1.1. Cấu tạo các đăng khác tốc
Trụccác đăng khác tốc bao gồm các bộ phận sau: trục chủđộng 1 và 2, khớp nối các đăng trước và sau; nạng
Hình 3.1.Cấu tạo tách rời trục các đăng khác tốc 1. Trục chủ động 1 2. Trục chữ thập 3,4. Cụm ổ bi kim 5. Nạng sau 6. Nắp chặn ổ bi 7. Trục chủđộng 2 8. Vòng chặn 9. Nắp ổ bi 10. Phớt chắn mỡ 11. Bi kim
1.2. Trục chủ động (chia làm hai phần )
-Trục chủ động 1: là phần nối giữa trục thứ cấp hộp số với khớp các đăng trước). Bên trong trục chủđộng 1 có khớp trượt là ống then hoa ăn khớp với trục thứ cấp của hộp số (hoặc hộp phân phối)
-Trục chủ động 2: là một ống rỗng dạng trụ tròn làm nhiệm vụ nối khớp các đăng trước với khớp các đăng sau. Trục rỗng làm cho trục cứng và nhẹ, giảm được lực quán tính ly tâm khi các đăng làm việc . Đối với những ơ tơ có khoảng cách giữa hộp số và cầu chủđộng lớn thường dùng trục kép, loại này giảm chiều dài mỗi phần trục nên giảm dao động xoắn trên trục
-Trên các trục chủ động có các tấm thép gắn ở đầu trục để cân bằng động cho trục
Hình 3.2 Cấu tạo trục chủđộng của các đăng
1. Trục chủđộng 1 2. Nạng 3. Phớt chắn bụi
4. Hướng dao động 5. Trục thứ cấp 6. Ống trượt
7. Đuôi hộp số 8. Ống trượt
1.3. Khớp trượt
Là một ống then hoa ăn khớp với trục thứ cấp của hộp số. Khớp trượt giúp cho trục các đăng có thểthay đổi chiều dài khi xe hoạt động trên đường
1.4. Khớp nối các đăng
Bao gồm khớp nối trước và khớp nối sau. Các khớp nối các đăng có cấu tạo giống nhau, bao gồm Hình 3.3 Cấu tạo khớp nối các đăng 1. Trục chủđộng1 2,4. Nạng 3,7. Trục chữ thập 5. Trục chủđộng 2 6. Lỗ lắp ổ bi kim 2
1.5. Trục chữ thập
-Là loại trục có bốn đầu trục tạo thành hình chữ thập. Ở mỗi đầu trục có lắp ổ bi kim
-Trục chữ thập được khoan rỗng tạo thành đường dẫn mỡ bôi trơn cho ổ bi kim. Có một vú mỡđểbơm mỡ vào ổ bi
1. Rãnh dẫn mỡ 2. Bi kim 3.Nắp ổ bi 4. Vú mỡ
1. Nạng 2. Ổ bi kim 3. Trục chữ thập Hình 3.4 Cấu tạo trục chữ thập các đăng
Ổ bi kim được lắp ở đầu trục chữ thập có tác dụng làm giảm ma sát và mài mòn trục khi các đăng làm việc
Vú mỡ là một dạng van bi một chiều gồm thân van, viên bi, lò xo. Vú mỡ được lắp trên trục chữ thập
1.6. Nạng các đăng
Nạng là bộ phận liên kết giữa trục và khớp các đăng, nó có dạng hình chữ U gắn liền với trục . Trên nạng có các lỗ lắp ổ bi kim. Ổ bi được chặn bởi vịng hãm hoặc có mặt bích chặn lắp trên nạng bằng bu lông
Hình 3.5 Cấu tạo nạng các đăng
1. Lỗ lắp ổ bi 2,7. Vòng chặn 3. Nắp ổ bi 4,5. Nạng 8,9. Bu lông
1.7. Nguyên lý hoạt động
-Truyền mô men: Khi trục thứ cấp của hộp số quay làm khớp trượt và nạng quay theo, mô men được truyền qua khớp các đăng đến trục chủ động 2, khớp các đăng sau và nạng trên trục bánh răng chủ động của bộ truyền lực chính (trục bánh răng quả dứa). Thơng qua truyền lực chính, vi sai và bán trục làm bánh xe chủđộng quay
-Thay đổi góc nghiêng trục các đăng: Khi ô tô chuyển động trên đường không bằng phẳng, tải trọng và phản lực của mặt đường tác dụng lên bánh xe cũng thay đổi làm vị trí tương đối giữa cầu chủ động và hộp số thay đổi. Khi đó góc nghiêng của trục các đăng cũng thay đổi theo. Lúc này khớp các đăng hoạt động giúp cho các đăng vẫn truyền được mô men đến cầu chủđộng
-Thay đổi khoảng cách giữa các trục: Trong q trình ơ tơ hoạt động trên đường, cầu chủ đông luôn dao động theo phương thẳng đứng làm cho khoảng cách giữa hôp số và cầu chủ động luôn thay đổi theo tải trọng và tình trạng mặt đường. Khi đó khớp trượt hoạt động giúp cho chiều dài trục các đăng thay đổi nên nó vẫn truyền được mơ men đến cầu chủđộng
Hình 3.6 Sơ đồ bố trí trục các đăng trên ơ tơ
Hình 3.7 Sơ đồ bố trí nhiều khớp carđăng
1.8. Khớp nối đỡ trung gian
-Khớp nối đỡ trung gian dùng cho trục các đăng kép (trục hai đoạn), nó bao gồm -Gối đỡ cao su: lắp vào khung xe bằng đai và bu lơng có tác dụng giảm dao động từkhung xe lên các đăng
-Vòng bi dùng đểđỡ phần nối giữa hai đoạn trục và được bôi trơn bằng mỡ. -Hai đoạn trục nối với nhau bằng then hoa và có thểdi trượt dọc trục
Hình 3.8 Cấu tạo các đăng hai đoạn trục 1. Khớp nối cácđăng 2. Đoạn trục trước
3. Gối đỡ trung gian 4. Đoạn trục sau 5. Giá đỡ lắp trên khung xe
Hình 3.9 Cấu tạo khớp nối trung gian 1. Ổbi đỡ 2. Vỏ bọc khớp nối 3. Gối đỡ cao su
4. Ống bọc trục sau 5. Trục sau 6. Then hoa
1.9. Cân bằng các đăng
-Trong quá trình làm việc, trục các đăng quay với tốc độ lớn nên phải được cân bằng tốt. Nếu trục các đăng không cân bằng sẽ gây ra dao động mạnh làm hư hỏng các bộ phận trong hệ thống truyền lực và gây ra rung động xe. Để cân bằng trọng lượng trục, người ta dùng tấm thép gắn chặt lên phần có trọng lượng nhỏ Vị trí và trọng lượng cần cân bằng được xác định trên thiết bị chuyên dùng -Một số trục các đăng có gắn một vật hình trịn có trọng lượng tương đối lớn vào trong vỏ bọc cao su. Nó vừa có tác dụng cân bằng vừa chống dao động xoắn Khi trục hoạt động nó hấp thu dao động xoắn giúp cho trục quay một cách đều đặn và êm dịu Hình 3.10 Bộ phận cân bằng trục các đăng 1. Trục các đăng 2. Mối hàn 3,5. Nạn 4.Tấm cân bằng 2. Cấu tạo nguyên lý hoạt động các đăng đồng tốc 2.1. Cấu tạo
Hình 3.11 Cơ cấu đồng tốc trục các đăng
1. Then hoa trục chủđộng 2,3. Chạc 4. Trục bịđộng 5,7. Chốt 6. Rãnh bi 8. Bi trung tâm 9. Bi dẫn động
-Khớp các đăng đồng tốc thường dùng truyền mô men quay từ bộ vi sai đến các bánh xe ở cầu dẫn hướng chủ động để đảm bảo tốc độ quay đều đặn. Trục các đăng đồng tốc bao gồm: Trục bị động (1) liền khối với chạc (2), trục chủ động (4) liền khối với chạc (3). Trục bịđộng nối với moayơ bánh xe bằng then hoa -Trục chủđộng nối với bộvi sai (bánh răng hành tinh) bằng then hoa hoặc liên kết với bán trục ngang. Trong các chạc được khoét rãnh lõm (6) để chứa các viên bi dẫn động (4). Có 4 viên bi dẫn động (9) và một viên bi (8) nằm ở trung tâm khớp các đăng (gọi là viên bi giữa), nó có vị trí khuyết lõm và được khoan lỗ lắp chốt hãm (7). Chốt hãm (7) và chốt khố (5) có tác dụng định vị khớp các đăng khi lắp ráp
2.2. Nguyên lý hoạt động
-Hình dạng của các hõm trên chạc cho phép các viên bi dẫn động luôn nằm trên cùng một mặt phẳng cho dù chạc chuyển động ở bất kỳ vị trí nào. Đặc tính này cho phép hai đoạn trục luôn quay cùng tốc độ
3. Qui trình tháo lắp carđăng khác tốc
3.1. Qui trình tháo
TT Bước cơng việc Dụng cụ Yêu cầu kỹ thuật I Tháo từ trên xe 1 Lấy dấu trục các đăng. Đục dấu, búa. - Dấu giữa mặt bích trục các đăng với cầu. - Dấu giữa các mặt bích trục. 2 Tháo đầu trục phía cầu chủđộng.
Clê. Nới đều các bu lông 3 Tháo ổ đỡ trục khỏi
thân xe.
Khẩu, clê Đỡ trục không bị rơi. 4 Rút trục ra khỏi xe. Bằng tay Không làm đầu trục chạm
đất. 5 Vệ sinh trục. Dầu, vải lau. Sạch.
II Qui trình tháo ra chi tiết
1 Tháo phe gài hoặc nắp chụp
Kềm lấy phe -Tránh văng mất 2 Tháo ổ bi kim chữ thập
tách rời nạng carđăng
Máy ép tay, êtô, trục ép…
- Tránh hư hỏng ổ bi - Để vào khay
3 Vệ sinh sạch sẽ chi tiết Giẻ lau -Sạch sẽ
3.2. Qui trình lắp
Thực hiện ngược lại Qui trình tháo - Lắp đúng vị trí - Phe gài phải chắc chắn - Carđăng làm việc nhẹ nhàng - Bơm mỡ vào các trục chữ thập - Lắp lại trục lên xe đúng dấu Hình 3.12 Dấu lắp trục carđăng lên xe
Lưu ý: Khi lắp xong phải để các khớp (nạng carđăng) quay về đúng hướng như hình
minh hoạ
4. Những hư hỏng và sửa chữa carđăng
4.1. Tiếng kêu trục carđăng
STT Kiểm Tra Nguyên nhân Khắc Phục
1 Vòng bi trục chữ thập Mòn hoặc kẹt Thay thế
2 Then hoa của nạng ống trượt Mòn Thay thế
3 Vòng bi đỡ trục các đăng Mòn Thay thế
4.2. Rung trục các đăng
STT Kiểm Tra Nguyên nhân Khắc Phục
1 Khớp các đăng Lắp không đúng Điều chỉnh
2 Lắp ráp mặt bích Lỏng bulong Sửa chữa
3 Lắp ráp vòng bi đỡ trục các
đăng Lỏng bulong Sửa chữa
5 Vòng bi trục chữ thập Mòn hoặc kẹt Thay thế
6 Ống cao su vòng bi đỡ trục Vỡ Thay thế
7 Trục các đăng Cong Thay thế
8 Độ cân bằng trục các đăng Không cân bằng Điều chỉnh, thay
4.3. Kiểm tra trục các đăng
4.3.1. Kiểm tra độ cong xoắn của trục
Dùng đồng hồ so kiểm tra độ cong xoắn của trục. Giới hạn cho phép không quá 0,5mm(ISUZU).
4.3.2. Kiểm tra rãnh then hoa
Khe hở giới hạn cho phép không quá 0,3mm(TOYOTA).
4.3.3. Kiểm tra các ổ bi của trục chữ thập
a.Kiểm tra mòn và hư hỏng của ổ bi chữ thập
b.Kiểm tra ổ bi chữ thập hoạt động êm dịu c.Dùng đồ hồ so, kiểm tra độ đảo dọc trục của ổ bi trục chữ thập bằng cách quay nạng trong khi giữ chặt trục
-Độ đảo dọc trục lớn nhất của ổ bi:0.05 mm. Nếu vượt quá giới hạn thì thay ổ bi của trục chữ thập
-Kiểmtra mòn và hỏng của ổ bi đỡ giữa a. Kiểm tra ổ bi quay nhẹ nhàng
b. Nếu ổ bi hỏng, mịn, khơng quay êm, thaymới
Hình 3.13 Tháo lắp trục carđăng đồng tốc
5.1. Qui trình tháo
TT Bước cơng việc Dụng cụ Yêu cầu kỹ thuật
I Tháo từ trên xe
1 Kê kích, tháo bánh xe theo Qui trình riêng
Con đội, kích…
- Thực hiện đúng Qui trình
2 Tháo phe hãm bulong bán trục Kềm nhọn, búa…
3 Tháo bulong bán trục, lấy bạc đạn
Khẩu, clê - Đặt vào khay sạch 4 Tháo cơ cấu phanh theo Qui
trình riêng
Khẩu, clê - Thực hiện đúng Qui trình
5 Tháo phe gài và bulong protuyn lái
Clê, Kềm nhọn, búa…
- Dùng đúng dụng cụ và đặt vào khay 6 Tháo phe gài và bulong protuyn
trụ lái (protuyn trụ lái phía dưới)
Clê, Kềm nhọn, búa…
- Dùng đúng dụng cụ và đặt vào khay 7 Đỡ lấy khớp nối đồng tốc ngoài,
tách khỏi ổ đỡ đĩa phanh
Bằng tay 8 Tách lấy khớp đồng tốc bên
trong ra khỏi bộ visai
Cây lói, búa, khay chứa nhớt
- Tách đều đối xứng - Tránh đổ nhớt xuống nền xưởng
9 Vệ sinh sơ bộ trục carđăng. vải lau. Sạch.
II Qui trình tháo ra chi tiết
1 Tháo phe gài tách 2 cao su chắn bụi Kềm nhọn, vít dẹp hoặc mái mài - Đảm bảo an tồn tay và và mắt
2 Tách vỏ khớp carđăng ra ngoài Tay - Trách làm 3 Vệ sinh sạch sẽ chi tiết Giẻ lau Sạch sẽ
4 Kẹp carđăng lên êtô Êtơ - Chắc chắn, vị trí thẳng đứng
- Khơng kẹp trục carđăng ngay phần có rãnh then (Tránh kẹp vị trí có mũi tên màu đỏ)
5 Đặt nghiêng phần rãnh chứa viên bi
Cây lói, búa - Nhẹ nhàng 6 Lấy viên bi thứ nhất ra khỏi
carđăng
Tay - Đặt vào khay có lót vải mềm
7 Xoay ngược phần rãnh chứa viên bi đối xứng với viên bị thức nhất, lấy viên bị thứ hai ra khỏi khỏi
Cây lói, búa, tay
- Nghiêng đối xứng - Đặt vào khay có lót vải mềm
carđăng
8 Thực hiện tương tự lất tất cả các viên bị và rãnh lắp viên bi ra ngồi
Cây lói, búa, tay
- Nghiêng đối xứng - Đặt vào khay 9 Vệ sinh sẽ các chi tiết Dầu, giẽ lau - Sạch sẽ
5.2. Qui trình lắp
-Thực hiện ngược lại Qui trình tháo Lưu ý: Lắp bi phải đối xứng nhau
Câu hỏi ôn tập
1.Trình bày cấu tạo và nguyên lý hoạt động của trục carđăng
2.Trình bày qui trình tháo lắp trục carđăng từ trên xe và tháo ra chi tiết
4.Trình bày các hư hỏng, nguyên nhân và phương pháp bảo dưỡng sửa chữa trục carđăng
Bài 4: BẢO DƯỠNG SỬA CHỮA CẦU CHỦ ĐỘNG
Giới thiệu: Bài học hướng dẫn sinh viên phương pháp bảo dưỡng sửa chữa cầu
chủ động
Mục tiêu: Sau khi học xong bàihọc này, sinh viên có khả năng
-Củng cố kiến thức lý thuyết về kết cấu và hoạt động của các bộ phận như: Truyền lực chính, bộ vi sai, bán trục
-Trình bày được Qui trình tháo lắp- kiểm tra- sửa chữa cầu chủ động
-Phân tích được các hiện tượng hư hỏng, trình bày các giải pháp khắc phục hư hỏng và biện pháp bảo dưỡng đúng yêu cầu kỹ thuật
-Bảo dưỡng- sửa chữa được cầu xe ô tô -Đảm bảo an tồn cho người và thiết bị
Nội dung chính:
1. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của cầu chủđộng
Hình 4.1 Cấu tạo cầu chủđộng
- Cấu tạo của cầu sau chủđộng đơn giản gồm: bộ truyền lực chính, vi sai, bán trục và dầm cầu
- Bánh răng chủ động: truyền công suất từ trục chủđộng đến vòng răng - Vòng răng: truyền cơng suất quay vịng đến vỏ vi sai
- Vỏ vi sai: giữvòng răng và các bộ phận tạo thành cầu sau chủđộng
- Bán trục: trục thép truyền mơ men xoắn từ bánh xe tới các bánh xe chủđộng - Ổ bi cầu sau: bi tròn hay bi đũa lắp giữa bán trục và bên trong vỏ cầu
- Vỏ cầu: bằng kim loại, bảo vệvà đỡ các bộ phận của cầu sau
1.2. Nguyên lý hoạt động
-Từ trục chủđộng công suất truyền đến cầu sau. Trục chủ động quay bánh răng chủđộng
-Bánh răng từ vòng răng được gài cố định với vỏ vi sai, làm vỏ vi sai quay Những bánh răng bán trục trong vỏ vi sai đưa mô men xoắn tới mỗi bán trục Bán trục ln có xu hướng văng ra khỏi vỏ cầu. Bình thường bán trục giữ và quay bánh xe sau, cùng với vỏxe, đẩy xe tới
2. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động bộ vi sai
2.1. Cấu tạo bộ vi sai
1. Vỏ visai
2. Bánh răng hành tinh 3. Bánh răng bán trục 4. Trục chữ thập
Hình 4.2 Sơ đồ bộ vi sai
Hình 4.3 Các chi tiết tháo rời bộ vi sai
-Loại vi sai có ma sát trong nhỏ. Trong các loại vi sai hiện nay phần lớn dùng loại này. Sự khác nhau của vi sai đối xứng lắp trên xe này hay xe khác ở số bánh răng vi sai, ở kết cấu vỏ vi sai vá các bánh răng bán truc
-Trên ôtô du lịch thừơng dùng loại vi sai đối xứng với hai bánh răng hành tinh và vỏ vi sai liền, không tháo rời để đảm bảo vững tốt. Trên ơtơ tải thường có bốn bánh răng hành tinh và vỏ vi sai tháo rời được
2.2. Hoạt động của bộ vi sai
2.2.1. Khi xe chạy thẳng
-Khi xe di chuyển trên đường thẳng. Cả hai bánh xe sau quay cùng tốc độ. Vỏ vi sai và trục hành tinh quay làm quay cácbánh răng hành tinh. Các răng trên bánh
răng hành tinh truyền moment xoắn đến các bánh răng bán trục và bán trục. Các lực cân bằng làm bộ vi sai gần như bị khóa hãm
-Trong trường hợp truyền động này tất cả các chi tiết của bộ vi sai cùng quay với nhau như một khối thống nhất
2.2.2. Khi xe quay vòng
-Khi xe qua một khúc quanh, vỏ vi sai quay mang theo trục và các bánh răng hành tinh. Lúc này bánh xe ngoài quay nhanh hơn bánh xe trong, do bánh xe ngoài di chuyển xa hơn bánh xe trong nên bánh răng bán trục ngoài nhanh hơn