Báo cáo thực tập ô tô hệ thống lái

LỜI NĨI ĐẦU
Đất nước ta đang trong cơng cuộc cơng nghiệp hố hiện đại hố,với sự
phát triển khơng ngừng của nền kinh tế.Các ngành công nghiệp mũi nhọn
được quan tâm và đầu tư phát triển.Trong đó cơng nghiệp ơ tơ ln có vai trị
rất quan trọng trong nền kinh tế quốc dân.Kỹ thuật ô tô ở nước ta ngày càng
được chú trọng và phát triển.Với các nhà máy ô tô trong nước và các liên
doanh lắp ráp với nước ngoài ngày càng được mở rộng.Vấn đề đặt ra đó là sự
hội nhập,tiếp thu những công nghệ kỹ thuật tiên tiến của các nước có nền
cơng nghiệp phát triển vào việc lắp ráp sản xuất cũng như sử dụng bảo dưỡng
xe ô tô.
Một trong những hệ thống đặc biệt quan trọng của ơ tơ là hệ thống
lái.Hệ thống này có chức năng điều khiển hướng chuyển động của ơ tơ,đảm
bảo tính năng ổn định chuyển động thẳng cũng như quay vòng của bánh xe
dẫn hướng.Trong quá trình chuyển động,hệ thống lái có ảnh hưởng rất lớn đến
an tồn chuyển động và quỹ đạo chuyển động của ơ tơ.Do đó các hãng sản
xuất không ngừng cải tiến hệ thống lái để nâng cao tính năng sử dụng và an
tồn của ơ tơ.
Với một đề tài khá rộng,hệ thống lái là một hệ thống phức tạp địi hỏi
phải có thời gian dài nghiên cứu.Mặc dù đã có nhiều cố gắng nhưng với khả
năng và thời gian hạn chế nên đề tài của em khơng tránh khỏi sai sót cũng như
cịn nhiều vấn đề không được đề cập tới.Em mong các thầy và các bạn góp ý
để báo cáo được hồn thiện hơn.
Hà Nội, ngày..,tháng..,năm 2012
Sinh viên
Nguyễn Văn Thắng

Họ và Tên : Nguyễn Văn Thắng
Lớp: NCN ÔTÔ K50

Báo cáo thực tập tốt nghiệp

Giới thiệu chung
Tên công ty : Công ty TNHH SX và DV thương mại Hạnh Linh
Địa chỉ : 1/103 Triều Khúc – Thanh Trì – Hà Nội
Cơng ty được thành lập năm 2006,Công ty được thành lập trong bối cảnh
Việt Nam gia nhập WTO, khi đó thị trường mở rộng xuất hiện nhiều công ty ô
tô lắp ráp tại Việt Nam liên doanh với nước ngoài do nhu cầu thay thế lớn
nắm bắt được nhu cầu đó cơng ty
Thành phần cơng ty : Giám đốc : Đào Văn Hóa
Phó giám đốc : Đỗ Hải Quang , Thư kí : Trần Thị Thùy , Nhân viên : Trần
văn Tuấn và Trần văn Hà . Ngồi ra cơng ty đã thành lập và đi vào hoạt động
rất nhanh chóng hịa nhập với thị trường .Cơng ty cịn liên kết với ơng
Jackycheang bên phía Hàn Quốc để đặt hàng từ bên Hàn Quốc về.
Lĩnh vực kinh doanh : Chuyên cung cấp thiết bị , phụ tùng ôtô nhập khẩu
từ Hàn Quốc cho các gara trên địa bàn Thành Phố Hà Nội . Chủ yếu cho hãng
HUYN DAI.
Cơng việc chính của mình là : tìm hiểu về cách đánh mã cho các thiết
bị , phụ tùng trên ơtơ và tìm tài liệu liên quan đến đề tài.
Mong muốn đáp ứng một phần nào mục đích đó em đã tiến hành làm đề tài
báo cáo thực tập tốt nghiệp: Nghiên cứu hệ thống lái xe TOYOTA
COROLLA ALTIS 2.0 .Nội dung của đề tài đề cập đến các vấn đề sau:
- Cấu tạo và nguyên lý làm việc của hệ thống lái trên xe corolla altist 2.0
- Kết cấu và đặc điểm của hệ thống lái,bơm trợ lực lái xe corolla altist 2.0
- Qui trình kiểm tra bảo dưỡng sửa chữa hệ thống lái.

MỤC LỤC
Lời nói đầu
Họ và Tên : Nguyễn Văn Thắng
Lớp: NCN ÔTÔ K50

Báo cáo thực tập tốt nghiệp


Giới thiệu chung về công ty và đề tài
Chương I Khái quát chung hệ thống lái
1. Nhiệm vụ, yêu cầu và phân loại hệ thống lái
1.1 Nhiệm vụ
1.2 Yêu cầu
1.3 Phân loại
2. Sơ đồ các hệ thống lái
2.1 Sơ đồ hệ thống lái với hệ thống treo phụ thuộc
2.2 Sơ đồ hệ thống lái với hệ thống treo độc lập
Chương II Hệ thống lái xe corolla antis 2.0
1. Cấu tạo và hoạt động
1.1 Cấu tạo
1.2 Hoạt động
2. Những chi tiết chính của hệ thống lái
2.1 Vơ lăng
2.2 Trục lái
2.3 Hình học lái
2.4 Động lực quay vịng bánh xe
2.5 Các thơng số chính của hệ thống lái xe corolla
3. Hệ thống lái xe corolla dùng bơm trợ lực
3.1 Vành tay lái
3.2 Trục lái và trục các đăng
3.3 Cơ cấu lái
3.4 Dẫn động lái
3.5 Trợ lực lái
Chương III Những hư hỏng , phương pháp kiểm tra và bảo dưỡng
1. Những hư hỏng trong hệ thống lái

1.1 Hư hỏng cơ cấu lái
1.2 Hư hỏng dẫn động lái
2. Phương pháp kiểm tra , bảo dưỡng
2.1 Kiểm tra hệ thống lái
2.2 Bảo dưỡng hệ thống lái
2.3 Sửa chữa hệ thống lái
3. . Quy trình tháo lắp các cụm chi tiết
3.1 Tháo lắp cơ cấu lái
3.2 Tháo lắp bơm trợ lực lái
CHƯƠNG I

Họ và Tên : Nguyễn Văn Thắng
Lớp: NCN ÔTÔ K50

Báo cáo thực tập tốt nghiệp


KHÁI QUÁT HỆ THỐNG LÁI
1. Nhiệm vụ, phân loại và yêu cầu hệ thống lái
1.1. Nhiệm vụ.
Hệ thống lái là tập hợp các cơ cấu dùng để giữ cho ôtô máy kéo chuyển
động theo một hướng xác định nào đó và để thay đổi hướng chuyển động khi
cần thiết theo yêu cầu cơ động của xe.
1.2. Yêu cầu.
Hệ thống lái phải đảm bảo những yêu cầu chính sau:
- Đảm bảo chuyển động thẳng ổn định:
+ Để đảm bảo yêu cầu này thì hành trình tự do của vơ lăng tức là khe
hở trong hệ thống lái khi vô lăng ở vị trí trung gian tương ứng với chuyển
động thẳng phải nhỏ (khơng lớn hơn 15° khi có trợ lực và khơng lớn hơn 5°
khi khơng có trợ lực).

+ Các bánh dẫn hướng phải có tính ổn định tốt.
+ Khơng có hiện tượng tự dao động các bánh dẫn hướng trong mọi điều
kiện làm việc và mọi chế độ chuyển động.
- Đảm bảo tính cơ động cao: tức xe có thể quay vòng thật ngoặt trong
một khoảng thời gian rất ngắn với bán kính quay vịng nhỏ nhất.
- Đảm bảo động học quay vịng đúng: để các bánh xe khơng bị trượt lê
gây mịn lốp, tiêu hao cơng suất vơ ích và giảm tính ổn định của xe.
- Giảm được các va đập từ đường lên vô lăng khi chạy trên đường xấu
hoặc chướng ngại vật.
- Điều khiển nhẹ nhàng, thuận tiện lực điều khiển lớn nhất cần tác dụng
lên vô lăng (Plmax) được qui định theo tiêu chuẩn quốc gia hay tiêu chuẩn
ngành:
+ Đối với xe du lịch và tải trọng nhỏ: P lvmax không được lớn hơn 150 
200 N;
Họ và Tên : Nguyễn Văn Thắng
Lớp: NCN ÔTÔ K50

Báo cáo thực tập tốt nghiệp


+ Đối với xe tải và khách không được lớn hơn 500 N.
+ Đảm bảo sự tỷ lệ giữa lực tác dụng lên vô lăng và mô men quay các
bánh xe dẫn hướng (để đảm bảo cảm giác đường) cũng như sự tương ứng
động học giữa góc quay của vơ lăng và của bánh xe dẫn hướng.
1.3. Phân loại.
- Theo vị trí bố trí vơ lăng, chia ra:
+ Vơ lăng bố trí bên trái (tính theo chiều chuyển động).
+ Vơ lăng bố trí bên phải: dùng cho các nước thừa nhận luật đi đường
bên trái như: Anh, Thuỵ Điển , Đài Loan ...
Sở dĩ được bố trí như vậy là để đảm bảo tầm quan sát của người lái, đặt

biệt là khi vượt xe ( phụ thuộc vào luật giao thông).
- Theo kết cấu cơ cấu lái, chia ra:
+ Trục vít - Cung răng;
+ Trục vít - Chốt quay;
+ Trục vít - Con lăn;
+ Bánh răng trụ - Thanh răng;
+ Trục vít- Bánh vít
+ Cơ cấu lái loại liên hợp (Trục vít - Liên hợp êcu bi - Thanh răng Cung răng).

Họ và Tên : Nguyễn Văn Thắng
Lớp: NCN ÔTÔ K50

Báo cáo thực tập tốt nghiệp


- Theo số lượng bánh xe dẫn hướng, chia ra:
+ Các bánh xe dẫn hướng nằm ở cầu trước hay cầu sau;
+ Các bánh xe dẫn hướng ở tất cả các cầu;
- Theo kết cấu và nguyên lí làm việc của trợ lực lái, chia ra:
+ Trợ lực lái thuỷ lực
+ Trợ lực lái khí (khí nén hoặc chân khơng)
+ Trợ lực lái điện
+ Trợ lực lái cơ khí
+ Ngồi ra cịn có thể phân loại theo: Số lượng các bánh xe dẫn hướng
(các bánh dẫn hướng chỉ ở cầu trước,cầu sau hay tất cả các cầu), theo sơ đồ bố
trí trợ lực lái.

2. Các sơ đồ hệ thống lái.
2.1 Sơ đồ hệ thống lái với hệ thống treo phụ thuộc.
Với hệ thống treo phụ thuộc, cả hai bánh xe được đỡ bằng một hộp cầu

xe hoặc dầm cầu xe, vì thế cả hai bánh xe sẽ cùng dao động với nhau khi gặp
chướng ngại vật.
Trên hình 2.1. Trình bày sơ đồ hệ thống lái với hệ thống treo phụ
thuộc:

Họ và Tên : Nguyễn Văn Thắng
Lớp: NCN ÔTÔ K50

Báo cáo thực tập tốt nghiệp


Hình 2.1. Sơ đồ hệ thống lái với hệ thống treo phụ thuộc
1- Vô lăng; 2- Trục lái; 3- cơ cấu lái; 4- Trục ra của cơ cấu lái; 5- Đòn
quay đứng; 6- Đòn kéo dọc; 7- Đòn quay ngang; 8- Cam quay; 9- Cạnh bên
của hình thang lái; 10- Đòn kéo ngang; 11- Bánh xe; 12- Bộ phận phân phối ;
13- Xi lanh lực.
Loại hệ thống treo này có những đặc tính sau:
+ Cấu tạo đơn giản, ít chi tiết vì thế dễ bảo dưỡng.
+ Có độ cứng vững cao nên có thể chịu được tải nặng.
+ Vì có độ cứng vững cao nên khi xe đi vào đường vịng, thân xe ít
bị nghiêng.
+ Định vị của các bánh xe ít thay đổi do chuyển động lên xuống của
chúng, nhờ thế mà các bánh xe ít bị mịn.

Họ và Tên : Nguyễn Văn Thắng
Lớp: NCN ÔTÔ K50

Báo cáo thực tập tốt nghiệp

+ Vì có khối lượng khơng được treo lớn nên tính êm dịu của xe khi
sử dụng hệ thống treo phụ thuộc kém.
+ Do chuyển động của bánh xe bên trái và bên phải có ảnh hưởng lẫn
nhau nên dễ xuất hiện dao động và rung động.
Vô lăng cùng với trục lái có nhiệm vụ truyền lực quay vịng của người
lái từ vơ lăng đến trục vít của cơ cấu lái.
Cơ cấu lái biến chuyển động quay của trục lái thành chuyển động góc
của địn quay đứng và khuyếch đại lực điều khiển trên vô lăng.
Dẫn động lái biến chuyển động góc của địn quay đứng thành chuyển
động góc của trục bánh xe dẫn hướng.
Hình thang lái có nhiệm vụ tạo chuyển động góc của hai bánh xe dẫn
hướng theo một quan hệ xác định bảo đảm các bánh xe khơng bị trượt khi
quay vịng.
2.2. Sơ đồ hệ thống lái với hệ thống treo độc lập.
Trên hình 2.2. trình bày sơ đồ hệ thống lái với hệ thống treo độc lập

Hình 2.2. Sơ đồ hệ thống lái với hệ thống treo độc lập

Họ và Tên : Nguyễn Văn Thắng
Lớp: NCN ÔTÔ K50

Báo cáo thực tập tốt nghiệp


1-Vô lăng; 2-Trục lái; 3- Cơ cấu lái; 4-Trục ra của cơ cấu lái; 5- Đòn
quay đứng; 6- Bộ phận hướng của hệ thống treo; 7- Đòn kéo bên; 8- Đòn lắc;
9- Bánh xe.
Ở hệ thống lái với hệ thống treo phụ thuộc khi ơtơ hoặc cầu dao động
thì tồn bộ các chi tiết của hình thang lái dao động cùng một khối với cầu dẫn
hướng.Nhưng ở hệ thống lái với hệ thống treo độc lập các bánh xe dẫn hướng

có thể dao động độc lập với nhau nên cấu tạo của dẫn động lái và hình thang
lái có khác so với loại hệ thống treo phụ thuộc.Đó là thanh ngang của hình
thang lái khơng thể làm liền mà phải cắt rời thành nhiều đoạn và liên kết với
nhau bằng các khớp cầu.Cịn lại các bộ phận khác có cấu tạo và nguyên lý
làm việc như ở hệ thống lái với hệ thống treo phụ thuộc.

CHƯƠNG II

Họ và Tên : Nguyễn Văn Thắng
Lớp: NCN ÔTÔ K50

Báo cáo thực tập tốt nghiệp


HỆ THỐNG LÁI,BƠM TRỢ LỰC LÁI XE COROLLA ALTIS
2.0
1. Cấu tạo và hoạt động của hệ thống lái
1.1 Cấu tạo:
Hệ thống lái bao gồm các bộ phận chính sau:
- Vơ lăng, trục lái và cơ cấu lái: dùng để tăng và truyền mômen do
người lái tác dụng lên vô lăng đến dẫn động lái.
- Dẫn động lái: dùng để truyền chuyển động từ cơ cấu lái đến các bánh
xe dẫn hướng và để đảm bảo động học quay vòng cần thiết của chúng.
- Trợ lực lái: Thường sử dụng trên các xe tải trọng lớn và vừa. Nó dùng
để giảm nhẹ lực quay vòng cho người lái bằng nguồn năng lượng bên ngồi.
Trên các xe cỡ nhỏ có thể khơng có.
2. Các chi tiết và bộ phận chính của hệ thống lái.
2.1. Vơ lăng.
Vơ lăng hay cịn gọi là bánh lái thường có dạng trịn với các nan hoa,
dùng để tạo và truyền mô men quay do người lái tác dụng lên trục lái. Các

nan hoa có thể bố trí đối xứng hoặc không, đều hay không đều tuỳ theo sự
thuận tiện khi lái.
Bán kính vơ lăng được chọn phụ thuộc vào loại xe và cách bố trí chổ
ngồi của người lái, dao động từ 190 mm (đối với xe du lịch cở nhỏ) đến 275
mm (đối với xe tải và xe khách cở lớn ).
2.2 Trục lái.
Trục lái là một địn dài có thể đặc hoặc rỗng, có nhiệm vụ truyền mô
men từ vô lăng xuống cơ cấu lái. Độ nghiêng của trục lái sẽ quyết định góc
nghiêng của vô lăng, nghĩa là ảnh hưởng đến sự thoải mái của người lái khi
điều khiển.Tuỳ thuộc vào tư thế và khn khổ của người lái mà vơ lăng có thể
được điều chỉnh với góc nghiêng phù hợp.

Họ và Tên : Nguyễn Văn Thắng
Lớp: NCN ÔTÔ K50

Báo cáo thực tập tốt nghiệp


Trục lái có hai loại: loại cố định khơng thay đổi được góc nghiêng và
loại thay đổi được góc nghiêng.
2.3 Cơ cấu lái.
Cơ cấu lái thực chất là một hộp giảm tốc, có nhiệm vụ biến chuyển
động quay trịn của vơ lăng thành chuyển động góc (lắc) của địn quay đứng
và bảo đảm tăng mô men theo tỷ số truyền yêu cầu.
Khe hở trong cơ cấu lái.
Khe hở trong cơ cấu lái cần phải nhỏ ở vị trí trung gian của vô lăng ứng
với chuyển động thẳng của xe. Ở vị trí này, bề mặt làm việc các chi tiết của cơ
cấu lái làm việc nhiều nên cường độ mài mòn lớn và khe hở tăng nhanh hơn ở
các vị trí khác. Do vậy, để khi điều chỉnh khe hở khơng xảy ra kẹt ở các vị trí
biên, khe hở ở các vị trí này được làm tăng lên bằng các biện pháp kết cấu và

cơng nghệ. Trong q trình sử dụng, chênh lệch giá trị khe hở sẽ giảm dần.

Hình 2.4. Sự thay đổi khe hở trong cơ cấu lái
1- cơ cấu lái còn mới; 2- cơ cấu lái đả sử dụng;
3- Sau khi đã điều chỉnh khe hở trung gian.

Họ và Tên : Nguyễn Văn Thắng
Lớp: NCN ÔTÔ K50

Báo cáo thực tập tốt nghiệp


2.3.1. Các loại cơ cấu lái thông dụng.
a. Loại trục vít - Cung răng.
Loại này có ưu điểm là kết cấu đơn giản, làm việc bền vững. Tuy vậy
có nhược điểm là hiệu suất thấp th= 0,5-0,7; ng=0,4-0,55, điều chỉnh khe hở
ăn khớp phức tạp nếu bố trí cung răng ở mặt phẳng đi qua trục trục vít.
Cung răng có thể là cung răng thường đặt ở mặt phẳng đi qua trục trục
vít (hình 2-5) hoặc đặt ở phía bên cạnh (hình 2-6). Cung răng đặt bên có ưu
điểm là đường tiếp xúc giữa răng cung răng và răng trục vít khi trục vít quay
dịch chuyển trên tồn bộ chiều dài răng của cung răng nên ứng suất tiếp xúc
và mức độ mài mịn giảm, do đó tuổi thọ và khả năng tải tăng. Cơ cấu lái loại
này thích hợp cho các xe tải cỡ lớn. Trục vít có thể có dạng trụ trịn hay
glơbơít (lõm). Khi trục vít có dạng glơbơit thì số răng ăn khớp tăng nên giảm
được ứng suất tiếp xúc và mài mịn.
Ngồi ra cịn cho phép tăng góc quay của cung răng mà khơng cần tăng
chiều dài của trục vít.

Họ và Tên : Nguyễn Văn Thắng
Lớp: NCN ÔTÔ K50

Báo cáo thực tập tốt nghiệp


2
1

A-A

3

A

4

Hình 2.5. Trục vít lăn - cung răng đặt giữa
1- Ổ bi; 2- Trục vít; 3- Cung răng; 4-Vỏ.

1

2

3

A

4
A-A

A

Hình 2.6. Cơ cấu loại trục vít hình trụ - cung răng đặt bên
1- Ổ bi ; 2 - Trục vít; 3- Cung răng ; 4- Vỏ.
Họ và Tên : Nguyễn Văn Thắng
Lớp: NCN ÔTÔ K50

Báo cáo thực tập tốt nghiệp


Tỷ số truyền của cơ cấu lái trục vít - cung răng không đổi và xác định
theo công thức:
2R0

iω = t.
1

(2 - 4)

Ở đây:
R0 - Bán kính vịng lăn của cung răng;
t - Bước trục vít;
Z1 - Số mối ren trục vít.
Khe hở ăn khớp khi quay địn quay đứng từ vị trí trung gian đến các vị
trí biên, thay đổi từ 0,03  0,5 mm . Sự thay đổi khe hở được đảm bảo nhờ
mặt sinh trục vít và vịng trịn cơ sở của cung răng có bán kính khác.
b. Loại trục vít - con lăn.
4

A-A

3

2

A

A

5

8

1

6

7

Hình 2.7. Cơ cấu lái trục vít glơbơít - con lăn hai vành

Họ và Tên : Nguyễn Văn Thắng
Lớp: NCN ÔTÔ K50

Báo cáo thực tập tốt nghiệp


1- Trục đòn quay đứng; 2- Đệm điều chỉnh; 3- Nắp trên; 4- Vít
điều chỉnh; 5- Trục vít; 6- Đệm điều chỉnh; 7- Con lăn; 8- Trục con lăn.
Cơ cấu lái loại trục vít - con lăn (hình 2.7) được sử dụng rộng rãi trên
các loại ơ tơ do có ưu điểm:
+ Kết cấu gọn nhẹ;
+ Hiệu suất cao do thay thế ma sát trượt bằng ma sát lăn;

+ Hiệu suất thuận: ηt = 0,77 - 0,82;
+ Hiệu suất ngịch: ηn = 0,6;
+ Điều chỉnh khe hở ăn khớp đơn giản và có thể thực hiện nhiều lần.
Để có thể điều chỉnh khe hở ăn khớp, đường trục của con lăn đươc bố
trí lệch với đường trục của trục vít một khoảng 5-7 mm. Khi dịch chuyển con
lăn dọc theo trục quay của địn quay đứng thì khoảng cách A sẽ thay đổi. Do
đó khe hở ăn khớp cũng thay đổi.
Sự thay đổi khe hở ăn khớp từ vị trí giữa đến vị trí biên được thực hiện
bằng cách dịch chuyển trục quay O2 của đòn quay đứng ra khỏi tâm mặt trụ
chia của trục vít O1 một lượng x =2,5-5 mm.
Tỷ số truyền của cơ cấu lái trục vít - con lăn được xác định theo công
thức sau:
i 

2R K 2R0 R K
R

i 0 K
tZ 1
tZ 1 R0
R0

(2-5)

Ở đây :
t- Bước của mối răng trục vít;
Z1- Số đường ren trục vít;
Rk- Bán kính vịng (tiếp xúc) giữa con lăn và trục vít (khoảng cách từ
điểm tiếp xúc đến tâm đường quay đứng);
R0- Bán kính vịng chia của bánh răng cắt trục vít;

i0- Tỷ số truyền giửa bánh răng cắt và trục vít.

Họ và Tên : Nguyễn Văn Thắng
Lớp: NCN ÔTÔ K50

Báo cáo thực tập tốt nghiệp


Theo công thức trên ta thấy iω thay đổi theo góc quay trục vít. Tuy vậy
sự thay đổi này khơng lớn khoảng từ 5-7% (từ vị trí giữa ra vị trí biên). Nên
có thể coi như

iω = const.

c. Trục vít - chốt quay.
Trên hình 2.8 là kết cấu của cơ cấu lái trục vít - chốt quay.
Ưu điểm: có thể thiết kế với tỷ số truyền thay đổi, theo quy luật bất kỳ
nhờ cách chế tạo bước răng trục vít khác nhau.
Nếu bước răng trục vít khơng đổi thì tỷ số truyền được xác định theo
công thức:
i =

2R
.cos
t

(2 - 6)

Ở đây :
 - Góc quay của địn quay đứng.

R2 - Bán kính địn đặt chốt.
Hiệu suất thuận và hiệu suất nghịch của cơ cấu loại này vào khoảng
0,7. Cơ cấu lái này dùng nhiều ở hệ thống lái khơng có cường hố và chủ yếu
trên các ơtơ tải và khách. Tuy vậy do chế tạo phức tạp và tuổi thọ khơng cao
nên hiện nay ít sử dụng.
2

1

3

Họ và Tên : Nguyễn Văn Thắng
Lớp: NCN ÔTÔ K50

Báo cáo thực tập tốt nghiệp


Hình 2.8. Cơ cấu lái trục vít - chốt quay
1- chốt quay; 2- Trục vít; 3- Địn quay.
d. Bánh răng - thanh răng
4

5

6
7

D

3

2

1

Hình 2.9. Cơ cấu lái bánh răng - thanh răng
1- Lỗ ren; 2- Bánh răng; 3- Thanh răng; 4- Bulông hãm; 5- Đai ốc điều
chỉnh khe hở bánh răng thanh răng; 6- Lò xo; 7- Dẫn hướng thanh răng

1

2

1

Hình 2.10. Sơ đồ lắp đặt cơ cấu lái bánh răng - thanh răng
1- Khớp nối; 2- Thanh răng.
Trên hình 2.10 là kết cấu của cơ cấu lái bánh răng - thanh răng.

Họ và Tên : Nguyễn Văn Thắng
Lớp: NCN ÔTÔ K50

Báo cáo thực tập tốt nghiệp


Bánh răng có thể răng thẳng hay răng nghiêng. Thanh răng trượt trong
các ống dẩn hướng. Để đảm bảo ăn khớp không khe hở, bánh răng được ép
đến thanh răng bằng lị xo.
+ Ưu điểm:
- Có tỷ số truyền nhỏ, iω nhỏ dẫn đến độ nhạy cao. Vì vậy được sử dụng

rộng rãi trên các xe đua, du lịch, thể thao ...
- Hiệu suất cao.
- Kết cấu gọn, đơn giản, dễ chế tạo.
+ Nhược điểm:
- Lực điều khiển tăng (do iω nhỏ).
- Không sử dụng được với hệ thống treo trước loại phụ thuộc.
- Tăng va đập từ mặt đường lên vơ lăng.
e. Loại liên hợp trục vít - êcu bi - thanh răng - cung răng.
Trên hình 2.11 là kết cấu cơ cấu loại trục vít - êcu bi - thanh răng cung
răng.
Êcu (5) lắp lên trục vít (6) qua các viên bi nằm theo rảnh ren của trục
vít cho phép thay đổi ma sát trượt thành ma sát lăn. Phần dưới của êcu bi có
cắt các răng tạo thành thanh răng ăn khớp với cung răng trên trục (4).

Họ và Tên : Nguyễn Văn Thắng
Lớp: NCN ÔTÔ K50

Báo cáo thực tập tốt nghiệp


21

B-B

12
11
10

9

1

18

2

3

19

5

4

20

6

21

22

7

23

8

24

B

17

25

16
15

E

26

14

13
27

B

Hình 2.11. Cơ cấu lái liên hợp trục vít - êcu bi - thanh răng - cung răng
1– Đai ốc hãm đòn quay đứng; 2– Trục tròn quay đứng; 3– Vòng chặn
dầu; 4, 6- Ổ bi kim; 5– Vỏ cơ cấu lái; 7– Tấm đệm; 8- Đai ốc điều chỉnh; 9– Vít
điều chỉnh ăn khớp; 10– Đai ốc hãm; 11– Vịng làm kín; 12– Mặt bích bên cơ
cấu lái; 13– Đai ốc tháo dầu; 14– Vịng làm kín; 15– Chốt định vị; 16– Tấm
Họ và Tên : Nguyễn Văn Thắng
Lớp: NCN ÔTÔ K50

Báo cáo thực tập tốt nghiệp

chặn; 17– Đai ốc điều chỉnh độ rơ của ổ bi; 18– Nắp dưới cơ cấu lái;19- Ổ đỡ
chặn; 20– Êcu; 21– Ống dẫn hướng bi; 22– Bi; 23– Vít đậy lỗ rót ầu; 24- Ổ đỡ
chặn; 25– Vịng chặn dầu; 26– Then bán nguyệt; 27– Cung răng.
Tỷ số truyền động học của cơ cấu lái loại này không đổi và xác định theo
công thức :
i =

2R2
t

(2- 7)

Ở đây: R2 - Là bán kính chia cung răng;
t - Bước răng trục vít.
+ Ưu điểm:
- Hiệu suất cao: hiệu suất thuận  t = 0,7 - 0,85, hiệu suất nghịch  n =
0,85.
Do hiệu suất nghịch lớn nên khi lái trên đường xấu sẽ vất vả nhưng ơtơ
có tính ổn định về hướng cao khi chuyển động thẳng.
- Khi sử dụng với cường hố thì nhựơc điểm hiệu suất nghịch lớn khơng
quan trọng.
- Có độ bền cao vì vậy thường được sử dụng trên các xe cở lớn.
2.3.2 Dẫn động lái.
Bao gồm tất cả các chi tiết làm nhiệm vụ truyền lực từ cơ cấu lái đến
các bánh xe dẫn hướng và đảm bảo cho các bánh xe có động học quay vịng
đúng.
2.3.3 Hình thang lái.
Là bộ phận quan trọng nhất của dẫn động lái. Hình thang lái có nhiệm
vụ đảm bảo động học quay vòng đúng cho các bánh xe dẫn hướng. Mục đích

làm cho các bánh xe khỏi trượt lê khi quay vòng, dẫn đến giảm sự mài mòn
lốp, giảm tổn hao cơng suất và tăng tính ổn định.
Hình thang lái có nhiều dạng kết cấu khác nhau. Địn ngang có thể cắt
rời hay liền tuỳ theo hệ thống treo là độc lập hay phụ thuộc. Nhưng dù trường
Họ và Tên : Nguyễn Văn Thắng
Lớp: NCN ÔTÔ K50

Báo cáo thực tập tốt nghiệp


hợp nào thì kết cấu của hình thang lái củng phải phù hợp với động học bộ
phận hướng của hệ thống treo, để dao động thẳng đứng của các bánh xe
không ảnh hưởng đến động học của dẫn động, gây ra dao động của bánh xe
dẩn hướng quanh trục quay.
Động học quay vòng đúng của các bánh xe dẫn hướng được đảm bảo
nhờ việc chọn các thông số kỹ thuật của hình thang lái và khơng có khe hở
trong dẫn động nhờ sử dụng các bản lề tự động khắc phục khe hở.

Hình 2.12. Sơ đồ hình thang lái
2.4. Hình học lái.
Hình học lái là thuật ngữ biểu đạt mối quan hệ hình học trong hệ thống
mặt đường- bánh xe - các bộ phận của hệ thống lái- các bộ phận của hệ thống
treo.
2.4.1. Góc dỗng.
Góc dỗng: là góc tạo bởi mặt phẳng quay bánh xe và mặt phẳng thẳng
đứng, chiều dương ngược chiều kim đồng hồ khi nhìn từ đầu xe.

Họ và Tên : Nguyễn Văn Thắng
Lớp: NCN ÔTÔ K50

Báo cáo thực tập tốt nghiệp


Hình 2.13. Góc dỗng
+ Tác dụng của góc dỗng dương:
- Giảm tải trọng thẳng đứng :Nếu góc dỗng bằng khơng tải trọng tác
dụng lên trục sẽ đặt vào giao điểm giữa đường tâm lốp và trục (F’ trên hình 214 b ). Nó dễ làm trục hay cam quay bị cong. Việc đặt góc dỗng dương sẽ
làm tải tác dụng vào phía trong của trục, ký hiệu F, giảm lực tác dụng lên trục
và cam quay.
- Ngăn ngừa sự tụt bánh xe: Phản lực F (trên hình 2-14 a) có độ lớn
bằng tải trọng xe, tác dụng lên bánh xe theo phương vng góc với mặt
đường. F được phân tích thành F1 vng góc với đường tâm trục và F2 song
song với đường tâm trục. Lực F2 đẩy bánh xe vào trong ngăn cản bánh xe tụt
khỏi trục. Vì vậy ổ bi trong làm lớn hơn ổ bi ngoài để chịu tải trọng này.
- Ngăn cản góc dỗng âm ngồi ý muốn do tải trọng gây ra: khi chất đầy
tải lên xe, phía trên các bánh xe có xu hướng nghiêng vào trong do sự biến dạng
của chi tiết của hệ thống treo và các bạc tương ứng. Góc dỗng dương giúp
chống lại hiện tượng này.
- Giảm lực đánh tay lái: Khi bánh xe quay sang phải hay trái quanh trục
quay đứng với khoảng lệch là bán kính. Khoảng lệch lớn sẽ sinh ra mômen
lớn quanh trục quay đứng do sự cản lăn của lốp, vì vậy làm tăng lực đánh tay
lái. Do đó khi khoảng cách này nhỏ thì giảm lực đánh tay lái.
Họ và Tên : Nguyễn Văn Thắng
Lớp: NCN ÔTÔ K50

Báo cáo thực tập tốt nghiệp


a.

b.

Hình 2.14.Tác dụng của góc dỗng dương
+ Tác dụng của góc dỗng âm :
- Ngăn ngừa khả năng bánh xe bị nghiêng theo chiều ngược lại dưới tác
dụng của trọng lượng xe do các khe hở và sự biến dạng trong các chi tiết của
trục trước và hệ thống treo trước.
- Tạo nên thành phần chiều trục từ trọng lực xe và giữ cho bánh xe trên
trục của cam quay.
- Giảm cánh tay đòn của phản lực tiếp tuyến đối với trục trụ đứng, để
làm giảm tải trọng tác dụng lên dẫn động lái và giảm lực lên vành tay lái.
- Khi bánh xe bị đặt nghiêng, nó có xu hướng lăn theo một cung tròn
với tâm quay là giao điểm của đường tâm bánh xe và mặt đường.điều này dẫn
đến làm nảy sinh ở vùng tiếp xúc của bánh xe với mặt đường phản lực bên
hướng về phía nghiêng của bánh xe. Như vậy, lực cản lăn đối với bánh xe
nghiêng và độ mài mòn lốp sẽ tăng lên.
- Góc dỗng cũng có thể bằng khơng. Lý do chính để đặt góc dỗng bằng
khơng là để ngăn cản sự mịn khơng đều của lốp. Cả góc dỗng dương hay âm
đều làm mòn lốp nhanh. Điều này dễ hiểu khi lốp đặt nghiêng trên đường, tải
trọng sẽ tập trung một bên lốp.

Họ và Tên : Nguyễn Văn Thắng
Lớp: NCN ÔTÔ K50

Báo cáo thực tập tốt nghiệp


- Khi tải thẳng đứng tác dụng lên lốp có đặt góc dỗng, lốp có xu
hướng lún xuống. Tuy nhiên do bị chặn bởi mặt đường nên gai lốp sẽ bị biến
dạng. lúc đó tính đàn hồi của lốp sẽ chống lại sự biến dạng này và vì vậy tác

dụng lên mặt đường theo hướng A. Kết quả là đường sinh ra phản lực B gọi là
lực camber. Lực camber tăng cùng với sự tăng góc nghiêng với mặt đường
cũng như khi tăng tải.

Hình 2.15. Tác dụng của góc dỗng âm
2.4.2. Góc nghiêng dọc của trụ xoay đứng.
Góc nghiêng dọc của trụ xoay đứng: là sự nghiêng về phía trước hoặc
phía sau của trục xoay so với đường thẳng góc với mặt đường. Nếu đầu trên
trục xoay nghiêng ra phía sau bánh xe ta có độ nghiêng dọc dương. Nếu đầu
trên trục xoay nghiêng ra phía trước bánh xe ta có độ nghiêng dọc âm.

Hình 2.16. Góc nghiêng dọc dương của trụ xoay đứng
1- Đường tim trục xoay; 2- Góc nghiêng dọc caster dương;
3- Đường thẳng góc mặt đất; 4-Khớp hình cầu; 5- Phía trước xe.

Họ và Tên : Nguyễn Văn Thắng
Lớp: NCN ÔTÔ K50

Báo cáo thực tập tốt nghiệp


Hình 2.17. Góc nghiêng dọc
a- Góc nghiêng dọc dương; b- Góc nghiêng dọc âm.
+ Tác dụng của góc nghiêng dọc của trụ xoay đứng: Làm tăng hiệu quả
trở về vị trí chuyển động thẳng của bánh xe dẫn hướng.
2.4.3. Góc nghiêng ngang của trụ xoay đứng.
Là góc đo giữa trục xoay và đường thẳng góc với mặt đường khi ta nhìn
từ đầu xe.
+ Tác dụng góc nghiêng ngang của trụ xoay đứng:
- Góc nghiêng ngang của trụ xoay đứng có tác dụng làm giảm mơmen

cản quay vịng, tức là giảm khoảng cách từ tâm trụ xoay đứng đến điểm tiếp
xúc của bánh xe với mặt đường.
- Ơ tơ có khả năng tự ổn định trở về vị trạng thái chuyển động thẳng.
- Khi ơ tơ quay vịng với góc quay vành tay lái lớn (bán kính quay vịng
càng nhỏ), lực tác động lên vành tay lái càng lớn, tức tạo điều kiện cảm nhận
được mức độ quay vịng của ơ tô trên vành tay lái và khả năng trả về chuyển
động thẳng càng lớn.

Họ và Tên : Nguyễn Văn Thắng
Lớp: NCN ÔTÔ K50

Báo cáo thực tập tốt nghiệp