát TIỂU LUẬN CUỐI KỲ-06/2021 sơ đồ bố trí chung hệ thống, luận cịn cho biết nguyên nhân hư hỏng xảy hệ thống cách khắc phục 1.5 Phương pháp nghiên cứu Bài luận nghiên cứu theo phương pháp bẳng lý huyết: nghiên cứu tổng hợp tài liệu nghiên cứu hệ thống lái trục vít- trở lực thủy lực xe Toyota Vios nhằm dược vượt trội hạn chế hệ thống lái trục vítthanh điều khiển thùy lực 1.6 Ý nghĩa tiểu luận Bài tiểu luận giúp ta hiểu nắm bắt thêm hệ thống lái điểu khiển bắng thủy lực, hiểu thêm mặt hạn chế khả làm việc so với hệ thông lái khác Vá từ kiến thức thu thập kết hợp với sáng tạo thân góp phần cải thiện thệ thống lái trục vít- với trợ lực thủy lực Hệ thống lái trục vít- tơ 2.1 Khái qt chung hệ thống lái Hình 2.1: Hệ thống lái tơ Trên xe tơ có nhiều hệ thống quan trọng giúp cho xe hoạt động cách hồn hảo Mỗi hệ thống đảm nhận vai trò khác hệ thống có mối liên hệ mật thiết với q trình hoạt dọng tơ Một số hệ thống lái ô tô Hệ thống lái dùng để thay đổi hướng chuyển động tơ nhờ quay vịng bánh xe dẫn hướng, SV: Trương Thuận Phát TIỂU LUẬN CUỐI KỲ-06/2021 để giữ phương chuyển động thẳng hay chuyển động quay vịng tơ cần thiết Việc chuyển động xe thực nhờ vào vô lăng( vành lái ), trục lái( truyền chuyển động từ vô lăng đến cấu lái ), cấu lái ( tăng lực quay vô lăng để truyền moment lớn đến dẫn động lái ), dẫn động lái( truyền dẫn động từ cấu lái đến bánh xe dẫn hướng ) 2.1.1 Phân loại  Theo cách bố trí vành tay lái -Hệ thống lái với vành tay lái bố trí bên trái -Hệ thống lái với vành tay lái bố trí bên phải  Theo số lượng cầu dẫn hướng - Hệ thống lái với bánh dẫn hướng cầu trước - Hệ thống lái với bánh dẫn hướng cầu sau - Hệ thống lái với bánh dẫn hướng tất cầu  Theo kết cấu cấu lái - Cơ cấu lái loại trục vít- bánh vít - Cơ cấu lài loại trục vít- cung - Cơ cấu lái loại trục vít- lăn - Cơ cấu lái loại trục vít chốt quay - Cơ cấu lái loại liên hợp( gồm trục vít, ê cu, cung răng) - Cơ cấu lái loại bánh trụ-  Theo kết cấu nguyên lý lám việc trợ lực - Hệ thống lái có trợ lực thủy lực - Hệ thống lái có trợ lực khí nén - Hệ thống lái có trợ lực điện SV: Trương Thuận Phát TIỂU LUẬN CUỐI KỲ-06/2021 2.2 Bố trí chung hệ thống lái Toyota Vios Hệ thống lái Toyota Vios hệ thống lái khí với tay lái trợ lực thủy lực, giúp tay lái nhẹ chạy xe tốc độ thấp trở lại mức bình thường xe chay tốc độ cao Hệ thống lái ô tô Toyota Vios bao gồm: Cơ cấu lái, dẫn động lái, trợ lực lái Cơ cấu lái loại bánh trụ răng, làm ln chức lái ngang hình thang lái Dẫn động lái gồm có: vành tay lái, vỏ trục lái, trục lái, truyền động đăng, lái ngang, cam quay khớp nối Trợ lực lái gồm phận bản: bơm dầu, van phân phối xilanh lực Bán kính quay vịng tối thiểu 4,9 m Hình 2.2:Sơ đồ bố trí hệ thống lái Toyota Vios 1: Vành lái( vô lăng ), 2: Trục lái, 3: Thanh lái, 4: Xi lanh trợ lực, 5: Cảm biến tốc độ, 6: Bơm trợ lực, 7: Bình chứa dầu, 8: Van điều khiển, 9: Thanh nối, 10: Làm mát dầu trợ lực, 11: Rô tuyn Vành lái (vô lăng ): vành lái với trục lái có nhiệm vụ truyền lực quay vịng cùa người lái từ vành lái đến trục cấu lái SV: Trương Thuận Phát TIỂU LUẬN CUỐI KỲ-06/2021 Cơ cấu lái: biến chuyển động quay trục lái thành chuyển động góc địn quay đứng tập hợp lực điểu khiển vành tay lái Dẫn động lái: dẫn động lái bao gồm trục lái, ngang, trục rơ tuyn, cam quay Nó có nhiệm vụ biến chuyển động góc địn quay đứng thành chuyển động góc trục bánh xe dẫn hướng Hệ thống trợ lực lái: có nhiệm vụ làm giảm lực điều khiển vành tay lái để giảm cường độ lao động cho người lái để tăng tính an tồn hệ thống điều khiển lái Toyota Vios sừ dụng hệ thống lái có trợ lực gồm hai phần chính: phần lái khí có cấu tạo ngun lý giống với hệ thống lái thông thường, phần trợ lực với phận sau: Bơm thùy lực, Van điều khiển, xilanh lực 2.3 Cấu tạo nguyên lý làm việc cùa phận hệ thống lái Toyota Vios Một cấu tạo hoàn chỉnh hệ thống lái trục vít- sử dụng trợ lực thủy lực xe Toyata Vios bao gồm: Vành lái, Trục lái, Cơ cấu lái dạng trục vítthanh răng, Dẫn động lái Lái trợ lực  Vành lái: Là phận đặt buồng lái có nhiệm vụ tiếp nhận moment quay người lái truyền cho trục lái Có dạng hình trịn lõi thép ngồi bọc vật liệu nhựa da Các nan hoa bố trí hay khơng ( hai nhánh ba nhánh ) bên vành lái Giúp tài xế dễ điều khiển xe quay vòng Việc quay vành lái nhẹ hay nặng phụ thuộc vào tỷ số truyền, góc độ mà vành phải quay để kéo hai bánh xe dẫn hướng quay độ Tỷ số truyền thấp tay nặng Tỷ số truyền động lái thấp gọi tay lái nhanh thường 18: 20 ( số vịng quay vơ lăng ), hệ số truyền động lái cao gọi tay lái chậm ( số vịng quay vơ lăng nhiều) Ngồi chức vành lái cịn phải bố trí số phận bắt buộc phải có túi khí bảo vệ người lái, cơng tắc cịi, cơng tắc signal để bảo vệ người lái xảy cố SV: Trương Thuận Phát TIỂU LUẬN CUỐI KỲ-06/2021  Cơ cấu lái loại trục vít – răng: Có nhiệm vụ chuyển đổi moment lái góc quay từ vô lăng truyền đến bánh xe thông qua dẫn động lái làm bánh xe quay Hình 2.3: Cơ cấu lái trục vít – Trục vít đầu thấp trục lái ăn khớp với Khi vơ lăng quay trục vít quay làm cho vơ lăng chuyển động sang trái sang phải Chuyển dộng truyền tới địn cam lái thơng qua đầu răng, hệ thống lái chủ yếu sử dụng loại xe có cơng suất nhỏ Vỏ cấu làm gang vỏ có cấu làm việc cấu lái, gồm trục phía trục lái ăn khớp với răng, vỏ cấu lái kết hợp làm ln chức lái ngang hình thang lái Trục thép quay trơn nhờ hai ổ bi đặt vỏ cấu lái, để điều chỉnh ổ dùng ecu lớn ép chặt ổ bi, vỏ ecu có phớt che bụi Thanh có cấu tạo nghiêng, phần cắt nằm phía trái, phần cịn lại có tiết diện trịn để trục quay cách nhẹ nhàng Khi vô lăng quay , trục quay làm chuyển động tịnh tiến sang phải trái hai bạc trượt, dịch chuyển truyền xuống cam quay qua đầu đầu vành lái Cơ cấu lái đặt vỏ SV: Trương Thuận Phát TIỂU LUẬN CUỐI KỲ-06/2021 xe dể tạo góc ăn khớp lớn cho truyền nghiêng trục đặt nghiêng ngược chiều nghiêng răng, nhờ ăn khớp truyền lớn làm việc êm Khi quay vành tay lái thơng qua trục lái trục làm dịch chuyển Hai đầu nối với bánh xe dẫn hướng qua khớp cầu nối làm quay bánh xe dẫn hướng tương ứng với góc đánh vành tay lái Dẫn hướng giúp giữ không bị quay vỏ cấu lái Bạc lệch tâm để điều chỉnh ăn khớp trục vít răng, cịn vít điều chỉnh để điều chỉnh khoảng hở mặt bên - Dẫn động lái: Dẫn động lái hệ thống lái Toyota Vos bao gồm trục lái dẫn động Các dẫn động lái có kết cấu khớp nối thiết kế Phần tử dẫn động lái hình thang lái tạo thành cầu trước, phần tử quan trọng hình dạng hình thang lái Trục lái: Là phận trung gian kết nồi cấu lái vành lái xe Hình 2.4: Kết cấu trục lái Toyota Vios Trục lái bao gồm trục lái truyền chuyển động quay vô lăng tới cấu lái ống đỡ trục lái để cố định trục lái vào thân xe Đầu phía trục lái dược làm thon xẻ hình cưa, vành lái xiết vào trục lái đai ốc Trong trục lái có cấu hấp thụ va đập, cấu hấp thụ lực đẩy tác động lên người lái xe bị tai nạn Trục lái gá với thân xe qua giá đỡ SV: Trương Thuận Phát TIỂU LUẬN CUỐI KỲ-06/2021 kiểu dễ vỡ xe bị đâm trục lái dễ dàng bị phá sập Đầu trục lái nối với cấu lái khớp nối mềm( làm vật liệu cao su )hoặc khớp cac đăng có chức hấp thụ chấn động xảy va chạm, làm vật liệu cao su nhờ đường tâm trục lái trục đầu vào cấu lái lệch góc định Ngồi trục lái số xe cịn có số kết cấu dùng để khống chế điều chỉnh hệ thống lái cấu khóa tay lái, cấu tay lái nghiêng, cấu trượt tay lái Trục lái xe Toyota Vios dạng ống lồng liên kết với cấu lái nhờ khớp đăng Lực vành tay lái đường xấu khơng q 20 KG, hành trình tự vành lái 30 Đặc biệt xe Toyota Vios trang bị hệ thống lái có khả thay đổi góc nghiêng tay lái Hình 2.5: Bố trí trục lái loại điểm tựa Cấu tạo cấu bao gồm cặp cữ chặn nghiêng, bulong, khóa nghiêng, giá đỡ kiểu dễ vỡ, cần nghiêng Các cữ chặn nghiêng xoay đồng thời với cần nghiêng Khi cần nghiêng vị trí khóa, đỉnh cữ chặng nghiêng nâng lên đẩy sát vào giá đỡ dễ vỡ gá nghiêng để khóa chặt giá đỡ dễ gá nghiêng Bên cạnh đó, cần gạt nghiêng chuyển sang vị trí tự SV: Trương Thuận Phát TIỂU LUẬN CUỐI KỲ-06/2021 loại bỏ chênh lệch độ cao cữ chặn nghiêng điều khiển trục lái theo hướng thẳng đứng - Trợ lực lái: Để tăng khả lái xe hầu hết ô tô đại có lốp rộng áp suất thấp để tăng diện tích tiếp xúc bề mặt đường lốp xe, đòi hỏi nhiều lực đánh lái hơn, song tăng tỷ số truyền phải giảm lực đánh lái điều phải quay vành lái nhiều xe quay vòng khơng thể quay góc ngoặt gấp Do việc lái nhạy mà lực lái nhỏ cần thiết bị trợ lực lái Có nhiều hệ thống trợ lực lái trợ lực lái thủy lực, trợ lực lái phi tuyến tính Hệ thống trợ lực lái xe Toyota Vios hệ thống trợ lực thủy lực Trong van phân phối, xylanh lực đặt chung cấu lái Thanh cấu lái đồng thời xylanh lực hệ thống trợ lực Ba phận trợ lực lái thủy lực là: Bơm, Van điều khiển, Xylanh trợ lực Hình 2.6: Sơ đồ hệ thống lái trợ lực thủy lực - Bơm trợ lực: Bơm trợ lực sử dụng Toyota Vios bơm kiểu phiến gạt, đặt phía động dẫn động từ động bẳng truyền đai SV: Trương Thuận Phát 10 TIỂU LUẬN CUỐI KỲ-06/2021 Hình 2.7: Bơm kiểu phiến gạt 1,5: Cửa nap, 2: Trục rơ to, 3,7: Cửa xả, 4: Vịng Cam, 6: Rô to, 8: Phiến gạt Nguyên lý hoạt động: Rơ to quay vịng cam gắn chặt với vỏ bơm, có rãnh để gắn cánh bơm Chu vi vịng ngồi rơ to hình trịn mặt vịng cam có hình van tồn khe hở rơ to vòng cam Cánh gạt ngăn cản khe hở đề tạo thành buồng chứa dầu Cánh bớm bị giữ sát vào bề mặt vòng cam lực ly tâm áp suất dầu tác động sau cánh bơm hình thành phớt dầu ngăn rò rỉ áp suất từ cánh gạt vòng cam bơm tạo áp suất dầu Dung tích bình dầu tăng giảm rơ to quay để vận hành bơm Tóm lại, dung tích buồng dầu tăng cổng hút dầu từ bình chứa hút vào buồng dầu từ cổng hút Lượng dầu buồng chứa giảm bên phía xả đạt đến dầu trước đậy hút vào buồng bị ép qua cổng xả, có cổng hút cổng xả Do dầu hút xả lần chu kỳ quay rô to - Xilanh trợ lực: Trên Toyota Vios đóng vai trị pittong trợ lực dịch chuyển áp suất dầu tạo từ bơm trợ lực lái tác động lên pittong theo hướng Truc van phân phối nối với vô lăng Khi vơ lăng vị trí trung gian( xe chạy thẳng) van phân phối vị trí trung gian SV: Trương Thuận Phát 11 TIỂU LUẬN CUỐI KỲ-06/2021 Do dầu từ bơm trợ lực lái khơng vào khoang mà quay trở lại bình chứa Tuy nhiên, vơ lăng quay theo hướng van phân phối thay đổi đường truyền dầu chảy vào buồng, dầu buồng đối diện bị đẩy ngồi chảy bình chứa theo van phân phối - Van phân phối: Van phân phối sử dụng xe Toyota Vios loại van quay Hình 2.8: Van phân phối kiểu quay SV: Trương Thuận Phát 12 TIỂU LUẬN CUỐI KỲ-06/2021 Trong van phân phối có phần tử định tâm phần tử phản lực, van chế tạo với độ xác cao có van an tồn để tránh cho áp suất dầu tăng cao đảm bảo cho hệ thống lái làm việc bình thường bơm dầu bị hỏng Van phân phối hệ thống lái định đưa dầu từ bơm trợ lực vào buồng Trục van phân phối( tác động moment vô lăng ) trục nối với xoắn Van quay trục cố định chốt quay liền với Nếu khơng có áp suất bơm tác động , xoắn trạng thái hoàn toàn xoắn trục van phân phối trục tiếp xúc với miếng hãm moment trục van phân phối trực tiếp tác động lên trục Nguyên lý hoạt động:  Vị trí trung gian Hình 2.9: Nguyên lý hoạt động van phân phối vị trí trung gian Khi chuyển động thẳng vành lái vị trí trung gian nên trục van điều khiển vị trí trung gian so với van quay, dầu từ bơm đến cổng A van thông với cổng D, thông với hai buồng xilanh lực thông với buồng D để trở SV: Trương Thuận Phát 13 TIỂU LUẬN CUỐI KỲ-06/2021 bình chứa Do khơng có chênh lệch áp suất từ hai phía piston nên cường hóa chưa làm việc  Vị trí vòng quay sang phải Hình 2.10: Nguyên lý hoạt động van phân phối vị trí quay vịng sang phải Khi quay vòng phải vành lái đánh sang phải Moment điều khiển vành lái truyền qua xoắn tới trục vít Do trục vít bị sức cản moment cản quay từ bánh xe nên trục vít tạm đứng yên làm xoắn bị biến dạng góc xoay sang phải Vì có xoay tương đối trục van điều khiển van quay, lúc lỗ X’ Y’ mở lỗ X, Y đóng Dầu từ bơm đến van điều khiển, tới cổng A, ống nối A, qua lỗ X’, tới ống nối B, tới buồng bên phải xilanh đẩy pittong sang trái thực quay bánh xe dẫn hướng Mặt khác dầu từ buồng bên trái xilanh theo ống nối C cổng C qua lỗ Y’ buồng C, bình chứa bơm  Vị trí quay vịng sang trái SV: Trương Thuận Phát 14 TIỂU LUẬN CUỐI KỲ-06/2021 Hình 2.11: Nguyên lý hoạt động van phân phối vị trí quay vịng sang trái Khi quay vòng sang trái, moment điều khiển vành lái truyền qua xoắn đến trục vít Do trục vít bị sức cản moment cản quay vịng từ bánh xe nên trục vít tạm đứng n làm xoắn bị biến dạng góc xoay sang trái Vì có xoay tương đối trục van điều khiển van quay, lúc lỗ X Y mở cịn lỗ X’, Y’ đóng Dầu từ van đến van điều khiển đến cổng A đến ống nối A qua lỗ Y tới ống nối C tới buồng bên trái Xilanh đẩy pittong sang phải thực quay bánh xe dẫn hướng Mặt khác dầu từ buồng bên phải xilanh theo ống nối B, cổng B qua lỗ X buồng D bình chứa bơm 2.4 Nguyên lý hoạt động toàn hệ thống lái Toyota Vios Khi xoay vành lái( vô lăng ) sang trái( phải) trục lái nhận moment quay theo chiều vô lăng, Moment từ trục lái truyền đến cấu lái( loại trục vít ) Trục vít đầu thấp trục lái ăn khớp với răng, vô lăng chuyển động quay trục vít làm cho chuyển động sang trái( phải ), chuyển động truyền đến địn cam lái thơng qua đầu đầu nối Hai đầu nối với bánh xe dẫn SV: Trương Thuận Phát 15 TIỂU LUẬN CUỐI KỲ-06/2021 hướng qua khớp cầu nối làm quay bánh xe dẫn hướng tương ứng với góc đánh vành tay lái Bên cạnh hệ thống trợ lực thủy lực tác động nhiều vào trình lái xe, bơm trợ lực nhận công suất từ động qua dây đai tạo áp suất dầu cần thiế Khi đánh vô lăng van phân phối đưa áp suất dầu qua đường cấp dầu cao áp vào pittong để đẩy theo hướng xoay vô lăng, chênh lach65 áp suất hai đầu pittong tạo lực đẩy giảm tác động người lái vô lăng Khi quay vành lái( vô lăng ) sang phải Moment điều khiển vành lái truyền qua xoắn tới trục vít Do trục vít bị sức cản moment cản quay từ bánh xe nên trục vít tạm đứng yên làm xoắn bị biến dạng góc xoay sang phải Vì có xoay tương đối trục van điều khiển van quay, lúc lỗ X’ Y’ mở lỗ X, Y đóng Dầu từ bơm đến van điều khiển, tới cổng A, ống nối A, qua lỗ X’, tới ống nối B, tới buồng bên phải xilanh đẩy pittong sang trái thực quay bánh xe dẫn hướng Mặt khác dầu từ buồng bên trái xilanh theo ống nối C cổng C qua lỗ Y’ buồng C, bình chứa bơm( hình minh họa 2.10) Khi quay vành lái( vô lăng ) sang trái Moment điều khiển vành lái truyền qua xoắn đến trục vít Do trục vít bị sức cản moment cản quay vòng từ bánh xe nên trục vít tạm đứng yên làm xoắn bị biến dạng góc xoay sang trái Vì có xoay tương đối trục van điều khiển van quay, lúc lỗ X Y mở lỗ X’, Y’ đóng Dầu từ van đến van điều khiển đến cổng A đến ống nối A qua lỗ Y tới ống nối C tới buồng bên trái Xilanh đẩy pittong sang phải thực quay bánh xe dẫn hướng Mặt khác dầu từ buồng bên phải xilanh theo ống nối B, cổng B qua lỗ X buồng D bình chứa bơm ( hình minh họa 2.11 ) Và xe chạy thẳng vành lái vị trí trung gian, nên trục van điều khiển vị trí trung gian so với van quay, dầu từ bơm đến cổng A van thông với cổng D, thông với hai buồng xilanh lực thông với buồng D để trở bình chứa Do khơng có chênh lệch áp suất từ hai phía piston nên cường hóa chưa làm việc ( hình minh họa 2.9 ) SV: Trương Thuận Phát 16 TIỂU LUẬN CUỐI KỲ-06/2021 2.5 Tính tùy động hệ thống lái xe Toyota Vios Muốn giữ nguyên góc quay xe, người lái ngừng đánh tay lái giữ nguyên lực tác dụng đăt lên vành tay lái Tại thời điểm van phân phối vị trí mở để cung cấp dầu cao áp cho khoan xilanh lực, tác dụng dầu có áp suất cao khoang công tác tiếp tục đẩy xilanh lực chuyển động, làm cho chuyển động, đồng thời lúc trục đứng im người lái ngừng đánh tay lái Nguyên nhân hư hỏng biện pháp khắc phục hệ thống lái Toyota Vios Đối với hệ thống lái trình làm việc cọ sát, va đập thường dẫn đến hư hỏng, làm giảm khả làm việc Các hư hỏng xảy đâu hệ thống lái ô tô  Các hư hỏng thường gặp cấu lái: Mài mòn cấu lái vấn đề thường xảy ô tô, phận hệ thống lái, nhiệm vụ truyền chuyển động moment với tỉ số truyền lớn Vì chi tiết cấu lái bị mịn nhanh Cơ cấu lái xe tơ thường kết cấu khí nên thường tồn khe hở ban đầu Khi ô tô sử dụng khe hở thường nhỏ nên tạo nên góc rơ vành lái, góc rơ phải giới hạn theo tiêu chuẩn để đảm bảo khả nhanh chóng điều khiển xe chuyển hướng cần thiết Thay cấu lái thêm dầu vào cấu lái  Các hư hỏng thường gặp dẫn động lái Mòn rơ lỏng khớp cầu, khớp trụ: Do khớp làm việc điều kiện thường xuyên chịu tải trọng động, luôn phải xoay tương đệm vỏ, dễ bị bụi bận bám vào nên dễ bị mài mòn Hiện tượng mài mòn làm biến dạng khớp làm tăng độ rơ vành lái Và bị mòn lớn thường gây nên va đập tạo nên tiếng ồn đổi chiều vòng quay kiểm tra mức dầu trợ lực châm thêm cần thiết, đến trung tâm sửa chữa, bảo dưỡng để kiểm tra SV: Trương Thuận Phát 17 TIỂU LUẬN CUỐI KỲ-06/2021 sửa chữa Xe bạn cần điều chỉnh lại bạc lái, tăng dây đai dẫn động thay dây đai bị chai mòn Biến dạng đòn dẫn động bánh xe dẫn hướng: Các đòn dẫn động bị tải sử dụng Hiện tượng cong vênh đòn ngang va chạm với chướng ngại vật sai lẹch kích thước địn ngang làm sai lệch góc quay bánh xe dẫn hướng  Tay lái nặng Khi xe có tượng trên, điều nên xem xét phải kiểm tra dầu bơm trợ lực lái Có thể dầu trợ lực lái xe thấp mức low bơm trợ lực bị hư hỏng dẫn đến điều Trường hợp bơm trợ lực bị mòn cánh bơm, hở đường dầu tới thước lái bị xước bề mặt bơm Trường hợp mức dầu trợ lực lái xe đảm bảo, bạn đem xe đến trung tâm sửa chữa để kiểm tra sửa chữa (có thể bạn phải thay cánh bơm trợ lực, thay ống dẫn dầu gia công lại bề mặt bơm)  Hiện tượng dầu chảy thước lái Hình 3.12: Hiện tượng dầu chảy thước lái Đây tượng phổ biến hệ thống lái trợ lực thủy lực Nguyên nhân tượng phớt thước lái bị chảy dầu, tuổi thọ phớt thước lái thấp nên sau thời gian sử dụng gây chảy dầu, trường hợp khác SV: Trương Thuận Phát 18 TIỂU LUẬN CUỐI KỲ-06/2021 chụp bụi lái bị rách làm cho nước, bụi xâm nhập phá hỏng phớt thước lái gây hiên tượng Đai siết hai đầu thước lái khơng chặt làm rỗ ti, phá hỏng phớt Có thể thay phớt thước lái, xiết lại hai đầu rô tuyn lái, thay chụp bụi để đảm bảo hệ thống lái xe bạn không bị bụi đường nước xâm nhập làm hỏng phớt thước lái Ưu điểm nhược điểm hệ thống lái trục vítthanh trợ thủy lực Toyota Vios Ưu điểm Nhược điểm  Tạo cảm giác lái kết cấu hồn  Khối lượng nặng, chiếm nhiều tồn khí nên phản ứng với mặt không gian đường chân thực  Bên cạnh trợ lực lái thủy lực  Chi phí bảo dưỡng hệ thống thấp phức tạp thơng dụng từ lâu  Cơ cấu nhận cơng suất từ động  Chỉ thường gặp số hư hỏng nên lúc trạng thái nhỏ rò rỉ dầu, hay hỏng van phân hoạt động,nên tiêu hao nhiều nhiên liệu phối  Tài xế cảm nhận lực dội ngược lên vơ lăng Bảng 4.1: ưu điểm nhược điểm hệ thống lái Toyota Vios 4.1 So sánh khác hệ thống trợ lực thủy lực hệ thống điện Ngày ô tô ngày phát triển hệ thống lái tơ ngày đa dạng, hệ thống lái trợ lực có nhiều loại Sau tìm hiểu qua hệ thống trợ lực thủy lực ta so sành với hệ thống trợ lực điện SV: Trương Thuận Phát 19 TIỂU LUẬN CUỐI KỲ-06/2021 Hệ thống lái trợ lực thủy lực  Dùng áp suất dầu để điều  Cơ cấu điều khiển phức tạp  khiển việc đánh lái  Nặng, chiếm nhiều không gian  Tiêu hao nhiều nhiên liệu  Tốc độ trả vô lăng trung tâm nhanh hơn, xe thẳng tốt  Tạo cảm giác lái chân thực Hệ thống lái trợ lực điện  Hoạt động the cấu đơn giản  Hoạt động dựa tính hiệu truyền gửi ECU  Sử động điện động sinh  Cơ cấu đơn giản, dễ sữa chữa  Dễ xảy vấn đề hệ thống lái vô lăng quay liên tục khơng thể kiểm sốt  Tiết kiệm nhiên liêu Bảng 4.2: Các ưu nhược điểm hệ thống lái trợ lực thủy lực trợ lực điện Kết luận kiến nghị 5.1 Kết luận Bài tiểu luận hệ thống lái trục vít- sử dụng trợ lực lái thủy lực cho ta biết thêm cấu tạo, nguyên lý hoạt động, sơ đồ bố trí phận hệ thống, bên cạnh cịn cho ta hiểu thêm nguyên nhân hư hỏng biện pháp khắc phục hệ thống đồng thời phân tích ưu điểm, nhược điểm hệ thống lái trục vít – sử dụng trợ lực thủy lực nói riêng xe Toyota Vios nói chung 5.2 Kiến nghị Sau tìm hiểu qua hệ thống lái trục vít- sử dụng trợ lực thủy lực hệ thống xe Toyota Vios mang lại cho em suy nghĩ hệ thống lái dầu tiên qua biết phát triển, cải tiến khoa học công nghệ láp ráp xe để sử dụng nhiều hạn chế khối lượng lớn chiếm phần lớn không gian xe, tiêu hao nhiên liệu nhiều so với hệ thống lái khác, đặc biệt dùng xe có cơng suất nhỏ Tuy nhiên ta tiếp tục phát triển nghiên cứu giải pháp để hệ thống lái trục vít- phổ biến tương lai với cơng trình nghiên cứu giảm khả hao phí nhiên liệu, giảm trọng lượng động SV: Trương Thuận Phát 20 TIỂU LUẬN CUỐI KỲ-06/2021 tạo cấu lái dựa hệ thống lái khí trợ thủy lực quan trọng phải đạm bảo nhu cầu cần thiết hệ thống lái : lực đặt lên vành lái bé, chuyển động thẳng ổn định, đảm bảo khả an toàn xe Tài liệu kham khảo: (1) https://123docz.net/document/3197960-bao-duong-he-thong-lai- tren-xe-toyota-vios.htm: tài liệu cho ta biết cách bảo dưỡng hệ thống lái cùa Toyota Vios (2) https://khoahoc.tv/nguyen-ly-hoat-dong-cua-he-thong-lai-14897: cho ta biết nguyen lý hoạt động hệ thống lái ô tô (3) https://123docz.net/document/2837489-khai-thac-he-thong-lai-xe- o-to-vios-cua-hang-toyota.htm: Cho ta biết cấu tạo, nguyên lý hoạt dộng, bố trí chung Toyota Vios SV: Trương Thuận Phát 21 ... phận hệ thống lái Toyota Vios Một cấu tạo hồn chỉnh hệ thống lái trục vít- sử dụng trợ lực thủy lực xe Toyata Vios bao gồm: Vành lái, Trục lái, Cơ cấu lái dạng trục vítthanh răng, Dẫn động lái Lái... - Hệ thống lái có trợ lực thủy lực - Hệ thống lái có trợ lực khí nén - Hệ thống lái có trợ lực điện SV: Trương Thuận Phát TIỂU LUẬN CUỐI KỲ-06/2021 2.2 Bố trí chung hệ thống lái Toyota Vios Hệ. .. động hệ thống lái xe Toyota Vios .16 Nguyên nhân hư hỏng biện pháp khắc phục hệ thống lái Toyota Vios .17 Ưu điểm nhược điểm hệ thống lái trục vít- trợ thủy lực Toyota Vios .19 Kết luận