BÁO cáo THỰC tập cấu tạo ô tô

SVTH : Nguyễn Văn Đỉnh

Lời nói đầu
Thực tập cấu tạo ô tô là môn học trong trương trình đào tạo của Khoa Cơ Khí
trường Đại học Công Nghệ Giao Thông Vận Tải . Môn học này không những giúp
cho sinh viên có cái nhìn cụ thể hơn , thiết thực hơn đối với những kiến thức đã
học , mà còn giúp sinh viên tiếp cận dần với thực tế sản xuất , và trực tiếp tham gia
vào sản xuất .
Qua thời gian thực tập, sinh viên chúng em được xuống trực tiếp xưởng thực tập,
được tiếp cận với những máy móc, thiết bị hiện đại phục vụ cho công tác học tập,
nghiên cứu sản xuất cũng như bảo dưỡng, sửa chữa. Đây là một trong những ý
nghĩa rất lớn của môn học.
Kết thúc môn học mỗi sinh viên sẽ thực hiện viết báo cáo kết quả thực tập dựa
trên điều kiện thực tế thực tập tại xưởng điều này giúp sinh viên hiểu sâu sắc hơn
những gì mình đã được học tập trong suốt thời gian thực tập .
Do chưa có nhiều kinh nghiệm , tiếp nhận học hỏi chưa được cao nên nội dung
bản báo cáo này còn đơn giản về nội dung và hình thức rất mong sự giúp đỡ của
các thầy cô để bản báo cáo của em được hoàn chỉnh hơn.
Em xin chân thành cảm ơn !

Hà Nội , ngày 18 tháng 9 năm 2018
Sinh viên thực hiện

Nguyễn Văn Đỉnh

1


SVTH : Nguyễn Văn Đỉnh

PHẦN I : HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN

I. Chức năng của hệ thống cung cấp điện
Xe được trang bị rất nhiều thiết bị
điện để lái xe được an toàn và thuận tiện.
Xe cần sử dụng điện không chỉ khi đang
chạy mà cả khi dừng. Vì vậy, xe có ắc qui
để cung cấp điện và hệ thống nạp để tạo
ra nguồn cung cấp điện khi động cơ đang
nổ máy.
Hệ thống nạp cung cấp điện cho tất cả
các thiết bị điện và để nạp điện cho ắc qui.
II. Cấu tạo của hệ thống nạp và dòng điện trong mạch
* Cấu tạo của hệ thống nạp
Hệ thống nạp chủ yếu bao gồm các thiết bị sau đây:
+ Máy phát điện.
+ Bộ điều chỉnh điện áp (đặt ngay trong máy phát)
+ ắc qui
+ Đèn báo nạp
+ Khoá điện

2


SVTH : Nguyễn Văn Đỉnh

Nguyên lý hoạt động của máy khởi động và cấu tạo của nó
Hầu hết trên ô tô đều trang bị hệ thống khởi động bằng động cơ điện một chiều.

Hình 1. Sơ đồ nguyên lý hệ thống khởi động.
1- Ăcquy; 2- Máy khởi động; 3- Lò xo; 4- Khớp truyền động; 5- Cần gạt; 6- Lõi
Solennoid; 7- Cuộn hút; 8- Cuộn giữ; 9- Đĩa tiếp điện; 10- Tiếp điểm; 11- Cầu chì;

12- Rơle máy khởi động; 13- Công tắc máy khởi động.
Nguyên lý hoạt động: Khi bật công tắc máy khởi động ở vị trí Star (13) có dòng
điện từ (+) Ăcquy -> Cầu chì (11) -> Rơle (12) -> Vào đồng thời cuộn kéo (7) và
cuộn giữ (8). Dòng điện từ ăcquy chạy qua cuộn giữ về mát trực tiếp, đồng thời
cũng chạy qua cuộn kéo về mát trong máy khởi động. Cả hai cuộn cùng tạo từ
trường mạnh hút lõi thép qua phía phải áp đĩa tiếp điện vào hai tiếp điểm đóng
mạch cho dòng điện chạy trực tiếp từ (+) ăcquy vào roto máy khởi động làm quay
máy khởi động.
Công dụng của cuộn kéo là tạo thêm từ trường đủ mạnh vào lúc đầu để đẩy bánh
răng khớp truyền động cài vào vành răng bánh đà, áp đĩa tiếp điện vào hai tiếp
điểm. Khi đĩa tiếp điện đã áp vào hai tiếp điểm thì điện (+) ăcquy đặt vào cả hai
đầu dây của cuộn kéo nên không có dòng điện qua cuộn này. Cuộn giữ vẫn tiếp tục
3


SVTH : Nguyễn Văn Đỉnh
tạo từ trường duy trì đĩa tiếp điện áp vào hai tiếp điểm đóng mạch cho máy khởi
động.
Hệ thống khởi động điện bao gồm ba bộ phận chính là: Động cơ điện một chiều;
Khớp truyền động và cơ cấu điều khiển.
+ Động cơ điện: Dùng để biến điện năng của ăcquy thành cơ năng quay trục khuỷu
động cơ.
Cấu tạo của động cơ điện: Các cuộn dây phần ứng và kích thích của nó thường có
tiết diện chữ nhật, kích thước lớn hơn khá nhiều và số vòng dây ít hơn so với các
cuộn dây của máy phát. Bởi vì khi khởi động động cơ, máy (động cơ điện) khởi
động tiêu thụ một dòng rất lớn, khoảng: 600 ÷ 800 (A).
+ Khớp truyền động dùng để:
- Nối trục của máy khởi động với vành răng bánh đà khi khởi động.
- Tách chúng ra ngay sau khi động cơ đã nổ (khởi động).
Việc tách trục máy khởi động ra khỏi vành răng bánh đà cần phải được thực hiện tự

động để tránh trường hợp máy khởi động bị động cơ nổ kéo theo với số vòng quay
lớn gây hư hỏng.

*Quy trình tháo lắp máy khởi động:
1.Định vị máy khởi động trên etô kép chặt
2.Dùng khẩu 14 và tay lắc tháo ecu trên con chuột
3.Làm dấu trên máy khởi động để khi lắp vào tránh nhầm lẫn
4.Sử dụng tuốc lơ vít tháo 3 con vít ở con chuột và lấy cuộn hút,cuộn giữ con chuột
ra ngoài khay
5.Tháo moto khởi động bằng tay lắc và khẩu 12
6.Nhấc roto,stator,chổi than ra ngoài khay
7.Nhấc bộ bánh răng hành tinh ra ngoài
8.Tháo càng gạt và lao để bằng tay
4


SVTH : Nguyễn Văn Đỉnh
9.Tháo phanh hãm lao đề
10.Cuối cùng tháo lao đề khỏi trục
*Máy phát điện oto
Cấu tạo cơ bản của máy phát điện ô tô?
- Máy phát điện được cấu tạo bao gồm 3 bộ phận chính: phát điện, chỉnh lưu và
hiệu chỉnh điện áp. Với tiết chế vi mạch nhỏ gọn được lắp liền trên máy phát, nhằm
đảm bảo chức năng điều áp và giúp báo nhận biết một số hư hỏng bằng cách điều
khiển đèn báo nạp.

+ Phát điện
Là chi tiết giúp động cơ quay, truyền chuyển động quay đến máy phát điện thông
qua dây đai hình chữ V. Bởi rotor máy phát điện được thiết kế là một nam châm
điện khi đó từ trường tạo ra sẽ tương tác lên dây quấn trong stator làm phát sinh ra

điện.
+Chỉnh lưu:
Là dòng điện xoay chiều giúp tạo ra trong máy phát điện không thể sử dụng trực
tiếp cho các thiết bị điện mà lúc này, sẽ được chỉnh lưu thành dòng điện một chiều.
Khi đó, bộ chỉnh lưu sẽ biến đổi dòng điện xoay chiều thành dòng điện một chiều.
5


SVTH : Nguyễn Văn Đỉnh
+Hiệu chỉnh điện áp:
Với tiết chế điều chỉnh điện áp sinh ra sẽ đảm bảo cho hiệu điện thế của dòng điện
đi đến các thiết bị khác sẽ là hằng số ngay cả khi tốc độ máy phát điện thay đổi.
Nguyên lý hoạt động của máy phát điện:
Có nhiều phương pháp tạo ra dòng điện, song đối với máy phát điện thì việc sử
dụng cuộc dây và nam châm làm phát sinh ra dòng điện trong cuộn dây. Với sức
điện động sinh ra trên cuộc dây càng lớn thì số vòng dây quấn càng nhiều và sẽ kéo
theo nam châm càng mạnh và tốc độ di chuyển của nam châm càng nhanh.

*Quy trình tháo lắp máy phát điện oto
1.Tháo puli dùng dụng cụ giữ ốc trên và dùng chòng 22 mở ốc puli
2.Đùng dụng cụ tháo đai ốc và phiến cách điện chân B
3.Tháo 3 đai ốc và chân mass lấy nắp sau ra ngoài
4.Tháo vòng đệm chổi than
5.Tháo tiết chế vi mạch
6.Tháo bộ chỉnh lưu
7.Tháo rã nắp sau bằng khẩu 12
8.Dùng cảo để cảo nắp sau ra
9.Kiểm tra mạch của máy phát

.

6


SVTH : Nguyễn Văn Đỉnh

HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA
I. Mô tả chung
Ba yếu tố quan trọng của động cơ xăng là: hỗn hợp không khí-nhiên liệu tốt, nén
ép tốt, và đánh lửa tốt.
Hệ thống đánh lửa tạo ra một tia lửa mạnh, vào thời điểm
chính xác để đốt cháy hỗn hợp không khí-nhiên liệu.
1. Tia lửa mạnh
Trong hệ thống đánh lửa, tia lửa được phát ra giữa các
điện cực của các bugi để đốt cháy hỗn hợp không
khí-nhiên liệu.Vì ngay cả khi bị nén ép với áp suất cao,
không khí vẫn có điện trở, nên cần phải tạo ra điện thế
hàng chục ngàn vôn để đảm bảo phát ra tia lửa mạnh, có
thể đốt cháy hỗn hợp không khí-nhiên liệu.
2. Thời điểm đánh lửa chính xác
Hệ thống đánh lửa phải luôn luôn có thời điểm đánh lửa
chính xác để phù hợp với sự thay đổi tốc độ và tải trọng của động cơ.
3. Có đủ độ bền
Hệ thống đánh lửa phải có đủ độ tin cậy để chịu đựng được tác động của rung
động và nhiệt của động cơ.

II.Chức năng
Hệ thống đánh lửa sử dụng điện cao áp do cuộn đánh lửa tạo ra nhằm phát ra
tia lửa điện để đốt cháy hỗn hợp không khí- nhiên liệu đã được nén ép. Hỗn
hợp không khí nhiệt liệu được nén ép và đốt cháy trong xi lanh. Sự bốc cháy này

tạo ra động lực của động cơ.
Nhờ có hiện tượng tự cảm và cảm ứng tương hỗ, cuôn dây tạo ra điện áp cao
cần thiết cho đánh lửa. Cuộn sơ cấp tạo ra điện thế hàng trăm vôn còn cuộn
thứ cấp thì tạo ra điện thế hàng chục ngàn vôn

7


SVTH : Nguyễn Văn Đỉnh

III. CẤU TẠO CÁC BỘ PHẬN CỦA HTĐL TRỰC TIẾP (DIS)
Hệ thống đánh lửa trực tiếp bao gồm các bộ phận sau đây:
1. Cảm biến vị trí trục khuỷu
(NE)
Phát hiện góc quay trục khuỷu (tốc
độ động cơ)
2.Cảm biến vị trí của trục cam (G)
Nhận biết xy lanh, kỳ và theo dõi
định thời của trục cam.
3. Cảm biến tiếng gõ (KNK)
Phát hiện tiếng gõ của động cơ
4. Cảm biến vị trí bướm ga (VTA)
Phát hiện góc mở của bướm ga
5. Cảm biến lưu lượng khí nạp (VG/PIM)
Phát hiện lượng không khí nạp (trong một
số kiểu động cơ, chức năng này được thực
hiện bởi Cảm biến áp suất trong ống nạp)
6. Cảm biến nhiệt độ nước (THW)
Phát hiện nhiệt độ nước làm mát động cơ
7. Cuộn đánh lửa và IC đánh lửa

Đóng và ngắt dòng điện trong cuộn sơ cấp
vào thời điểm tối ưu. Gửi các tín hiệu
IGT đến ECU động cơ.
8. ECU động cơ
Phát ra các tín hiệu IGT dựa trên các tín hiệu từ các cảm biến khác nhau, và
gửi tín hiệu đến cuộn đánh lửa có IC đánh lửa.
8


SVTH : Nguyễn Văn Đỉnh
9. Bugi
Phát ra tia lửa điện để đốt cháy hỗn hợp không khí-nhiên liệu
*Cấu tạo và cơ chế đánh lửa của bu gi
+Cấu tạo
Điện thế cao trong cuộn thứ cấp làm phát sinh ra tia lửa giữa điện cực trung tâm
và điện cực nối đất của bugi để đốt cháy hỗn hợp không khí-nhiên liệu đã được nén
trong xy-lan

+Cơ chế đánh lửa

Sự nổ của hỗn hợp không khí-nhiên liệu do tia lửa từ bugi được gọi chung là sự
bùng cháy. Tuy nhiên, sự bùng cháy không phải xẩy ra tức khắc, mà diễn ra như
sau:
-Tia lửa xuyên qua hỗn hợp không khí-nhiên liệu từ điện cực trung tâm đến điện
cực tiếp đất. Kết quả là phần hỗn hợp không khí-nhiên liệu dọc theo tia lửa bị kích
9


SVTH : Nguyễn Văn Đỉnh
hoạt, phản ứng hoá học (ôxy hoá) xảy ra, và sản sinh ra nhiệt để hình thành cái gọi

là “nhân ngọn lửa”.
-Nhân ngọn lửa này lại kích hoạt hỗn hợp không khí-nhiên liệu bao quanh, và
phần hỗn hợp này lại kích hoạt chung quanh nó. Cứ như thế nhiệt của nhân ngọn
lửa được mở rộng ra trong một quá trình được gọi là lan truyền ngọn lửa để đốt
cháy hỗn hợp không khí-nhiên liệu. Nếu nhiệt độ của các điện cực quá thấp hoặc
khe hở giữa các điện cực quá nhỏ, các điện cực sẽ hấp thụ nhiệt toả ra từ tia lửa.
Kết quả là nhân ngọn lửa bị tắt và động cơ không nổ.
- Hiện tượng này được gọi là sự dập tắt điện cực. Nếu hiệu ứng dập tắt điện cực
này lớn thì nhân ngọn lửa sẽ bị tắt. Điện cực càng bé thì hiệu ứng dập tắt càng
nhỏ. Và điện cực càng vuông thì càng dễ phóng điện. Một số bugi có rãnh chữ “U”
trong điện cực tiếp đất, hoặc rãnh chữ “V” trong điện cực trung tâm để tăng độ
đánh lửa. Những bugi này có hiệu ứng dập tắt thấp hơn các bugi
không có rãnh trong điện cực; chúng cho phép hình thành những nhân ngọn lửa
lớn. Ngoài ra, một số bugi còn giảm hiệu ứng dập tắt bằng cách sử dụng những
điện cực mảnh
*Đặc tính đánh lửa
Các yếu tố sau đây có ảnh hưởng đến hiệu quả đánh lửa của bugi:
1. Hình dáng điện cực và đặc tính phóng
điện
Các điện cực tròn khó phóng điện, trong
khi đó các điện cực vuông hoặc nhọn lại
dễ phóng điện. Qua quá trình sử dụng lâu
dài, các điện cực bị làm tròn dần và trở
nên khó đánh lửa. Vì vậy, cần phải thay
thế bugi. Các buji có điện cực mảnh và
nhọn thì phóng điện dễ hơn. Tuy nhiên,
những điện cực như thế sẽ chóng mòn và
tuổi thọ của bugi sẽ ngắn hơn. Vì thế, một
số bugi có các điện cực được hàn đắp
platin hoặc iridium để chống mòn.

Chúng được gọi là các bugi có cực platin
hoặc iridium.
2. Khe hở điện cực và điện áp yêu cầu
10


SVTH : Nguyễn Văn Đỉnh
Khi bugi bị ăn mòn thì khe hở giữa các điện cực tăng lên, và động cơ có thể bỏ
máy. Khi khe hở giữa cực trung tâm và cực tiếp đất tăng lên,
sự phóng tia lửa giữa các điện cực trở nên khó khăn. Do đó, cần có một điện áp lớn
hơn để phóng tia lửa. Vì vậy cần phải định kỳ điều chỉnh khe hở điện cực hoặc
thay thế bugi.
*Vùng nhiệt trên bu gi
Nhiệt lượng do một bugi bức xạ ra thay đổi tuỳ theo hình dáng và vật liệu của
bugi. Nhiệt lượng bức xạ đó được gọi là vùng nhiệt.
- Kiểu bugi phát xạ ra nhiều nhiệt được gọi là kiểu bugi lạnh, bởi vì nó không bị
nóng lên nhiều.
- Kiểu bugi phát xạ ít nhiệt được gọi là kiểu nóng, vì nó giữ lại nhiệt.
- Mã số của bugi được in trên bugi, nó mô tả cấu tạo và đặc tính của bugi. Mà số
có khác nhau đôi chút, tuỳ theo nhà chế tạo. Thông thường, con số vùng nhiệt
càng lớn thì bugi càng lạnh vì nó phát xạ nhiệt tốt. Bugi làm việc tốt nhất khi nhiệt
độ tối thiểu của điện cực trung tâm nằm trong khoảng
nhiệt độ tự làm sạch: 450oc , và nhiệt độ tự bén lửa: 950 oC
1. Nhiệt độ tự làm sạch
Khi bugi đạt đến một nhiệt độ nhất định, nó đốt cháy hết các muội than đọng trên
khu vực đánh lửa, giữ cho khu vực này luôn sạch. Nhiệt độ này được gọi là nhiệt
độ tự làm sạch,Tác dụng tự làm sạch của bugi xảy ra khi nhiệt độ của điện cực
vượt quá 450oc Nếu các điện cực chưa đạt đến nhiệt độ tự làm sạch này thì muội
than sẽ tích luỹ trong khu vực đánh lửa của bugi, Hiện tượng này có thể làm cho
bugi không đánh lửa được tốt.

2. Nhiệt độ tự bén lửa
11


SVTH : Nguyễn Văn Đỉnh
Nếu bản thân bugi trở thành nguồn nhiệt và đốt cháy hỗn hợp không khí-nhiên
liệu mà không cần đánh lửa, thì hiện tượng này được gọi là “nhiệt độ tự bén
lửa”. Hiện tượng tự bén lửa xảy ra khi nhiệt độ của điện cực vượt quá 950oc
Nếu nó xuất hiện, công suất của động cơ sẽ giảm sút vì thời điểm đánh lửa không
đúng, và các điện cực hoặc píttông có thể bị chảy từng phần

PHẦN II: ĐỘNG CƠ
12


SVTH : Nguyễn Văn Đỉnh

* Động cơ xăng 4 kỳ 4 máy
1. Sơ đồ cấu tạo

+Gồm các phần chính như sau:
1.Bộ chế hòa khí
2.Dàn cò mổ
3.Trục cam
4.Nắp máy
5.Xupáp nạp
6.Xupáp xả
7.Piston
13

SVTH : Nguyễn Văn Đỉnh
8.Xi lanh
9.Thanh truyền
10.Xéc măng
11.Trục khuỷu
12.Bơm nước
13.Bánh đà
14.Bơm dầu
15.Các te dầu
16.Thân máy
*Nguyên lý hoạt động
Khi động cơ làm việc, trục khuỷu quay (theo chiều mũi tên), còn pit tông nối bản
lề với trục khuỷu qua thanh truyền, sẽ chuyển động tịnh tiến trong xi lanh.
Mỗi chu trình làm việc của động cơ xăng bốn kỳ (bao gồm bồn hành trình nạp,
nén, nổ và xả) có một lần sinh công (nổ), pit tông dịch chuyển lên xuống bốn lần
và trục khuỷu phải quay hai vòng (từ 0° đến 720°). Mỗi lần pit tông lên hoặc
xuống gọi là một hành trình hay một kỳ. Chu trình làm việc của động cơ xăng bốn
kỳ như sau:

14


SVTH : Nguyễn Văn Đỉnh

Chu trình làm việc của động cơ xăng bốn kỳ
a. Kỳ nạp
Trong hành trình này, khi trục khuỷu quay từ (0° đến 180°), pit tông sẽ dịch chuyển
từ ĐCT xuống ĐCD, xu páp nạp mở, Xu páp xả đóng, thể tích công tác trong xi

lanh tăng, áp suất trong xi lanh giảm, hoà khí gồm hơi xăng và không khí từ bộ chế
hoà khí, qua ống nạp được hút vào xi lanh.
Cuối hành trình nạp, áp suất và nhiệt độ của hoà khí trong xi lanh là:
p = 0,08 - 0,09 MPa
t = 75 – 129°C
b. Kỳ nén
Trong hành trình này (hình 18 - 9b), trục khuỷu quay (từ 180° đến 360°), pit tông
chuyển động từ ĐCD lên ĐCT, xu páp nạp và xu páp xả đều đóng, thể tích công
tác trong xi lanh giảm dần, hoà khí trong xi lanh bị nén dần lại, áp suất và nhiệt độ
tăng lên.
Cuối hành trình nén, áp suất và nhiệt độ của hoà khí bị nén trong xi lanh là:
p = 1,0 – 1,5 MPa
t = 350 – 400°C
c. Kỳ nổ (cháy giãn nở, sinh công)
Trong hành trình này, xu páp nạp và xu páp xả vẫn đóng, khi pit tông đến ĐCT bu
gi của hệ thống đánh lửa sẽ phóng tia lửa điện đốt cháy hoà khí trong xi lanh, khí
cháy giãn nở tác dụng lên đỉnh pit tông và đẩy pit tông từ ĐCT xuống ĐCD, qua
thanh truyền làm trục khuỷu quay từ (360° đến 540°) sinh công.
15


SVTH : Nguyễn Văn Đỉnh
Cuối hành trình cháy và bắt đầu quá trình giãn nở, áp suất và nhiệt độ của khí cháy
trong xi lanh là:
p = 3,5 – 5 MPa
t = 2200 – 2500°C
d. Kỳ xả
Trong hành trình này, trục khuỷu quay (từ 540° đến 720°), pit tông chuyển động từ
ĐCD lên ĐCT, xu páp nạp đóng và xu páp xả mở, khí cháy trong xi lanh bị đẩy
qua cửa xả, qua ống xả ra ngoài.

Cuối hành trình xả, áp suất và nhiệt độ của khí xả trong xi lanh là:
p = 0,11 – 0,12 MPa
t = 700 – 800°C
Khi pit tông đến ĐCT xu páp xả đóng lại, hoàn thành một chu trình làm việc của
động cơ.
*Quy trình tháo lắp
+Dùng chòng 19 xả dầu đáy các te
+Nâng động cơ lên bàn map
+Tháo lọc gió bằng tuốc lơ vít
+Tháo bộ phận chế hòa khí
+Tháo két nước làm mát cùng đường ống nước
+Tháo đường ống xả bằng T10
+Tháo dây co roa
+Tháo các đường dây điện có gắn trên động cơ
+Tháo bộ van hằng nhiệt
+Tháo bộ nắp nhựa cách nhiệt
+Vặn nắp đổ dầu động cơ
+Dùng khẩu 15 và tay lắc tháo 4 bugi đánh lửa
+Tháo nắp máy
16


SVTH : Nguyễn Văn Đỉnh
+Sử dụng T tháo 2 trục cam động cơ
+Tháo nhông xích cam
+Tháo dàn cam cò động cơ
+Tháo móng,lò xo,xupap động cơ
+Sử dụng khẩu vào thanh cộng lực tháo mặt máy
+Nhấc miếng lót động cơ
+Tháo bánh đà động cơ bằng khẩu hoa thị 17

+Tháo phớt đỡ trục khuỷu
+Lật động cơ thẳng đứng 1 góc 90 độ tháo các te dầu
+Tháo mặt bên động cơ và lấy ống dẫn dầu ra ngoài
+Đặt úp động cơ xuống bàn map vào tháo các bộ phận liền kề trục khuỷu
+Tháo tay biên theo thứ tự 1,4,2,3
+Nhấc trục khuỷu ra ngoài
+Đẩy piston ra khỏi xilanh bằng cán gỗ
+Tháo xéc măng,chốt piston

*Đo và kiểm định các chi tiết của động cơ
-Chốt piston:
+Ngoài:18,84mm
+Trong:12,30mm
+Dài:48,82mm
+Dày:3,26mm
+Lỗ chốt:18,60mm
17


SVTH : Nguyễn Văn Đỉnh

PHẦN III : HỆ THỐNG KHUNG GẦM
Gầm xe
Bao gồm các hệ thống chính sau:
1. Hệ thống truyền lực
2. Hệ thống lái
3. Hệ thống treo
4. Hệ thống phanh

NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA HỘP SỐ SÀN

Trong hệ thống truyền lực của ô tô, hộp số có tác dụng tăng mô men quay khi khởi
hành và leo dốc, truyền lực đến các bánh xe ở tốc độ cao khi đang chạy với tốc độ
lớn và đặc biệt giúp chiếc xe của bạn có thể lùi được.
Vai trò của hộp số trong hệ thống truyền lực
18


SVTH : Nguyễn Văn Đỉnh
Theo lý thuyết động cơ đốt trong thì động cơ chỉ sinh công và mô men xoắn tối đa
ở dải tua máy hẹp. Ví dụ, công suất động cơ cực đại ở vòng tua 5.500 vòng/phút.
Hộp số cho phép tỉ số truyền của động cơ và cầu dẫn động thay đổi khi xe tăng và
giảm tốc độ. Bạn thay đổi số để động cơ luôn làm việc ở dưới điểm tới hạn và hoạt
động gần với vòng tua lý tưởng nhất. Điều đó lý giải sự cần thiết khi chuyển số.

HInh 1 - Đường cong (A) lý tướng của hộp số.
Về lý thuyết, đường biểu diễn lực truyền động của động cơ cần phải thay đổi liên
tục như đường cong A ở đồ thị này. Ở chế độ lý tưởng, hộp số sẽ duy trì được tỷ số
truyền để động cơ luôn luôn hoạt động ở vòng tua máy tối ưu nhất. Đây chính là
nguyên lý được áp dụng cho loại hộp số vô cấp CVT khá phổ biến thời nay. Nhược
điểm của hộp số này là mô men sinh ra không lớn bằng loại bánh răng truyền
thống do sự trượt của dây đai trên mặt côn. Hơn nữa, vật liệu chế tạo cũng yêu cầu
khắt khe hơn nhiều so với hộp số bánh răng.

19


SVTH : Nguyễn Văn Đỉnh
Hộp số 5 cấp phổ biến trên các dòng xe hiện nay.
Theo lý thuyết, hộp số có đường đặc tính truyền lực càng tiệm cận với đường cong

lý tưởng A là tối ưu nhất. Tuy nhiên, thiết kế của hộp số như vậy sẽ trở nên phức
tạp và làm cho việc điều khiển hộp số của người lái cũng phức tạp.
Trên thực tế, lực truyền động của hộp số sử dụng bánh răng không thay đổi liên tục
từ số 1 đến số 6. Do đó, lực truyền động của động cơ sẽ có hiệu quả khi thu hẹp
khu vực gạch chéo trong đồ thị để gần với đường cong này.
Vì vậy, các nhà chế tạo sử dụng các cặp bánh răng để thay đổi tỷ số truyền lực từ 1
đến 6. Trong đó, số truyền 5 được sử dụng nhiều nhất.
Trên đồ thị (hình 1) mô tả mối quan hệ giữa lực truyền và tốc độ của xe:
Số1: Khi xe khởi hành, cần có công suất lớn, nên cần phải sử dụng số truyền 1 có
lực truyền động lớn nhất.
Số 2: Sau khi khởi hành, người ta dùng số 2 và số 3 để tăng tốc độ của xe. Người ta
dùng các số truyền này vì chúng có giới hạn tốc độ cao hơn số 1 và cần không
nhiều lực truyền động.

Số 3, 4, 5, 6: Khi xe chạy ở tốc độ cao, người điều khiển dùng các số 4, số 5 và số
6 để tiếp tục tăng tốc độ của xe. Việc sử dụng các số truyền với lực truyền động
nhỏ và hạ thấp tốc độ của động cơ sẽ giảm mức tiêu thụ nhiên liệu.
Số lùi: Khi gài số lùi, bánh răng trung gian số lùi được nối khớp và xe sẽ chạy lùi.
Nguyên lý làm việc của bánh răng
Cơ cấu truyền lực thường có hai bánh răng, một chủ động và một bị động. Tốc độ
quay tùy thuộc vào số răng hay đường kính của mỗi bánh răng đó.
20


SVTH : Nguyễn Văn Đỉnh

Nguyên tắc của bánh răng.
Hộp số tay thường sử dụng hai loại: bánh răng trụ răng thẳng và trụ răng ghiêng.
Bánh răng trụ răng thẳng có đường sinh song song với đường tâm của trục bánh
răng. Thường gây tiếng ồn và không bền nên ít được sử dụng cho các bánh răng

chủ động chính, được sử dụng cho các bánh răng trượt. Bánh răng trụ răng
nghiêng có đường sinh nghiêng một góc so với đường tâm trục bánh răng. Hộp số
hiện đại thường sử dụng các bánh răng răng nghiêng cho các bánh răng chủ động
chính.

Dạng cơ bản của bánh răng sử dụng trong hộp số.
Tỷ số truyền
Tỷ số giữa số răng bánh răng bị động với số răng bánh răng chủ động, hay số vòng
quay trục chủ động với số vòng quay trục bị động gọi là tỷ số truyền.

21


SVTH : Nguyễn Văn Đỉnh
Tỷ số truyền = số răng của bánh răng bị động (nằm trên trục thứ cấp)/số răng của
bánh răng chủ động (nằm trên trục trung gian). Nếu bánh răng bị động có 38 răng
và bánh răng chủ động có 12 răng, thì tỷ số truyền giảm tốc của số 1 là 38/12 =
3,166.
Ở vị trí tay số số 1 còn gọi là số số thấp, đó là một tỷ số truyền lớn. Điều này làm
giảm vận tốc ở trục ra nhưng lại làm gia tăng lực vòng và xe có thể tăng tốc một
cách dễ dàng ngay cả khi tốc độ động cơ chậm và trong tình trạng công suất thấp.
Khi trục sơ cấp truyền chuyển động quay và mômen quay cho trục thứ cấp, tốc độ
quay sẽ giảm xuống và mômen quay sẽ tăng lên theo tỷ số truyền giảm tốc của các
bánh răng này. Khi đó Mômen đầu thứ cấp = Mômen đầu sơ cấp x Tỷ số truyền và
Số vòng quay đầu sơ cấp = Số vòng quay đầu thứ cấp x Tỷ số truyền.
Điều này cho thấy rằng tỷ số truyền càng lớn thì mômen quay càng tăng, còn số
vòng quay càng giảm. Nghĩa là xe có thể chạy ở tốc độ càng cao khi tỷ số truyền
càng nhỏ, mặc dù lực truyền động giảm xuống. Ở số cao tỷ số truyền thường là
1:1, trục ra hộp số quay cùng một vận tốc với trục khuỷu động cơ, không có sự gia
tăng lực vòng nên xe chạy nhanh hơn.

Nguyên lý hoạt động của hộp số 2 cấp
Sơ đồ dưới đây miêu tả cấu tạo của loại hộp số rất đơn giản, chỉ có hai cấp

22


SVTH : Nguyễn Văn Đỉnh
Sơ đồ cấu tạo của hộp số dọc, 2 cấp. Trục màu xanh là trục sơ cấp, trục màu vàng
là trục thứ cấp, trục màu đỏ là trục trung gian.
Trục sơ cấp gồm và bánh răng màu xanh liên kết cứng với nhau và nhận công suất,
mô men từ động cơ thông qua li hợp. Bánh răng trên trục sơ cấp này còn được gọi
là bánh răng dẫn động.
Trục và bánh răng màu đỏ (bánh răng chủ động) được gọi là trục trung gian, và
cũng được liên kết cứng với nhau thành một khối quay cùng tốc độ. Nhờ sự ăn
khớp cặp bánh răng này nên khi trục màu xanh quay cũng trục đỏ sẽ quay theo. Vì
vậy, trục trung gian này nhận công suất và mô men xoắn trực tiếp từ động cơ khi ly
hợp đóng.
Trục màu vàng được nối trực tiếp tới các bánh dẫn động thông qua bộ vi sai.
Những bánh răng màu xanh (bánh răng bị động) có thể quay trên trục màu vàng
nhờ ổ bi. Nếu động cơ đã tắt nhưng xe vẫn chạy, trục màu vàng có thể quay bên
trong các bánh răng màu xanh, trong khi các bánh răng này và trục trung gian hoàn
toàn đứng yên.
Bánh răng (màu tím) có thể ăn khớp một trong hai bánh răng màu xanh để truyền
lực màu vàng do bánh răng này được liên kết cứng (dạng then hoa) với trục màu
vàng và quay cùng với nó. Tuy nhiên, bánh răng có thể trượt dọc về bên trái và
phải của trục màu vàng để kết nối với một trong hai bánh răng màu xanh. Bánh
răng này được gia công răng để ăn khớp với các bánh răng màu xanh.
Theo hình vẽ trên, trục màu xanh từ động cơ truyền động đến bánh răng màu xanh
bên phải thông qua trục trung gian màu đỏ. Bánh răng này sẽ truyền chuyển động
đến trục dẫn động màu vàng thông qua bánh răng màu tím. Đồng thời lúc đó, bánh

răng màu xanh còn lại cũng đang quay, nhưng nó chỉ quay trơn trên trục màu vàng
nhờ ổ bị mà không hề gây ảnh hưởng tới trục dẫn động.
Khi bộ bánh răng màu tím nằm ở vị trí giữa hai bánh răng màu xanh, hiện xe đang
ở số 0. Lúc này cả hai bánh răng màu xanh đều quay tự do trên trục màu vàng theo
các tỉ số truyền khác nhau do trục trung gian quyết định.
Trong quá trình sang số, khi bạn chuyển số không đúng, bạn sẽ nghe thấy âm thanh
chói tai. Đó không phải là âm thanh phát ra do các bánh răng trong hộp số không
ăn khớp với nhau. Mà âm thanh đó là do các răng của bánh răng màu tím không ăn
khớp được với các bánh răng màu xanh.

23


SVTH : Nguyễn Văn Đỉnh

Hộp số 5 cấp, bố trí kiểu ngang phổ biến hiện nay, thường dùng cho xe dẫn động
cầu sau.

Hộp số 5 cấp, bố trí kiểu ngang phổ biến hiện nay, thường dùng cho xe dẫn động
cầu trước.
Cần số điều chỉnh quá trình sang số nhờ ba cần nối. Dưới đây là sơ đồ minh họa từ
phía trên của hộp số tại các số khác nhau.

24


SVTH : Nguyễn Văn Đỉnh

Bạn có thể thấy, khi bạn di chuyển sang trái hoặc sang phải cần số, thì cũng có
nghĩa bạn đang điều khiển bánh răng màu tím vào các vị trí khác nhau. Khi bạn

đẩy cần số về phía trước hoặc phía sau là bạn đang di chuyền để bánh răng vào
khớp của một trong các bánh răng.

25