Thiết kế hệ thống lái xe du lịch 7 chỗ 2,25 tấn đảm bảo lực điều khiển tối ưu

XÁC ĐỊNH LỰC CẦN THIẾT TÁC DỤNG LÊN VÔ LĂNG

Thành phần mô men cản quay M3 khi tính toán có thể bỏ qua (do giá trị của nó khá nhỏ so với các mô men thành phần khác) hoặc tính đến bằng một hệ số nào đó. + Khi trợ lực hỏng vẫn đảm bảo hệ thống lái làm việc tuy có hơi nặng + Thời gian chậm tác dụng nhỏ. + Phải đảm bảo tỷ lệ giữa góc quay vô lăng và góc quay của bánh xe dẫn hướng + Khi sức cản quay vòng tăng lên thì lực yêu cầu trên vô lăng cũng phải tăng theo để người lái có “ cảm giác đường ” tuy nhiên cũng không vượt quá 100 ÷ 150 N.

+ Khụng xảy ra hiện tượng tự cường húa khi ụ tụ chạy qua những chỗ lồi lừm, rung xóc.

SƠ ĐỒ HỆ THỐNG LÁI XE THIẾT KẾ

Bơm trợ lực lái là loại bơm cánh gạt, được đặt trên thân động cơ và được dẫn động bằng đai dẫn động của xe. Bộ trợ lực thuỷ lực có nhiệm vụ làm giảm nhẹ lực điều khiển của người lái, làm giảm bớt các lực va đập sinh ra do đường xấu truyền lên vô lăng. Bộ trợ lực còn làm tăng tính an toàn khi có một bánh xe dẫn hướng bị nổ.

Vì lúc đó người lái đủ sức giữ tay lái cho xe chuyển động thẳng và vừa thực hiện phanh ngặt. Tay lái có thể điều chỉnh theo 4 hướng: gật gù và xa-gần đến vị trí thích hợp làm tăng sự thoải mái cho người lái. Loại này có kết cấu nhỏ gọn, tỷ số truyền nhỏ, độ nhạy cao, chế tạo đơn giản và hiệu suất cao.

Nguyên lý hoạt động : Khi vô lăng ở vị trí xe chạy thẳng thì không có mô men quay tác động xuống trục lái, các van điều khiển vẫn ở vị trí trung gian nên dầu từ bơm trợ lực không vào buồng nào của xilanh mà quay trở lại bình chứa. Khi đánh vô lăng xoay thì có môn men quay truyền xuống trục lái rồi truyền xuống cơ cấu lái, thanh xoắn trong cơ cấu lái xoắn lại làm các van điều khiển ở cơ cấu lái mở đường dầu đi tới một khoang của xi lanh trợ lực, đẩy dầu trong khoang còn lại về khoảng giữa của thanh xoắn và trục van điều khiển rồi đưa về bình dầu chứa, khi đó xe sẽ thực hiện quay vòng.

KẾT CẤU VÀ NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA HỆ THỐNG LÁI XE THIẾT KẾ .1 Vành tay lái

Trục lái trên xe thiết kế có cấu tạo phức tạp hơn nó cho phép thay đổi độ nghiêng của vành tay lái hoặc cho phép trụ lái chùm ngắn lại khi người lái va đập trong trường hợp xảy ra tai nạn để hạn chế tác hại đối với người lái. Ngoài ra trụ lái còn là nơi lắp đặt nhiều bộ phận khác của ôtô như : cần điều khiển hệ thống đèn, cần điều khiển gạt nước, cần điều khiển hộp số, hệ thống dây điện và các đầu nối điện,. Nguyên lý hoạt động của hộp cơ cấu lái như sau : piston trong xilanh trợ lực được đặt trên thanh răng, thanh răng dịch chuyển do áp suất dầu tạo ra từ bơm trợ lực lái theo các đường ống dẫn đến piston tác động lên làm piston dịch chuyển theo 2 hướng.

Chuyển động quay từ vô lăng sẽ truyền xuống bánh răng, bánh răng ăn khớp với thanh răng và biến chuyển động quay của bánh răng thành chuyển động tịnh tiến của thanh răng làm thanh răng dịch chuyển sang 2 phía. Chất lỏng từ bơm đến chạy qua các thân van trong theo các đường ống dẫn dầu đến 2 buồng I và II, áp suất chất lỏng ở buồng II và buồng I của xylanh lực là như nhau, do đó piston không dịch chuyển. Thân van trong xoay mở đường dầu đi từ bơm theo các đường ống dẫn dầu vào buồng I của xylanh và dầu ở buồng II theo cỏc đường ống dẫn dầu về trong lừi thụng với đường dầu hồi về bình chứa, làm cho thanh răng dịch về bên trái đẩy bánh xe quay sang trái, thực hiện quay vòng sang trái.

+ Khi dừng quay vành tay lái ở một vị trí nào đó, thân van trong đứng yên, nhưng dầu vẫn tiếp tục đi vào buồng I, đẩy bánh răng ngược chiều làm thanh xoắn trả lại, các cửa van mở ở một trạng thái nhất định, tạo nên sự chênh áp suất ổn định giữa hai buồng I và II ở một giá trị nhất định đảm bảo ô tô không quay tiếp. Thân van trong xoay mở đường dầu đi từ bơm theo các đường ống dẫn dầu vào buồng II của xylanh và dầu ở buồng I theo cỏc đường ống dẫn dầu về trong lừi thụng với đường dầu hồi về bình chứa, làm cho thanh răng dịch về bên trái đẩy bánh xe quay sang phải, thực hiện quay vòng sang phải. + Khi dừng quay vành tay lái ở một vị trí nào đó, thân van trong đứng yên, nhưng dầu vẫn tiếp tục đi vào buồng II, đẩy bánh răng ngược chiều làm thanh xoắn.

+ Khả năng trợ lực của hệ thống lái thực hiện nhờ quá trình biến dạng thanh xoắn, mở thông các đường dầu, do vậy kết cấu này cho phép tạo nên khe hở nhỏ bằng cách gia công chính xác các miệng rãnh đường dầu của thân van trong và thân van ngoài của van phân phối và khả năng biến dạng thanh xoắn. Bơm trợ lực lái lắp trên xe tham khảo là loại bơm cánh gạt tác dụng kép, nghĩa là trong một vòng quay bơm thực hiện hai lần hút và hai lần đẩy, số cánh gạt là 10 cánh. Bơm luôn được thiết kế để cung cấp đủ lượng dầu ngay khi động cơ chạy không tải, và do vậy nó sẽ cung cấp quá nhiều dầu khi động cơ hoạt động ở tốc độ cao.