Bài giảng khung gầm ô tô (mai văn chung) hệ thống lái trợ lực

TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ SỐ KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC Bộ môn: KHUNG GẦM ÔTÔ BÀI: HỆ THỐNG LÁI TRỢ LỰC GV: MAI VĂN CHUNG Hệ Thống Lái Trợ lực I Nhiệm vụ,yêu cầu phân loại: 1: Nhiệm vụ : - Để tăng khả lái xe,hầu hết xe tơ đại có lốp rộng áp suất thấp để tăng diện tích tiếp xúc bề mặt đường lốp xe Do đòi hỏi nhiều lực đánh lái - Do để lái nhạy mà lực lái nhỏ cần phải có số thiết bị trợ lực lái - Dùng để trợ lực điều khiển cho người lái xe nhẹ nhàng Hệ Thống Lái Trợ lực Yêu cầu: - Ln có lực lái nhẹ nhàng,êm phù hợp với tốc độ ô tô - Cấu tạo đơn giản có độ bền cao Hệ Thống Lái Trợ lực Phân loại: 3.1.Theo phương pháp truyền lực: - Bộ trợ lực lái thủy lực - Bộ trợ lực lái điện từ - Bộ trợ lực lái khí nén - Bộ trợ lực lái thủy lực điều khiển điện t Hệ Thống Lái Trợ lực 3.2 Theo phương pháp bố trí trợ lực - Loại khối: Bộ trợ lực lái thủy lực loại xy lanh lực đặt chung với hộp tay lái - Loại không khối: Bộ trợ lực lái thủy lực loại xy lanh lực đặt riêng - Hiện nay,hầu hết loại xe sử dụng trợ lực lái thủy lực Các phận trợ lực: Các phận trợ lực là: - Bơm dầu - Van điều khiển - Xy lanh trợ lực Hệ Thống Lái Trợ lực 4.Nguyên lý hoạt động 4.1 Đánh vô lăng sang trái: 4.2 Đánh vô lăng sang phải: 5.Bơm trợ lực lái: - Thân bơm: Bơm dẫn động puli trục khuỷu động dây đai dẫn động,và đưa dầu bị nén vào hộp lái.Lưu lượng bơm tỷ lệ với tốc độ động - Bình chứa: cung cấp dầu trợ lực lái.Nó lắp trực tiếp vào thân bơm tách biệt - Van điều khiển lưu lượng: Điều chỉnh lượng dòng chảy dầu từ bơm tới hộp cấu lái,duy trì lưu lượng khơng đổi mà không phụ thuộc vào tốc độ bơm ( V/ph ) Thiết bị bù không tải: - Khi vô lăng quay hết cỡ sang phải sang trái.Bơm làm giảm tốc độ động cơ.Nên xe đêu có thiết bi bù khơng tải để tăng tốc đọ động - Thiết bị bù không tải có chức tăng tốc độ khơng tải cuae đơng ấp suất dầu tác động lên van điều khiển khơng khí 11.2 Ngun lý hoạt động: - Khi trục lái quay,làm xoay trục vít qua xoắn Ngược lại với trục vít ,vì xoắn tỷ lệ với lực bề mặt đường,trục van điều khiển quay theo mức độ xoắn chuyển động sang trái sang phải.Do tạo lỗ X Y ( X’ Y’ ) tạo chênh lệch ấp suất thủy lực buồng xy lanh bên trái phải - Bằng cách này,tốc độ quay trục van điều khiển trực tiếp làm thay đổi đường dầu điều chỉnh áp suất dầu - Dầu từ bơm trợ lực lái vào vịng ngồi van quay dầu chảy bình chứa qua khoang xoắn Sự hoạt động vị trí trung gian (xe chạy thẳng) Khi trục van diều khiển khơng quay nằm vi trí trung gian so với van quay Dầu bơm cung cấp quay trở lại bình chứa dầu qua cổng “D” buồng “D” Các buồng trái phải xy lanh bị nén nhẹ khơng có chênh lệch ấp suất nên khơng có trợ lực Sự hoạt động vị trí quay sang phải Khi xe quay vịng sang phải,thanh xoắn bị xoắn theo trục van điều khiển theo quay sang phải Các lỗ X Y hạn chế dầu từ bơm đẻ ngăn dòng chảy vào cổng “C” cổng “D” Kết dầu chảy từ cổng “B” tới ống nối “B” sau tới tới buồng xy lanh phải,làm dịch chuyển sang trái tạo lực trợ lái.Lúc này,dầu buồng xy lanh trái chảy bình chứa qua ống nối “C” Cổng “C” cổng “D” buồng “D” Sự hoạt động vị trí quay sang trái: Khi xe quay vòng sang trái xoắn bị xoắn trục điều khiển quay sang trái Các lỗ X’ Y’ hạn chế dầu từ bơm để chặn dòng chảy dầu vào cổng “B” “C” Dầu chảy từ cổng “C” tới ống nối “C” sau tới buồng xi lanh trái làm dịch chuyển sang phải tạo lực trợ lái.Lúc này,dầu buồng xi lanh phải chảy bình chứa qua ống nối “B”  cổng “B”  cổng “D”  buồng “D” 12 Hệ thống lái điện tử (PPS) 12 Hệ thống lái điện tử (PPS) 13.Hệ thống lái trợ lực điện (EPS) * Sơ đồ bố trí xe Khái niệm chung trợ lực điện (EPS) Ưu điểm trợ lực điện so với trợ lực thủy lực tiêu hao cơng suất động Trên trợ lực thủy lực đông luôn kéo bơm thủy lực hoạt động, điều gây lãng phí cơng suất động khoảng thời gian khơng có u cầu trợ lực Khắc phục nhược điểm trợ lực điện cung cấp mô men trợ lực khoảng thời gian cần thiết nhờ cảm biến mô men quay trục lái cảm biến khác định thời điểm cường độ dòng điện đưa vào động điện chiều CẤU TẠO Các phận trợ lực lái (EPS): Động điện chiều Cấu tạo động điện chiều - Trục vít - Rơto - Trục lái - Vỏ trục lái - Stator - Bánh vít - Khớp nối - Trục - Ổ bi Trên trợ lực điện sử dụng loại động điện chiều, bao gồm rơto, stato, trục cấu giảm tốc Cơ cấu giảm tốc bao gồm trục vít bánh vít, mơ men rơto động điện tạo truyền tới cấu giảm tốc sau truyền tới trục lái Trục vít đỡ ổ đỡ để giảm độ ồn tăng tuổi thọ làm việc, khớp nối đảm bảo cho việc động bị hư hỏng trục lái cấu giảm tốc khơng bị khóa cứng lại hệ thống lái hoạt động ộ phậntrchính HTL trợ lực lái (EPS): CảmCác biếnbmoomen ục Khi người lái xe điều khiển vô lăng, mô men lái tác động lên trục sơ cấp lái - Vòng phát thứ - Trục sơ cấp - Cuộn dây bù - Vòng phát thứ hai - Cuộn dây phát - Vòng phát thứ ba - Trục thứ cấp cảm biến mô men thông qua trục lái Người ta bố trí vịng phát hai trục sơ cấp phía vơ lăng vòng phát thứ ba trục thứ cấp Trục sơ cấp trục thứ cấp nối với xoắn Các vịng phát có cuộn dây phát kiểu khơng tiếp xúc vịng ngồi để hình thành mạch kích thích Khi tạo mô men lái xoắn bị xoắn tạo độ lệch pha vòng phát thứ hai ba Dựa độ lệch pha tín hiệu tỉ lệ với mô men đưa vào ECU Dựa tín hiệu ECU tính tốn mơ men trợ lực cho tốc độ xe dẫn động mô tơ điện với cường độ, chiều thời điểm cần thiết Các phận HTL trợ lực lái (EPS): Các phận HTL trợ lực lái (EPS): Rờle điều khiển Rơle điều khiển có chức nhận tín hiệu điều khiển từ ECU cung cấp điện cho động điện chiều hoạt động ngắt điện ngừng trình trợ lực Các phận HTL trợ lực lái (EPS): ECU EPS ECU EPS nhận tín hiệu từ cảm biến, đánh giá chung tình trạng xe định dịng điện cần thiết để đưa vào động điện chiều để trợ lực ECU ABS nhận biết tốc độ xe đưa tới ECU EPS ECU động nhận biết tốc độ động đưa tới ECU EPS Các phận HTL trợ lực lái (EPS): ECU EPS Trong trường hợp hệ thống có cố ECU EPS gửi tín hiệu tới rơle bật sáng đèn trên đồng hồ táp lô Cách bố trí cảm biến xe - Bộ chấp hành ABS ECU ABS – Cảm biến mô men - Động điện chiều - ECU EPS - Đồng hồ táp lô - Cơ câu giảm tốc - Rơ le