Khai thác kết cấu, tính năng kỹ thuật, nghiên cứu quy trình chẩn đoán, kiểm tra, sửa chữa hệ thống lái xe Tucson G2.0 2011

NHẬN XÉT GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

Trang 1
NHẬN XÉT GIÁO VIÊN PHẢN
BIỆN

Trang 2
MỤC LỤC
Hình 1.4 :Sơ đồ động học quay vòng ô tô khi lốp bị biến dạng ngang……………… 18 6
Hình 1.9. Sơ đồ hệ thống lái………………………………………………………………….24 6
Hình 1.10. Cơ cấu lái trục vít - con lăn…………………………………………………… 26 6
Hình 1.11. Cơ cấu lái bánh răng - thanh răng………………………………………….…27 6
Hình 1.12.Cấu tạo cơ cấu lái kiểu trục vít êcu bi thanh răng bánh răng…………… 28 6
Hình 1.13. Hình vẽ phối cảnh các chi tiết lắp ráp cơ cấu lái trục vít đòn quay………29 6
Hình1.14. Hệ thống lái cơ khí………………………………………………………… ……30 6
Hình 1.15. Cơ cấu dẫn động lái loại thanh răng bánh răng…………………………… 31 6
Hình 1.16. Cơ cấu dẫn động lái loại hình bình hành…………………………………….32 6
Hình1.17. Cấu tạo một trục lái………………………………………………………………33 6
Hình 1.18 . Kết cấu trục lái…………………………………………………………….…….33 6
Hình 1.19. Kết cấu của khớp then trên trục trung gian………………………………….34 6
Hinh 1.21.Hình vẽ phối cảnh khớp các đăng sử dụng trong truyền động lái………….35 6
Hình 1.28. Sơ đồ hệ thống lái trợ lực điện………………………………………………….41 7
PHẦN 1: MỤC ĐÍCH Ý NGHĨA ĐỀ TÀI 10
PHẦN 2: NỘI DUNG ĐỒ ÁN 13

CHƯƠNG 1: KHÁI QUÁT CHUNG VỀ HỆ THỐNG LÁI 13
1.1. Công dụng, phân loại và yêu cầu 13
1.1.1. Công dụng 13
1.1.2. Phân loại hệ thống lái 13
1.1.3. Các yêu cầu cơ bản của hệ thống lái 13
1.2. Lý thuyết hệ thống lái 14
L − chiều dài cơ sở của ô tô 16
Hình 1.4 :Sơ đồ động học quay vòng ô tô khi lốp bị biến dạng ngang 18
22
1.3.1. Hệ thống lái cơ khí 24
Hình 1.9. Sơ đồ hệ thống lái 24
1. Vành lái 2. Trục lái 3. Bánh xe dẫn hướng 4. Đòn quay dẫn động 5. Đòn kéo dọc 6. Trụ đứng
7. Đòn bên 8. Khớp cầu 9. Cơ cấu lái 10. Đòn ngang liên kết 24
1.3.1.1. Cơ cấu lái 25
a. Cơ cấu lái trục vít - con lăn 26
Hình 1.10. Cơ cấu lái trục vít - con lăn 26
b. Cơ cấu lái bánh răng - thanh răng 27
Trang 3
Hình 1.11. Cơ cấu lái bánh răng - thanh răng 27
Hình 1.12.Cấu tạo cơ cấu lái kiểu trục vít êcu bi thanh răng bánh răng 28
d. Cơ cấu lái kiểu trục vít chốt khớp 29
Hình 1.13. Hình vẽ phối cảnh các chi tiết lắp ráp cơ cấu lái trục vít đòn quay 29
Hình1.14. Hệ thống lái cơ khí 30
Hình 1.15. Cơ cấu dẫn động lái loại thanh răng bánh răng 31
Hình 1.16. Cơ cấu dẫn động lái loại hình bình hành 31
Hình 1.17. Cấu tạo một trục lái 33
Hình 1.18 . Kết cấu trục lái 33
Hình 1.19. Kết cấu của khớp then trên trục trung gian 34
Hình 1.20.Cấu tạo trục chữ thập.
35

Hinh 1.21.Hình vẽ phối cảnh khớp các đăng sử dụng trong truyền động lái 35
1.3.2.1. Các bộ phận cơ bản của bộ trợ lực thuỷ lực.
a. Bơm thuỷ lực và các thiết bị phụ trợ 36
b. Bơm phiến gạt 36
Hình 1.24 . Sơ đồ nguyên lý hoạt động của bơm thuỷ lực phiến gạt.
1,5 - Cửa nạp. 3,7 - Cửa xả. 6 - Rô to.
2 - Trục Rô to. 4 - Vòng cam. 8 - Phiến gạt 37
Hình 1.25. Biểu đồ biểu thị mối quan hệ giữa lưu lượng dầu và tốc độ động cơ 38
1.3.3. Hệ thống lái dùng bộ trợ lực điện 41
a. Khái niệm chung về bộ trợ lực điện 41
Hình 1.28. Sơ đồ hệ thống lái trợ lực điện 41
b. Các bộ phận cơ bản của bộ trợ lực điện 41
1.3.4. Hệ Thống Lái điện 44
CHƯƠNG 2 46
KẾT CẤU HỆ THỐNG LÁI TRÊN XE HUYNDAI TUCSON G2.0 2011 46
2.1. Thông số kỹ thuật xe Huyndai Tucson G2.0 2011 46
2.1.1. Bảng thông số của xe 46
2.1.2. Bảng thông số kỹ thuật hệ thống lái 48
2.2. Sơ đồ cấu trúc và hoạt động của hệ thống lái xe huyndai Tucson G2.0 2011 48
2.3. Trợ lực lái 49
2.3.1. Hệ thống lái thuỷ lực 49
2.3.2. Cấu tạo của các cụm chi tiết lái 50
a. Bình chứa 50
Trang 4
b. Bơm trợ lực 51
c. Van điều khiển lưu lượng 53
d. Hộp cơ cấu lái có trợ lực 56
2.3.3. Dẫn động lái 60
a. Các chi tiết của dẫn động lái 60
CHƯƠNG 3: 62

QUY TRÌNH THÁO LẮP HỆ THỐNG LÁI CÓ TRỢ LỰC XE HUYNDAI TUCSON G2.0 2011 62
3.2.1. Cụm bản lề trục lái 65
3.2.2. Kiểm tra trục tay lái 66
3.3. Quy trình tháo cụm cơ cấu lái 66
3.4. Quy trình tháo rời cơ cấu lái 70
3.5. Kiểm tra một số chi tiết cơ cấu lái 74
3.6 . Quy trình tháo bơm trợ lực lái 76
3.6.1. Tháo cụm bơm 76
3.6.2. Quy trình tháo rời bơm 77
3.6.3. Quy trình tháo 77
3.6.4. Kiểm tra bơm dầu 78
CHƯƠNG 4: 80
QUY TRÌNH KIỂM TRA BẢO DƯỠNG HỆ THỐNG LÁI 80
4.1. Các hư hỏng thường gặp và biện pháp khắc phục 80
4.4. Kiểm tra thay thế dầu trợ lực lái 82
4.6. Kiểm tra áp suất bơm dầu 83
4.7.4. Góc nghiêng ngang của trụ đứng (góc kingpin) 87
4.7.5. Bán kính quay vòng (góc bánh xe, góc quay vòng) 89
Trang 5
MỤC LỤC HÌNH ẢNH
Hình1.1. Sơ đồ nguyên lý quay vòng của
ôtô……………………………………… 15
Hình 1.2. Sơ đồ động học khi ô tô quay vòng không bị trượt………………………….…
15
Hình 1.3. Sơ đồ cơ cấu hình thang
lái…………………………………………………… 16
Hình 1.4 :Sơ đồ động học quay vòng ô tô khi lốp bị biến dạng ngang……………… 18
Hình 1.5. Ảnh hưởng tính đàn hồi của lốp đến tính ổn định chuyển động thẳng của ô
tô máy kéo……………………………………………………………………………………
… 19

Hình 1.6. Các lực và mô men tác dụng lên ô tô khi quay vòng…………………… ….20
Hình 1.7. Sơ đồ xác định mô men cản quay vòng trên bánh xe…………………….……
20
Hình 1.8.Sơ đồ các phản lực tiếp tuyến tác dụng lên bánh xe dẫn hướng…………… 22
Hình 1.9. Sơ đồ hệ thống lái………………………………………………………………….24
Hình 1.10. Cơ cấu lái trục vít - con
lăn…………………………………………………… 26
Hình 1.11. Cơ cấu lái bánh răng - thanh răng………………………………………….…27
Hình 1.12.Cấu tạo cơ cấu lái kiểu trục vít êcu bi thanh răng bánh răng…………… 28
Hình 1.13. Hình vẽ phối cảnh các chi tiết lắp ráp cơ cấu lái trục vít đòn quay………29
Hình1.14. Hệ thống lái cơ
khí………………………………………………………… ……30
Hình 1.15. Cơ cấu dẫn động lái loại thanh răng bánh
răng…………………………… 31
Hình 1.16. Cơ cấu dẫn động lái loại hình bình
hành…………………………………….32
Hình1.17. Cấu tạo một trục lái………………………………………………………………33
Hình 1.18 . Kết cấu trục lái…………………………………………………………….…….33
Hình 1.19. Kết cấu của khớp then trên trục trung gian………………………………….34
Hình 1.20.Cấu tạo trục chữ thập………………………………………………………
… 35
Hinh 1.21.Hình vẽ phối cảnh khớp các đăng sử dụng trong truyền động lái………….35
Hinh 1.22. Sơ đồ hệ thống lái trợ lực thuỷ lực………………………………………….
….35
H.ình 1.23. Cấu tạo của bơm trợ lực kiểu phiến gạt………………………………….… 36
Trang 6
Hình 1.24 . Sơ đồ nguyên lý hoạt động của bơm thuỷ lực phiến gạt………………
… 37
Hình 1.25. Biểu đồ biểu thị mối quan hệ giữa lưu lượng dầu và tốc độ động cơ… …38
Hình 1.26. Cấu tạo của bơm dầu kiểu phiến trượt…………………………………….

… 39
Hình 1.27. Cấu tạo van phân phối kiểu van trượt…………………………………………40
Hình 1.28. Sơ đồ hệ thống lái trợ lực
điện………………………………………………….41
Hình1.29. Cấu tạo của động cơ điện một chiều……………………………………… ….42
Hình 1.30. Cấu tạo cảm biến mô men trục lái…………………………………………….42
Hình 1.42. Cách bố trí các cảm biến trên
xe……………………………………………….43
Hình 1.43. Mô phỏng của hệ thống lái điện tử………………………………………
… 43
Hình 2.1. Sơ đồ hệ thống lái trên xe tucson G2.0 2011………………………………… 45
Hình 2.2: Hệ thống lái trợ lực thủy lực……………………………………………….
…….50
Hình 2.3. Bố trí bình chứa dầu trợ lực lái………………………………………………….50
Hình 2.4 Bố trí bơm trợ lực lái………………………………………………………………51
Hình 2.5. Kết cấu bơm trợ lực kiểu cánh gạt………………………………………………52
Hình 2.5 Các bộ phận của bơm trợ lực lái xe TUCSON G2.0
2011…………………….52
Hình 2.6. Nguyên lý hoạt động của bơm……………………………………………… …
52
Hình 2.7. Van điều khiển lưu lượng…………………………………………………………53
Hình 2.8. Hoạt động của van điều tiết ở tốc độ thấp………………………………… …
54
Hình 2.9. Hoạt động của van tiết lưu ở tốc độ cao…………………………………….….54
Hình 2.9. Hoạt động của van tiết lưu ở tốc độ cao…………………………………….….55
Hình 2.10. Hoạt động của van an toàn…………………………………………………… 55
Hình 2.11. Sơ đồ cấu tạo hộp cơ cấu lái có trợ lực……………………………………….56
Hình 2.12. Hình dáng bên ngoài và vị trí nắp đặt loại van quay trên cơ cấu lái kiểu
bánh răng thanh răng…………………………………………………………………………56
Hình 2.13. Cấu tạo của van quay……………………………………………………… …

57
Hình 2.14. Hoạt động của van điều khiển tại vị trí trung gian………………….… ….58
Hinh 2.15. Hoạt động của van điều khiển khi xe quay vòng sang phải………….…… 58
Trang 7
Hình 2.16. Hoạt động của van điều khiển khi xe quay vòng sang trái…………….… 59
Hình 2.17. Đòn dẫn động……………………………………………………………….
…….59
Hình 2.18. Khớp cầu…………………………………………………………………….….…59
Hình 3.1. Sơ đồ cấu tạo cơ cấu lái trục vít – thanh răng………………………….…… 65
Hình 3.2. Các bộ phận chính của bơm trợ lực lái xe Tucson G2.0 2011………… 76
Hình 4.1. Độ chụm………………………………………………………………………… 84
Hình 4.2. Góc camber…………………………………………………………………….… 85
Hình 4.3. góc caster…………………………………………………………………… …….86
Hình 4.4. Góc nghiêng ngang trụ đứng ( Góc kingpin )……………………………
… 87
Hình 4.5. Vai trò góc kingpin……………………………………………………………
….87
Hình 3.6. Giảm lực phản hồi……………………………………………………………
….88
Trang 8
LỜI NÓI ĐẦU
Kể từ khi ra đời đến nay ngành cơ khí động lực không ngừng phát triển và đạt
được thành tựu to lớn.
Ngày nay với sự phát triển của nền khoa học kỹ thuật, ngành công nghiệp ô tô đã
chế tạo ra nhiều loại ô tô với hệ thống lái có tính năng kỹ thuật rất cao để đảm bảo vấn đề
an toàn và tính cơ động của ô tô.
Trong tập đồ án tốt nghiệp này em được giao đề tài “Khai thác kết cấu, tính
năng kỹ thuật, nghiên cứu quy trình chẩn đoán, kiểm tra, sửa chữa hệ thống lái
xe Tucson G2.0 2011 ”. Nội dung của đề tài này giúp em hệ thống được những kiến thức
đã học, tìm hiểu các hệ thống của ô tô nói chung và hệ thống lái của ô tô TUCSON G2.0

2011 từ đây có thể đi sâu nghiên cứu về chuyên môn.
Tập đồ án này trang bị cho người sử dụng, vận hành ô tô có những kiến thức cơ
bản về các hệ thống trên ô tô mà đặc biệt là hệ thống lái. Trong quá trình làm việc của hệ
thống lái không thể tránh khỏi những hư hỏng hao mòn các chi tiết. Vì vậy đề tài này còn
đề cập đến vấn đề bảo dưỡng, sửa chữa.
Được sự hướng dẫn rất tận tình của thầy giáo Vũ Đình Nam cùng với sự cố gắng
của bản thân, em đã hoàn thành nhiệm vụ của đề tài này. Vì thời gian và kiến thức có hạn
nên trong tập đồ án này không thể tránh khỏi những sai sót nhất định. Vì vậy em mong
các thầy, cô trong bộ môn đóng góp ý kiến để đề tài của em được hoàn thiện hơn.
Cuối cùng, em xin chân thành cảm ơn thầy giáo duyệt: Qua đây em cũng xin gửi
lời cảm ơn đến các thầy, cô giáo trong bộ môn đã trụyền đạt cho em rất nhiều kiến thức
quý báu trong quá trình học tập ở trường và thời gian làm đồ án tốt nghiệp.
Hưng Yên, ngày…tháng … năm 2012
Sinh viên thực hiện
Đặng Quang Thắng
Trang 9
PHẦN 1: MỤC ĐÍCH Ý NGHĨA ĐỀ TÀI
1.1. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
1.1.1. Tính Cấp Thiết Của Đề Tài
Bước sang thế kỷ 21, sự tiến bộ về khoa học kỹ thuật của nhân loại đã bước lên
một tầm cao mới. Rất nhiều thành tựu khoa học kỹ thuật, các phát minh, sáng chế
mang đậm chất hiện đại và có tính ứng dụng cao. Là một quốc gia có nền kinh tế đang
phát triển, nước ta đã và đang có những cải cách mới dể thúc đẩy kinh tế. Việc tiếp
nhận, áp dụng các thành tựu khoa học tiên tiến của thế giới đựơc nhà nước quan tâm
cải tạo, đẩy mạnh sự phát triển những ngành công nghiệp mới, với mục đích đưa nước
ta từ một nước nông nghiệp kém phát triển thành một nước công nghiệp phát triển.
Trải qua rất nhiều năm phấn đấu và phát triển. Hiện nay nước ta đã là thành viên của
khối kinh tế quốc tế (WTO). Với việc tiếp cận các quốc gia có nền kinh tế phát triển,
chúng ta có thể giao lưu, học hỏi kinh nghiệm, tiếp thu và áp dụng các thành tựu khoa
học tiên tiến để phát triển hơn nữa nền kinh tế trong nước, bước những bước đi vững

chắc trên con đường quá độ lên chủ nghĩa xã hội.
Trong các ngành công nghiệp mới đang đựơc nhà nước chú trọng, đầu tư phát
triển thì công nghiệp ô tô là một trong những ngành tiềm năng. Do sự tiến bộ về khoa
học công nghệ nên quá trình công nghiệp hoá, hiện đại hoá phát triển một cách ồ ạt, tỉ
lệ ô nhiễm các nguồn nước và không khí do chất thải công nghiệp ngày càng tăng, các
nguồn tài nguyên thiên nhiên như: Than đá, dầu mỏ… Bị khai thác bừa bãi nên ngày
càng cạn kiệt. Điều này đặt ra bài toán khó cho ngành động cơ đốt trong nói chung và
ô tô nói riêng, đó là phải đảm bảo chất lượng khí thải và tiết kiệm nhiên liệu. Các hãng
sản xuất ô tô như KIA, FORD, TOYOTA, MESCEDES, HUYNDAI… đã có rất nhiều
cải tiến về mẫu mã, kiểu dáng công nghệ cũng như chất lượng phục vụ của xe, nhằm
đảm bảo an toàn cho người sử dụng, tiết kiệm nhiên liệu và giảm nguy cơ ô nhiễm môi
trường. Để đáp ứng được những yêu cầu đó thì các hệ thống điều khiển trên ô tô nói
chung và hệ thống lái nói riêng phải có sự hoạt động an toàn, chính xác,độ bền cao…
Trên thực tế trong các trường kỹ thuật của nước ta hiện nay thì trang thiết bị
cho sinh viên, học sinh thực hành còn thiếu rất nhiều, đặc biệt là thiết bị, mô hình thực
tập tiên tiến hiện đại.Tài liệu về các hệ thống điều khiển hiện đại trên ô tô còn thiếu
chưa được hệ thống hóa một cách khoa học. Các bài tập hướng dẫn thực tập, thực hành
còn thiếu thốn. Vì vậy người kỹ thuật viên ra trường gặp khó khăn, khó tiếp xúc với
những kiến thức thiết bị tiên tiến trong thực tế.
1.1.2. Ý Nghĩa Của Đề Tài
Trang 10
Đề tài giúp sinh viên năm cuối khi sắp tốt nghiệp có thể củng cố kiến, tổng hợp
và nâng cao kiến thức chuyên ngành cũng như những kiến thức ngoài thực tế, xã hội.
Đề tài nghiên cứu về ‘‘ Khai thác kết cấu, tính năng kỹ thuật, nghiên cứu quy
trình chẩn đoán, kiểm tra, sửa chữa hệ thống lái xe Tucson G2.0 2011 ’’ không chỉ
giúp cho chúng em tiếp cận với thực tế mà còn trở nên quen thuộc với học sinh - sinh
viên. Tạo tiền đề nguồn tài liệu cho các bạn học sinh – sinh viên các khóa sau có thêm
nguồn tài liệu để nghiên cứu, học tập.
Những kết quả thu thập được sau khi hoàn thành đề tài này trước tiên sẽ giúp
cho chúng em, những sinh viên lớp ĐLK9LC có thể hiểu sâu hơn về hệ thống lái biết

được kết cấu, điều kiện làm việc và một số hư hỏng cũng như phương pháp kiểm tra
chẩn đoán các hư hỏng thường gặp đó.
Tổng hợp tài liệu trong và ngoài nước để hoàn thành đề tài.
1.2. MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI
Nhiệm vụ chính được đặt ra của đề tài là nghiên cứu cơ bản lý thuyết điều khiển
hệ thống lái trên xe TUCSON G2.0 2011. Đề tài có thể dùng để giảng dạy về hệ thống
lái và có thể phục vụ cho việc nghiên cứu nâng cao về điều khiển lái tự động (không
người lái).
1.3. NỘI DUNG CỦA ĐỀ TÀI
Nội dung đề tài gồm 4 phần chính:
- Tổng quan về các vấn đề nghiên cứu
- Kết cấu của hệ thống lái trên xe TUCSON G2.0 2011
- Quy trình tháo lắp và kiểm tra hệ thống lái trên xe TUCSON G2.0 2011
- Hư hỏng kiểm tra chẩn đoán
- Kết luận và kiến nghị
1.4. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
1.4.1. Phương pháp nghiên cứu thực tiễn
Bước 1: Quan sát , tìm hiểu các thông số kết cấu ( thông số bên ngoài), tính năng
kỹ thật của hệ thống lái.
Bước 2: Nghiên cữa quy trình chẩn đoán sửa chữa hệ thống lái.
Bước 3: Đề suất cải tiến quy trình kiểm tra sửa chữa hệ thống lái xe TUCSON
G2.0 2011 cho phù hợp với điều kiện Việt Nam
1.4.2. Phương pháp nghiên cứu tài liệu
Bước 1: Thu thập, tìm kiếm các tài liệu viết về hệ thống lái trên ô tô
Bước 2: Sắp xếp các tài liệu khoa học thành một hệ thống lôgic 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 nói về “hệ thống lái trợ lực
bằng thủy lực”, phân tích kết cấu, nguyên lý làm việc một cách khoa học.
Trang 11
Bước 4: Tổng hợp kết quả đã phân tích được, hệ thống hoá lại những kiến thức

(liên kết từng mặt, từng bộ phận thông tin đã phân tích) tạo ra một hệ thống lý thuyết
đầy đủ và sâu sắc.
1.4.3. Phương Pháp Thống Kê Mô Tả
Là phương pháp tổng hợp kết quả nghiên cứu thực tiễn và nghiên cứu để đưa ra
kết quả chính xác và khoa học:
Các bước thực hiện:
- Bước 1: Thống kê ra các bộ phận cấu tạo nên hệ thống lái một cách chi tiết
sau đó mô tả kết cấu của từng bộ phận đó và nguyên lý hoạt động của từng bộ phận.
- Bước 2: phân tích và giải thích kết cấu từng bộ phận trong hệ thống lái từ đó
rút ra nguyên lý làm việc của hệ thống
Trang 12
PHẦN 2: NỘI DUNG ĐỒ ÁN
CHƯƠNG 1: KHÁI QUÁT CHUNG VỀ HỆ THỐNG LÁI
1.1. Công dụng, phân loại và yêu cầu
1.1.1. Công dụng
Hệ thống lái dùng để điều khiển hướng chuyển động của ô tô, thay đổi hướng
chuyển động hay là giữ nguyên hướng chuyển động của xe. Nó được thực hiện từ
buồng lái tới các bánh xe dẫn hướng.
1.1.2. Phân loại hệ thống lái
Theo phương pháp chuyển hướng:
+ Chuyển hướng hai bánh xe trên cầu trước.
+ Chuyển hướng tất cả các bánh xe( 4WD)
Theo đặc điểm truyền lực.
+ Hệ thống lái cơ khí.
+ Hệ thống lái cơ khí có trợ lực bằng thủy lực.
+ Hệ thống lái cơ khí có trợ lực bằng điện.
Theo kết cấu của cơ cấu lái:
+ Cơ cấu lái kiểu bánh vít trục vít, thanh răng.
+ Cơ cấu lái kiểu trục vít lõm, con lăn.
+ Cơ cấu lái kiểu trục vít eecubi, thanh răng, bánh răng.

Theo cách bố trí vành tay lái:
+ Vành tay lái bên trái.
+ vành tay lái bên phải
1.1.3. Các yêu cầu cơ bản của hệ thống lái
- Tính linh hoạt tốt: Khi xe quay vòng trên đường gấp khúc và hẹp thì hệ thống
lái phải xoay được bánh trước chắc chắn, dễ dàng và êm.
- Lực lái thích hợp: Để lái dễ dàng hơn và thuận lợi trên đường đi thì nên chế
tạo hệ thống lái nhẹ hơn ở tốc độ thấp và nặng hơn ở các tốc độ cao.
- Phục hồi vị trí êm: Trong khi xe đổi hướng, lái xe phải giữ vô lăng chắc chắn.
Sau khi đổi hướng, sự phục hồi nghĩa là quay bánh xe trở lại vị trí chạy thẳng phải
diễn ra êm khi lái xe thôi tác động lực lên vô lăng.
- Đảm bảo được động học quay vòng đúng để các bánh xe không bị trượt lết khi
quay vòng.
- Hệ thống trợ lực phải chính xác tính chất tuỳ động đảm bảo phối hợp chặt chẽ
giữa sự tác động của hệ thống lái và sự quay vòng của bánh xe dẫn hướng.
Trang 13
- Đảm bảo quan hệ tuyến tính giữa góc quay vành lái và góc quay bánh xe dẫn
hướng.
- Cơ cấu lái phải được đặt ở phần được treo để kết cấu hệ thống treo trước
không ảnh hưởng đến động học cơ cấu lái.
- Hệ thống lái phải bố trí sao cho thụân tiện trong việc bảo dưỡng và sửa chữa.
- Giảm thiểu truyền các chấn đọng từ mặt đường lên vô lăng: Không để mất vô
lăng hoặc truyền ngược chấn động khi xe chạy trên đường gồ ghề.
- Có giá thành thấp: Mỗi một sản phẩm khi thiết kế và chế tạo cần phải phù hợp
với giá thị trường một trong các yếu tố đó là giá thành thấp mà chất lượng không đổi
thì sẽ được dùng phổ biến hơn.
1.2. Lý thuyết hệ thống lái
1.2.1. Các thông số động học quay vòng
Để thực hiện quay vòng máy ôtô, người ta thường sử dụng một trong các biện
pháp sau :

Biện pháp thứ nhất: thay đổi chiều chuyển động của các bánh dẫn hướng trước
(hình 1.1a). Biện pháp này được sử dụng phổ biến trên nhiều loại ô tô thông dụng. Để
nâng cao tính cơ động, ở một số loại ô tô còn sử dụng thêm các bánh sau làm nhiệm
vụ dẫn hướng.
Biện pháp thứ hai : tạo ra sự chênh lệch về trị số mô men chủ động trên các
bánh bên trái và bên phải, cũng chính là tạo ra sự chênh lệch các lực chủ động P
k1
và
P
k2
(hình 1.1b). Xe sẽ quay vòng sang phía có lực chủ động nhỏ hơn. Biện pháp này
được áp dụng phổ biến trên ô tô một cầu, đôi khi cũng được áp dụng trên ô tô có hai
cầu chủ động, các bánh xe lớn và như nhau.
Biện pháp thứ ba : kết hợp hai phương pháp trên, nghĩa là vừa xoay các bánh
dẫn hướng đồng thời tạo ra sự chênh lệch mô men chủ động bằng cách phanh bánh
chủ động bên phía quay vòng (hình 1.1c). Biện pháp này thường được sử dụng trên ô
tô cầu sau chủ động bánh khi cần quay vòng gấp trên điều kiện chuyển động phức tạp.
Biện pháp thứ tư (gập khung): xoay tương đối giữa nửa khung trước và sau
(Hình 1.1d). Biện pháp này thường áp dụng trên các ô tô đòi hỏi có bán kính quay
vòng nhỏ, tính cơ động cao Các ô tô gập khung thường sử dụng hai cầu chủ động có
kích thước các bánh như nhau.
Trang 14
Hình 1.1. Sơ đồ nguyên lý quay vòng của ôtô
Các thông số động học cơ bản đặc trưng cho quá trình quay vòng là: quỹ
đạo chuyển động, bán kính quay vòng và tốc độ quay vòng. Các thông số này phụ
thuộc vào nhiều yếu tố như các thông số cấu tạo, điều kiện mặt đường, tốc độ
chuyển động, tải trọng kéo, trình độ nghề nghiệp của người lái,
Trước hết ta xét trường hợp đơn giản với giả thiết: ôtô thực hiện quay vòng với
bán kính không đổi, chuyển động đều trên mặt phẳng ngang, các bánh xe không bị
trượt lê hoặc trượt quay.

Trên hình 1.2 là sơ đồ động học quay vòng của ô tô sử dụng hai bánh dẫn
hướng phía trước.
Hình 1.2:Sơ đồ động học khi ô tô quay vòng không bị trượt
Trang 15
ω
v
n
B
1
L
α
2
v
k
0
α
α
1
R
B
α
P
P
P
K1
c)
b)
P
K
1

P
K
2
P
K2
P
K1
a)
d)
P
K1
P
K2
α
P
K4
P
K3
Một số khái niệm:
−
Tâm quay vòng 0 : là tâm quay tức thời của ô tô trong chuyển động vòng
−
Bán kính quay vòng R: là khoảng cách từ tâm quay vòng đến mặt phẳng đối
xứng dọc của ô tô.
− Bán kính quay vòng nhỏ nhất R
min
: đó là trị số bán kính quay vòng ứng với
góc xoay lớn nhất có thể của các bánh dẫn hướng .
− Tốc độ quay vòng ω là tốc độ quay tương đối quanh tâm quay vòng.
Trong các thông số trên, bán kính quay vòng nhỏ nhất R

min
là một thông số quan
trọng dùng để đánh giá khả năng quay vòng và tính cơ động của ô tô.
Trường hợp quay vòng không bị trượt (hình 1.2), tâm quay vòng 0 chính là giao
điểm của các trục hình học của các bánh xe , còn bán kính quay vòng R chính là
khoảng cách từ tâm quay vòng đến điểm giữa của
cầu sau. Tốc độ quay vòng quanh tâm 0 là ω =
v
k
/R.
Từ sơ đồ trên hình 1.2 ta có thể rút ra được
điều kiện để xe quay vòng không bị trượt là:
L
B
gg
1
21
cotcot =−
αα
(1.1)
Ở đây: α
1
, α
2
− góc xoay của các bánh dẫn
hướng bên ngoài và bên trong so với tâm quay
vòng của ô tô.
L − chiều dài cơ sở của ô tô
B
1

− khoảng cách giữa hai đường tâm của hai trụ quay đứng của các bánh dẫn
hướng.
Như vậy, về phương diện lý thuyết để đảm bảo cho các bánh xe lăn thuần tuý
(không bị trượt) khi xe vào đường vòng thì hiệu số cotg của các góc xoay bánh dẫn
hướng bên trong và bên ngoài phải luôn luôn bằng B
1
/L. Nói cách khác là giữa các
bánh dẫn hướng có mối quan hệ động học quay vòng α
1
= f(α
2
) .
Trong thực tế, để duy trì được mối quan hệ động học quay vòng giữa các bánh
dẫn hướng, trên ôtô bánh hiện nay người ta thường sử dụng cơ cấu hình thang lái
(hình 1.3). Nó bao gồm cầu trước 1, các thanh dọc 2 và thanh kéo ngang 3. Nếu lựa
chọn kích thước hợp lý, cơ cấu này tạo ra được mối quan hệ giữa các góc α
1
và α
2
gần
giống như biểu thức (1.1).
Từ sơ đồ động học trên hình 1.2 ta xác định được bán kính quay vòng :
Trang 16
Hình 1.3
Sơ đồ cơ cấu hình thang lái
2
3
2
1
α

tg
L
R
=
(1.2)
Trong đó α là trung bình cộng của góc lệch bên trái và bên phải:
2
21
αα
α
+
=
Khi xoay hết các bánh dẫn hướng về một phía sẽ nhận được α
max
và bán kính
quay vòng nhỏ nhất:
min
min
α
tg
L
R
=
(1.3)
Như vậy, bán kính quay vòng tối thiểu phụ thuộc vào chiều dài cơ sở L của
ô tô máy kéo và góc xoay lớn nhất của các bánh dẫn hướng α
max
, tức là phụ thuộc
vào kết cấu của cơ cấu lái. Ở các máy kéo thông dụng α
max

= 35 − 45
0
.
Quá trình vào đường vòng là quá trình từ chuyển động thẳng đến chuyển
động vòng với bán kính không đổi R = const. Để thực hiện quá trình đó ta cần xoay
các bánh dẫn hướng từ α = 0 đến một góc α xác định cần thiết. Ngược lại, khi ra khỏi
sự quay vòng bán kính quay vòng sẽ liên tục tăng lên cho đến khi R= ∞ . Như vậy
chỉ có một phần quĩ đạo quay vòng là cung tròn với bán kính không đổi, phần còn lại
là đường cong với độ cong thay đổi liên tục − còn gọi là phần quĩ đạo chuyển tiếp.
Chiều dài của phần quĩ đạo chuyển tiếp phụ thuộc vào chiều dài cơ sở L , các thông số
cấu tạo của cơ cấu lái, cũng như phụ thuộc vào tốc độ chuyển động và tốc độ xoay các
bánh dẫn hướng. Tốc độ chuyển động càng cao và tốc độ xoay các bánh dẫn hướng
càng chậm thì phần quĩ đạo chuyển tiếp càng tăng và do đó làm tăng diện tích cần
thiết để quay vòng. Do vậy khi quay vòng với diện tích bị hạn chế cần phải giảm vận
tốc chuyển động của máy và cần xoay các bánh dẫn hướng nhanh.
1.2.2. Ảnh hưởng của tính chất đàn hồi của lốp tới tính năng quay vòng của ô
tô
Khi xe quay vòng sẽ xuất hiện lực ly tâm gây ra sự biến dạng của lốp theo
phương ngang và dẫn đến chuyển động lệch của các bánh xe so với trường hợp lốp
không bị biến dạng ngang. Trong thực tế độ biến dạng ngang của các bánh xe là khác
nhau và do đó mức độ chuyển động lệch của chúng cũng khác nhau. Song có thể chấp
nhận giả thiết độ lệch của các bánh trên cùng một cầu là như nhau.
Với giả thiết trên, phương vận tốc của điểm giữa cầu trước v
1
sẽ lệch đi một
góc δ
1
và vận tốc cầu sau v
2
sẽ lệch đi một góc δ

2
so với trường hợp lốp không bị biến
dạng (Hình 1.4 ).
Để dễ so sánh, trên hình 1.4 biểu thị cả hai trường hợp: khi các bánh xe không
bị biến dạng ngang tâm quay vòng là điểm O và bán kính quay vòng là R; còn khi các
Trang 17
lốp bị biến dạng tâm quay vòng là O
δ
và bán kính quay vòng là R
δ
.
Để xác định tâm quay vòng O
δ
và bán kính quay vòng R
δ
trước hết ta cần xác
định phương vận tốc v
1
và v
2
so với trục đối xứng dọc của xe , cụ thể là v
1
sẽ lệch một
góc (α − δ
1
) và v
2
sẽ lệch một góc δ
2
. Kẻ các đường vuông góc với véc tơ vận tốc v

1
và v
2
, điểm cắt nhau của chúng chính là tâm quay vòng O
δ
.
Từ sơ đồ trên hình 1.4 ta xác định được bán kính quay vòng:
21
)(
δδα
δ
tgtg
L
R
+−
=
(1.4)
Trong thực tế các góc lệch δ
1
và δ
2
không lớn lắm nên có thể chấp nhận gần
đúng tg(α − δ
1
) = tgα − δ
1
, tgδ
2
= δ
2

và biểu thức (1.4) có thể được viết lai:
12
δδα
δ
−+
=
tg
L
R

(1.5
Hình 1.4 :Sơ đồ động học quay vòng ô tô khi lốp bị biến dạng ngang
Từ công thức (1.5) ta có thể rút ra một số nhận xét sau:
1− Trường hợp δ
1
= δ
2
: xe có tính năng quay vòng bình thường R
δ
= R;
2− Trường hợp δ
1
> δ
2
: xe có tính năng quay vòng thiếu R
δ
> R, nghĩa là sự
quay vòng sẽ khó khăn hơn, người lái cần xoay các bánh dẫn hướng nhiều hơn so với
Trang 18
0

v
1
B
1
c
L
v
2
0
δ
α
2−
δ
1
α−δ
1
α
1
−
δ
1
α
R
δ
α
ω
δ
2
δ
2

R
δ
1
trường hợp lốp không bị biến dạng.
3− Trường hợp δ
1
< δ
2
: xe có tính năng quay vòng thừa R
δ
< R, nghĩa là dễ
quay vòng hơn so với hai trường hợp trên.
Những nhận xét trên mới đề cập đến khả năng quay vòng, chúng ta cần phân
tích tiếp ảnh hưởng tính đàn hồi của lốp đến tính ổn định chuyển động thẳng của ô tô.
Khi có gió tác động ngang vào xe hoặc khi máy kéo chuyển động ngang qua
sườn dốc sẽ xuất hiện lực ngang Y (hình 1.5) gây ra sự biến dạng ngang của lốp và các
bánh xe sẽ chuyển động lệch. Góc chuyển động lệch của cầu trước δ
1
và cầu sau δ
2
thường không như nhau dẫn đến hiện tượng xe tự quay vòng, tức là không tự duy trì
được chuyển động thẳng. Đây cũng là một đặc tính quan trọng vì nó ảnh hưởng xấu
đến năng suất, chất lượng công việc và an toàn lao động.
Trường hợp δ
1
>δ
2
(Hình 1.5a), lực ly tâm P
lt
ngược chiều với lực ngang Y,

nghĩa là lực ly tâm có tác dụng duy trì cho xe tự chuyển động thẳng.
Trường hợp δ
1
<δ
2
(Hình 1.5b), lực ly tâm P
lt
tác động cùng chiều với lực ngang
Y và do đó càng làm cho xe tự quay vòng nhanh hơn với bán kính quay vòng nhỏ dần.
Sự mất ổn định càng lớn khi vận tốc của xe càng cao vì lực ly tâm tỷ lệ bậc hai với vận
tốc . Để tránh khả năng lật đổ người lái phải nhanh chóng đánh tay lái theo hướng
ngược với chiều xe bị lệch để mở rộng bán kính quay vòng.
Hình 1.5. Ảnh hưởng tính đàn hồi của lốp đến tính ổn định
chuyển động thẳng của ô tô máy kéo
1.2.3. Động lực học quay vòng ô tô
Trên hình 1.6 là sơ đồ lực và mô men tác động lên ô tô khi chuyển động vòng
trên mặt phẳng ngang với tốc độ ổn định ω = const và bán kính quay vòng không đổi
R=const.
Khi chuyển động vòng sẽ xuất hiện lực quán tính ly tâm :
Trang 19
a)
δ
2
P
l.
t
δ
1
v
1

Y
v
2
0
δ1
ω
0
δ2
b)
δ
1
Y
δ
2
P
l.
t
v
1
v
2
ω
2
ω
LtLt
R
g
G
P
=

(1.6)
Ta có thể phân tích lực quán tính ly tâm thành hai thành phần: thành phần
ngang P
lty
=P
lt
cosγ và thành phần dọc theo máy kéo P
ltx
= P
lt
sinγ.
Do tác động của lực quán tính ly tâm, trên các bánh xe không chỉ chịu tác động
các phản lực pháp tuyến của mặt đường (không thể hiện trên hình 1.6) và các lực tác
dụng theo phương chuyển động, mà còn xuất hiện các phản lực bên. Các phản lực trên
các bánh dẫn hướng có thể quy về điểm giữa 0
n
của cầu trước, bao gồm: lực cản lăn
P
fn
và phản lực bênY
n
. Các phản lực trên bánh chủ động bên trái và bên phải bao gồm:
các lực kéo tiếp tuyến P
k1
,P
k2
; các lực cản lăn P
fk1
,P
fk2

và các phản lực bên Y
k1
,Y
k2
Lực cản kéo ở móc P
T
có phương nghiêng với mặt phẳng dọc của xe một góc θ
và cũng có thể phân tích thành hai thành phần: P
T
cosθ và P
T
sinθ.
Sự chuyển động của ô tô trên đường vòng sẽ làm thay đổi điều kiện làm việc
của các bánh xe so với khi chuyển động thẳng. Sự chuyển động của các bánh xe có thể
được xem như là tổng hợp của hai chuyển động: vừa lăn vừa xoay xung quanh trục
thẳng đứng với vận tốc góc ω. Do đó tại bề mặt tiếp xúc sẽ xuất hiện lực ma sát và các
phản lực của mặt đường. Chúng tạo ra một mô men cản chống lại sự xoay của bánh xe,
nghĩa là chống lại sự quay vòng của xe. Ngoài ra, sự biến dạng ngang của lốp cũng
gây cản trở sự quay vòng.
Mô men cản quay vòng
Trên hình 1.7 là sơ đồ biểu diễn các phản lực chống lại sự xoay của bánh xe với
giả thiết chúng là các lực phân bố đều theo bề rộng của lốp. Trong trường hợp này mô
men cản quay vòng của một bánh xe có thể được xác định theo công thức:
4424
2
4
2
11
1
bG

bb
G
b
FM
P
µµ
===
(1. 7)
Trong đó µ là hệ số cản quay vòng của bánh xe . Nó phụ thuộc vào hệ số ma
sát giữa bánh xe và mặt đường, khả năng chống biến dạng ngang của đất và của lốp,
và bán kính quay vòng của xe. Khi chuyển động thẳng hệ số cản µ = 0, còn khi quay
vòng với bán kính nhỏ µ ≈ φ , trong đó φ − hệ số bám của bánh xe.
Trang 20
Hình 1.6
Các lực và mô men tác dụng lên ô tô
khi quay vòng

ω
α
P
fn
Y
n
P
lt
γ
R
lt
L
R

B
M
P
P
K2
P
K1
Y
K2
α
Y
K
1
0
n
C
0
0
0
l
T
0,5P
fk
0,5P
fk
θ
P’
T
Hình 1.7
Sơ đồ xác định mô men cản

quay vòng trên bánh xe
ω
b/4
µG
1
b
F
F
b
Mô men cản quay vòng của tất cả các bánh xe là:
44
nnkk
p
bGbG
M
µµ
+=
(1.8)
trong đó : G
k
, G
n
− tải trọng pháp tuyến trên cầu sau và cầu trước;
b
k
, b
n
− bề rộng của bánh sau và bánh trước.
Đối với ô tô hoặc loại máy kéo có các bánh như nhau :
4

Gb
M
P
µ
=
(1.9)
trong đó : G, b − trọng lượng của xe và bề rộng của bánh xe.
Sự chuyển động vòng của ôtô quanh tâm O có thể phân thành hai chuyển
động : chuyển động tịnh tiến với vận tốc v bằng vận tốc của điểm giữa của cầu sau
(điểm 0
0
trên hình 1.6) và chuyển động quay quanh điểm 0
0
với vận tốc góc ω=v/R.
Từ sơ đồ lực và mô men trên hình 1.6 ta thấy mô men cản quay các bánh xe M
P
và các thành phần lực ngang có chiều chống lại sự chuyển động quay tương đối của
ô tô quanh điểm giữa cầu sau 0
0
. Các thành phần đó có thể gộp chung lại và gọi là mô
men cản quay vòng tổng cộng, ký hiệu là M
c
:
M
c
= M
P
+ P
T
sinθl

T
+

P
lty
b + P
fn
sinαL (1.10)
Mô men quay vòng
Thành phần phản lực bên trên các bánh dẫn hướng Y
n
tạo ra mô men cùng
chiều quay vòng và được gọi là mô men quay vòng của ô tô, ký hiệu M
q
và được xác
định theo biểu thức:
M
q
= Y
n
cosα.L

(1.11)
Trang 21
Điều kiện cần thiết để xe có thể thực hiện quay vòng:
Xét sự cân bằng mô men của tất cả các lực lấy đối với điểm giữa cầu sau 0
0
ta nhận được :
M
q

= M
c
(1.12)
Từ đó ta xác định được giá trị cần thiết của phản lực ngang tác động lên các
bánh xe dẫn hướng để xe có thể quay vòng là:
αα
coscos
0
L
M
L
M
Y
C
n
==

(1.13)
Phản lực ngang Y
n
phụ thuộc vào khả năng bám
ngang của các bánh xe dẫn hướng, do đó nó sẽ phụ thuộc
vào tải trọng pháp tuyến, các thông số cấu tạo của bánh
xe , điều kiện mặt đường và phụ thuộc cả vào tải trọng tiếp
tuyến của bánh xe. Nếu lực bám ngang không đủ lớn thì các bánh xe dẫn hướng sẽ
vừa lăn vừa trượt ngang và bán kính quay vòng thực tế sẽ lớn hơn bán kính quay
vòng lý thuyết. Khi các bánh xe dẫn hướng bị trượt ngang hoàn toàn thì xe sẽ
không thể quay vòng được. Khả năng lái bình thường của ô tô cũng có thể bị phá
vỡ nếu các bánh chủ động (các bánh sau) bị rê ngang do không đủ bám.
Cần lưu ý rằng, khi chuyển động vòng bánh xe dẫn hướng đồng thời chịu

tác động phản lực tiếp tuyến P
fn
và phản lực ngang Y
n
(hình 1.8). Như vậy trên
phương của hợp lực R
n
đất sẽ chịu tải trọng tiếp tuyến lớn nhất. Khi phản lực tổng
hợp đạt đến gí trị cực đại bằng lực bám R
nmax
= P
φn
= φG
n
thì bánh xe sẽ bị trượt
hoàn toàn. Do vậy, điều kiện để đảm bảo cho máy kéo có thể quay vòng được theo
khả năng bám sẽ là:
2222
)(
nnfnnn
fGPGY
−=−<
ϕϕ
(1.14)
φ và f
n
:hệ số bám và hệ số cản lăn .
Qua đó ta thấy rằng để nâng cao tính năng lái của máy kéo bánh và ô tô có
thể tăng hệ số bám φ và tải trọng pháp tuyến trên cầu trước G
n

. Tuy nhiên, khi tăng
tải trọng pháp tuyến sẽ làm tăng lực cản lăn, thông thường ở các máy kéo G
n
=
(0,3 − 0,4) G, trong đó G là trọng lượng máy kéo . Hệ số cản lăn f
n
khi máy kéo
quay vòng sẽ lớn hơn so với khi chuyển động thẳng, vì khi đó sự biến dạng của lốp
và đất đều tăng lên. Sự quay vòng với bán kính càng nhỏ thì lực cản lăn sẽ càng
tăng. Sự tăng lực kéo ở móc cũng sẽ làm xấu khả năng lái vì nó làm giảm tải trọng
pháp tuyên trên cầu trước.
Đối với máy kéo, nếu điều kiện (1.14) không đảm bảo thì có thể sử dụng phanh
Trang 22
R
n
Y
n
P
fn
Hình 1.8
Sơ đồ các phản lực tiếp
tuyến tác dụng lên bánh xe
dẫn hướng
một bên để tăng mô men quay vòng. Trường hợp này mô men quay vòng sẽ được bổ
sung thêm một lượng:
2
)(
21
B
PPM

kk
−=∆
(1.15)
trong đó : B − bề rộng cơ sở của ô tô ;
P
k1
, P
k2
− lực kéo tiếp tuyến của bánh bên ngoài và bánh bên trong.
Từ điều kiện cân bằng lực theo phương dọc của máy kéo ta nhận được phương
trình cân bằng lực:
P
k
= P
k1
+ P
k2
Thay các biểu thức tính P
k1
, P
k2
vào ta nhận được :
P
k
= P
fn
cosα + P
fk
+Y
n

sinα + P
T
cosθ − P
ltX
(1.16)
Trên cùng điều kiện như nhau, nếu chuyển động thẳng lực cản lăn của các
bánh dẫn hướng và lực cản kéo sẽ nhỏ hơn so với khi quay vòng thì nhận được :
P
f0
= P
fn
cosα + P
fk
P
T0
= P
T
cosθ
Phương trình cân bằng lực kéo:
P
k0
= P
fn
cosα + P
fk
+ P
T
cosθ (1.17)
Từ so sánh hai phương trình (1.16) và (1.17) ta thấy lực kéo tiếp tuyến khi quay
vòng lớn hơn khi chuyển động thẳng P

k
> P
k0
, và do đó sẽ cần chi phí công suất động
cơ lớn hơn.
Trang 23
1.3. Một số hệ thống lái
1.3.1. Hệ thống lái cơ khí
* Sơ đồ
Hình 1.9. Sơ đồ hệ thống lái.
1. Vành lái 2. Trục lái 3. Bánh xe dẫn hướng 4. Đòn quay dẫn động 5. Đòn kéo dọc
6. Trụ đứng 7. Đòn bên 8. Khớp cầu 9. Cơ cấu lái 10. Đòn ngang liên kết
Nguyên lý làm việc
Khi muốn thay đổi hướng chuyển động của xe, người lái tác dụng một lực để
quay vành tay lái. Giả sử muốn xe quay vòng sang phải, người lái quay vành tay lái
theo chiều kim đồng hồ. Mômen quay được trục lái truyền tới cơ cấu lái làm trục vít
quay, bánh vít quay theo và đòn quay đứng xoay một góc về phía sau trong mặt phẳng
thẳng đứng. Thanh kéo dọc tác động vào đòn quay ngang làm cam quay bánh xe xoay
một góc về phía phải. Qua cơ cấu hình thang lái, bánh xe bên phải cũng xoay về phía
phải một góc nhất định, hướng chuyển động của xe quay vòng sang phải. Muốn xe
chuyển động thẳng, người lái cần phải quay vành tay lái theo chiều ngược lại.
Trường hợp muốn xe quay vòng sang trái, người lái tác dụng một lực quay vành
tay lái theo chiều ngược chiều kim đồng hồ. Các quá trình xảy ra tương tự như trường
hợp quay vòng sang phải, nhưng với chiều ngược lại.
Trang 24
1.3.1.1. Cơ cấu lái
+ Công dụng
- Cơ cấu lái biến đổi chuyển động quay của vành tay lái thành chuyển động
xoay và tịnh tiến của các chi tiết dẫn động lái.
- Cơ cấu lái hoạt động như một hộp giảm tốc để tăng mômen tác động của

người lái đến bánh xe dẫn hướng.
+ Yêu cầu
- Có thể quay cả hai chiều để đảm bảo chuyển động ổn định.
- Có hiệu suất cao để lái nhẹ nhàng, trong đó hiệu suất chiều thuận lớn hơn hiệu
suất theo chiều ngược để các va đập từ mặt đường được giữ lại phần lớn ở cơ cấu lái.
- Đảm bảo tỷ số truyền hợp lý.
- Kết cấu đơn giản, giá thành thấp, tuổi thọ cao.
- Dễ tháo lắp, điều chỉnh.
+ Phân loại
+ Nhóm cơ cấu lái dùng trục vít lõm
- Trục vít - bánh vít.
- Trục vít - cung răng.
- Trục vít - con lăn.
+ Nhóm cơ cấu lái dùng trục vít vô tận
- Trục vít - chốt khớp - đòn quay.
- Trục vít - êcu bi - thanh răng - cung răng.
+ Cơ cấu lái kiểu bánh răng - thanh răng, cơ cấu này được sử dụng rộng rãi với hiệu
suất làm việc cao.
Trang 25