Giáo trình Truyền động ô tô

ạn làm việc. Có kích thước chiều cao không lớn để tăng khoảng sáng gầm xe. Trọng lượng phần không treo phải nhỏ. 3.3. Phân loại truyền lực chính * Dựa theo số cặp bánh răng ăn khớp, truyền lực chính được phân làm hai loại: Truyền lực chính đơn: có một cặp bánh răng. Truyền loại chính kép: có hai cặp bánh răng. * Dựa theo kết cấu cặp bánh răng côn, truyền lực chính có ba loại: Dùng cặp bánh răng côn răng thẳng. Dùng cặp bánh răng côn răng xoắn. Dùng cặp bánh răng côn răng hypoid. Hình 9.1: Bánh răng côn thẳng H×nh 9.3: B¸nh r¨ng h×nh hyb«it Hình 9.2: Bánh răng côn xoắn Hình 9. 4: Bánh răng trụ. HiÖn nay, trªn «t« «t« du lÞch hoÆc «t« t¶i cã träng t¶i trung b×nh vµ nhá th-êng dïng truyÒn lùc chÝnh ®¬n lo¹i b¸nh r¨ng c«n xo¾n vµ b¸nh r¨ng h×nh Hyp«it. Bé truyÒn lùc chÝnh kÐp th-êng ®-îc ®Æt trªn «t« t¶i cã träng t¶i lín, mét cÆp b¸nh r¨ng c«n xo¾n hoÆc Hyp«it vµ mét cÆp b¸nh r¨ng trô víi bé visai ®Æt ë cÆp b¸nh r¨ng thø hai. Ngoµi ra truyÒn lùc chÝnh cña xe cã ®éng c¬ ®Æt ngang kh«ng ph¶i dïng cÆp b¸nh r¨ng c«n. TruyÒn lùc chÝnh chØ cã cÆp b¸nh r¨ng trô r¨ng xiªn, bëi trôc khuûu ®Æt song song víi trôc b¸nh xe chñ ®éng. 2. CẤU TẠO VÀ HOẠT ĐỘNG CỦA BỘ TRUYỀN LỰC CHÍNH Có hai loại truyền lực chính: truyền lực chính đơn và truyền lực chính kép 2.1. Truyền lực chính đơn a. Cấu tạo: ( hình 9.6) Truyền lực chính đơn chỉ có một cặp bánh răng ăn khớp. Đối với xe có động cơ đặt dọc truyền lực chính đơn có cặp bánh răng hình côn (1),(2) để truyền mômen xoắn theo chiều vuông góc. Cặp bánh răng hình côn có 3 loại: bánh răng côn răng thẳng, răng xoắn và răng Hypoit. Bánh răng côn răng thẳng khó đảm bảo tỷ số truyền, làm việc không êm, ngày nay không dùng nữa. Đối với loại bánh răng côn xoắn, các đường tâm của hai bánh răng cùng nằm trên một mặt phẳng, loại Hypoit thì giữa hai trục có độ lệch tâm e ( hình 9.5). Nhờ độ lệch tâm e mà có thể nâng hoặc hạ chiều cao trọng tâm xe, giảm góc nghiêng trục các đăng và tăng tính êm dịu của cặp truyền lực bánh răng, nhưng loại này làm tăng trượt dọc của bánh răng truyền lực chính làm chóng mòn răng mềm và phải bôi trơn bằng dầu chuyên dùng ( dầu hypoit ). Hình 9.5 Các cặp truyền lực chính đơn Cặp bánh răng côn bao gồm bánh răng quả dứa và bánh răng vành chậu. Bánh răng chủ động được chế tạo liền trục và thường được gọi là bánh răng quả dứa.Trục bánh răng quả dứa lắp vào vỏ cầu bằng hai vòng bi côn, phía ngoài có phay rãnh then hoa để lắp với mặt bích truyền động từ trục các đăng, ngoài cùng tiện ren để lắp êcu hãm. Trên trục có bố trí ống phân cách 2 vòng bi, phớt chắn dầu và các đệm điều chỉnh. Đệm điều chỉnh vị trí bánh răng qủa dứa đặt sát ngay quả dứa, phía trước vòng bi trong đỡ trục. Các đệm còn lại lắp cùng ống phân cách để điều chỉnh độ dơ dọc của trục chủ động. Bánh răng bị động là bánh răng côn lớn, thường gọi là bánh răng vành chậu và luôn ăn khớp với bánh răng chủ động. Vỏ hộp vi sai được lắp chặt vào bánh răng vành chậu bằng đinh tán hay bulông. Vỏ hộp vi sai quay trơn trên hai vòng bi côn đặt trong ổ đỡ của vỏ cầu. b.Hoạt động Khi trục các đăng truyền mômen xoắn tới bánh răng quả dứa, nó tiếp tục truyền cho bánh răng vành chậu và hộp bi sai để truyền ra 2 bán trục và các bánh xe chủ động. Đối với xe có động cơ đặt ngang phía trước và dẫn động trực tiếp hai bánh xe trước, hệ thống truyền động không có trục truyền động các đăng dọc, hộp số và hộp vi sai được đặt chung trong một vỏ, thường gọi là Transaxle. Truyền lực chính là cặp bánh răng hình trụ. Bánh răng chủ động lắp chặt ở một đầu trục thứ cấp hộp số. Bánh răng bị động luôn ăn khớp với bánh răng chủ động, trên bánh răng bị động lắp với vỏ vi sai. Qua cặp bánh răng truyền lực chính, mômen quay từ trục thứ cấp hộp số truyền cho bộ vi sai để truyền động cho hai bánh xe trước. ( hình 9.7) Truyền lực chính loại đơn thường dùng cho các xe du lịch và xe tải cỡ nhỏ yêu cầu tỉ số truyền thấp từ 2  4. Hình 9.6 Truyền lực chính đơn trong cầu chủ động 1. Bánh răng vành chậu; 2. Bánh răng quả dứa; 3. Bánh răng bộ vi sai; 4. Bán trục; 6, Trục bánh răng quả dứa;,7. Các vòng bi côn; 8. Vỏ cầu 2.2. Truyền lực chính kép Đối với các xe tải có công suất lớn, để có đủ mômen xoắn và lực kéo cho hai bánh xe chủ động, đồng thời đảm bảo độ bền cơ học của các bánh răng, truyền lực chính thường có hai cặp bánh răng. Ngoài cặp bánh răng côn, truyền lực chính còn có thêm bánh răng trụ răng nghiêng. Tỷ số truyền của truyền lực chính kép khoảng 4  12. a.Cấu tạo: (hình 9.10) Bánh răng quả dứa (2) chế tạo liền với trục chủ động. Trục và bánh răng quả dứa đặt trong một vỏ riêng (7) lắp với vỏ cầu bằng bulông, ở giữa có đệm điều chỉnh. Kết cấu lắp ghép trục bánh răng với vỏ tương tự như ở bộ truyền lực chính đơn. Bánh răng vành chậu (1) lắp chặt với trục trung gian bằng đinh tán và luôn ăn khớp với bánh răng quả dứa (2). Trục trung gian chế tạo liền với bánh răng trụ trung gian nhỏ (3). Hình 9.7. Truyền lực chính trong Transaxle. Hình 9.10 Truyền lực chính kép trong cầu chủ động 1. Bánh răng vành chậu; 2.Bánh răng quả dứa;3. Bánh răng trụ trung gian nhỏ; 4. Bánh răng trung gian lớn; 5, 9 vòng bi; 6. trục bánh răng quả dứa; 7. Vỏ lắp bánh răng quả dứa và trục trung gian; 8. Bán tục; 10. Vỏ cầu. Trục trung gian quay trơn trên vòng bi côn đặt trên vỏ cầu, phía ngoài có nắp và đệm điều chỉnh. Bánh răng trung gian lớn lắp với vỏ vi sai bằng các bulông. b. Hoạt động Khi bánh răng quả dứa nhận truyền động từ trục các đăng, mômen quay được truyền tới bánh răng vành chậu, bánh răng trung gian nhỏ, bánh răng trung gian lớn và vỏ bộ vi sai. 3.SỬA CHỮA VÀ BẢO DƯỠNG Hư hỏng, kiểm tra, sửa chữa a. Hư hỏng Các vòng bị mòn, tróc rỗ, vỡ do ma sát, thiếu bôi trơn. Trục quả dứa bị mòn ở chỗ lắp vòng bi, rãnh then hoa mòn, hỏng ren đầu trục. Nguyên nhân do ma sát, thiếu dầu bôi trơn hoặc điều chỉnh khe hở bánh răng không tốt, tháo lắp không đúng kỹ thuật. Phớt cao su biến cứng, rách, mòn do lão hoá và ma sát. Các đệm điều chỉnh mòn, nứt, gẫy, đinh tán bị dơ lỏng. b. Kiểm tra * Kiểm tra sơ bộ Quan sát xem gioăng đệm có hỏng, bị chảy dầu không. Dùng Clê cân lực quay trục quả dứa để đo độ bó giữa bánh răng quả dứa và bánh răng vành chậu khi bánh răng quả dứa bắt đầu quay. Yêu cầu độ bó phải đúng quy định với từng loại xe. Ví dụ: Xe Toyota Hiace, Nissan là 10  16 KG.cm. * Kiểm tra khi tháo rời Quan sát kiểm tra đệm làm kín bị rách, biến cứng, bánh răng, vòng bi bị tróc rỗ, đầu trục quả dứa bị chờn ren. Kiểm tra độ mòn các cổ trục bằng panme. Kiểm tra độ mòn của bánh răng, độ mòn của rãnh then hoa bằng các dưỡng chuyên dùng. Đo khe hở giữa bánh răng vành chậu và bánh răng quả dứa bằng kẹp chì, hoặc dùng đồng hồ so ( hình 9.11) như sau: Gá đồng hồ như hình vẽ. Đầu đo của đồng hồ tỳ vuông góc vào bề mặt làm việc của một răng bánh răng vành chậu. Một tay giữ chặt bánh răng quả dứa, tay kia xoay bánh răng vành chậu theo hai chiều cho tới khi cảm giác nặng tay ( bánh răng quả dứa có xu hướng bị xoay đi), trị số dao động kim đồng hồ so cho ta khe hở ăn khớp giữa hai bánh răng. Khe hở cho phép tuỳ thuộc vào các loại xe, ví dụ: Xe Toyota Hiace và Nissan Bcurbid/90 là: 0,13  0,18 mm Xe Din 130 là: 0,15  0,20 mm Hình 9.11 Đo khe hở cặp bánh răng ăn khớp Hình 9.12 Kiểm tra độ đảo bánh răng vành chậu c. Sửa chữa: Thay thế các chi tiết: phớt cao su, đệm làm kín, đệm thép điều chỉnh, bị hỏng, vòng bi bị mòn hỏng vỡ. Cổ trục mòn ít thì mạ Crôm và gia công lại kích thước ban đầu. Nếu ren bị hỏng thì gia công lại ren mới. Các bánh răng: Nếu mòn ít khe hở ăn khớp vẫn đảm bảo, có vết tróc rỗ nhỏ và sứt mẻ không quá 3 mm chiều cao và 5 mm chiều dài ở một vài răng cách quãng xa thì cho phép hàn đắp và sửa lại. Nếu khe hở ăn khớp vượt quá tiêu chuẩn cho phép, sứt mẻ, tróc rỗ lớn thì thay mới đồng bộ. Phần then hoa trục quả dứa mòn mà bánh răng quả dứa còn tốt thì hàn đắp và phay lại theo kích thước ban đầu. Đinh tán nối bộ vi sai với bánh răng vành chậu bị dơ lỏng thì tán lại bằng phương pháp tán nóng. Sau khi tán xong phải kiểm tra độ đảo của bánh răng vành chậu bằng đồng hồ so. ( hình 9.12) Độ đảo tối đa cho phép: Xe Din 130  0,1 mmômen. Xe Toyota Haice, Nissan  0,07 mm Mà BÀI TÊN BÀI: THỜI LƯỢNG (GIỜ) MD 24 - 10 CẤU TẠO BỘ VI SAI LÝ THUYẾT THỰC HÀNH 3 13 1. NHIỆM VỤ, YÊU CẦU VÀ PHÂN LOẠI BỘ VI SAI 1.1. Nhiệm vụ Phân phối mômen quay ra các bán trục. Cho phép bán trục quay với tốc độ khác nhau khi xe quay vòng hay chuyển đông trên đường không bằng phẳng. Thực hiện sự sai lệch tốc độ quay của các bán trục bánh xe (với nghĩa vi sai) khi ô tô chuyển động trên đường vòng, đường gồ ghề (hai bánh xe quay với tốc độ khác nhau), đảm bảo dễ dàng điều khiển hướng chuyển động và không mài mòn lốp xe. Hạn chế sự trượt quay ở bánh xe, khi chênh lệch tốc độ góc giữa các bánh xe trên cùng một cầu, tạo điều kiện tận dụng lực bám và nâng cao tính kinh tế nhiên liệu. 1.2. Yêu cầu Cơ cấu vi sai phải đảm bảo các yêu cầu sau: Phân phối mô men xoắn cho các bánh xe theo tỷ lệ cho trước. Điều chỉnh tốc độ góc của các bánh xe đảm bảo cho các bánh xe không bị trượt lết trong mọi điều kiện chuyển động. Có thể khóa vi sai khi một bánh xe bị trượt hoàn toàn. 1.3. Phân loại Phân loại theo kết cấu của bộ vi sai: - Loại bánh răng. - Loại vít vô tận - Loại cam. - Vi sai loại bánh răng là loại đơn giản nhất và được dùng phổ biến trên ôtô. +Phân loai vi sai theo hình dạng bánh răng. - Loại bánh răng côn. Trên ôtô thường dùng bộ vi sai với bánh răng côn. - Loại bánh răng trụ. Vi sai sử dụng bánh răng hình trụ có nhiều nhược điểm trong kết cấu và truyền lực nên hiện nay ít dùng. +Theo cách bố trí vi sai: Vi sai đối xứng: phân phối mômen giữa các bán trục; được đặt trong cầu chủ động và còn gọi là vi sai giữa các bánh xe. Vi sai không đối xứng: dùng phân phối mômen ra các cầu chủ động, được đặt trong hộp phân phối và còn gọi là bộ vi sai trung tâm. + Theo ma sát trong. Vi sai ma sát trong thấp. Vi sai ma sát trong cao. Khóa cứng vi sai. +Vi sai còn phân loại theo cơ cấu hãm vi sai. Loại không có cơ cấu hãm. Loại có cơ cấu hãm. Cơ cấu hãm vi sai dùng để tăng lực kéo của bánh xe chủ động trong trường hợp lực bám của bánh xe chủ động với mặt đường nhỏ (khi một bánh xe bị lầy xảy ra hiện tượng bánh xe quay tại chỗ) Phần lớn các ô tô hiện nay thường dùng loại vi sai không có cơ cấu hãm, trừ một số ô tô có tính vượt dã cao thì có dùng bộ vi sai hãm cưỡng bức hoặc tự động. CẤU TẠO VÀ NGUYÊN TẮC HOẠT ĐỘNG Cấu tạo Vỏ bộ vi sai lắp chặt với bánh răng vành chậu hay bánh răng trung gian lớn. Trục chữ thập đặt cố định trong vỏ vi sai, đầu trục chữ thập lắp tự do bốn bánh răng hành tinh. Trục chữ thập và các bánh răng hành tinh luôn quay cùng với vỏ vi sai. Các bánh răng hành tinh luôn ăn khớp với hai bánh răng bán trục. Phía trong bánh răng bán trục có rãnh then hoa để lắp với bán trục. Giữa bánh răng bán trục và vỏ hộp vi sai có tấm đệm một mặt trơn một mặt có hốc chứa dầu bôi trơn. ( Ở một số xe công suất nhỏ, hộp vi sai chỉ có hai bánh răng hành tinh lắp tự do trên một trục thẳng ). Bộ vi sai được quay trên 2 vòng bi côn đặt trong hốc của vỏ cầu, phía ngoài vòng bi có các căn đệm và đai ốc hãm hoặc có đai ốc điều chỉnh để chỉnh độ dơ dọc và điều chỉnh vị trí của bộ vi sai. Vi sai đối xứng có vỏ vi sai chể tạo liền Hình 10.1: Vi sai đối xứng có vỏ vi sai chể tạo liền Hình 10.1 là vi sai đối xứng có ma sát trong nhỏ. Hiện nay trên ô tô du lịch phần lớn sử dụng loại này. Sự khác nhau của các vi sai đối xứng là số bánh răng vi sai và kết cấu vỏ vi sai. ở bộ vi sai trên có hai bánh răng vệ tinh (bánh răng vi sai) và hai bánh răng hành tinh (bánh răng bán trục) được lắp trong vỏ vi sai. Hai bánh răng vi sai được lắp trên trục vi sai và có thể quay trơn trên trục, trục vi sai được lắp trên vỏ vi sai và định vị chống xoay bằng chốt. Lưng mỗi bánh răng vi sai và bánh răng bán trục đều có đệm tiếp xúc với vỏ vi sai. Vỏ vi sai được chế tạo liền ở vị trí lắp các bánh răng vi sai và bán trục chế tạo khuyết, mặt ngoài vỏ vi sai chế tạo mặt phẳng để lắp bánh răng vành chậu. Hai đầu của vỏ vi sai đặt trong hai vòng bi và gối lên vỏ cầu. Vi sai đối xứng có vỏ vi sai chể tạo rời Hình10. 2: Vi sai đối xứng có vỏ vi sai chể tạo rời 1,5. Vỏ vi sai; 2. Vòng bi; 3,10. Bánh răng hành tinh; 4. Bánh răng vệ tinh; 6. Buloong; 7. Vòng đệm; 8. Trục chữ thập; 9. Bánh răng vành chậu. Hình 10.2 là vi sai đối xứng có ma sát trong nhỏ như vỏ vi sai được chế tạo rời và sử dụng 4 bánh răng vệ tinh có cấu tạo cụ thể như sau: Hai bánh răng hành tinh số 3,10 đặt trong hai nửa vỏ vi sai 1,5. Bốn bánh răng vệ tinh 4 được lồng vào trục chữ thập. Bốn bánh răng này quay tự do trên trục chữ thập. Mỗi bánh răng vệ tinh sau khi lồng vào trục chữ thập đều có một vòng đệm tiếp xúc với vỏ hộp vi sai. Hai nửa hộp vi sai được gắn chặt với nhau bằng bu lông, hình thành một khối chung với bánh răng vành chậu. Hai đầu của vỏ vi sai đặt trong hai vòng bi và gối lên vỏ cầu. 2.2. Nguyên lý hoạt động Bộ vi sai dùng phân phối mômen từ trục truyền động (trục các đăng) đến bán trục. Bộ vi sai phải cung cấp mômen xoắn tới cả hai bán trục, ngay cả khi chúng quay với tốc độ khác nhau (Ví dụ: khi xe quay vòng). Nếu có cơ cấu hãm cứng giữa mỗi bán trục và vỏ vi sai, bất cứ lúc nào người lái xe đánh vô lăng quay vòng, lốp xe sẽ bị trượt, phát tiếng kêu và bị mài mòn. Bộ sai chủ yếu là để ngăn ngừa vấn đề này. Khi xe chạy thẳng: Khi xe di chuyển trên đường thẳng (hình A), cả hai bánh xe sau quay cùng tốc độ. Vỏ vi sai, trục bánh răng vệ tinh quay làm các bánh răng vệ tinh quay theo. Các bánh răng vệ tinh truyền mômen xoắn đến các bánh răng hanh tinh (bán trục) và bán trục. Các lực cân bằng làm bộ vi sai gần như bị khóa hãm. Trong trường hợp truyền động này tất cả các chi tiết của bộ vi sai cùng quay với nhau như một khối thống nhất. Tốc độ quay của các bánh răng bán trục như nhau và bằng tốc độ quay của vỏ vi sai. Trục b.răng vệ tinh Hình 10. 3: Sự hoạt động của vi sai cho phép bánh răng quay. + Khi xe quay vòng: Hình B minh họa hoạt động của bộ vi sai khi xe quay vòng. Khi xe quay vòng (chẳng hạn quay vòng sang phải), vỏ vi sai vẫn quay mang theo trục và các bánh răng vệ tinh. Lúc này các bánh xe ngoài quay nhanh hơn bánh xe trong, do bánh xe ngoài di chuyển quãng đường dài hơn bánh xe trong nên bánh răng bán trục ngoài quay nhanh hơn bánh răng bán trục trong. Lúc đó các bánh răng hành tinh không những chỉ kéo hai bánh răng bán trục mà còn vừa kéo vừa đi trên bánh răng bán trục phía trong, nhằm điều chỉnh cho các bánh răng này quay chậm hơn bánh răng bán trục ngoài. Trong trường hợp này, bánh răng vệ tinh vừa quay theo vỏ vi sai vừa quay quanh trục của nó. Động tác tự xoay trên trục của bánh răng vệ tinh cộng với vận tốc đang quay của trục vệ tinh làm bánh răng bán trục bên ngoài quay nhanh hơn vỏ vi sai. Động tác quay chậm dừng của bánh răng vệ tinh trên bánh răng bán trục bên trong làm cho bánh răng này quay chậm lại. Sự hoạt động của bánh răng bán trục như trên cho phép mỗi bán trục được thay đổi tốc độ trong truyền mômen xoắn truyền tới vi sai không thay đổi. Với đặc tính truyền động này, bộ vi sai tự động điều chỉnh ở bất cứ sự thay đổi nào của vận tốc giữa hai bánh xe chủ động. Không có bộ vi sai (hay hãm cứng cầu xe), có thể gây gẫy bán trục hay mòn lốp xe do tốc độ quay của các bánh xe chủ động khi xe quay vòng. Tóm lại khi xe chạy trên đường thẳng, các chi tiết của bộ vi sai cùng quay với vỏ như một khối thống nhất. Còn khi xe quay vòng, các bánh răng vừa quay cùng với vỏ vi sai, vừa quay quanh trục của mình. Các bánh răng chuyển động tương đối với vỏ vi sai làm các bán trục quay với tốc độ khác nhau 2.3. Cơ cấu khoá vi sai a. Nhiệm vụ Khi xe bị sa lầy, bộ vi sai sẽ hoạt động tương tự như xe chuyển động trên đường vòng. Bánh xe trên đất khô sẽ đứng yên, còn bánh xe trong sình lầy quay trượt với tốc độ gấp đôi vỏ bộ vi sai. Xe không tiến được để thoát sa lầy. Cải tiến tình trạng này bằng cách dùng cơ cấu khóa vi sai hay dùng bộ vi sai giới hạn trượt hoặc không trượt. Cơ cấu này dùng cho loại xe có tính năng việt dã cao, hoạt động trên các loại đường lầy lội. Cấu tạo: (hình 10.4) Cơ cấu khoá vi sai gồm có bộ phận điều khiển và khớp gài vi sai. Khớp gài sai có vành răng trong lắp di trượt bằng then hoa với vành răng cố định trên vỏ sai và vành răng ngoài tương ứng trên bán trục. Hình 10.4 Cơ cấu khóa vi sai a.Cấu tạo bộ vi sai có cơ cấu khoá cứng vi sai b.Sơ đồ cấu tạo bộ vi sai có cơ cấu khóa cứng vi sai c. Hoạt động Khi xe bị sa lầy, di trượt khớp gài vi sai để vành răng trong ăn khớp với vành răng ngoài trên bán trục làm bán trục được nối cứng với vỏ bộ vi sai, khoá cho bộ vi sai không hoạt động. Mômen động cơ tập trung cho bánh xe trên nền đất cứng và xe dễ dàng vượt qua sa lầy. Sau khi xe vượt sa lầy, phải ngắt cơ cấu khoá vi sai để bộ vi sai hoạt động bình thường. Cơ cấu khoá vi sai được điều khiển bằng tay hoặc điều khiển điện từ - khí nén, bằng thủy lực hay cơ khí - thủy lực. Dẫn động khóa vi sai loại cơ khí có cần gạt bố trí trên dầm cầu chủ động hoặc đặt cạnh người lái. Loại này có nhược điểm là chỉ sử dụng khi ôtô đã bị trượt quay và không có khả năng tự chuyển động nữa. Sau khi ôtô vượt được đoạn trượt quay rồi, người lái phải trả cần gạt ngay về vị trí cũ. Nếu không, khi ôtô chuyển động trên đường với cơ cấu vi sai đã hãm cứng làm mòn lốp nhanh, có thể làm gãy bán trục và khó quay vòng. Trên các ôtô hiện nay hay dùng cơ cấu khóa vi sai cưỡng bức điều khiển bằng điện tử. Khi bật công tắt điều khiển khóa hãm vi sai, hộp điều khiển điện tử (ECU) điều khiển bộ chấp hành khóa vi sai lắp trên vỏ cầu sẽ đẩy càng gạt bên trong cầu làm khớp trượt trên then hoa bán trục nối cứng các bán trục với vỏ vi sai. Trong bộ chấp hành khóa vi sai có động cơ điện dùng để đẩy khớp trượt. Hoạt động của động cơ điện được thực hiện theo tín hiệu từ hộp điện tử ECU, dựa trên các tín hiệu từ công tắc, các cảm biến như: Cảm biến tốc độ, cảm biến độ trượt của bánh xe, ... Hình 10. 5: Cơ cấu khóa vi sai cưỡng bức điều khiển bằng điện- cơ khí Mà BÀI TÊN BÀI: MD 24 - 11 SỬA CHỮA VÀ BẢO DƯỠNG BỘ VI SAI THỜI LƯỢNG (GIỜ) LÝ THUYẾT THỰC HÀNH 3 13 Hiện tượng và nguyên nhân hư hỏng bộ vi sai a. Hư hỏng: Hư hỏng thông thường nhất của bộ vi sai là phát tiếng ồn. Nếu tiếng ồn chỉ xuất hiện khi xe chuyển động trên đường vòng, thì hư hỏng nằm ở bộ vi sai. Cụ thể các bánh răng vệ tinh kẹt trên trục của nó, hai bánh răng hành tinh bị kẹt rít trong vỏ vi sai, các bánh răng hay các đệm lưng của các bánh răng bị hỏng, khe hở sườn giữa các bánh răng trong bộ vi sai quá lớn. Tất các các nguyên nhân này làm cho bộ vi sai phát ra tiếng ồn khi xe quay vòng. Các bánh răng bị mòn hỏng, dạng mòn hỏng giống như các bánh răng ở bộ truyền lực chính.Riêng các bánh răng bán trục còn bị hỏng phần then hoa. Nguyên nhân chủ yếu là do ma sát và các bánh răng bị va đập nhất là trong khi xe bị phanh đột ngột hoặc thay đổi tốc độ đột ngột. Các đệm lưng của các bánh răng bị mòn do ma sát. Trục chữ thập bị mòn do ma sát. Các hư hỏng dẫn đến tiếng kêu, ồn và ảnh hưởng đến sự hoạt động của xe. b. Kiểm tra Dùng mắt để quan sát các hư hỏng của bánh răng, căn lưng, trục bánh răng, vỏ vi sai. Dùng dưỡng để kiểm tra độ mòn của các bánh răng, rãnh then hoa. Dùng phương pháp kẹp chì để kiểm tra khe hở sườn giữa các bánh răng. Dùng panme, thước cặp để kiểm tra độ mòn của trục bánh răng vệ tinh, lỗ bánh răng vệ tinh, các đệm lưng, vỏ vi sai ở vị trí lắp vòng bi. Trục chữ thập và đệm lưng dùng panme để kiểm tra đo kích thước và so sánh với kích thước tiêu chuẩn. c. Sửa chữa Bánh răng và rãnh then hoa sửa chữa tương tự như các bánh răng khác. Trục chữ thập mòn thì mạ Crôm sau đó gia công lại. Lỗ bánh răng hành tinh bị mòn rộng thì doa rộng, ép bạc và doa lỗ bạc cho phù hợp với cổ trục chữ thập. Nếu đệm lưng mòn thì đo khe hở giữa bánh răng hành tinh và bánh răng bán trục sau đó chọn bề dày đệm cho phù hợp. Đo khe hở của cặp bánh răng này bằng đồng hồ so. Cách gá đồng hồ và kiểm tra tương tự như kiểm tra khe hở cặp bánh răng truyền lực chính. Chú ý khi xoay bánh răng bán trục để kiểm tra cần ép chặt 1 bánh răng hành vào vỏ hộp vi sai. Khe hở ăn khớp: Xe Toyota Hiace là: 0,05  0,2 mm Xe hyundai 5T là : 0,08  0,25 mm Nếu lớn hơn hay nhỏ hơn ta chọn chiều dầy đệm lưng cho phù hợp. Độ dầy đệm có các loại: 0,8 mm, 0,9 mm, 1.0 mm, 1,2 mm, 1,3 mm. Yêu cầu kỹ thuật sau khi sửa chữa: Khe hở lắp ghép then hoa: 0,25  0,40 mm. Khe hở dọc trục và khe hở ăn khớp phải đảm bảo tiêu chuẩn. Dùng tay quay bán trục thì cụm vi sai phải hoạt động nhẹ nhàng. 2. Bảo dưỡng và sửa chữa bộ vi sai a. Quy trình tháo lắp, kiểm tra và sửa chữa b. Bảo dưỡng: -Tháo lắp kiểm tra chi tiết bộ vi sai Làm sạch và lắp c. sửa chữa: - Các bánh răng, trục vhữ thập và vỏ Làm sạch, lắp Mà BÀI TÊN BÀI: THỜI LƯỢNG (GIỜ) MD 24 - 12 SỬA CHỮA VÀ BẢO DƯỠNG LÝ THUYẾT THỰC BÁN TRỤC HÀNH 4 13 1.NHIỆM VỤ, YÊU CẦU PHÂN LỌAI BÁN TRỤC 1.1. Nhiệm vụ Bán trục có nhiệm vụ truyền mô men quay từ trục truyền lực chính qua bánh răng hành tinh của bộ vi sai đến bánh xe chủ động. Đối với cầu trước là cầu chủ động thì truyền động tới bánh xe thông qua khớp các đăng đồng tốc. 1.2. Yêu cầu: Cho dù cầu chủ động lắp với hệ thống treo độc lập hay phụ thuộc thì bán trục phải đảm bảo truyền hết mô men xoắn đến các bánh xe chủ động. Khi truyền mô men quay, vận tốc góc của các bánh xe chủ động không thay đổi. 1.3. Phân loại Căn cứ vào mức độ chịu tải, bán trục được chia ra hai loại sau: + Phân loại theo vị trí cầu chủ động. Cầu trước chủ động đồng thời là cầu dẫn hướng thì truyền lực từ bộ vi sai ra bánh xe thông qua truyền động các đăng đồng tốc. Cầu sau chủ động thì truyền lực từ bộ vi sai ra bánh xe bằng một trục thép, đầu trong có rãnh then hoa ăn khớp với bánh răng hành tinh, đầu ngoài chế tạo mặt bích để bắt với moay ơ bánh xe hoặc bánh xe. Phân loại theo phương pháp đặt trục thì bán trục chia ra làm ba loại: - Bán trục thoát tải một nửa - Bán trục thoát tải ba phần tư. - Bán trục thoát tải hoàn toàn. 2. CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG ( hình 12.1) 2.1. Cấu tạo Bán trục là một trục bằng thép, đầu trong có rãnh then hoa để lắp với bánh răng bán trục, đầu ngoài có mặt bích để truyền động cho bánh xe chủ động. Tuỳ theo cách lắp ghép moay ơ và bán trục với dầm cầu mà theo mức độ thoát tải của bán trục khác nhau. a. Bán trục thoát tải một nửa ( hình 12.2a ) Loại bán trục này được dùng phổ biến cho xe du lịch và xe vận tải nhỏ. Vỏ bộ vi sai lắp với vỏ cầu qua vòng bi côn. Đầu trong của bán trục lắp vào bánh răng bán trục của bộ vi sai nhưng không phải đỡ trọng lượng bộ vi sai. Đầu ngoài bán trục tựa lên vòng bi đặt trong vỏ cầu và liên kết với bánh xe. Bán trục chịu toàn bộ trọng lượng của xe, lực chiều trục T lúc bánh xe bị trượt ngang, gây ra mômen uốn trong mặt phẳng thẳng đứng. Lực kéo F ( vuông góc với mặt phẳng hình vẽ) tác dụng lên lốp xe do mômen M truyền tới bánh xe cũng gây uốn bán trục trong mặt phẳng nằm ngang. Khi phanh xe lực phanh thay lực kéo gây uốn bán trục ngược chiều so với lực kéo. Nếu bán trục gãy, bánh xe sẽ rời khỏi cầu xe. Hình 12.1 Bán trục thoát tải ẵ Hình 12.2 Sơ đồ kết cấu các loại bán trục. a.Bán trục thoát tải một nửa b.Bán trục thoát tải hoàn toàn b. Loại bán trục thoát tải 3/4 Bán trục loại này là một đoạn trục thép được đặt trong vỏ cầu chủ động. Đầu trong của bán trục có rãnh then hoa ăn khớp với bánh răng hành tinh và được đỡ bằng ổ bi đỡ vỏ vi sai (giống loại bán trục thoát tải 1/2), còn đầu ngoài của bán trục được đỡ bằng một bi (có thể là bi cầu hoặc bi đũa), được đặt lên rầm cầu và lồng vào trong moay ơ của bánh xe. Như vậy sẽ giảm bớt được một số lực và mômen tác dụng vào bán trục so với loại thoát tải 1/2. Loại này được dùng phổ biến trên tất cả các ô tô du lịch và ô tô vận tải cỡ nhỏ. Hình 12.3: Bán trục thoát tải 3/4 c. Bán trục thoát tải hoàn toàn Hình 12.4: Bán trục thoát tải hoàn toàn Bán trục thoát tải hoàn toàn tương tự như bán trục thoát tải 3/4, chỉ khác là ổ đỡ ngoài là hai ổ bi (có thể là bi cầu hoặc bi côn) đặt gần nhau được, đặt lên rầm cầu và lồng vào trong moay ơ của bánh xe. Trong kiểu thiết kế này, bán trục chỉ làm nhiệm vụ duy nhất là truyền mô men xoắn dẫn động các bánh xe chủ động, không phải gánh trọng lượng xe cũng như tất cả sự va chạm của bánh xe gây ra (toàn bộ trọng lượng của xe và tất cả các va chạm của bánh xe do dầm cầu gánh đỡ). Có thể thay bán trục mà không cần phải tháo bánh xe và moay ơ. Loại này được dùng phổ biến trên tất cả các ô tô vận tải cơ trung bình và lớn. +Bán trục rời: Các ô tô có cầu trước hay cầu sau chủ động lắp với hệ thống treo độc lập thường chế tạo kiểu bán trục rời. Bán trục rời thường được dùng khi bộ vi sai được bắt chặt vào khung xe hay đặt cùng trong vỏ hộp số. Trên bán trục dùng khớp nối các đăng đồng tốc để cho phép bánh xe dịch chuyển trong mặt phẳng thẳng đứng cũng như thay đổi hướng chuyển động và truyền lực đầy đủ tới moay ơ bánh xe. Tuy nhiên kết cấu bán trục rời không thể vững chắc bằng bán trục liền. Hai đầu của bán trục đều chế tạo rãnh then hoa một đầu ăn khớp với bánh răng hành tinh, một đầu ăn khớp với moay ơ bánh xe. Hình 12.5: Bán trục rời 2.2- Nguyên lý hoạt động. Mômen quay từ động cơ qua ly hợp tới hộp số nhờ truyền động cácđăng làm quay trục bánh răng chủ động của bộ truyền lực chính. Thông qua bộ truyền lực chính và bộ visai mômen được truyền tới bán trục bánh xe làm bán trục quay, tốc độ góc của hai bán trục bánh xe trên cùng một cầu có thể bằng nhau hoặc khác nhau tùy thuộc vào lực cản của mặt đường. Khi bán trục quay sẽ làm cho moay ơ bánh xe quay và bánh xe chủ động quay. (trong một số trường hợp bánh xe được bắt vào mặt bích đầu bán trục bằng bulong nên khi bán trục quay làm bánh xe quay, trường hợp này bán trục cũng chính là moay ơ bánh xe). Loại bán trục này được dùng cho tất cả các xe ôtô tải hạng nặng. Bán trục có đầu trong lắp vào bánh răng của bộ vi sai, đầu ngoài thông qua mặt bích bắt chặt vào moay bánh xe. Moay ơ tựa lên đầu mút dầm cầu nhờ hai vòng bi côn. Bán trục chỉ còn chịu tác dụng của các mômen xoắn, gồm mômen kéo và mômen phanh. Dầm cầu chịu toàn bộ trọng lượng của xe và tất cả các lực va đập tác dụng lên bánh xe. Có thể tháo bán trục thoát tải hoàn toàn mà không cần phải tháo bánh xe và moay ơ ra khỏi dầm cầu. 3-HIỆN TƯỢNG, NGUYÊN NHÂN HƯ HỎNG, PHƯƠNG PHÁP KIỂM TRA, SỬA CHỮA VÀ BẢO DƯỠNG CỦA BÁN TRỤC. 3.1-Hiện tượng và nguyên nhân hư hỏng. Bán trục bị cong do chịu mômen xoắn lớn và đột ngột. Bán trục bị nứt ở vị trí chuyển tiếp giữa mặt bích và trục do chiụ lực lớn và đột ngột. Bán trục bị mòn ở vị trí lắp ổ đỡ (đối với bán trục thoát tải 1/2) do bảo dưỡng không đúng quy trình. Vòng bi cầu, bi côn bị mòn, rỗ vỡ do sử dụng lâu ngày. Mặt bích đầu bán trục bị đảo do siết bu-lông không đều. Phần then hoa của bán trục bị mòn do va đập. Những hư hỏng này sẽ dẫn tới không an toàn khi xe hoạt động. 3.2-Phương pháp kiểm tra và sửa chữa bảo dưỡng. Kiểm tra rãnh then bằng dưỡng. Đặt bán trục lên khối chữ V, kiểm tra độ cong và độ đảo mặt bích trục láp (bán trục) bằng đồng hồ so. Độ cong cho phép ≤ 0,1 mm. Độ đảo mặt bích cho phép 0,15  0,20 mm. Nếu cong quá 0,1mm phải nắn lại trên máy ép thủy lực. Dùng đồng hồ so để kiểm tra độ đảo của mặt bích. Độ đảo của mặt bích không vượt quá 0,2mm, nếu vượt quá thì thay bán trục mới. Dùng dưỡng để kiểm tra độ mòn của rãnh then hoa. Rãnh then hoa không được mòn rộng quá 0,4mm, nếu quá thay bán trục mới. Dùng Pa-me để kiểm tra đường kính của bán trục ở vị trí lắp vòng bi, nếu mòn thì sửa chữa bằng phương pháp phun kim loại. Dùng mắt để quan sat vết rạn, nứt bán trục. Nếu chỗ chuyển tiếp giữa mặt bích và trục bị rạn, nứt ít thì cho phép hàn lại, nếu rạn nứt nhiều thay mới. Các vòng bi mòn ít thì bảo dưỡng (điều chỉnh) dùng tiếp. Nếu mòn nhiều, rỗ, vỡ thì thay vòng bi mới. Độ cong lớn hơn 0,1 mm thì phải nắn lại. Nếu rạn, nứt, độ dảo lớn, rãnh then hoa mòn nhiều thì thay mới 4- Bảo dưỡng và sửa chữa bán trục. 4. 1- Quy trình tháo lắp, kiểm tra bảo dưỡng và sửa chữa. 4. 2- Bảo dưỡng - Tháo lắp kiểm tra chi tiết; bán trục, ổ bi. - Làm sạch và lắp. 4.3- Sửa chữa: - Trục và then hoa bị mòn, cong. - Mặt bích bị mòn lỗ côn và vênh. - Làm sạch và lắp. Mà BÀI TÊN BÀI: THỜI LƯỢNG (GIỜ) MD 24 - 13 MOAY Ơ BÁNH XE LÝ THUYẾT THỰC HÀNH 4 15 NHIỆM VỤ – YÊU CẦU 1.1. Nhiệm vụ Moay ơ bánh xe là giá bắt bánh xe và trống phanh đồng thời moay ơ là bộ phận nhận và truyền các lực từ bánh xe lên khung xe và ngược lại. Ngoài ra moay ơ là chi tiết giúp bánh xe quay trên trục ( bánh xe bị động) hoặc quay trơn trên vỏ cầu, ống cam dẫn hướng (bánh xe chủ động sau và trước). 1.2. Yêu cầu Moay ơ là bộ phận trung gian để liên kết bánh xe với cầu xe nên nó phải đảm bảo đủ bền để truyền lực và mô men. Kích thước và trọng lượng phải nhỏ để đảm bảo phần không được treo nhỏ. Tháo lắp, bảo dưỡng thuận lợi. CẤU TẠO VÀ HOẠT ĐỘNG Cấu tạo Để bánh xe quay trơn mà không có độ dơ, moay ơ lắp trên hai vòng bi đũa hay vòng bi côn. Bánh xe có hai loại: chủ động và bị động, do đó moay ơ của bánh xe cũng có kết cấu lắp ghép phù hợp. Hình 13.1. a là kết cấu moay ơ bánh xe trước chủ động dẫn hướng gồm có vỏ moay ơ lắp trên trục bằng hai vòng bi côn lắp ngược chiều. Kết cấu may ơ trước bị động được giới thiệu trên hình 13.1b. Moay ơ lắp với trục quay bằng hai vòng bi côn.Vòng hãm và đai ốc điều chỉnh dùng điều chỉnh độ dơ dọc trục của moay ơ và được hãm chặt bằng đai ốc cùng phanh hãm. Moay ơ bánh xe sau dùng hai vòng bi hình côn lắp với đầu ngoài của dầm cầu. Kết cấu điều chỉnh độ dơ các vòng bi (dơ moay ơ) cũng tương tự như moay ơ bị động trên. a) Moay ơ bánh xe dẫn hướng chủ động Moay ơ bánh xe dẫn hướng bị động Hình 13.1 Kết cấu moay ơ bánh xe Trên moay ơ có bố trí tang trống hay đĩa phanh. Tang trống hay đĩa phanh được lồng vào bulông tắc kê hoặc bắt chặt với moay ơ bằng vít. 2.2- Nguyên lý hoạt động. Mômen quay từ động cơ truyền qua ly hợp tới hộp số, nhờ truyền động cácđăng làm quay trục bánh răng chủ động của bộ truyền lực chính. Thông qua bộ truyền lực chính và bộ visai mômen được truyền tới bán trục bánh xe làm bán trục quay, tốc độ góc của hai bán trục bánh xe trên cùng một cầu có thể bằng nhau hoặc khác nhau tùy thuộc vào lực cản của mặt đường. Khi bán trục quay sẽ làm cho moay ơ bánh xe quay và bánh xe chủ động sẽ quay. 3- HIỆN TƯỢNG, NGUYÊN NHÂN HƯ HỎNG VÀ PHƯƠNG PHÁP KIỂM TRA BẢO DƯỠNG VÀ SỬA CHỮA CỦA MOAYƠ. 3.1- Hiện tượng và nguyên nhân hư hỏng. +Bánh xe bị rơ: Điều chỉnh ổ bi moay ơ bánh xe trước không đúng qui trình. Điều chỉnh ổ bi moay ơ bánh xe trước không đúng qui trình. + Moay ơ bánh xe bị nóng quá mức. Bi của ổ bi moay ơ bánh xe bị vỡ. Moay ơ thiếu mỡ hoặc không có mỡ bôi trơn. Các ổ bi moay ơ điều chỉnh không đúng ( quá bó hoặc quá lỏng) Vòng chắn mỡ bị rách, biến cứng, phớt chắn dầu bị biến cứng, rách. Gẫy ren, chờn ren ở vị trí bắt trục láp và bánh xe. Tác hại: Làm cho bánh xe bị đảo, lốp mòn nhanh, làm vỡ, hỏng bi và không an toàn khi xe chuyển động. Phớt chắn dầu hỏng làm làm bi mòn nhanh, mỡ vào tang trống phanh làm hiệu quả phanh kém, mất an toàn. 3.2- Phương pháp kiểm tra và bảo dưỡng sửa chữa. a. Kiểm tra Quan sát, quay và lắc tay: Dùng hai tay quay, lắc và đẩy moay ơ về phía trước và phía sau để phát hiện độ dơ. Nếu quay thấy chặt quá hoặc lắc kiểm tra thấy dơ, lỏng thì phải điều chỉnh lại độ dơ vòng bi moay ơ. Nếu moay ơ bánh xe bị nứt nhỏ, lỗ lắp bu lông bánh xe bị mòn rộng ít thì sửa chữa bằng phương pháp hàn đắp rồi gia công lại, nếu vết nứt lớn, lỗ lắp bu lông bánh xe mòn rộng nhiều thì thay mới. Vòng bi mòn ít, bảo dưỡng và điều chỉnh sau đó sử dụng lai, nếu mòn nhiều, rỗ, vỡ thì thay mới. + Kiểm tra và điều chỉnh moay ơ bánh xe trước: Hình 13.2-Điều chỉnh ổ bi moay ơ bánh xe trước. Kích bánh xe trước lên để bánh xe quay tự do. Tháo nắp 1 ra khỏi moay ơ. Xoay đai ốc hãm 2 ra. Tháo rông đen chặn 3 và đệm hãm 4. Tháo đai ốc điều chỉnh 5. Tháo moay ơ bánh xe. Rửa sạch các ổ bi và cổ trục (nếu vòng bi hỏng thay mới). Tra mỡ vào moay ơ. Lắp moay ơ bánh xe vào vị trí cũ. Xoay đai ốc điều chỉnh 5 vào và siết cứng rồi xoay ra 1/8 vòng. Lắp các đêm số 4,3. Lắp đai ốc hãm số 2. Khi điều chính đúng thì moay ơ phải xoay tự do và không còn dơ nữa. Lắp ráp hoàn chính. Kiểm tra và điều chỉnh moay ơ bánh xe sau. Hình 13.3: Điều chỉnh ổ bi moay ơ bánh xe sau. Tháo bán trục ra khỏi moay ơ. Kích cầu xe để bánh xe nâng lên khỏi mặt đất. Tháo đai ốc hãm 1 ra. Tháo rông đen hãm số 2 và đệm làm kín. Xoay đai ốc điều chỉnh số 3 ra khoảng 1/3-1/2 vòng. Kiểm tra xem bánh xe có quay được tự do không. Quay bánh xe đồng thời siết đai ốc điều chỉnh số 3 cho đến khi thấy bánh xe bị cản lại nhiều thì dừng lại. Xoay đai ốc điều chỉnh số 3 ra khoảng 1/8-1/5 vòng. Lắp rông đen và đai ốc hãm. Hạ kích để bánh xe trở về trạng thái bán đầu. Lắp bán trục. b. Sửa chữa: Đối với vòng bi bị tróc, rỗ, vỡ thay mới. Đệm phớt mòn hỏng thay mới. Bu lông gẫy chờn ren thì ta rô lại với kích thước lớn hơn. c. Điều chỉnh: Kích bánh xe lên, tháo đai ốc hãm và long đen hãm đai ốc. Siết đai ốc điều chỉnh vào khi nào quay moay ơ đến nặng thì dừng lại. Nới đai ốc điều chỉnh ra từ 1/6 đến 1/8 vòng, quay kiểm tra không thấy có tầm nặng, tầm nhẹ, lắc không có độ dơ là được. Lắp long đen hãm và siết êcu hoặc chặn phanh hãm sau đó. Bảo dưỡng và sửa chữa moayơ. 1- Quy trình tháo lắp, kiểm tra bảo dưỡng và sửa chữa. 2- Bảo dưỡng -Tháo lắp kiểm tra chi tiết: ổ bi, mòn nứt -Làm sạch tra mỡ bôi trơn -Lắp và điều chỉnh 3- Sửa chữa -Moayơ, trục moayơ -Lắp và điều chỉnh khe hở Mà BÀI TÊN BÀI: THỜI LƯỢNG (GIỜ) MD 24 - 14 BÁNH XE LÝ THUYẾT THỰC HÀNH 4 13 1. Nhiệm vụ Đỡ toàn bộ trọng lượng của xe, biến chuyển động quay của bánh xe thành chuyển động tịnh tiến của xe. Thu hút một phần chấn động do mặt đường gây ra nhờ tính đàn hồi của lốp xe và không khí nén bên trong lốp. Tạo lực bám mặt đường tốt để khi xe tăng tốc, phanh hay quay vòng khả năng trượt của bánh xe ít xảy ra. 2. Phân loại Căn cứ vào áp suất hơi trong lốp mà chia ra loại áp suất thấp và loại áp suất cao. Loại áp suất thấp có áp suất hơi trong lốp là 0,8-5 kG/cm2, ký hiệu là B-d. Trong đó B là chiều rộng của lốp, d là đường kính trong của lốp. Loại này có ưu điểm là làm dịu được các va đập, giảm áp suất lên mặt đường và giảm được lực cản chuyển động trên đường mềm cũng như giảm được độ trượt trơn của bánh xe chủ động. Hình 14.1: Kích thước lốp Loại áp suất cao có áp suất trong lốp là 5-7 kG/cm2, có ký hiệu DxB. Trong đó D là đường kính ngoài của lốp, B là chiều rộng của lốp. Loại này có ưu điểm là áp suất lên mặt đường tương đối lớn, do đó giảm được lực cản lăn trên mặt đường cứng. 3. Cấu tạo Bánh xe gồm các bộ phận vành, lốp có săm hoặc lốp không săm. Đa số xe con hiện nay dùng lốp không săm. a. Vành bánh xe ( hình 14.2 a) Vành bánh xe có nhiệm vụ giữ cho lốp ở nguyên hình dáng yêu cầu và cố định bánh xe với may ơ đầu trục. Hiện nay trên ôtô sử dụng hai loại vành: Vành phẳng dùng cho xe tải. Vành lõm sống trâu dùng cho xe du lịch. Vành bánh xe gồm hai phần: Phần ngoài có dạng vành (1) và phần trong gọi là đĩa (4). Đĩa được tán đinh, hàn hay chế tạo liền với vành. Trên đĩa có khoan từ 4 đến 6 lỗ để bắt vành bánh xe vào với moay ơ, mặt ngoài có các lỗ có dạng côn để định tâm bánh xe trên moay ơ. Vành bánh xe cho xe du lịch có lõm sống trâu để lắp ráp hay tháo lốp bánh xe, loại này vành được làm liền. Một vài loại vành có thêm hai sống an toàn để ngăn cho mép lốp không tụt xuống rãnh lõm và tránh hiện tượng lốp bật ra khỏi vành trong trường hợp bị mất hơi. Hình 14.2 Vành bánh xe. Hình 14.3 Các loại vành xe Vành lõm sống trâu; b. Vành phẳng có 2 vòng hãm c. Vành phẳng tháo rời Loại vành phẳng cho xe tải có hai loại: loại phẳng tháo rời ( hình 14.3 c) và loại có hai vòng hãm, một vòng được dập liền, một vòng được mở miệng (hình 14.3 b ). Vòng đúc liền (1) gọi là vòng nẹp được lắp vào vành bánh xe nhờ vòng hãm mở miệng (2) ( tanh hãm ). Khi muốn tháo lốp cần tháo vòng hãm sau đó tháo vòng nẹp khỏi vành và đưa lốp ra. Vành bánh xe bắt vào moay ơ bằng hai cách: Dùng gulông cấy vào moay ơ và lắp xuyên qua đĩa vành và dùng bulông cố định trên moay ơ. Êcu dùng để bắt bánh xe cũng có dạng hình côn trùng khớp với lỗ côn trên đĩa vành, đảm bảo bánh xe được lắp chính xác.Bánh đơn được lắp vào moay ơ hay mặt bích của bán trục chủ động bằng các loại bulông và êcu thông thường (hình 14.2b). Bánh xe kép của cầu sau chủ động của xe tải cần được bắt chặt bằng loại gugiông đặc biệt ( hình 14.2 c). Trước tiên bắt chặt bánh xe trong lên gugiông của mặt bích bán trục sau bằng êcu mũ có cả ren trong lẫn ren ngoài sau đó trên êcu này lắp bánh ngoài và vặn chặt bằng êcu thông thường. Để tránh hiện tượng các êcu tự vặn ra khi tăng tốc hoặc hãm xe, đối với xe tải các êcu bắt bánh xe bên phải có ren phải, bánh xe bắt bên trái có ren trái, êcu ren trái được đánh dấu ở trên sườn êcu. b. Lốp xe Lốp xe có nhiệm vụ tạo lực bám mặt đường tốt và giảm bớt sự va đập khi xe chạy trên đường không bằng phẳng. Lốp xe được chia làm hai loại chính: Lốp có săm. Lốp không có săm. Hình 14.4 Săm lốp xe. Lốp có săm bao gồm: săm, lốp, yếm lót. Lốp được làm từ cao su, sợi vải hoặc kim loại. Kết cấu của lốp bao gồm thân lốp, mặt lốp, cạnh lốp và mép lốp. Thân lốp làm bằng lớp vải bố cùng với những lớp cao su ở giữa. Lớp vải bố được đan bằng sợi bông, sau đó được thay bởi sợi nhân tạo và ngày nay còn dùng cả sợi kim loại. Cấu trúc lớp vải bố có hai loại: loại đan sợi chéo và loại đan sợi hướng tâm. Để tăng độ bền của lốp người ta bố trí thêm các lớp sợi kim loại . Số lượng lớp vải bố tuỳ theo khả năng chịu tải, áp suất hơi của lốp. Lốp xe con thường có 4, 6, 8 lớp vải bố, lốp xe tải có thể có tới 14 lớp vải bố ( hình 14.4 ). Mặt lốp là một lớp cao su bền có tính đàn hồi cao, dai và ít bị mài mòn. Để cho lốp bám mặt tốt với mặt đường, trên lốp có rãnh lõm tạo thành hoa lốp. Dạng hoa lốp tuỳ thuộc vào điều kiện làm việc của bánh xe. Hoa lốp có hai loại chính (hình 14.5) Loại hoa lốp có rãnh nhỏ và rất nhỏ dùng cho xe chạy trên các đường tốt ( hình 14.5a, b ). Loại hoa lốp có rãnh lớn và thô dùng cho xe chạy trên các đường có chất lượng bề mặt kém, đường lầy bùn, tuyết...Loại này cho phép hoa lốp ấn sâu trong nền đường để tăng độ bám (hình 14.5 c, d). Hình 14.5 Các loại hoa lốp Nhằm nâng cao chất lượng bám khi đi trên bề mặt đường trơn, lớp hoa lốp có đúc thêm các đinh kim loại làm bằng thép hợp kim cứng. Chiều cao của đinh tán nhô lên khỏi lớp cao su thường từ 1  1,5 mm, đầu trong có tán và cách lớp cao su trong cùng khoảng 3 mm. Đối với những hoa lốp hình chữ nhật khi lắp phải chú ý để chiều quay của bánh xe tương ứng với mũi tên trên hông lốp, có như vậy mới tăng được khả năng bám đường và giảm sự mòn lốp. Giữa thân lốp và lớp cao su mặt lốp có lớp đề kháng gồm sợi vải và cao su mềm. Lớp đề kháng có tác dụng cho mặt lốp dính chặt với thân lốp. Bên trong mép lốp có tanh lốp làm bằng sợi dây thép, tanh lốp có tác dụng làm tăng thêm cường độ bám chặt của mép lốp lên vành bánh xe. Săm là một ống cao su hình vòng tròn. Ở săm có lắp van để bơm không khí vào săm hoặc xả không khí trong trường hợp cần thiết. Yếm lót là một vòng cao su, chỉ sử dụng cho xe tải. Yếm lót bảo vệ săm khỏi bị hư hỏng do vành bánh xe gây lên. Loại lốp không săm ngày càng được sử dụng rộng rãi. Vành và lốp được lắp ráp thành một cụm kín hơi hoàn toàn. Quanh mép lốp có một lớp cao su mềm bảo đảm bao kín vành xe. Bề mặt trong của lốp được bịt kín bằng một lớp cao su có tính chống lọt khí cao. Van được lắp trực tiếp vào vành và có đệm cao su làm kín. Trong trường hợp lốp không săm không còn độ kín nữa thì có thể lắp săm và sử dụng như lốp thông thường. Ngoài ra trên một số xe có sử dụng lốp xe đặc biệt như sau: Hình 14.6 Các lốp đặc biệt Loại lốp có mặt lốp tháo rời gồm một số vòng làm bằng cao su có độ bền cao và sợi kim loại. Khi các vòng mặt lốp mòn thì thay các vòng khác ( hình 14.6 b; hình 14.8). Loại lốp hai ngăn: lốp có hai ngăn (1) và (2), được ngăn cách với nhau bằng màng đàn hồi gồm hai lớp vải sợi nilon và hai lớp sợi kim loại. Ngoài van (4) còn có thêm van (3) để bơm không khí vào ngăn (1). Khi lớp ngoài bị thủng, không khí ở ngăn trong sẽ hạn chế độ gập lốp để ôtô vẫn có thể tiếp tục hoạt động ( hình 14.6.c ) Loại lốp hai săm tự làm kín: khi lốp không săm hoặc săm bị đâm thủng chất chống rò rỉ trong lốp sẽ bao kín lỗ thủng, hạn chế không khí lọt ra ngoài (hình 14.6 a ). Hình 14.7 Các thông số cơ bản của lốp xe B. Chiều rộng lốp xe; H. Chiều cao lốp xe; d1. đường kính trong; D. đường kính ngoài Hình 14.8 Lốp có mặt lốp tháo rời Trên mỗi ôtô chỉ lắp các lốp có kích thước nhất định, kích thước đó được thể hiện trên kí hiệu lốp xe. Lốp xe có các thông số kỹ thuật ( hình 14.7) và được kí hiệu theo nhiều hệ thống tiêu chuẩn khác nhau. Ví dụ với hệ thống tiêu chuẩn Châu Âu cho lốp xe có vận tốc lớn nhất > 210 km/h. Kí hiệu 185/70 R 14 84 S có ý nghĩa như sau: 185: chiều rộng lốp xe B tính theo mm. 70: chỉ số H/B = 70%, H là chiều cao lốp xe. R: cấu trúc lớp vải bố đan sợi hướng tâm. 14: đường kính trong tính theo insơ ( inch ). 84: tỷ số tải trọng. S: chỉ tiêu tốc độ xe VMAX < 180 km/h. Trong quá trình sử dụng lốp, có một điều đặc biệt quan trọng là phải đảm bảo áp suât hơi của lốp đúng quy định. Độ chênh lệch áp suất cho phép so với áp suất tiêu chuẩn không lớn hơn 0,1  0.2 kG/cm2 ( at). Nếu áp suất khí nén quá qui định thường dẫn tới mau mài mòn lốp, hư hỏng giảm chấn trong hệ thống treo. Khi áp suất hơi lốp quá thấp thường gây ra vết nứt theo chu vi, giảm tuổi thọ của lốp đáng kể, mặt khác trọng tâm xe hạ thấp, có thể va quệt vào chướng ngại vật trên đường. 4. Hư hỏng, kiểm tra, bảo dưỡng và sửa chữa bánh xe Lốp bị mòn trước thời gian quy định do nhiều nguyên nhân gây ra như điều kiện sử dụng, người sử dụng, không thực hiện quy tắc bảo dưỡng lốp. Khi lựa chọn lốp mới để thay cần phải chọn những lốp có cùng hoa. Đối với những lốp đã sử dụng khi chọn cần căn cớ vào hoa lốp và mức độ mòn của lốp. Mức độ mòn của lốp cũng thường không đều, các lốp sau mòn nhanh hơn các lốp trước và lốp bên trái mòn ít hơn lốp bên phải. Khi các lốp xe mòn không đều thì chuyển đổi vị trí các bánh xe: Trên cùng một xe các lốp có thể mòn khác nhau do loại xe hoặc do thói quen của lái xe tạo ra. Để cân bằng sự mài mòn ta phải tiến hành chuyển đổi vị trí theo một định kỳ thường từ sau 10.000 đến 12.000 km. Có hai phương pháp đảo lốp: đảo lốp khi không có bánh xe dự phòng và có bánh xe dự phòng. Vị trí các lốp được đảo được biểu diễn trên hình 14.9. a) Ô tô vân tải; b) Ô tô du lịch Hình 14.9 Các phương pháp đảo lốp. Lốp bi rách hoặc các vật nhọn đâm thủng, cốt lốp bị bong thành lớp, mặt lốp bị tróc, tanh lốp hỏng, săm bị thủng hoặc bị nổ tất cả những hư hỏng này thường là do chạy xe ẩu không chấp hành tiêu chuẩn áp suất hơi trong lốp và không thực hiện những quy tắc bảo dưỡng lốp. Để sửa chữa lốp ở trên đường, trong ô tô phải có dụng cụ tháo lắp lốp và hộp đồ vá săm lốp. Tháo lốp bị hỏng và kiểm tra cẩn thận. Vứt bỏ đinh và những vật khác bị kẹt khỏi lốp. Khi ở lốp có lỗ thủng lớn, cần phải lót ở bên trong một miếng lốp cũ dày khoảng từ 2-3 lớp vải hoặc một miếng băng lót. Sau khi trở về gara, phải đưa lốp hỏng đi sửa chữa. Để phụ hồi mặt lốp, chỉ thực hiện trên những lốp không bị hỏng cốt và không bị thủng. *Quy trình tháo lốp. Trước khi tháo lốp nên xả hết không khí trông lốp ra, sau đó dùng móc lốp tháo vòng hãm, vòng nẹp theo các bước sau: a)Dùng móc lốp thẳng nạy lỏng mép lốp; b) Dùng móc lốp thẳng và móc lốp vấu cong để ép mép lốp xuống phía dưới; c) Tháo mép lốp khỏi gờ vành vánh xe; d)Dùng móc lốp thẳng nạy vòng hãm khỏi rãnh vành bánh; đ) Dùng móc lốp vấu cong để nâng vòng hãm lên; e) Đặt móc lốp thẳng xuống dưới vòng hãm; Dùng tay giữ vòng hãm, dùng móc lốp thẳng nạy vòng hãm; Xoay đĩa bánh xe và nhấc nó ra khỏi lốp. Hình 14.10: Các bước tháo lốp xe tải *Quy trình lắp lốp (quy trình lắp ngược lại quy trình tháo) - Lắp lốp xe tải Trước khi lắp lốp vào vành bánh xe ta phải cho săm và yếm lót vào lốp. Lắp lốp vào vành, đồng thời luồn van vào lỗ hoặc rãnh xẻ trên vành bánh xe. Nâng lốp về phía van một chút, lắp lốp vào vành ở phía đối diện, tiếp đó lắp vành nẹp và vành hãm, sau đó ấn mạnh lốp nằm gọn vào vành. Bơm hơi với áp suất 0,6-1,5 kG/cm2. Dùng búa gõ đập xung quanh vòng hãm để nắn mép lốp. Mép lốp phải nằm gọn vào rãnh vành bánh xe, sau đó bơm khí cho đủ áp suất qui định - Lắp lốp bánh xe ô tô du lịch Gá lốp, ấn một bên mép lốp vào vành bánh xe, sau đó cho van vào lỗ van và săm vào lốp. Sau đó ép một bên mép lốp sao cho mép lốp thứ hai nằm sâu vào rãnh của vành, dùng móc lốp để cho dần mép lốp thứ hai ra sát gờ của vành. Thao tác này làm cẩn thận để móc lốp khô chẹt vào săm. Sau đó bơm hơi vào đến mức cần thiết để kiểm tra xem mép lốp đã bám chặt vào mép vành chưa. - Lắp lốp không săm: Cần tiến hành hết sức cẩn thận, vì nếu để mép lốp hỏng sẽ phá hỏng độ kín của lốp. Để lắp lốp vào vành được dẽ người ta sử dụng đai siết. Sau khi bơm hơi vào lốp , nhúng lốp vào nước để kiểm tra độ kín, nếu không có chậu nước thì đổ nước vào xung quanh mép lốp để kiểm tra. Tháo lốp bị hỏng và kiểm tra cẩn thận. Vứt bỏ đinh và những vật khác bị kẹt khỏi lốp. Khi ở lốp có lỗ thủng lớn, cần phải lót ở bên trong một miếng lốp cũ dày khoảng từ 2-3 lớp vải hoặc một miếng băng lót. Sau khi trở về gara, phải đưa lốp hỏng đi sửa chữa. Để phục hồi mặt lốp, chỉ thực hiện trên những lốp không bị hỏng cốt và không bị thủng. Để phát hiện những chỗ thủng nhỏ của săm, người ta bơm xăng và nhúng vào nước, chỗ nào xuất hiện bọt khí chỗ đó bị thủng. Những chỗ thủng hoặc hư hỏng nhỏ ở dọc đường có thể khắc phục bằng cách vá chín. Dùng giũa hoặc bàn chải sắt đánh sạch xung quang lỗ thủng ở săm với bán kính 20 -30mm, đặt miếng vá bằng cao su sống đè lên, rồi đặt hộp có các miếng đốt vào và vặn bàn vá. Dựng các miếng đốt và châm lửa đốt. Sau 10-15 phút khi các miếng đó cháy hoàn toàn, tháo lỏng vít của bàn vá và lấy săm ra. Nếu không có dụng cụ vá chín, thì các chỗ thủng ở săm có thể tạm thời khắc phục bằng cách vá nguội. Cắt vát xung quanh rìa miếng vá, dùng giũa hoặc bàn chải sắt đánh sạch miếng vá và xung quanh chỗ thủng ở săm, lau chùi bụi bẩn, dùng xăng rửa sạch và để khô, sau đó bôi lên săm thủng và miếng vá hai lớp nhựa vá và để khô, mỗi lớp cách nhau 15 - 20 phút, sau khi để khô, đặt miếng vá vào chỗ thủng và dùng vật tròn lăn đều chỗ vá. Những hư hỏng của ren ngoài hoặc ren trong ở van khắc phục bằng bàn ren hoặc ta rô, còn đầu van hỏng thay mới. Van phải có nắp đậy kín không cho bụi lọt vào. 2- Những công việc chính bảo dưỡng lốp. +Bảo dưỡng hành ngày Lau chùi bụi bẩn ở lốp và kiểm tra trạng thái của lốp. +Bảo dưỡng cấp 1 Kiểm tra trạng thái của lốp, vứt bỏ những vật mắc ở mặt lốp và giữa hai lốp kép, kiểm tra áp suất không khí trong lốp, nếu cần có thể bơm thêm không khí. +Bảo dưỡng cấp 2 Xem xét lốp, vứt bỏ nhứng vật mắc ở mặt lốp. Kiểm tra áp suất không khí và bơm đến mức qui định. Đảo lốp theo sơ đồ. Những lốp bị mòn hỏng phải đưa đi sửa chữa. Lốp tốt là điều kiện thiết yếu để đảm bảo an toàn của người lái trên đường. Lốp mòn hết hoa lốp sẽ làm giảm khả năng phanh của ô tô. Vì vậy cấm sử dụng lốp đã mòn hết hoa lốp. Lốp tốt cũng là điều kiện thiết yếu để sử dụng ô tô. Những chỗ thủng, cũng như cốt lốp bị mục có thể làm nổ lốp khi ô tô đang chạy và gây tai nạn. Lốp non, ngoài hiện tượng làm cho lốp mòn nhanh, còn nguy hiểm là làm cho ô tô nghiêng sang một bên. a. Hư hỏng Lốp bị mòn mặt ngoài, nứt, thủng, đứt tanh, do ma sát, sử dụng lâu ngày cao su bị lão hoá, bánh xe bị trượt lết ngang khi chuyển động. Thủng săm do bị đinh, sắt nhọn sắc cắm vào, lốp bị dập cà xát vào săm. Van của săm bị hỏng do bề mặt van bị mòn. Bánh xe bị lắc, đảo do vành bị đảo, ổ bi, moay ơ bị mòn dơ lỏng hoặc điều chỉnh độ dơ bánh xe không đúng. Tác hại: Không đảm bảo an toàn khi xe chuyển động hoặc không thể chuyển động được. b. Kiểm tra Chủ yếu là quan sát lốp bị rạn nứt, mòn hoa văn, mòn thành gờ. Sam thủng kiểm tra bằng hơi và nước Độ đảo bánh xe kiểm tra bằng đồng hồ so. c. Sửa chữa Săm thủng nhỏ có thể vá chín, săm thủng lớn và nhiều chỗ, van săm hỏng thì thay săm mới. TÀI LIỆU THAM KHẢO Nguyễn Khắc Trai (1996), Cấu tạo gầm xe con, Nhà xuất bản trẻ TOYOTA HIACE. Hướng dẫn và sửa chữa Tập 2: Sửa chữa gầm và thân vỏ. Công ty ôtô ISUZU Việt Nam (2/2001), Hướng dẫn sửa chữa xe tải ISUZU N*R Nguyễn Oanh (1997), Kỹ thuật sửa chữa khung, gầm, bệ ô tô, Nhà xuất bản Đồng Nai Nguyễn Tất Tiến( 2002), Giáo trình sửa chữa Ô tô - máy nổ, Nhà xuất bản Giáo Dục Nguyễn Đình Trí - Châu Ngọc Thạch (1996), Hướng dẫn sử dụng bảo trì và sửa chữa ôtô đời mới, Nhà xuất bản trẻ