3.1.1 Giới thiệu phần mềm AutoCAD
AutoCAD (Automatic Computer Aided Design) là một ứng dụng phần mềm được phát triển bởi Autodesk vào năm 1982 bởi John Walker cùng 15 người đồng sáng lập khác.. Phần mềm này được sử dụng để tạo bản vẽ 2D và 3D, cho phép người dùng khái niệm hoá các ý tưởng, tạo ra các thiết kế và bản vẽ theo mức độ chính xác kỹ thuật cần thiết.
Hình 3.1Phần mềm AutoCAD
AutoCAD giúp thực thi hiệu quả, giảm thiểu lỗi tối đa các bản vẽ của thành phần kỹ thuật, thiết kế cơ sở hạ tầng và phân tích các hệ thống HVAC đóng vai trò chính trong hầu hết các lĩnh vực kỹ thuật, các ngành kỹ thuật, cơ khí, hệ thống và kỹ thuật điện. AutoCAD cũng là một trong những phần mềm thiết kế cung cấp cho các chuyên gia ngành kỹ thuật cơ khí các công cụ soạn thảo độc đáo có thể được sử dụng để đưa các ý tưởng kỹ thuật của họ vào thực tế với độ chính xác mà họ yêu cầu. Từ đó,
AutoCAD trở thành phần mềm để thiết kế các thành phần cơ khí, phân tích các hệ thống điện và đường ống và giải quyết các vấn đề thiết kế có thể phát sinh.
3.1.2 Tiến hành vẽ các chi tiết của hệ thống lái
Ta chọn Start Drawing trên giao diện của AutoCAD và tiến hành vẽ các chi tiết của hệ thống lái trên xe Lexus LS600hL.
Chi tiết Hình vẽ
Thước lái
Hình 3.2 Kết cấu thước lái
Mô tơ trợ lực điện
Vô lăng
Hình 3.4 Kết cấu vô lăng
Trục lái
Hình 3.5 Kết cấu trục lái
Muay ơ
Hình 3.6 Kết cấu Muay ơ
Bảng 3Các chi tiết của hệ thống lái
Sau khi vẽ đầy đủ các chi tiết của hệ thống lái, ta tiến hành nối các chi tiết lại với nhau để thành một hệ thống lái cụ thể:
Hình 3.7Hệ thống lái
3.2. Những lưu ý khi sử dụng, chẩn đoán, bảo dưỡng và sửa chữa hệ thống lái
Sau một thời gian sử dụng xe ô tô, các chi tiết của hệ thống lái sẽ chịu tác dụng của các lực làm cho chúng có thể gây ra hư hỏng, biến dạng, hoặc sai lệch các tiêu chuẩn của nhà sản xuất đưa ra. Vậy để đảm bảo an toàn cho người lái cũng như độ bền cho xe, ta cần phải thường xuyên kiểm tra, bảo dưỡng và sửa chữa khi xe gặp hư hỏng.
Không tự ý tháo rời cơ cấu lái, các bộ phận chi tiết. Việc tháo lắp các chi tiết cần phải có tay nghề chuyên môn cao và đảm bảo vệ sinh công nghiệp. Tất cả các lốp xe phải được bơm căng theo chỉ số PSI khuyến nghị của nhà sản xuất. Hạn chế di chuyển xe vào các vùng có nhiều ổ gà, đường không bằng phẳng. Khi nhận thấy các dấu hiệu hư hỏng, tiếng động lạ trên hệ thống cần phải kiểm tra ngay để sửa chữa bảo dưỡng kịp thời tránh những hư hỏng nặng nề.
Để quy trình chẩn đoán, bảo dưỡng, sửa chữa tiến hành một cách hiệu quả nhất, cơ sở vật chất cần đảm bảo các yếu tố sau :
- Thực hiện hiệu quả dịch vụ cao - Sự hài lòng của khách hàng
- Rút ngắn thời gian
Quy mô trạm: Tùy theo khả năng dịch vụ mà xây dựng quy mô trạm lớn nhỏ khác nhau, nhưng phải bố trí đủ các khu vực:
- Khu vực tiếp nhận hành khách : tiếp nhận dịch vụ, phòng chờ,văn phòng làm việc, kiểm tra tiếp nhận xe.
- Khu vực xưởng: khoang làm việc, sửa chữa chi tiết, bảo quản thiết bị dụng cụ, kho phụ tùng, kho chứa dầu mỡ bôi trơn.
- Khu vực dành cho nhân viên : phòng vệ sinh, căn tin, phòng họp
- Khu vực đậu xe : khu vực đậu xe khách hàng, khu vực đậu xe dịch vụ, khu vực đậu xe cho nhân viên và xe công ty.
Dụng cụ :
+ Dụng cụ đo lường: các máy chẩn đoán chuyên dùng, thước lá,
+ Dụng cụ sửa chữa: các bộ cảo, tủ dụng cụ đồ nghề cơ bản, bộ dụng cụ cầm tay,...
3.3 Quy trình chẩn đoán hệ thống lái trên xe Lexus LS600hL
Trong quá trình chẩn đoán hệ thống lái trên xe Lexus LS600hL, ta cần phải có các công cụ hỗ trợ để công việc chẩn đoán tiến hành hiệu quả, chính xác. Techstream là thiết bị chẩn đoán ô tô chuyên nghiệp cho các dòng xe như Toyota, Lexus và Scion mà các garage ưu tiên sử dụng. Techstream có các chức năng như tự động nhận biết model xe, đọc và xóa mã lỗi, đọc và hiện thị các dữ liệu trong hệ thống theo dạng số và đồ thị, kích hoạt các hệ thống, reset bộ nhớ, cài đặt cân chỉnh các hệ thống trên xe,… Phần mềm này ta có thể cài đặt trên máy báo lỗi và laptop. Nhưng garage có nhiều xe cần chẩn đoán thì ta không thể mua nhiều máy báo lỗi vì giá thành của nó rất là cao.
Hình 3.8 Máy báo lỗi
Để kết nối ô tô với phần mềm Techstream, ta cần có giắt chẩn đoán MINI - VCI J2534 hoặc Mangoose Pro. Giá trên thị trường của giắt VCI là tầm 700.000 đến 1 triệu VNĐ, trong khi đó giắt Mangoose có giá tầm 1.500.000 VND.
Hình 3.10 Mangoose Pro
Quy trình đọc mã lỗi trên xe Lexus bằng Techstream.
Bước 1: Ta khởi động phần mềm Techstream đã cài đặt sẵn trong máy tính
Hình 3.11 Phần mềm Techstream
Hình 3.12 Kết nối techstream
Bước 3: Bấm chọn CONNECT TO VEHICLE ở trên góc trái màn hình
Bước 4 : Chọn EMPS trên màn hình để kiểm tra mã lỗi của hệ thống lái trợ lực điện.
Hình 3.14 Kiểm tra mã lỗi
Màn hình sẽ xuất hiện mã lỗi của hệ thống, ta xác nhận triệu chứng hư hỏng.
Bước 5: Sau khi ta xác định được triệu chứng hư hỏng, ta xác nhận khu vực nghi ngờ cần sửa chữa.
Triệu chứng Khu vực nghi ngờ
Lốp xe (không đủ căng)
Góc đặt bánh trước ( không đúng )
Lái nặng Các khớp lái (mòn)
Các khớp đòn treo (mòn) Cụm trục lái (bị bó)
Các thanh nối hệ thống trợ lực lái Góc đặt bánh trước ( không đúng )
Trả lái kém Các khớp lái (mòn)
Cụm trục lái (bị bó)
Các thanh nối hệ thống trợ lực lái Các khớp lái (mòn)
Các khớp đòn treo (mòn)
Độ rơ quá lớn Trục trung gian, khớp vạn năng, chạc trượt (mòn)
Vòng bi bánh trước (mòn)
Các thanh nối hệ thống trợ lực lái Tiếng kêu bất thường Các khớp lái (mòn)
Các thanh nối hệ thống trợ lực lái
Điều chỉnh điểm 0 cảm biến momen.
Khi ta thay thế cụm trục lái, vô lăng, ECU trợ lực lái, cụm cơ cấu lái hoặc có sự chênh lệch giữa lực đánh lái trái và phải trên xe Lexus LS600hL thì ta phải tiến hành điều chỉnh điểm 0 cảm biến momen. Ta thực hiện điểu chỉnh điểm 0 cảm biến momen công cụ chẩn đoán Techstream với mã lỗi C1516 và C1525.
Quy trình thực hiện:
Bước 1: Ta kiểm tra hệ thống bằng cách kết nối Techstream với ô tô Lexus LS600hL. Bật khóa điện ở vị trí ON và bật phần mềm Techstream. Chọn IG Supply ở mục Data List. Kiểm tra điện áp trên màn hình Techstream. Điện áp tiêu chuẩn là 11V đến 14V.
Hình 3.16 Kiểm tra điện áp IG Supply
Bước 2: Xóa giá trị hiệu chỉnh góc quay, khởi tạo giá trị cảm biến góc quay và hiệu chuẩn điểm 0 cảm biến momen xoắn bằng cách chọn Torque Sensor Ajustment và làm theo hướng dẫn trên màn hình Techstream.
Hình 3.17 Hiệu chỉnh điểm 0 cảm biến Momen
3.4. Quy trình bảo dưỡng kỹ thuật hệ thống lái
Trong quá trình bảo dưỡng, sửa chữa hệ thống lái trên xe, ta dựa vào các thông số sửa chữa của xe để đúng kỹ thuật và đạt hiệu quả tốt nhất.
GÓC ĐẶT BÁNH TRƯỚC
Độ chụm B - A: 0 +/-2 mm (0 +/-0.0787 in.)
Góc quay bánh bên trong Góc quay bánh bên ngoài
38°02' +/-2°(38.03°+/-2°) 33°39' (33.65°) Camber -0°40' +/-30' (-0.67° +/-0.5°) 30' (0.50°) hoặc nhỏ hơn Caster 4°58' +/-45' (4.97° +/-0.75°) 45' (0.75°) hoặc nhỏ hơn Kingpin 9°41' +/-45' (9.68° +/-0.75°) 30' (0.50°) hoặc nhỏ hơn
GÓC ĐẶT BÁNH SAU
Độ chụm B - A: 3 +/-2 mm (0.12 +/-0.08 in.)
Camber -1°45' +/-45' (-1.75° +/-0.75°)
30' (0.50°) hoặc nhỏ hơn TRỢ LỰC LÁI
Lực đánh lái 6.9 N*m (70 kgf*cm, 61 in.*lbf) hoặc
nhỏ hơn
Độ rơ của vô lăng (lớn nhất) 30 mm (1.18 in.)
Tổng tải trọng ban đầu 1.5 to 2.5 N*m (15.3 đến 25.5 kgf*cm,
8.3 đến 22.1 in.*lbf)
Bảng 5. Bảng thông số sửa chữa hệ thống lái trên xe Lexus LS600hL 2008
Sau một thời gian sử dụng xe, trong quá trình di chuyển sẽ không các trường hợp như chạy trên địa hình không bằng phẳng, va quẹt, chở xe quá tải,… dẫn đến góc đặt bánh xe của ô tô xe bị sai lệch so với tiêu chuẩn của nhà sản xuất. Những sai lệch này diễn ra một cách từ từ và không đem lại hậu quả tức thời nên phần lớn chủ xe sẽ khó phát hiện mà đem đi khắc phục.
Việc không phát kịp thời và điều chỉnh kịp thời có thể sẽ dẫn đến nguy hiểm cho cả xe lẫn người lái, chẳng hạn như lốp mòn không đều, bánh xe bị rung giật, có xu hướng lệch sang một bên khi chạy thẳng, vị trí bánh xe lệch trục, thậm chí có thể dẫn đến mất lái. Chính vì thế, khi sử dụng, chủ xe cần phải duy trì góc đặt bánh xe theo chuẩn ban đầu bằng cách kiểm tra định kỳ và hiệu chỉnh khi cần thiết.
Quy trình hiệu chỉnh góc đặt bánh xe ô tô Lexus LS600hL 2008 : Bước 1 : Kiểm tra các lốp
Hình 3.18 Kiểm tra các lốp bánh xe
Áp suất lốp lúc nguội:
Kích thước lốp Phía trước Phía sau
235/50R18 97W 240 kPa (2.4 kgf/cm2, 35 psi) 240 kPa (2.4 kgf/cm2, 35 psi) P235/50R18 97V 230 kPa (2.3 kgf/cm2, 33 psi) 230 kPa (2.3 kgf/cm2, 33 psi) 245/45R19 98Y 230 kPa (2.3 kgf/cm2, 33 psi) 240 kPa (2.4 kgf/cm2, 35 psi) P245/45R19 98V 230 kPa (2.3 kgf/cm2, 33 psi) 240 kPa (2.4 kgf/cm2, 35 psi) Bảng 6. Áp suất lốp lúc nguội
Hình 3.19 Kiểm tra áp suất lốp
Dùng đồng hồ so để kiểm tra độ đảo của lốp. Độ đảo của lốp là 1 mm (0.039 in) hoặc ít hơn.
Bước 2 : Đo chiều cao xe
Ta nhún xe lên và xuống nhiều lần ở các góc xe trước khi kiểm tra để kết quả đo thật chính xác.
Chiều cao tiêu chuẩn
Trước (A-B) Sau (C-D)
146 mm (5.75 in.) 83 mm (3.27 in.)
Các điểm đo:
A: Khoảng sáng gầm xe tại tâm bánh trước
B: Khoảng sáng gầm xe của tâm bulông trước bắt đòn treo dưới C: Khoảng sáng gầm xe tại tâm bánh sau
D: Khoảng sáng gầm xe của tâm bulông bắt dầm cầu
Bước 3: Kiểm tra camber, caster và góc kingpin
Ta để bánh trước lên tâm dụng cụ đo góc đặt bánh xe, tháo ốp bánh xe, đặt dụng cụ đo camber-caster-kingpin và gắn nó vào muay ơ cầu xe hoặc bán trục. Kiểm tra camber- caster- kingpin.
Camber -0°40' +/-30' (-0.67° +/-0.5°) 30' (0.50°) hoặc nhỏ hơn Caster 4°58' +/-45' (4.97° +/-0.75°) 45' (0.75°) hoặc nhỏ hơn Kingpin 9°41' +/-45' (9.68° +/-0.75°) 30' (0.50°) hoặc nhỏ hơn
Bảng 7.Góc Camber-Caster-Kingpin tiêu chuẩn
Lưu ý khi tiến hành kiểm tra khi xe trống ( không có lốp dự phòng và dụng cụ trên xe). Dung sai chênh lệch giữa bánh trái và phải là 0 độ 30’ hoặc nhỏ hơn cho góc camber và 0 độ 45’ hoặc nhỏ hơn cho góc caster.
Hình 3.22 Dụng cụ đo camber
Tháo đồng hồ đo các góc camber, caster, kingpin và miếng gá.
Lắp ốp moay ơ bánh xe. Nếu góc caster và góc kingpin không nằm trong vùng
tiêu chuẩn sau khi đã điều chỉnh đúng góc camber, hãy kiểm tra lại các chi tiết của hệ thống treo xem có bị hỏng và hoặc mòn không.
Bước 4: Điều chỉnh góc camber và caster
Ta tiến hành nới lỏng bulong và đai ốc của routuyn lái.
Hình 3.23 Nới lỏng bu lông
Hình 3.24 Nới lỏng đai ốc
Hình 3.25 Điều chỉnh góc camber
Sau khi điều chỉnh xong, ta siết chặt bulong và đai ốc của routuyn lái lại với lực momen là 210 N.m
Bước 5: Cân chỉnh độ chụm
Ta tiến hành kiểm tra độ chụm của xe bằng máy chuyên dụng. Độ chụm tiêu chuẩn : B-A: 0+/-2 mm (0 +/-0.0787 in). Khi độ chụm của xe không đúng với độ chụm tiêu chuẩn, ta tiến hành cân chỉnh. Ta đo độ dài ren của các đầu thanh răng ở bên phải và bên trái. Độ dài ren tiêu chuẩn là 1.5mm hoặc nhỏ hơn. Tháo các kẹp cao su chắn bụi thước lái. Nới lỏng các đai ốc hãm đầu thanh nối.
Điều chỉnh các đầu thanh răng nếu sự chênh lệch về chiều dài ren giữa các đầu thanh răng bên phải và bên trái không nằm trong phạm vi tiêu chuẩn. Hãy kéo dài đầu
thanh răng ngắn hơn nếu độ chụm đo được lệch về hướng ra ngoài. Thu ngắn đầu
thanh răng dài hơn nếu độ chụm đo được hướng vào trong. Vặn các đầu thanh răng bên trái và bên phải một lượng như nhau đề điều chỉnh độ chụm.
Hình 3.27 Điều chỉnh độ chụm
Sau khi điều chỉnh xong, ta đặt các cao su lên đế và dùng kìm lắp kẹp lại.
3.5 Quy trình sửa chữa hệ thống lái
Sau khi chẩn đoán bằng Techstream, trên màn hình có xuất hiện mã lỗi. Trong đó có những mã lỗi chẩn đoán thước lái bị hư hỏng do nhiều nguyên nhân khác nhau, cần phải thay thế thước lái mới.
Quy trình tháo rời thước lái trên xe Lexus:
Bước 1: Chỉnh bánh xe về hướng thẳng và gỡ bìa lót ở dưới gầm xe
Hình 3.29Chỉnh bánh xe
Bước 2 : Tháo các bánh xe
Bước 3: Tháo các đai ốc của dầm treo trước của xe
Hình 3.31 Tháo đai ốc các dầm treo trước
Bước 4: Tháo bu long nối trục trung gian và cơ cấu lái thước lái
Bước 5 : Tháo đai ốc nối thước lái và muay ơ
Hình 3.33 Tháo đai ốc
Bước 6 : Tháo rời thước lái cũ ra khỏi xe và chuẩn bị thước lái mới để thay thế.
KẾT LUẬN
Sau một thời gian tập trung nghiên cứu tài liệu, nỗ lực cố gắng của bản thân, cộng với sự giúp đỡ nhiệt tình của các thầy trong bộ môn cơ khí ô tô, em đã hoàn thành được đồ án của mình. Trong quá trình thực hiện đồ án em cũng được sự giúp đỡ nhiệt tình của các thầy trong bộ môn và đặc biệt là sự hướng dẫn tận tình của thầy TS. Trần Văn Lợi đã giúp em hoàn thành đồ án này. Do hiểu biết của em còn hạn chế nên khó tránh khỏi những thiếu sót, qua đồ án này em kính mong nhận được sự đóng góp ý kiến của các thầy và các bạn để đề tài này của em được hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn thầy Trần Văn Lợi cùng toàn thể các thầy trong bộ môn cơ khí ô tô trường Đại học Giao Thông Vận Tải Phân Hiệu Tại TP.HCM.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Cẩm nang sửa chữa Lexus LS600hL 2008. Sách chuyên ngành kỹ thuật ô tô (nhiều tác giả).
Hệ thống điện và cơ điện tử trên ô tô hiện đại (PGS.TS Đỗ Văn Dũng). Các hệ thống cơ điện tử trên xe ô tô (PGS.TS Đào Mạnh Hùng).
LS 600HL
BẢN VẼ TUYẾN HÌNH
KHAI THÁC KỸ THUẬT HỆ THỐNG LÁI TRÊN XE Ô TÔ LEXUS LS600HL 2008 1: 15 6 1480 1870 5150 3090
MOMEN XOẮN CẢM BIẾN GÓC XOAY MÔ TƠ TRỢ LỰC CẢM BIẾN TRỢ LỰC LÁI ECU KIỂM SOÁT TRƯỢT ECU ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ HYBRID ĐỒNG HỒ TÁP LÔ LS600HL 2008 1: 15 6
CẢM BIẾN GÓC XOAY
ECU KIỂM SOÁT TRƯỢT
CƠ CẤU CHẤP HÀNH
ECU ĐIỀU KHIỂN LÁI ĐỒNG HỒ TÁP LÔ LS600HL 2008 1: 15 6
1 2
3
4 5 6
KẾT CẤU THƯỚC LÁI
KHAI THÁC KỸ THUẬT HỆ THỐNG LÁI TRÊN XE Ô TÔ LEXUS LS600HL 2008 2 6 TT 1 2 3 4 5 6 1 1 1 1 1 1 1200 A A A A
CẢM BIẾN MOMEN