Đồ án tốt nghiệp khai thác hệ thống lái trợ lực thủy lực 2

LỜI NĨI ĐẦU Trong chương trình đào tạo Kỹ sư ngành Cơ Khí Giao Thơng đồ án tốt nghiệp thiếu, điều kiện tất yếu quan trọng mà sinh viên cần phải hoàn thành, để hiểu biết cách chặt chẽ nắm vững sâu tơ Trong q trình học tập, tích lũy kiến thức, việc bắt tay vào khảo sát hệ thống xe hay tổng thể xe việc quan trọng Điều củng cố kiến thức học, thể am hiểu kiến thức vận dụng lý thuyết vào thực tế cho hợp lý: Nghĩa lúc sinh viên làm việc cán kỹ thuật Hệ thống lái ô tô hệ thống quan trọng xe, dùng để giữ cho ô tô chuyển động theo hướng xác định đấy, thay đổi hướng chuyển động cần thiết theo yêu cầu động xe Nên hệ thống lái ô tô cần phải đảm bảo : Chuyển động thẳng ổn định, tính động cao, động học quay vòng đúng, giảm va đập, điều khiển nhẹ nhàng, Để tăng tính an tồn cho tơ vận hành Trong tập đồ án tốt nghiệp em chọn thực đề tài “Khảo sát tính tốn kiểm nghiệm hệ thống lái xe tô Honda Accord” Nội dung đề tài giúp em hệ thống kiến thức học, nâng cao tìm hiểu hệ thống ơtơ nói chung hệ thống lái ơtơ Honda Accord nói riêng; từ sâu nghiên cứu chuyên mơn Để hồn thành tốt đề tài tốt nghiệp này, trước hết em xin gửi lời cảm ơn chân thành sâu sắc tới thầy giáo hướng dẫn: dành phần thời gian quý báu để bảo tận tình, giúp đỡ hướng dẫn em suốt thời gian thực đồ án Và em xin gửi lời cảm ơn tới tất thầy, giảng dạy khoa khí giao thông trường đại học bách khoa Đà Nẵng truyền đạt lại kiến thức quý báu từ đến chun mơn để em vận dụng hoàn thành đồ án Tuy nhiên kiến thức hạn hẹp, chưa tiếp xúc nhiều với thực tiễn tài liệu tham khảo q thời gian thực có hạn nên đồ án khơng tránh khỏi thiếu sót, mong nhận lời dẫn thêm từ thầy Đà nẵng, ngày 09 tháng 05 năm 2017 Sinh viên thực i Hoàng Thanh Long MỤC LỤ TÓM TẮT NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LỜI NÓI ĐẦU i CAM ĐOAN ii MỤC LỤC iii DANH SÁCH CÁC BẢNG VÀ HÌNH VẼ vi MỞ ĐẦU Chương 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG LÁI 1.1 Công dụng, yêu cầu, phân loại 1.1.1 Công dụng 1.1.2 Yêu cầu 1.1.3 Phân loại 1.2 Các sơ đồ hệ thống lái 1.2.1 Sơ đồ hệ thống lái với hệ thống treo phụ thuộc .5 1.2.2 Sơ đồ hệ thống lái với hệ thống treo độc lập 1.2.3 Các sơ đồ dẫn động lái 1.2.4 Sơ đồ hệ thống lái có cường hóa .7 1.3 Các chi tiết phận hệ thống lái tơ .8 1.3.1 Vô lăng 1.3.2 Trục lái 1.3.3 Cơ cấu lái 1.3.4 Dẫn động lái 21 1.4 Cường hoá lái 23 ii 1.4.1 Công dụng 23 1.4.2 Phân loại .24 1.4.3 Yêu cầu 24 1.4.4 Các thông số đánh giá bản: 25 1.4.5 Thành phần cấu tạo .25 Chương 2: GIỚI THIỆU VỀ XE Ô TÔ HONDA ACCORD 27 2.1 Các thông số kỹ thuật xe ô tô Honda Accord 28 2.2 Giới thiệu số hệ thống tơ Honda Accord .30 2.2.1 Hệ thống lái 30 2.2.2 Hệ thống phanh .32 2.2.3 Hệ thống treo 34 2.2.4 Hệ thống truyền lực .36 Chương 3: KHẢO SÁT HỆ THỐNG LÁI TRÊN XE Ô TÔ HONDA ACCORD 42 3.1 Thông số kỹ thuật phận hệ thống lái xe ô tô Honda Accord 42 3.2 Sơ đồ nguyên lý làm việc hệ thống lái xe ô tô Honda Accord 43 3.3 Kết cấu cách hoạt động phận hệ thống lái xe ô tô Honda Accord .47 3.3.1 Vô lăng 47 3.3.2 Trục lái 48 3.3.3 Cơ cấu lái 48 3.3.4 Dẫn động lái 50 3.3.5 Van phân phối trợ lực lái .51 3.3.6 Bơm trợ lực lái 56 3.3.7 Xi lanh trợ lực lái 58 3.3.8 Van điều khiển lưu lượng dầu trợ lực lái .59 Chương 4: TÍNH TỐN KIỂM NGHIỆM HỆ THỐNG LÁI TRÊN XE Ơ TÔ HONDA ACCORD .67 4.1 Các thông số hệ thống lái tơ Honda Accord .67 4.2 Xác định mô men cản quay vòng 68 iii 4.3 Xác định lực cần thiết tác dụng lên vô lăng 73 4.4 Tính tốn kiểm tra động học hình thang lái 75 4.4.1 Cơ sở lý thuyết 75 4.4.2 Tính tốn kiểm nghiệm động học hình thang lái tơ Honda Accord .79 4.5 Tính tốn kiểm nghiệm sức bền chi tiết .82 4.5.1 Tính kiểm nghiệm sức bền trục lái 82 4.5.2 Tính kiểm nghiệm sức bền dẫn động lái 83 4.5.2.1 Tính kiểm nghiệm sức bền kéo bên 83 4.6 Tính tốn kiểm nghiệm thông số liên quan đến trợ lực lái 88 4.6.1 Tính kiểm nghiệm lực tác dụng lên vơ lăng lái có trợ lực .88 4.6.2 Kiểm tra hiệu trợ lực 94 4.6.3 Kiểm tra số phản lực trợ lực lên vành tay lái .95 4.6.4 Kiểm tra độ nhạy trợ lực lái .97 Chương 5: CHẨN ĐOÁN NHỮNG HƯ HỎNG TRONG HỆ THỐNG LÁI VÀ BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC 99 5.1 Vành tay lái bị rơ mạnh 99 5.2 Vành tay lái nặng 101 5.3 Áp suất trợ lực lái không ổn định 102 5.4 Bơm trợ lực lái làm việc ồn rò rĩ dầu .104 5.5 Tay lái trả chậm 105 Chương 6: BẢO DƯỠNG VÀ CÁCH SỬA CHỮA CÁC CHI TIẾT TRONG HỆ THỐNG LÁI .107 6.1 Bảo dưỡng kỹ thuật hệ thống lái 107 6.2 Sửa chữa chi tiết hệ thống lái .108 KẾT LUẬN 110 TÀI LIỆU THAM KHẢO 111 iv MỞ ĐẦU Để đảm bảo cho xe tơ q trình hoạt động an tồn mang lại hiệu cao, hệ thống phận hay chi tiết cấu tạo nên phải hoạt động tốt thật xác Song song với hệ thống phanh hệ thống lái số hệ thống quan trọng xe tơ, làm nhiệm vụ giữ cho xe chuyển động ổn định theo hướng thay đổi hướng chuyển động cần thiết theo yêu cầu Nếu hệ thống lái bị hư hỏng, gặp cố dẫn đến khả ô tô bị hồn tồn tính điều khiển hoạt động khơng theo ý muốn người lái xe, nguyên nhân làm xảy tai nạn giao thơng ảnh hưởng đến tính mạng người điều khiển xe người xung quanh Vì chi tiết hay phận hệ thống lái nói riêng phải đảm bảo đủ độ bền chất lượng Chất lượng hệ thống lái phụ thuộc nhiều vào cách bảo dưỡng sửa chữa, công việc bảo dưỡng cách làm tăng tuổi thọ hiệu hoạt động hệ thống lái Vì để làm tốt cơng việc người kỹ thuật phải hiểu rõ nguyên lý làm việc kết cấu bên chi tiết hay phận hệ thống lái, có biết hư hỏng để sửa chữa rút ngắn thời gian mang lại hiệu kinh tế, phần nắm rõ để giúp công việc bảo dưỡng cách thuận lợi Đề tài khảo sát tính kiểm nghiệm hệ thống lái xe Honda Accord với mục đích phần làm rõ thông số kỹ thuật, kết cấu chi tiết phận nguyên lý làm việc cách bảo dưỡng hệ thống lái nhằm đáp ứng yêu cầu đặt Nội dung đề tài đề cập đến vấn đề sau: - Tổng quan hệ thống lái sử dụng ô tô: nội dung phần chủ yếu khái quát công dụng phân loại số yêu cầu hệ thống lái sử dụng tơ Ngồi nội dung cịn trình bày thêm số sơ đồ với chi tiết phận sử dụng hệ thống lái thơng dụng sử dụng phổ biến ô tô - Giới thiệu sơ lược xe ô tô Honda Accord - Khảo sát hệ thống lái: phần nêu rõ kết cấu chi tiết, phận hệ thống lái lắp xe Honda Accord vô lăng, trục lái, cấu lái, trợ lực lái….cũng nguyên lý làm việc hệ thống phận - Tính tốn kiểm nghiệm hệ thống lái: phần phần tính tốn trị số mơ men cản quay vịng, lực cần thiết tác dụng lên vơ lăng, tính tốn kiểm tra động học hình thang lái, tính tốn kiểm tra sức bền chi tiết chính(trục lái dẫn động lái) - Bảo dưỡng sửa chữa hệ thống lái Ngồi mục đích nêu trên, đề tài cịn giúp bạn đọc hiểu rõ hệ thống lái ô tô, đặc biệt hệ thống lái có trợ lực thủy lực tơ Honda Accord Đà nẵng, ngày 10 tháng 05 năm 2017 Sinh viên thực Hoàng Thanh Long Chương 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG LÁI 1.1 Công dụng, yêu cầu, phân loại 1.1.1 Công dụng Hệ thống lái tập hợp cấu dùng để: - Giữ cho ôtô máy kéo chuyển động theo hướng xác định đấy; - Thay đổi hướng chuyển động cần thiết theo yêu cầu động xe Hệ thống lái nói chung bao gồm phận sau: - Vô lăng, trục lái cấu lái: Dùng để tăng truyền mô men người lái tác dụng lên vô lăng đến dẫn động lái; - Dẫn động lái: Dùng để truyền chuyển động từ cấu lái đến bánh xe dẫn hướng để đảm bảo động học quay vòng cần thiết chúng; - Cường hóa lái: Thường sử dụng xe tải trọng lớn vừa Nó dùng để giảm nhẹ lực quay vòng cho người lái nguồn lượng bên ngồi Trên xe cỡ nhỏ khơng có 1.1.2 Yêu cầu Hệ thống lái phải đảm bảo yêu cầu sau: - Đảm bảo chuyển động thẳng ổn định: Để đảm bảo yêu cầu thì: + Hành trình tự vơ lăng tức khe hở hệ thống lái vô lăng vị trí trung gian tương ứng với chuyển động thẳng phải nhỏ(khơng lớn 15 có trợ lực khơng lớn 50 khơng có trợ lực); + Các bánh dẫn hướng phải có tính ổn định tốt; + Khơng có tượng tự dao động bánh dẫn hướng điều kiện làm việc chế độ chuyển động - Đảm bảo tính động cao: tức xe quay vịng thật ngoặt khoảng thời gian ngắn diện tích thật bé; - Đảm bảo động học quay vòng đúng: để bánh xe không bị trượt lê gây mịn lốp, tiêu hao cơng suất vơ ích giảm tính ổn định xe; - Giảm va đập từ đường lên vô lăng chạy đường xấu chướng ngại vật; - Điều khiển nhẹ nhàng, thuận tiện: lực điều khiển lớn cần tác dụng lên vô lăng (Plmax) qui định theo tiêu chuẩn quốc gia hay tiêu chuẩn ngành: + Đối với xe du lịch tải trọng nhỏ: Plvmax không lớn 150  200 N; + Đối với xe tải khách không lớn 500 N - Đảm bảo tỷ lệ lực tác dụng lên vô lăng mô men quay bánh xe dẫn hướng (để đảm bảo cảm giác đường) tương ứng động học góc quay vơ lăng bánh xe dẫn hướng 1.1.3 Phân loại Hệ thống lái ô tô phân loại dựa yếu tố sau: - Theo vị trí bố trí vơ lăng, chia ra: + Vơ lăng bố trí bên trái (tính theo chiều chuyển động) dùng cho nước xã hội chủ nghĩa trước đây, Pháp, Mỹ, + Vô lăng bố trí bên phải: dùng cho nước thừa nhận luật đường bên trái như: Anh, Thuỵ Điển Sở dĩ bố trí để đảm bảo tầm quan sát người lái, đặt biệt vượt xe - Theo kết cấu cấu lái, hệ thống lái chia loại: + Trục vít - Cung răng; + Trục vít - Chốt quay; + Trục vít - Con lăn; + Bánh - Thanh răng; + Thanh liên hợp (Trục vít - Liên hợp êcu bi - Thanh - Cung răng) - Theo số lượng bánh xe chuyển hướng, chia ra: + Các bánh xe dẫn hướng nằm hai cầu; + Các bánh xe dẫn hướng tất cầu; - Theo kết cấu nguyên lí làm việc cường hoá lái, chia ra: + Cường hố thuỷ lực; + Cường hố khí (khi nén chân khơng); + Cường hố điện; + Cường hố khí - Ngồi cịn phân loại theo: Số lượng bánh xe dẫn hướng (các bánh dẫn hướng cầu trước, hai cầu hay tất cầu), theo sơ đồ bố trí cường hóa lái 1.2 Các sơ đồ hệ thống lái 1.2.1 Sơ đồ hệ thống lái với hệ thống treo phụ thuộc Hình 1.1 Sơ đồ kết cấu hệ thống lái với hệ thống treo phụ thuộc Chú thích: 1- Vơ lăng; 2- Cạnh bên hình thang lái; 3- Địn kéo ngang; 4- Cam quay; 5Đòn quay ngang; 6- Đòn kéo dọc; 7- Địn quay đứng; 8- Trục vít-cung cấu lái; 9- Trục lái Trên hình 1.1 sơ đồ kết cấu chung hệ thống lái dùng cho hệ thống treo phụ thuộc, bao gồm chi tiết phận sau: + Vô lăng 1, trục lái 9, cấu lái 8, đòn quay đứng 7, đòn kéo dọc 6, đòn quay ngang 5, cam quay 4, cạnh bên hình thang lái đòn kéo ngang 1.2.2 Sơ đồ hệ thống lái với hệ thống treo độc lập Hình 1.2 Hệ thống lái với hệ thống treo độc lập Chú thích: 1- Các địn quay; 2- Địn kéo bên; 3- Đòn quay trục cấu lái; 4- Địn kéo ngang giữa; 5- Địn lắc Trên hình 1.2 sơ đồ kết cấu chung hệ thống lái dùng cho hệ thống treo độc lập, so với sơ đồ hình 1.1 lúc địn quay ngang khơng thể làm dạng liền nên có thêm đòn lắc kéo bên 1.2.3 Các sơ đồ dẫn động lái ... 1 .2. 1 Sơ đồ hệ thống lái với hệ thống treo phụ thuộc .5 1 .2. 2 Sơ đồ hệ thống lái với hệ thống treo độc lập 1 .2. 3 Các sơ đồ dẫn động lái 1 .2. 4 Sơ đồ hệ thống lái có cường... 27 2. 1 Các thông số kỹ thuật xe ô tô Honda Accord 28 2. 2 Giới thiệu số hệ thống ô tô Honda Accord .30 2. 2.1 Hệ thống lái 30 2. 2 .2 Hệ thống phanh . 32 2 .2. 3 Hệ. .. thang lái địn kéo ngang 1 .2. 2 Sơ đồ hệ thống lái với hệ thống treo độc lập Hình 1 .2 Hệ thống lái với hệ thống treo độc lập Chú thích: 1- Các địn quay; 2- Đòn kéo bên; 3- Đòn quay trục cấu lái;