Nghiên cứu hệ thống lái trên xe ô tô vios 2010

BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
---------------------------------------

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ
NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG LÁI TRÊN XE TOYOTA VIOS 2010

CBHD

: Ths. Chu Đức Hùng

Sinh viên

: Nguyễn Duy Tiến

Mã số sinh viên

: 1041030218

Hà Nội – Năm 2019


NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................

.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
Hà Nội, ngày

tháng

năm 2019

Giáo viên hướng dẫn
(Ký và ghi rõ họ tên)


NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................

Hà Nội, ngày

tháng

năm 2019

Giáo viên phản biện
(Ký và ghi rõ họ tên)


MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT...............................................i
DANH MỤC BẢNG.........................................................................................ii
DANH MỤC HÌNH ẢNH...............................................................................iii
LỜI NĨI ĐẦU..................................................................................................1
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG LÁI TRÊN Ô TÔ....................3
1.1. CÔNG DỤNG, PHÂN LOẠI, YÊU CẦU.................................................3
1.1.1. Công dụng...............................................................................................3
1.1.2. Phân loại..................................................................................................3
1.1.3. Yêu cầu....................................................................................................4
1.2. CÁC SƠ ĐỒ HỆ THỐNG LÁI..................................................................5
1.2.1. Sơ đồ hệ thống lái với hệ thống treo phụ thuộc......................................5
1.2.2. Sơ đồ hệ thống lái với hệ thống treo độc lập...........................................6
1.3. CÁC CHI TIẾT VÀ BỘ PHẬN CHÍNH CỦA HỆ THỐNG LÁI.............7
1.3.1. Vơ lăng....................................................................................................7
1.3.2. Trục lái....................................................................................................7
1.3.3. Cơ cấu lái.................................................................................................7
1.3.4. Dẫn động lái..........................................................................................14
1.4. CƯỜNG HÓA LÁI..................................................................................14
1.4.1. Công dụng.............................................................................................14

1.4.2. Phân loại................................................................................................15
1.4.3. Yêu cầu..................................................................................................15
1.5. LIÊN HỆ GIỮA HỆ THỐNG LÁI VÀ HỆ THỐNG TREO...................16
CHƯƠNG 2. SƠ ĐỒ CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA HỆ
THỐNG LÁI TRÊN XE TOYOTA VIOS 2010.............................................19
2.1. GIỚI THIỆU VỀ XE TOYOTA VIOS 2010...........................................19


2.2. THÔNG SỐ KỸ THUẬT CỦA XE TOYOTA VIOS.............................20
2.2.1. Động cơ 1NZ-FE (DOHC 16 xu páp với VVT-i).................................20
2.2.2. Hệ thống truyền lực...............................................................................21
2.2.3. Hệ thống phanh.....................................................................................21
2.2.4. Hệ thống lái...........................................................................................22
2.2.5. Hệ thống treo.........................................................................................22
2.3. ĐẶC ĐIỂM KẾT CẤU HỆ THỐNG LÁI XE TOYOTA VIOS 2010....25
2.3.1. Vành tay lái...........................................................................................26
2.3.2. Trục lái..................................................................................................27
2.3.3. Thước lái...............................................................................................28
2.3.4. Cơ cấu lái...............................................................................................29
2.3.5. Dẫn động lái..........................................................................................31
2.4. MÔ TẢ HỆ THỐNG TRỢ LỰC LÁI ĐIỆN...........................................33
2.4.1. Đặc điểm cấu tạo của cảm biến tốc độ ô tô...........................................36
2.4.2. Đặc điểm cấu tạo của momen vành tay lái............................................37
2.4.3. Kết cấu mô tơ điện 1 chiều....................................................................39
2.4.4. Đặc điểm cấu tạo rô tuyn.......................................................................40
2.4.5. Cảm biến, rơ le điều khiển....................................................................41
2.5. GĨC ĐẶT BÁNH XE..............................................................................42
2.5.1. Góc dỗng.............................................................................................43
2.5.2. Góc nghiêng dọc....................................................................................43
2.5.3. Góc nghiêng ngang của chốt chuyển hướng.........................................44

2.5.4. Độ chụm đầu.........................................................................................45
2.5.5. Góc quay vịng......................................................................................46
2.6. ƯU NHƯỢC ĐIỂM CỦA TRỢ LỰC ĐIỆN SO VỚI TRỢ LỰC THỦY
LỰC.................................................................................................................46


CHƯƠNG 3. QUY TRÌNH KIỂM TRA BẢO DƯỠNG VÀ SỬA CHỮA...48
3.1. CÁC YÊU CẦU CHUNG........................................................................48
3.2. BẢNG CÁC TRIỆU CHỨNG HƯ HỎNG CỦA TRỤC LÁI, TRỢ LỰC
LÁI..................................................................................................................49
3.3. CÁCH KIỂM TRA VÀ KHẮC PHỤC HƯ HỎNG................................51
3.3.1. Quy trình kiểm tra sự cố........................................................................51
3.3.2. Kiểm tra lốp...........................................................................................52
3.3.3. Đo chiều cao xe.....................................................................................53
3.3.4. Tháo lắp bộ điều khiển điện tử ECU.....................................................53
3.4. CƠ CẤU LÁI HƯ HỎNG........................................................................56
KẾT LUẬN.....................................................................................................59
TÀI LIỆU THAM KHẢO...............................................................................60


i
DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT
Chữ viết tắt
1NZ- FE
DOHC
VVT- i
MPI
Ron
ABS
EBD

BA
SD 80
DIS
ECU
ECM
DLC3
MRE
CAN
DTC
TS & CG
185/60R15
ÃUX, USB
AM/FM
MP3/WMA

Định nghĩa
Loại động cơ xăng được dùng trên xe Toyota Vios
Double OverHead Camshaft là động cơ sử dụng 2 trục cam
bố trí trên nắp máy, mỗi trục dẫn động một bên xu páp hoặc
xả riêng biệt
Hệ thống nạp nhiên liệu điện tử
Hệ thống phun xăng điện tử đa điểm
Loại xăng
Hệ thống chống bó cứng phanh
Cơ chế phân bố lực phanh điện tử
Hệ thống hỗ trợ phanh khẩn cấp
Dòng máy sử dụng động cơ xăng
Hệ thống đánh lửa trực tiếp
Electronic Control Unit là bộ xử lý và điều khiển điện tử
trung tâm

Engine Control Module là hộp điều khiển động cơ
Giắc nối truyền dữ liệu số 3
Phần tử điện trở từ
Control Area Network là hệ thống điều khiển cục bộ
Dynamic traction control là hệ thống điều khiển lực kéo
Các cực của giắc nối truyền dữ liệu số 3
195: chiều rộng lốp; 60: bề dày lốp bằng 60% chiều rộng
lốp, R: cấu trúc lốp, 15: đường kính vành bánh xe
Cổng kết nối thiết bị âm thanh ngoại vi với ô tô
Sự biến đổi biên độ của dao động cao tần theo quy luật tín
hiệu đưa vào điều biến
Chuẩn nén âm thanh


ii
DANH MỤC BẢ
Bảng 2.1. Các thông số kỹ thuật của xe Toyota Vios..................................23Y
Bảng 3.1. Các triệu chứng, hư hỏng của trục lái.............................................49
Bảng 3.2. Các triệu chứng, hư hỏng của hệ thống trợ lực lái..........................50
Bảng 3.3. Quy trình tháo lắp bộ điều khiển điện tử ecu..................................53
Bảng 3.4. Quy trình tháo lắp cụm cơ cấu lái...................................................57


iii
DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1.1 Sơ đồ hệ thống lái với hệ thống treo phụ thuộc.................................5
Hình 1.2 Sơ đồ hệ thống lái với hệ thống treo độc lập.....................................6
Hình 1.3 Trục vít lăn – Cung răng giữa............................................................8
Hình 1.4 Cơ cấu loại trục vít hình trụ - cung răng đặt bên................................8
Hình 1.5 Cơ cấu lái trục vít glơbơít - con lăn hai vành...................................10

Hình 1.6 Cơ cấu lái trục vít – chốt quay.........................................................11
Hình 1.7 Cơ cấu lái bánh răng - thanh răng....................................................12
Hình 1.8 Sơ đồ lắp đặt cơ cấu lái bánh răng - thanh răng...............................12
Hình 1.9 Cơ cấu lái êcubi cung răng kiểu bi tuần hồn..................................13
Hình 1.10 Sơ đồ một số hình thang lái............................................................14
Hình 1.11 Cấu tạo hệ thống treo trước............................................................16
Hình 1.12 Cơ cấu treo sau trên ơtơ Toyota Vios............................................18
Hình 2.1 Hình bên ngồi của xe Toyota Vios 2010........................................20
Hình 2.2 Sơ đồ hệ thống lái xe Toyota Vios 2010..........................................25
Hình 2.3 Vành tay lái......................................................................................26
Hình 2.4 Hình ảnh chụp tổng thể vành tay lái.................................................26
Hình 2.5 Túi khí an tồn..................................................................................27
Hình 2.6 Trục lái.............................................................................................28
Hình 2.7 Thước lái xe Vios.............................................................................29
Hình 2.8 Cơ cấu lái bánh răng - thanh răng....................................................30
Hình 2.9 Trục lái.............................................................................................32
Hình 2.10 Bố trí trục lái loại điểm tựa dưới....................................................32
Hình 2.11 Sơ đồ mạch hệ thống lái điện.........................................................34
Hình 2.12 Trục lái...........................................................................................35
Hình 2.13 Cảm biến tốc độ.............................................................................36


iv
Hình 2.14 Vị trí cảm biến tốc độ ơ tơ..............................................................36
Hình 2.15 Cấu tạo cảm biến momen vành quay tay lái...................................37
Hình 2.16 Vị trí cảm biến momen lái..............................................................38
Hình 2.17 Mơ tơ điện 1 chiều..........................................................................39
Hình 2.18 Trục lái xe Toyota Vios..................................................................40
Hình 2.19 Rơ tuyn lái ngồi............................................................................41
Hình 2.20 Các yếu tố góc đặt bánh xe.............................................................42

Hình 2.21 Góc dỗng......................................................................................43
Hình 2.22 Góc nghiêng dọc dương.................................................................44
Hình 2.23 Góc nghiêng dọc.............................................................................44
Hình 2.24 Độ chụm đầu..................................................................................45


1
LỜI NĨI ĐẦU
Ngay từ khi ra đời, ơ tơ đã chứng tỏ được tầm quan trọng của mình trong
cuộc sống của con người. Sản xuất ôtô trên thế giới ngày nay tăng vượt bậc,
ôtô trở thành phương tiện vận chuyển quan trọng về hành khách và hàng hoá
cho các ngành kinh tế quốc dân, đồng thời đã trở thành phương tiện giao
thơng tư nhân ở các nước có nền kinh tế phát triển. Ngay ở nước ta số ô tô
cũng đang phát triển cùng với sự tăng trưởng của nền kinh tế, mật độ xe trên
đường ngày càng cao. Từ đó đến nay ngành cơng nghiệp ơ tơ khơng ngừng
phát triển về số lượng cũng như chất lượng nhằm đáp ứng yêu cầu ngày một
cao và khắt khe hơn của người sử dụng. Ngành cơng nghiệp ơ tơ đóng vai trò
rất quan trọng trong sự tăng trưởng của nền kinh tế ở các quốc gia, đặc biệt ở
một số nước phát triển đã chọn ngành công nghiệp ô tô là ngành mũi nhọn.
Đất nước ta đang trong q trình cơng nghiệp hóa hiện đại hóa rất mạnh
mẽ, ngành cơng nghiệp ô tô Việt Nam mới ra đời còn non trẻ khi mới chỉ
dừng lại ở quy mô lắp ráp, sửa chữa, chế tạo một số chi tiết nhỏ với tỷ lệ nội
địa hóa tăng dần theo thời gian nhưng tương lai hứa hẹn có nhiều khởi sắc.
Hiện nay các loại xe được khai thác sử dụng trong nước bao gồm nhập khẩu
từ nước ngoài và một phần lắp ráp trong nước, các loại xe này có các thơng số
kỹ thuật phù hợp với điều kiện địa hình và khí hậu Việt Nam. Do đặc thù khí
hậu nước ta là nhiệt đới gió mùa ẩm, địa hình nhiều đồi núi, độ ẩm cao nên
nhìn chung là điều kiện khai thác tương đối khắc nghiệt. Chính vì vậy việc
tìm hiểu, đánh giá và kiểm nghiệm các hệ thống, các cụm trên xe là việc hết
sức cần thiết để đảm bảo khai thác sử dụng xe có hiệu quả cao góp phần nâng

cao tuổi thọ xe cũng như tính kinh tế.


2
Hệ thống lái của ô tô là một hệ thống quan trọng dùng để thay đổi hướng
chuyển động hoặc giữ cho ô tô chuyển động theo một quỹ đạo xác định nào
đó. Cơ cấu lái bánh răng – thanh răng được sử dụng phổ biến trên các xe ô tô
du lịch và xe tải nhỏ và TOYOTA VIOS cũng nằm trong số đó. Nó là một cơ
cấu cơ khí khá đơn giản. Một bánh răng được nối với một ống kim loại, một
thanh răng được gắn trên một ống kim loại, một thanh nối nối với hai đầu mút
của thanh răng.
Để góp phần thực hiện cơng việc trên em đã được giao đồ án chuyên
ngành với đề tài:"
Nghiên cứu hệ thống lái trên xe TOYOTA VIOS 2010 "
.
Nội dung đồ án được trình bày qua các phần sau:
+ Chương 1: Tổng quan hệ thống lái trên xe con .
+ Chương 2: Sơ đồ cấu tạo và nguyên lí làm việc của hệ thống lái trên xe
Toyota Vios 2010
+ Chương 3: Quy trình kiểm tra bảo dưỡng và sửa chữa
Với sự hướng dẫn tận tình của Thạc Sĩ: CHU ĐỨC HÙNG , cùng các
thầy giáo khoa CNKT Ô TÔ Trường đại học Công Nghiệp Hà Nội em đã thực
hiện đồ án này. Trong q trình làm đồ án, mặc dù có nhiều cố gắng nhưng
khơng khỏi có những chỗ cịn thiếu sót, em rất mong được sự góp ý chỉ bảo
của thầy hướng dẫn cũng như các thầy trong bộ môn để đồ án chuyên ngành
này hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, Ngày…tháng…năm 2019
Sinh viên thực hiện
NGUYỄN DUY TIẾN

3
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG LÁI TRÊN Ô TƠ
1.1. CƠNG DỤNG, PHÂN LOẠI, U CẦU
1.1.1. Cơng dụng
Hệ thống lái là tập hợp các cơ cấu giữ vai trò điều khiển hướng chuyển
động của ô tô theo tác động của người lái. Hệ thống lái tham gia cùng với các
hệ thống điều khiển khác thực hiện điều khiển ô tơ và đóng góp vai trị quan
trọng trong việc đảm bảo an tồn giao thơng khi ơ tơ chuyển động
Hệ thống lái bao gồm các bộ phận chính sau:
- Vơ lăng, trục lái và cơ cấu lái: dùng để truyền mômen do người lái tác
dụng lên vô lăng đến dẫn động lái.
- Dẫn động lái: dùng để truyền chuyển động từ cơ cấu lái đến các bánh
xe dẫn hướng và để đảm bảo động học quay vòng cần thiết của chúng.
- Cường hóa lái: thường sử dụng trên các xe tải trọng lớn và vừa. Nó
dùng để giảm nhẹ lực quay vịng cho người lái bằng nguồn năng lượng bên
ngồi. Trên các xe cỡ nhỏ có thể khơng có.
1.1.2. Phân loại
- Theo vị trí bố trí vơ lăng, chia ra:
+ Vơ lăng bố trí bên trái
+ Vơ lăng bố trí bên phải
Tùy thuộc vào luật của các nước mà bố trí khác nhau nhằm thuận lợi cho
người lái dễ quan sát, nhất là khi vượt xe.
- Theo kết cấu cơ cấu lái, chia ra:
+ Trục vít - Cung răng
+ Trục vít - Chốt quay
+ Trục vít - Con lăn
+ Bánh răng - Thanh răng
+ Thanh răng liên hợp (Trục vít - Liên hợp êcu bi - Thanh răng - Cung

răng).
- Theo số lượng bánh xe chuyển hướng, chia ra:


4
+ Các bánh xe dẫn hướng nằm ở cả hai cầu
+ Các bánh xe dẫn hướng ở tất cả các cầu
- Theo kết cấu và nguyên lí làm việc của bộ cường hoá lái, chia ra:
+ Cường hoá thuỷ lực
+ Cường hố khí (khi nén hoặc chân khơng)
+ Cường hố điện
+ Cường hố cơ khí
+ Ngồi ra cịn có thể phân loại theo: Số lượng các bánh xe dẫn hướng
(các bánh dẫn hướng chỉ ở cầu trước, ở cả hai cầu hay tất cả các cầu), theo sơ
đồ bố trí cường hóa lái.
1.1.3. Yêu cầu
Hệ thống lái phải đảm bảo những yêu cầu chính sau:
- Đảm bảo chuyển động thẳng ổn định:
+ Để đảm bảo yêu cầu này thì hành trình tự do của vơ lăng tức là khe hở
trong hệ thống lái khi vơ lăng ở vị trí trung gian tương ứng với chuyển động
thẳng phải nhỏ (không lớn hơn 150 khi có trợ lực và khơng lớn hơn 50 khi
khơng có trợ lực).
+ Các bánh dẫn hướng phải có tính ổn định tốt.
+ Khơng có hiện tượng tự dao động các bánh dẫn hướng trong mọi điều
kiện làm việc và mọi chế độ chuyển động.
- Đảm bảo tính cơ động cao: tức xe có thể quay vịng thật ngoặt trong
một khoảng thời gian rất ngắn trên một diện tích thật bé.
- Đảm bảo động học quay vịng đúng: để các bánh xe khơng bị trượt lê
gây mịn lốp, tiêu hao cơng suất vơ ích và giảm tính ổn định của xe.
- Giảm được các va đập từ đường lên vô lăng khi chạy trên đường xấu

hoặc chướng ngại vật.
- Điều khiển nhẹ nhàng, thuận tiện lực điều khiển lớn nhất cần tác dụng
lên vô lăng (Plvmax) được qui định theo tiêu chuẩn quốc gia hay tiêu chuẩn
ngành:


5
+ Đối với xe du lịch và tải trọng nhỏ: Plvmax không được lớn hơn 150 
200 N;
+ Đối với xe tải và khách không được lớn hơn 500 N.
+ Đảm bảo sự tỷ lệ giữa lực tác dụng lên vô lăng và mô men quay các
bánh xe dẫn hướng (để đảm bảo cảm giác đường) cũng như sự tương ứng
động học giữa góc quay của vơ lăng và của bánh xe dẫn hướng.
1.2. CÁC SƠ ĐỒ HỆ THỐNG LÁI
1.2.1. Sơ đồ hệ thống lái với hệ thống treo phụ thuộc
Với hệ thống treo phụ thuộc, cả hai bánh xe được đỡ bằng một hộp cầu
xe hoặc dầm cầu xe, vì thế cả hai bánh xe sẽ cùng dao động với nhau khi gặp
chướng ngại vật.

Hình 1.1 Sơ đồ hệ thống lái với hệ thống treo phụ thuộc
1- Vô lăng; 2- Trục lái; 3- Cơ cấu lái; 4- Trục ra của cơ cấu lái; 5- Đòn
quay đứng; 6- Đòn kéo dọc; 7- Đòn quay ngang; 8- Cam quay; 9- Cạnh bên
của hình thang lái; 10- Địn kéo ngang; 11- Bánh xe; 12- Bộ phận phân phối;
13- Xi lanh lực.


6
Trên hình 1.1 Trình bày sơ đồ hệ thống lái với hệ thống treo phụ thuộc:
Loại hệ thống treo này có những đặc tính sau:
+ Cấu tạo đơn giản, ít chi tiết vì thế dễ bảo dưỡng.

+ Có độ cứng vững cao nên có thể chịu được tải nặng.
+ Vì có độ cứng vững cao nên khi xe đivào đường vịng, thân xe ít bị
nghiêng.
+ Định vị của các bánh xe ít thay đổi do chuyển động lên xuống của
chúng, nhờ thế mà các bánh xe ít bị mịn.
+ Vì có khối lượng khơng được treo lớn nên tính êm dịu của xe khi sử
dụng hệ thống treo phụ thuộc kém.
+ Do chuyển động của bánh xe bên trái và bên phải có ảnh hưởng lẫn
nhau nên dễ xuất hiện dao động và rung động.
1.2.2. Sơ đồ hệ thống lái với hệ thống treo độc lập

Hìn
h 1.2 Sơ đồ hệ thống lái với hệ thống treo độc lập
1-Vô lăng; 2-Trục lái; 3- Cơ cấu lái; 4-Trục ra của cơ cấu lái; 5- Đòn quay
đứng; 6- Bộ phận hướng của hệ thống treo; 7- Đòn kéo bên; 8- Đòn lắc ; 9Bánh xe.


7
Trên hình 1.2 trình bày sơ đồ hệ thống lái với hệ thống treo độc lập
Hệ thống treo độc lập là một phần nằm trong kết cấu chung của hệ thống
treo nó sẽ làm các nhiệm vụ :
- Tiếp nhận và dập tắt các dao động của mặt đường với ô tô.
- Truyền lực dẫn động và truyền lực phanh.
- Đỡ thân xe và duy trì mối quan hệ hình học giữa thân xe và bánh xe
trong mọi điều kiện chuyển động.
Và phải đảm bảo các yêu cầu sau :
- Đảm bảo tính êm dịu.
- Dập tắt nhannh các dao động.
- Đảm bảo tính ổn định khi xe chuyển động.
1.3. CÁC CHI TIẾT VÀ BỘ PHẬN CHÍNH CỦA HỆ THỐNG LÁI

1.3.1. Vơ lăng
Vơ lăng hay cịn gọi là vành tay lái thường có dạng trịn với các nan hoa,
dùng để tạo và truyền mô men quay do người lái tác dụng lên trục lái. Các
nan hoa có thể bố trí đối xứng hoặc không, đều hay không đều tuỳ theo sự
thuận tiện khi lái.
Bán kính vơ lăng được chọn phụ thuộc vào loại xe và cách bố trí chỗ
ngồi của người lái, dao động từ 190 mm (đối với xe du lịch cở nhỏ) đến 275
mm (đối với xe tải và xe khách cở lớn ).
1.3.2. Trục lái
Trục lái là một địn dài có thể đặc hoặc rỗng, có nhiệm vụ truyền mô
men từ vô lăng xuống cơ cấu lái. Độ nghiêng của trục lái sẽ quyết định góc
nghiêng của vô lăng, nghĩa là ảnh hưởng đến sự thoải mái của người lái khi
điều khiển.
1.3.3. Cơ cấu lái
Cơ cấu lái thực chất là một hộp giảm tốc, có nhiệm vụ biến chuyển động
quay trịn của vơ lăng thành chuyển động góc (lắc) của địn quay đứng và bảo
đảm tăng mơ men theo tỷ số truyền yêu cầu.


8
1.3.3.1. Loại trục vít - Cung răng.
2
1

A-A

3

A

4

Hình 1.3 Trục vít lăn – Cung răng giữa
1- Ổ bi; 2- Trục vít; 3- Cung răng; 4- Vỏ
1

2

3

A

4
A-A

A

Hình 1.4 Cơ cấu loại trục vít hình trụ - cung răng đặt bên
1- Ổ bi; 2- Trục vít; 3- Cung răng; 4- Vỏ


9
Loại này có ưu điểm là kết cấu đơn giản, làm việc bền vững. Tuy vậy có
nhược điểm là hiệu suất thấp, điều chỉnh khe hở ăn khớp phức tạp nếu bố trí
cung răng ở mặt phẳng đi qua trục trục vít.
Cung răng có thể là cung răng thường đặt ở mặt phẳng đi qua trục trục
vít (hình 1.3 ) hoặc đặt ở phía bên cạnh (hình 1.4 ). Cung răng đặt bên có ưu
điểm là đường tiếp xúc giữa răng cung răng và răng trục vít khi trục vít quay
dịch chuyển trên toàn bộ chiều dài răng của cung răng nên ứng suất tiếp xúc
và mức độ mài mòn giảm, do đó tuổi thọ và khả năng tải tăng. Cơ cấu lái loại

này thích hợp cho các xe tải cỡ lớn. Trục vít có thể có dạng trụ trịn hay lõm.
Khi trục vít có dạng lõm thì số răng ăn khớp tăng nên giảm được ứng suất tiếp
xúc và mài mịn.
Ngồi ra cịn cho phép tăng góc quay của cung răng mà khơng cần tăng
chiều dài của trục vít.
Góc nâng của đường ren vít thường từ 80 ÷ 120. Khe hở ăn khớp khi
quay đòn quay đứng từ vị trí trung gian đến các vị trí biên, thay đổi từ 0,03 
0,5 mm. Sự thay đổi khe hở được đảm bảo nhờ mặt sinh trục vít và vịng trịn
cơ sở của cung răng có bán kính khác.
1.3.3.2. Loại trục vít - con lăn.
Cơ cấu lái loại trục vít - con lăn được sử dụng rộng rãi trên các loại ô tô
do có ưu điểm:
+ Kết cấu gọn nhẹ
+ Hiệu suất cao do thay thế ma sát trượt bằng ma sát lăn
+ Điều chỉnh khe hở ăn khớp đơn giản và có thể thực hiện nhiều lần
Để có thể điều chỉnh khe hở ăn khớp, đường trục của con lăn đươc bố trí
lệch với đường trục của trục vít một khoảng 5-7 mm. Khi dịch chuyển con lăn
dọc theo trục quay của địn quay đứng thì khoảng cách A sẽ thay đổi. Do đó
khe hở ăn khớp cũng thay đổi.


10
4

A-A

3
2

A

A

8

1

5

6

7

Hình 1.5 Cơ cấu lái trục vít glơbơít - con lăn hai vành
1- Trục đòn quay đứng; 2- Đệm điều chỉnh; 3- Nắp trên; 4- Vít điều chỉnh; 5Trục vít; 6- Đệm điều chỉnh; 7- Con lăn; 8- Trục con lăn.
Ưu điểm:
Nhờ trục vít có dạng glơ-bơ-it cho nên tuy chiều dài trục vít khơng lớn
nhưng sự tiếp xúc các răng khớp được lâu hơn và trên diện rộng hơn, nghĩa là
giảm được áp suất riêng và tăng tốc độ mài mòn.
Tải trọng tác dụng lên chi tiết tiếp xúc được phân tán tùy theo cỡ ô tô mà
làm con lăn có 2 đến 4 vịng ren.
Mất mát do ma sát ít hơn nhờ thay được ma sát trượt thành ma sát lăn.
Có khả năng điều chỉnh được khe hở ăn khớp giữa các bánh răng. Đường
trục của con lăn nằm lệch với đường trục của trục vít 1 đoạn ∆= 5÷7 mm, điều
này cho phép triệt tiêu sự ăn mịn khi ăn khớp bằng cách điều chỉnh trong q
trình sử dụng.