Các bộ phận cơ bản của 1 hệ thống lái ô tô.

Các bộ phận cơ bản của một hệ thống lái ô tô
Trong phần 1 chúng ta đã tìm hiểu về vành lái và trục lái . Chúng ta tiếp tục tìm hiểu 2 bộ
phận cơ bản còn lại của hệ thống lái đó là cơ cấu lái (hộp số lái)và dẫn động lái.
>> Các bộ phận cơ bản của một hệ thống lái ô tô (Phần 1)
Cơ cấu lái
Cơ cấu lái có chức năng biến chuyển động quay của trục lái thành chuyển động thẳng dẫn đến các
đòn kéo dẫn hướng.
Cơ cấu lái sử dụng trên các xe ô tô hiện nay rất đa dạng tuy nhiên để đảm bảo thực hiện tốt được
chức năng trên thì chúng phải đảm bảo được các yêu cầu sau:
+ Tỉ số truyền của cơ cấu lái phải đảm bảo phù hợp với từng loại ô tô.
+ Có kết cấu đơn giản, tuổi thị cao và giá thành thấp, dễ dàng tháo lắp và điều chỉnh.
+ Hiệu suất truyển động thuận và nghịch sai lệch không lớn.
+ Độ rơ của cơ cấu lái phải nhỏ.
Hiện nay cơ cấu lái sử dụng trên các loại ô tô được chia làm các loại như sau:
1) Cơ cấu lái kiểu bánh răng thanh răng.
• Thanh răng liên kết với đòn ngang qua ổ bắt bu lông.
• Thanh răng liên kết với đòn ngang bên ở hai đầu thanh răng.
2) Cơ cấu lái kiểu trục vít.
• Trục vít bánh vít.
• Trục vít cung răng.
• Trục vít con lăn.
• Trục vít ê cu bi.
• Trục vít đòn quay.
1 Cơ cấu lái kiểu bánh răng thanh răng.
Cơ cấu lái kiểu bánh răng thanh răng có kết cấu đơn giản nên được sử dụng khá rộng rãi trên các
loại xe ô tô hiện nay. Nó bao gồm một bánh răng nghiêng thông thường được chế tạo liền với trục
lái và ăn khớp với một thanh răng nghiêng, hai đầu của thanh răng có thể liên kết với trực tiếp với
các đòn dẫn động lái bằng khớp trụ hoặc thông qua hai thanh dẫn động khác bằng được bắt bu
lông.
Cơ cấu lái kiểu này có kết cấu gọn tuy nhiên tỉ số truyền nhỏ thích hợp bố trí trên các loại xe nho.
Độ dơ tay lái nhỏ do được dẫn động trực tiếp hơn so với các loại cơ cấu lái khác.

Trong cơ cấu lái kiểu này bánh răng có cấu tạo răng nghiêng, đầu dưới lắp ổ thanh lăn kim, đầu
trên lắp ổ lăn cầu. Thanh răng nằm dưới bánh răng có cấu tạo răng nghiêng, phần gia công thanh
răng nằm ở phía trong phần còn lại có tiết diện cầu. Thanh răng chuyển động tịnh tiến qua lại trên
bạc trượt (13) và nửa bạc trượt (8), nửa bạc trượt có lò xo trụ tỳ chặt để khắc phục khe hở giữa
bánh răng và thanh răng thông qua êcu điều chỉnh (10). Bộ truyền cơ cấu lái được bôi trơn bằng
mỡ, vỏ cơ cấu lái được bắt với thân xe bằng hai ụ cao su đặt ở hai đầu cơ cấu lái.
H.17. Cấu tạo cơ cấu lái kiểu bánh răng thanh răng.
1 - Êcu hãm. 6 - Ổ bi dưới. 11 - Thanh răng. 16 - Bọc cao su.
2 - Phớt che bụi. 7 - Ốc điều chỉn. 12 - Vỏ cơ cấu lái. 18 - Lò xo kẹp.
3 - Êcu điều chỉnh. 8 - Bạc tỳ thanh răng. 13 - Bạc vành khăn. 19 - Khớp nối.
4 - Ổ bi trên. 9 - Lò xo tỳ. 14 - Đòn ngang bên.
5 - Trục bánh răng. 10,17 - Êcu khoá. 15 - Đai giữa.
Tỉ số truyền động của cơ cấu lái kiểu bánh răng thanh răng được xác định bằng công thức sau:
Dvl: Đường kính của vành lái.
Dcl: Đường kính vòng chia của bánh răng.
Tỉ số truyền này không thay đổi trong quá trình thanh răng chuyển động tịnh tiến qua lại.
Điều bất lợi trong cơ cấu này là tỉ số truyền thuận và nghịch bằng nhău do đó ít hạn chế được các
dao động từ bánh xe truyền lên vành lái.
H.18.. Sơ đồ lắp đặt cơ cấu lái bánh răng thanh răng trên ô tô.
2 Cơ cấu lái kiểu trục vít con lăn.
Kiểu cơ cấu lái này sử dụng cặp ăn khớp trục vít, con lăn để thực hiện quá trình điều khiển xe
chuyển hướng hay quay vòng.
Sơ đồ cấu tạo của cơ cấu tạo được thể hiện trên hình 19, bao gồm trục vít lõm (3) được ghép căng
với trục chủ động (trục lái) (1) và quay trên hai ổ đỡ cầu. Con lăn (7) quay trên trục (6) và ăn
khớp với trục vít lõm. Giữa con lăn và trục (6) có ổ bi kim, trục (6) được gá trên nạng (8) đây cũng
là trục bị động, trục bị động quay trên bạc tựa dài (9) và được cố định theo phương dọc trục bằng
các đai ốc. Đầu ngoài của trục bị động (8) có lắp đòn quay đứng (14) và được hãm chặt bằng đệm
vênh và êcu.
H.19. Cấu tạo cơ cấu lái kiểu trục vít con lăn.
1- Trục chủ động. 4 - Đệm điều chỉnh. 7 - Con lăn. 11 - Ốc đổ dầu.

2 - Vỏ cơ cấu lái. 5 - Nắp dưới. 8, 10 - Trục bị động. 12 - Nắp.
3, 13 - Trục vít lõm. 6 - Trục con lăn. 9 - Bạc trục bị động. 14 - Đòn quay.
Khi trục chủ động (1) quay làm trục vít lõm (3) quay theo. Do trục vít lõm (3) ăn khớp với con lăn
(7) nên làm nó quay theo làm toàn bộ nạng (8) quay về hai phía tuỳ theo chiều quay của trục lái
(1). Trục bị động (8) quay làm làm đòn quay đứng (14) quay theo và tác động vào cơ cấu dẫn
động lái.
H.20. Hình vẽ phối cảnh các chi tiết tháo rời của cơ cấu lái kiểu trục vít con lăn.
Ưu điểm của cơ cấu này là có kết cấu gọn, bền và có khả năng chống mòn cao, hiệu suất lớn. Có
thể điều chỉnh khe hở giữa trục vít và con lăn nhiều lần. Cơ cấu lái này thường được sử dụng trên
các loại xe có tải trọng trung bình.
3 Cơ cấu lái kiểu trục vít êcu bi thanh răng bánh răng.
H.21.Cấu tạo cơ cấu lái kiểu trục vít êcu bi thanh răng bánh răng.
1 - Đòn quay đứng. 5 - Êcu khoá. 9 - Bi.
2 - Trục và cung răng. 6 - Trục bị động. 10 - Trục vít.
3 - Vỏ cơ cấu lái. 7 - Ổ bi của trục vít. 11 - Ổ bi trục vít.
4 - Ốc điều chỉnh. 8 - Êcu. 12 - Ổ thanh lăn kim.
Cấu tạo cơ cấu lái kiểu trục vít êcu bi thanh răng bánh răng được thể hiện trên hình 1.32. Trục vít
(10) được nối với trục lái qua khớp các đăng. Êcu (8) ôm ngoài trục vít và ăn khớp với trục vít
thông qua các viên bi (9), một bên phía ngoài êcu dược gia công răng tạo thành một thanh răng.
Cung răng (2) ăn khớp với thanh răng, trục cung răng có liên kết cứng với đòn quay đứng (1).
Cung răng (2) gia công liền trục được gia công răng thẳng, côn nhờ vậy có thể điều chỉnh khe hở
giữa cung răng và thanh răng. Đầu ngoài của trục bọ động (6) có then tam giác dạng côn để lắp
với đòn quay đứng dẫn động lái.
Trục vít đóng vai trò chủ động, khi trục vít quay làm các viên bi ăn khớp trong rãnh chuyển động
làm cho êcu thanh răng chuyển động lên xuống, các viên bi này chuyển động trong vòng kín của
các rãnh dẫn bi, các rãnh này được tạo lên nhờ một nữa rãnh nằm trên trục vít và một nửa nằm
trên êcu. Êcu thanh răng chuyển động lên xuống làm cho cung răng (2) và đòn quay đứng (1)
quay và truyền chuyển động điều khiển đến cơ cấu dẫn động lái.
Toàn bộ cơ cấu này được bôi trơn bằng dầu nên độ bền cao. Cơ cấu lái này thường sử dụng trên
các loại xe lớn có thể có trợ lực hoặc không có trợ lực.

H.22. Bố trí hệ thống lái với cơ cấu lái
kiểu trục vít êcu bi thanh răng bánh răng.
1 - đòn quay ngang. 4 - Đòn bên hình thang lái.
2 - Thanh kéo dọc. 5 - Thanh kéo ngang.
3 - Đòn quay đứng.
4 Cơ cấu lái kiểu trục vít chốt khớp.
Cơ cấu lái kiểu trục vít chốt khớp thực hiện quá trình truyền động lái thông qua sự ăn khớp của
chốt khớp và trục vít. Các chi tiết tháo rời của cơ cấu này được thể hiện trên hình (H.20).