3. Nguyên lý làm việc của hệ thống trợ lực lái xeIFA-w50 IFA-w50
3.1. Khi xe đi thẳng
Hình 3.5 Sơ đồ nguyên lý làm việc của cờng hoá lái ô tô
Ngời lái giữ tay lái ở vị trí đi thẳng, van trợt ở vị trí trung gian. Dầu có áp suất cao đi từ bơm dầu đến van phân phối qua khe hở giữa rãnh và con trợt theo đờng đầu hồi trở về bơm dầu, áp suất dầu ở hai phía xi lanh đợc cân bằng, lúc này xe ở vị trí đi thẳng.
3.2. Khi xe chạy vòng
* Khi xe chạy quay vòng phải
Giả sử xe quay vòng phải, ngời lái đánh tay lái về phía bên phải qua cơ cấu làm cho đòn quay đứng quay về phía sau. Khi lực của ngời lái lớn hơn 2KG làm cho con trợt dịch chuyển về phía sau, nối thông khoang B của xi lanh lực với đờng dầu cao áp của bơm dầu. Đồng thời nối thông khoang A của xi lanh lực với đờng dầu hồi (thấp áp) lúc này cờng hoá làm việc nh sau:
Dầu từ bơm dầu theo đờng ống dẫn tới van phân phối. Trong van phân phối lúc này ở khoang a cửa nạp đóng, cửa xả mở. Dầu từ khoang A của xi lanh lực nối thông với khoang a của van phân phối và hồi về thùng chứa dầu. Tại khoang b của van phân phối, cửa nạp mở, cửa xả đóng do vậy dầu có áp suất cao đi qua khoang b của van phân phối và đi vào khoang B của xi lanh lực tác dụng vào đỉnh piston làm cho piston dịch chuyển sang trái khi đó cần piston (đợc gắn với đòn kéo ngang) cùng dịch chuyển theo sang trái. Lúc này cùng với lực đánh tay lái của ngời lái làm cho xe quay vòng sang phải.
* Khi xe chạy quay vòng trái
Khi xe quay vòng trái hoạt động của cờng hoá cũng diễn ra tơng tự nhng ngợc chiều với quay vòng phải. Dầu có áp suất cao từ bơm dầu theo đờng ống dẫn tới van phân phối. ở van phân phối lúc này khoang b cửa nạp đóng, cửa xả mở dầu từ khoang B của xi lanh lực nối thông với khoang b của van phân phối và hồi về thùng.
Tại khoang a của van phân phối, cửa nạp mở, cửa xả đóng do vậy dầu có áp suất cao đi qua khoang a của van phân phối và đi vào khoang A của xi lanh lực tác dụng vào piston làm piston dịch chuyển sang phải
A B
Hình 3.6 Sơ đồ khi xe quay vòng phải
a
qua cơ cấu dẫn động cùng với lực đánh lái của ngời lái làm cho xe quay vòng sang trái.
* Tính chất tuỳ động động học đợc thực hiện nh sau:
Khi ngời lái đánh tay lái đi một góc nhất định rồi dừng lại, qua dẫn động làm cho con trợt đứng yên. Nhng khi đó đờng dầu cao áp vẫn nối thông với khoang B của xi lanh lực làm cho piston tiếp tục dịch chuyển về phía bên trái. Qua dẫn động (đòn kéo ngang, đòn quay đứng) làm cho đòn kéo dọc tiếp tục dịch chuyển về phía sau kéo theo vỏ van phân phối cùng dịch chuyển về phía sau. Nh vậy con trợt lại trở về vị trí trung gian, dẫn tới áp suất dầu ở hai khoang của xi lanh lực lại cân bằng. Lúc này cờng hoá kết thúc làm việc.
* Tính chất tuỳ động lực đợc thực hiện nh sau:
Khi van phân phối mở, khoang b của buồng phản ứng đợc nối thông với buồng cao áp có tác dụng đẩy con trợt về vị trí trung gian. Do vậy càng đánh tay lái ngời lái càng có cảm giác nặng. Do buồng phản ứng có kích thớc khác nhau do vậy lực tác dụng vào hai mặt đầu của con trợt khác nhau giữa hai mặt đầu của piston xi lanh lực. Chính nhờ đặc điểm này mà ngời lái luôn giữ đợc cảm giác đối với chất lợng của mặt đờng.
3.3. Trờng hợp lực cản của hai bánh xe khác nhau
Giả sử trong trrờng hợp bánh xe dẫn hớng bên phải bị thủng (nổ lốp) làm cho xe có xu hớng quay vòng sang phải. Qua dẫn động làm cho đòn kéo dọc dịch chuyển về phía sau, nên vỏ van phân phối dịch chuyển theo. Điều này dẫn tới việc tự động mở van phân phối làm cho dầu có áp suất cao đợc nối thông với khoang A của xi lanh lực chống lại sự quay vòng về bên phải. Do vậy ngời lái vẫn dễ dàng giữ đợc hớng chuyển động của xe.
Nh vậy cờng hoá lái ngoài mục đích rút ngắn thời gian quay vòng, giảm nhẹ lao động nặng nhọc cho ngời lái, tốc độ tác dụng cao, đảm bảo tính chép hình, đóng vai trò của bộ phận giảm chấn, thì bộ phận cờng hoá còn có tác dụng giữ đợc ổn định hớng chuyển động của xe khi lực cản hai bánh xe khác nhau, làm tăng tính an toàn chuyển động cho xe.
3.4. Trờng hợp bơm trợ lực bị hỏng
Trong trờng hợp bơm trợ lực bị hỏng, lúc này ngời lái vẫn thực hiện đánh tay lái quay vòng làm cho áp suất ở một trong hai khoang của xi lanh lực tăng lên sẽ đẩy mở van bi một chiều trên vỏ van phân phối nối thông hai khoang của xi lanh lực nên vẫn thực hiện đợc quay vòng. Tuy nhiên lực đánh tay lái có nặng hơn.