Dao động tiếng ồn trên ô tô chi tiết về khung gầm cách khắc phục mà Toyota đưa ra. Nội dung gồm 4 phần: • Phần 1: Tổng quan về đề tài • Phần 2: Tổng quan chung về ồn, rung động trên xe • Chương 3: Hiện tượng và nguyên nhân rung ồn trên ô tô • Chương 4: Rung và ồn hệ thống khung gầm
TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI
Lý dọ chọn đề tài
Trong những năm gần đây, sự phát triển mạnh mẽ của nền khoa học kỹ thuật trên toàn cầu đã mang lại nhiều thành tựu đáng kể trong đời sống xã hội, đặc biệt là trong lĩnh vực công nghệ ô tô Ngày nay, chúng ta đã chứng kiến sự xuất hiện của những sản phẩm ô tô không chỉ đơn thuần là phương tiện di chuyển, mà còn là những kiệt tác tiện nghi và sang trọng
Cùng với sự tiến bộ đáng kể, chúng ta đã chứng kiến sự ra đời của những dòng xe cao cấp và hiện đại Điều này không chỉ mang lại lợi ích về vận chuyển mà còn tập trung vào nghiên cứu và phát triển về tiện nghi và an toàn Mục tiêu là tạo ra trải nghiệm lái xe êm ái và an toàn hơn Đặc biệt, trong nỗ lực nghiên cứu và phát triển, em đã chọn đề tài "Nghiên cứu và khắc phục rung ồn trên hệ thống khung gầm của ô tô theo hướng Toyota" Điều này nhấn mạnh sự quan trọng của việc đảm bảo rằng những chiếc xe được sản xuất không chỉ đáp ứng tiêu chuẩn về hiệu suất lái xe mà còn đảm bảo sự êm ái và an toàn cho người lái và hành khách
Bằng cách này, em mong muốn rằng nghiên cứu của mình sẽ đóng góp vào sự phát triển liên tục của ngành công nghiệp ô tô, góp phần nâng cao chất lượng cuộc sống và trải nghiệm lái xe của người dùng.
Mục đích nghiên cứu
Phát hiện ra những nguyên nhân gây ồn và rung động của ô tô để kiểm tra sửa chữa ồn và rung động trên xe toyota.
Tóm tắt nội dung
• Phần 1: Tổng quan về đề tài
• Phần 2: Tổng quan chung về ồn, rung động trên xe
• Chương 3: Hiện tượng và nguyên nhân rung ồn trên ô tô
• Chương 4: Rung và ồn hệ thống khung gầm
• Chương 5: Sửa chữa rung và ồn trên hệ thống khung gầm trên ô tô
Phương pháp nghiên cứu
Tra cứu tài liệu trên mạng, giáo trình,…
TỔNG QUAN CHUNG VỀ ỒN, RUNG ĐỘNG TRÊN XE
Khái quát về ồn và rung động
Khi xe chạy trên đường cao tốc, nếu vô lăng hoặc thân xe rung động, nghe tiếng rền vang khó chịu từ một điểm nào đó chưa rõ, người lái sẽ cảm thấy lo lắng không chỉ về sự khó chịu mà còn các sự cố có thể xảy ra Mặc dù hiện tượng này không gây hại cho hoạt động của xe
Hình 2 1 Tiếng ồn và rung động trên xe 2.1.1 Ảnh hưởng của tiếng ồn đến con người
Hình 2 2 Ảnh hưởng của tiếng ồn đến con người
Tác hại của tiếng ồn được chia làm 4 mức độ:
• Độ 1: Nguy hiểm, mất khả năng giao tiếp, điếc vĩnh viễn
• Độ 2: Gây rối loạn chức năng và gây bệnh (stress, điếc có thể hồi phục)
• Độ 3: Ảnh hưởng đến khả năng lao động (stress, giảm kỹ năng thao tác và giao tiếp, mất ngủ)
• Độ 4: ảnh hưởng đến chất lượng cuộc sống (mất sự yên tĩnh cá nhân, cản trở sự giao tiếp, giảm thính lực)
Hình 2 3 Mức áp suất âm cho phép trong xe khách, theo POCT 7495 – 63
Hình 2 4 Ngưỡng nghe của con người theo tần số và mức áp suất âm
2.1.2 Rung động và tiếng ồn
Hai khái niệm về rung động và tiếng ồn của xe:
• Ồn ngoài: Một phần năng lượng tiếng ồn từ ô tô phát ra môi trường xung quanh (exterior noise) Tiếng ồn ngoài của ô tô là nguyên nhân chủ yếu của tiếng ồn giao thông tại các đô thị và các vùng lân cận
• Ồn trong: Một phần năng lượng tiếng ồn được truyền vào không gian bên trong xe khi không gian này được đóng kín (interior noise) Ồn trong là tổng hợp của rất nhiều nguồn ồn và rung động, qua các đường truyền khác nhau tạo ra sự biến thiên áp suất không khí, gây tiếng ồn trong khoang xe
Về cơ bản rung động và âm thanh là giống nhau, một âm thanh là sự rung động của không khí, các rung động và âm thanh đều được thể hiện bằng “ sóng” chúng được thể hiện bằng tần số, là số lượng sóng trong 1 giây Do sự biến thiên tần số của chúng đôi khi các sóng được cảm nhận là sự rung động, và trong các trường hợp khác là tiếng ồn
Hình 2 5 Cảm nhận rung động và âm thanh phụ thuộc vào các tần số
Chúng ta chỉ có thể cảm nhận được âm thanh khi nó nằm trong một dải tần số và cường độ nhất định như là “âm thanh” Do đó, không phải là bo giờ cũng nghe được một âm thanh khi vật nào đó rung lên Một rung động không được cảm nhận như một âm thanh cho dù nó có nhiều năng lượng, nếu tần số của nó không vượt quá một mất độ nhất định
Hình 2 6 Việc cảm nhận âm thanh
Khả năng nghe của tai người chịu ảnh hưởng của tần số đó Cho dù các giá trị dB như nhau, các âm thanh có tần số khác nhau thì được nghe thấy một cách khác nhau theo độ lớn của chúng Nói chung, khả năng nghe kém đối với các âm thanh có các tần số thấp hơn hoặc cao hơn Điều này đặc biệt đúng với các tần số thấp hơn Ví dụ hình minh hoạ bên dưới, âm thanh có tần số là 0,5 kHz có thể nghe được ở điểm A Nhưng một âm thanh có tần số là 0,1 kHz có thể nghe được ở điểm B, âm thanh có tần số 0,05 kHz chỉ cảm nhận được ở điểm C Đối với tiếng rền vang dưới 0,1 kHz được chú ý đặc biệt như tiếng ồn của xe, nó có thể rất khó nghe được như một âm thanh Tuy nhiên, năng lượng rung động của nó lớn, vì vậy cũng có thể cảm nhận được tiếng rền vang như là một rung động, kèm theo tiếng ồn khó chịu
Hình 2 7 Dải tần số có thể nghe được 2.1.5 Đặc tính của rung động và tiếng ồn trên xe
Hình 2 8 Sơ đồ đặc tính của rung động và tiếng ồn trên xe
Hình 2 9 Đặc tính ồn rung và đường truyền
2.1.6 Khái niệm về đường truyền rung động và tiếng ồn của xe
Hai đường truyền gây ra ồn trong:
• Theo đường không khí (air-borne): Tiếng ồn truyền trực tiếp từ các nguồn phát tiếng ồn vào không khí
• Theo đường truyền cơ - âm học (structure-borne): Do kích thích từ rất nhiều nguồn làm các tấm vỏ xe sẽ liên tục rung động, phát tiếng ồn
Hai phương pháp phân tích:
• Phương pháp trực tiếp: Thí nghiệm
• Phương pháp gián tiếp: Phân tích đường truyền.
Phân loại rung động và âm thanh
2.2.1 Rung động a) Rung động của vật thể cứng
Khi một vật thể được giữ bằng lò xo và chỉ có chức năng như một vật nặng, rung động của nó được gọi là rung động của vật thể cứng Có thể cho rằng rung động của một vật thể cứng là một quan hệ đơn giản giữa một lò xo và một vật nặng Điểm cộng hưởng trong rung động của vật thể cứng Nói chung, mỗi vật thể có một tần số riêng của nó Rung động này trở nên lớn tại một điểm cộng hưởng cu thể Vì vậy, trong
9 rung động của vật thể cứng, khi đặt vào một lực rung, rung động này bắt đầu tại tần số đó Khi tần số đó đạt đến tần số riêng của vật thể, cộng hưởng xuất hiện và làm tăng rung đông mạnh lên
Ví dụ hình minh hoạ bên dưới:
• Thân xe = vật nặng (lò xo treo = lò xo)
• Động cơ = vật nặng (cao su chân máy = lò xo)
Hình 2 10 Rung động của vật cứng b) Rung động đàn hồi
Rung động của một vật thể liên tục bắt đầu xuất hiện khi bùng một dây đàn bằng ngón tay được gọi là rung động đàn hồi Khi tần số thấp hơn, giống như "đi xe êm", có thể cho rằng thân xe như một vật nặng không bị uốn hoặc biến dạng Nhưng khi thân xe rung ở một tần số gây ra vấn đề giống như “lắc thân xe”, thân xe không còn chỉ là một vật nặng (vật thể cứng), mà ta nên coi nó là một phần tử rung đàn hồi kèm theo biến dạng như cong hoặc xoắn của bản thân thân xe
Hình 2 11 Rung động đàn hồi
2.2.2 Âm thanh Điểm cộng hưởng trong rung động đàn hồi Trong rung động đàn hồi, có hơn một điểm cộng hưởng Khi búng một dây đàn, các rung động xuất hiện theo các tần số khác nhau như thể hiện trong hình vẽ Trong các tần số này chỉ có các điểm từ a đến n là đáng chú ý, mối quan hệ của chúng như sau: Cho a là cấp thứ nhất, b là cấp thứ hai (hai lần), c là cấp thứ ba (ba lần), n là cấp thứ “n” (“n” lần) Có thể cho rằng các điểm a đến điểm n đều là điểm công hưởng của dây đàn Trong rung động đàn hồi, như thấy ở trên, rung động này trở nên lớn tại mỗi điểm cộng hưởng khi thêm lực rung vào
Hình 2 12 Điểm cộng hưởng trong rung động
2.2.3 Rung động và tiếng ồn
Về cơ bản, rung động và âm thanh được truyền theo cùng một cách Chúng ta hãy xem quá trình rung động được tạo ra và được truyền như thế nào đến cơ thể con người như một rung động hoặc một âm thanh
Hình 2 13 Quá trình truyền rung động và các âm thanh
Phân tích hình vẽ trên ta thấy rằng:
Quá trình truyền của các rung động và âm thanh:
(1) Rung động được tạo ra
(3) Rung động được truyền đi
(4) Rung động hoặc âm thanh xuất hiện
Trường hợp của một đàn ghi ta điện:
(1) Các dây đàn rung lên
(2) Rung động được khuếch đại bằng một bộ tăng
(3) Rung động được truyền qua một dây điện
(4) Âm thanh nghe được qua một loại
Trường hợp của xe ôtô:
(2) Ổng xả rung mạnh lên
(3) Rung động được truyền qua gioăng chữ O
Nguồn rung động
2.3.1 Những bộ phận gây ra rung ồn trên ô tô
Hình 2 14 Những nguồn dao động trên xe
Hình 2 15 Chi tiết các nguồn rung động trên ô tô
1 Khu vực cánh quạt làm mát động cơ 11 Hệ thống lái
2 Hệ thống nạp của động cơ 12 Hệ thống thùng dầu
3 Động cơ 13 Hệ thống bánh xe sau
4 Hệ thống ly hợp 14 Hệ thống treo
15 Tiếng ồn khí động (Không khí đập vào kính trước, kính cạnh, thân vỏ xe làm rung động thân vỏ xe gây ồn;
Luồng khí khí rối phía sau làm biến thiên áp suất và gây ra rung vỏ xe và tạo nên tiếng ồn)
16 Tiếng ồn do lắp ghép (Mối ghép giữa các cụm tổng thành, các chi tiết cơ khí, cao su…; Kính trước xe, kính hai bên sườn xe, ghế ngồi…)
17 Tiếng ồn từ nguồn khác: Máy phát điện, bơm trợ lực lái, điều hoà không khí, hành khách nói chuyện trong khoang xe
9 Bánh xe dự phòng (hệ thống phụ trợ)
Theo thống kê tổng quát, các nguồn ồn rung trên ô tô được tập hợp thành 4 nhóm tổng quát:
• Nguồn ồn rung từ động cơ và các cụm thuộc động cơ
• Nguồn ồn rung từ khu vực hệ thống truyền lực và khung gầm
• Nguồn ồn rung từ bánh xe
• Nguồn ồn rung khí động học
Cho dù có một vật thể có thể rung, rung động không xuất hiện nếu không có một loại lực bên ngoài nào đó Lực rung là lực cưỡng bức rung động xẩy ra Trong một chiếc xe có một số lực tạo ra rung như áp suất nén trong động cơ, các lốp hoặc trục các đăng không cân bằng, độ đảo được tạo ra ở các bộ phận khác nhau
Lực rung động điển hình ở xe:
(1) Sự dao động mômen trong động cơ
(2) Sự không cân bằng của lốp
(4) Độ không đồng đều của lốp
(5) Sự không cần bằng ở trục các đăng
(6) Rung động thứ cấp của trục các đăng
Trong các ví dụ điển hình về lực rung trên xe, có các loại sau: Dao động của áp suất cháy hoặc mômen trong động cơ, các lốp không cân bằng, đường gồ ghề, sự không cần bằng hoặc góc nối ở trục các đăng, sự ăn khớp của các bánh răng trong hộp số hoặc bộ vi sai, và các dao động của lực ma sát trong li hợp hoặc các phanh Nếu có thể giảm hết mọi nguyên nhân này, thì rung động và tiếng ồn sẽ không xuất hiện Tuy nhiên, không thể khử hết một số trong những nguyên nhân này như áp suất cháy trong động cơ, hoặc lực ở bên ngoài từ mặt đường gồ ghề
Hình 2 17 Rung động ở khum gầm trên xe
Nguyên nhân tạo ra rung động và tiếng ồn của xe là do lực rung Bộ phận điển hình tạo ra lực rung này là động cơ của xe Trong động cơ, vì nhiên liệu được đốt trong buồng cháy và nhiều chi tiết chuyển động, tạo ra nhiều loại lực rung Chúng làm cho động cơ bị rung, làm cho bản thân động cơ trở thành một bộ phận tạo rung động Chúng được truyền đến hệ thống truyền lực và thân xe Có nhiều yếu tố liên quan đến việc tạo ra lực rung trong các động cơ nhưng trong các yếu tố này, hai yếu tố sau đây là đặc biệt quan trọng Một yếu tố là áp suất cháy của nhiên liệu trong buồng đốt Yếu tố kia là lực quân tính do chuyển động tịnh tiến của piston và chuyển động quay của trục khuỷu gây ra Hai yếu tố này tạo ra dao động của mômen và độ
16 rung trong động cơ Ngoài hai yếu tố này, các yếu tố do chuyển động cơ học của các bộ phận gây ra tiếng ồn của động cơ
Hình 2 18 Lực tạo ra momen quay
2.3.2.1.1 Dao động momen do áp suất cháy
Lực rung do áp suất cháy gây ra dao động momen quay ở trục khuỷu, được truyền đến hệ thống truyền lực Nó cũng tác động lên thân máy như là một phản lực và làm cho động cơ bị rung, áp suất cháy dao động ít hơn khi số vòng quay của động cơ cao và khi động cơ có số xilanh nhiều hơn Dao động mômen trở nên lớn hơn khi góc mở của bướm ga lớn (khi tải trọng của động cơ lớn, vì áp suất cháy tăng lên) Do cấu tạo của động cơ, không thể tránh được dao động mômen Nếu nguyên nhân rung động và tiếng ồn là sự dao động mômen, thì việc khắc phục rất khó
Hình 2 19 Dao động do áp suất cháy của động cơ
Các biển pháp về phía xe
Dao động của áp suất cháy gây ra sự biến dạng đàn hồi ở trục khuỷu, tạo ra rung động xoắn Rung động xoắn tăng xung quanh đầu trục khuỷu, vì vậy cần thiết kế puly để có một giảm chấn dao động xoắn
Hình 2 20 Bộ giảm chấn cho puly
Bánh đà duy trì các dao động mômen của động cơ như lực quán tính, và giảm các dao động mômen để động cơ quay được êm dịu hơn Một bánh đà nặng hơn có thể giảm các dao động mômen bằng cách tăng hiệu suất quán tính, nhưng làm cho phản ứng của động cơ kém đi Do đó phải thiết kế bánh đà có trọng lượng thích hợp để có cả hai đặc tính này Một số động cơ có các bánh đà với các bộ giảm xoắn lắp bên
18 trong để tiếp tục giảm các rung động xoắn Bánh đà có bộ giảm chấn xoắn được chia làm hai phần Cơ cấu giảm chấn gồm có các lò xo nén được đặt giữa các phần này, và giảm các rung động xoắn và dao động momen
Hình 2 21 Giảm chấn cho bánh đà
Li hợp truyền mômen đến hệ thống truyền lực Vì vậy, li hợp có thể là một trong những phần tử truyền dao động mômen, đó là lực rung Việc làm tăng đặc tính xoắn có hiệu quả trong việc giảm tiếng ù ù và tiếng ồn bánh răng ở hộp số hoặc các bộ phận của bộ vi sai Để giảm tiếng kêu ù ù, hấp thu dao động mômen trong động cơ bằng cách giảm hằng số đàn hồi của lò xo xoắn có hiệu quả Mặt khác, nó phải có đủ khả năng xoắn như là chức năng của bản thân đĩa li hợp Một số li hợp khoá biến mô trong bộ biển mô có cùng một chức năng
2.3.2.1.2 Không cân bằng do quán tính
Các lực rung bởi lực quán tính do cơ cấu đối trọng trục khuỷu tạo ra và sự không cân bằng trong vật thể quay Trong các lực rung bởi quán tính, có thể cân bằng khối chuyển động tịnh tiến đến một mức nào đó bằng cách lựa chọn việc bố trí xi lanh và hình dạng hợp lí của trục khuỷu Nhưng rung động do quán tính không cân bằng tạo ra có thể giữ nguyên Để khắc phục hiện tượng này, một số động cơ được trang bị một trục cân bằng Lực rung do sự không cân bằng trong bộ phận quay tạo ra trước hết là rung động của động cơ, bất kể số xylanh Có thể giảm sự không cân bằng này bằng các đối trọng Lực do sự không cân bằng tạo ra tăng theo tỷ lệ bình phương của số vòng quay, nên rung động được khuếch đại mạnh khi tăng số vòng quay
Hình 2 23 Đối trọng ở trục khuỷu giảm sự mất cần bằng
Các động cơ có 4 xylanh thẳng hàng hiện nay có 2 trục cân bằng với các khoảng dịch chuyển lớn để giảm rung động của động cơ Mặc dù trục khuỷu quay ở một tốc độ không đổi, tốc độ tịnh tiến của các piston vẫn không thay đổi một piston, khi ở vị trí được thể hiện là B, sẽ chuyển động nhanh hơn piston khi ở vị trí A Điều này làm cho lực quán tính của piston hưởng lên trên lớn hơn lực quán tính hướng xuống dưới của nó, vì vậy sự cân bằng thực của các lực quán tính sẽ nằm trong hướng đi lên, lực này sẽ làm cho rung động xuất hiện ở một động cơ có 4 xylanh thẳng hàng, các piston
20 ở xi lanh số 1 và 4 ở điểm chết trên khi các piston ở các xylanh 2 và 3 ở điểm chết dưới, đó là, hai bộ piston được đặt lệch pha với nhau 180 Vì vậy, lực quán tính hướng lên trên còn lại (nói trên) sẽ tạo ra một loại rung động gọi là "tăng vọt", hai lần trong mỗi vòng của trục khuỷu Để loại bỏ rung động này, hai trục cân bằng được đặt ở dưới hoặc ở trên trục khuỷu, quay ngược chiều với nhau, gấp hai lần tốc độ của trục khuỷu
2.3.2.2 Hệ thống nạp và xả của động cơ
2.3.2.2.1 Hệ thống nạp của động cơ
Tiếng ồn của đường ống nạp bao gồm âm thanh mạch động của không khí hút vào và các tiếng cộng hưởng Âm thanh mạch động có tần số tương đối cao Nó được xác định bằng lượng không khí, hình dạng của bộ lọc khí, đường kính và chiều dài của ống nạp Tiếng cộng hưởng có tần số tương đối thấp Nó được tạo ra khi tần số của tiếng ồn ống nạp và tần số cộng hưởng của hệ thống hút trùng với nhau ở một số vòng quay của động cơ Cũng vậy, sự dao động của áp suất khí nạp đôi khi phát ra các âm thanh bức xạ từ bề mặt bên ngoài của hệ thống nạp Rung động ở hệ thống nạp cũng truyền vào bên trong
Bộ cộng hưởng của ống nạp
Khi tần số của tiếng ồn ống nạp trùng với tần số cộng hưởng trong buồng lái hoặc trong hệ thống nạp, tiếng ồn tăng lên gây ra tiếng ù ù và tiếng ồn của động cơ Bộ cộng hưởng ông nạp thường được sử dụng để thay đổi tần số cộng hưởng trong hệ thống nạp, và do đó làm giảm tiếng ù ù và tiếng ồn của động cơ
Sử dụng các giá đỡ bằng cao su để lắp vỏ bộ lọc không khí vào thân xe để ngăn chặn việc truyền tiếng ồn của ông nạp đến thân xe
2.3.2.2.2 Hệ thống xả của động cơ
Tiếng ồn của hệ thống xả gồm có tiếng khí đốt xả ra khỏi ống giảm âm, và các âm thanh phát ra từ bên ngoài ống xả và ống giảm âm thanh Có thể giảm tiếng xả khí này bằng các đặc tính giảm thanh của bộ giảm âm (giảm thanh) Nhưng nếu dung tích của bộ giảm âm không đủ lớn, công suất của động cơ sẽ bị ảnh hưởng Âm thanh phát ra bởi độ rung của các vách bộ phận do dao động của áp xuất xả, tạo ra rung động ở không khí xung quanh Đôi khi rung động ở hệ thống xả cũng truyền đến thân xe và tạo ra âm thanh được truyền đi
Các giải pháp về phía xe:
• Giảm âm bằng các vách ngăn có nhiều lớp trong ống giảm thanh
• Thêm các đường gân vào các vách của ống giảm âm để tạo ra sức bền cho bề mặt ống tiêu âm
• Ứng dụng một ống tiêu âm phụ gọn nhẹ kiểu nhánh bên để giảm tổn thất áp suất
• Giảm âm bằng một ống xả có hai lớp
• Giảm các rung động bằng cách ứng dụng ống mềm dưới đây
HIỆN TƯỢNG VÀ NGUYÊN NHÂN RUNG ỒN TRÊN Ô TÔ 29 3.1 Tổng quan
Hiện tượng và nguyên nhân
3.2.1 Rung nẩy của thân xe
“Rung nẩy” được định nghĩa là rung động theo chiều đứng hoặc chiều ngang của thân xe và vô lăng, cùng với rung động của các ghế ngồi Thường không thể cảm nhận được rung nẩy khi xe chạy dưới tốc độ khoảng 80 km/h Lớn hơn tốc độ này, rung nẩy tăng lên rõ rệt nhưng sau đó đạt tới mức đỉnh ở một tốc độ nhất định
“Tần số rung động được gọi là “rung nẩy” tương tự với tần số của một rung động của một súng vặn ốc chạy bằng khí nén khi được dùng để xiết chặt các đai ốc v.v ” Các nguyên nhân chính:
• Độ đảo, độ không cân bằng hoặc độ không đồng đều của lốp quá lớn
• Các cộng hưởng giữa động cơ, lò xo, vô lăng, ghế ngồi và thân xe
Hình 3 2 Hiện tượng rung nẩy thân xe
• Độ đảo và độ không cân bằng của lốp sẽ làm cho lốp phát sinh một lực rung trong khi vận hành xe
• Rung động này được khuyếch đại và lại làm rung các cầu xe
• Và rung động của các cầu xe được truyền đến thân xe và động cơ qua hệ thống treo
• Khi các rung động được truyền cộng hưởng với thân xe, thân xe sẽ rung mạnh Ngoài ra, khi rung động của các cầu xe cộng hưởng với các rung động của động cơ, động cơ sẽ rung rất mạnh, và lại làm cho thân xe rung mạnh hơn nữa
• Các rung động của thân xe được truyền đến vô lăng và các ghế ngồi làm cho thân xe, các ghế và vô lăng rung
Hình 3 3 Các hiện tượng rung động các cầu xe Đôi khi thân xe có thể rung nẩy xen kẽ theo chiều đứng và theo chiều ngang với khoảng cách thời gian xấp xỉ 10 giây Đó là do sự chênh lệch nhỏ về các bán kính quay của lốp, tạo ra sự chênh lệch ở các điểm lắc đảo tương đối giữa lốp bên phải và bên trái, hoặc giữa các lốp trước và sau Vì vậy, trong khi lái thử xe trên đường để thử rung nầy thân xe, điều quan trọng là phải giữ tốc độ đều trong ít nhất 10 giây một lần, trước khi chuyển sang tốc độ khác Rung nẩy thân xe thường xuất hiện do các
32 lốp không cân bằng hoặc bị mòn không đều; Vì vậy, hầu như có thể loại bỏ rung lắc thân xe bằng cách hiệu chỉnh cân bằng của lốp hoặc giảm độ lắc đảo của lốp
Hình 3 4 Phương và chiều rung nẩy thân xe 3.2.2 Lắc tay lái
Lắc tay lái là tình trạng mà vô lăng dao động từ 5 đến 15 lần trong một giây theo chiều quay Nó xuất hiện ở mức tốc độ tương đối hạn chế nhưng cao, thường lớn hơn
80 km/h và các dao động của vô lăng không thay đổi
“Lắc tay lái giống như các rung động của một súng vặn ốc bằng khí nén khi dùng để xiết chặt các đai ốc”
• Lốp không cân bằng, đảo hoặc không đồng đều
• Cộng hưởng giữa các lốp và vô lăng
Hình 3 5 Hiện tượng lắc tay lái
• Độ đảo hoặc không cân bằng trong một lốp xe sẽ tạo ra lực rung trong khi xe đang chuyển động
• Lực rung này tạo ra một mômen quán tính ở ngõng trục, làm cho các lốp lắc theo chiều ngang Vì vậy tay lái sẽ dao động theo chiều ngang
• Lúc này trục lái, thanh răng lái và các thanh nối tác động như một lò xo cứng, và vô lăng tác động như một vặt nặng
• Ở một tốc độ nào đó của xe, các răng, các rung động ngang của các lốp do lực li tâm tạo ra sẽ cộng hưởng với hệ thống lái, làm cho vô lăng dao động theo chiều kim đồng hồ và ngược chiều kim đồng hồ
Hình 3 6 Chiều tác dụng khi lắc tay lái
Hiện tượng: Đây là trạng thái làm cho vô lăng dao động theo chiều kim đồng hồ và ngược kim đồng hồ, giống như sự rung của tay lái, nhưng ở các tốc độ thấp hơn; nói chung là dưới 80 km/h Hiện tượng này bắt nguồn từ đường gồ ghề hoặc phanh khi các lốp hoặc phanh mòn không đều
• Lốp bị biến dạng hoặc rung động đột ngột theo chiều đứng do phanh gây ra khi các lốp hoặc phanh mòn không đều
• Các cộng hưởng giữa các lốp, hệ thống lái và hệ thống treo
• Có độ rơ trong các thanh nối của hệ thống lái, sự giảm lực cản do mòn, hoặc thiếu độ cứng hoặc cứng vững của các thanh nối này
Cơ chế: Đường xóc, các biến dạng ở lốp, hoặc các dao động theo chiều đứng khi phanh có thể gây ra mọi rung động quanh ngõng trục trước làm cho vô lăng rung Các bộ phận truyền các rung động này, và các triệu chứng rung động giống như sự lắc tay lái
“Mặc dù rung tay lái và lắc tay lái dường như giống nhau, nhưng chúng có nguồn gốc khác nhau Sự lắc tác động vào tay lái do hệ thống lái cộng hưởng với các rung động của lốp không cân bằng, đảo và không đồng đều Mặt khác, sự rung tay lái là một dao động tự duy trì do việc phanh trên đường gồ ghề gây ra”
Hình 3 7 Hiện tượng rung tay lái 3.2.4 Rung bàn đạp ga
Hiện tượng: Đây là rung động có tần số cao xuất hiện ở tốc độ động cơ cao hơn , nhưng không liên quan với tốc độ của xe Bạn có thể cảm nhận được nó bằng bàn chân của mình khi đặt chân lên bàn đạp ga, nhưng bàn đạp này không rung mạnh theo chiều nhả bàn đạp
• Rung động của động cơ
• Rung động và các cộng hưởng ở cáp bướm ga hoặc thanh nối
• Dây cáp bướm ga hoặc thanh nối thiếu cứng vững
• Rung động của động cơ làm cho cáp bướm ga hoặc thanh nối rung lên
• Các rung động của cáp bướm ga hoặc thanh nối này truyền đến bàn đạp ga, làm nó rung lên
“Ngoài rung động truyền trực tiếp từ động cơ, còn có rung động truyền từ dây cáp điều khiển bướm ga đến dây hoặc thanh điều khiển ga”
Hình 3 8 Hiện tượng rung bàn đạp ga
Loại rung động này làm cho cần chuyển số dao động, thường xảy ra ở tốc độ động cơ tương đối cao và dễ nhận ra rõ hơn gần số vòng quay làm nó rung Trong các loại rung khác nhau của cần chuyển số, nếu rung động này xuất hiện khi động cơ đang chạy không tải
• Động cơ không được điều chỉnh chính xác
• Không cân bằng ở các bộ phận quay hoặc chuyển động tịnh tiến của động cơ
• Cộng hưởng ở cần chuyển số, hoặc cần chuyển số thiếu độ cứng vững
• Có độ rơ giữa cần chuyển số và thanh nối, hoặc các bạc lót bị mòn
Các xe có động cơ ở phía trước, dẫn động bánh sau (FR):
• Các dao động mômen hoặc mất cân bằng của các bộ phận quay hoặc chuyển động tịnh tiến của động cơ tạo ra các rung động uốn trong hệ thống truyền lực Hơn nữa, các góc nối hoặc một trục các đăng không cân bằng có thể làm tăng thêm các rung động này
• Phần vỏ hộp số phần kéo dài rung mạnh, tạo ra một lực rung truyền đến cần chuyển số
• Cần chuyển số dao động vì nó được lắp trên phần kéo dài của hộp số Bất cứ độ rơ nào ở cần chuyển số cũng khuếch đại thêm rung động này
Các xe có động cơ ở phía trước, dẫn động bánh trước (FF):
• Một động cơ không được căn chỉnh chính xác sẽ chạy không đều và làm cho cụm cần chuyển số bị rung
Hình 3 9 Hiện tượng rung cần chuyển số
3.2.6 Sự khó chịu khi đi xe
Hiện tượng: Ở đây, chúng ta không quan tâm nhiều đến các rung động của xe, nhưng quan tâm đến sự dập dềnh và lắc ngang của toàn bộ xe, nghĩa là việc truyền mọi chỗ gồ ghề của
38 mặt đường vào thân xe Những hiện tượng này xuất hiện khi xe chạy qua các ổ gà hoặc các mặt đường không bằng phẳng ở các tốc độ đặc biệt
• Mặt đường có ổ gà hoặc không bằng phẳng
• Rung động của hệ thống treo
Phát triển của sự khó chịu:
• Thân xe lắc ngang khi chạy qua các ổ gà hoặc mặt đường không bằng phẳng Các dao động này được truyền đến hệ thống treo
• Các dao động trong hệ thống treo làm cho thân xe dập dình liên tục, làm cho hành khách có cảm giác như xe đang lắc ngang
Hình 3 10 Hiện tượng sự khó chịu khi đi xe
Liên quan đến việc đi xe thoải mái:
RUNG VÀ ỒN HỆ THỐNG KHUNG GẦM
Cấu tạo
Hình 4 1 Hệ thống gầm của ô tô [4]
Hình 4 2 Cấu tạo hệ thống khung gầm ô tô [2]
(1) Khu vực cánh quạt làm mát động cơ (8) Cụm cầu sau
(2) Hệ thống nạp của động cơ (9) Bánh xe dự phòng (hệ thống phụ trợ)
(3) Động cơ (10) Hệ thống phanh
(4) Hệ thống ly hợp (11) Hệ thống lái
(5) Hộp số (12) Hệ thống thùng dầu
(6) Trục các đăng (13) Hệ thống bánh xe sau
(7) Hệ thống ống xả (14) Hệ thống treo
Rung ồn từ động cơ
4.2.1 Lý thuyết xác định lực kích động từ chân máy
Trong quá trình làm việc cả khi ô tô dừng cũng như khi ô tô chuyển động trên đường, luôn chịu các yếu tố kích thích phát sinh từ bản thân của động cơ, từ ô tô và cả sự mấp mô của mặt đường, nên quá trình dao động của động cơ luôn luôn là quá trình dao động cưỡng bức Áp dụng phương trình Lagrang loại 2, có thể xây dựng được hệ thống các phương trình mô tả dao động cưỡng bức của động cơ ở dạng tổng quát như sau:
• M: Là ma trận cột biểu thị hệ số của các đạo hàm bậc 2 của các tạo độ tổng quát
• B: Là ma trận các hệ số giảm chấn của hệ thống treo động cơ
• A: Là ma trận độ cứng của hệ thống treo động cơ, ma trận cấp 6
• Q(t): Là ma trận các yếu tố kích thích dao động
• q: Là tạo độ tổng quát cụ thể là các đại lượng chuyển vị thẳng và góc của động cơ theo số bậc tự do, q=(u,v,w,,,)
Lực kích thích dao động 𝑄 𝑧 (𝑡) do lực khí thể gây ra:
Hình 4 3 Mô hình động học dao động của động cơ 4.2.2 Đo xác định lực kích thích từ chân máy
Hình 4 4 Cách đó rung động về phần động cơ
Với công thức như sau:
• K: Ma trận độ cứng của chân máy
• 𝑋 𝑠 : Ma trận hàm dịch chuyển phía trên chân máy (lắp với động cơ)
• 𝑋 𝑡 : Ma trận hàm dịch chuyển phía dưới chân máy (lắp với khung xe)
Hình 4 5 Cấu tạo chân máy
4.2.3 Nguồn rung ồn từ động cơ
• Tiếng ồn do quá trình cháy: tiếng ồn do áp suất khí cháy biến thiên trong xi lanh gây ra sóng nổ truyền vào khoang hành khách
• Tiếng ồn cơ khí từ động cơ: tiếng gõ pít tông với con đội, do đóng mở xu páp, do sự chuyển động va đập của xu páp với lò xo xu páp; của cơ cấu dẫn động xu páp (xích cam, bánh răng), do các bạc trong động cơ bị mòn
• Tiếng ồn hệ thống nạp: phát sinh khi dòng khí nạp đi qua các cửa nạp, phụ thuộc vào cấu tạo bộ lọc gió, đường kính và chiều dài ống nạp
• Tiếng ồn quá trình xả: Tiếng ồn xả chiếm phần chủ yếu tiếng ồn động cơ
Khí xả từ động cơ có áp suất cao, nhiệt độ cao và mang theo lượng nhiệt lớn sinh ra trong kỳ cháy Khi xả ra không khí chúng sẽ giãn nở tức thời và gây ra những tiếng nổ lớn
• Tiếng ồn quạt: do các cánh quạt cắt không khí hoặc do tạo xoáy không khí phía sau cánh quạt gồm các quạt làm mát nước, quạt của máy phát, quạt của hệ thống điều hoà không khí
Rung ồn từ động cơ có liên quan đến kiểu động cơ, số vòng quay, công suất và đường kính xi lanh Công thức kinh nghiệm xác định mức áp âm cho động cơ 4 xi lanh, 4 kỳ, diesel được tính theo công thức sau đây:
• 𝑛 𝐻 : Số vòng quay tại công suất 𝑁 𝑒𝐻 của động cơ (vòng/ phút)
• n: Số vòng quay làm việc của động cơ (vòng/ phút)
• 𝑁 𝑒𝐻 : Công suất của động cơ làm việc số vòng quay 𝑛 𝐻
Với động cơ cùng loại có turbo charge, mức áp âm được tính gần đúng theo công thức như sau:
• D: đường kính của xi lanh (m) Đồ thị chỉ quan hệ giữa mức áp âm với số vòng quay động cơ Diesel 4 kỳ đầy tải, đo tại vị trí động cơ một mét
Hình 4 6 Đồ thị quan hệ mức áp âm với số vòng quay động cơ diesel 4 kỳ khi đầy tải Các nguồn âm cơ bản được phát ra từ động cơ như hình vẽ dưới đây:
Hình 4 7 Nguồn rung ồn trên động cơ
1 Tiếng ồn từ hệ thống van xu páp 7 Tiếng ồn từ hệ thống vỏ nắp máy
2 Tiếng ồn từ hệ thống dây cam 8 Tiếng ồn từ hệ thống đường nạp trên thân động cơ
3, 4 Tiếng ồn từ hệ thống bơm nước, puly, quạt…
9 Tiếng ồn từ hệ thống đường xả trên thân động cơ
5 Tiếng ồn từ hệ thống piston 10 Tiếng ồn từ hệ thống buồng đốt 6.Tiếng ồn từ hệ thống bạc 11 Tiếng ồn từ hệ thống đáy các te
Dãy tần số chủ yếu của nguồn ồn từ động cơ:
Nguồn ồn Dãy tần số (Hz) Ghi chú
Từ buồng đốt 500~8000 Động cơ xăng: 500~4000Hz; Động cơ diesel rộng hơn
Từ piston 2000~8000 Phụ thuộc vào tốc độ động cơ và số xi lanh
Từ hệ thống van nạp/ xả 500~2000 Phụ thuộc vào tốc độ động cơ và số van
Từ quạt làm mát 200~2000 Phụ thuộc vào tốc độ động cơ và số cánh quạt
Từ hệ thống nạp 50~5000 Nạp thông thường > 200 Hz > Nạp có turbo
Từ hệ thống xả 50~5000 Hệ thống xả có turbo
Từ bơm cao áp ~2000 Phụ thuốc vào tốc độ động cơ và kiểu bơm
Từ các bánh răng ~4000 Phụ thuộc vào tốc độ động cơ và số răng
Từ hệ thống căng dây đai >3000
Phụ thuộc vào tốc độ động cơ, đọ căng dây đai và độ trượt, hệ số ma sát
Từ đai cam >3000 Phụ thuộc vào tốc độ động cơ, số mắt xích hoặc răng dây dai.
Rung ồn hệ thống nạp
Rung ồn từ các hệ thống nạp và hệ thống xả do các bầu lọc, các đường ống hút, xả, bản thân các bộ lọc, v.v gây nên Tiếng ồn xuất hiện từ khi mở đến khi đóng bướm ga Khi động cơ làm việc, các xu páp đóng mở, không khí được hút dưới áp suất cao vào buồng đốt gây ra các xung áp suất, các xung này gây ra tiếng ồn của hệ thống nạp khí Một ví dụ về sơ đồ hệ thống nạp khí trên động cơ D4DB Hyundai xe ô tô được trình bày dưới đây:
Hình 4 8 Sơ đồ hệ thống nạp khí trên động cơ
Hình 4 9 Sơ đồ bầu lọc khí
Phương trình sóng xung đối với động cơ 4 kỳ được tính theo 1 xy lanh như sau:
• m: Là tỷ số diện tích giữa mặt cắt ngang ống vào (S1) và ống ra (S2), m = S1/S2
• L: Chiều dài hộp bầu lọc
• 𝐿 𝑎 , 𝐿 𝑏 : Chiều dài phần nhô ra trong hộp của đường ống hút vào và ra
• 𝜆: Chiều dài bước sóng âm.
Rung ồn từ hệ thống xả
Hình 4 10 Sơ đồ hệ thống xả trên động cơ
Tương tự hệ thống nạp khí, phương trình truyền sóng xung hệ thống ống xả cũng được tính theo phương trình trên Phương trình đường truyền âm trong hệ thống xả được xác định bởi công thức sau đây:
Các nguồn gây ra rung ồn hệ thống truyền lực
Hệ thống truyền lực của ô tô bao gồm các bộ phận cơ khí cấu thành với các phần tử chính là bánh răng, trục, ổ Trong quá trình làm việc chuyển động của các chi tiết gây nên hiện tượng rung và tiếng ồn Mức độ rung và ồn tùy thuộc vào thiết kế và lắp đặt các bộ phận trong hệ thống Hiện tượng rung và ồn phản ánh gián tiếp chất lượng của hệ thống và được sử dụng như tiêu chí đánh giá chất lượng
Các nguồn gây rung động chính: Từ cấu tạo của các bộ phận trong HTTL có thể nhận thấy, các nguồn gây ra rung động chính đều xuất phát từ bánh răng, trục bánh răng, các ổ vòng bi
Các nguồn gây rung của bánh răng: a) Các lỗi khi chế tạo:
Có ba loại lỗi rất hay xẩy ra khi chế tạo bánh răng, đó là các lỗi sau đây:
• Sai bước răng (pitch error)
• Lỗi dạng răng (tooth form error)
Lỗi lệch tâm sẽ dẫn đến mất cân bằng về mặt khối lượng, khi quay bánh răng và trục bánh răng sẽ gây nên lực li tâm, nguyên nhân của dao động tần số thấp ở hộp số Lỗi sai bước răng và lỗi dạng răng sẽ gây nên các va chạm, cọ xát trên các bề mặt của răng Đây là các nguyên nhân tạo ra các xung lực tác động lên từng răng của hộp số gây dao động tần số cao và các xung lực có tần số bằng tần số ăn khớp b) Các lỗi lắp đặt:
Nếu bánh răng được chế tạo chính xác nhưng việc lắp đặt lại gặp phải các sai sót như không đồng trục, các trục không song song thì tải trọng sẽ không được phân bố đều lên bề mặt một răng và lên các răng tại các vị trí khác nhau của bánh răng Sự thay đổi tải trọng này cũng là nguyên nhân gây ra dao động hộp số Ngoài ra sự liên
83 kết giữa hộp số với nền móng, với động cơ và với trục các đăng cũng là các yếu tố có thể gây nên rung động đáng kể
Do các lỗi trên cộng với chất lượng bôi trơn kém sẽ dẫn đến các hư hỏng răng như: mòn (wear), mỏi bề mặt (surface fatigue), biến dạng dẻo (plastic deformation), mẻ răng (tooth braking) Với các hư hỏng như vậy mức rung động của hộp số sẽ tăng lên đột biến
Nếu các cặp bánh răng ăn khớp không tốt do sai số chế tạo, sai số lắp ráp hay do hư hỏng khuyết tật của bánh răng, do chế độ bôi trơn không tốt thì tiếng ồn sẽ phát ra Mức áp âm của tiếng ồn và tần số của tiếng ồn phụ thuộc vào vị trí, mức độ hư hỏng và kiểu sai lệch
Các nguồn gây rung từ ổ vòng bi:
Dao động sinh ra trong ổ chống ma sát bao gồm bốn loại được mô tả như sau: a) Dao động sinh ra do cấu tạo của ổ:
Trường hợp này xảy ra khi trục bánh răng cong, ổ nghiêng, các viên bi có đường kính không đều b) Dao động sinh ra do tính phi tuyến của ổ: Đây là hiện tượng xuất hiện khi có sự không đồng tâm của hai ổ, khuyết tật ở mặt vỏ trục, lắp ráp lỏng của giá ổ, sự không tròn của rãnh vành trong, cổ trục không tròn c) Dao động sinh ra so sự uốn lượn bề mặt:
Sự uốn lượn có thể có trên vành trong, vành ngoài và viên bi d) Dao động sinh ra do sự khuyết tật của ổ:
Khuyết tật có thể sinh ra trên vành trong vành ngoài và viên bi, như sứt tróc rỗ, mòn không đều gây ra va chạm của các viên bi với vòng trong hoặc vòng ngoài của ổ bi
Tiếng ồn sinh ra từ các ổ bi:
Mức áp âm của tiếng ồn và tần số của tiếng ồn phụ thuộc vào vị trí, mức độ hư hỏng và kiểu hư hỏng
SỬA CHỮA RUNG VÀ ỒN TRÊN HỆ THỐNG KHUNG GẦM TRÊN Ô TÔ
Quy trình sửa chữa rung và ồn của Toyota
Hình 5 1 Sơ đồ quy trình sửa chữa của Toyota
Ta có thể thấy được theo quy trình như sau: Khiếu nại của khách hàng -> Xác nhận lời khiếu nại của khách hàng -> Điều tra nguyên nhân -> Sữa chữa Xác nhận kết quả sửa chữa -> Hoàn thành giao cho khách Để xác nhận nguyên nhân mà khách hàng phàn nàn Toyota cho ta những gợi ý để hỏi khách hàng như sau:
• Loại âm thanh: Là tiếng gió xoáy lốc, tiếng rít sáo, tiếng rít lưỡi gà, tiếng lọt khí (tiếng huýt), Tiếng ồn được truyền đi, hay tiếng đập của gió
• Hướng của tiếng ồn: Trụ A, cửa trước, gương ở cửa, cửa sau, cửa trời, trụ B, tru C, v.v
• Tiếng ồn được tạo ra ở tốc độ nào của xe: Tốc độ cao hay thấp
• Trạng thái hoạt động của các thiết bị phụ: Vị trí cần điều khiển bộ sưởi ấm, vị trí cửa kính, vị trí cửa trời, vị trí cần gạt nước, v.v
• Sự có mặt của các phụ kiện: Giá để hàng trên nóc xe, tấm che nắng, tấm làm lệch dòng khí động học, v.v Có phải là tiếng động được tạo ra sau khi lắp các phụ kiện này?
• Thời gian, thời tiết, nhiệt độ và gió: Thời gian buổi sáng (sớm), ban ngày, ban đêm (muôn); Thời tiết đẹp, nhiều mây; Nhiệt độ cao, trung bình, thấp; Gió mạnh, trung bình, yếu, gió xuôi, gió ngược, gió ngang
• Sự cố này nhận thấy lần đầu khi nào: Từ khi mới mua xe, sau khi lắp các phụ kiện (sau khi lắp đặt bao nhiêu tháng?) hoặc sau khi xe chạy được bao nhiêu cây số.
Ta thấy được tầm quan trọng của việc hỏi kỹ trong quá trình trao đổi với khách hàng, nếu không làm như vậy ta sẽ làm sai, nếu làm sai dẫn đến uy tín của hệ thống bị ảnh hưởng do vậy chúng ta cần tập chung để phân tích những gì mà khách hàng phàn nàn về xe của họ Từ đó, ta xác định được đúng nguyên nhân cốt lõi mà khách hàng đang đề cập tới.
Khắc phục rung nẩy và lắc
Lốp thường là nguồn của lực rung gây ra sự cố rung và lắc Trong trường hợp này, ta loại bỏ sự cố này bằng cách hiệu chỉnh chính xác bất kỳ sự không cân bằng và độ đảo nào theo chiều đứng của lốp
Có thể điều chỉnh sự cân bằng của lốp tương đối dễ bằng một bộ cân bằng lốp Tuy nhiên, để tránh các sai sót, cần phải tiếp cận công việc này với sự hiểu đúng về cơ chế điều chỉnh sự cân bằng của lốp Độ đảo theo chiều đứng của lốp phát sinh từ quá trình sản xuất lốp, nên hiện nay không có phương pháp hiệu chỉnh nào có hiệu quả Nhưng nếu chúng ta hiểu được các yếu tố làm tăng độ đảo theo chiều đứng, chúng ta có thể giảm độ đảo theo chiều đứng càng nhiều càng tốt bằng cách loại bỏ các yếu tố này Độ rung nẩy và lắc có thể do các yếu tố khác ngoài lốp, nên phải đảm bảo việc kiểm tra hệ thống treo, hệ thống lái, v.v
Hình 5 2 Bước đầu tiên kiểm tra sơ bộ a) Kiểm tra lốp và vành xe
Kiểm tra các mục sau đây:
• Kích thước và các thông số kỹ thuật
• Hình thức bên ngoài (các vết nứt, sự biến dạng, độ mòn)
• Nếu có độ mòn bất thường, hãy kiểm tra góc đặt bánh xe, v.v , tìm ra nguyên nhân và khắc phục
• Cần phải thay các lốp đã mòn bằng lốp mới trước khi tiếp tục công việc sửa chữa
Hình 5 3 Kiểm tra vành và lốp của xe
Ví dụ: Đọc thông số lốp sau 195/60 R 15 88H
• 195 (mm): Chiều rộng lốp xe
• 60%: Tỷ lệ phần trăm chiều cao/ chiều rộng
• 88: Chỉ số tải trọng giới hạn
• H: Chỉ số tốc độ giới hạn
2 = 307,5 (𝑚𝑚) b) Kiểm tra hệ thống treo và hệ thống lái
• Kiểm tra bạc lót của hệ thống treo: Kiểm tra tình trạng của các bạc lót tại mỗi phần lắp bằng dụng cụ như thanh móc lốp
Các bạc lót được thiết kế có các lỗ hổng để giảm nhẹ va chạm từ mặt đường Các bạc lót được đặt theo cách làm cho độ lớn và chiều của các lỗ hổng giảm được rung động và tiếng ồn
• Kiểm tra bộ giảm chấn
• Kiểm tra độ lắc của ổ bi bánh xe
• Kiểm tra hệ thống lái Độ lắc của khớp cầu Độ lắc, hư hỏng trong cơ cấu liên kết của hệ thống lái Độ mòn, dập nút và độ cứng của bạc lót bằng cao su
Tình trạng lắp đặt hộp cơ cấu lái, sự rò rỉ dầu
Tình trạng lắp đặt bộ giảm chấn của hệ thống lái, sự hư hỏng và rò rỉ dầu
Hình 5 4 Kiểm tra hệ thống treo và hệ thống lái c) Kiểm tra moayơ bánh xe
• Kiểm tra độ đảo của mayơ bánh xe:
Các trị số yêu cầu: Độ đảo theo chiều đứng: tối đa 0,05 mm Độ đảo theo chiều ngang: tối đa 0,05 mm
• Kiểm tra các khe hở ở các khu vực lắp ghép moayơ và bánh xe:
Kiểm tra tất cả các khe hở Khe hở ở mỗi phần không được lớn hơn trị số yêu cầu này Trị số yêu cầu: tối đa 0,1 mm
• Vì các bánh xe được định vị bởi các phần lắp ghép của moayơ và bánh xe, nếu khe hở này lớn hơn, sẽ gây ra rung động
• Một số bánh xe không phải là phụ tùng chính hiệu của Toyota có các lỗ lắp moayơ lớn hơn, có thể gây ra rung động khi xe chạy ở tốc độ cao
Hình 5 5 Kiểm tra moayơ bánh xe d) Kiểm tra góc đặt bánh xe
• Kiểm tra góc đặt bánh xe theo sách hướng dẫn sửa chữa
• Nếu có sự khác nhau về góc đặt bánh xe của bánh xe bên trái và bên phải, sự cân bằng của các lực giữa các lốp bên phải và bên trái có thể bị phá vỡ và gây ra rung động
• Nếu bất kỳ trị số nào về góc đặt bánh xe không đạt tiêu chuẩn, xe dễ bị ảnh hưởng hơn bởi các thay đổi của mặt đường, và độ rung có thể tăng lên
Hình 5 6 Kiểm tra góc đặt bánh xe 5.2.2 Kiểm tra độ đảo của lốp và bánh xe a) Kiểm tra độ đảo của lốp
• Để loại bỏ ảnh hưởng của bất kỳ điểm bẹp nào, hãy cho xe chạy 10-15 phút, rồi đặt ngay xe vào cầu nâng
• Nếu có mức chênh lớn giữa các vị trí lồi ra và lõm vào của phần hoa lốp, hãy gián băng dính vào khu vực đó trước khi kiểm tra Các trị số yêu cầu: Độ đảo theo chiều đứng: tối đa 0.3 mm Độ đảo theo chiều ngang: tối đa 1.0 mm
Khi tiến hành các giai đoạn, phải ghi lại độ đảo theo chiều đứng của các lốp b) Ghi lại độ đảo theo chiều đứng của các lốp
• Đánh dấu mười hai đoạn thẳng cách đều quanh chu vi của lốp Dùng vị trí van của lốp làm điểm tham khảo (vị trí 12)
• Chỉnh đúng vị trí thang đo của đồng hồ so đến 0 ở điểm tham khảo (vị trí 12), rồi ghi trị số trên đồng hồ đo tại từng điểm khác (từ vị trí 1 đến vị trí 11)
Hình 5 7 Kiểm tra độ đảo bằng đồng hồ so Điểm bẹp: Điểm bẹp Nếu bạn để xe trong một thời gian dài với các lốp chịu tải như trong lúc đỗ xe, khi bạn dùng các lốp lần đầu, sự biến dạng vẫn còn tại các điểm tiếp xúc với mặt đường Sự biến dạng này có thể gây ra rung động Nếu bạn cho xe chạy với các điểm bẹp loại này, bạn sẽ thấy rõ rung động của thân xe và vô lăng Tuy nhiên các rung động này thường mất đi sau khoảng 5-15 phút xe chạy liên tục
Các điểm bẹp do việc hãm phanh hoặc xe chạy trượt do lốp bị mòn bởi mặt đường gây ra khác với các điểm bẹp chúng ta đang nói ở đây
Hình 5 8 Điểm bẹp c) Kiểm tra độ đảo của vành xe
Các trị số yêu cầu:
• Độ đảo theo chiều đứng: tối đa 0.5 mm
• Độ đảo theo chiều ngang: tối đa 0.5 mm
• Khi đo các vành xe bằng nhôm, hãy đo ở các phần đã gia công tinh
• Khi đo các công đoạn, hãy ghi lại các độ đảo theo chiều đứng của các bánh xe d) Ghi lại độ đảo theo chiều đứng của các vành xe
• Ghi độ đảo theo chiều đứng của các vành xe tại mỗi trong các điểm từ 1 đến
12 trong sơ đồ ghi độ đảo theo chiều đứng của các lốp
• Cần biết rằng các dấu dương hoặc âm trên đồng hồ đo (+,-) là ngược lại với những dấu được hiển thị trong việc kiểm tra độ đảo của lốp
Hình 5 9 Kiểm tra độ đảo của vành bánh xe e) Hiệu chỉnh độ đảo theo chiều đứng qua việc căn chỉnh vành xe
• Để làm việc này sử dụng các ghi chép về độ đảo theo chiều đứng của các lốp và vành xe So sánh các đường trên lốp (từ A đến L) với nhau và tìm ra đường dài nhất Khi lắp lốp và vành xe, hãy gióng thẳng hàng đường dài nhất của lốp với bán kính ngắt nhất của vành bánh xe
• Các điểm chiếu lên bản thân lốp: Độ dài “K” là dài nhất, nên hãy sử dụng vị trí “11” của lốp
• Chỗ lõm của vành bánh xe: Vi trí "D"
• Chỉnh đúng vị trí: Kết hợp vị trí “11” của lốp với vị trí "D" của lốp
Hình 5 10 Hiệu chỉnh độ đảo theo chiều đứng
Sau khi xác định ta bắt đầu tiếng hành chỉnh sửa độ đảo của lốp bằng cách mài:
Có một phương pháp để hiệu chỉnh độ đảo theo chiều đứng của lốp bằng cách mài mặt hoa lốp bằng một đá mài lốp hoặc máy mài khác Các điểm mài chủ yếu sau:
• Để giảm thiểu lượng mài, hãy đặt đúng vị trí của các điểm đồng bộ giữa lốp và bánh xe trước khi mài
• Loại bỏ các viên đá, đình, v.v và kiểm tra để đảm bảo rằng các lốp đạt áp suất chuẩn
• Mài bớt các phần nhô cao của mặt hoa lốp từng ít một cho đến độ cao trung bình
• Cần ghi nhớ phương pháp mài các đoạn lốp phẳng (các lốp có độ cong là R600 hoặc lớn hơn)
• Để có các hướng dẫn về việc mài thực tế, hãy tham khảo sách hướng dẫn vận hành máy mài
Hình 5 11 Chỉnh sửa độ đảo bằng cách mài f) Hiệu chỉnh độ đảo theo chiều đứng của các lốp khi lắp vào xe
Thực hiện công việc này sau khi điều chỉnh cân bằng ở ngoài xe
• Đo độ đảo theo chiều đứng của các lốp:
Lắp lốp vào xe Đo độ đảo theo chiều đứng của lốp bằng đồng hồ so
• Hiệu chỉnh độ đảo theo chiều đứng của các lốp:
Thay đổi vị trí lắp của bánh xe và moayơ và lắp sao cho độ đảo theo chiều đứng của lốp nhỏ nhất
Với các đai ốc moayơ được lắp tạm thời (xiết chặt bằng tay), quay điểm có độ đảo thẳng đứng lớn nhất xuống dưới đây
Từ từ cho lốp tiếp xúc với mặt đất và xiết chặt các đai ốc moayơ đều nhau bằng chìa vặn đai ốc moayơ
Không được dùng súng vặn bằng khí nén để xiết chặt các đai ốc moayơ
• Đo lại độ đảo theo chiều đứng của lốp và kiểm tra hiệu quả của việc điều chỉnh này
Sau khi chỉnh sửa độ đảo theo chiều đứng, hãy vạch dấu thẳng hàng trên moayơ và bánh xe sao cho vị trí lắp có thể được giữ nguyên tại một vị trí
Hình 5 12 Hiệu chỉnh độ đảo lốp khi lắp vào xe 5.2.3 Kiểm tra cân bằng ở ngoài xe
Các thao tác thực hiện trên máy:
• Thực hiện các thao tác theo hướng dẫn trong sách hướng dẫn vận hành máy cân bằng lốp
• Định kỳ kiểm tra máy cân bằng nhằm duy trì độ chính xác của nó để có thể thực hiện các thao tác một cách chính xác
• Hiệu chỉnh đến trị số yêu cầu là 0g đối với cả cân bằng tĩnh và cân bằng động
• Chọn các đối trọng thích hợp với bánh xe và lắp chặt chúng sao cho chúng không bị rời ra trong khi xe đang chạy
Hình 5 13 Máy cân bằng động
Lắp bánh xe vào máy cân bằng bánh xe
• Chỉnh tâm bánh xe trên trục của máy cân bằng: Bánh xe và moayơ được định vị bằng lỗ giữa của bánh xe Do đó, lỗ tâm của bánh xe và các đầu nối của máy cân bằng phải có vị trí chính xác khi lắp bánh xe vào thiết bị cân bằng Vì vậy cần phải sử dụng một đầu nối có độ chính xác cao phù hợp với hình dạng của bánh xe
Gợi ý: Điều chỉnh cân bằng với tâm nằm không đúng vị trí sẽ không loại trừ được rung động
Hình 5 14 Cách lắp đặt cho đúng
• Xiết chặt: Nâng bánh xe lên để định tâm được chính xác và siết chặt bánh xe ở trạng thái tự do
Khắc phục tiếng ù ù và tiếng gõ thân xe
Nếu trục các đăng không cân bằng, sẽ gây ra rung động và tiếng ồn, cũng như nếu các lốp không cân bằng (Khái niệm về không cân bằng cũng giống như đối với các lốp) Trục các đăng quay nhanh hơn các lốp do tỷ số truyền của bộ vi sai, do đó, tần số rung động và tiếng ồn cao hơn trong bất cứ trường hợp nào cũng đi kèm tiếng kêu
107 ù ù Một đặc điểm khác của độ rung động ở trục các đăng là thậm chí mức không cân bằng và độ đảo nhỏ cũng có thể gây ra rung động lớn
Hình 5 25 Quy trình kiểm tra tiếng ù ù và tiếng gõ thân xe
5.3.1 Kiểm tra sơ bộ a) Kiểm tra khớp các đăng
Hình 5 26 Kiểm tra khớp các đăng b) Kiểm tra vị trí của ổ bi giữa
• Kiểm tra độ thẳng hàng theo chiều lên/ xuống và phải/ trái, và vị trí trước/sau
• Chỉnh đúng vị trí tâm của giá đỡ và tâm của ổ bi này
Hình 5 27 Kiểm tra vị trí của ổ bi giữa c) Kiểm tra độ đảo của bích ổ đỡ giữa
• Trị số yêu cầu: lớn nhất 0,05 mm
Vì bích ổ đỡ được đỡ bằng đệm cao su, nếu có quá nhiều lực tác động vào nó để quay trục thì không thể đo chính xác được
Hình 5 28 Đo độ đảo của bích ổ đỡ giữa bằng đồng hồ so d) Kiểm tra chuyển động của khớp các đăng
• Kiểm tra độ lắc và đảo của khớp Trị số yêu cầu: 0,05 mm tối đa
Hình 5 29 Đo độ đảo của khớp các đăng bằng đồng hồ so e) Kiểm tra độ đảo của trục các đăng
• Trị số yêu cầu: 0,8 mm tối đa
Khi tháo trục các đăng, phải vạch các dấu thẳng hàng sao cho các vị trí tương đối của hai phần không thay đổi
Hình 5 30 Đo độ đảo của trục các đăng bằng đồng hồ so f) Kiểm tra độ đảo của trục thứ cấp hộp số
• Kiểm tra rò rỉ dầu (Kiểm tra rò rỉ dầu từ phớt dầu hộp số)
• Kiểm tra độ đảo của trục thứ cấp hộp số (Cắm chạc của khớp vạn năng và kiểm tra xem có độ đảo không)
Rất khó kiểm tra trực tiếp độ đảo của trục thứ cấp hộp số Vì vậy, tiến hành các kiểm tra như kiểm tra rò rỉ dầu Nếu trục bị đảo, thì các hiện tượng sẽ xảy ra như sau:
• Phớt dầu sẽ bị biến dạng và dầu rò rỉ
• Các bạc lót bị mòn và độ đảo xuất hiện h) Kiểm tra sự quay của bán trục và bộ vi sai
• Kiểm tra khe hở và tải trọng ban đầu của bộ vi sai Quay trục các đăng và kiểm tra xem nó quay như thế nào
• Kiểm tra bất kỳ tiếng ồn lạ nào hoặc bộ bị sai quay không được êm dịu
• Kiểm tra sự kéo phanh và kiểm tra xem của bán trục và bánh xe quay như thế nào
Hình 5 31 Kiểm tra sự quay của bán trục i) Kiểm tra độ đảo ở mặt bích của bộ vi sai
Các trị số yêu cầu sau đây:
• Độ đảo theo chiều đứng: tối đa 0,05 mm
• Độ đảo theo chiều ngang: tối đa 0,05 mm
Việc chỉnh đúng vị trí các điểm đồng bộ của bích kép và bánh răng quả dứa đôi khi làm giảm độ đảo
Hình 5 32 Kiểm tra độ đảo ở mặt bích của bộ vi sai dùng đồng so j) Kiểm tra bộ vi sai
• Kiểm tra độ lệch tâm của bánh răng quả dứa
• Kiểm tra độ đảo của vành răng chậu Trị số yêu cầu: tối đa 0,07 mm
• Kiểm tra khe hở của vành răng chậu Trị số yêu cầu 0,13 mm – 0,18 mm
• Đo ba vị trí trên chu vi của vành răng chậu và kiểm tra xem khe hở có thay đổi không
• Nếu không có độ đảo ở vành răng, nhưng các số đo khe hở lại thay đổi lớn, điều này có thể do độ lệch tâm của bánh răng quả dứa gây ra Độ lệch tâm của bánh răng quả dứa sẽ dẫn đến độ độ đảo của trục các đăng
Hình 5 33 Đo độ lệch tâm của bánh răng quả dứa
Hình 5 34 Đo khe hở và độ đảo của bánh răng vành chậu
5.3.2 Kiểm tra cân bằng của trục các đăng
Giống như ở các lốp, trong việc điều chỉnh cân bằng của các đăng, có thể tiến hành cân bằng trên xe và cân bằng ngoài xe
• Cân bằng ngoài xe: Cân bằng trục các đăng ở ngoài xe cần phải có một thiết bị cân bằng và thường không được thực hiện
Cân bằng của trục các đăng loại ba khớp nối được điều chỉnh cùng với trục đã được lắp
Một phương pháp đơn giản để đánh giá xem chất lượng của việc cân bằng ở ngoài xe có tốt không là thay thế trục các đăng bằng một trục khác của cùng kiểu xe, một trục không có sự cố đang hoạt động
• Cân bằng trên xe: Ở đây giải thích các kiểm tra cân bằng trên xe bằng một máy đo độ rung như thế nào
Sử dụng một thiết bị cân bằng trục các đăng trên xe theo hướng dẫn vận hành của nó
Hình 5 35 Bên trên là cân bằng ngoài xe và bên dưới là cân bằng trên xe a) Các dụng cụ phải chuẩn bị
• Máy đo độ rung: Cần phải dùng máy đo độ rung cùng với máy phân tích tần số
• Băng dính khoẻ có thể chịu được sức căng
Không bao giờ được dùng bằng cao su hoặc băng vinyl Chúng có thể bị lực li tâm làm căng và đứt làm cho tấm cân bằng bị văng ra
• Tấm cân bằng/ bu lông nối
• Giấy kẻ li và thước kẻ
• Các trọng vật thử (gần 30g, làm bằng các vật liệu như các đối trọng của bánh xe hoặc tấm thép)
Gợi ý: Đối với các đối trọng thử, dùng các vòng kẹp ở loại băng được thể hiện trong hình để công việc thực hiện được dễ dàng hơn
Phần bu lông kẹp là 20 – 30 g Đo trọng lượng của phần bu lông trước
Hình 5 36 Các dụng cụ cần có để thực hiện việc cân bằng b) Quy trình làm việc
• Đo độ rung khi nhận xe
• Lắp đối trọng thử lên trục các đăng Đo độ rung, thay đổi vị trí của đối trọng thử và đo bốn lần
• Từ việc đo bốn lần ở trên, hãy tính mức không cân bằng và chiều không cân bằng
• Tạm thời lắp đối trọng điều chỉnh
• Đo độ rung, nếu hiệu quả không đầy đủ => Điều chỉnh lại
• Khi các kết quả đạt yêu cầu, hàn đối trọng điều chỉnh này
• Kiểm tra hiệu quả của việc sữa chữa này
Hình 5 37 Quy trình lắp đối trọng c) Kiểm tra
• Nâng xe lên: Với một người ở ghế ngồi của người điều khiển, đặt xe lên cầu nâng và tháo lốp xe sau Xiết chặt tất cả các đai ốc moayơ, nếu cần tháo bán trục và cả các đăng
Gợi ý: Đặt xe lên cầu nâng chính xác và nâng nó lên đảm bảo cân bằng thích hợp Làm việc hai người như vậy bạn có thể báo hiệu tiến hoặc lùi để đảm bảo công việc được an toàn
• Đánh dấu bị trí của trục các đăng: Đánh dấu từ 1 đến 4 bằng bút sơn ở các vị trí cách nhau 90 độ tại điểm kiểm tra trục các đăng
• Đặt máy đo độ rung
(Khi chỉ dùng máy đo độ rung, hãy đặt bộ lọc trong phạm vi 30 -150 hz)
Vì tần số này thay đổi theo tỷ số truyền, phải tính tốc độ quay của trục các đăng và chỉnh đúng dải của bộ lọc (Đặt đầu đọc của máy đo độ rung tại bộ vi sai)
Hình 5 38 Kiểm tra các vị trí đã được đánh dấu
Người lái khởi động động cơ và duy trì tốc độ xe ở không thay đổi ở 80 km/h rồi báo hiệu cho người đo bằng còi hoặc dụng cụ tương tự
• Nói chung tốc độ của xe là 80 km/h
• Có những trường hợp dùng tốc độ cao hơn để tăng hiện tượng của tiếng ồn, nhưng vì mục đích an toàn, không chạy được nhanh hơn 120 km/h
• Đọc giá trị ở máy đo độ rung và ghi lại giá trị này
• Không được sử dụng các giá trị cao nhất trong thời gian ngắn
• Đo một vài lần và ghi số liệu đã xác đinh rõ
• Khi sử dụng máy đo độ rung cùng với máy phân tích tần số, phải đo độ rung đối với tần số của độ rung quan trọng ở trục các đăng Ở đây, chúng ta có thể tiến hành các lần đo chính xác bằng cách sử dụng chứ năng tính số trung bình
Lắp đối trọng thử tại vị trí của vạch 1 trên trục các đăng bằng băng dính có thể chịu được sức căng Và đo lại
Dịch chuyển đối trọng thử này vào vị trí đánh dấu số 2 – 4 và tiến hành đo lại
Hình 5 39 Lắp thử đối trọng
• Tính mức không cân bằng và xác định chiều không thăng bằng
Nhập các trị số tìm được ở các lần đo ở phần trên được ghi vào giấy trước đó
Tìm điểm giao nhau O’ của các đoạn vuông góc a – c và b – d
Tìm chiều không cân bằng Chiều không cân bằng O’ -> O
Tìm chiều không cân bằng từ phương trình
Nếu mức không cân bằng của trục các đăng lớn hơn đối trọng thử được lắp để đo, giá trị tính toán của đối trọng sẽ nhỏ hơn nhiều Trong trường hợp này phải tăng trọng lượng
Hình 5 40 Công thức tính đối trọng d) Hiệu chỉnh
• Lắp một miếng cân bằng nặng bằng mức không cân bằng đã phát hiện theo hướng O’ -> O
Tạm thời bắt chặt băng dính tốt có thể chịu được sức căng
• Kiểm tra hiệu quả của việc hiệu chỉnh Đo độ rung và kiểm tra rằng độ rung này đã giảm xuống
Xác minh là không có tiếng ồn
Nếu kết quả không thoả mãn, phải thực hiện thao tác sau đây:
Tăng và giảm trọng lượng của miếng cân bằng và kiểm tra hiệu quả
Dịch chuyển vị trí lắp miếng cân bằng và kiểm tra hiệu quả
• Hàn miếng cân bằng tại chỗ đó
Phải cẩn thận không được tăng trọng lượng quá nhiều do vật liệu hàng
Hình 5 41 Hiệu chỉnh việc lắp đối trọng
Tham khảo cách hiệu chỉnh
• Lắp đối trọng thử vào vị trí được đánh dấu 1 đến 4 trên trục các đăng và nghe đánh giá các mức tiếng ồn
Phương pháp đánh giá: Đánh giá từ một trong năm mức, bằng cách dùng mức khi không lắp đối trọng thử như ở 3 là tham khảo
• Ghi giá trị đánh giá vào giấy kẻ ô li
• Lắp đối trọng nặng bằng lượng cân bằng tìm được từ phương trình và theo chiều không cân bằng O’ -> O tìm được ở đồ thị
Gợi ý: Điều quan trọng trong việc điều chỉnh cân bằng là thu được từ những con số này chiều hướng thay đổi các mức rung động và tiếng ồn khi thay đổi đối trọng thử Trong trường hợp này, chừng nào mà các mức này vẫn được thể hiện bằng các con số, thì có thể dùng máy đo độ rung, máy đo tiếng ồn hoặc năm giác quan để điều chỉnh
Hình 5 42 Tham khảo cách hiệu chỉnh
5.3.3 Kiểm tra góc nối của trục các đăng
Thực hiện việc kiểm tra góc nối của trục các đăng theo chiều lên/ xuống và chiều sang trái hoặc phải
Phạm vi điều chỉnh góc nối theo, chiều lên xuống lớn, nhưng theo chiều trái/ phải nhỏ Cũng vậy, có nhiều trường hợp cấu tạo xe làm cho góc nối theo chiều trái/ phải không thể đạt đến “Zero” Do đó, có nhiều trường hợp việc điều chỉnh góc nối này thực tế chỉ nghĩa là điều chỉnh theo chiều lên/ xuống
Hình 5 43 Kiểm tra góc nối của trục các đăng
5.3.4 Kiểm tra gốc nối theo chiều lên/ xuống a) Các dụng cụ phải chuẩn bị
• Thiết bị đo góc: Chuẩn bị các dụng cụ để đo các góc như sau:
SST: Đồng hồ đo góc của đường dẫn động (09370 - 50010)
Dồng hồ đo góc dạng số hoá
Hình vẽ thể hiện một dụng cụ đơn giản làm bằng một thước kẻ
• Giấy kẻ ô li, thước kẻ
• Vòng đệm điều chỉnh góc nối
Hình 5 44 Các dụng cụ cần phải có b) Phép đo
• Nâng xe lên: Nâng xe lên sao cho vẫn còn một tải trọng tác dụng lên các lò xo của hệ thống treo phía sau
Làm cho tổng trọng lượng của xe bằng trọng lượng khi xuất hiện tiếng ồn
• Đo Đo góc lắp động cơ 𝜃a
Chọn đo các bể mặt song song và vuông góc với trục khuỷu động cơ
• Bề măt lắp hộp li hợp
• Bề mặt lắp cacte dầu Đo góc lắp trục các đăng 𝜃b và 𝜃c
Gợi ý: Đo bằng thước đo góc đặt trực tiếp vào trục các đăng
Hình 5 45 Các phép đo Đo góc lắp bộ vi sai 𝜃d
Chọn một bề mặt vuông góc với bánh răng quả dứa
• Bề mặt của bích kép
• Bề mặt lắp nắp vỏ bộ vi sai
• Bề mặt lắp bánh răng vi sai
Vẽ đồ thị bằng các trị số của θa, θb, θc, θd
Hình 5 46 Vị trí góc và vị trí c) Hiệu chỉnh
Căn cứ vào các kết quả đo, điều chỉnh các vị trí của giá đỡ, ổ bi đỡ giữa, và bộ vi sai như sau
• Làm cho góc lắp động cơ (θa) và góc của bộ vi sai (θd) bằng nhau (làm cho các góc nối 𝛼 và 𝛽 như nhau)
• Làm cho góc lắp động cơ (θa), góc của trục các đăng (θb, θc) và góc của bộ vi sai (θd) cằng gần bằng nhau càng tốt (làm cho các góc khớp nối 𝛼 và 𝛽 nhỏ hơn)
Gợi ý: Ở một số kiểu xe, trị số tham khảo của góc nối được ghi trong sách hướng dẫn sửa dụng Trong trường hợp này, hãy dùng trị số đã cho trong sách hướng dẫn sử dụng
Sau khi hiệu chỉnh góc nối này, đảm bảo rằng không có các rung động vất thường khi bắt đầu cho xe chạy
Hình 5 47 Hiệu chỉnh vị trí của giá đỡ, ổ bi đỡ giữa, và bộ vi sai
5.3.5 Kiểm tra góc nối theo chiều trái/ phải a) Chuẩn bị các dụng cụ
• Băng dính (rộng khoảng 50 mm)
• Đo góc lắp động cơ
Treo quả dọi vào puly trục khuỷu và đánh dấu các vị trí trên sàn bằng băng dính (Các điểm A và B)
Tìm điểm giữa (O1) giữa các dấu này
Treo quả dọi vào tấm hắt dầu của hộp số và đánh dấu các vị trí trên sàn bằng băng dính (Các điểm C và D)
Tìm điểm giữa (O2) giữa các dấu này Đường thẳng giữa O1 và O2 là trục tâm của động cơ
Hình 5 48 Kiểm tra góc nối theo chiều trái/ phải
• Đo góc lắp của trục các đăng
Treo quả dọi vào trục các đăng đánh dấu các vị trí trên sàn bằng băng dính (Các điểm E, F, G, H, I, J, K, L)
Tìm các điểm giữa (O3, O 4, O 5, O6) giữa các dấu này
Các đường giữa O3 và O4 và giữa O5 và O6 là trục tâm của trục các đăng
• Đo góc lắp của bánh răng quả dứa
Treo quả dọi vào bích kép và đánh dấu các vị trí trên sàn bằng băng dính (Các điểm N và M)
Tìm điểm giữa (O7) giữa các dấu này
Treo quả dọi vào các vỏ cầu xe (các bán trục) trái/phải và đánh dấu các vị trí này lên sàn bằng băng dính (Các điểm P, U, R, S)
Tìm các điểm giữa (O8 và O9) giữa các dấu này Đường thẳng đi qua O7 và vuông góc với O8 đến O9 là trục tâm của bánh răng quả dứa (O7-O10)
Hình 5 49 Đo góc lắp của trục các đăng và góc lắp của bánh răng quả dứa
• Nối các trục tâm này bằng sợi chỉ
Hình 5 50 Nối các trục tâm này bằng sợi chỉ c) Hiệu chỉnh
Căn cứ vào các kết quả đo, điều chỉnh các vị trí lắp của giá đỡ, ổ bi đỡ trung tâm, và bộ vi sai như sau
• Làm cho trục tâm của động cơ (O1-O2) và trục tâm của bộ vi sai (O7 - O10) song song với nhau (Làm cho các góc nối 𝛼 và 𝛽 như nhau)
Khắc phục rung động của phanh
a) Các nguyên nhân làm rung phanh
Các nguyên nhân làm rung phanh gồm có:
• Độ đảo quá mức của các rôto phanh đĩa
• Các độ dày khác nhau của các rôto đĩa phanh
• Độ đảo quá mức của các tang trống phanh
• Độ đảo của bích ở trục cầu sau
=> Trong các nguyên nhân này, nguyên nhân có ý nghĩa nhất là độ dày khác nhau của các rôto đĩa phanh b) Các nguyên nhân chính làm cho độ dày của các rôto đĩa phanh khác nhau
Nếu đỗ xe trong thời gian dài, gì sẽ xuất hiện trên bế mặt của các đĩa này Điều này làm cho độ dày thay đổi giữa phần bị gỉ và phần không bị gỉ Hơn nữa, chừng nào mà xe được dùng không thường xuyên thì không thể khử được gỉ này
• Độ đảo của đĩa rõto
Nếu có độ đảo của đĩa, một phần của đĩa này luôn luôn tiếp xúc với má phanh Nếu để trong tình trạng này, khi quãng đường chạy xe lớn (10.000 km hoặc dài hơn), phần đĩa tiếp xúc với má phanh sẽ bị mòn, tạo ra sự thay đổi về độ dày Thông thường thì các lý do sau đây là các nguyên nhân gây ra độ đảo của đĩa
Bản thân đĩa có độ đảo (do đĩa bị biến dạng, v.v )
Moay ơ cầu xe bị đảo (mayơ cầu xe bị biến dạng, ổ bi của bản trục bị mòn)
Có độ đảo ở điểm khi lắp vành xe Độ đảo của mâm vành xe cũng có thể phát sinh do độ chính xác hoặc cứng vững khi gia công vành xe Tương tự, khi các vành xe hoặc các lốp không phải là phụ tùng chính hiệu và có độ lệch khác nhau hoặc khi lắp các loại lốp rộng, độ đảo đĩa phanh có thể xuất hiện khi các lốp tiếp xúc với đường
• Sự kéo lê của phanh
Khi càng phanh không trượt êm dịu, điều này có thể cho thấy rằng má phanh và đĩa phanh tiếp xúc với nhau thường xuyên và có độ mòn bất thường làm thay đổi độ dày
Hình 5 51 Rung động của phanh 5.4.1 Kiểm tra sự thay đổi về độ dầy của đĩa phanh a) Đo
• Tháo càng phanh và má phanh của lốp trước
• Dùng dụng cụ vạch dấu chịu nước vạch một vòng tròn trên đĩa đồng tâm và cách chu vi ngoài 10 mm (đưa bút tiếp xúc với một điểm trên rôto cách chu vi ngoài khảng 10 mm, rồi quay rôto của đĩa một vòng để về vòng tròn này) Tiếp theo đánh dấu 8 phần bằng nhau trên vòng tròn đó
• Dùng một panme, đo độ dày của đĩa tại các dấu được đã đánh dấu ở trên đó
• Tính: Chênh lệch độ dầy chênh lệch độ dày (mm) = Độ dày tối đa (mm) - độ dày tối thiểu (mm)
Kiểm tra chênh lệch độ dày của đĩa khi các phanh còn nguội
Hình 5 52 Đo và vệ sinh đĩa phanh
5.4.2 Kiểm tra khe hở của ổ bi bánh xe a) Đo
• Đặt một đồng hồ so vào gần tâm của moayơ cầu xe và kiểm tra độ đảo theo chiều trục ổ bi
• Nếu các giá trị đo được ở trên lớn hơn giá trị tiêu chuẩn, phải tiến hành sửa chữa b) Sửa chữa
• Tháo chốt chẻ và chụp hãm
• Nới lỏng đai ốc hãm
• Xiết chặt một lần nữa đến mômen xiết tiêu chuẩn
• Kiểm tra khe hở ở ổ bị bánh xe
• Nếu giá trị đo được ở trên lớn hơn giá trị tiêu chuẩn, phải thay thế ổ bi bánh xe
Hình 5 53 Kiểm tra khe hở của ổ bi bánh xe
5.4.3 Kiểm tra độ đảo của moayơ cầu xe a) Đo
• Dùng một đồng hồ so, đo độ đảo moayơ cầu xe gần chu vi ngoài của bề mặt lắp đĩa
Nếu là loại có đĩa lắp ở bên trong moayơ cầu xe, hãy đo theo chỉ dẫn của hình minh hoạ ở bên trái Các giá trị tiêu chuẩn đối với độ đảo của moayơ cầu xe được trình bày trong sách hướng dẫn sửa chữa
Hình 5 54 Kiểm tra độ đảo của moayơ bánh xe
5.4.4 Kiểm tra độ đảo của đĩa a) Đo
• Nếu đĩa này là loại lắp ở bên ngoài (xiết chặt cùng với lốp), phải lắp tất cả các đai ốc moayơ
Nếu lắp một đĩa mới, phải làm sạch bề mặt lắp của đĩa moayơ cầu xe
Xiết chặt đều các đai ốc moayơ
Không được dùng chìa vặn bằng khí né
• Dùng một đồng hồ so, đo độ đảo của đĩa tại vị trí ở bên trong cách chu vi ngoài gần 10 mm
Nếu độ đảo này vượt quá giá trị tiêu chuẩn, phải chỉnh đúng vị trí
Cho dù giá trị này nằm trong tiêu chuẩn, phải chỉnh đĩa vào đúng vị trí mà, tại đó đĩa có độ đảo nhỏ nhất
• Đối với loại có đĩa rôto lắp bên ngoài maoyơ cầu xe, phải quay đĩa theo chiều kim đồng hồ một khoảng cách bằng một bulông moayơ sao cho mỗi lỗ bulông moayơ khớp với bulông moayơ tiếp theo, rồi lắp lại Đối với loại có đĩa lắp ở bên trong moayơ cầu xe, phải quay đĩa theo chiều kim đồng hồ một khoảng cách của một lỗ bulông moayơ sao cho mỗi bulông moayơ khớp với lỗ của bulông moayơ tiếp theo
Vì cần phải tháo và lắp lại moayơ bản trục này, phải bảo đảm không có khe hở trong khi lắp
• Kiểm tra độ đảo của đĩa
• Chỉ thực hiện lại các bước trên đến số lần bằng số các lỗ bulông, tìm vị trí có độ đảo nằm trong tiêu chuẩn và có giá trị nhỏ nhất
Hình 5 55 Kiểm tra độ đảo của đĩa
5.4.5 Kiểm tra độ đảo của đĩa sau khi lắp bánh xe a) Đo
• Lắp bánh xe không lắp càng phanh
Lắp tất cả các đai ốc moayơ và xiết chặt đều chúng đến mômen xiết tiêu chuẩn Không được dùng súng vặn ốc bằng khí nén
• Dùng một đồng hồ so, đo độ đảo của đĩa Nếu độ đảo của đĩa quá lớn, phải kiểm tra bánh xe Nếu nó bị hư hỏng, phải thay bánh xe b) Định vị lại bánh xe
• Tháo bánh xe, và quay nó theo chiều kim đồng hồ sao cho mỗi lỗ sẽ nằm trên vít cấy tiếp theo Lắp lại bánh xe và xiết chặt các đai ốc moayơ
• Đo độ đảo của đĩa
• Thực hiện lại các mục trên với số lần bằng số các lỗ của vít cấy để tìm vị trí có độ đảo tối thiểu nằm trong giá trị tiêu chuẩn c) Kiểm tra bánh xe
• Kiểm tra bằng mắt sự biến dạng hoặc các vết nứt của các bánh xe
• Kiểm tra độ phẳng của bề mặt lắp vành xe Trị số yêu cầu: 0,1 mm hoặc nhỏ hơn
Hình 5 56 Kiểm tra độ đảo của đĩa sau khi lắp bánh
5.4.6 Kiểm tra càng phanh và má phanh a) Kiểm tra
• Tình trạng trượt của càng phanh
• Độ mòn không đều của má phanh
• Độ mòn và độ biến dạng của miếng đệm chống ồn
• Bôi mỡ vào đĩa phanh
Nếu có bất kỳ bộ phận nào không bình thường, thì phải sửa chữa hoặc thay thế chúng bằng bộ phận thích hợp
Bôi mỡ (08887-80409) vào đĩa phanh ở các vị trí quy định trong Sách hướng dẫn sửa chữa
Hình 5 57 Kiểm tra càng phanh và má phanh 5.4.7 Gia công lại bề mặt của các đĩa
Có các loại máy mài đĩa rôto ở trên xe và ngoài xe Như chúng ta đã biết trong phần điều chỉnh cân bằng của lốp, một loại có thể hiệu chỉnh toàn diện ở trong xe, kể cả độ lệch tâm của moayơ và rôto phát sinh từ việc lắp và độ đảo của moayo Do đó, hãy sử dụng loại máy mài ở trên xe để sửa chữa
• Thực hiện theo sách hướng dẫn vận hành của máy mài
• Trước khi mài, phải luôn luôn kiểm tra các rôto của đĩa và căn chỉnh từng phần để giảm thiểu độ đảo nhằm giảm lượng mài cần thiết
136 Được đề cập trước đó
Hình 5 58 Máy gia công lại bề mặt của đĩa phanh a) Quy trình làm việc
Sử dụng một vòng hình côn để xiết chặt rôto và moayơ
Lắp dải chống ồn vào rôto Đánh các dấu ghi nhớ trên rôto và moayơ
Lắp máy tiện theo phương pháp thích hợp với kiểu xe
Làm rôto và máy tiện khớp với nhau bằng đầu gá và các vòng đệm
Hình 5 59 Qui trình thực hiện máy gia công
Hình 5 60 Đặt bộ dẫn động
Mỗi lần mài không quá khoảng tiến dao quy định
Nếu bạn mài một vài lần và mỗi lần cho máy mài tiến một khoảng cách nhỏ hơn, bề mặt hoàn thiện của rôto sẽ có chất lượng tốt
Hình 5 61 Thực hiện gia công bề mặt b) Kiểm tra sau khi thực hiện
• Kiểm tra lại độ đảo và các độ dày khác nhau của các rôto phanh đĩa và đảm bảo rằng chúng nằm trong giá trị tiêu chuẩn
Kiểm tra chênh lệch độ dày của đĩa (được đề cập trước đó)
Kiểm tra độ đảo của đĩa (được đề cập trước đó)
• Đánh dấu ghi nhớ trên rôto và moayơ sao cho các vị trí tương đối của chúng không thay đổi
Nếu bạn sử dụng các má phanh mòn không đều hoặc các miếng đệm bị biến dạng, có thể làm cho rôto đĩa có độ dày không đều và bị đảo
Bôi mỡ (08887-80409) chính xác vào đĩa phanh
Kiểm tra má phanh và đệm phanh (được đề cập trước đó)
Hình 5 62 Các bộ phận cần bôi mỡ