1. Trang chủ
  2. » Giáo Dục - Đào Tạo

Đồ Án tốt nghiệp nghiên cứu hệ thống lái bố trí trên xe du lịch camry 2 0

59 1 0
Tài liệu đã được kiểm tra trùng lặp

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Nghiên Cứu Hệ Thống Lái Bố Trí Trên Xe Du Lịch Camry 2.0
Tác giả Nguyễn Thừa Hưng
Người hướng dẫn TS. Dương Xuân Mỹ
Trường học Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Vinh
Chuyên ngành Công Nghệ Kỹ Thuật Ô Tô
Thể loại Đồ Án Tốt Nghiệp
Năm xuất bản 2024
Thành phố Nghệ An
Định dạng
Số trang 59
Dung lượng 3,92 MB

Cấu trúc

  • CHƯƠNG 1. LÝ THUYẾT CHUNG VỀ HỆ THỐNG LÁI (2)
    • 1.1. CÔNG DỤNG, PHÂN LOẠI, YÊU CẦU (2)
      • 1.1.1. Công dụng (9)
      • 1.1.2. Phân loại (0)
        • 1.1.2.1. Theo vị trí bố trí vô lăng (0)
        • 1.1.2.2. Theo kết cấu cơ cấu lái chia ra (0)
        • 1.1.2.3. Theo số lượng bánh xe chuyển hướng chia ra (16)
        • 1.1.2.4. Theo kết cấu và nguyên lí làm việc của bộ cường hoá lái chia ra (16)
      • 1.1.3. Yêu cầu (17)
    • 1.2: CÁC CHI TIẾT VÀ BỘ PHẬN CHÍNH CỦA HỆ THỐNG LÁI (2)
    • 1.3. CÁC SƠ ĐỒ HỆ THỐNG LÁI (2)
      • 1.3.1. Sơ đồ hệ thống lái với hệ thống treo phụ thuộc (0)
      • 1.3.2. Sơ đồ hệ thống lái với hệ thống treo độc lập (0)
      • 1.3.3. Sơ đồ hệ thống lái hai cầu dẫn hướng (0)
    • 1.4: TRỢ LỰC LÁI (2)
      • 1.4.1: Khái niệm hệ thống lái có trợ lực (0)
      • 1.4.2: Yêu cầu (22)
      • 1.4.3: Thành phần cấu tạo (22)
      • 1.4.4: Hệ thống lái trợ lực thủy lực (0)
        • 1.4.4.1. Các bộ phận chính (23)
        • 1.4.4.2. Nguyên lý hoạt động hệ thống lái trợ lực thủy lực (0)
      • 1.4.5: Hệ thống lái trợ lực điện (0)
        • 1.4.5.1. Sơ đồ (28)
        • 1.4.5.2. Các bộ phận chính (28)
      • 1.4.6: Ưu điểm của hệ thống lái trợ lực điện so với hệ thống lái trợ lực thủy lực (0)
    • 1.5. TÍNH Ổ ĐỊNH CỦA BÁNH XE DẪN HƯỚNG (29)
      • 1.5.1. Góc nghiêng trụ quay đứng trong mặt phẳng ngang của xe (30)
      • 1.5.2. Góc nghiêng trụ quay đứng trong mặt phẳng dọc (31)
      • 1.5.4. Độ chụm của bánh xe dẫn hướng (0)
  • CHƯƠNG 2. HỆ THỐNG LÁI Ô TÔ TOYOTA CAMRY 2.0 (34)
    • 2.1. SƠ ĐỒ TỔNG THỂ Ô TÔ TOYOTA CAMRY 2.0 (2)
    • 2.2. GIỚI THIỆU TỔNG QUÁT VỀ HỆ THỐNG LÁI Ô TÔ TOYOTA CAMRY 2.0 (35)
    • 2.4. KẾT CẤU VÀ NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA HỆ THỐNG LÁI Ô TÔ TOYOTA (2)
  • CAMRY 2.0 (1)
    • 2.4.1. Vành tay lái (36)
    • 2.4.2. Trục lái và trục các đăng của hệ thống lái ô tô Toyota Camry 2.0 (0)
    • 2.4.3. Cơ cấu lái (38)
      • 2.4.3.1. Nguyên lý làm việc của bánh răng – thanh răng (0)
      • 2.4.3.2. Nguyên lý làm việc của trợ lực lái (0)
      • 2.4.3.3. Dẫn động lái (43)
      • 2.4.3.4. Bơm trợ lực lái (44)
  • CHƯƠNG 3. CHẨN ĐOÁN NHỮNG HƯ HỎNG VÀ BẢO DƯỠNG HỆ THỐNG LÁI Ô TÔ (2)
    • 3.1 CHẨN ĐOÁN NHỮNG HƯ HỎNG CỦA HỆ THỐNG LÁI ÔTÔ TOYOTA CAMRY 2.0 VÀ BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC (2)
      • 3.1.1. Nặng lái (45)
      • 3.1.2. Xe bị mất lái đột ngột (0)
      • 3.1.3. Khi quay lái sang trái và sang phải hiệu quả khác nhau (47)
      • 3.1.4. Khi chuyển động lực lái không thay đổi theo vận tốc hoặc vành lái không trả về vị trí trung (0)
      • 3.1.5. Không có độ rơ hay độ rơ quá lớn (49)
    • 3.2. BẢO DƯỠNG SỬA CHỮA HỆ THỐNG LÁI ÔTÔ TOYOTA CAMRY 2.0 (50)
      • 3.2.1. Cụm trục lái (51)
      • 3.2.2. Trình tự thay dầu trợ lực lái (56)
  • KẾT LUẬN (58)

Nội dung

Trên nền tảng của đất nước đang trên đà phát triển lớn mạnh về kinh tế ngành công nghiệp ô tô ở nước ta ngày càng được chú trọng và phát triển. Thể hiện bởi các liên doanh lắp ráp ô tô giữa nước ta với nước ngoài ngày càng phát triển rộng lớn trên hầu hết các tỉnh của cả nước như: FORD, CHEVROLET, TOYOTA, SUZUKI ... Một vấn đề lớn đặt ra đó là việc nắm vững lý thuyết, kết cấu của các loại xe hiện đại, của từng hệ thống trên xe để từ đó khai thác và sử dụng xe một cách có hiệu quả cao, đáp ứng yêu cầu giữ tốt, dùng bền, an toàn, tiết kiệm. Ngày nay với sự phát triển của nền khoa học kỹ thuật, ngành công nghiệp ôtô đã chế tạo ra nhiều loại ôtô với hệ thống lái có tính năng kỹ thuật rất cao để đảm bảo vấn đề an toàn và tính cơ động của ôtô. Trong tập đồ án tốt nghiệp này em được nhận đề tài “Nghiên cứu sự biến đổi tình trạng kỹ thuật hệ thống lái trên ô tô TOYOTA CAMRY 2.0 trong sử dụng”. Nội dung của đề tài này giúp em hệ thống được những kiến thức đã học, nâng cao tìm hiểu các hệ thống của ôtô nói chung và hệ thống lái của ôtô TOYOTA CAMRY 2.0 nói riêng; từ đây có thể đi sâu nghiên cứu về chuyên môn. Tập đồ án này trang bị cho người sử dụng, vận hành ôtô có những kiến thức cơ bản về hệ thống lái trên ôtô. Trong quá trình làm việc của hệ thống lái không thể tránh khỏi những hư hỏng hao mòn các chi tiết. Vì vậy đề tài này còn đề cập đến vấn đề bảo dưỡng, sửa chữa.

LÝ THUYẾT CHUNG VỀ HỆ THỐNG LÁI

TRỢ LỰC LÁI

1.5 TÍNH ỔN ĐỊNH CỦA BÁNH XE DẪN HƯỚNG

CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG LÁI Ô TÔ DU LỊCH CAMRY 2.0

2.1 SƠ ĐỒ TỔNG THỂ Ô TÔ TOYOTA CAMRY 2.0

2.2 GIỚI THIỆU TỔNG QUÁT VỀ HỆ THỐNG LÁI Ô TÔ DU LỊCH CAMRY 2.0 2.3 CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT CHÍNH CỦA CÁC CHI TIẾT CỦA HỆ THỐNG LÁI Ô TÔ DU LỊCH CAMRY 2.0

2.4 KẾT CẤU VÀ NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA HỆ THỐNG LÁI Ô TÔ DU LỊCH CAMRY 2.0

CHƯƠNG 3: CHẨN ĐOÁN NHỮNG HƯ HỎNG VÀ BẢO DƯỠNG HỆ THỐNG LÁI Ô TÔ DU LỊCH CAMRY 2.0

3.1 CHẨN ĐOÁN NHỮNG HƯ HỎNG CỦA HỆ THỐNG LÁI ÔTÔ DU LỊCH CAMRY 2.0 VÀ BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC

3.2 BẢO DƯỠNG SỬA CHỮA HỆ THỐNG LÁI ÔTÔ DU LỊCH CAMRY 2.0

4 Bản vẽ và biểu đồ (ghi rõ tên và kích thước bản vẽ)

- Sơ đồ hệ thống lái Ôtô du lịch Camry 2.0 (A0)

- Bản vẽ kết cấu cơ cấu lái (A0)

5 Giáo viên hướng dẫn từng phần: TS Dương Xuân Mỹ

6 Ngày giao nhiệm vụ đồ án tốt nghiệp: Ngày tháng năm 2024

Giáo viên hướng dẫn chính

Nhiệm vụ tiểu luận tốt nghiệp đã được Hội đồng tốt nghiệp của Khoa thông qua

Ngày .tháng .năm 2024 Chủ tịch Hội đồng

(Ký và ghi rõ Họ tên)

Sinh viên hoàn thành và nộp bản tiểu luận tốt nghiệp cho Hội đồng ngày tháng năm 2024

Sinh viên làm Đồ án tốt nghiệp

(Ký và ghi rõ họ tên)

Ngành công nghiệp ô tô Việt Nam đang phát triển mạnh mẽ, với sự gia tăng các liên doanh lắp ráp ô tô giữa Việt Nam và các nước như FORD, CHEVROLET, TOYOTA, và SUZUKI Để khai thác và sử dụng xe hiệu quả, người tiêu dùng cần nắm vững lý thuyết và cấu trúc của các loại xe hiện đại, cũng như từng hệ thống trên xe Điều này không chỉ giúp bảo trì và sử dụng xe bền bỉ mà còn đảm bảo an toàn và tiết kiệm chi phí.

Hiện nay, sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật đã giúp ngành công nghiệp ôtô phát triển nhiều loại xe với hệ thống lái tiên tiến, nhằm nâng cao tính an toàn và khả năng cơ động của ôtô.

Trong đồ án tốt nghiệp này, em nghiên cứu sự biến đổi tình trạng kỹ thuật của hệ thống lái trên ô tô TOYOTA CAMRY 2.0 trong quá trình sử dụng Đề tài này không chỉ giúp em hệ thống hóa kiến thức đã học mà còn nâng cao hiểu biết về các hệ thống ô tô nói chung và hệ thống lái của TOYOTA CAMRY 2.0 nói riêng, từ đó tạo điều kiện cho việc nghiên cứu chuyên sâu trong lĩnh vực này.

Tập đồ án này cung cấp kiến thức cơ bản về hệ thống lái ôtô cho người sử dụng và vận hành Trong quá trình hoạt động, hệ thống lái có thể gặp phải hư hỏng và hao mòn các chi tiết, do đó, đề tài cũng đề cập đến bảo dưỡng và sửa chữa Dưới sự hướng dẫn tận tình của thầy ThS Dương Xuân Mỹ và nỗ lực cá nhân, em đã hoàn thành đề tài này Tuy nhiên, do thời gian và kiến thức có hạn, có thể còn một số sai sót nhất định Em rất mong nhận được ý kiến đóng góp từ các thầy cô trong bộ môn để hoàn thiện hơn.

Cuối cùng, em xin chân thành cảm ơn thầy giáo ThS Dương Xuân Mỹ cùng các thầy, cô giáo trong bộ môn đã tận tình truyền đạt những kiến thức quý báu cho em trong suốt quá trình học tập và thực hiện đồ án tốt nghiệp.

Nghệ An, ngày tháng năm 2024. Sinh viên thực hiện.

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

Nghệ An, ngày tháng năm 2024

Giáo viên hướng dẫn ( Ký ghi rõ họ tên)

CHƯƠNG 1 LÝ THUYẾT CHUNG VỀ HỆ THỐNG LÁI 5

1.1 CÔNG DỤNG, PHÂN LOẠI, YÊU CẦU 5

1.1.2.1 Theo vị trí bố trí vô lăng 5

1.1.2.2 Theo kết cấu cơ cấu lái chia ra 5

1.1.2.3 Theo số lượng bánh xe chuyển hướng chia ra 12

1.1.2.4 Theo kết cấu và nguyên lí làm việc của bộ cường hoá lái chia ra 12

1.2: CÁC CHI TIẾT VÀ BỘ PHẬN CHÍNH CỦA HỆ THỐNG LÁI 13

1.3 CÁC SƠ ĐỒ HỆ THỐNG LÁI 15

1.3.1 Sơ đồ hệ thống lái với hệ thống treo phụ thuộc 15

1.3.2 Sơ đồ hệ thống lái với hệ thống treo độc lập 15

1.3.3 Sơ đồ hệ thống lái hai cầu dẫn hướng 16

1.4.1: Khái niệm hệ thống lái có trợ lực 17

1.4.4: Hệ thống lái trợ lực thủy lực 18

1.4.4.2 Nguyên lý hoạt động hệ thống lái trợ lực thủy lực 19

1.4.5: Hệ thống lái trợ lực điện 22

1.4.6: Ưu điểm của hệ thống lái trợ lực điện so với hệ thống lái trợ lực thủy lực 24

1.5 TÍNH Ổ ĐỊNH CỦA BÁNH XE DẪN HƯỚNG 24

1.5.1 Góc nghiêng trụ quay đứng trong mặt phẳng ngang của xe 24

1.5.2 Góc nghiêng trụ quay đứng trong mặt phẳng dọc 26

1.5.4 Độ chụm của bánh xe dẫn hướng 27

CHƯƠNG 2 HỆ THỐNG LÁI Ô TÔ TOYOTA CAMRY 2.0 29

2.1 SƠ ĐỒ TỔNG THỂ Ô TÔ TOYOTA CAMRY 2.0 29

Hình 2.1 Sơ đồ tổng thể xe Toyota Camry 2.0 29

2.2 GIỚI THIỆU TỔNG QUÁT VỀ HỆ THỐNG LÁI Ô TÔ TOYOTA CAMRY 2.0 30

2.3 CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT CHÍNH CỦA CÁC CHI TIẾT CỦA HỆ THỐNG LÁI Ô

2.4 KẾT CẤU VÀ NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA HỆ THỐNG LÁI Ô TÔ TOYOTA

2.4.2 Trục lái và trục các đăng của hệ thống lái ô tô Toyota Camry 2.0 32

2.4.3.1.Nguyên lý làm việc của bánh răng – thanh răng 34

2.4.3.2.Nguyên lý làm việc của trợ lực lái 35

CHƯƠNG 3 CHẨN ĐOÁN NHỮNG HƯ HỎNG VÀ BẢO DƯỠNG HỆ THỐNG LÁI Ô TÔ

3.1 CHẨN ĐOÁN NHỮNG HƯ HỎNG CỦA HỆ THỐNG LÁI ÔTÔ TOYOTA CAMRY 2.0 VÀ BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC 40

3.1.2 Xe bị mất lái đột ngột 41

3.1.3 Khi quay lái sang trái và sang phải hiệu quả khác nhau 42

3.1.4 Khi chuyển động lực lái không thay đổi theo vận tốc hoặc vành lái không trả về vị trí trung gian 42

3.1.5 Không có độ rơ hay độ rơ quá lớn 43

3.2 BẢO DƯỠNG SỬA CHỮA HỆ THỐNG LÁI ÔTÔ TOYOTA CAMRY 2.0 43

3.2.2 Trình tự thay dầu trợ lực lái 47

Hình 1.1 Trục vít lăn - cung răng đặt giữa 6

Hình 1.2 Cơ cấu loại trục vít hình trụ - cung răng đặt bên 6

Hình 1.3 Cơ cấu lái trục vít glôbôít - con lăn hai vành 7

Hình 1.4 Cơ cấu lái trục vít - chốt quay 9

Hình 1.5 Cơ cấu lái liên hợp trục vít - êcu bi - thanh răng - cung răng 10

Hình 1.6 Cơ cấu lái bánh răng - thanh răng 11

Hình 1.7 Sơ đồ lắp đặt cơ cấu lái bánh răng - thanh răng 11

Hình 1.8 Sơ đồ bố trí hệ thống lái trên xe 13

Hình 1.9 Sơ đồ hệ thống lái với hệ thống treo phụ thuộc 15

Hình 1.10 Sơ đồ hệ thống lái với hệ thống treo độc lập 16

Hình 1.11 Sơ đồ hệ thống lái hai cầu dẫn hướng 16

Hình 1.12 Tổng quan của hệ thống lái trợ lực thủy lực 18

Hình 1.13 Hình tháo rời của bơm trợ lực kiểu phiến gạt 19

Hình 1 14 Sơ đồ nguyên lý làm việc hệ thống lái trợ lực thủy lực 20

Hình 1 15: Sơ đồ nguyên lý hoạt động của bơm 21

Hình 1.16 Sơ đồ cấu tạo chung hệ thống lái trợ lực điện 23

Hình1.17 Góc nghiêng của trục quay đứng trong mặt phẳng ngang của xe 25

Hình 1.18 Góc nghiêng trụ quay đứng trong mặt phẳng dọc của xe 26

Hình 1.19 Góc doãng của bánh xe dẫn hướng phía trước 27

Hình 1.20 Độ chụm của bánh xe dẫn hướng 28

Hình 2.1 Sơ đồ tổng thể xe Toyota Camry 2.0 29

Hình 2.2 Sơ đồ hệ thống lái ô tô Toyota Camry 2.0 30

Hình 2.4 Kết cấu trục lái 32

Hình 2.5 Kết cấu van phân phối 34

Hình 2.6 Kết cấu thanh răng 34

Hình 2.7 Van xoay ở vị trí trung gian 35

Hình 2.8 Van hoạt động quay trái 36

Hình 2.9 Van hoạt động quay phải 37

Hình 2.10 Kết cấu khớp cầu của thanh kéo bên 38

Hình 2.11 Kết cấu bơm trợ lực lái xe Toyota Camry 2.0 39

CHƯƠNG 1 LÝ THUYẾT CHUNG VỀ HỆ THỐNG LÁI 1.1 CÔNG DỤNG, PHÂN LOẠI, YÊU CẦU

Hệ thống lái là tập hợp các cơ cấu giúp ô tô di chuyển theo hướng xác định và thay đổi hướng di chuyển khi cần thiết để đáp ứng yêu cầu cơ động của xe.

Hệ thống lái bao gồm các bộ phận chính sau:

- Cơ cấu lái, vô lăng và trục lái: Dùng để tăng và truyền mômen do người lái tác dụng lên vô lăng đến dẫn động lái.

- Dẫn động lái: Dùng để truyền chuyển động từ cơ cấu lái đến các bánh xe dẫn hướng và để đảm bảo động học quay vòng đúng.

Cường hoá lái là tính năng có thể có hoặc không trên một số dòng xe, giúp giảm nhẹ lực quay vòng của người lái bằng nguồn năng lượng từ bên ngoài Tính năng này thường được ứng dụng trong các xe có tải trọng vừa và lớn, nhằm hỗ trợ người lái điều khiển xe dễ dàng và an toàn hơn.

1.1.2.1 Theo vị trí bố trí vô lăng: a Vô lăng bố trí bên trái: ( tính theo chiều chuyển động ) dùng cho những nước xã hội chủ nghĩa trước đây, Pháp, Mỹ b Vô lăng bố trí bên phải : Dùng cho các nước thừa nhận luật đi đường bên trái như: Anh , Thuỵ Điển

Sở dĩ được bố trí như vậy là để đảm bảo tầm quan sát của người lái, đặt biệt là khi vượt xe.

1.1.2.2 Theo kết cấu cơ cấu lái chia ra: a Trục vít - Cung răngLoại này có ưu điểm là kết cấu đơn giản, làm việc bền vững Tuy vậy có nhược điểm là hiệu suất thấp  th = 0,5….0,7;  ng =0,4….0,55), điều chỉnh khe hở ăn khớp phức tạp nếu bố trí cung răng ở mặt phẳng đi qua trục trục vít.

Cung răng có thể được đặt ở mặt phẳng trục vít hoặc bên cạnh, với ưu điểm của cung răng bên là giảm ứng suất tiếp xúc và mài mòn, giúp tăng tuổi thọ và khả năng tải của hệ thống Cơ cấu lái này rất phù hợp cho xe tải cỡ lớn Trục vít có thể có dạng trụ tròn hoặc glôbôít, trong đó dạng glôbôít làm tăng số răng ăn khớp, từ đó giảm thiểu mài mòn.

Ngoài ra còn cho phép tăng góc quay của cung răng mà không cần tăng chiều dài của trục vít.

Hình 1.1 Trục vít lăn - cung răng đặt giữa

1- Ổ bi; 2- Trục vít; 3- Cung răng; 4-Vỏ.

Hình 1.2 Cơ cấu loại trục vít hình trụ - cung răng đặt bên

1- Ổ bi ; 2 - Trục vít; 3- Cung răng ; 4- Vỏ.

Tỷ số truyền cơ cấu lái trục vít - cung răng không đổi và xác định theo công thức:

R0 - Bán kính vòng lăn của cung răng . t - Bước trục vít.

Zt - Số mối ren trục vít.

Góc nâng của đường ren vít thường nằm trong khoảng từ 8 đến 12 độ Khi quay đòn quay từ vị trí trung gian đến các vị trí biên, khe hở ăn khớp sẽ thay đổi từ 0,03 đến 0,05 mm Sự thay đổi này được đảm bảo nhờ thiết kế mặt sinh trục vít và vòng tròn cơ sở của cung răng có bán kính khác nhau, giúp tạo ra chuyển động ăn khớp chính xác và hiệu quả.

Cơ cấu lái trục vít glôbôít - con lăn hai vành là một hệ thống phức tạp bao gồm nhiều bộ phận quan trọng Trục đòn quay đứng (1) đóng vai trò là thành phần chính, kết hợp với đệm điều chỉnh (2) và nắp trên (3) để tạo nên cấu trúc vững chắc Vít điều chỉnh (4) và trục vít (5) hoạt động cùng nhau để điều chỉnh và kiểm soát chuyển động của hệ thống Ngoài ra, đệm điều chỉnh (6) và con lăn (7) được gắn kết với trục con lăn (8) để đảm bảo chuyển động trơn tru và chính xác của cơ cấu lái.

- Hiệu suất cao do thay thế ma sát trượt bằng ma sát lăn;

Điều chỉnh khe hở ăn khớp là một quy trình đơn giản và có thể thực hiện nhiều lần Để điều chỉnh, cần bố trí đường trục của con lăn lệch với đường trục của trục vít khoảng 5-7 mm Khi di chuyển con lăn dọc theo trục quay của đòn quay đứng, khoảng cách giữa con lăn và trục vít sẽ thay đổi, dẫn đến sự thay đổi của khe hở ăn khớp.

Sự thay đổi khe hở ăn khớp từ vị trí giữa đến vị trí biên được thực hiện bằng cách dịch chuyển trục quay O2 của đòn quay đứng ra khỏi tâm mặt trụ chia của trục vít O1 một khoảng x từ 2,5 đến 5 mm.

Tỷ số truyền của cơ cấu lái trục vít - con lăn được xác định theo công thức sau:

(1.2) Ở đây : t- Bước của mối răng trục vít;

Z1- Số đường ren trục vít;

Rk- Bán kính vòng (tiếp xúc) giữa con lăn và trục vít (khoảng cách từ điểm tiếp xúc đến tâm đường quay đứng);

R0- Bán kính vòng chia của bánh răng cắt trục vít; i0- Tỷ số truyền giửa bánh răng cắt và trục vít.

TÍNH Ổ ĐỊNH CỦA BÁNH XE DẪN HƯỚNG

Tính ổn định của bánh xe dẫn hướng là khả năng giữ vị trí ban đầu khi xe di chuyển thẳng và tự quay về vị trí này sau khi bị lệch Nhờ vào tính ổn định này, dao động của các bánh xe dẫn hướng và tải trọng tác động lên hệ thống lái được giảm thiểu đáng kể.

Tính ổ định của bánh xe dẫn hướng được duy trì dưới tác dụng của các thành phần

1.5.1 Góc nghiêng trụ quay đứng trong mặt phẳng ngang của xe

Khi trụ quay được đặt nghiêng ngang, phản lực thẳng đứng từ mặt đất tác động lên trục trước của xe sẽ giúp đảm bảo tính ổn định cho bánh xe dẫn hướng Điều này đặc biệt quan trọng trên mặt đường cứng, vì khi các bánh xe dẫn hướng lệch khỏi vị trí trung gian, trục trước của xe sẽ bị nâng lên.

Bánh xe dẫn hướng trong hình 1.17a có trụ quay đứng nghiêng một góc, cho phép phân tích phản lực thẳng đứng từ mặt đất Z1 thành hai thành phần: Z1.cosβ song song với tâm trục quay và Z1.sinβ vuông góc với tâm trục quay.

Hình 1.17b minh họa bánh xe dưới tác dụng của các lực trong mặt phẳng đường, giả định bánh xe quay một góc Khi đó, lực Z1.sinβ có thể được phân thành hai thành phần lực khác nhau.

Z1.sinβ.cosθ nằm trong mặt phẳng đi qua dường tâm của cam quay và Z1.sinβ.sinθ nằm trong mặt phẳng giữa của bánh xe.

Từ hình 1.17b, chúng ta có thể xác định được mô men ổn định được tạo ra từ lực phản kháng thẳng đứng của mặt đất tác động lên bánh xe và độ nghiêng bên của trụ đứng.

Khoảng cách từ tâm mặt phẳng tựa của bánh xe đến trục quay (bn) ảnh hưởng đến mô men ổn định (M) Mô men này tăng lên khi góc của bánh xe dẫn hướng được tăng, giúp các bánh xe dẫn hướng tự động quay về vị trí trung gian sau khi thực hiện quay vòng.

Khi quay vòng bánh xe dẫn hướng, moomen ổn định M sẽ cản trở sự quay vòng, do đó cần phải tăng cường lực tác dụng lên vành tay lái Ngược lại, nhờ vào độ nghiêng ngang của trụ đứng, mômen từ phản lực tiếp tuyến của đất tác động lên bánh xe sẽ giảm, vì cánh tay đòn của nó cũng giảm theo.

Trị số của góc nghiêng ngang của trụ đứng ở các ô tô hiện nay thường dao động trong giới hạn từ 0 đến 8 0 b

Hình 1.17 Góc nghiêng của trục quay đứng trong mặt phẳng ngang của xe

1.5.2 Góc nghiêng trụ quay đứng trong mặt phẳng dọc

Khi ô tô di chuyển và quay vòng, lực ly tâm sẽ tác động lên xe Ngoài ra, khi có gió thổi ngang hoặc khi xe chạy trên mặt đường nghiêng, thành phần bên của trọng lực cũng ảnh hưởng đến xe Tại khu vực tiếp xúc giữa bánh xe và mặt đường, sẽ xuất hiện phản lực bên Py.

Khi trụ quay được đặt nghiêng về phía sau một góc γ so với chiều tiến của xe, phản lực bên Py sẽ tạo ra một mô men ổn định tại tâm tiếp xúc o.

Py - Phản lực ngang đặt tại điểm O.

Mô men này có xu hướng làm quay bánh xe trở về vị trí trung gian khi nó lệch khỏi vị trí này.

Vì C= rb.sin nên mômen ổn định có thể viết dưới dạng như sau:

Hình 1.18 Góc nghiêng trụ quay đứng trong mặt phẳng dọc của xe

Khi thực hiện quay vòng, người lái cần tạo ra lực để khắc phục mômen, dẫn đến góc quay  thường không lớn Hiện nay, trị số góc  đối với ô tô dao động từ 0 đến 30 độ.

Góc doãng: Là góc tạo bởi mặt phẳng quay bánh xe và mặt phẳng thẳng đứng, chiều dương ngược chiều kim đồng hồ khi nhìn từ đầu xe.

Hình 1.19 Góc doãng của bánh xe dẫn hướng phía trước

+ Góc này có công dụng như sau:

Ngăn ngừa hiện tượng bánh xe bị nghiêng ngược lại do trọng lượng xe là rất quan trọng, điều này phụ thuộc vào việc kiểm soát các khe hở và sự biến dạng trong các chi tiết của trục trước và hệ thống treo trước.

- Tạo nên thành phần chiều trục từ trọng lượng xe chống lại lực Z1sinβcosθ và giữ cho bánh xe trên trục của cam quay.

Giảm cánh tay đòn C của phản lực tiếp tuyến đối với trục trụ đứng sẽ giúp giảm tải trọng tác dụng lên dẫn động lái, từ đó giảm lực tác động lên vành tay lái.

1.5.4 Độ chụm của bánh xe dẫn hướng

Độ chụm đầu là hiện tượng khi khoảng cách giữa hai bánh xe ở phía trước gần nhau hơn so với phía sau khi nhìn từ trên xuống Ngược lại, hiện tượng này được gọi là độ mở Độ chụm được xác định dựa trên hiệu số giữa hai khoảng cách của các đầu nút sau (B) và trước (A) của vành bánh xe tại chiều cao tâm bánh xe.

+ Góc này có công dụng như sau:

Để ngăn ngừa độ chụm âm do lực cản lăn, cần chú ý đến việc xử lý các khe hở và tính đàn hồi trong hệ thống trục trước và dẫn động lái.

- Làm giảm ứng suất trong vùng tiếp xúc của bánh xe với mặt đường cho góc doãng của bánh xe dẫn hướng gây nên.

Hình 1.20 Độ chụm của bánh xe dẫn hướng

HỆ THỐNG LÁI Ô TÔ TOYOTA CAMRY 2.0

SƠ ĐỒ TỔNG THỂ Ô TÔ TOYOTA CAMRY 2.0

2.2 GIỚI THIỆU TỔNG QUÁT VỀ HỆ THỐNG LÁI Ô TÔ DU LỊCH CAMRY 2.0 2.3 CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT CHÍNH CỦA CÁC CHI TIẾT CỦA HỆ THỐNG LÁI Ô TÔ DU LỊCH CAMRY 2.0

2.4 KẾT CẤU VÀ NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA HỆ THỐNG LÁI Ô TÔ DU LỊCH CAMRY 2.0

CHƯƠNG 3: CHẨN ĐOÁN NHỮNG HƯ HỎNG VÀ BẢO DƯỠNG HỆ THỐNG LÁI Ô TÔ DU LỊCH CAMRY 2.0

3.1 CHẨN ĐOÁN NHỮNG HƯ HỎNG CỦA HỆ THỐNG LÁI ÔTÔ DU LỊCH CAMRY 2.0 VÀ BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC

3.2 BẢO DƯỠNG SỬA CHỮA HỆ THỐNG LÁI ÔTÔ DU LỊCH CAMRY 2.0

4 Bản vẽ và biểu đồ (ghi rõ tên và kích thước bản vẽ)

- Sơ đồ hệ thống lái Ôtô du lịch Camry 2.0 (A0)

- Bản vẽ kết cấu cơ cấu lái (A0)

5 Giáo viên hướng dẫn từng phần: TS Dương Xuân Mỹ

6 Ngày giao nhiệm vụ đồ án tốt nghiệp: Ngày tháng năm 2024

Giáo viên hướng dẫn chính

Nhiệm vụ tiểu luận tốt nghiệp đã được Hội đồng tốt nghiệp của Khoa thông qua

Ngày .tháng .năm 2024 Chủ tịch Hội đồng

(Ký và ghi rõ Họ tên)

Sinh viên hoàn thành và nộp bản tiểu luận tốt nghiệp cho Hội đồng ngày tháng năm 2024

Sinh viên làm Đồ án tốt nghiệp

(Ký và ghi rõ họ tên)

Ngành công nghiệp ô tô Việt Nam đang phát triển mạnh mẽ, với sự gia tăng các liên doanh lắp ráp ô tô giữa Việt Nam và các nước như FORD, CHEVROLET, TOYOTA, SUZUKI Để khai thác và sử dụng xe hiệu quả, người dùng cần nắm vững lý thuyết và kết cấu của các loại xe hiện đại, từ đó đảm bảo xe được sử dụng bền bỉ, an toàn và tiết kiệm.

Ngày nay, sự phát triển của khoa học kỹ thuật đã giúp ngành công nghiệp ôtô chế tạo ra nhiều loại xe với hệ thống lái tiên tiến Những tính năng kỹ thuật cao này không chỉ đảm bảo an toàn mà còn nâng cao tính cơ động của ôtô.

Trong đồ án tốt nghiệp, tôi nghiên cứu sự biến đổi tình trạng kỹ thuật của hệ thống lái trên ô tô TOYOTA CAMRY 2.0 trong quá trình sử dụng Đề tài này giúp tôi củng cố kiến thức đã học và nâng cao hiểu biết về các hệ thống ô tô, đặc biệt là hệ thống lái của TOYOTA CAMRY 2.0, từ đó mở rộng cơ hội nghiên cứu chuyên sâu trong lĩnh vực này.

Tập đồ án này cung cấp kiến thức cơ bản về hệ thống lái ôtô cho người sử dụng và vận hành Trong quá trình hoạt động, hệ thống lái không thể tránh khỏi hư hỏng và hao mòn các chi tiết, vì vậy bài viết cũng đề cập đến bảo dưỡng và sửa chữa Dưới sự hướng dẫn tận tình của ThS Dương Xuân Mỹ và nỗ lực cá nhân, tôi đã hoàn thành nhiệm vụ của đề tài Tuy nhiên, do thời gian và kiến thức có hạn, bài viết không tránh khỏi một số sai sót Tôi rất mong nhận được ý kiến đóng góp từ các thầy cô trong bộ môn để hoàn thiện đề tài này hơn.

Cuối cùng, em xin chân thành cảm ơn thầy giáo ThS Dương Xuân Mỹ cùng các thầy, cô giáo trong bộ môn đã truyền đạt cho em nhiều kiến thức quý báu trong quá trình học tập và thực hiện đồ án tốt nghiệp.

Nghệ An, ngày tháng năm 2024. Sinh viên thực hiện.

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

Nghệ An, ngày tháng năm 2024

Giáo viên hướng dẫn ( Ký ghi rõ họ tên)

CHƯƠNG 1 LÝ THUYẾT CHUNG VỀ HỆ THỐNG LÁI 5

1.1 CÔNG DỤNG, PHÂN LOẠI, YÊU CẦU 5

1.1.2.1 Theo vị trí bố trí vô lăng 5

1.1.2.2 Theo kết cấu cơ cấu lái chia ra 5

1.1.2.3 Theo số lượng bánh xe chuyển hướng chia ra 12

1.1.2.4 Theo kết cấu và nguyên lí làm việc của bộ cường hoá lái chia ra 12

1.2: CÁC CHI TIẾT VÀ BỘ PHẬN CHÍNH CỦA HỆ THỐNG LÁI 13

1.3 CÁC SƠ ĐỒ HỆ THỐNG LÁI 15

1.3.1 Sơ đồ hệ thống lái với hệ thống treo phụ thuộc 15

1.3.2 Sơ đồ hệ thống lái với hệ thống treo độc lập 15

1.3.3 Sơ đồ hệ thống lái hai cầu dẫn hướng 16

1.4.1: Khái niệm hệ thống lái có trợ lực 17

1.4.4: Hệ thống lái trợ lực thủy lực 18

1.4.4.2 Nguyên lý hoạt động hệ thống lái trợ lực thủy lực 19

1.4.5: Hệ thống lái trợ lực điện 22

1.4.6: Ưu điểm của hệ thống lái trợ lực điện so với hệ thống lái trợ lực thủy lực 24

1.5 TÍNH Ổ ĐỊNH CỦA BÁNH XE DẪN HƯỚNG 24

1.5.1 Góc nghiêng trụ quay đứng trong mặt phẳng ngang của xe 24

1.5.2 Góc nghiêng trụ quay đứng trong mặt phẳng dọc 26

1.5.4 Độ chụm của bánh xe dẫn hướng 27

CHƯƠNG 2 HỆ THỐNG LÁI Ô TÔ TOYOTA CAMRY 2.0 29

2.1 SƠ ĐỒ TỔNG THỂ Ô TÔ TOYOTA CAMRY 2.0 29

Hình 2.1 Sơ đồ tổng thể xe Toyota Camry 2.0 29

2.2 GIỚI THIỆU TỔNG QUÁT VỀ HỆ THỐNG LÁI Ô TÔ TOYOTA CAMRY 2.0 30

2.3 CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT CHÍNH CỦA CÁC CHI TIẾT CỦA HỆ THỐNG LÁI Ô

2.4 KẾT CẤU VÀ NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA HỆ THỐNG LÁI Ô TÔ TOYOTA

2.4.2 Trục lái và trục các đăng của hệ thống lái ô tô Toyota Camry 2.0 32

2.4.3.1.Nguyên lý làm việc của bánh răng – thanh răng 34

2.4.3.2.Nguyên lý làm việc của trợ lực lái 35

CHƯƠNG 3 CHẨN ĐOÁN NHỮNG HƯ HỎNG VÀ BẢO DƯỠNG HỆ THỐNG LÁI Ô TÔ

3.1 CHẨN ĐOÁN NHỮNG HƯ HỎNG CỦA HỆ THỐNG LÁI ÔTÔ TOYOTA CAMRY 2.0 VÀ BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC 40

3.1.2 Xe bị mất lái đột ngột 41

3.1.3 Khi quay lái sang trái và sang phải hiệu quả khác nhau 42

3.1.4 Khi chuyển động lực lái không thay đổi theo vận tốc hoặc vành lái không trả về vị trí trung gian 42

3.1.5 Không có độ rơ hay độ rơ quá lớn 43

3.2 BẢO DƯỠNG SỬA CHỮA HỆ THỐNG LÁI ÔTÔ TOYOTA CAMRY 2.0 43

3.2.2 Trình tự thay dầu trợ lực lái 47

Hình 1.1 Trục vít lăn - cung răng đặt giữa 6

Hình 1.2 Cơ cấu loại trục vít hình trụ - cung răng đặt bên 6

Hình 1.3 Cơ cấu lái trục vít glôbôít - con lăn hai vành 7

Hình 1.4 Cơ cấu lái trục vít - chốt quay 9

Hình 1.5 Cơ cấu lái liên hợp trục vít - êcu bi - thanh răng - cung răng 10

Hình 1.6 Cơ cấu lái bánh răng - thanh răng 11

Hình 1.7 Sơ đồ lắp đặt cơ cấu lái bánh răng - thanh răng 11

Hình 1.8 Sơ đồ bố trí hệ thống lái trên xe 13

Hình 1.9 Sơ đồ hệ thống lái với hệ thống treo phụ thuộc 15

Hình 1.10 Sơ đồ hệ thống lái với hệ thống treo độc lập 16

Hình 1.11 Sơ đồ hệ thống lái hai cầu dẫn hướng 16

Hình 1.12 Tổng quan của hệ thống lái trợ lực thủy lực 18

Hình 1.13 Hình tháo rời của bơm trợ lực kiểu phiến gạt 19

Hình 1 14 Sơ đồ nguyên lý làm việc hệ thống lái trợ lực thủy lực 20

Hình 1 15: Sơ đồ nguyên lý hoạt động của bơm 21

Hình 1.16 Sơ đồ cấu tạo chung hệ thống lái trợ lực điện 23

Hình1.17 Góc nghiêng của trục quay đứng trong mặt phẳng ngang của xe 25

Hình 1.18 Góc nghiêng trụ quay đứng trong mặt phẳng dọc của xe 26

Hình 1.19 Góc doãng của bánh xe dẫn hướng phía trước 27

Hình 1.20 Độ chụm của bánh xe dẫn hướng 28

Hình 2.1 Sơ đồ tổng thể xe Toyota Camry 2.0 29

Hình 2.2 Sơ đồ hệ thống lái ô tô Toyota Camry 2.0 30

Hình 2.4 Kết cấu trục lái 32

Hình 2.5 Kết cấu van phân phối 34

Hình 2.6 Kết cấu thanh răng 34

Hình 2.7 Van xoay ở vị trí trung gian 35

Hình 2.8 Van hoạt động quay trái 36

Hình 2.9 Van hoạt động quay phải 37

Hình 2.10 Kết cấu khớp cầu của thanh kéo bên 38

Hình 2.11 Kết cấu bơm trợ lực lái xe Toyota Camry 2.0 39

CHƯƠNG 1 LÝ THUYẾT CHUNG VỀ HỆ THỐNG LÁI 1.1 CÔNG DỤNG, PHÂN LOẠI, YÊU CẦU

Hệ thống lái là tập hợp các cơ cấu giúp ô tô duy trì chuyển động theo một hướng xác định và thay đổi hướng di chuyển khi cần thiết, đảm bảo tính cơ động cho xe.

Hệ thống lái bao gồm các bộ phận chính sau:

- Cơ cấu lái, vô lăng và trục lái: Dùng để tăng và truyền mômen do người lái tác dụng lên vô lăng đến dẫn động lái.

- Dẫn động lái: Dùng để truyền chuyển động từ cơ cấu lái đến các bánh xe dẫn hướng và để đảm bảo động học quay vòng đúng.

Cường hoá lái là một tính năng có thể có hoặc không trên xe, được thiết kế để giảm nhẹ lực quay vòng của người lái thông qua nguồn năng lượng từ bên ngoài Tính năng này thường được áp dụng cho các xe có tải trọng vừa và lớn, giúp cải thiện khả năng điều khiển và an toàn khi vận hành.

1.1.2.1 Theo vị trí bố trí vô lăng: a Vô lăng bố trí bên trái: ( tính theo chiều chuyển động ) dùng cho những nước xã hội chủ nghĩa trước đây, Pháp, Mỹ b Vô lăng bố trí bên phải : Dùng cho các nước thừa nhận luật đi đường bên trái như: Anh , Thuỵ Điển

Sở dĩ được bố trí như vậy là để đảm bảo tầm quan sát của người lái, đặt biệt là khi vượt xe.

1.1.2.2 Theo kết cấu cơ cấu lái chia ra: a Trục vít - Cung răngLoại này có ưu điểm là kết cấu đơn giản, làm việc bền vững Tuy vậy có nhược điểm là hiệu suất thấp  th = 0,5….0,7;  ng =0,4….0,55), điều chỉnh khe hở ăn khớp phức tạp nếu bố trí cung răng ở mặt phẳng đi qua trục trục vít.

Cung răng có thể được đặt ở mặt phẳng đi qua trục trục vít hoặc ở phía bên cạnh Việc đặt cung răng bên có ưu điểm là giảm ứng suất tiếp xúc và mài mòn nhờ vào việc trục vít di chuyển trên toàn bộ chiều dài răng, từ đó tăng tuổi thọ và khả năng tải Cơ cấu lái này rất phù hợp cho xe tải cỡ lớn Trục vít có thể có dạng trụ tròn hoặc glôbôít, trong đó dạng glôbôít cho phép tăng số răng ăn khớp, giúp giảm mài mòn.

Ngoài ra còn cho phép tăng góc quay của cung răng mà không cần tăng chiều dài của trục vít.

Hình 1.1 Trục vít lăn - cung răng đặt giữa

1- Ổ bi; 2- Trục vít; 3- Cung răng; 4-Vỏ.

Hình 1.2 Cơ cấu loại trục vít hình trụ - cung răng đặt bên

1- Ổ bi ; 2 - Trục vít; 3- Cung răng ; 4- Vỏ.

Tỷ số truyền cơ cấu lái trục vít - cung răng không đổi và xác định theo công thức:

R0 - Bán kính vòng lăn của cung răng . t - Bước trục vít.

Zt - Số mối ren trục vít.

Góc nâng của đường ren vít thường nằm trong khoảng từ 8 đến 12 độ, đảm bảo cho quá trình chuyển động trơn tru và hiệu quả Khi quay đòn quay từ vị trí trung gian đến các vị trí biên, khe hở ăn khớp sẽ thay đổi từ 0,03 đến 0,05 mm, giúp duy trì độ chính xác cao Sự thay đổi này được đảm bảo nhờ thiết kế mặt sinh trục vít và vòng tròn cơ sở của cung răng có bán kính khác nhau, tạo nên sự ăn khớp linh hoạt và chính xác.

Cơ cấu lái trục vít glôbôít - con lăn hai vành là một hệ thống điều khiển phức tạp bao gồm nhiều bộ phận quan trọng Trục đòn quay đứng (1) đóng vai trò trung tâm, kết nối với đệm điều chỉnh (2) và nắp trên (3) để điều chỉnh chuyển động Vít điều chỉnh (4) và trục vít (5) hoạt động cùng nhau để tạo ra chuyển động chính xác, trong khi đệm điều chỉnh (6) và con lăn (7) hỗ trợ chuyển động mượt mà của hệ thống Cuối cùng, trục con lăn (8) giúp truyền động lực và hoàn thiện cơ cấu lái.

- Hiệu suất cao do thay thế ma sát trượt bằng ma sát lăn;

Điều chỉnh khe hở ăn khớp là một quy trình đơn giản và có thể thực hiện nhiều lần Để điều chỉnh khe hở, trục của con lăn cần được bố trí lệch với trục của trục vít khoảng 5-7 mm Khi di chuyển con lăn dọc theo trục quay của đòn quay đứng, khoảng cách giữa con lăn và trục vít sẽ thay đổi, dẫn đến sự thay đổi trong khe hở ăn khớp.

Sự điều chỉnh khe hở ăn khớp từ vị trí giữa đến vị trí biên được thực hiện bằng cách dịch chuyển trục quay O2 của đòn quay đứng ra khỏi tâm mặt trụ chia của trục vít O1 với một khoảng cách x từ 2,5 đến 5 mm.

Tỷ số truyền của cơ cấu lái trục vít - con lăn được xác định theo công thức sau:

(1.2) Ở đây : t- Bước của mối răng trục vít;

Z1- Số đường ren trục vít;

Rk- Bán kính vòng (tiếp xúc) giữa con lăn và trục vít (khoảng cách từ điểm tiếp xúc đến tâm đường quay đứng);

R0- Bán kính vòng chia của bánh răng cắt trục vít; i0- Tỷ số truyền giửa bánh răng cắt và trục vít.

Trục lái và trục các đăng của hệ thống lái ô tô Toyota Camry 2.0

NHIỆM VỤ TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP

Họ tên sinh viên: Nguyễn Thừa Hưng Hệ đào tạo : Đại học

Lớp: DHOTOCK16A7 Ngành: Công nghệ kỹ thuật ô tô

MSSV: 1605211123 Khoa: Cơ khí động lực

“Nghiên cứu hệ thống lái bố trí trên xe du lịch Camry 2.0”

2 Các tài liệu cơ bản:

[1] Nguyễn Hữu Cẩn, Dư Quốc Thịnh , Phạm Minh Thái, Nguyễn Văn Tài , Lê Thị Vàng

(1998) Lý thuyết ô tô, máy kéo NXB khoa học và kỹ thuật Hà Nội.

[2] Nguyễn Trọng Hiệp, Nguyễn Văn Lẫm (2004) Thiết kế chi tiết máy Hà Nội: NXB Giáo dục.

[3] Trần Thanh Hải Tùng, Nguyễn Lê Châu Thành (2005) Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô Đà Nẵng: Đại học bách khoa.

[4] Nguyễn Hoàng Việt (1998) Kết cấu và tính toán ô tô Tài liệu lưu hành nội bộ của khoa cơ khí Giao Thông- Đại Học Đà Nẵng.

[5] Sổ tay hướng dẫn sửa chữa xe Toyota Camry 2.0 (tập 1 và 2)

3 Nội dung các phần thuyết minh và tính toán:

CHƯƠNG 1: LÝ THUYẾT CHUNG VỀ HỆ THỐNG LÁI

1.1 CÔNG DỤNG, PHÂN LOẠI, YÊU CẦU

1.2 CÁC CHI TIẾT VÀ BỘ PHẬN CHÍNH CỦA HỆ THỐNG LÁI

1.3 CÁC SƠ ĐỒ HỆ THỐNG LÁI

1.5 TÍNH ỔN ĐỊNH CỦA BÁNH XE DẪN HƯỚNG

CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG LÁI Ô TÔ DU LỊCH CAMRY 2.0

2.1 SƠ ĐỒ TỔNG THỂ Ô TÔ TOYOTA CAMRY 2.0

2.2 GIỚI THIỆU TỔNG QUÁT VỀ HỆ THỐNG LÁI Ô TÔ DU LỊCH CAMRY 2.0 2.3 CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT CHÍNH CỦA CÁC CHI TIẾT CỦA HỆ THỐNG LÁI Ô TÔ DU LỊCH CAMRY 2.0

2.4 KẾT CẤU VÀ NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA HỆ THỐNG LÁI Ô TÔ DU LỊCH CAMRY 2.0

CHƯƠNG 3: CHẨN ĐOÁN NHỮNG HƯ HỎNG VÀ BẢO DƯỠNG HỆ THỐNG LÁI Ô TÔ DU LỊCH CAMRY 2.0

3.1 CHẨN ĐOÁN NHỮNG HƯ HỎNG CỦA HỆ THỐNG LÁI ÔTÔ DU LỊCH CAMRY 2.0 VÀ BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC

3.2 BẢO DƯỠNG SỬA CHỮA HỆ THỐNG LÁI ÔTÔ DU LỊCH CAMRY 2.0

4 Bản vẽ và biểu đồ (ghi rõ tên và kích thước bản vẽ)

- Sơ đồ hệ thống lái Ôtô du lịch Camry 2.0 (A0)

- Bản vẽ kết cấu cơ cấu lái (A0)

5 Giáo viên hướng dẫn từng phần: TS Dương Xuân Mỹ

6 Ngày giao nhiệm vụ đồ án tốt nghiệp: Ngày tháng năm 2024

Giáo viên hướng dẫn chính

Nhiệm vụ tiểu luận tốt nghiệp đã được Hội đồng tốt nghiệp của Khoa thông qua

Ngày .tháng .năm 2024 Chủ tịch Hội đồng

(Ký và ghi rõ Họ tên)

Sinh viên hoàn thành và nộp bản tiểu luận tốt nghiệp cho Hội đồng ngày tháng năm 2024

Sinh viên làm Đồ án tốt nghiệp

(Ký và ghi rõ họ tên)

Ngành công nghiệp ô tô tại Việt Nam đang phát triển mạnh mẽ, với sự gia tăng của các liên doanh lắp ráp ô tô như FORD, CHEVROLET, TOYOTA, và SUZUKI trên khắp cả nước Điều quan trọng là người tiêu dùng cần nắm vững lý thuyết và kết cấu của các loại xe hiện đại cũng như từng hệ thống trên xe, nhằm khai thác và sử dụng xe một cách hiệu quả, đảm bảo an toàn, tiết kiệm và giữ gìn xe bền lâu.

Ngày nay, với sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật, ngành công nghiệp ôtô đã phát triển nhiều loại xe với hệ thống lái tiên tiến, nhằm đảm bảo an toàn và tính cơ động cho người sử dụng.

Trong đồ án tốt nghiệp, tôi nghiên cứu sự biến đổi tình trạng kỹ thuật của hệ thống lái trên ô tô TOYOTA CAMRY 2.0 trong quá trình sử dụng Đề tài này không chỉ giúp tôi hệ thống hóa kiến thức đã học mà còn nâng cao hiểu biết về các hệ thống ô tô nói chung và hệ thống lái của TOYOTA CAMRY 2.0 nói riêng, từ đó mở rộng khả năng nghiên cứu chuyên sâu trong lĩnh vực này.

Tập đồ án này cung cấp kiến thức cơ bản về hệ thống lái ôtô, đồng thời đề cập đến vấn đề bảo dưỡng và sửa chữa do hư hỏng, hao mòn các chi tiết trong quá trình hoạt động Dưới sự hướng dẫn tận tình của ThS Dương Xuân Mỹ và nỗ lực cá nhân, tôi đã hoàn thành nhiệm vụ đề tài này Tuy nhiên, do thời gian và kiến thức hạn chế, bài viết không tránh khỏi một số sai sót Tôi rất mong nhận được ý kiến đóng góp từ các thầy cô trong bộ môn để hoàn thiện hơn.

Cuối cùng, em xin chân thành cảm ơn thầy ThS Dương Xuân Mỹ cùng các thầy cô trong bộ môn đã truyền đạt cho em những kiến thức quý báu trong quá trình học tập và thực hiện đồ án tốt nghiệp.

Nghệ An, ngày tháng năm 2024. Sinh viên thực hiện.

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

Nghệ An, ngày tháng năm 2024

Giáo viên hướng dẫn ( Ký ghi rõ họ tên)

CHƯƠNG 1 LÝ THUYẾT CHUNG VỀ HỆ THỐNG LÁI 5

1.1 CÔNG DỤNG, PHÂN LOẠI, YÊU CẦU 5

1.1.2.1 Theo vị trí bố trí vô lăng 5

1.1.2.2 Theo kết cấu cơ cấu lái chia ra 5

1.1.2.3 Theo số lượng bánh xe chuyển hướng chia ra 12

1.1.2.4 Theo kết cấu và nguyên lí làm việc của bộ cường hoá lái chia ra 12

1.2: CÁC CHI TIẾT VÀ BỘ PHẬN CHÍNH CỦA HỆ THỐNG LÁI 13

1.3 CÁC SƠ ĐỒ HỆ THỐNG LÁI 15

1.3.1 Sơ đồ hệ thống lái với hệ thống treo phụ thuộc 15

1.3.2 Sơ đồ hệ thống lái với hệ thống treo độc lập 15

1.3.3 Sơ đồ hệ thống lái hai cầu dẫn hướng 16

1.4.1: Khái niệm hệ thống lái có trợ lực 17

1.4.4: Hệ thống lái trợ lực thủy lực 18

1.4.4.2 Nguyên lý hoạt động hệ thống lái trợ lực thủy lực 19

1.4.5: Hệ thống lái trợ lực điện 22

1.4.6: Ưu điểm của hệ thống lái trợ lực điện so với hệ thống lái trợ lực thủy lực 24

1.5 TÍNH Ổ ĐỊNH CỦA BÁNH XE DẪN HƯỚNG 24

1.5.1 Góc nghiêng trụ quay đứng trong mặt phẳng ngang của xe 24

1.5.2 Góc nghiêng trụ quay đứng trong mặt phẳng dọc 26

1.5.4 Độ chụm của bánh xe dẫn hướng 27

CHƯƠNG 2 HỆ THỐNG LÁI Ô TÔ TOYOTA CAMRY 2.0 29

2.1 SƠ ĐỒ TỔNG THỂ Ô TÔ TOYOTA CAMRY 2.0 29

Hình 2.1 Sơ đồ tổng thể xe Toyota Camry 2.0 29

2.2 GIỚI THIỆU TỔNG QUÁT VỀ HỆ THỐNG LÁI Ô TÔ TOYOTA CAMRY 2.0 30

2.3 CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT CHÍNH CỦA CÁC CHI TIẾT CỦA HỆ THỐNG LÁI Ô

2.4 KẾT CẤU VÀ NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA HỆ THỐNG LÁI Ô TÔ TOYOTA

2.4.2 Trục lái và trục các đăng của hệ thống lái ô tô Toyota Camry 2.0 32

2.4.3.1.Nguyên lý làm việc của bánh răng – thanh răng 34

2.4.3.2.Nguyên lý làm việc của trợ lực lái 35

CHƯƠNG 3 CHẨN ĐOÁN NHỮNG HƯ HỎNG VÀ BẢO DƯỠNG HỆ THỐNG LÁI Ô TÔ

3.1 CHẨN ĐOÁN NHỮNG HƯ HỎNG CỦA HỆ THỐNG LÁI ÔTÔ TOYOTA CAMRY 2.0 VÀ BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC 40

3.1.2 Xe bị mất lái đột ngột 41

3.1.3 Khi quay lái sang trái và sang phải hiệu quả khác nhau 42

3.1.4 Khi chuyển động lực lái không thay đổi theo vận tốc hoặc vành lái không trả về vị trí trung gian 42

3.1.5 Không có độ rơ hay độ rơ quá lớn 43

3.2 BẢO DƯỠNG SỬA CHỮA HỆ THỐNG LÁI ÔTÔ TOYOTA CAMRY 2.0 43

3.2.2 Trình tự thay dầu trợ lực lái 47

Hình 1.1 Trục vít lăn - cung răng đặt giữa 6

Hình 1.2 Cơ cấu loại trục vít hình trụ - cung răng đặt bên 6

Hình 1.3 Cơ cấu lái trục vít glôbôít - con lăn hai vành 7

Hình 1.4 Cơ cấu lái trục vít - chốt quay 9

Hình 1.5 Cơ cấu lái liên hợp trục vít - êcu bi - thanh răng - cung răng 10

Hình 1.6 Cơ cấu lái bánh răng - thanh răng 11

Hình 1.7 Sơ đồ lắp đặt cơ cấu lái bánh răng - thanh răng 11

Hình 1.8 Sơ đồ bố trí hệ thống lái trên xe 13

Hình 1.9 Sơ đồ hệ thống lái với hệ thống treo phụ thuộc 15

Hình 1.10 Sơ đồ hệ thống lái với hệ thống treo độc lập 16

Hình 1.11 Sơ đồ hệ thống lái hai cầu dẫn hướng 16

Hình 1.12 Tổng quan của hệ thống lái trợ lực thủy lực 18

Hình 1.13 Hình tháo rời của bơm trợ lực kiểu phiến gạt 19

Hình 1 14 Sơ đồ nguyên lý làm việc hệ thống lái trợ lực thủy lực 20

Hình 1 15: Sơ đồ nguyên lý hoạt động của bơm 21

Hình 1.16 Sơ đồ cấu tạo chung hệ thống lái trợ lực điện 23

Hình1.17 Góc nghiêng của trục quay đứng trong mặt phẳng ngang của xe 25

Hình 1.18 Góc nghiêng trụ quay đứng trong mặt phẳng dọc của xe 26

Hình 1.19 Góc doãng của bánh xe dẫn hướng phía trước 27

Hình 1.20 Độ chụm của bánh xe dẫn hướng 28

Hình 2.1 Sơ đồ tổng thể xe Toyota Camry 2.0 29

Hình 2.2 Sơ đồ hệ thống lái ô tô Toyota Camry 2.0 30

Hình 2.4 Kết cấu trục lái 32

Hình 2.5 Kết cấu van phân phối 34

Hình 2.6 Kết cấu thanh răng 34

Hình 2.7 Van xoay ở vị trí trung gian 35

Hình 2.8 Van hoạt động quay trái 36

Hình 2.9 Van hoạt động quay phải 37

Hình 2.10 Kết cấu khớp cầu của thanh kéo bên 38

Hình 2.11 Kết cấu bơm trợ lực lái xe Toyota Camry 2.0 39

CHƯƠNG 1 LÝ THUYẾT CHUNG VỀ HỆ THỐNG LÁI 1.1 CÔNG DỤNG, PHÂN LOẠI, YÊU CẦU

Hệ thống lái là tập hợp các cơ cấu giúp duy trì hướng di chuyển của ô tô và điều chỉnh hướng di chuyển khi cần thiết, đáp ứng yêu cầu về khả năng cơ động của xe.

Hệ thống lái bao gồm các bộ phận chính sau:

- Cơ cấu lái, vô lăng và trục lái: Dùng để tăng và truyền mômen do người lái tác dụng lên vô lăng đến dẫn động lái.

- Dẫn động lái: Dùng để truyền chuyển động từ cơ cấu lái đến các bánh xe dẫn hướng và để đảm bảo động học quay vòng đúng.

Cường hoá lái là tính năng hỗ trợ người lái giảm nhẹ lực quay vòng, thường được trang bị trên các xe có tải trọng vừa và lớn Tính năng này sử dụng nguồn năng lượng từ bên ngoài để hỗ trợ quá trình điều khiển xe, giúp người lái dễ dàng hơn khi quay vòng hoặc di chuyển trong không gian hẹp.

1.1.2.1 Theo vị trí bố trí vô lăng: a Vô lăng bố trí bên trái: ( tính theo chiều chuyển động ) dùng cho những nước xã hội chủ nghĩa trước đây, Pháp, Mỹ b Vô lăng bố trí bên phải : Dùng cho các nước thừa nhận luật đi đường bên trái như: Anh , Thuỵ Điển

Sở dĩ được bố trí như vậy là để đảm bảo tầm quan sát của người lái, đặt biệt là khi vượt xe.

1.1.2.2 Theo kết cấu cơ cấu lái chia ra: a Trục vít - Cung răngLoại này có ưu điểm là kết cấu đơn giản, làm việc bền vững Tuy vậy có nhược điểm là hiệu suất thấp  th = 0,5….0,7;  ng =0,4….0,55), điều chỉnh khe hở ăn khớp phức tạp nếu bố trí cung răng ở mặt phẳng đi qua trục trục vít.

Cung răng có thể được đặt ở mặt phẳng trục vít hoặc bên cạnh, với ưu điểm của cung răng bên là giảm ứng suất tiếp xúc và mài mòn nhờ sự di chuyển của trục vít trên toàn bộ chiều dài răng Điều này không chỉ tăng tuổi thọ mà còn cải thiện khả năng tải, làm cho cơ cấu lái này phù hợp cho xe tải cỡ lớn Trục vít có thể có hình dạng trụ tròn hoặc glôbôít, trong đó dạng glôbôít giúp tăng số răng ăn khớp, từ đó giảm thiểu mài mòn.

Ngoài ra còn cho phép tăng góc quay của cung răng mà không cần tăng chiều dài của trục vít.

Hình 1.1 Trục vít lăn - cung răng đặt giữa

1- Ổ bi; 2- Trục vít; 3- Cung răng; 4-Vỏ.

Hình 1.2 Cơ cấu loại trục vít hình trụ - cung răng đặt bên

1- Ổ bi ; 2 - Trục vít; 3- Cung răng ; 4- Vỏ.

Tỷ số truyền cơ cấu lái trục vít - cung răng không đổi và xác định theo công thức:

R0 - Bán kính vòng lăn của cung răng . t - Bước trục vít.

Zt - Số mối ren trục vít.

Góc nâng của đường ren vít thường nằm trong khoảng từ 8 đến 12 độ, trong khi khe hở ăn khớp khi quay đòn quay đứng từ vị trí trung gian đến các vị trí biên thay đổi từ 0,03 đến 0,05 mm Sự thay đổi khe hở này được đảm bảo nhờ vào mặt sinh trục vít và vòng tròn cơ sở của cung răng có bán kính khác nhau.

Cơ cấu lái trục vít glôbôít với con lăn hai vành bao gồm các thành phần chính như trục đòn quay đứng, đệm điều chỉnh, nắp trên, vít điều chỉnh, trục vít, và con lăn Các bộ phận này hoạt động cùng nhau để đảm bảo hiệu suất lái tối ưu.

- Hiệu suất cao do thay thế ma sát trượt bằng ma sát lăn;

Điều chỉnh khe hở ăn khớp là một quy trình đơn giản và có thể thực hiện nhiều lần Để thực hiện điều này, đường trục của con lăn cần được bố trí lệch với đường trục của trục vít khoảng 5-7 mm Khi di chuyển con lăn dọc theo trục quay của đòn quay đứng, khoảng cách giữa con lăn và trục vít sẽ thay đổi, dẫn đến sự thay đổi trong khe hở ăn khớp.

Sự điều chỉnh khe hở ăn khớp từ vị trí giữa đến vị trí biên được thực hiện thông qua việc dịch chuyển trục quay O2 của đòn quay đứng ra khỏi tâm mặt trụ chia của trục vít O1 với khoảng cách x từ 2,5 đến 5 mm.

Tỷ số truyền của cơ cấu lái trục vít - con lăn được xác định theo công thức sau:

(1.2) Ở đây : t- Bước của mối răng trục vít;

Z1- Số đường ren trục vít;

Rk- Bán kính vòng (tiếp xúc) giữa con lăn và trục vít (khoảng cách từ điểm tiếp xúc đến tâm đường quay đứng);

R0- Bán kính vòng chia của bánh răng cắt trục vít; i0- Tỷ số truyền giửa bánh răng cắt và trục vít.

CHẨN ĐOÁN NHỮNG HƯ HỎNG VÀ BẢO DƯỠNG HỆ THỐNG LÁI Ô TÔ

CHẨN ĐOÁN NHỮNG HƯ HỎNG CỦA HỆ THỐNG LÁI ÔTÔ TOYOTA CAMRY 2.0 VÀ BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC

CHƯƠNG 3: CHẨN ĐOÁN NHỮNG HƯ HỎNG VÀ BẢO DƯỠNG HỆ THỐNG LÁI Ô TÔ DU LỊCH CAMRY 2.0

3.1 CHẨN ĐOÁN NHỮNG HƯ HỎNG CỦA HỆ THỐNG LÁI ÔTÔ DU LỊCH CAMRY 2.0 VÀ BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC

3.2 BẢO DƯỠNG SỬA CHỮA HỆ THỐNG LÁI ÔTÔ DU LỊCH CAMRY 2.0

4 Bản vẽ và biểu đồ (ghi rõ tên và kích thước bản vẽ)

- Sơ đồ hệ thống lái Ôtô du lịch Camry 2.0 (A0)

- Bản vẽ kết cấu cơ cấu lái (A0)

5 Giáo viên hướng dẫn từng phần: TS Dương Xuân Mỹ

6 Ngày giao nhiệm vụ đồ án tốt nghiệp: Ngày tháng năm 2024

Giáo viên hướng dẫn chính

Nhiệm vụ tiểu luận tốt nghiệp đã được Hội đồng tốt nghiệp của Khoa thông qua

Ngày .tháng .năm 2024 Chủ tịch Hội đồng

(Ký và ghi rõ Họ tên)

Sinh viên hoàn thành và nộp bản tiểu luận tốt nghiệp cho Hội đồng ngày tháng năm 2024

Sinh viên làm Đồ án tốt nghiệp

(Ký và ghi rõ họ tên)

Ngành công nghiệp ô tô tại Việt Nam đang phát triển mạnh mẽ nhờ vào sự hợp tác giữa các liên doanh lắp ráp ô tô trong và ngoài nước, như FORD, CHEVROLET, TOYOTA, và SUZUKI Việc nắm vững lý thuyết và cấu trúc của các loại xe hiện đại là rất quan trọng để khai thác và sử dụng xe hiệu quả, đồng thời đảm bảo an toàn, tiết kiệm và bền bỉ trong quá trình sử dụng.

Ngày nay, sự phát triển của khoa học kỹ thuật đã giúp ngành công nghiệp ôtô chế tạo nhiều loại xe với hệ thống lái tiên tiến, đảm bảo an toàn và tính cơ động cho người sử dụng.

Trong đồ án tốt nghiệp, em nghiên cứu sự biến đổi tình trạng kỹ thuật của hệ thống lái trên ô tô TOYOTA CAMRY 2.0 trong quá trình sử dụng Đề tài này giúp em củng cố kiến thức đã học và nâng cao hiểu biết về các hệ thống ô tô, đặc biệt là hệ thống lái của TOYOTA CAMRY 2.0, từ đó mở rộng khả năng nghiên cứu chuyên sâu trong lĩnh vực này.

Tập đồ án này cung cấp cho người sử dụng và vận hành ôtô kiến thức cơ bản về hệ thống lái, đồng thời nêu rõ những hư hỏng và hao mòn có thể xảy ra trong quá trình hoạt động Đề tài cũng đề cập đến các vấn đề bảo dưỡng và sửa chữa cần thiết Dưới sự hướng dẫn tận tình của ThS Dương Xuân Mỹ và sự nỗ lực của bản thân, em đã hoàn thành nhiệm vụ của đề tài này Tuy nhiên, do thời gian và kiến thức có hạn, không thể tránh khỏi những sai sót nhất định Em rất mong nhận được ý kiến đóng góp từ các thầy cô trong bộ môn để hoàn thiện hơn đề tài của mình.

Cuối cùng, em xin chân thành cảm ơn thầy giáo ThS Dương Xuân Mỹ và các thầy, cô giáo trong bộ môn đã truyền đạt cho em những kiến thức quý báu trong quá trình học tập và thực hiện đồ án tốt nghiệp.

Nghệ An, ngày tháng năm 2024. Sinh viên thực hiện.

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

Nghệ An, ngày tháng năm 2024

Giáo viên hướng dẫn ( Ký ghi rõ họ tên)

CHƯƠNG 1 LÝ THUYẾT CHUNG VỀ HỆ THỐNG LÁI 5

1.1 CÔNG DỤNG, PHÂN LOẠI, YÊU CẦU 5

1.1.2.1 Theo vị trí bố trí vô lăng 5

1.1.2.2 Theo kết cấu cơ cấu lái chia ra 5

1.1.2.3 Theo số lượng bánh xe chuyển hướng chia ra 12

1.1.2.4 Theo kết cấu và nguyên lí làm việc của bộ cường hoá lái chia ra 12

1.2: CÁC CHI TIẾT VÀ BỘ PHẬN CHÍNH CỦA HỆ THỐNG LÁI 13

1.3 CÁC SƠ ĐỒ HỆ THỐNG LÁI 15

1.3.1 Sơ đồ hệ thống lái với hệ thống treo phụ thuộc 15

1.3.2 Sơ đồ hệ thống lái với hệ thống treo độc lập 15

1.3.3 Sơ đồ hệ thống lái hai cầu dẫn hướng 16

1.4.1: Khái niệm hệ thống lái có trợ lực 17

1.4.4: Hệ thống lái trợ lực thủy lực 18

1.4.4.2 Nguyên lý hoạt động hệ thống lái trợ lực thủy lực 19

1.4.5: Hệ thống lái trợ lực điện 22

1.4.6: Ưu điểm của hệ thống lái trợ lực điện so với hệ thống lái trợ lực thủy lực 24

1.5 TÍNH Ổ ĐỊNH CỦA BÁNH XE DẪN HƯỚNG 24

1.5.1 Góc nghiêng trụ quay đứng trong mặt phẳng ngang của xe 24

1.5.2 Góc nghiêng trụ quay đứng trong mặt phẳng dọc 26

1.5.4 Độ chụm của bánh xe dẫn hướng 27

CHƯƠNG 2 HỆ THỐNG LÁI Ô TÔ TOYOTA CAMRY 2.0 29

2.1 SƠ ĐỒ TỔNG THỂ Ô TÔ TOYOTA CAMRY 2.0 29

Hình 2.1 Sơ đồ tổng thể xe Toyota Camry 2.0 29

2.2 GIỚI THIỆU TỔNG QUÁT VỀ HỆ THỐNG LÁI Ô TÔ TOYOTA CAMRY 2.0 30

2.3 CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT CHÍNH CỦA CÁC CHI TIẾT CỦA HỆ THỐNG LÁI Ô

2.4 KẾT CẤU VÀ NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA HỆ THỐNG LÁI Ô TÔ TOYOTA

2.4.2 Trục lái và trục các đăng của hệ thống lái ô tô Toyota Camry 2.0 32

2.4.3.1.Nguyên lý làm việc của bánh răng – thanh răng 34

2.4.3.2.Nguyên lý làm việc của trợ lực lái 35

CHƯƠNG 3 CHẨN ĐOÁN NHỮNG HƯ HỎNG VÀ BẢO DƯỠNG HỆ THỐNG LÁI Ô TÔ

3.1 CHẨN ĐOÁN NHỮNG HƯ HỎNG CỦA HỆ THỐNG LÁI ÔTÔ TOYOTA CAMRY 2.0 VÀ BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC 40

3.1.2 Xe bị mất lái đột ngột 41

3.1.3 Khi quay lái sang trái và sang phải hiệu quả khác nhau 42

3.1.4 Khi chuyển động lực lái không thay đổi theo vận tốc hoặc vành lái không trả về vị trí trung gian 42

3.1.5 Không có độ rơ hay độ rơ quá lớn 43

3.2 BẢO DƯỠNG SỬA CHỮA HỆ THỐNG LÁI ÔTÔ TOYOTA CAMRY 2.0 43

3.2.2 Trình tự thay dầu trợ lực lái 47

Hình 1.1 Trục vít lăn - cung răng đặt giữa 6

Hình 1.2 Cơ cấu loại trục vít hình trụ - cung răng đặt bên 6

Hình 1.3 Cơ cấu lái trục vít glôbôít - con lăn hai vành 7

Hình 1.4 Cơ cấu lái trục vít - chốt quay 9

Hình 1.5 Cơ cấu lái liên hợp trục vít - êcu bi - thanh răng - cung răng 10

Hình 1.6 Cơ cấu lái bánh răng - thanh răng 11

Hình 1.7 Sơ đồ lắp đặt cơ cấu lái bánh răng - thanh răng 11

Hình 1.8 Sơ đồ bố trí hệ thống lái trên xe 13

Hình 1.9 Sơ đồ hệ thống lái với hệ thống treo phụ thuộc 15

Hình 1.10 Sơ đồ hệ thống lái với hệ thống treo độc lập 16

Hình 1.11 Sơ đồ hệ thống lái hai cầu dẫn hướng 16

Hình 1.12 Tổng quan của hệ thống lái trợ lực thủy lực 18

Hình 1.13 Hình tháo rời của bơm trợ lực kiểu phiến gạt 19

Hình 1 14 Sơ đồ nguyên lý làm việc hệ thống lái trợ lực thủy lực 20

Hình 1 15: Sơ đồ nguyên lý hoạt động của bơm 21

Hình 1.16 Sơ đồ cấu tạo chung hệ thống lái trợ lực điện 23

Hình1.17 Góc nghiêng của trục quay đứng trong mặt phẳng ngang của xe 25

Hình 1.18 Góc nghiêng trụ quay đứng trong mặt phẳng dọc của xe 26

Hình 1.19 Góc doãng của bánh xe dẫn hướng phía trước 27

Hình 1.20 Độ chụm của bánh xe dẫn hướng 28

Hình 2.1 Sơ đồ tổng thể xe Toyota Camry 2.0 29

Hình 2.2 Sơ đồ hệ thống lái ô tô Toyota Camry 2.0 30

Hình 2.4 Kết cấu trục lái 32

Hình 2.5 Kết cấu van phân phối 34

Hình 2.6 Kết cấu thanh răng 34

Hình 2.7 Van xoay ở vị trí trung gian 35

Hình 2.8 Van hoạt động quay trái 36

Hình 2.9 Van hoạt động quay phải 37

Hình 2.10 Kết cấu khớp cầu của thanh kéo bên 38

Hình 2.11 Kết cấu bơm trợ lực lái xe Toyota Camry 2.0 39

CHƯƠNG 1 LÝ THUYẾT CHUNG VỀ HỆ THỐNG LÁI 1.1 CÔNG DỤNG, PHÂN LOẠI, YÊU CẦU

Hệ thống lái là tập hợp các cơ cấu giúp duy trì hướng di chuyển của ô tô và cho phép thay đổi hướng khi cần thiết, đảm bảo tính cơ động cho xe.

Hệ thống lái bao gồm các bộ phận chính sau:

- Cơ cấu lái, vô lăng và trục lái: Dùng để tăng và truyền mômen do người lái tác dụng lên vô lăng đến dẫn động lái.

- Dẫn động lái: Dùng để truyền chuyển động từ cơ cấu lái đến các bánh xe dẫn hướng và để đảm bảo động học quay vòng đúng.

Cường hoá lái là một tính năng hỗ trợ người lái giảm nhẹ lực quay vòng, thường được ứng dụng trong các xe có tải trọng vừa và lớn Tính năng này có thể có hoặc không, nhưng khi được trang bị, nó sử dụng nguồn năng lượng từ bên ngoài để hỗ trợ quá trình điều khiển xe.

1.1.2.1 Theo vị trí bố trí vô lăng: a Vô lăng bố trí bên trái: ( tính theo chiều chuyển động ) dùng cho những nước xã hội chủ nghĩa trước đây, Pháp, Mỹ b Vô lăng bố trí bên phải : Dùng cho các nước thừa nhận luật đi đường bên trái như: Anh , Thuỵ Điển

Sở dĩ được bố trí như vậy là để đảm bảo tầm quan sát của người lái, đặt biệt là khi vượt xe.

1.1.2.2 Theo kết cấu cơ cấu lái chia ra: a Trục vít - Cung răngLoại này có ưu điểm là kết cấu đơn giản, làm việc bền vững Tuy vậy có nhược điểm là hiệu suất thấp  th = 0,5….0,7;  ng =0,4….0,55), điều chỉnh khe hở ăn khớp phức tạp nếu bố trí cung răng ở mặt phẳng đi qua trục trục vít.

Cung răng có thể được đặt ở mặt phẳng trục vít hoặc bên cạnh, với ưu điểm của cung răng bên là giảm ứng suất tiếp xúc và mài mòn nhờ vào sự tiếp xúc liên tục giữa răng cung răng và răng trục vít khi trục vít di chuyển Điều này không chỉ tăng tuổi thọ mà còn cải thiện khả năng tải, làm cho cơ cấu lái này trở nên lý tưởng cho các xe tải cỡ lớn Trục vít có thể có dạng trụ tròn hoặc glôbôít, với dạng glôbôít giúp tăng số răng ăn khớp, từ đó giảm thiểu mài mòn.

Ngoài ra còn cho phép tăng góc quay của cung răng mà không cần tăng chiều dài của trục vít.

Hình 1.1 Trục vít lăn - cung răng đặt giữa

1- Ổ bi; 2- Trục vít; 3- Cung răng; 4-Vỏ.

Hình 1.2 Cơ cấu loại trục vít hình trụ - cung răng đặt bên

1- Ổ bi ; 2 - Trục vít; 3- Cung răng ; 4- Vỏ.

Tỷ số truyền cơ cấu lái trục vít - cung răng không đổi và xác định theo công thức:

R0 - Bán kính vòng lăn của cung răng . t - Bước trục vít.

Zt - Số mối ren trục vít.

Góc nâng của đường ren vít thường nằm trong khoảng từ 8 đến 12 độ Khe hở khi quay đòn quay đứng từ vị trí trung gian đến các vị trí biên thay đổi từ 0,03 đến 0,05 mm Sự biến đổi này được duy trì nhờ mặt sinh trục vít và vòng tròn cơ sở của cung răng với bán kính khác nhau.

Cơ cấu lái trục vít glôbôít với con lăn hai vành bao gồm các thành phần chính như trục đòn quay đứng, đệm điều chỉnh, nắp trên, vít điều chỉnh, trục vít, con lăn và trục con lăn Các bộ phận này phối hợp chặt chẽ để đảm bảo hoạt động hiệu quả của hệ thống lái.

- Hiệu suất cao do thay thế ma sát trượt bằng ma sát lăn;

Điều chỉnh khe hở ăn khớp là một quy trình đơn giản và có thể thực hiện nhiều lần Để điều chỉnh khe hở này, trục của con lăn cần được bố trí lệch so với trục của trục vít khoảng 5-7 mm Khi con lăn di chuyển dọc theo trục quay của đòn quay đứng, khoảng cách giữa trục của con lăn và trục vít sẽ thay đổi, dẫn đến sự thay đổi của khe hở ăn khớp.

Sự thay đổi khe hở ăn khớp từ vị trí giữa đến vị trí biên được thực hiện bằng cách dịch chuyển trục quay O2 của đòn quay đứng ra khỏi tâm mặt trụ chia của trục vít O1 với một khoảng cách x từ 2,5 đến 5 mm.

Tỷ số truyền của cơ cấu lái trục vít - con lăn được xác định theo công thức sau:

(1.2) Ở đây : t- Bước của mối răng trục vít;

Z1- Số đường ren trục vít;

Rk- Bán kính vòng (tiếp xúc) giữa con lăn và trục vít (khoảng cách từ điểm tiếp xúc đến tâm đường quay đứng);

R0- Bán kính vòng chia của bánh răng cắt trục vít; i0- Tỷ số truyền giửa bánh răng cắt và trục vít.

Theo công thức, iω thay đổi theo góc quay của trục vít, nhưng mức thay đổi này chỉ khoảng 5-7% từ vị trí giữa đến vị trí biên, do đó có thể coi iω là hằng số Trục vít và chốt quay đóng vai trò quan trọng trong cơ chế hoạt động này.

BẢO DƯỠNG SỬA CHỮA HỆ THỐNG LÁI ÔTÔ TOYOTA CAMRY 2.0

Bảo dưỡng hệ thống lái cần làm thường xuyên và đúng tiêu chuẩn Có các cấp kiểm tra bảo dưỡng hệ thống lái như sau:

Kiểm tra và bảo dưỡng hằng ngày là rất quan trọng đối với người lái xe Bạn có thể thực hiện việc này bằng cách đánh lái khi khởi động và không khởi động để cảm nhận tình trạng hệ thống lái Nếu phát hiện có dấu hiệu như hệ thống lái bị dơ, nhao lái, hoặc trợ lực lái không đủ, bạn nên chú ý, vì điều này có thể làm nặng lái trong quá trình điều khiển Ngoài ra, hãy kiểm tra và bổ sung áp suất lốp để đảm bảo an toàn và hiệu suất lái xe tốt nhất.

Kiểm tra cơ cấu lái và dẫn động lái là nhiệm vụ quan trọng của các kỹ thuật viên và thợ sửa chữa Họ cần chú ý kiểm tra cao su chắn bụi; nếu phát hiện bị hở, cần thay thế ngay lập tức để đảm bảo an toàn và hiệu suất của hệ thống lái.

+ Kiểm tra rô tuyn lái trong và ngoài Nếu bị rơ, hư hỏng cần thay thế.

+ Kiểm tra áp suất lốp và bổ xung.

+ Kiểm tra cân bằng động 4 lốp.

+ Cân chỉnh độ chụm bằng hệ thống chuyên dụng.

- Kiểm tra hệ thống trợ lực: Các kỹ thuật viên, thợ sửa chữa thực hiện.

+ Kiểm tra các cảm biến của hệ thống lái, nếu hư hỏng thì thay thế.

+ Kiểm tra ECU trợ lực.

+ Kiểm tra mô tơ trợ lực.

Kiểm tra các giắc nối điện và đường dây điện là bước quan trọng trong quá trình bảo trì hệ thống lái Để thực hiện việc tháo lắp và bảo dưỡng, cần tuân thủ đúng các bước và chuẩn bị đầy đủ dụng cụ cần thiết.

TT Tên bước Dụng cụ Chỉ dẫn kĩ thuật Ghi chú

1 Tháo nắp che 2 bên phía dưới vô lăng.

Tô vít bọc băng dính ở đầu

- Dùn dùng một tô vít có bọc băng dính ở đầu, nhả khớp vấu hãm để tháo nắp che phía dưới vô lăng

Tô vít phải có bọc băng dính ở đầu để chống trầy xước

Sử dụng chìa vặn hoa khế T30, nới lỏng hai vít cho đến khi rãnh dọc trên chu vi vít khớp vào vỏ vít Sau đó, kéo mặt vô lăng ra khỏi cụm vô lăng và đỡ mặt vô lăng bằng một tay như trong hình vẽ.

Ngắt giắc còi ra khỏi mặt vô lăng.

Dùng một tô vít có bọc băng dính ở đầu, ngắt giắc nối của túi khí và tháo mặt vô lăng

Cần nhẹ nhàng cẩn thận dây điện túi khí

Tháo đai ốc bắt vô lăng. Đánh các dấu ghi nhớ lên cụm vô lăng và trục lái chính.

Tháo các giắc nối ra khỏi cáp xoắn.

Cẩn thận trong quá trình tháo Bôi một ít mỡ vào ren

4 Tháo cụm công tắc xi nhan có cáp xoắn.

Ngắt các giắc nối khỏi cụm công tắc xi nhan và cáp xoắn Sử dụng kìm giữ kẹp và nâng vấu hãm lên bằng tô vít Tháo cụm công tắc xi nhan cùng với cáp xoắn ra khỏi cụm trục lái.

Cẩn thận khi tháo ra

Kìm giữ kẹp Lật thảm trải sàn lên và tháo 2 kẹp rồi tháo tấm cách âm nắp lỗ trục lái

-Nhả khớp kẹp dây điện ra khỏi cụm ECU trợ lực lái.

-Ngắt 2 giắc nối ra khỏi ECU trợ lực lái.

-Ngắt các giắc nối và nhả khớp các kẹp dây điện ra khỏi cụm trục lái.

-Tháo bu lông, 2 đai ốc và cụm trục lái.

+Không được làm rơi hay đập lên cụm trục lái Nếu cụm trục lái bị rơi hoặc bị va đập, thì hãy thay mới nó.

Cẩn thận trong quá trình tháo lắp ECU

7 Tháo cụm trục lái trung gian

- Đánh các dấu ghi nhớ trên cụm trục lái trung gian số 2 và cụm trục lái.

- Tháo cụm trục lái trung gian số 2 ra khỏi cụm trục lái.

Không được tách cụm trục lái trung gian

Bảng 4 6 Các bước tháo cụm trục lái

3.2.2 Trình tự thay dầu trợ lực lái

Bước 1: Chuẩn bị trước khi thay dầu trợ lực lái

Kích bánh trước và sử dụng giá đỡ để giữ an toàn Sau đó, rút ống hồi lưu khỏi bình chứa dầu và cắm bình chứa dầu vào vị trí Tiếp theo, kết nối ống nhựa vinyl với ống hồi lưu đã ngắt kết nối và tiến hành xả dầu vào thùng chứa.

Bước 2: Mở nắp bình chứa dầu trợ lực tay lái.

- Nâng xe lên vị trí thấp, mở nắp đổ dầu.

- Đồng thời quan sát mức dầu trong bình mục đích để phân tích xem có hiện tượng hao dầu không

Bước 3: Tháo rơle bơm xăng để ngăn nổ máy.

Để thực hiện quy trình, trước tiên tháo cầu chì bơm nhiên liệu và khởi động động cơ cho đến khi động cơ chết máy Tiếp theo, trong khi động cơ khởi động ngắt quãng, xoay vô lăng hết cỡ sang trái và sang phải nhiều lần để xả hết chất lỏng Cuối cùng, kết nối các ống hồi lưu và đổ đầy chất lỏng được chỉ định vào bình chứa dầu.

Bước 4: Xả dầu trong bình dầu.

- Tháo đường ống dầu hồi từ thước lái về bình dầu sau đó rút ống ra, dầu sẽ từ bình dầu xả ra

Trong quá trình chờ dầu xả hết, hãy kiểm tra độ rơ của rô tuyn lái cả trong lẫn ngoài, đồng thời kiểm tra rò rỉ dầu lái và mỡ láp Đặc biệt, nhớ sử dụng dụng cụ hứng dầu để chứa dầu thừa một cách an toàn.

Bước 5: Xả toàn bộ dầu trong thước lái.

Mở khóa điện và đánh lái vô lăng sang phải rồi sang trái từ 5 đến 6 lần để xả hết dầu trong thước lái và đường ống Đảm bảo rằng hệ thống đã hoàn toàn hết dầu trước khi lắp lại đường ống.

Bước 6: Đổ đầy dầu trợ lực lái vào bình chứa đến vạch MAX Sau khi đổ dầu mới, hãy đánh lái 5-6 lần để đảm bảo hệ thống được bôi trơn, và bổ sung thêm dầu nếu cần thiết.

Bước 7: Lắp lại rơle bơm xăng và nổ máy.

Nổ máy đánh lái chậm, tốc độ đánh lái 90 độ/giây và chắc chắn rằng không có bọt khí trong bình.

Bước 8: Xả e sau khi thay dầu trợ lực lái.

Để bảo trì hệ thống lái, trước tiên tháo cầu chì bơm nhiên liệu, khởi động động cơ và chờ cho động cơ chết máy Tiếp theo, trong quá trình khởi động không liên tục từ 15 đến 20 giây, xoay vô lăng hết cỡ sang trái rồi sang phải năm hoặc sáu lần Khi đổ dầu trợ lực lái, cần bổ sung chất lỏng để đảm bảo mức không giảm xuống dưới vị trí của bộ lọc Lưu ý rằng nếu đổ dầu trong khi xe đang chạy không tải, có thể xảy ra tình trạng bọt do không khí trong chất lỏng Hãy chắc chắn rằng mức dầu trợ lực lái được duy trì trong khi xoay vô lăng.

Lắp lại cầu chì bơm nhiên liệu và khởi động động cơ ở chế độ không tải Xoay vô lăng sang trái và phải cho đến khi loại bỏ hoàn toàn bọt khí trong bình chứa dầu, nhưng không giữ vô lăng ở vị trí quay hết sang hai bên quá mười giây Đảm bảo rằng chất lỏng không có màu trắng đục và mực đã đạt đến vị trí chỉ định trên thước đo mức.

Khi vô lăng quay trái và phải, bề mặt chất lỏng hầu như không thay đổi Nếu bề mặt chất lỏng có sự thay đổi đáng kể, cần thực hiện lại việc cầm máu Một sự gia tăng đột ngột mức chất lỏng khi động cơ dừng lại cho thấy hệ thống vẫn còn không khí Sự hiện diện của không khí trong hệ thống có thể gây ra tiếng ồn từ máy bơm và van điều khiển, làm giảm tuổi thọ của máy bơm và các bộ phận khác.

Bước 9: Bổ sung dầu và kiểm tra lại hệ thống.

Sau khi xả e nếu như dầu xuống dưới vị trí vạch MAX thì ta bổ sung thêm dầu cho đủ.

Kiểm tra hệ thống để đảm bảo lắp đặt chính xác và không có rò rỉ ở các ống nối Lưu ý rằng trong quá trình thực hiện, cần bổ sung dầu trợ lực lái để duy trì mức dầu không giảm so với vị trí của bộ lọc.

- Không được giữ vô lăng ở vị trí hết lái quá 10 giây

Nếu bề mặt dầu có sự thay đổi đáng kể, cần phải xả lại gió Sự gia tăng đột ngột mức dầu khi động cơ dừng lại cho thấy vẫn còn khí trong hệ thống.

Ngày đăng: 29/11/2024, 08:09

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w