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

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI
KHAI THÁC KẾT CẤU, TÍNH NĂNG KỸ THUẬT, NGHIÊN
CỨU QUY TRÌNH CHẨN ĐOÁN, KIỂM TRA, SỬA CHỮA HỆ
THỐNG LÁI TUCSON G2.0 2011

Sinh viên thực hiện:
Đặng Quang Thắng
Giáo viên hướng dẫn:
Vũ Đình Nam
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN

MỤC TIÊU
3
2
Làm tài liệu phục vụ công tác học tập và nghiên cứu
của học sinh, sinh viên khoa cơ khí động lực…
1
2

Ý NGHĨA
Khai thác kết cấu và đặc tính điều khiển của hệ
thống lái trợ lực thủy lực trên xe Tucson G2.0
2011
Đưa ra qui trình tháo lắp, kiểm tra và chẩn đoán
hệ thống.
NỘI DUNG THỰC HIỆN
KHÁI QUÁT CHUNG VỀ HỆ THỐNG LÁI
1
KẾT CẤU CỦA HỆ THỐNG LÁI TRÊN XE

HUYNDAI TUCSON G2.0 2011
2
QUY TRÌNH KIỂM TRA BẢO DƯỠNG HỆ
THỐNG LÁI TRÊN XE HUYNDAI TUCSON G2.0
2011
33
QUY TRÌNH THÁO LẮP HỆ THỐNG LÁI TRỢ LỰC
THỦY LỰC XE HUYNDAI TUCSON G2.0 2011
44
CHƯƠNG 1: KHÁI QUÁT CHUNG HỆ THỐNG LÁI
* Lý thuyết hệ thống lái
+ Sơ đồ nguyên lý quay vòng
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
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN
ω
v
n
B
1
L
α
2
v
k
0
α
α
1
R
B
α
Hình 1. Sơ đồ động học khi ô tô
quay vòng không bị trượt
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.Điều kiện để xe quay vòng
không bị trượt là:
min
min
α
tg
L
R =

L
B
gg
1
21
cotcot =−
αα
+ Bán kính quay vòng nhỏ nhất
CHƯƠNG 1: KHÁI QUÁT CHUNG HỆ THỐNG LÁI
Hình2: Hệ Thống Lái Cơ Khí

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
* Hệ thống lái cơ khí
CƠ CẤU LÁI
Hình 3.
Cơ cấu
lái trục
vít - con
lăn.
Hình 4. Cơ
cấu lái
bánh răng
– thanh
răng
Hình 5.Cấu
tạo cơ cấu lái
kiểu trục vít
êcu bi thanh
răng bánh
răng.
Hình 6.
Hình vẽ
phối cảnh
các chi tiết
lắp ráp cơ
cấu lái trục
vít đòn
quay.
DẪN ĐỘNG LÁI VÀ TRỤC LÁI

Hình7.
Cơ cấu
dẫn
động lái
dùng
đòn kéo
giữa.
Hình8.
Dẫn động
lái loại
thanh răng
bánh răng.
Hình 9.
Dẫn động
lái loại
hình bình
hành.
Hình10
. Kết
cấu
trục lái
HỆ THỐNG LÁI DÙNG TRỢ LỰC THỦY LỰC
Hinh 11. Sơ đồ hệ thống lái trợ lực thuỷ lực.
Các bộ phận cơ bản của bộ trợ lực thuỷ lực bao gồm: Bơm thuỷ lực, van phân phối, xylanh
lực, các đường ống dẫn dầu.
BƠM TRỢ LỰC THỦY LỰC
* Bơm phiến gạt
Hình 12. Cấu tạo của bơm trợ lực kiểu phiến gạt.
1- Bình chứa dầu. 4 - Rôto quay. 7 - Cụm van điều tiết.
2 - Van xả không khí. 5 - Trục quay. 8 - Vỏ bơm.

3 - Đĩa phân phối. 6 - Phiến gạt. 9 - Nắp bơm.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN
Hình13. Cấu tạo của bơm dầu kiểu phiến trượt.(90 (kG/cm2).
Hiệu suất: 0.7 - 0.75.)
1 - Bình chứa dầu. 4 - Phiến tỳ. 7 - Cụm van điều tiết.
2 - Vỏ phiến trượt. 5 - Rôto lệch tâm quay. 8 - Vỏ bơm.
3 - Lò xo ép phiến trượt. 6 - Phiến trượt. 9 - Nắp bơm.
* Bơm dầu kiểu phiến trượt.
HỆ THỐNG LÁI TRỢ LỰC ĐIỆN
Hình 14. Sơ đồ hệ thống lái trợ lực điện.
1 - ECU của EPS; 2 - Mô tơ điện một chiều; 3 - Cảm biến mô men
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN
* Động cơ điện.
Hình15. Cấu tạo của động cơ điện một chiều.
1 - Trục vít. 4 - Rôto. 7 - Trục lái chính.
2 - Vỏ trục lái. 5 - Stator. 8 - Bánh vít.
3 - Khớp nối. 6 - Trục chính. 9 - Ổ bi.
* Cảm biến mô men quay trục lái.
Hình 16. Cấu tạo cảm biến mô men trục lái.
1 - Vòng phát hiện thứ nhất; 2 - Trục sơ cấp; 3
- Cuộn dây bù;
4 - Vòng phát hiện thứ hai; 5 - Cuộn dây phát
hiện; 6 - Vòng phát hiện thứ ba;7 - Trục thứ
cấp.
HỆ THỐNG LÁI ĐIỆN
Hình 17. Mô phỏng của hệ thống lái
điện tử.
Hệ thống sử dụng một bộ điều khiển điện
tử ECU để điều khiển dòng thủy lực
xuống thước lái cùng với bộ phận đo góc

lái, bên cạnh đó hệ thống sử dụng một ly
hợp dùng để kết nối trực tiếp từ vô-lăng
xuống thước lái trong trường hợp khẩn
cấp.
CHƯƠNG 2: KẾT CẤU HỆ THỐNG LÁI TRÊN XE
HUYNDAI TUCSON G2.0 2011
Mục Đặc điểm kỹ thuật
Loại
Hệ thống lái trợ lực
thủy lực
Cơ cấu lái loại Trục vít thanh răng
Kích thước thanh
răng
153mm (6.02 in.)
Bơm trợ lực lái loại Cánh gạt
Áp suất dầu trợ lực
95 ~ 100 kgf/cm²
(1351 ~ 1422 psi)
Góc lái tối đa trong 39.5°±1.30`
Góc lái tối đa ngoài 31.9°
Dầu trợ lực PSF
* Bảng thông số kỹ thuật hệ thống lái.
Hình 18. Sơ đồ hệ thống lái trên xe Tucson
G2.0 2011
1.vô lăng 2. Trục lái 3.Hộp số lái 4.ống dẫn
dầu 5.Bơm dầu 6.bình chứa.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN
Hình 19: Hệ thống lái trợ lực thủy lực
1.Bình chứa 2. Bơm cánh gạt 3. Van điều khiển 4. Xy lanh trợ
lực 5. Pittong trợ lực

6.Vô lăng 7. Động cơ
* Hệ thống lái thuỷ lực.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN
Hình 20. Các bộ phận của bơm trợ lực lái
xe TUCSON G2.0 2011
1.Sim O 2. ống hút 3.Sim O 4. Lò xo khống
chế dòng dầu 5. Van điều khiển lưu lượng
6. Đầu nối đường dầu trợ lực 7. Puly bơm
Áp suất dầu trợ lực hệ thống lái
Tucson g2.0 2011 là 95 ~ 100 kgf/cm²
(1351 ~ 1422 psi)
* Bơm trợ lực
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN
* Van điều khiển lưu lượng.
Hình 21. Hoạt động của van điều tiết ở tốc độ thấp.
1 - Van điều tiết lưu lượng. 4 - Tới hộp cơ cấu lái. 7 - Ống điều khiển.
2 - Tới cửa hút của bơm. 5 - Ống điều khiển. 8 - Lỗ tiết lưu.
3 - Từ cửa xả của bơm tới. 6 - Lò xo kéo.
Hình 22. Hoạt động của van tiết lưu ở
tốc độ cao .
(650 - 1250 (v/ph)
(bơm vượt quá 2500 v/ph)
Hình 23. Hoạt động của van an toàn.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN
Hình 21. Sơ đồ cấu tạo hộp cơ cấu lái có trợ
lực.
Hình 23. Cấu tạo của van quay
Hình24.
Hoạt động
của van

điều khiển
tại vị trí
trung gian.
(đi thẳng)
Hình 25.
Hoạt
động của
van điều
khiển khi
xe quay
vòng
sang
phải.
* Hộp cơ cấu lái có trợ lực.
CHƯƠNG 3: QUY TRÌNH THÁO LẮP HỆ THỐNG LÁI
CÓ TRỢ LỰC XE HUYNDAI TUCSON G2.0 2011
1. Ngắt kết nối
nguồn ác quy và sau
đó chờ đợi ít nhất 30
giây
* Quy trình tháo vô lăng và trục tay lái
13. Tháo bỏ các tay lái
bằng cách nới lỏng
các bu lông gắn (A)
và các loại hạt (B).
14. Tháo và hạ trục tay
lái
Mô men xoắn 12.7 ~
17.7N.m(1.3 ~ 1.8Kgf.m,
9.4 ~ 13.0lb-ft)

A. Tháo rời và kiểm tra trục lái.
1. Tháo bu lông (A) và
tháo bản lề từ cụm
bản lề trục tay lái.
2. Lắp ráp ngược với
quy trình tháo
* Kiểm tra trục tay lái.
+ Kiểm tra sự biến dạng, hư hỏng của trục
tay lái
+ Kiểm tra các khớp bản lề có sự biến
dạng hư hỏng không
+ Kiểm tra thanh đòn hồi đọ nghiêng có
sự hư hại và nứt vỡ
+ Kiểm tra sự hoạt động tổ hợp khóa bình
thường không, thay thế khi cần thiết
* Cụm bản lề trục lái.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN
* Quy trình tháo rời cơ cấu lái.
1. Tháo rô tuyn
(B) từ đòn ngang
(A)
21. Sử dụng công cụ
đặc biệt tháo phớt
dầu (A) từ hộp thanh
răng
* Kiểm tra thanh răng
•
Kiểm tra trục vít và thân van
xoay.
1 + Kiểm tra hư hại hoặc mòn phớt dầu.

2 + Kiểm tra hư hại mặt tiếp xúc phớt chắn dầu
3 + Kiểm tra độ cong xoắn thanh răng.
4 + Kiểm tra hư hại và độ mòn mặt thanh răng.
5 + Kiểm tra hư hại mòn phớt làm kín dầu.
1 + Kiểm tra hư hại, mòn mặt răng trục vít.
2 + Kiểm tra hư hại mặt tiếp xúc với phớt dầu.
3 + Kiểm tra hư hại mòn thân van
4 + Kiểm tra hư hỏng hoặc mòn phớt chắn dầu
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN
Quy trình tháo bơm trợ lực lái
+ Tháo cụm bơm.
1. Loại bỏ các vành đai ổ
đĩa.
2. Tháo ống áp
lực(A), ống cầu(B),
từ bơm trợ lực lái. L
Lực vặn
53.9~63.7N.m(5.5~
6.5Kgf.m,
39.8~47.0lb-ft)
4. Tháo những bulong
sau đó tháo bơm trợ
lực(A). Lực vặn
bulong.
Lực vặn 16.7~27.5N.m(1.7~2.8Kgf.m,
12.3~20.3lb-ft)
* Quy trình tháo rời bơm.
1. Tháo bu lông, sau đó
tháo sim O (A) và vòng
cam (B).

2. Tháo bu lông và
tháo ống hút (A) và
sim-O(B)
3. Tháo đầu nối khống
chế dòng chảy (A) và
sau đó tháo van điều
khiển lưu lượng (B),
lò xo khống chế lượng
dầu (C).
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN
1 + Kiểm tra van điều khiển lưu lượng có bị uốn cong biến dạng không.
2 + Kiểm tra buồng bơm có bị mòn hư hỏng không
3 + Kiểm tra mòn và hư hỏng dây đai
4 + Kiểm tra những vết mòn của thân van xoay và thành trong vòng cam bơm.
5 + Kiểm tra vết mòn nơi tiếp xúc giữa vòng cam và thành trong mặt bích.
6 + Kiểm tra van cánh gạt.
7
+ Kiểm tra vết mòn trong thành bên trong hoặc phần tiếp xúc giữa trục van và vỏ
bơm.
8
+ Để đảm bảo tính năng lái an toàn và chính xác thì các bộ phận khi phát hiện hư
hỏng cần được thay thế
.* Kiểm tra bơm dầu.
CHƯƠNG 4: QUY TRÌNH KIỂM TRA BẢO DƯỠNG HỆ
THỐNG LÁI TRÊN XE HUYNDAI TUCSON G2.0 2011
1. Xoay vô lăng để các bánh xe phía trước có
thể phải thẳng góc về phía trước.
2. Xoay vành tay lái khi hai bánh xe bắt đầu
dịch chuyển đánh dấu trên trước và vành lái.
Quay ngược lái đến khi bánh xe bắt đầu dịch

chuyển, đánh dấu và đo độ dơ.
3. Nếu kết quả đo được vượt quá giá trị tiêu
chuẩn thì tiến hành kiểm tra tay lái, trục, và
các mối liên kết.
Độ dơ tiêu chuẩn : 0 đến 30mm
* Kiểm tra độ dơ vành tay lái
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN
1.Vị trí của chiếc xe trên một bề mặt bằng
phẳng và đặt tay lái ở vị trí phía trước thẳng.
2. Khởi động động cơ và giữ nguyên tay lái để
hâm nóng chất lỏng tay lái trợ lực.
3.Gắn một lực kế lên vành tay lái. Với tốc độ
động cơ là 500 – 700 vòng/phút, xác định
thông số trên lực kế, đọc thông số trước khi
bánh xe bắt đầu chuyển động.
Lực lái tiêu chuẩn: 3.0 kgf
4.Nếu giá trị đo vượt quá giá trị tiêu chuẩn,
tiến hành kiểm tra điện hộp cơ cấu lái và bơm
trợ lực lái.
* Kiểm tra lực đánh lái