Xây dựng quy trình kiểm tra, chuẩn đoán, sửa chữa và bảo dưỡng hệ thống lái trên xe mazda cx 8

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGÀNH CƠNG NGHỆ KỸ THUẬT Ơ TƠ

XÂY DỰNG QUY TRÌNH KIỂM TRA, CHẨN ĐOÁN,
SỬA CHỮA VÀ BẢO DƯỠNG HỆ THỐNG LÁI TRÊN
XE MAZDA CX-8

GVHD: T.S NGUYỄN MẠNH CƯỜNG
SVTH: NGUYỄN THANH THIỆN
LÊ TẤN LỰC

SKL010723

Tp. Hồ Chí Minh, tháng 7/2023


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

XÂY DỰNG QUY TRÌNH KIỂM TRA, CHẨN ĐỐN,
SỬA CHỮA VÀ BẢO DƯỠNG HỆ THỐNG LÁI TRÊN
XE MAZDA CX-8
SVTH

MSSV
SVTH
MSSV
Ngành
GVHD

: NGUYỄN THANH THIỆN
: 19145313
: LÊ TẤN LỰC
: 19145056
: CNKT Ô TÔ - CLC TV
: T.S NGUYỄN MẠNH CƯỜNG

Tp. Hồ Chí Minh, tháng 7 năm 2023


CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc Lập – Tự Do – Hạnh Phúc

TP. Hồ Chí Minh, ngày 27 tháng 02 năm 2023
NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ tên sinh viên
1. Lê Tấn Lực
MSSV: 19145056
2. Nguyễn Thanh Thiện
MSSV: 19145313
Ngành: Công nghệ kỹ thuật ô tô
Giảng viên hướng dẫn: T.S Nguyễn Mạnh Cường
ĐT: 0982.911.198
Khóa: 2019-2023

Lớp: 19145CL2B
Ngày nhận đề tài: 27/02/2023
Ngày nộp đề tài: 01/07/2023
1. Tên đề tài:
Xây dựng quy trình kiểm tra, chẩn đoán, sửa chữa và bảo dưỡng hệ thống lái trên xe
Mazda CX-8
2. Nội dung thực hiện đề tài:
Mở đầu
Chương 1: Tổng quan về hệ thống lái
Chương 2: Cơ sở lý thuyết
Chương 3: Quy trình kiểm tra, chẩn đoán, sửa chữa và bảo dưỡng hệ thống lái Mazda
CX-8
Chương 4: Kết luận
Tài liệu tham khảo
3. Sản phẩm:
- 1 tập thuyết minh
TRƯỞNG NGÀNH

GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN


CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc Lập – Tự Do – Hạnh Phúc

PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
Họ và tên sinh viên:

1. Lê Tấn Lực
2. Nguyễn Thanh Thiện

MSSV: 19145056
MSSV: 19145313

Ngành: Công nghệ Kỹ thuật ô tô
Tên đề tài: Xây dựng quy trình kiểm tra, chẩn đốn, sửa chữa và bảo dưỡng hệ
thống lái trên xe Mazda CX-8
Họ và tên GV hướng dẫn: T.S Nguyễn Mạnh Cường
NHẬN XÉT
1. Về nội dung đề tài & khối lượng thực hiện:
Đồ án tốt nghiệp đã được thực hiện đảm bảo về nội dung đề tài & khối lượng thực
hiện.
2. Ưu điểm:
….……………………………Quy trình kiểm tra, sửa chữa được lập chi tiết, nội
dung phong phú………………………………
3. Khuyết điểm: ….………………………………không……………………………
4. Đề nghị cho bảo vệ hay không?
….…………………Đề nghị cho bảo vệ trước Hội đồng……………
5. Đánh giá loại:
….……………………………………………………………………………………
6. Điểm: …8/10…… (Bằng chữ: Tám điểm)
Tp. Hồ Chí Minh, ngày 01 tháng 07 năm 2023
Giáo viên hướng dẫn
(Ký & ghi rõ họ tên)

Nguyễn Mạnh Cường


CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc Lập – Tự Do – Hạnh Phúc

PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN
Họ và tên sinh viên:

1. Lê Tấn Lực
2. Nguyễn Thanh Thiện

MSSV: 19145056
MSSV: 19145313

Ngành: Công nghệ Kỹ thuật ô tô
Tên đề tài: Xây dựng quy trình kiểm tra, chẩn đốn, sửa chữa và bảo dưỡng hệ
thống lái trên xe Mazda CX-8
Họ và tên giảng viên phản biện: Th.S Trần Đình Quý
NHẬN XÉT
1. Về nội dung đề tài & khối lượng thực hiện:
….……………………………………………………………………………………
..………………………………………………………………………………………
…..……………………………………………………………………………………
2. Ưu điểm:
….……………………………………………………………………………………
..……………………………………………………………………………………….
3. Khuyết điểm:
….……………………………………………………………………………………
..……………………………………………………………………………………….
4. Đề nghị cho bảo vệ hay không?
….……………………………………………………………………………………
5. Đánh giá loại:
….……………………………………………………………………………………
6. Điểm: ………………… (Bằng chữ: ……………………………………………)
Tp. Hồ Chí Minh, ngày 01 tháng 07 năm 2023

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


LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Trường Đại học Sư phạm
Kỹ thuật Tp.HCM đã tạo cho chúng em một môi trường học tập và phát triển toàn
diện từ kiến thức chuyên ngành, các hoạt động ý nghĩa cũng như các kỹ năng xã hội
trong những năm tháng qua.
Cuối cùng, em xin cám ơn thầy Nguyễn Mạnh Cường đã theo sát và hướng dẫn
giúp nhóm em hồn thiện đồ án một cách tốt nhất. Em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến
thầy đã dạy dỗ, truyền đạt những kiến thức quý báu cho nhóm em trong suốt thời gian
hướng dẫn. Trong quá trình làm đồ án tốt nghiệp cùng thầy, nhóm em đã có thêm cho
mình nhiều kiến thức bổ ích, tinh thần học tập hiệu quả, nghiêm túc. Đây chắc chắn
sẽ là những kiến thức quý báu, là hành trang để chúng em có thể vững bước sau này.
Đồ án tốt nghiệp là một học phần quan trọng đối với sinh viên, nó khơng chỉ là
điều kiện để sinh viên ra trường mà nó cịn là mơn học cuối cùng của đời sinh viên
của chúng em, vơ cùng bổ ích và có tính thực tế cao. Đảm bảo cung cấp đủ kiến thức,
gắn liền với nhu cầu thực tiễn của sinh viên. Tuy nhiên, do vốn kiến thức còn nhiều
hạn chế và khả năng tiếp thu thực tế còn nhiều bỡ ngỡ. Mặc dù đã cố gắng hết sức
nhưng chắc chắn bài báo cáo khó có thể tránh khỏi những thiếu sót và nhiều chỗ cịn
chưa chính xác, kính mong thầy xem xét và góp ý để bài báo cáo của em được hồn
thiện hơn.
Xin kính chúc q thầy cơ có nhiều sức khoẻ, hạnh phúc và thành công hơn
trong sự nghiệp trồng người. Em xin chân thành cảm ơn!
Tp. Hồ Chí Minh, ngày 1 tháng 7 năm 2023

Nguyễn Thanh Thiện – Lê Tấn Lực

i

TĨM TẮT
Trong thời gian qua, ngành cơng nghiệp ơ tơ của Việt Nam đã phát triển đáng
kể trên nền tảng của sự phát triển kinh tế và công nghiệp của đất nước. Các hãng xe
nổi tiếng như Ford, Toyota, Suzuki, Mazda , … đã đầu tư và thành lập các liên doanh
lắp ráp ô tô tại Việt Nam để đáp ứng nhu cầu về vận chuyển và di chuyển của người
dân.
Tuy nhiên, để sử dụng và vận hành xe một cách hiệu quả, đảm bảo an toàn và
tiết kiệm, cần phải nắm vững kiến thức về lý thuyết và kết cấu xe, đặc biệt là hệ thống
lái. Với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, hệ thống lái của ô tô ngày càng được cải
tiến để đáp ứng yêu cầu về tính an tồn và động học của xe. Để giúp người dùng ô tô
nắm vững kiến thức về hệ thống lái, đồ án: "Xây dựng quy trình kiểm tra, chẩn đoán,
sửa chữa và bảo dưỡng hệ thống lái trên xe Mazda CX-8" sẽ cung cấp những kiến
thức chuyên sâu về hệ thống lái của ơ tơ nói chung và Mazda CX-8 nói riêng. Tập đồ
án này cũng sẽ giúp người sử dụng và vận hành xe ô tô hiểu rõ hơn về cách bảo dưỡng
và sửa chữa hệ thống lái để tránh tình trạng hư hỏng và hao mịn chi tiết.
Nhóm em đã nỗ lực tìm hiểu và hồn thành tập đồ án dưới sự hướng dẫn tận
tình của thầy Nguyễn Mạnh Cường. Mặc dù có thể có một số sai sót, nhưng chúng
em mong muốn được đóng góp ý kiến từ thầy, cơ để hồn thiện tập đồ án này. Cuối
cùng, chúng em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy giáo Nguyễn Mạnh Cường
và các thầy, cô bộ môn đã truyền đạt cho chúng em nhiều kiến thức bổ ích trong q
trình học tập tại trường.

ii


TÓM TẮT BẰNG TIẾNG ANH
Over the past time, Vietnam's automobile industry has grown significantly on
the background of the country's economic and industrial development. Famous car

manufacturers such as Ford, Toyota, Suzuki, Mazda, ... have invested and established
automobile assembly joint ventures in Vietnam to meet the transportation and
mobility needs of people.
However, in order to use and operate the vehicle effectively, safely and
economically, it is necessary to master knowledge of vehicle theory and structure,
especially the steering system. With the development of science and technology, the
steering system of cars is increasingly improved to meet the requirements of the
vehicle's safety and dynamics. To help car users master the knowledge of the steering
system, the project: "Building a process to check, diagnose, repair and maintain the
steering system on Mazda CX-8" will provide knowledge specializes in the steering
system of cars in general and Mazda CX-8 in particular. This blueprint will also help
car owners and operators better understand how to maintain and repair the steering
system to avoid damage and wear of components.
The group made great efforts to learn and complete the project under the
enthusiastic guidance of Mr. Nguyen Manh Cuong. Although there may be some
errors, we would like to receive suggestions from teachers to complete this project.
Finally, we would like to express our deep gratitude to teacher Nguyen Manh Cuong
and the subject teachers who have imparted many useful knowledge to us during our
study at the school.

iii


MỤC LỤC
Trang bìa phụ .................................................................................................. TRANG
Nhiệm vụ đồ án mơn học ..............................................................................................
Trang phiếu nhận xét của giảng viên hướng dẫn ..........................................................
Trang phiếu nhận xét của giảng viên phản biện............................................................
Lời cảm ơn ...................................................................................................................i
Tóm tắt .......................................................................................................................ii

Tóm tắt bằng tiếng anh .............................................................................................. iii
Mục lục .......................................................................................................................iv
Danh mục các ký hiệu ............................................................................................. viii
Danh mục các bảng biểu ............................................................................................ix
Danh sách các hình, biểu đồ .......................................................................................xi

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG LÁI ...................................................1
1.1. Nhiệm vụ, yêu cầu của hệ thống lái ..................................................................1
1.2. Phân loại hệ thống lái .......................................................................................2
1.2.1. Phân loại theo bố trí vành lái (theo hướng đặt vô lăng) ................................2
1.2.2. Phân loại theo cầu dẫn hướng ........................................................................2
1.2.3. Phân loại theo hệ thống lái trợ lực .................................................................4
1.2.3.1. Hệ thống lái thuần cơ khí ............................................................................4
1.2.3.2. Hệ thống lái trợ lực thủy lực (HPS-Hydraulic Power Steering) .................5
1.2.3.3. Hệ thống lái trợ lực thủy lực điều khiển bằng điện tử (EHPS) ..................6
1.2.3.4. Hệ thống lái trợ lực điện tử (EPS) ..............................................................7
1.2.3.5. Hệ thống lái chủ động (AFS – Active Front Steering) ...............................7
1.2.3.6. Hệ thống lái Steer-by-wire..........................................................................8
1.3. Cấu tạo chung của hệ thống lái .........................................................................9
1.3.1. Vành tay lái (Steering Wheel) .......................................................................9
1.3.2. Cột lái (Steering Column) ............................................................................10
1.3.3. Cơ cấu lái (Steering Gear) ...........................................................................10
1.3.4. Dẫn động lái .................................................................................................12
CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT .........................................................................14

iv


2.1. Tổng quan về hãng xe Mazda và dòng xe CX-8 ............................................14
2.1.1. Sơ lược về hãng xe Mazda và dòng xe CX-8 ..............................................14

2.1.2. Thông số kỹ thuật trên xe Mazda CX-8 2022 .............................................14
2.2. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động hệ thống lái trên xe Mazda CX-8................16
2.2.1. Cấu tạo chung hệ thống lái trợ lực điện EPS ...............................................16
2.2.2. Bộ phận cơ khí hệ thống lái trên xe CX-8 ...................................................18
2.2.2.1. Trục lái và cột lái ......................................................................................18
2.2.2.2. Cơ cấu lái ..................................................................................................20
2.2.2.3. Dẫn động lái ..............................................................................................21
2.2.3. Bộ phận trợ lực điện ....................................................................................24
2.2.3.1. Động cơ EPS .............................................................................................24
2.2.3.2. Cảm biến momen xoắn .............................................................................25
2.2.4. Bộ phận điều khiển ......................................................................................26
2.2.4.1. Nguyên lý hoạt động hệ thống lái trợ lực điện EPS .................................26
2.2.4.2. Thiết bị điều khiển điện tử EPS (EPS-CM) ..............................................27
2.3. Các góc đặt bánh xe ........................................................................................29
2.3.1. Góc Camber .................................................................................................29
2.3.2. Góc Caster....................................................................................................32
2.3.3. Góc Kingpin.................................................................................................34
2.3.4. Toe in – Toe out ...........................................................................................36
CHƯƠNG 3: KIỂM TRA, CHẨN ĐOÁN, SỬA CHỮA VÀ BẢO DƯỠNG HỆ
THỐNG LÁI .............................................................................................................37
3.1. Quy trình sửa chữa chung ...............................................................................37
3.2. Chẩn đoán lỗi trên phần mềm M-MDS (Mazda Modular Diagnostic System)
...............................................................................................................................37
3.2.1. Quy trình đọc lỗi DTC .................................................................................41
3.2.1.1. Kiểm tra tất cả mã lỗi hệ thống( CMDTCs) .............................................41
3.2.1.2. Kiểm tra mã lỗi ODDTC ..........................................................................42
3.2.1.3. Datalogger (Bộ ghi dữ liệu) ......................................................................43
3.2.2. Quy trình kiểm tra và chẩn đốn..................................................................45
3.2.2.2. DTC cảm biến momen xoắn .....................................................................48

v


3.2.2.3. DTC mô tơ EPS ........................................................................................49
3.2.2.4. DTC bộ điều khiển EPS (EPS-CM) .........................................................49
3.2.2.5. DTC tín hiệu tốc độ xe và tốc độ động cơ (U0401:00) ............................51
3.2.2.6. DTC từ nguồn cấp (bình ắc quy) ..............................................................52
3.3. Kiểm tra & chẩn đốn hư hỏng qua triệu chứng ............................................55
3.3.1. Kiểm tra vành tay lái và trục lái...................................................................55
3.3.1.1. Kiểm tra vành tay lái.................................................................................55
3.3.1.2. Kiểm tra trục lái ........................................................................................57
3.3.2. Kiểm tra rotuyn lái .......................................................................................58
3.3.2.1. Dấu hiệu và nguyên nhân hư hỏng rotuyn lái ...........................................58
3.3.2.2. Rotuyn lái trong ........................................................................................59
3.3.2.3. Rotuyn lái ngoài ........................................................................................59
3.3.3. Kiểm tra cơ cấu lái .......................................................................................60
3.3.3.1. Dấu hiệu và nguyên nhân hư hỏng cơ cấu lái ...........................................60
3.3.3.2. Quy trình kiểm tra cơ cấu lái ....................................................................61
3.3.4. Kiểm tra thanh rotuyn cân bằng...................................................................61
3.3.4.1. Dấu hiệu và nguyên nhân hư hỏng rotuyn cân bằng ................................61
3.3.4.2. Quy trình kiểm tra rotuyn cân bằng ..........................................................62
3.3.5. Kiểm tra dẫn động lái ..................................................................................63
3.3.5.1. Dấu hiệu và nguyên nhân hư hỏng dẫn động lái ......................................63
3.3.5.2. Quy trình kiểm tra tay địn ........................................................................63
3.4. Quy trình tháo lắp ...........................................................................................64
3.4.1. Quy trình tháo lắp vơ lăng và bộ điều khiển vô lăng ...................................64
3.4.1.1. Yêu cầu trước khi tháo lắp ........................................................................64
3.4.1.2. Tháo & lắp bộ điều khiển vơ lăng ............................................................64
3.4.2. Quy trình tháo lắp cột lái .............................................................................68
3.4.2.1. Yêu cầu trước khi tháo lắp ........................................................................68

3.4.2.2. Tháo & lắp cột lái .....................................................................................68
3.4.3. Quy trình tháo lắp EPS-CM .........................................................................71
3.4.3.1. Yêu cầu trước khi tháo lắp ........................................................................71
3.4.3.2. Tháo & lắp EPS-CM .................................................................................71

vi


3.4.4. Quy trình tháo lắp cơ cấu lái ........................................................................72
3.4.4.1. Yêu cầu trước khi tháo lắp ........................................................................72
3.4.4.2. Tháo & lắp cơ cấu lái ................................................................................72
3.4.5. Quy trình tháo lắp rotuyn lái ........................................................................75
3.4.6. Quy trình tháo lắp tay địn ...........................................................................77
3.5.7. Quy trình tháo lắp thanh giằng ....................................................................78
3.5. Quy trình cân chỉnh các góc đặt bánh xe bằng máy .......................................78
3.5.1. Yêu cầu trước khi cân chỉnh ........................................................................78
3.5.2. Quy trình cân bằng động bánh xe ................................................................79
3.5.3. Quy trình cân chỉnh góc đặt bánh xe, thước lái ...........................................80
3.6. Quy trình bảo dưỡng .......................................................................................81
KẾT LUẬN ...............................................................................................................83
TÀI LIỆU THAM KHẢO .........................................................................................84

vii


DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU
AFS

Active Front Steering

CMDTC

Continuous Memory DTC

DTC

Diagnostic Trouble Code

DLC

Data Link Connector

EPS-CM

Electric Power Steering- Control Module

EHPS

Electro-Hydraulic Power Steering

EPS

Electric Power Steering

HPS

Hydraulic Power Steering

IDS

Integrated Diagnostic Software

IC

Integrated Circuit

LHD

Left Hand Drive

M-MDS

Mazda - Modular Diagnostic System

ODDTC

On-Demand DTC

OBD

On-Board Diagnostics

PID

Parameter Identification Data

PDS

Portable Diagnostic Software

PFM

PDS File Manager

PC

Personal Computer

USB

Universal Serial Bus

WDS

Worldwide Diagnostic System

viii


DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU
Bảng 3. 1. Bảng dụng cụ chẩn đoán ..........................................................................40
Bảng 3. 2. Kiểm tra tất cả mã lỗi hệ thống( CMDTCs) ............................................42
Bảng 3. 3. Kiểm tra mã lỗi ODDTC .........................................................................43
Bảng 3. 4. Bảng mã lỗi DTC .....................................................................................48
Bảng 3. 5. Quy trình kiểm tra và chẩn đốn DTC cảm biến momen xoắn ...............49
Bảng 3. 6. Quy trình kiểm tra và chẩn đốn DTC mơ tơ EPS ..................................49
Bảng 3. 7. Quy trình kiểm tra và chẩn đốn DTC bộ điều khiển EPS (EPS-CM) ...49
Bảng 3. 8. Quy trình kiểm tra lỗi cấu hình EPS ........................................................51
Bảng 3. 9. Quy trình kiểm tra lỗi quá nhiệt trong EPS-CM......................................51
Bảng 3. 10. Quy trình kiểm tra và chẩn đốn DTC tín hiệu tốc độ xe và tốc độ động

cơ (U0401:00) ...........................................................................................................52
Bảng 3. 11. Quy trình kiểm tra và chẩn đốn lỗi DTC U3003:16 ............................54
Bảng 3. 12. Quy trình kiểm tra và chẩn đốn lỗi DTC U3003:17 ............................54
Bảng 3. 13. Quy trình kiểm tra vành tay lái ..............................................................56
Bảng 3. 14. Quy trình Kiểm tra trục lái ....................................................................57
Bảng 3. 15. Dấu hiệu và nguyên nhân hư hỏng rotuyn lái ........................................58
Bảng 3. 16. Quy trình Kiểm tra rotuyn lái trong .......................................................59
Bảng 3. 17. Quy trình kiểm tra rotuyn lái ngoài .......................................................59
Bảng 3. 18. Dấu hiệu và nguyên nhân hư hỏng cơ cấu lái ........................................60
Bảng 3. 19. Quy trình kiểm tra cơ cấu lái .................................................................61
Bảng 3. 20. Dấu hiệu và nguyên nhân hư hỏng rotuyn cân bằng .............................62
Bảng 3. 21. Quy trình kiểm tra rotuyn cân bằng .......................................................62
Bảng 3. 22. Dấu hiệu và nguyên nhân hư hỏng dẫn động lái ...................................63
Bảng 3. 23. Quy trình kiểm tra dẫn động lái .............................................................64
Bảng 3. 24. Yêu cầu trước khi tháo lắp vô lăng và bộ điều khiển vô lăng ...............64
Bảng 3. 25. Quy trình tháo lắp bộ điều khiển trên vô lăng .......................................67
Bảng 3. 26. Yêu cầu trước khi tháo lắp cột lái ..........................................................68
Bảng 3. 27. Quy trình tháo cột lái .............................................................................69
Bảng 3. 28. Quy trình lắp cột lái ...............................................................................70
Bảng 3. 29. Yêu cầu trước khi tháo lắp EPS-CM .....................................................71
Bảng 3. 30. Quy trình tháo lắp EPS-CM...................................................................72
Bảng 3. 31. Yêu cầu trước khi tháo lắp cơ cấu lái ....................................................72

ix


Bảng 3. 32. Quy trình tháo lắp cơ cấu lái..................................................................75
Bảng 3. 33. Quy trình tháo lắp rotuyn lái..................................................................76
Bảng 3. 34 .Quy trình tháo lắp tay địn .....................................................................77
Bảng 3. 35. Quy trình tháo lắp thanh giằng ..............................................................78

Bảng 3. 36. Yêu cầu trước khi cân chỉnh ..................................................................79
Bảng 3. 37. Quy trình cân bằng động .......................................................................79
Bảng 3. 38. Quy trình cân chỉnh góc đặt bánh xe, thước lái .....................................81
Bảng 3. 39. Quy trình bảo dưỡng hệ thống lái ..........................................................82

x


DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH
Hình 1. 1. Hệ thống lái trên ơ tơ. .................................................................................1
Hình 1. 2. Bố trí đặt vơ lăng. .......................................................................................2
Hình 1. 3. Bánh xe dẫn hướng cầu trước ....................................................................3
Hình 1. 4. Bánh xe dẫn hướng cầu sau........................................................................3
Hình 1. 5. Bánh xe dẫn hướng hai cầu ........................................................................4
Hình 1. 6. Hệ thống lái thuần cơ khí ...........................................................................5
Hình 1. 7. Trợ lực lái thủy lực.....................................................................................6
Hình 1. 8. Trợ lực thủy lực điều khiển bằng điện tử ...................................................6
Hình 1. 9. Trợ lực lái điện tử .......................................................................................7
Hình 1. 10. Hệ thống lái chủ động ..............................................................................8
Hình 1. 11. Hệ thống lái Steer-by-wire .......................................................................9
Hình 1. 12. Vành tay lái ..............................................................................................9
Hình 1. 13. Cột lái .....................................................................................................10
Hình 1. 14. Trục răng- thanh răng .............................................................................11
Hình 1. 15. Kiểu bi tuần hồn ...................................................................................11
Hình 1. 16. Cơ cấu lái kiểu bi tuần hồn & trục răng-thanh răng .............................12
Hình 1. 17. Dẫn động lái cho hệ thống treo trước phụ thuộc (RFS) .........................12
Hình 1. 18. Dẫn động lái cho hệ thống treo trước độc lập (IFS) ..............................13
Hình 2. 1. Bảng thơng số kỹ thuật .............................................................................15
Hình 2. 2. Mazda CX-8 .............................................................................................16
Hình 2. 3. Sơ đồ hệ thống lái EPS trên xe Mazda CX-8 ...........................................17

Hình 2. 4. Trục lái và cột lái......................................................................................18
Hình 2. 5. Cơ cấu hấp thụ va đập ..............................................................................19
Hình 2. 6. Cơ cấu nghiêng.........................................................................................20
Hình 2. 7. Cơ cấu lái trục răng – thanh răng .............................................................21
Hình 2. 8. Quan hệ động học của các bánh xe dẫn hướng ........................................22
Hình 2. 9. Bộ phận dẫn động lái................................................................................23
Hình 2. 10. Thanh giằng ............................................................................................24
Hình 2. 11. Motor EPS ..............................................................................................24
Hình 2. 12. Cấu tạo cảm biến momen xoắn lái loại Hall ..........................................25
Hình 2. 13. Vị trí của kẹp từ trước và sau xoay ........................................................26
Hình 2. 14. Sự thay đổi giữa 2 tín hiệu từ IC Hall ....................................................26

xi


Hình 2. 15. Sơ đồ nguyên lý hoạt động của hệ thống lái EPS ..................................27
Hình 2. 16. Đồ thị đặc trưng cho thời gian chịu nhiệt và công suất đầu ra của hệ
thống ........................................................................................................................28
Hình 2. 17. Sơ đồ khối hệ thống điều khiển EPS ......................................................29
Hình 2. 18. Góc Camber ...........................................................................................30
Hình 2. 19. Góc camber dương .................................................................................31
Hình 2. 20. Góc Camber 0 ........................................................................................31
Hình 2. 21. Tác dụng góc Camber âm ......................................................................32
Hình 2. 22. Góc Caster ..............................................................................................33
Hình 2. 23. Góc Kingpin ...........................................................................................34
Hình 2. 24. Độ chụm .................................................................................................36
Hình 3. 1. Quy trình sửa chữa chung ........................................................................37
Hình 3. 2. Giao diện System Selection .....................................................................44
Hình 3. 3 Giao diện PID Selection ............................................................................45
Hình 3. 4. Sơ đồ mạch điện bình acquy đến EPS-CM ..............................................52

xii


MỞ ĐẦU
i. Lý do chọn đề tài:
Hệ thống lái là một phần quan trọng và không thể thiếu của bất kỳ chiếc xe nào,
nó giúp xe điều hướng, tác động trực tiếp đến sự an toàn khi lái xe. Mazda CX-8 là
một dịng xe được đánh giá cao về tính năng và thiết kế, đang được phổ biến rộng rãi
ở Việt Nam. Vì thế nhóm em muốn tìm hiểu sâu hơn về hệ thống lái của dịng xe này.
Từ đó, nhóm em hy vọng sẽ có thêm kiến thức chuyên sâu về cách kiểm tra, chẩn
đoán và sửa chữa hệ thống lái trên xe đặc biệt là hệ thống lái trợ lực điện. Ngoài ra,
sau khi thực hiện đề tài em hy vọng rằng bản thân mỗi người trong nhóm sẽ có được
các kỹ năng như tìm kiếm thơng tin, phân tích và đưa ra giải pháp hiệu quả trong việc
xử lý các vấn đề liên quan đến các hệ thống trên xe hơi.
ii. Nhiệm vụ nghiên cứu:
Khái quát về công dụng, phân loại, cấu tạo và nguyên lý của hệ thống lái.
Quy trình kiểm tra, chẩn đốn, sửa chữa và bảo dưỡng hệ thống lái trên xe.
iii. Đối tượng nghiên cứu:
Hệ thống lái trên xe Mazda CX-8.
iv. Phương pháp nghiên cứu:
Người nghiên cứu sử dụng các phương pháp: Nghiên cứu tài liệu lý thuyết,
tham khảo ý kiến, biên dịch tài liệu Tiếng Anh bằng việc thực hiện các bước sau:
Bước 1: Thu thập, tìm hiểu các tài liệu về hệ thống lái.
Bước 2: Sắp xếp các tài liệu khoa học thành một hệ thống chặt chẽ theo từng bước,
từng đơn vị kiến thức, từng vấn đề khoa học có cơ sở và bản chất nhất định.
Bước 3: Đọc, nghiên cứu và phân tích các tài liệu về hệ thống lái Mazda CX-8,
phân tích kết cấu, nguyên lý làm việc, các hư hỏng và cách kiểm tra và sửa chữa
những hư hỏng đó một cách khoa học.
1

Bước 4: Tổng hợp kết quả đã phân tích được, hệ thống hoá các kiến thức liên quan
(liên kết từng mặt, từng bộ phận thơng tin đã phân tích) tạo ra một hệ thống lý
thuyết đầy đủ và sâu sắc.
Bước 5: Dùng những kiến thức đã thu thập và tìm hiểu để làm đề tài hoàn chỉnh.
v. Các nội dung chính của đề tài:
Tổng quan về nhiệm vụ, yêu cầu và phân loại của hệ thống lái.
Cơ sở lý thuyết về thông số kỹ thuật, cấu tạo, nguyên lý hoạt động của hệ thống
lái trên xe Mazda CX-8
Xây dựng quy trình kiểm tra, chẩn đốn, sửa chữa và bảo dưỡng hệ thống lái.
Kết luận.

2


CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG LÁI
1.1. Nhiệm vụ, yêu cầu của hệ thống lái
Hệ thống lái là một trong những hệ thống quan trọng của ơ tơ có nhiệm vụ điều
khiển hướng di chuyển của xe, giúp tài xế điều khiển xe một cách an toàn và dễ dàng
hơn.
Hệ thống lái cần đáp ứng các yêu cầu sau:


Khả năng quay vòng hẹp dễ dàng: Khi xe quay vòng trên đường gấp khúc và
hẹp thì hệ thống lái phải xoay được bánh trước nhanh chóng, dễ dàng, góc
quay lái đủ lớn để xe xoay trở dễ dàng.



Lực lái thích hợp: Lực lái cần nhỏ hơn khi ô tô chạy ở tốc độ thấp và nặng hơn
khi ở tốc độ cao (để không làm mất cảm giác lái của người điều khiển)



Hồi vị êm: Sau khi đổi hướng và lái xe thôi tác động lên vô lăng, bánh xe phải
trở lại vị trí chạy thẳng một cách êm ái



Giảm tối thiểu sự truyền các va đập từ mặt đường: Không để các lực tác động
từ mặt đường truyền ngược lên vơ lăng.

Hình 1. 1. Hệ thống lái trên ơ tơ.

1