a) Yờu cầu đối với trợ lực lỏi.
Mặc dự trợ lực lỏi là cơ cấu được sử dụng để giảm lực lỏi nhưng mức độ giảm phải khỏc nhau phụ thuộc vào điều kiện chuyển động. Và nú phải đảm bảo được yờu cầu sau:
- Khi hệ thống của trợ lực lỏi gặp sự cố thỡ hệ thống lỏi vẫn cú thể làm việc. Nếu hư hỏng xảy ra làm ngừng việc cấp dầu từ bơm đến cơ cấu lỏi thỡ người lỏi được xe mà khụng cần tới trợ lực. Ngay cả khi bơm dầu của trợ lực lỏi khụng làm việc hay cú rũ rỉ (đứt) cỏc đường ống của hệ thống trợ lực lỏi, dẫn đến đường ống hoàn toàn mất tỏc dụng thỡ người lỏi, dẫn đến đường ống hoàn toàn mất tỏc dụng thỡ người lỏi vẫn đảm bảo điều khiển được xe nhưng với một lực lỏi lớn hơn.
- Đảm bảo một lực lỏi thớch hợp: Cụng dụng chớnh của trợ lực lỏi là giảm lực lỏi đồng thời nú là một cơ cấu an toàn, mức độ giảm lực lỏi phải phự hợp với từng điều kiện chuyển động của xe. Núi chung, lực lỏi lớn khi xe đứng yờn hay chạy chậm, Ở tốc độ trung bỡnh cần lực lỏi nhỏ hơn và lực lỏi giảm dần khi tốc độ tăng. Chỉ cần lực lỏi nhỏ khi tốc độ xe cao vỡ ma sỏt giữa bỏnh xe và mặt đường giảm. Núi cỏch khỏc cần phải đạt được lực lỏi phự hợp ở bất kỳ dải tốc độ nào và cựng lỳc đú “cảm giỏc đường” phải được truyền tới người lỏi. Để đảm bảo được lực lỏi thớch hợp trờn cỏc xe hiện đại được trang
bị những thiết bị đạc biệt đi kốm với trợ lực lỏi trờn bơm hoặc van điện tử như: Kiểu cảm biến tốc độ xe, kiểu cảm biến tốc độ động cơ.
- Khắc phục hiờn tượng tự cường húa khi ụ tụ vượt qua chỗ lừm, đường xấu, cú khả năng cường húa lỳc lốp xe bị hỏng, để cho người lỏi vừa phanh ngặt vừa dữ được hướng chuyển động ban đầu của xe.
- Thời gian cường húa phải là tối thiểu và chỉ cường húa khi lực quay vũng lớn.
Như vậy sử dụng hệ thống trợ lực lỏi đảm bảo tớnh năng vận hành của xe, giảm được lực đỏnh lỏi và chọn được tỷ số truyền của hệ thống lỏi thớch hợp hơn. Nhưng hệ thống lỏi cú trợ lực làm mũn lốp nhanh hơn, kết cấu phức tạp hơn và khối lượng bảo dưỡng cũng tăng lờn so với hệ thống lỏi khụng cú cường húa.
Với nhiệm vụ thiết kế ta chọn phương ỏn trợ lực lỏi thủy lực vỡ nú cú cỏc ưu điểm sau:
- Kớch thước và khối lượng gọn nhẹ, dễ bố trớ.
- Cú hiệu quả tỏc động cao đặc biệt là tớnh tựy động (tớnh chộp hỡnh). - Tốc độ tỏc động cao (độ chậm tỏc dụng khoảng 0,05 giõy).
- Đúng vai trũ giảm chấn, giảm những va đập từ mặt đường ngược lờn hệ thống lỏi.
- Hệ thống tuần hoàn kớn nờn độ an toàn hoạt động cao và ớt sẩy ra hư hỏng.
Với xe thiết kế là xe tải hạng nặng nờn ta chọn hệ thống trợ lực thủy lực, hệ thống này bao gồm: Trợ lực thủy lực tại cơ cấu lỏi và trợ lực thủy lực cho cầu dẫn hướng thứ hai. Xi lanh thủy lực của bộ cường húa đặt chung một vỏ với cơ cấu lỏi, cỏc buồng xi lanh lực được nối với buồng dầu của bộ phõn phối đặt ngay trờn trục lỏi, bộ phõn phối dạng van trượt, trong vỏ bộ phõn phối đặt những trụ phản ứng được phõn cỏch nhờ cỏc lũ xo bị nộn sơ bộ. Lũ xo được xiết bằng cỏc ờcu. Lực xiết này xỏc định giỏ trị lực đúng bộ cường húa. Giữa cỏc mặt bờn của vỏ và vành trong ụ bi cú khoảng hở. Hai nửa trục lỏi được nối
nhau bằng bộ ly hợp hỡnh lỏ. Ly hợp này cho phộp độ dịch chuyển phần dưới của trục lỏi trong giới hạn khoảng hở.
Hỡnh 2.9: Sơ đồ trợ lực lỏi
* Nguyờn lý làm việc:
Khi lực P trờn vành lỏi bộ, bộ cường húa khụng làm việc ụ tụ quay vũng do bản thõn người lỏi. Lỳc này cả buồng trước và buồng sau xi lanh thụng nhau. Áp suất trong cỏc đường ống cõn bằng nhau, khi sức cản quay vụ lăng tăng bộ cường húa bắt đầu làm việc, trục lỏi quay đẩy trụ phõn phối dịch chuyển trong giới hạn khoảng hở. Một trong cỏc buồng xi lanh làm việc sẽ nối với đường dầu đi, ỏp suất chất lỏng tăng sẽ làm pittong bắt đầu dịch chuyển và qua một số chi tiết làm quay đũn quay đứng.
Khi ngừng quay vũng, do pittong tiếp tục dịch chuyển, trụ phõn phối chiếm vị trớ trung gian và bộ cường húa thụi làm việc. Muốn tiếp tục quay vũng ụ tụ phải tiếp tục chuyển trụ phõn phối. Nếu bộ cường húa bị hỏng thỡ hệ thống lỏi vẫn làm việc được.
Phản lực tỏc dụng ngược lờn vụ lăng càng lớn khi sức cản quay vũng càng tăng. Cỏc trụ phản ứng truyền phản lực này làm tăng ỏp lực chiều trục lờn ổ bi tỡ này hay ổ bi tỡ kia.