Giáo trình Khung gầm ô tô

Giáo trình Khung gầm ô tô Giáo trình Khung gầm ô tô Giáo trình Khung gầm ô tô Giáo trình Khung gầm ô tô Giáo trình Khung gầm ô tô Giáo trình Khung gầm ô tô Giáo trình Khung gầm ô tô Giáo trình Khung gầm ô tô Giáo trình Khung gầm ô tô Giáo trình Khung gầm ô tô

CHƯƠNG Ệ ÄU C HU NG V Ề À HE GI Ơ Ù ÙI T HI HIE HUN HỆÄ T HO HOÁÁ NG TR U YE À ÀN L ÖÏ ÏC I G I Ô Ù ÙI TH I E Ä ÄU : Hình 1-1 Các phận HTTH ôtô: 1- trục khuỷu động cơ; 2- ly hợp; 3- hộp số; 4- trục cácđăng; 5- khớp cácđăng; 6- hộp vi sai; 7- bán trục; 8- bánh xe chủ động Hệ thống truyền lực (HTTL) ôtô hệ thống tập hợp tất cấu nối từ động tới bánh xe chủ động có công dụng: � Truyền, biến đổi moment xoắn số vòng quay từ động tới bánh xe chủ động cho phù hợp chế độ làm việc động moment cản sinh trình ôtô chuyển động � Cắt dòng truyền thời gian ngắn dài � Thực đổi chiều chuyển động nhằm tạo nên chuyển động lùi cho ôtô � Tạo khả chuyển động êm dịu tính việt dã cần thiết đường Để thực việc cần bốn thành phần: • • • • Ly hợp Hộp số Truyền động cácđăng Cầu chủ động Ly hợp Bộ ly hợp dùng để nối cốt máy với hệ thống truyền lực, nhằm truyền moment xoắn cách êm dịu để cắt truyền động đến hệ thống truyền lực nhanh; dứt khoát trường hợp cần thiết Ho Hộäp so sốá � Nhằm thay đổi tỷ số truyền moment xoắn từ động đến bánh xe chủ động phù hợp với monent cản thay đổi nhằm tận dụng tối đa công suất động � Giúp xe thay đổi chiều chuyển động � Đảm bảo cho xe dừng chỗ mà không cần tắt máy không cần tách ly hợp � Dẫn động moment xoắn cho phận đặc biệt xe chuyên dụng Truye Truyềàn động ng ca cáùcđăng ng Truyền động cácđăng dùng để truyền moment xoắn trục không thẳng hàng Các trục lệch góc α >0o giá trị α thường thay đổi Ca Cầàu chu chủû động ng Cầu chủ động ô tô gồm có: Truyền lực chính, vi sai, bán trục vỏ cầu Cầu chủ động có tác dụng: � Truyền công suất từ trục chủ động đến bánh xe sau � Thay đổi hướng quay trục chủ động1 góc 900 để quay trục bánh xe � Tạo giảm tốc cuối trục truyền động bánh xe thômg qua bánh truyền động cuối � Chia tổng mômen xoắn tới bánh xe chủ động � Cho phép sai lệch tốc độ caùc baùnh xe khaùc (baùnh xe traùi, baùnh xe phải) lúc quay vòng � Nâng đỡ trọng lượng cầu sau, toàn hệ thống treo sắcxi � Tác động thành phần mômen xoắn có gia tốc phanh Các loại ôtô thường bố trí động đốt (nhiên liêu xăng, diesel) động điện Việc xuất loại động như: động rôto quay (Wankel), động sử dụng nhiên liệu hro phân huỷ từ nước … làm thay đổi cấu trúc HTTL Hiện thường sử dụng loại ôtô có động đốt Sau kỷ kể từ đời đến nay, động đốt không ngừng hoàn thiện dẫn tới kết cấu HTTL biến động đáng kể Những tiêu kể tới là: giảm tiêu hao nhiên liệu, tăng công suất, giảm tiếng ồn, tăng tốc độ lớn động Do đòi hỏi tính như: khả leo dốc cực đại ôtô, khả đạt vận tốc cực đại, khả đạt gia tốc cực đại, khả đạt công suất cực đại … phát triển vượt bậc kỹ thuật động nên làm tăng tính đa dạng kết cấu HTTL II PHA PHÂÂN LOA LOẠÏI HTTL phân loại theo đặc điểm: ức truye Pha Phâân loa loạïi theo hình th thứ truyềàn na năêng ng lượng ng � HTTL khí gồm truyền ma sát, hộp biến tốc, hộp phân phối, truyền động cácđăng, loại dùng phổ biến � HTTL khí + thuỷ lực gồm truyền khí, truyền thuỷ lực � HTTL điện từ gồm nguồn điện, động điện, rơle điện từ, dây dẫn � HTTL liên hợp gồm số phận khí, số phận thuỷ lực, số phận điện từ Phổ biến HTTL khí khí thuỷ lực Pha Phâân loa loạïi theo đặc đie iểåm bie biếán đổi ca cáùc so sốá truye truyềàn n Phân loại theo đặc điểm biến đổi số truyền gồm: truyền lực có cấp truyền lực vô cấp � Truyền lực có cấp truyền lực có tỷ số truyền cố định, việc thay đổi số truyền theo dạng bậc thang � Truyền lực vô cấp truyền lực có tỷ số truyền biến đổi liên tục tùy thuộc vào chế độ làm việc động moment cản từ mặt đường ươ ng pha Pha Phâân loa loạïi theo ph phươ ương pháùp thay đổi to tốác độ � Điều khiển cần số � Điều khiển bán tự động � Điều khiển tự động Phân biệt điều khiển bán tự động điều khiển tự động thông qua số lượng cấu điều khiển buồng lái Hiện thường gặp: � HTTL có cấp điều khiển cần số (Manual Transmissions: MT) � HTTL khí thủy lực điều khiển tự động (Automatic Transmissions: AT) III CA CÁÙC SƠ ĐỒ BO BỐÁ TR TRÍÍ CHUNG Ca Cáùc sơ đồ HTTL HTTL tập hợp nhiều cụm chức khác Thông thường bao gồm: - Ly hợp, hộp số chính, trục cácđăng, cầu chủ động, bánh xe - Ly hợp, hộp số chính, hộp phân phối, trục cácđăng, cầu chủ động, khớp nối, bánh xe - Hộp số tự động (AT), hộp phân phối, trục cácđăng, cầu chủ động, khớp nối, bánh xe… Số lượng cụm khác tuỳ thuộc vào tính kỹ thuật ôtô Hình 1-1’ giới thiệu sơ dồ thường gặp ôtô Các ký hiệu: Đ – động L – ly hợp H – hộp số CĐ – đăng C – cầu chủ động ước – ca ước chu a Loa Loạïi FF (FWD) (Động ng đặt tr trướ cầàu tr trướ chủû động) ng) � Sơ đồ a: động cơ, ly hợp, hộp số chính, cầu xe nằm dọc trước xe tạo nên cầu trước chủ động Toàn cụm liêm kết với thành khối Nhờ cấu trúc trọng tâm xe nằm lệch hẳn phía đầu xe, kết hợp cấu tạo vỏ a) xe tạo khả ổn định cao có lực bên tác động, đồng thời giảm độ nhạy cảm với gió bên Xong không gian đầu xe hẹp � Sơ đồ b: động cơ, ly hợp, hộp số nằm ngang đặt trước xe, cầu trước chủ động Toàn cụm truyền lực liền khối Trọng lượng khối động lực nằm lệch hẳn phía trước đầu xe giảm đáng kể độ nhạy ôtô với lực bên nhằm nâng cao khả ổn định tốc độ cao Trong cầu chủ động truyền bánh trụ thay cho truyền bánh côn b) ước – ca b Loa Loạïi FR (RWD) (Động ng đặt tr trướ cầàu sau chu chủû động) ng) � Sơ đồ c: động cơ, ly hợp, hộp số đặt hàng dọc phía trước đầu xe, cầu chủ động đặt sau xe, trục đăng nối hộp số cầu chủ động Chiều dài từ hộp số đến cầu sau lớn nên trục phải đặt ổ treo c) c Loa Loạïi RR (Động ng đặt sau – ca cầàu sau chu chủû động) ng) � Sơ đồ d: động cơ, ly hợp, hộp số, cầu chủ động làm thành khối gọn phía sau xe, cầu sau chủ động Cụm động nằm sau cầu chủ động � Sơ đồ e: giống sơ đồ d cụm động nằm quay ngược lại, đặt trước cầu sau � Sơ đồ g: động cơ, ly hợp đặt trước xe, hộp số chính, cầu xe đặt sau xe,trục cácđăng nối ly hợp hộp số Trục cácđăng đặt kín vỏ bọc làm tốt việc bảo vệ che bội cho hệ thống Trọng lượng san cho hai cầu ường d Loa Loạïi 4WD (Động ng hai ca cầàu chu chủû động ng th thườ ng xuye xuyêân) n) � Sơ đồ h: động cơ, ly hợp, hộp số chính, hộp phân phối đặt dọc phía đầu xe, cầu trước cầu sau chủ động Nối hộp phân phối cầu trục cácđăng Sơ đồ thường gặp ôtô có khả việt dã cao, ôtô chạy đường xấu Mo Mộät so sốá đánh nh gia giáù to tổång ng qua quáùt Thông thường để đánh giá chất lượng ôtô sử dụng yếu tố bản: chất lượng kéo, chất lượng điều khiển, chất lượng ổn định Sơ đồ c a, c d, e ,g h Gt/Gs.% Chất lượng không tải đầy tải kéo điều khiển 55/45 50/50 tốt trung bình 60/40 55/45 tốt tốt 40/60 50/50 tốt tốt 55/45 45/55 tốt trung bình Ba Bảûng ng 1-2 Các yếu tố đánh giá chung: Gt – tải trọng tónh đặt cầu trước; Gs – tải trọng tónh đặt cầu sau; Gt/Gs – tỷ lệ phân bố tải trọng ôån định trung bình tốt xấu trung bình - Chất lượng kéo biểu thị khả tăng tốc, khả tận dụng lực bám bánh xe chủ động - Chất lượng điều khiển biểu thị khả điều khiển tốc độ, điều khiển hướng chuyển động (quãng đường phanh, khả thực quay vòng, ổn định chuyển động thẳng) - Chất lượng ổn định biểu thị khả chống trượt, lật, lắc ngang điều kiện chuyển động theo trạng thái chuyển động xe Các yếu tố ảnh hưởng tới khả chuyển động, khả an toàn định tỷ lệ phân bố tải trọng trạng thái tónh hai trạng thái: không tải đầy tải theo Gt/Gs Các thông số cho ba bảûng ng 1-2 Qua bảng ta thấy ôtô loại cầu chủ động đại có xu hướng dùng cách bố trí theo sơ đồ b, c IV MO MỘÄT SO SỐÁ SƠ ĐỒ TO TỔÅNG NG THE THỂÅ TRE TRÊÂN XE HAI CA CẦÀU CHU CHỦÛ ĐỘNG NG Công thức bánh xe ký hiệu tổng quát là: a x b Trong đó: a số lượng bánh xe b số lượng bánh xe chủ động Thí dụ cho trường hợp : o x : xe có cầu chủ động (có bốn bánh xe, hai bánh chủ động) o x : xe có hai cầu chủ động (có bốn bánh xe , bốn bánh chủ động) o x : xe có hai cầu chủ động , cầu bị động (có bánh xe, có bánh chủ động) o x : xe có ba cầu chủ động (có bánh xe bánh chủ động) o x : xe có bốn cầu chủ động ( có bánh xe bánh chủ động) Vì mức độ phức tạp hệ thống truyền lực số xe cụ thể thể qua công thức bánh xe nên hệ thống truyền lực có ký hiệu thường dùng như: • Loại ký hiệu 4WD (four well drive): cho tất xe có bốn bánh chủ động • Loại ký hiệu AWD (all well drive): cho tất xe có cấu trúc kiểu cầu trước thường xuyên trạng thái chủ động, cầu sau truyền lực số điều kiện định Với mục đích nâng cao khả động ôtô hai cầu sử dụng dạng cấu trúc hình 1-2 ữa ca Ca Cáùc bo bộä vi sai gi giữ cáùc ba báùnh nh xe (h 1-2) Các vi sai bánh xe đảm nhận vai trò khác tốc bánh xe cầu, xong trường hợp xe chuyển động đường xấu xảy tượng bánh xe bị quay trơn mà không truyền lực Các xe cầu chủ động chủ yếu hoạt động đường tốt kiểu vi sai kiểu thích hợp Hình 1-2 Các dạng cấu trúc truyền lực ôtô Trên ôtô nhiều cầu cần hoạt động đường xấu để hạn chế quay trơn bánh xe cầu, có thêm khoá ma sát dạng khác như: ly hợp trượt, gài có ma sát cao, khớp ly hợp tự động điều chỉnh Một số kết cấu khác có khả khoá cứng hai bánh xe (khoá vi sai), bánh xe cầu không khả khác tốc Xe không hoạt động chế độ lâu dài lý tải kết cấu Cấu rtúc tự động gài vi sai loại khớp dạng hành trình tự Kết cấu tự động làm việc có sai lệch tốc độ hai bánh xe ữa ca Ca Cáùc bo bộä vi sai gi giữ cáùc ca cầàu Các vi sai cầu đặt hộp phân phối cho phép cầu làm việc với tốc độ quay khác nhau, việc bố trí làm cho xe hai cầu hoạt động linh hoạt giảm khả động xe Cấu trúc khắc phục yếu điểm sử dụng khoá vi sai giống khoá vi sai bánh xe sơ đồ 2, 3, 4, hình 1-2 Các khoá vi sai trục vít bánh vít, khớp ly hợp, khớp ly hợp tự động điều chỉnh Trên số xe hai cầu chủ động hộp phân phối, cấu gài cầu tay hay phím điện mà sử dụng khớp ma sát nối hai cầu Khớp làm việc khớp mềm đảm bảo cho hệ thống truyền lực không bị tải Khớp trượt chênh lệch moment truyền lớn, lại chúng nối liền hai cầu Cấu trúc coi khớp ma sát tự trượt sơ đồ 1, 5, hình 1-2 ƯƠ NG CH CHƯƠ ƯƠNG BO BỘÄ LY HP Trên ôtô, công suất truyền từ động đến bánh xe chủ động thông qua ly hợp Ly hợp đặt bánh đà động hộp số Người lái xe điều khiển ăn khớp bánh đà hộp số thông qua pedal ly hợp để động truyền công suất đến bánh xe chủ động động quay tự không truyền công suất đến bánh xe Hình 2-1 2-1 Cấu tạo ly hợp ôtô HONDA I Co Côâng ng du dụïng ng – pha phâân loa loạïi – ye yêâu ca cầàu Co Côâng ng du dụïng ng � Tạo khả đóng ngắt mạch truyền lực từ động tới bánh xe chủ động Ly hợp đảm bảo đóng ngắt êm dịu nhằm giảm tải trọng động thực thời gian ngắn � Khi chịu tải lớn ly hợp đóng vai trò cấu an toàn nhằm tránh tải cho HTTL động � Khi có tượng cộng hưởng ly hợp có khả dập tắt dao động nhằm nâng cao chất lượng truyền lực Pha Phâân loa loạïi a Theo ca cáùch ch truye truyềàn moment xoa xoắén từ co cốát ma máùy đến tru trụïc cu củûa HTTL � Ly hợp ma sát: loại đóa nhiều đóa, loại lò xo màng, loại lò xo nén biên, loại lò xo nén trung tâm, loại tách ly tâm nửa ly tâm � Ly hợp thủy lực: loại thủy tónh thủy động � Ly hợp nam châm điện � Ly hợp liên hợp b Theo ca cáùch ch đie iềàu khie khiểån � Điều khiển lái xe (loại đạp chân, loại có trợ lực thủy lực khí) � Loại tự động Hiện ôtô sử dụng nhiều loại ly hợp ma sát Ly hợp thủy lực phát triển ôtô có ưu điểm giảm tải trọng va đập lên HTTL Tuy nhiên chúng em nghiên cứu tới ly hợp dùng loại đóa ma sát Ye Yêâu ca cầàu: u: � Ly hợp phải truyền moment xoắn lớn động mà không bị trượt điều kiện, ma sát ly hợp phải lớn moment xoắn động � Khi kết nối phải êm dịu để không gây va đập hệ thống truyền lực � Khi tách phải nhanh dứt khoát để dễ gài số tránh gây tải trọng động cho hộp số � Moment quán tính phần bị động phải nhỏ � Ly hợp phải làm nhiệm vụ phận an toàn hệ số dự trữ ∃ phải nằm giới hạn � Điều khiển dễ dàng � Kết cấu đơn giản gọn � Đảm bảo thoát nhiệt tốt ly hợp trượt II CA CẤÁU TA TẠÏO VA VÀØ NGUYE NGUYÊÂN LY LÝÙ HOA HOẠÏT ĐỘNG NG CU CỦÛA LY HP Ca Cấáu ta tạïo Một ly hợp tiêu biểu cấu tạo ba phần Đó là: bánh đà, đóa ma sát mâm ép Ngoài có khớp ngắt ly hợp, ổ bi đỡ (vòng bi ngắt ly hợp) cụm vỏ ly hợp Bánh đà mâm ép khâu dẫn động, chúng gắn với quay trục khuỷu Đóa ma sát khâu bị dẫn, đóa có đường kính khoảng 300mm ghép với trục ly hợp hay trục vào hộp số Cả hai quay với đóa ma sát trượt tới trượt lui then trục a) 10 Hình 7-45 Hệ thống chống trượt quay ASD xe Porsche: a- cấu tạo vi sai hệ thống điều khiển; b- sơ đồ cấu có khoá vi sai hệ thống ABD Hình 7-46 Cơ cấu khoá vi sai ly hợp vấu ôtô hensen 145 Hình 7-47 Cơ cấu khoá vi sai băng ly hợp ôtô mercedes-benz Hình 7-48 Cơ cấu khoá vi sai băng ly hợp có chốt VII CA CÁÙC LOA LOẠÏI DA DẪÃN ĐỘNG NG KHOA KHOÁÙ VI SAi Khoa Khoáù vi sai Khoá vi sai đơn giản khoá vi sai trìng bày hình 7-49 Khi tài xế gạt cần trên, phuộc quay làm trượt vòng đệm qua phải Nó gài chốt vỏ vào vòng đệm Vì vòng đệm nằm sẵn chốt trục, trục vỏ buộc phải quay tròn thành khối thống Từ cản bánh nón trục không quay khoá vi sai 146 Hình 7-49 7-49 Loại khóa vi sai Khi bánh xe chuyển động lại có lực kéo nhau, khoá tự động nhả Điều xảy vòng đệm chịu tải lò xo nhả lự xoắn Loại khoá gài “khi máy kéo chạy” Tuy nhiên, nhả trước cho máy kéo quẹo cua Khoa Khoáù vi sai thuy thuỷû lực Khoá thuỷ lực hình 7-50 sử dụng dầu nén để khoá vi sai Hình 7-50 Khoá vi sai thuỷ lực 147 Khi tài xế nhấn bàn đạp, van giúp dầu nén chạy vào vi sai Dầu ép pittông tì vào ly hợp đóa,ép vào vỏ Vì đóa chốt vào bánh nón gắn chuổi vào vỏ, khoá pinhông nón không cho vi sai hoạt động Khoá gài “khi máy chạy” Khi tài xế nhả bàn đạp điều khiển, van ngắt áp lực dầu vào pittông, giúp lò xo đẩy trở lại, nhả ly hợp đóa Sau vi sai hoạt động bình thường Bàn đạp nối bàn thắng xe Đây cách nhả khoá an toàn mở vi sai sử dụng bàn đạp thắng, tránh không để quay gấp khóa vi sai khác gài Khoa Khoáù vi sai tự động ng (kho (khôâng ng quay) Khóa vi sai tự động (không quay) khác chỗ gài bình thường chuyển tương đối bánh quẹo cua Hình 7-51 Kháo vi sai tự động (khộng quay )khi quẹo trái Bộ điều khiển vi sai nhạy với tốc độ, lúc gài, làm cho bánh xe không quay lực kéo làm bánh xe hoàn toàn lực truyền động Bộ không quay đặt bên vỏ vi sai thay bánh non, pinhông côn trục chúng hình, hai trục chốt vào bánh bên không quay- trục bên Các bánh bên chốt vào ly hợp truyền động Khi truyền động tới, ly hợp trục hình nhện, ly hợp truyền động bị gài hoàn toàn, trục hình nhện truyền động ly hợp bị 148 truyền động Sau toàn hệ thống quay thành khối Các thành phần bị lò xo cài Hình 7-52 Truye Truyềàn động ng tới i Khi máy kéo quẹo trái, ly hợp truyền động bên phải quay nhanh để quẹo cua nhờ hoạt động vượt bánh xe bên phải Các vòng chịu bên phải trượt lên cam giữa, buộc ly hợp bị truyền động bên phải nhả khỏi trục hình nhện Trong đó, ly hợp bị truyền động bên trái bị lực cản bánh xe bên trái chạy chậm giữ tình trạng cài vào cam Hình 7-52 Ma Máùy Que Quẻûo Tra Tráùi Khi máy kéo quẹo cua xong không hoạt động vượt, tốc độ trục hình nhện ly hợp bị truyền động bên phải lại trở nên giống Có đảo chiều nhẹ mômen xoắn làm cho vòng chịu chuyển trở lại vào pha với ly hợp bị truyền động, lại gài lại 149 Sau toàn cấu trở lại vị trí hoàn toàn bị khoá lần quẹo cua Bộ khóa không quay không để bánh xe quay giảm tốc độ – có bánh xe tăng tốc Vì lý này, không sử dụng loại máy mà tốc độ bánh lúc quay khác xa Khi quẹo gắt, máy không giảm tốc độ an toàn He Hệä tho thốáng ng đie iềàu khie khiểån khoa khoáù vi sai cu củûa TOYOTA LAND CRUIZER 4WD Xe TOYOTA LAND CRUIZER WD sử dụng số vi sai: • Bánh thông thường : Hai hay bốn bánh vi sai • Khoá vi sai điều khiển điện • Với khớp ma sát giới hạn cầu xe Hai loại sau lắp với mục đích nâng cao khả động xe a Xe co cóù khoa vi sai đie iềàu khie khiểån ba bằèng ng đie iệän Hình 7-55 Bố trí chung xe có khoá vi sai điều khiển điện Đặt điểm xe có khoá vi sai điện: • Động phung xăng • Hộp phân phối (HPP) có vi sai khoá vi sai điện, thuộc loại toàn thời gian làm việc chế độ hai cầu • Cầu xe sử dụng vi sai côn có khóa vi sai gài cưỡng điện • Hệ thống điều khiển gài cầu, khóa vi sai xe điện Trên bảng điều khiển có � Núm điều khiển khóa vi sai hai cầu (DIFF.LOCK), nằm vành lái, với ba vị trí : OFF – không khoá vi sai, RR – khoá vi sai cầu sau, FR-RR- khóa vi sai hai đầu � Hai đèn báo hiệu khóa vi sai trạng thái, nằm đồng hồ tốc độ, đèn làm việc hai chế độ: tắt – không khóa sáng – khoá � Núm điều khiển khoá vi sai HPP (CENTER DIFF.LOCK) có hai vị trí ON, OFF 150 � Đèn báo khóa vi sai HPP nằm núm điều khiển Hình 7-56 7-56 Vi trí cấu điều khiển trễn xe: a-bố trí chung; b- khoá vi sai cầu sau; c- Khóa vi sai hai cầu; d- Khóa vi sai hai cầuvà HPP Hệ thống làm việc theo ba chế độ trình bày hình Khi khóa vi sai hai đầu, khoá vi sai HPP, đèn thị sáng với cường độ lớn hơn, giúp cho người lái nhận biết chế độ sử dụng đặt biệt Để điều khiển toàn chế độ làm việc, ôtô đặt cảm biến tốc độ, điều khiển trung tâm 4WD Các chế độ làm việc định sẵn Trong trình chuyển động, bấm nút điều khiển, cấu thực sau Kết cấu chi tiết cầu trước cầu sau lắp ráp hình 7-56 Cả hai cầu điều sử dụng môtơ bước khóa vi sai loại nhỏ, dẫn động điện chiều, thông qua trục trượt gạt 151 ớp ma sa ới b Vi sai với kh khớ sáùt gi giớ hạïn ca cầàu xe Hình 7-57 7-57 Cấu tạo vi sai có khớp ma sát giới hạn TOYOTA LAND CRUIZER 4WD Loại kết cấu có đặt điểm sau • Cấu tạo HTTL với vi sai HPP, hai vi sai cầu Vi sai HPP có khóa vi sai điện cần điều khiển HPP có hai số truyền • Vi sai cầu có khớp ma sát giới hạn (Limite Slip Differential: LSD) gồm bốn bánh vi sai Giá trị mômen ma sát giới hạn hai cầu trạng thái lắp ráp ban đầu không cho phép chênh lệch 3% Khớp ma sát làm việc tự động không cần có cấu điều khiển Cấu tạo cụm vi sai thể hình Khớp ma sát có kết cấu dạng kép bố trí hai bên cụm vi sai ép lò xo nằm (trong lòng trục chữ thập) Loại vi sai khả thay đổi giá trị lực ép, chênh lệch mômen lên tưới giới hạn khớp tự trượt Toàn cụm ma sát bên điều chỉnh chiều dày đệm lưng khớp Nguyên lý làm việc vi sai trình bày hình 7-57 152 Hình 7-58 Nguyên lý làm việc vi sai có khớp giới hạn: a- khớp ma sát có trượt nhẹ ;b- khớp ma sảttượt lớn Khi chuyển động thẳng, dòng mômen truyền chủ yếu qua cụm vi sai, phần nhỏ (có thể có trượt nhẹ) truyền qua khớp ma sát (hình 7-58a) Khi khớp ma sát trượt lớn, dòng mômen truyền phần qua vi sai, phần qua khớp ma sát (hình7-58b) Quá trình tháo lắp cần kiểm tra chiều dày ma sát độ cứng lò xo thông qua chiều dài tự Yêu cầu khớp ma sát phai đồng với cầu, đồng cầu trước, sau, cầu, HPP có vi sai đối xứng, phân chiu mômen 50/50 Sự chênh lệch cầu xe làm mau chống mài mòn ma sát vi sai cầu xe Vi sai cầu xe loại có kết cấu đơn giản, song trình tháo lắp ma sát cần thận trọng Khoa Khoáù đầu tru trụïc ba báùnh nh xe Trên ôtô hai cầu chủ động, mômen cần truyền thường xuyên tới cầu chủ động (có thể cầu trước hay cầu sau) Trên cầu lại mômen cần truyền trường hợp cần thiết, có bánh xe nối với dòng truyền mômen xoắn từ HPP đến Khi khóa đầu trục bánh xe vị trí “nối”, xe hoạt động trạng thái tất đầu trục chủ động (4WD) Tất nhiên, kiểu khóa trục bánh xe này, ôtô có HTTL tất bánh xe thực phần thời gian gài, sử dụng Chúng ta thường gặp khóa đầu trục bánh xe, xe có toàn thời gian làm việc trạng thái hai cầu xe chủ động Xe loại này,khi hoạt động trạng thái cầu chủ động (2WD), cấu khóa đầu trục bánh xe khâu điều khiển cuối cho cầu trước chủ động Tác dụng cấu xe 4WD cho phép giảm tiêu hao nhiên liệu, tăng tuổi thọ cho lốp, giảm hao mòn cho động HTTL Cấu chia thành hai dạng: 153 • Dạng điều khiển khí, tháo lắp tay; • Dạng tự động điều khiển a Da Dạïng ng đie iềàu khie khiểån kh khíí ước CHRYSLER 4WD � Ca Cầàu tr trướ Hình 7-59 Khớp khoá đầu trục cầu trước TOYOTA LAND CRUIZER Trên (hình 7-59) dạng khớp khóa đầu trục bố trí cho cầu trước CHRYSLER 4WD làm việc phần thời gian tháo lắp tay Khi gài khóa này, cần dừng xe, tháo ba ốc định vị nắp quay nắp theo chiều mũi tên chữ ENGAGE Các chốt nằm nắp khoá tựa lên vành cam di chuyển ngoài, mang theo khớp nối răng, nối trục truyền với moa Để cố định vị trí phải lắp ốc định vị lại Khi nhả khớp: xoay nắp theo mũi tên DSENGAGE Lò xo tỳ đầu trục quay nắp có tác dụng đẩy có tác dụng đẩy nắp giữ chốt nằm rãnh cam ớp khoa ước cu � Kh Khớ khoáù đầu tru trụïc cu củûa ca cầàu tr trướ củûa TOYOTA LAND CRUIZER 154 Hình 7-60 7-60 Khớp khóa đầu trục cầu trước TOYOTA LAND CRUIZER Trên hình 7-60 khớp khóa đầu trục cầu trước TOYOTA LAND CRUIZER Khớp tháo mà xoay trực tiếp núm để vạch dấu mũi tên trùng với ký hiệu (FREE: Tự do) hay khóa (LOCK) Trên núm xoay có rãnh cam định vị khoá gài Khóa gài di chuyển vào rãnh cam giữ lò xo ép định vị Với loại này, xe hoạt động, người lái nên đặt vị trí FREE hay DISENGAGE Chỉ bị trơn lầy chuyển vị trí LOCK hay ENGAGE b Da Dạïng ng tự động ng đie iềàu khie khiểån Để tránh phải dừng xe tháo lắp khớp, số xe bố trí khớp khoá tự động Khi HTTL làm việc chế độ 4WD, khớp tự động khoá truyền mômen cho hai bánh xe cầu trước Khi tốc độ quay bánh xe lớn tốc độ quay trục chủ động khoá tự động mở xe hoạt động theo chế độ 2WD Khớp có cấu trúc thuộc loại khớp chiều tự động làm việc � Tre Trêân xe FORD 155 Hình 7-61 7-61 Khớp tự động khóa đầu trục cầu trước xe FORD 4WD a- cấu tạo chi tiết;b-nguyên tắc làm việc khớp Trên (hình) khớp tự động khóa đầu trục cầu trước xe FORD 4WD Các chi tiết khớp gồm: vòng cam khóa cố định nhiều Vấu cam lõm di chuyển theo mặt nghiêng, ăn khớp với thông qua vấu cam lồi Khớp ống then hoa hai mặt: mặt ăn khớp với trục, mặt ngoài- với moa bánh xe chủ động cầu trước (hay bán trục) Khớp di chuyển dọc theo đường tâm trục cầu xe bị tỳ lò xo tru Nguyên làm việc khớp phụ thuộc vào: Chiều nghiêng rãnh cam với cam tốc độ quay vành cam khớp Thường xuyên khớp trạng thái đóng (bánh xe chuyển động trạng thái bị phánh lực cản) 156 Khi tốc độ góc bánh lớn tốc độ quay bán trục, có chuyển dịch tương đối rãnh cam cam khớp, cam bị trượt rãnh cam đẩy khớp khỏi vị trí ăn khớp với moa Bánh xe trước không truyền mômen từ động tới Khớp trạng thái mở Do khớp tạo nên xung lực đóng khớp, nên rãnh cam cam chế tạo từ thép tốt, qua nhiệt liện � Tre Trêân xe TOYOTA LAND CRUIZER Hình 7-62 Khớp tự động khóa đầu trục cầu trước xe TOYOTA LAND CRUIZER Trên xe TOYOTA có cấu trúc tương tự Dạng tự động gài đầu trục nằm cầu trước thuộc loại khớp có hành trình tự với số cấu trúc riêng biệt, nguyên tắc hoạt động giống trình bày Cầu chủ động ôtô có khả động cao cụm có tính đa dạng lớn, số lượng không nhiều, tháo lắp cần nhận xét phân tích kỹ, đảm bảo tiêu chuẩn kỹ thuật ƠN VI SAI VIII BO BÔÂI TR TRƠ ức na Ch Chứ năêng ng - Tránh mòn, tránh kẹt kẹt vòng bi - Giảm ma sát tránh tổn thất công suất - Làm mát chi tiết (tránh tăng nhiệt độ chuyển động) - Tránh ồn rung động Ye Yêâu ca cầàu - Dầu nhớt phải có đặt tính độ nhớt thích hợp - Đặt tính bôi trơn với áp suất cao - Độ chảy loãng nhiệt độ thấp - Có tính chống ô xy hoá cao - Có tính chống ăn mòn rỉ sét cao - Có tính chống tạo bọt cao - Có tính làm dãn nở cao su thấp * Đặt tính bôi trơn áp suất cao 157 Những điều kiện làm việc có áp suất tiếp xúc bánh cao điều kiện khắc nghiệt, màng dầu mỏng tạo nên Do đó, đặc tính bôi trơn áp suất cực cao (khả chiệu tải) phải tăng lên cách hoà thêm phụ gia vào dầu nhớt Với nhiệt áp suất cao tiếp xúc tạo nên, chất phụ gia tạo phản ứng với kim loại tạo thành màng dầu bôi trơn Pha Phâân loa loạïi Có hai cách phân loại: Phân loại theo số độ nhớt (SAE), phân loại theo phẩm cấp dầu (API) ữa ch ớt SAE ne a Quan he hệä gi giữ chỉỉ so sốá độ nh nhớ nêân du dùøng ng va vàø nhie nhiệät độ la làøm vie việäc Hình 7-63 Dầu nhớt dùng bôi trơn vi sai thường dùng dầu bánh SAE 800w - 90, dùng để giảm ma sát phận chuyển động cầu sau Vòng quay vẩy tung dầu lên phận chuyển động để ngăn ngừa mài mòn Bộ vi sai ma sát thường yêu cầu dùng dầu bôi trơn đặc biệt Nó cần cho việc ăn khớp ly hợp Các đóa ma sát không hoạt động chức dùng dầu bôi trơn bình thường Ngoài truyền lực dùng cặp bánh Hypoid phải sử dụng dầu bôi trơn hypoid Vì cặp bánh Hypoid trình làm việc có sinh tượng trượt bề mặt làm gia tăng nhiệt tăng mài mòn chi tiết Chính phải bôi trơn loại dầu đặc biệt b Pha Phâân loa loạïi theo pha phẩåm ca cấáp API Dầu nhớt bánh (dầu hộp số) phân loại theo ứng dụng tính chất khắc nghiệt dầu sử dụng Phân loại theo cách gọi phân loại 158 theo phẩm cấp Để xe có tính tốt hoạt động an toàn, điều quan trọng chọn loại dầu thích hợp GL-1: Dầu nhớt nguyên khai dùng cho bánh xoắn, trục vít cho hộp số thường với chế độ làm việc nhẹ, áp suất đơn vị tốc độ trượt thấp GL-2: Dùng cho bánh trục vít với chế độ làm việc tải, nhiệt độ, tốc độ trượt cao GL-1 GL-3: Dùng cho bánh xoắn trục vít hộp số thường với chế độ làm việc tốc độ tải trung bình Điều kiện làm việc loại nhớt yêu cầu lớn GL-1 nhỏ GL-4 GL-4: Dùng cho bánh răng, đặc biệt bánh Hypoid xe chở khách thiết bị xe khác có điều kiện làm việc: Mômen thấp, tốc độ cao mômen cao, tốc độ thấp GL-5: Dùng cho bánh răng, đặc biệt bánh Hypoid xe chở khách thiết bị xe khác có điều kiện làm việc: tốc độ cao, tải nặng thay đổi đột ngột tốc độ cao, mômen thấp tốc độ thấp, mômen cao GL-6: Dùng cho xe chở khách xe khác có tính hoạt động tốc độ cao, bánh Hypoid có độ lệch tâm lớn (lẹch tâm inches 2% đường kính bánh vành chậu) Tho Thôâng ng bo bộä vi sai Ống thông vi sai làm thoát áp lực chân không vỏ cầu sau với thay đổi nhiệt độ Không có ống thông hơi, áp lực làm cho dầu bôi trơn vi sai nóng lên tới nhiệt độ nở Dầu phun phốt chắn dầu bán trục hay phốt chắn dầu bánh chủ động truyền lực 159 ... trục cácđăng Sơ đồ thường gặp ? ?tô có khả việt dã cao, ? ?tô chạy đường xấu 2 Mo Mộät so sốá đánh nh gia giáù to tổång ng qua quáùt Thông thường để đánh giá chất lượng ? ?tô sử dụng yếu tố bản: chất... bánh xe bị quay trơn mà không truyền lực Các xe cầu chủ động chủ yếu hoạt động đường tốt kiểu vi sai kiểu thích hợp Hình 1-2 Các dạng cấu trúc truyền lực ? ?tô Trên ? ?tô nhiều cầu cần hoạt động... cài vào êm không va chạm, hư hỏng phải làm cho chúng quay đồng tốc độ trước cài vào Hộp số ? ?tô đại trang bị cấu đồng tốc bánh trước cài răng, gọi đồng tốc Hình 3-15 3-15 Hộp số ? ?tô Dodge ba cấp