Khi người lái đang quay vô lăng về 1 phía nào đó ( sang phải ), thì dừng lại. con trượt 11 dừng lại theo, trong khi đó do đường dầu 9 vẫn đang nối thông với bơm và dầu áp suất cao vẫn vào khoang bên phải của xi lanh lực 7, piston vẫn tiếp tục được đẩy sang trái đẩy bánh xe 3 quay sang phải, thông qua các đòn dẫn động thanh kéo dọc 6 sẽ đẩy vỏ van 4 đi xuống, đóng đường dầu từ bơm vào đường 9, giữ nguyên áp suất dầu trong khoang bên trái của xi lanh lực, piston của xi lanh lực dừng lại và do đó bánh dẫn hướng cũng dừng lại cùng vô lăng.
Khi bộ phận cường hóa hỏng đảm bảo hệ thống lái vẫn làm việc được, tuy nhiên lực trên vô lăng sẽ lớn, làm người lái rất vất vả.
2.1.2 Nguyên lý hoạt động của hệ thống lái có trợ lực thủy lực
Trợ lực lái là một thiết bị thuỷ lực sử dụng công suất của động cơ để giảm nhẹ lực lái. Động cơ dẫn động bơm tạo ra dầu cao áp tác dụng lên piston nằm trong xy lanh lực. Mức độ trợ giúp phụ thuộc vào độ lớn của áp suất dầu tác dụng lên piston. Vì vậy nếu cần trợ lực lái lớn hơn thì phải tăng áp suất dầu.
+ Vị trí trung gian
Nếu van ở vị trí trung gian, tất cả dầu sẽ chảy qua van vào cửa xả và hồi về bơm. Vì áp suất dầu bên trái và bên phải piston là như nhau lên piston không chuyển động về hướng nào.
Bơm Khối van điều khiển
Piston Xy lanh lực
Bơm Khối van điều khiển
Piston Xy lanh lực
Hình 1.27 Sơ đồ nguyên lý trợ lực lái ở vị trí chung gian .
+ Khi quay vòng
Khi trục lái chính quay theo bất kỳ hướng nào, giả sử quay sang phải thì van điều khiển cũng di chuyển làm đóng một phần cửa dầu, còn cửa kia mở rộng hơn. Vì vậy làm thay đổi lượng dầu vào các cửa, cùng lúc đó áp suất dầu được tạo ra. Như vậy tạo ra sự trênh lệch áp suất giữa hai khoang trái và phải của piston. Sự trênh lệch áp suất đó làm piston dịch chuyển về phía có áp suất thấp, dầu bên áp suất thấp sẽ được đẩy qua van điều khiển về bơm.
Hình 1.28 Sơ đồ nguyên lý trợ lực lái khi quay vòng.
2.2 Tính toán hành trình và momen xoay vành tay láiXác định lực của người lái tác dụng lên vô lăng Xác định lực của người lái tác dụng lên vô lăng
tổng số của mômen cản chuyển động , mômen cản do các bánh xe trượt lê trên đường M2 và mômen cản cần thiết để làm ổn định dẫn hướng M3 do cánh tay đòn.
Khi xác định giá trị lực cực đại tác dụng lên vành tay lái p1max, thì M3 có thể bỏ
qua. Khi cần độ chính xác cao thì phải tính cả M3. Mômen cản chuyển động : = Gbx fc
Trong đó :
Gbx - trọng lượng tác dụng lên một bánh xe dẫn hướng, f- hệ số cản lăn : f = 0,015,
c = 0,05m bán kính quay vòng của bánh xe dẫn hướng
Khi có lực ngang Y tác dụng lên bánh xe, do sự đàn hồi bên của lốp, diện tích tiếp xúc giữa lốp với đường sẽ bị quay tương đối đối với mặt phẳng bánh xe. Điểm đặt của lực ngang Y sẽ dịch chuyển một đoạn X nào đó phía sau đối với trục banh xe. Đoạn X được thừa nhận bằng một phần tư chiều dài của bề mặt tiếp xúc giữa lốp với đường
Hình 2. Đặc điểm lực ngang tác dụng lên bánh xe khi quay vòng
Vậy theo hình 2.5 ta có:
Trong đó : r- bán kính tự do của bánh xe Nếu thừa nhận rbx = 0,96 r thì ta có x = 0,14.r Lúc đó : M2 = Y .X = 0,14 .