Bài giảng: Cấu tạo Gầm ô tô MỤC LỤC CHƯƠNG I HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC 1.1 Ly hợp Ly hợp nằm động hộp số có nhiệm vụ truyền cắt mômen từ trục khuỷu động tới hệ thống truyền lực Đồng thời ly hợp đóng vai trò cấu an tồn nhằm tránh tải cho hệ thống truyền lực động chịu tải lớn Ly hợp có khả dập tắt tượng cộng hưởng truyền động nhằm nâng cao chất lượng truyền lực 1.1.1 Phân loại ly hợp - Theo cách truyền mômen động đến trục sơ cấp hộp số chia ra: ly hợp ma sát, ly hợp thủy lực, ly hợp điện từ, ly hợp liên hợp thường xuyên đóng mở Vũ Huy Mai - Khoa VHXM - Trường CĐN CĐ-XD&NL Trung Bộ Bài giảng: Cấu tạo Gầm tơ - Theo hình dạng số lượng đĩa ma sát: ly hợp hay nhiều đĩa, ly hợp hình nón, ly hợp hình trống, ly hợp hình - Theo hình thức phát sinh lực ép đĩa ép: ly hợp dùng lò xo trụ đặt xung quanh, lò xo trụ đặt giữa, lò xo màng 1.1.2 Yêu cầu ly hợp - Phải nối hộp số động cách êm dịu - Đóng ngắt nhanh xác, đảm bảo an toàn cho hệ thống truyền lực tải - Ở trạng thái đóng ly hợp phải truyền hết mômen quay lớn động mà không bị trượt điều kiện sử dụng - Ly hợp điều khiển dễ dàng, lực tác dụng lên bàn đạp nhỏ - Kết cấu ly hợp đơn giản, dễ điều chỉnh, chăm sóc, bề mặt ma sát nhiệt tốt, có tuổi thọ cao 1.1.3 Cấu tạo nguyên lý làm việc ly hợp ma sát a) Cấu tạo Hình 1.1 Cấu tạo ly hợp ma sát Vỏ ly hợp Càng mở ly hợp Trục ly hợp Bi tỳ Lò xo ép (lò xo màng) Cơ cấu đòn bẩy Đĩa ép Đĩa ma sát 10 Đầu trục khuỷu Vũ Huy Mai - Khoa VHXM - Trường CĐN CĐ-XD&NL Trung Bộ 10 Mặt ma sát 11 11 Bánh đà Cấu tạo ly hợp ma sát chia làm hai phần: Phần chủ động, phần bị động cấu dẫn động - Phần chủ động gồm bề mặt bánh đà nắp ly hợp Nắp ly hợp bắt với bánh đà bulông Bài giảng: Cấu tạo Gầm ô tô - Phần bị động gồm trục bị động đĩa ma sát Đĩa ma sát đặt bánh đà đĩa ép, lắp với trục then hoa - Cơ cấu dẫn động ly hợp gồm đòn mở, vòng bi tỳ, mở, bàn đạp ly hợp dẫn động khí hay thủy lực  Nắp ly hợp Nắp ly hợp dùng để nối ngắt công suất động cơ, phải cân động tốt nhiệt tốt nối ly hợp Lò xo lắp nắp ly hợp đẩy đĩa ép vào đĩa ma sát, lò xo lò xo trụ lò xo màng Kiểu lò xo màng làm thép lò xo tán đinh tán bu lông bắt chặt vào nắp ly hợp Phần phía có rãnh Hình 1.2 Nắp ly hợp dài xẻ hướng tâm kết thúc lỗ Lò xo ép tròn tạo điều kiện cho lò xo có khả biến dạng Vỏ ly hợp tốt Đầu lò xo mài lõm tạo nên Đĩa ép rãnh tròn nhằm giảm diện tích tiếp xúc với bi tỳ tạo điều kiện kiểm tra độ mòn mép lò xo sau thời gian làm việc định Ở trạng thái tự lò xo có dạng hình nón, trạng thái lắp lò xo bị biến dạng để gây nên lực ép Kiểu lò xo trụ lắp đĩa ép nắp ly hợp bố trí theo đường tròn Lò xo trụ định vị vỏ ly hợp liên kết với đòn bẩy gắn với cần mở ly hợp Ngày ôtô du lịch người ta sử dụng loại lò xo màng chủ yếu ưu điểm nó: Lực cần ấn vào bàn đạp ly hợp nhỏ so với cấu ly hợp sử dụng lò xo trụ, khả truyền cơng suất ly hợp kiểu lò xo màng khơng bị giảm giới hạn mòn đĩa, kết cấu đơn giản Đĩa ép làm gang có khả dẫn nhiệt tốt, mặt tiếp giáp với đĩa ma sát gia cơng nhẵn, mặt đối diện có gờ lồi, số gờ tạo nên điểm tựa cho lò xo ép, số tạo nên điểm truyền mômen xoắn vỏ đĩa ép  Đĩa ma sát Đĩa ma sát nằm bánh đà đĩa ép, gia công rãnh then hoa để di trượt với trục sơ cấp, xung quanh đĩa ma sát có xẻ rãnh để đảm bảo khả tản nhiệt êm dịu đóng, ngắt ly hợp Cấu tạo đĩa ma sát trình bày hình vẽ: Vũ Huy Mai - Khoa VHXM - Trường CĐN CĐ-XD&NL Trung Bộ Bài giảng: Cấu tạo Gầm ô tô Mặt ma sát làm vật liệu chịu mài mòn có hệ số ma sát ổn định, tán vào xương đĩa nhờ hàng đinh tán đồng tâm Trên bề mặt ma sát có xẻ rãnh hướng tâm vòng tròn nhằm tăng khả tiếp xúc, tạo nên rãnh bẩn, nhiệt ngồi Xương đĩa làm thép đàn hồi, uốn vênh lượn sóng tạo điều kiện biến dạng nhỏ dọc trục làm việc Nhờ có kết cấu xương đĩa có khả đàn hồi dọc trục theo chiều xoắn nên làm êm q trình đóng mở ly hợp Hình 1.3 Cấu tạo đĩa ma sát Mặt ma sát Đinh tán Xương đĩa Moayơ ly hợp Lá thép Lò xo giảm chấn Moayơ nằm trực tiếp xương đĩa ma sát, có then hoa di trượt trục bị động, phần ngồi moayơ có dạng hoa thị, phần trống có chỗ để lắp lò xo trụ giảm chấn Ơm ngồi vành thép tán xương đĩa nhờ đinh tán cho phép dịch chuyển nhỏ moayơ Giữa vành thép moayơ có ma sát bị ép chặt nhờ đinh tán Trên vành thép có cửa sổ nhỏ lồng vào lò xo cao su giảm chấn Một đầu lò xo cao su giảm chấn tỳ vào moayơ đầu tỳ vào ô cửa sổ tác dụng để giảm chấn trình hoạt động ly hợp b) Nguyên lý hoạt động ly hợp Trạng thái đóng: trạng thái làm việc thường xuyên ly hợp Dưới tác dụng lò xo ép: đĩa ép, đĩa ma sát bánh đà động bị ép sát vào Khi bánh đà, đĩa ma sát, đĩa ép, lò xo ép vỏ ly hợp quay thành khối Mômen xoắn động truyền từ bánh đà qua bề mặt ma sát đến trục ly hợp Ly hợp thực chức truyền mômen từ động đến trục sơ cấp hộp số b a Hình 1.4 Hoạt động ly hợp a Trạng thái đóng b Trạng thái mở Trạng thái mở: trạng thái làm việc không thường xuyên ly hợp Khi người lái xe tác động lên cấu mở ly hợp vòng bi tỳ nén lò xo ép lại làm cho đĩa ép di chuyển Vũ Huy Mai - Khoa VHXM - Trường CĐN CĐ-XD&NL Trung Bộ Bài giảng: Cấu tạo Gầm tơ ngược chiều nén lò xo, mặt ma sát đĩa ma sát với bánh đà đĩa ép tách Phần chủ động ly hợp (nắp ly hợp) quay theo động lực ép không tác dụng lên đĩa ép không tạo nên ma sát để truyền mômen xoắn từ động đến trục ly hợp 1.1.4 Cơ cấu dẫn động ly hợp Có nhiệm vụ truyền lực người lái từ bàn đạp ly hợp đến đòn mở để thực việc đóng mở ly hợp Cơ cấu dẫn động ly hợp chia làm loại chính: Dẫn động khí dẫn động thủy lực a) Cơ cấu dẫn động khí Cơ cấu dẫn động ly hợp kiểu khí hệ thống dẫn động điều khiển ly hợp đòn, khớp nối, lắp đặt theo nguyên lý đòn bẩy, loại dẫn động điều khiển ly hợp đơn có kết cấu đơn giản, dễ chế tạo có độ tin cậy làm việc cao Nhược điểm kiểu dẫn động yêu cầu lực tác động người lái lớn tác động lên bàn đạp ly hợp, loại xe ôtô hạng nặng b) Cơ cấu dẫn động thủy lực Cơ cấu dẫn động ly hợp dẫn động thủy lực dùng vị trí ly hợp khơng thuận tiện cho việc dùng cáp hay truyền động có tính kỹ thuật cao Ưu điểm việc bố trí chi tiết hệ thống linh hoạt, việc cắt ly hợp êm dịu nhiên lực dẫn động mở ly hợp không lớn lắm, áp dụng cho xe du lịch xe tải nhỏ  Sơ đồ cấu tạo chung trình bày hình vẽ: Hình 1.5 Cơ cấu dẫn động ly hợp thủy lực Xi lanh cắt ly hợp Cần đẩy Bàn đạp ly hợp Bulông chặn bàn đạp Cần đẩy Xy lanh  Bàn đạp ly hợp Bàn đạp ly hợp: tạo áp suất thủy lực xy lanh lực ấn vào bàn đạp, áp suất tác dụng lên xy lanh cắt ly hợp để đóng, ngắt ly hợp Vũ Huy Mai - Khoa VHXM - Trường CĐN CĐ-XD&NL Trung Bộ Bài giảng: Cấu tạo Gầm ô tô Hành trình tự Hình 1.6 Cấu tạo bàn đạp bàn đạp ly hợp khoảng ly hợp cách mà bàn đạp ly hợp a: Hành trình bàn đạp ấn vòng bi ly hợp cắt ly hợp tác dụng vào đĩa b: Chiều cao bàn đạp ly ép Khi đĩa ma sát bị mòn hợp hành trình tự bàn đạp 1 Bàn đạp ly hợp bị giảm Nếu đĩa tiếp tục bị Lò xo hồi mòn, hành trình tự a Vít điều chỉnh bàn đạp ly hợp khơng Cần đẩy b gây tượng trượt ly hợp Xy lanh ly hợp Do cần phải trì hành trình tự bàn đạp ly hợp Việc trì hành trình tự bàn đạp ly hợp tiến hành cách điều chỉnh độ dài cần đẩy xy lanh cắt ly hợp loại điều chỉnh Điều chỉnh độ cao bàn đạp ly hợp bulông chặn bàn đạp, điều chỉnh độ cao bàn đạp ly hợp giúp cho trình mở ly hợp diễn hồn tồn (mở hết)  Xy lanh ly hợp Xy lanh ly hợp làm nhiệm vụ tạo áp suất thủy lực cho xy lanh cắt ly hợp điều khiển q trình đóng mở ly hợp Cấu tạo xy lanh trình bày hình vẽ bao gồm chi tiết: Van nạp Hình 1.7 Xy lanh ly hợp Buồng A: đến xy lanh căt ly hợp Thanh nối Lò xo nén Hãm lò xo Piston Cần đẩy Bình chứa dầu Buồng A Lò xo côn Buồng B Vũ Huy Mai - Khoa VHXM - Trường CĐN CĐ-XD&NL Trung Bộ Bài giảng: Cấu tạo Gầm ô tô Vỏ xy lanh ly hợp chế tạo gang có mặt bích lỗ khoan để bắt giá đỡ Xy lanh dài đường kính nhỏ tạo điều kiện nhanh chóng tăng áp lực dầu đạp bàn đạp ly hợp Hoạt động xy lanh ly hợp: Khi ấn bàn đạp: Piston tác dụng cần đẩy dịch chuyển bên trái, dầu xy lanh qua van nạp chảy đến bình chứa đồng thời chạy đến xy lanh cắt ly hợp Khi piston tiếp tục dịch chuyển bên trái nối tách khỏi phận hãm lò xo van nạp bị đóng lại Do hình thành áp suất buồng A áp suất truyền đến xy lanh cắt ly hợp Khi nhả bàn đạp: Khi nhả bàn đạp ly hợp lò xo nén đẩy bên phải áp suất giảm xuống, piston trở hoàn toàn phận hãm lò xo đẩy nối bên phải Như van nạp mở nối bình A với bình B  Xy lanh cắt ly hợp Xy lanh cắt ly hợp tiếp nhận áp suất thủy lực từ xy lanh chính, điều khiển cắt ly hợp thơng qua cần đẩy Xy lanh cắt ly hợp có loại: loại tự động điều chỉnh khe hở đĩa ma sát mòn, loại phải điều chỉnh tay Loại tự động điều chỉnh: lò xo bên xy lanh luân ép cần đẩy vào cắt ly hợp giữ cho hành trình tự bàn đạp ly hợp khơng đổi Loại điều chỉnh được: ta trực tiếp điều chỉnh độ dài cần đẩy cắt ly hợp để đảm bảo hành trình tự bàn đạp đĩa ma sát bị mòn trình hoạt động 1.1.5 Ly hợp dùng đĩa ma sát Khi cần ly hợp làm việc với công suất lớn không gian làm việc bị giới hạn chế tạo ly hợp lớn người ta dùng ly hợp có đĩa ma sát, chúng thường dùng xe tải nặng trung bình Dùng đĩa ma sát thứ nhằm tăng diện tích ma sát tiếp xúc khả tải mômen lớn hơn, ăn khớp đĩa ma sát truyền nửa mômen từ bánh đà đến trục ly hợp Nhược điểm ly hợp dùng đĩa ma sát mở dứt khoát, có kết cấu phức tạp a) Cấu tạo Vũ Huy Mai - Khoa VHXM - Trường CĐN CĐ-XD&NL Trung Bộ Bài giảng: Cấu tạo Gầm ô tô Ly hợp hai đĩa ma sát có cấu tạo tương tự loại đĩa ma sát, có thêm đĩa ép đĩa ma sát Sơ đồ cấu tạo ly hợp dùng đĩa ma sát trình bày hình vẽ bao gồm phận: Hình 1.8 Cấu tạo ly hợp đĩa ma sát Bánh đà 2, Đĩa ép Mặt bích phụ Vỏ ly hợp Đòn mở ly hợp 7, Đĩa ma sát 8, 11 Lò xo ép 10 Thanh kéo 12 Đòn mở 13 Bi tỳ 14 Ống dẫn 10 11 12 13 14 b) Nguyên lý làm việc Ở trạng thái đóng: tác dụng lò xo ép, đĩa ép ép chặt đĩa ma sát với bánh đà, mômen xoắn truyền từ trục khuỷu qua bánh đà tới đĩa ma sát qua trục sơ cấp hộp số đến cầu chủ động Ở trạng thái mở: người lái tác động vào bàn đạp ly hợp thơng qua cấu dẫn động, đòn mở kéo đĩa ép sau dịch chuyển phía sau, đồng thời lò xo tách đẩy đĩa ép trước phía sau Hai đĩa ma sát tách khỏi bề mặt bánh đà đĩa ép Đường truyền công suất từ động đến trục ly hợp bị cắt 1.1.6 Các loại ly hợp khác a) Ly hợp điện từ Ly hợp điện từ bố trí ơtơ mà sử dụng nhiều lĩnh vực khác Ưu điểm loại truyền động êm, cho phép trượt lâu dài mà không ảnh hưởng tới hao mòn chi tiết ly hợp Vũ Huy Mai - Khoa VHXM - Trường CĐN CĐ-XD&NL Trung Bộ Bài giảng: Cấu tạo Gầm ô tô  Cấu tạo ly hợp điện từ C B Bộ phận chủ động Bộ phận cố định Cuộn dây điện từ Bộ phận bị động A D A, B, C, D Các khe hở Trên phần cố định có cuộn dây điện từ Bộ phận chủ động nối với trục khuỷu động cơ, phận bị động nối với trục ly hợp (trục sơ cấp hộp số) Các phận chủ động, bị động phận cố định quay trơn với thông qua khe hở A, B, C, D Để hiệu suất truyền động cao khe hở phải nhỏ Hình 1.9.Ly hợp điện từ  Nguyên lý hoạt động Nguyên lý hoạt động ly hợp điện từ dựa vào lực điện từ tương tác phần chủ động bị động nhờ nam châm điện cuộn dây sinh Trạng thái đóng ly hợp: Lúc cuộn dây cấp dòng điện chiều trở thành nam châm điện Điện trường nam châm khép kín mạch, từ cuộn dây qua phân cố định 2, phần chủ chủ động 1, phần bị động theo chiều mũi tên hình vẽ Khi tương tác lực điện từ phần chủ động kéo phần bị động quay theo mômen truyền từ trục động sang trục ly hợp Trạng thái mở ly hợp: Khi cần mở ly hợp người ta ngắt dòng điện cấp cho cuộn dây, lúc lực điện từ mất, chi tiết quay tự do, ngắt đường truyền mômen từ trục động đến trục ly hợp b) Ly hợp thủy lực Ngoài ly hợp ma sát ơtơ sử dụng ly hợp thuỷ lực So với ly hợp ma sát, ly hợp thuỷ lực có ưu điểm sau: - Làm việc êm dịu, hạn chế va đập truyền mômen từ động xuống hệ thống truyền lực - Có khả trượt lâu dài mà khơng gây hao mòn ly hợp ma sát Vũ Huy Mai - Khoa VHXM - Trường CĐN CĐ-XD&NL Trung Bộ Bài giảng: Cấu tạo Gầm ô tô - Khi đóng ly hợp êm dịu  Cấu tạo ly hợp thủy lực Cấu tạo ly hợp thủy lực trình bày hình vẽ bao gồm: Bánh đà 2 Bánh tuabin Bánh bơm Trục sơ cấp 5 Vỏ ly hợp Hình 1.10 Ly hợp thủy lực Chi tiết ly hợp gồm có bánh bơm, bánh tuabin Các bánh cơng tác có dạng nửa hình vòng xuyến, bố trí nhiều cánh dẫn theo chiều hướng tâm Bánh bơm hàn chặt với vỏ ly hợp bắt chặt với trục khuỷu động (quay với trục khuỷu) Nó có tác dụng quạt dòng chất lỏng sang bánh tuabin thơng qua truyền mơmen Bánh tuabin đặt vỏ ly hợp quay tự do, nối với trục sơ cấp hộp số khớp nối then hoa, chịu tác động dòng chất lỏng từ bánh bơm truyền sang, quay truyền chuyển động cho trục sơ cấp hộp số  Hoạt động ly hợp thủy lực Khi trục khuỷu quay, thông qua vỏ ly hợp bánh bơm quay theo, theo nguyên tắc ly tâm dầu chứa ly hợp bánh bơm quạt từ phía phía sang tác động vào cánh bánh tuabin làm cho bánh tuabin quay theo chiều Dòng chất lỏng sau sang bánh tuabin vào phía tâm bánh trở bánh bơm Cứ mômen xoắn truyền từ bánh bơm (chủ động) sang bánh tuabin (bị động) 1.2 Hộp số khí 1.2.1 Công dụng, phân loại, yêu cầu a) Công dụng - Biến đổi mômen quay động để tăng, giảm lực kéo bánh xe chủ động - Thay đổi tốc độ ôtô thực chuyển động lùi ôtô Vũ Huy Mai - Khoa VHXM - Trường CĐN CĐ-XD&NL Trung Bộ 10 Bài giảng: Cấu tạo Gầm ô tô Chuyển động quay trục van điều khiển van quay tạo nên giới hạn mạch thủy lực Khi vô lăng quay sang phải áp suất bị hạn chế lỗ X Y Khi vơ Hình 4.34 Sơ đồ hoạt động van điều khiển lăng quay sang trái trục van điều khiển tạo giới hạn X’ Y’ Khi vô lăng xoay trục lái quay, làm xoay trục vít qua xoắn Ngược lại với trục vít, xoắn xoắn tỷ lệ với lực bề mặt đường, trục van điều khiển quay theo mức độ xoắn chuyển động sang trái sang phải Do tạo lỗ X Y (hoặc X` Y`) tạo chênh lệch áp suất thủy lực buống xi lanh trái phải Bằng cách này, tốc độ quay trục van điều khiển trực tiếp làm thay đổi đường dầu điều chỉnh áp suất dầu Dầu từ bơm trợ lực lái vào vòng ngồi van quay dầu chảy bình chứa qua khoảng xoắn trục van điều khiển  Tay lái vị trí trung gian Khi trục van điều khiển khơng quay nằm vị trí trung gian so với van quay Dầu bơm cung cấp quay trở lại bình chứa qua cổng ‘D’ buồng ‘D’ Các buồng trái phải xilanh bị nén nhẹ khơng có chênh lệch áp suất nên khơng có trợ lực lái  Tay lái quay sang phải Thanh xoắn bị xoắn trục van điều khiển theo quay sang phải Các lỗ X Y hạn chế dầu từ bơm để ngăn dòng chảy vào cổng ‘C’ cổng ‘D’ Kết dầu chảy từ cổng ‘B’ tới ống nối ‘B’ sau tới buống xi lanh phải, làm dịch chuyển sang trái tạo lực trợ lái Lúc này, dầu buồng xi lanh trái chảy bình chứa qua ống nối ‘C’ -> cổng ‘C’ -> cổng ‘D’ -> buồng ‘D’ Vũ Huy Mai - Khoa VHXM - Trường CĐN CĐ-XD&NL Trung Bộ 164 Bài giảng: Cấu tạo Gầm ô tô  Khi tay lái quay sang trái Cũng giống quay vòng sang phải, xe quay vòng sang trái xoắn bị xoắn trục điều khiển quay sang trái Các lỗ X` Y` hạn chế dầu từ bơm để chặn dòng chảy từ cổng ‘C’ tới ống nối ‘C’ sau tới buồng xilanh trái làm dịch chuyển sang phải tạo lực trợ lái Lúc này, dầu buồng xilanh phải chảy bình chứa qua ống nối ‘B’ -> cổng ‘B’ -> cổng ‘D’ -> buồng ‘D’ 4.6.3 Trợ lái phi tuyến tính Hình 4.35 Sơ đồ hệ thống trợ lái phi tuyến tính PPS loại (trợ lái phi tuyến tính) làm thay đổi lực vận hành vô lăng phù hợp với tốc độ xe Ở tốc độ chạy chậm lực đánh lái nhẹ tốc độ cao lực lái nặng Hoạt động: Trợ lái phi tuyến tính loại phản ứng thủy lực sử dụng xoắn mỏng xoắn trợ lái thông thường để giảm lực lái cần thiết lái chỗ Vũ Huy Mai - Khoa VHXM - Trường CĐN CĐ-XD&NL Trung Bộ 165 Bài giảng: Cấu tạo Gầm ô tô chạy tốc độ chậm Tuy nhiên, điều làm lực lái cần thiết trở nên nhỏ (vô lăng “nhẹ”) xe tăng tốc Để ngăn chặn điều này, lực lái yêu cầu tăng lên giống có xoắn dầy hơn, cách bố trí buồng phản ứng thủy lực để loại bỏ chuyển động quay trục van điều khiển (trong hộp van điều khiển ) nhờ 04 piston thủy lực Áp suất thủy lực buồng phản ứng thủy lực thấp tốc độ xe chậm cao xe chạy nhanh 4.6.4 EPS Hình 4.36 Hệ thống trợ lực lái điện Cảm biến mômen Mô tơ điện chiều EPS ECU Đồng hồ táp lô Cơ cấu giảm tốc Rơ le ECU động Bộ chấp hành ABS ECU ABS EPS (trợ lực lái điện) tạo mô men trợ lực nhờ mô tơ vận hành lái giảm trợ lực đánh lái Trợ lái thủy lực sử dụng công suất động để tạo áp suất thủy lực tạo mômen trợ lực Do EPS dùng mô tơ nên không cần công suất động làm cho việc tiết kiệm nhiên liệu tốt Vũ Huy Mai - Khoa VHXM - Trường CĐN CĐ-XD&NL Trung Bộ 166 Bài giảng: Cấu tạo Gầm ô tô Cảm biến mơmen Trục lái Vơ lăng Bộ giảm tốc Vòng phát Trục sơ cấp Cuộn dây bù Vòng phát Cuộn dây phát 10 Vòng phát 11 Trục thứ cấp Hình 4.37 Cấu tạo cảm biến mômen Cấu tạo vận hành ECU EPS: Nhận tín hiệu từ cảm biến, đánh giá tình trạng xe định dòng điện cần đưa vào động điện chiều để trợ lực - Cảm biến mô men: Khi người lái xe điều khiển vô lăng, mômen lái tác động lên trục sơ cấp cảm biến mơ men thơng qua trục lái Người ta bố trí vòng phát trục sơ cấp (phía vơ lăng) vòng trục thứ cấp (phía cấu lái) Trục sơ cấp trục thứ cấp nối xoắn Các vòng phát cuộn dây phát kiểu khơng tiếp xúc vòng ngồi dể hình mạch kích thích Khi tạo mơ men lái Vũ Huy Mai - Khoa VHXM - Trường CĐN CĐ-XD&NL Trung Bộ 167 Bài giảng: Cấu tạo Gầm ô tô xoắn bị xoắn tạo độ lệch pha vòng phát Dựa độ lệch pha này, tín hiệu tỷ lệ với mơmen vào đưa tới ECU Dựa tín hiệu này, ECU tính tốn mơmen trợ lực cho tốc độ xe dẫn động mô tơ - Mô tơ điện chiều (DC) cấu giảm tốc: Mô tơ DC bao gồm rơ to, stato trục Cơ cấu giảm tốc bao gồm trục vít bánh vít Mơ men rô to tạo truyền tới cấu giảm tốc Sau đó, mơmen truyền tới trục lái Trục vít đỡ ổ đỡ để giảm độ ồn Ngay dù mô tơ DC bị hỏng không chạy chuyển động quay trục lái cấu giảm tốc không bị cố định nên vô lăng điều khiển + ECU ABS: Tín hiệu tốc độ xe đưa tới ECU ESP + ECU động cơ: Tín hiệu tốc độ động truyền tới ECU ESP + Đồng hồ táp lô: Trong trường hợp có cố hệ thống, đèn báo bật sang + Rơ le: Cung cấp lượng mơ tơ DC ECU ESP Hình 4.38 Cấu tạo mô tơ điện chiều cấu giảm tốc Vòng bi Trục vít Vỏ trục lái Khớp nối Roto Stato Trục mô tơ Trục lái Bánh vít 4.7 Hệ thống lái tất bánh xe 4WD gì? - 4WD chữ viết tắt 4-Wheel Drive ( bánh xe dẫn động) dẫn động bánh xe hộp số phụ, v.v… - Có hai loại 4WD, 4WD thường xuyên 4WD gián đoạn Các Hình 4.39.Các phương pháp quay vòng hệ thống lái bốn bánh a) Ngược chiều tốc độ thấp b) Cùng chiều tốc độ cao Vũ Huy Mai - Khoa VHXM - Trường CĐN CĐ-XD&NL Trung Bộ 168 Bài giảng: Cấu tạo Gầm tơ xe 4WD phân loại thành loại FF (Động phía trước, bánh xe dẫn động phía trước) FR (động dẫn động phía trước, bánh xe dẫn động phía sau) Ngồi ra, xe 4WD phân loại thành loại xe để chạy địa hình phức tạp loại xe để chạy đường 4.7.1 Hoạt động vi sai Hình 4.40 Sơ đồ hoạt động vi sai a) 4WD thường xuyên b) 4WD gián đoạn Xe sử dụng vi sai để triệt tiêu chênh lệch tốc độ quay bánh xe quay vòng, Với loại 4WD thường xun, có them vi sai trung tâm vi sai trước vi sai sau để triệt tiêu chênh lệch tốc độ quay bánh xe trước sau Có vi sai khác làm cho xe chạy êm đảm bảo việc truyền công suất đến bánh xe, kể quay vòng- ưu điểm chủ yếu loại 4WD thường xuyên Đối với xe 4WD gián đoạn khơng có vi sai để triệt tiêu chênh lệch tốc độ quay bánh trước sau, xe quay vòng gấp theo chế độ 4WD, xảy tượng phanh khó khăn quay vòng khơng thể quay vòng êm Vũ Huy Mai - Khoa VHXM - Trường CĐN CĐ-XD&NL Trung Bộ 169 Bài giảng: Cấu tạo Gầm tơ Vì lẽ đó, với loại 4WD gián đoạn này, cần phải chuyển chế độ 2WD 4WD để phù hợp với điều kiện xe chạy 4.7.2 Phân loại hệ thống 4WD Có thể phân loại 4WD thành loại sau theo khác biệt loại dẫn động điều khiển a) WD gián đoạn Với loại 4WD này, người lái phải chuyển đổi chế độ 2WD 4WD băng hộp số phụ theo điều kiện đường sá Bình thường, xe chạy theo chế 2WD, đường xấu có tuyết, v.v…thì sử dụng 4WD Tuy nhiên, hệ thống 4WD gián đoạn có hệ thống truyền lực phía trước sau nối trực tiếp với nhau, nên xảy tượng phanh quay vòng, xe khơng thể quay vòng êm Vì vậy, cần phải chuyển từ chế độ 4WD 2WD xe chạy đường bình thường b) WD thường xuyên Có thể sử dụng xe thời điểm điều kiện chạy xe đường xá, từ đường xá bình thường đến đường xá gồ ghề đường xá có hệ số ma sát thấp loại 4WD thường xuyên Ngoài ra, xe 4WD thường trang bị vi sai trung tâm c) WD thường xuyên có khớp mềm V Hệ thống 4WD thường xuyên có khớp mềm V làm cho xe hoạt động thích hợp với chế độ 2WD thời gian chạy bình thường khơng có chênh lệch tốc độ quay bánh xe trước sau Khi có chênh lệch tốc độ quay bánh xe trước sau xe quay vòng chạy đường có tuyết, hệ thống truyền lực dẫn động đến bánh sau Nhờ vậy, đảm bảo tính điều khiển ổn định chạy điều kiện đường xá chạy xe khác 4.7.3 Ưu nhược điểm hệ thống 4WD a) Ưu điểm 4WD Vũ Huy Mai - Khoa VHXM - Trường CĐN CĐ-XD&NL Trung Bộ 170 Bài giảng: Cấu tạo Gầm ô tô Một xe phải có khả chạy nhiều loại đường xá, khơng đường có tuyết, mà đường có đặc tính bề mặt thay đổi điều kiện thời tiết Cách tốt để chạy đường gồ ghề xe có bốn bánh xe truyền lực Về mặt này, xe 4Wd có số ưu điển vượt trội xe 2WD loại FF FR MR (động đặt xe, bánh sau dẫn động) Tính ổn định quay vòng: Vì bốn bánh xe truyền lực nhau, thay có hai bánh truyền lực tải trọng mối lốp giảm đi, sử dụng lực quay vòng lốp có hiệu quả, tạo quay vòng ổn định Tính ổn định chạy đường thẳng: Với xe 4WD, lực bám dư lốp xe tăng lên, thay đổi bên ngồi khơng ảnh hưởng đến xe Nhờ đạt tính ổn định chạy đường thẳng Tính khởi hành tăng tốc: Độ bám lốp xe 4WD gần gấp đôi độ bám xe 2WD, nên chí xe trang bị động cơng suất cao, lốp không quay trượt khởi hành tăng tốc Tính leo dốc: Vì có lực bám gần gấp hai lần lực bám xe 2WD xe 4WD leo dốc mà xe 2WD leo Chạy đường gồ ghề/ có tuyết: Ở xe 4WD, bánh xe truyền lực, nên lực truyền vào đường gấp đôi lực truyền vào đường xe 2WD đường có tuyết, tính chạy thơng đường có hệ số ma sát ( µ ) thấp tốt Khi chạy đường cát, bùn gồ ghề cần có cơng suất lớn Vì bánh xe xe 4WD truyền lực, bánh xe trước sau hỗ trợ lẫn nhau, nên đạt tính chạy thông cao b) Nhược điểm xe 4WD - Hiện tượng phanh góc hẹp: Khi nối trực tiếp trục đăng cầu trước cầu sau, triệt tiêu chênh lệch tốc độ quay bán trục trước bán trục sau Điều làm cho hệ thống truyền lực phải chịu lực mức Trên đường có hệ số ma sát thấp, có lốp xe bị trượt, triệt tiêu chênh lệch tốc độ quay bán trục trước sau, đường có hệ số ma sát ( µ ) cao, chẳng hạn đường lát đá khơ, trượt khó xảy ra, tạo điều kiện giống việc phanh xe - Trọng lượng tăng lên: Do số phận tăng lên, nên trọng lượng (của xe) tăng lên Vũ Huy Mai - Khoa VHXM - Trường CĐN CĐ-XD&NL Trung Bộ 171 Bài giảng: Cấu tạo Gầm ô tô - Giá thành tăng: Do cấu tạo xe phức tạp số phận tăng lên dẫn đến giá thành xe tăng lên - Cấu tạo phức tạp: Cần phải có hộp số phụ, trục đăng, vi sai v.v… để phân phối công suất đến bánh trước sau làm cho cấu tạo phức tạp - Các nguồn rung động tiếng ồn tăng lên: Việc tăng phận quay (hộp số phụ, trục đăng v.v…) làm tăng số nguồn phát sinh rung động tiếng ồn CHƯƠNG V: THÂN VỎ XE 5.1 Kiểu thân xe Thân xe phận xe dùng để chở người hay hàng hóa Có nhiều kiểu thân xe khác Sedan: Đây loại xe du lịch trọng vào tiện nghi hành khách lái xe Vũ Huy Mai - Khoa VHXM - Trường CĐN CĐ-XD&NL Trung Bộ 172 Bài giảng: Cấu tạo Gầm ô tô Coupe: Đây loại xe thể thao trọng vào kiểu dáng tính Lift back: (Hatch back) Về bản, loại tương tự loại coupe khu vực dành cho người hàng hóa gắn liền Cửa hậu cửa sổ hậu mở với Hardtop: Đây loại xe sedan khơng có khung cửa sổ trụ đỡ Convertible: Đây loại sedan hay coupe mà lái xe với trần xe lên hay hạ xuống Pickup: Đây loại xe tải nhẹ có khoang động kéo dài phía trước ghế lái xe Van and wagon: Loại có khơng gian cho hành khách hàng hóa liền Nó chở nhiều người hay nhiều hàng hóa Van chủ yếu để chở hàng, wagon chủ yếu để chở người Khoang cho động cơ, khoang cho người khoang cho hàng hóa thân xe chia thành: Vũ Huy Mai - Khoa VHXM - Trường CĐN CĐ-XD&NL Trung Bộ 173 Bài giảng: Cấu tạo Gầm ô tô - Xe có khoang riêng biệt Động cơ/hành khách/hàng hóa Loại bao gồm khoang độc lập, tách rời cho động cơ/hành khách hàng hóa - Xe có khoang hành khách/hàng hóa liền Loại có khoang cho hành khách hàng hóa liền nhau, khoang cho động cơtách rời Kiểu thường áp dụng cho xe nhỏ gọn - Xe có khoanghành khách/hành lý liên với động nằm sàn Loại nối liền khoang dùng cho động cơ, hành khách hàng hóa Nó thích hợp cho việc chở nhiều người hành lý, cho phép sử dụng không gian hiệu 5.2 Cấu tạo thân xe Có hai loại cấu tạo thân xe: Thân xe dạng khung thân xe dạng vỏ - Thân xe dạng khung: Loại kết cấu bao gồm thân xe khung xe (trên có lắp động cơ, hộp số hệthống treo) tách rời - Thân xe dạng vỏ: Loại kết cấu bao gồm thân xe khung xe gắn liền thành khối Toàn thân xe khỏe dạng khối thống 5.3 Sơn xe Vũ Huy Mai - Khoa VHXM - Trường CĐN CĐ-XD&NL Trung Bộ 174 Bài giảng: Cấu tạo Gầm ô tô Sơn loại màng phủ lên bềmặt thân xe Mục đích nâng cao vẻđẹp thân xe Một mục đích khác để bảo vệ thân xe khỏi bị rỉ, ánh nắng mặt trời bụi mưa Tấm kim loại Lớp lót Để bảo vệ thân xe khỏi bị rỉ Lớp trung gian Tạo nên lớp làm nhẵn lớp lót Lớp phủ ngồi Đây lớp ngồi mang lại cho sơn độ bóng độ hấp dẫn 5.4 Kính xe Kính phận quan trọng dùng để đảm bảo độ an toàn tính tiện nghi cho xe Khơng suốt, kính ơtơ bảo vệ hành khách cách khó vỡ dước tác dụng ngoại vật Ánh nắng mặt trời, tia cực tím UV  Các loại kính thơng dụng: Vũ Huy Mai - Khoa VHXM - Trường CĐN CĐ-XD&NL Trung Bộ 175 Bài giảng: Cấu tạo Gầm tơ - Kính hai lớp:Một lớp màng suốt đặt vào hai kính thơng thường, ép lại với Nó thiết kế để tránh vật, đá văng vào từ bên ngồi, khơng xun qua kính Nó khơng bị vỡ thành mảnh sắc Ngày nay, loại kính dùng làm kính gió Lớp màng dùng kính hai lớp ngăn tia cực tím - Kính tơi nhiệt: Kính thơng thường nung nóng làm lạnh nhanh để tạo nên loại kính này, có khả chống va đập cao It Nó có cường độ cao gấp lần so với kính thơng thường Mặc dù kính tơi nhiệt bị vỡ bịđập mạnh, vỡ thành dạng hạt để giảm nguy bị thương - Kính giảm tia cực tím UV: "UV" viết tắt từ "ultraviolet rays- tia cực tím", kính giảm UV phát triển để giảm lượng tia cực tím gây bỏng ánh nắng Được dùng chủ yếu cửa cửa sổ sau, kính giảm tia UV giảm khoảng 90 đến 95% tia cực tím - Kính màu: Tồn kính có màu xanh đồng nhạt Kính có dải sẫm màu sử dụng cho kính chắn gió Chỉ có phần đỉnh sẫm màu, đướng biên giảm dần để nâng cao vẻ đẹp - Kính hấp thụ lượng mặt trời: Kính có chứa lượng nhỏ kim loại niken, sắt, coban v.v có tác dụng hấp thụ bước sóng ánh nắng mặt trời khoảng tia hồng ngoại Điều giảm bớt nhiệt độ bên xe mà thông thường kết của ánh nắng mặt trời chiếu trực tiếp 5.5 Các phận khác thân xe 5.5.1 Ghế: Ngoài chức đỡ hành khách, ghế hấp thụ va đập Tựa đầu Lưng ghế Đỡ lưng Nệm ghế  Các chức điều chỉnh ghế: - Điều chỉnh trượt: Điều chỉnh vị trí ghế theo hướng dọc xe cách trượt ray bên ghế Vũ Huy Mai - Khoa VHXM - Trường CĐN CĐ-XD&NL Trung Bộ 176 Bài giảng: Cấu tạo Gầm ô tô - Điều chỉnh nghiêng lưng ghế: Điều chỉnh góc nghiêng lưng ghế phía trước sau - Điều chỉnh độ cao ghế: Điều chỉnh độ cao nệm ghế Một số loại di chuyển toàn ghế lên xuống, loại khác điều chỉnh phần trước hay sau - Điều chỉnh đỡ lưng: Tạo phần đỡ vùng thắt lưng lưng ghế nhằm làm giảm mệt mỏi cho hành khách lái x với quãng đường dài - Điều chỉnh đỡ sườn: Điều chỉnh độ rộng phần đỡ sườn lưng ghế mức độ đỡ thể lái xe quay vòng - Điều chỉnh tựa đầu: Tựa đầu thiết kế để bảo vệ lái xe khỏi bị gẫy cổ trường hợp tai nạn từ phía sau Điều chỉnh tựa đầu sử dụng để điều chỉnh vị trí tựa đầu phù hợp với khổ người vị trí hành khách Có loại mà điều chỉnh lên xuống loại khác điều chỉnh lên xuống trước sau 5.5.2 Đai an toàn: Khi phanh bị đạp gấp, hay tai nạn xảy ra, thể hành khách chuyển độn phía trước với lực qn tính mạnh Đai an tồn giữ thể hành khách vào ghế Do đó, tránh cho hành khách khơng bị đập vào vơlăng hay kính trước, hay bị văng khỏi xe Có hai loại đai an tồn: loại điểm, giữ hơng, loại điểm, giữ hơng vai Loại hai điểm, loại ba điểm Đai an tồn 5.5.3 Khố cửa: Vũ Huy Mai - Khoa VHXM - Trường CĐN CĐ-XD&NL Trung Bộ 177 Bài giảng: Cấu tạo Gầm ô tô Ngăn không cho cửa mở va đập hay rung động, khố ngăn khơng cho mở tay mở cửa từ bên tay nắn Cửa mở, cửa khép, cửa đóng Khố cửa Vũ Huy Mai - Khoa VHXM - Trường CĐN CĐ-XD&NL Trung Bộ 178