TÊN ĐỒ ÁN: ĐỒ ÁN NGHIÊN CỨU CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN TÌNH TRẠNG KỸ THUẬT HỆ THỐNG LÁI TRÊN Ô TÔ FORTUNER TRONG SỬ DỤNG

Mã đồ án OTTN000000293
Dữ liệu: khodoankythuat.vn
Mô tả đồ án

     Đồ án có dung lượng 310MB. Bao gồm đầy đủ các file như: File bản vẽ cad 2D (Bản vẽ bố trí chung HT lái, bản vẽ kết cấu bơm trợ lực, bản vẽ kết cấu cơ cấu lái, bản vẽ nguyên lý van phân phối, bản vẽ quy trình sử chữa bảo dưỡng HT lái.); file word (Bản thuyết minh, bìa đồ án .…). Ngoài ra còn cung cấp rất nhiều các tài liệu chuyên ngành, các tài liệu phục vụ cho thiết kế đồ án........... ĐỒ ÁN NGHIÊN CỨU CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN TÌNH TRẠNG KỸ THUẬT HỆ THỐNG LÁI TRÊN Ô TÔ FORTUNER TRONG SỬ DỤNG.

Giá: 950,000 VND
Nội dung tóm tắt

MỤC LỤC

MỤC LỤC.................................................................................................... 1

LỜI NÓI ĐẦU.............................................................................................. 4

Chương1. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ TOYOTA FORTUNER 2009............ 5

1.1. Giới thiệu chung về TOYOTA  FORTUNER......................................... 5

1.1.1. Các thông số kỹ thuật chính của ôtô TOYOTA FORTUNER........ 5

1.2. Đặc tính các hệ thống chính của xe TOYOTA FORTUNER................. 7

1.2.1. Động cơ.......................................................................................... 7

1.2.2. Hệ thống truyền lực........................................................................ 8

1.2.3. Hệ thống điều khiển........................................................................ 9

1.2.4. Hệ thống vận hành.......................................................................... 9

1.2.5. Hệ thống điện................................................................................. 10

1.2.6. Thiết bị phụ................................................................................... 10

Chương 2. PHÂN TÍCH KẾT CẤU HỆ THỐNG LÁI TRÊN Ô TÔ TOYOTA FORTUNER......... 12

2.1. Giới thiệu chung hệ thống lái trên ô tô.................................................. 12

2.1.1. Công dụng, phân loại, yêu cầu....................................................... 12

2.2. Giới thiệu tổng quát về hệ thống lái ô tô TOYOTA FORTUNER........ 13

2.3. Các thông số kỹ thuật chính của các chi tiết của hệ thống lái ô tô TOYOTA FORTUNER      14

2.4. Kết cấu và nguyên lý làm việc của hệ thống lái ô tô TOYOTA FORTUNER                  16

2.4.1. Vành tay lái................................................................................... 16

2.4.2. Trục lái và trục các đăng của hệ thống lái...................................... 17

2.4.3. Cơ cấu lái....................................................................................... 18

2.4.4. Dẫn động lái.................................................................................. 21

2.4.5. Trợ lực lái...................................................................................... 21

2.4.5.1. Bơm thủy lực.......................................................................... 21

2.4.5.2. Xy lanh lực.............................................................................. 23

2.4.5.3. Van phân phối........................................................................ 24

Chương 3. TÍNH TOÁN KIỂM NGHIỆM HỆ THỐNG LÁI Ô TÔ TOYOTA FORTUNER 2009..... 29

3.1. Các thông số chính của hệ thống lái ô tô TOYOTA FORTUNER 2009 29

3.2. Xác định mômen cản quay vòng của các bánh xe dẫn hướng............... 29

3.3. Xác định lực cần thiết tác dụng lên vô lăng........................................... 32

3.4. Tính toán kiểm nghiệm bền dẫn động lái.............................................. 33

3.4.1. Tính toán kiểm nghiệm bền dẫn động lái khi ô tô quay vòng tạichỗ 33

3.4.1.1. Tính bền đòn quay đứng......................................................... 33

3.4.1.2. Tính bền thanh kéo bên........................................................... 35

3.4.1.3. Tính bền khớp cầu.................................................................. 36

3.4.2. Tính toán kiểm nghiệm dẫn động lái khi ô tô phanh với cường độ cao  37

3.5. Tính toán kiểm tra hình thang lái......................................................... 38

3.5.1. Cơ sở lý thuyết.............................................................................. 38

3.5.2. Tính toán kiểm tra động học quay vòng........................................ 40

Chương 4. NGHIÊN CỨU CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN TÌNH TRẠNG KỸ THUẬT HỆ THỐNG LÁI TRONG SỬ DỤNG.... 47

4.1. Nguyên nhân và các yếu tố ảnh hưởng đến sự suy giảm tình trạng kỹ thuật hệ thống vận hành  47

4.1.1. Nguyên nhân gây ra sự suy giảm tình trạng kỹ thuật.................... 47

4.1.2. Những yếu tố ảnh hưởng tới sự suy giảm tình trạng kỹ thuật hệ thống vận hành     49

4.2. Sự suy giảm tình trạng kỹ thuật và một số hư hỏng hệ thống lái ô tô TOYOTA FORTUNER trong quá trình sử dụng..... 52

4.2.1. Sự suy giảm tình trạng kỹ thuật hệ thống lái................................. 52

4.2.1.1. Cơ cấu lái.............................................................................. 53

4.2.1.2. Dẫn động lái......................................................................... 54

4.2.1.3. Trợ lực lái............................................................................. 55

4.3. Khai thác và bảo dưỡng hệ thống lái ô tô Toyota Fortuner 2009......... 56

4.3.1. Bảo dưỡng kỹ thuật hệ thống lái.................................................... 56

4.3.1.1. Bảo dưỡng hệ thống lái........................................................... 57

4.3.2. Hiện tượng, nguyên nhân sai hỏng và bảo dưỡng cơ cấu lái........... 57

4.3.2.1. Hiện tượng, nguyên nhân, hư hỏng và hậu quả của hư hỏng... 57

4.3.2.2. Các biện pháp bảo dưỡng cơ cấu lái........................................ 59

4.3.3. Hiện tượng, nguyên nhân sai hỏng và bảo dưỡng dẫn động lái...... 59

4.3.3.1. Hiện tượng, nguyên nhân, hư hỏng và hậu quả của hư hỏng... 59

4.3.3.2. Kiểm tra và bảo dưỡng dẫn động lái....................................... 59

4.3.4. Hiện tượng, nguyên nhân sai hỏng và bảo dưỡng bộ trợ lực lái..... 61

4.4. Sửa chữa hệ thống lái Toyota Fortuner 2009....................................... 61

4.4.1. Sửa chữa cơ cấu lái........................................................................ 61

4.4.2. Sửa chữa bơm trợ lực lái................................................................ 63

KẾT LUẬN................................................................................................. 64

TÀI LIỆU THAM KHẢO............................................................................ 65

LỜI NÓI ĐẦU

   Để đảm bảo an toàn khi ôtô chuyển động trên đường, người vận hành phải có kinh nghiệm xử lí và thành thạo các thao tác điều khiển. Mặt khác, để thuận tiện cho người vận hành thực hiện các thao tác đó, đòi hỏi ô tô phải đảm bảo tính năng an toàn cao. Mà hệ thống lái là một bộ phận quan trọng đảm bảo tính năng đó. Việc quay vòng hay chuyển hướng của ôtô khi gặp các chướng ngại vật trên đường đòi hỏi hệ thống lái làm việc thật chuẩn xác.

   Chất lượng của hệ thống lái phụ thuộc rất nhiều vào công tác bảo dưỡng sửa chữa. Muốn làm tốt việc đó thì người cán bộ kỹ thuật cần phải nắm vững kết cấu và nguyên lí làm việc của các bộ phận của hệ thống lái.

   Đề tài: Nghiên cứu sự biến đổi tình trạng kỹ thuật hệ thống lái trên ô tô FORTUNER  trong sử dụng mong muốn đáp ứng một phần nào mục đích đó. Nội dung của đề tài đề cập đến các vấn đề sau:

- Nghiên cứu sự biến đổi tình trạng kỹ thuật của hệ thống lái.

- Tính toán kiểm nghiệm.

- Bảo dưỡng sửa chữa.

   Các nội dung trên được trình bày theo các mục, nhằm mục đích nghiên cứu kết cấu và nguyên lí làm việc cũng như công dụng, phân loại, yêu cầu chung của các chi tiết cũng như từng cụm chi tiết. Sự ảnh hưởng của các chi tiết hay từng cụm chi tiết đến quá trình làm việc cũng như các thông số kỹ thuật, để đảm bảo cho ôtô vận hành an toàn trên đường. Ngoài ra đề tài này còn đề cập đến vấn đề bảo dưỡng sửa chữa một số hiện tượng hư hỏng thường xuyên xảy ra của hệ thống lái.

   Đề tài này còn có thể giúp các cơ sở hình thành các tài liệu giảng dạy, đào tạo nghề và giúp cho bạn đọc hiểu biết thêm về hệ thống lái của ôtô. Đặc biệt là ô tô Toyota Fortuner.

Chương 1

GIỚI THIỆU CHUNG VỀ TOYOTA FORTUNER 2009

1.1. Giới thiệu chung về TOYOTA  FORTUNER

Ra đời năm 2009, Toyota Fortuner đã ngay lập tức tạo nên một cơn sốt tại phân khúc việt dã SUV, tạo nên chuẩn mực mới cho những mẫu xe địa hình tại thị trường ô tô Việt nam. Mẫu xe mới toanh này của Toyota cùng với Toyota Altis và Toyota Innova làm thành 3 mẫu xe bán chạy nhất tại Việt Nam nhiều năm liên tiếp.

1.1.1. Các thông số kỹ thuật chính của ôtô TOYOTA FORTUNER

Dưới đây là các thông số kỹ thuật chính của ô tô Toyota Fortuner. Các thông số kỹ thuật chính của ô tô Toyota Fortuner được thể hiện như bảng 1.1.

1.2. Đặc tính các hệ thống chính của xe TOYOTA FORTUNER

1.2.1.Động cơ

- Động cơ xe Toyota Fortuner là loại động cơ xăng 4 kì được bố trí đằng trước và đặt ngang xe. Nó là loại động cơ DOHC, 16 van, bao gồm 4 xilanh bố trí thẳng hàng có thứ tự làm việc là 1-3-4-2 với dung tích công tác theo nhà sản xuất là 2694cc. Công suất lớn nhất của động cơ là 118 kw ứng với số vòng quay của trục khuỷu là 5200 v/ph. Momen xoắn lớn nhất của động cơ là 241 Nm ứng với số vòng quay là 3800 v/ph.

- Hệ thống cung cấp nhiên liệu: Xe sử dụng hệ thống phun xăng điện tử đa điểm (MPI) và dung tích bình xăng là 65 lít.

1.2.2. Hệ thống truyền lực

Hệ thống truyền lực của xe bao gồm: ly hợp, hộp số, truyền lực chính và vi sai, các đăng.

- Ly hợp: là biến mô thủy lực có chức năng để truyền mô men từ động cơ đến hộp số. Cấu tạo gồm có: bánh bơm, cánh tua bin, cánh dẫn hướng và vỏ biến mô.

- Hộp số: Hộp số tự động 4 cấp dẫn động 4 bánh cho phép tăng giảm số linh hoạt và êm ái đồng thời giúp người lái chủ động trong việc sử dụng phanh bằng động cơ.

1.2.4. Hệ thống vận hành

Hệ thống treo trên xe bao gồm treo trước và treo sau.

Treo trước là hệ thống treo độc lập tay đòn kép, lò xo cuộn có kết cấu đơn giản, trọng lượng nhẹ, giúp lái xe ổn định rất tốt nhờ sự chống nhảy dạng hình học. Còn đầu trong của đòn treo dưới được liên kết bản lề với dầm ô tô, đầu ngoài liên kết với trục khớp nối dẫn hướng mà điểm liên kết nằm trên đường tâm của trụ xoay đứng. Đầu trên của giảm chấn ống thuỷ lực được liên kết với gối tựa trên vỏ ôtô. 

Chương 2

PHÂN TÍCH KẾT CẤU HỆ THỐNG LÁI TRÊN Ô TÔ TOYOTA FORTUNER

2.1.Giới thiệu chung hệ thống lái trên ô tô

2.1.1. Công dụng, phân loại, yêu cầu

a. Công dụng của hệ thống lái ô tô.

  Hệ thống lái của ôtô dùng để thay đổi hướng chuyển động của ôtô nhờ  quay vòng các bánh xe dẫn hướng cũng như để giữ phương chuyển động thẳng  hay chuyển động quay vòng của ôtô khi cần thiết.

b. Phân loại hệ thống lái ô tô

* Theo cách bố trí vành tay lái

- Hệ thống lái với vành tay lái bố trí bên trái;

- Hệ thống lái với vành tay lái bố trí bên phải.

* Theo số lượng cầu dẫn hướng

- Hệ thống lái với các bánh dẫn hướng ở cầu trước;

- Hệ thống lái với các bánh dẫn hướng ở cầu sau;

c. Yêu cầu của hệ thống lái ô tô

- Đảm bảo quay vòng ô tô thật ngoặt trong một thời gian rất ngắn trên một diện tích rất bé.

- Đảm bảo lực đặt lên vành tay lái bé.

- Đảm bảo động học quay vòng đúng trong đó các bánh xe của tất cả các cầu phải lăn theo những vòng tròn đồng tâm.

2.1.Giới thiệu tổng quát về hệ thống lái ô tô TOYOTA FORTUNER.

Hệ thống lái của ôtô Toyota Fortuner là hệ thống lái có trợ lực. Cấu tạo của hệ thống lái bao gồm: vành tay lái, trục lái, các đăng truyền động, cơ cấu lái, bộ trợ lực thuỷ lực và dẫn động lái. Trên ôtô Toyota Fortuner 2009 người ta bố trí cơ cấu lái và bộ trợ lực lái riêng thành hai cụm.

Phương án bố trí này có ưu điểm:

- Kết cấu cơ cấu lái nhỏ gọn;

- Dễ bố trí bộ trợ lực lái;

- Tăng tính thống nhất sản phẩm;

- Giảm tải trọng tác dụng lên các chi tiết của hệ thống lái.

Tay lái có thể điều chỉnh theo 4 hướng: gật gù và xa - gần đến vị trí thích hợp làm tăng sự thoải mái cho người lái. Cơ cấu lái là loại bánh răng-thanh răng. Loại này có kết cấu nhỏ gọn, tỷ số truyền nhỏ, độ nhạy cao, chế tạo đơn giản và hiệu suất cao.

2.3. Các thông số kỹ thuật chính của các chi tiết của hệ thống lái ô tô TOYOTA FORTUNER

Dưới đây là bảng thông số kỹ thuật chính của các chi tiết trong hệ thống lái ô tô Toyota Fortuner thê rhieenj như bảng 2.1.

2.1. Kết cấu và nguyên lý làm việc của hệ thống lái ô tô TOYOTA FORTUNER

2.4.1. Vành tay lái

+ Chức năng: có chức năng tiếp nhận mômen quay từ người lái rồi truyền cho trục lái.

+ Cấu tạo: vành tay lái ô tô Toyota Fortuner có dạng hình tròn, với bốn nan hoa được bố trí xung quanh vành trong của vành tay lái. Bán kính ngoài của vành tay lái là 195 mm.

2.4.2. Trục lái và trục các đăng của hệ thống lái

Trục lái là nhân tố cấu thành hệ thống lái có chức năng chính là truyền momen lái từ vô lăng đến cơ cấu lái. Một trục lái đơn giản chỉ bao gồm trục lái và các bộ phận bao che trục lái. Trục lái trên xe Toyota Fortuner có cấu tạo phức tạp hơn nó cho phép thay đổi độ nghiêng của vành tay lái hoặc cho phép trụ lái chùm ngắn lại khi người lái va đập trong trường hợp xảy ra tai nạn để hạn chế tác hại đối với người lái.

2.4.3. Cơ cấu lái

Cơ cấu lái sử dụng trên xe Toyota Fortuner là loại bánh răng trụ - thanh răng

Cơ cấu lái bánh răng trụ - thanh răng sử dụng chủ yếu trên các xe công suất bé. Vỏ của cơ cấu lái được làm bằng gang, trong vỏ có các bộ phận làm việc của cơ cấu lái, gồm trục răng ở phía dưới trục lái chính ăn khớp với thanh răng, vỏ của cơ cấu lái bánh răng trụ - thanh răng kết hợp làm luôn chức năng của thanh lái ngang trong hình thang lái.

2.4.4. Dẫn động lái

Dẫn động lái trên ôtô Toyota Fortuner bao gồm tất cả các chi tiết truyền lực từ cơ cấu lái đến ngỗng quay của các bánh xe. Bộ phận cơ bản và quan trọng nhất của dẫn động lái là hình thang lái, được tạo bởi cầu trước, đòn kéo ngang, và các cạnh bên. Nó có nhiệm vụ đảm bảo động học quay vòng đúng cho các bánh xe không bị trượt lê khi quay vòng.

2.4.5. Trợ lực lái

2.4.5.1. Bơm thuỷ lực

Bơm thủy lực sử dụng trong hệ thống trợ lực lái trên xe Toyota Fortuner là bơm kiểu phiến gạt. Bơm thủy lực được đặt phía trên động cơ và được dẫn động từ động cơ bằng bộ truyền đai.

2.4.5.3. Van phân phối

Van phân phối sử dụng trong hệ thống trợ lực lái trên xe Toyota Fortuner là loại van quay. Trong van phân phối có phần tử định tâm và phần tử phản lực. Van phân phối được chế tạo với độ chính xác rất cao, trong đó có các van an toàn để tránh cho áp suất dầu tăng quá cao và đảm bảo cho hệ thống lái làm việc bình thường khi bơm dầu bị hỏng.

Khi xe quay vòng sang trái thanh xoắn bị xoắn và trục van phân phối cũng quay sang trái. Các lỗ X' và Y' hạn chế dầu từ bơm để chặn dòng chảy dầu vào các cổng "B" và"C". Do vậy, dầu chảy từ cổng "C" tới ống nối "C" và sau đó tới buồng xi lanh trái làm thanh răng dịch chuyển sang phải và tạo lực trợ lái. Lúc này, dầu trong buồng xi lanh phải chảy về bình chứa qua ống nối "B"→ cổng " B"→ cổng"D"→ buồng"D"

Chương 3

TÍNH TOÁN KIỂM NGHIỂM HỆ THỐNG LÁI Ô TÔ TOYOTA FORTUNER

3.1. Các thông số chính của hệ thống lái ô tô TOYOTA FORTUNER 2009

Dưới đây là bảng thông số chính của hê thống lái ô tô Toyota Fortuner 2009 thê rhieenj như bảng 3.1.

3.2. Xác định mômen cản quay vòng của các bánh xe dẫn hướng

Mômen cản quay vòng có giá trị lớn nhất khi quay vòng ô tô tại chỗ. Mô men cản quay vòng trong trường hợp này bao gồm: mômen sinh ra do lực cản lăn M1, mômen cản của các phản lực ngang ở vết tiếp xúc M2 và mômen ổn định các bánh xe dẫn hướng M3, tức là đối với một bánh xe dẫn hướng:

Mcq = M1 + M2 + M3                       (3.1)

Trong đó:

M1 >> f.Gbx.a                                   (3.2)

Ở đây:

Gbx- Trọng lượng tác dụng lên một bánh xe dẫn hướng;

Gbx = 0,5G1                                                  (3.3)

G1 - Trọng lượng phân bố lên cầu trước. G1 = 1302,5 [KG].

                        G1 = 1302,5.9,81 = 12777,525 [N]

Thế vào (3.3) ta được: Gbx = 0,5.12777.525 = 6388,76 [N]

3.3. Xác định lực cần thiết tác dụng lên vô lăng

R- Bán kính vô lăng; R = 195 [mm] = 0,195 [m].

ic- Tỷ số truyền động học của cơ cấu lái; ic = 16,2.

ηt- Hiệu suất thuận cơ cấu lái; ηt = 0,99.

Thế vào ( 3.8 ) ta được:

Plvmax  = 23,42 [KG]

Lực Plmax tính được không vượt quá giá trị cho phép là: 150÷ 200 [N]. Tuy nhiên để điều khiển nhẹ nhàng người ta dùng trợ lực lái.

Trên xe Fortuner 2009 Pc = 70 [N].

3.4.Tính toán kiểm nghiệm bền dẫn động lái

3.4.1.Tính toán kiểm nghiệm bền dẫn động lái khi ô tô quay vòng tại chỗ

  Khi ô tô quay vòng tại chỗ sẽ sinh ra mômen cản tổng M gồm: mômen cản lăn, mômen cản do phản lực ngang và mômen ổn định từ bánh xe dẫn hướng tạo ra quy dẫn về trục của trụ quay đứng.

3.3.1.1. Tính bền đòn quay đứng

Thực tế trên ô tô Toyota Fortuner các đòn quay đứng, thanh kéo bên và thanh kéo ngang được bố trí trong không gian không đồng phẳng nhưng các mặt phẳng chứa các thanh đó lệch nhau theo phương ngang (phương song song với mặt đường) một góc rất nhỏ. Do đó ta có thể xét các thanh trên chuyển động trong cùng một mặt phẳng song song với mặt đường.

Thông thường đòn quay đứng của hệ thống lái trên ô tô thường làm bằng thép C35. Vì không có số liệu cụ thể nên ta tạm thời lấy cơ tính của thép C35 để kiểm nghiệm độ bền của đòn quay đứng.

3.3.1.2. Tính bền thanh kéo bên

Xét thanh BC cân bằng.

Trường hợp thanh BC chịu nén:  Thông thường thanh kéo bên của hệ thống lái trên ô tô thường làm bằng thép C35.

Vì không có số liệu cụ thể nên ta tạm thời lấy cơ tính của thép C35 để kiểm nghiệm độ bền của thanh kéo bên.

Tra sổ tay cơ khí, thép C35 có ứng suất nén cho phép [e] = 2100[KG/cm2]

Trường hợp thanh BC chịu kéo ta tính tương tự: e= 465,655 [KG/cm2] 2].

Vậy thanh BC đủ bền.

3.4.2. Tính toán kiểm nghiệm dẫn động lái khi ô tô phanh với cường độ cao

Xét sự ảnh hưởng của mômen phanh đến dẫn động lái trong trường hợp ô tô phanh gấp với cường độ phanh cao (vô lăng ở vị trí ô tô đi thẳng).

Xét trường hợp ô tô chuyển động thẳng trên đường nằm ngang: Trọng lượng phân bố lên một bánh xe dẫn hướng khi phanh. 

Ta nhận thấy Mp và M’p đều nhỏ hơn M = 732,61 [N.m] nên ta không cần tính bền trên các đòn quay đứng, thanh kéo bên trong trường hợp khi phanh.

3.5. Tính toán kiểm tra hình thang lái

3.3.1. Cơ sở lý thuyết

Khi ta tính toán kiểm tra động học hình thang lái, người ta xác định quan hệ thực tế của các góc quay các bánh dẫn hướng đối với một ôtô cụ thể và so sánh nó với quan hệ lý thuyết (không kể đến độ biến dạng của lốp).

Muốn cho ôtô quay vòng không bị trựơt thì điều kiện cần và đủ là các bánh xe phải cùng quay một tâm quay O. Với ôtô hai cầu (cầu trước dẫn hướng) tâm quay O nằm ngoài ôtô như trên hình 3.8.

Trên hình 3.8 theo lý thuyết ô tô ta có góc >a  b và 0 < a < 400. Hình thang lái có nhiệm vụ đảm bảo cho hai bánh xe dẫn hướng quay vòng với góc a và b theo quan hệ không đổi đảm bảo điều kiện quay vòng không trượt.

Tức là: Cotgb - CotgEAF                                                         

Ta suy cotg(EAF) = cotga, tức là (EAF) = a. Đây là cơ sở phương pháp kiểm tra hình thang lái có sẵn trên ôtô cụ thể.

3.5.2. Tính toán kiểm tra động học quay vòng

Ta có :

- Khoảng cách giữa hai tâm trụ quay đứng : m = 1545 [mm].

- Chiều dài cơ sở của xe : L = 2745 [mm].

- Chiều dài thanh kéo: n = 1445 [mm].

- Chiều dài thanh kéo ngang: l2 = 370 [mm].

- Chiều dài đòn quay đứng: l1 = 168 [mm].

- Góc của đòn quay đứng khi ô tô chạy thẳng: θ1 = 150.

- Đặt gốc tọa độ xO2y như hình vẽ, khi đó các điểm sẽ có tọa độ tương ứng là:

D (xD; yD); yD = 220 [mm], xD = 320 [mm].

B (xB; yB); yB = yD = 220 [mm], xB = 1055 [mm].

Lập bảng tính Excel ta tìm được nghiệm của các phương trình trên và tìm được mối liên hệ giữa góc quay thực tế và lý thuyết của các bánh xe dẫn hướng.

Từ bảng 3.3 ta thấy sai số tương đối giữa góc quay thực tế so với góc quay lý thuyết ε luôn nhỏ hơn 5%. Vậy ta kết luận hình thang lái của ô tô Toyota Fortuner có chất lượng tốt; nghĩa là các bánh xe dẫn hướng ít bị trượt khi quay vòng.

Kết Luận: Sau khi tính toán kiểm nghiệm hệ thống lái xe Toyota Fortuner 2009 em kết luận được rằng hệ thống lái xe đủ điều kiện cho phép để hoạt động ngoài đường.

Chương 4

NGHIÊN CỨU CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN TÌNH TRẠNG KỸ THUẬT HỆ

THỐNG LÁI TRONG SỬ DỤNG

4.1. Nguyên nhân và các yếu tố ảnh hưởng đến sự suy giảm tình trạng kỹ thuật hệ thống vận hành.

Trong quá trình khai thác xe, tình trạng kỹ thuật của xe nói chung và của hệ thống vận hành nói riêng bị thay đổi theo chiều hướng xấu đi. Vì vậy, cần tìm hiểu các nguyên nhân và yếu tố ảnh hưởng đến quá trình suy giảm tình trạng kỹ thuật, giảm độ tin cậy của chúng. Do thời gian và kiến thức còn hạn chế nên em xin được nghiên cứu sự suy giảm tình trạng kỹ thuật của hệ thống lái trên xe Toyota Fortuner.

4.1.1. Nguyên nhân gây ra sự suy giảm tình trạng kỹ thuật

a. Ma sát và mài mòn

Ma sát là quá trình chống lại sự di chuyển tương đối giữa hai vật thể ở vùng của các mặt trượt kèm theo sự tiêu hao năng lượng do chuyển biến thành nhiệt. Ma sát có tác dụng xấu và tốt. 

b. Biến dạng dư

Biến dạng là sự thay đổi hình dạng, kích thước của chi tiết. Đó là một thuộc tính quan trọng của vật liệu. Biến dạng được phân loại thành hai loại là biến dạng dẻo và biến dạng đàn hồi: Biến dạng đàn hồi là sự thay đổi hình dáng vật thể dưới tác dụng ngoại lực, khi bỏ lực tác dụng chi tiết sẽ khôi phục hình dáng ban đầu; Biến dạng dẻo là biến dạng còn dư lại sau khi bỏ ngoại lực tác dụng.

Hóa già hóa học là hiện tượng làm biến đổi mạch do ôxy hóa, bức xạ tử ngoại và nhiệt. Sự ôxy hóa tạo ra các nguyên tử ôxy vào các gốc, gây ra tách đứt liên kết của mạch. Ôzôn (O3) là chất ôxy hóa mạnh hơn ôxy (đặc biệt caosu bị tác dụng này rất mạnh). 

4.1.2. Những yếu tố ảnh hưởng tới sự suy giảm tình trạng kỹ thuật hệ thống vận hành

a. Yếu tố thiết kế, chế tạo

Yếu tố thiết kế chế tạo bao gồm đặc điểm kết cấu, chất lượng vật liệu

- Đặc điểm kết cấu

Tuổi thọ của hệ thống lái được kéo dài là do nguyên nhân kết cấu của hệ thống không ngừng được cải tiến và hoàn thiện. Kết cấu càng hoàn thiện không những hiệu quả di chuyển sẽ tốt lên, con người sử dụng sẽ thuận tiện điều khiển nhẹ nhàng hơn, khai thác hiệu quả hơn mà còn nâng cao tuổi thọ, độ an toàn cho hệ thống.

b. Điều kiện về môi trường

Các yếu tố cơ bản đặc trưng của khí hậu, môi trường ảnh hưởng đến tình trạng kỹ thuật của hệ thống trong quá trình khai thác là: độ ẩm, nhiệt độ, độ bụi của không khí, độ bức xạ nhiệt của mặt trời.

- Ảnh hưởng của nhiệt độ

Nhiệt độ cao, thay đổi đột ngột, trị số nhiệt độ thay đổi lớn sẽ làm thay đổi tính chất cơ-lý-hóa của vật liệu, làm giảm chất lượng của trang bị kỹ thuật, cụ thể:

+ Làm giản nở vật liệu, gây biến dạng hình học, phồng rộp bề mặt, nhất là vật liệu hữu cơ, các màng sơn, các vật liệu gỗ, cao su…;

+ Làm mềm, chảy lỏng giảm độ nhớt, bị ô xy hóa nhanh đối với các loại dầu, mỡ bảo quản.

- Ảnh hưởng do người lái xe

Phần lớn thời gian sử dụng xe là do lái xe làm chủ, vì vậy tuổi thọ của các hệ thống trên xe nói chung cũng như tuổi thọ của hệ thống vận hành nói riêng hoàn toàn phụ thuộc vào tinh thần trách nhiệm, trình độ điều khiển của người lái xe.

4.2. Sự suy giảm tình trạng kỹ thuật và một số hư hỏng hệ thống lái ô tô TOYOTA FORTUNER trong quá trình sử dụng.

Từ những nguyên nhân và các yếu tố ảnh hưởng bên trên dẫn đến sự suy giảm tình trạng kỹ thuật xe nói chung và hệ thống lái nói riêng. Khi suy giảm tình trạng kỹ thuật dẫn đến hỏng hóc cùng những biểu hiện ra bên ngoài. Đối với hệ thống lái xe Fortuner có một số biểu hiện sau.

a. Sự suy giảm tình trạng kĩ thuật do mài mòn 

- Quá trình sử dụng lâu ngày, hệ thống lái sẽ bị mòn ở cơ cấu lái, cặp ăn khớp bánh răng- thanh răng sẽ bị mòn nhiều nhất ở vị trí giữa, ứng với trạng thái khi xe đi thẳng. Vì đây là vị trí làm việc nhiều nhất của cơ cấu lái.

- Hiện tượng mòn xảy ra ở ro-tuyn lái trong và ro-tuyn lái ngoài làm giảm tính động học của bánh xe và làm tăng hành trình tự do của vành tay lái.

b. Sự suy giảm tình trạng kĩ thuật do biến dạng:

Hiện tượng biến dạng ở hệ thống lái có thể xuất hiện ở dẫn động lái. Các thanh lái ngang có thể bị biến dạng do va đập trong quá trình sử dụng, dẫn đến sai lệch các góc đặt bánh xe, gây nên hiện tượng mòn lốp không đều.

4.3. Khai thác và bảo dưỡng hệ thống lái ô tô TOYOTA FORTUNER 2009

Từ những yếu tố hư hỏng ở trên từ đó ta có thể biết được các bệnh và tình trạng của hệ thống lái để có thể đưa ra các biện pháp bảo dưỡng và sửa chữa hệ thống lái 1 cách chuẩn nhất và nhanh nhất, dễ dàng nắm bắt hiện trạng để đưa ra các biện pháp bảo dưỡng và sửa chữa.

Sự suy giảm tình trạng kỹ thuật của hệ thống lái trên xe luôn diễn ra theo thời gian và khi đạt đến một giới hạn nhất định thì sẽ gây ra hư hỏng cho hệ thống lái. Những hư hỏng làm mất khả năng điều khiển của xe: khó quay vòng, điều khiển xe khó khăn... Dó đó có thể gây ra nhiều tai nạn bất ngờ.

4.3.1. Bảo dưỡng kỹ thuật hệ thống lái

Trong bảo dưỡng kỹ thuật hàng ngày, kiểm tra khoảng chạy tự do của tay lái và cả tác động của hệ thống lái đối với đường đi của ôtô. Cần xem tình trạng bên ngoài các tấm đệm khít của cácte cơ cấu lái để ngăn ngừa tình trạng rò rỉ dầu.

Trong bảo dưởng kỹ thuật cấp một, kiểm tra độ kín khít của những mối ghép nối của bộ trợ lực lái, vặn chặt các đai ốc bắt chặt cơ cấu lái vào khung xe, các chốt cầu của đòn lái.

4.3.2. Hiện tượng, nguyên nhân sai hỏng và bảo dưỡng cơ cấu lái

4.3.2.1 Hiện tượng, nguyên nhân, hư hỏng và hậu quả của hư hỏng

Các hiện tượng, nguyên nhân, hư hỏng và hậu quả của hư hỏng thê rhieenj như bảng 4.1.

4.3.2.2 Các biện pháp bảo dưỡng cơ cấu lái

- Tra dầu vào vùng thanh răng.

- Tra mỡ các khớp cầu.

- Tra mỡ vào bề mặt ma sát của bộ chặn và  đỡ trụ tay lái.

- Kiểm tra phớt chắn dầu, chắn bụi.

4.3.4 Hiện tượng, nguyên nhân sai hỏng và bảo dưỡng bộ trợ lực lái

* Các dạng hư hỏng

- Vòng bi bị mòn dơ, nứt vỡ do làm việc lâu ngày.

- Phớt cao su, vòng bi, cao su làm kín bị rách mòn biến cứng.

- Roto cánh gạt, lòng thân bơm bị mòn xước.

* Kiểm tra bơm trợ lực lái

- Lắp trên đường dầu ra một đồng hồ đo áp suất cho động cơ làm việc ở chế độ không tải đo áp suất đầu ra phải lớn hơn 70 KG/cm2. Nếu không đạt phải tháo ra và sửa chữa.

- Tháo dời từng bộ phận của bơm để trên khay sạch để tiến hành làm vệ sinh sạch sẽ các chi tiết.

- Dùng các dụng cụ chuyên dùng để kiểm tra từng chi tiết

- Dùng căn lá để đo khe hở giữa cánh quạt và roto, giữa roto và lòng thân bơm ( khe hở cho phép < 0,036mm ).

4.4 Sửa chữa hệ thống lái TOYOTA FORTUNER 2009

Khi xe đã đến 1 giai đoạn nào đó vượt ngưỡng mức cho phép thì ta phải sửa chữa để xe có thể hoạt động bình thường. Sau đây là 1 số các cách sửa chữa của các cơ cấu của hệ thống lái.

4.4.1 Sửa chữa cơ cấu lái

- Phải thay thanh răng của cơ cấu lái nếu bề mặt làm việc của thanh răng mòn rõ rệt hay lớp tôi bị tróc ra. Phải bỏ cung răng nếu bề mặt có khe nứt hay vết lõm.

- Cổ trục của đòn quay đứng, nếu mòn thì phải phục hồi bằng cách mạ crôm rồi mài theo kích thước danh nghĩa. Cổ trục có thể phục hồi bằng cách lắp vào cacte những ống lót bằng đồng thanh đã được mài theo kích thước sửa chữa. Đầu có ren của đầu trục đòn quay đứng nếu bị cháy thì phục hồi bằng cách hàn đắp bằng hồ quang điện rung. Trước hết phải tiện hết ren củ trên máy tiện rồi hàn đắp kim loại, tiện trên kích thước danh nghĩa định và cắt ren mới. Trục của đòn quay đứng nếu bị xoắn thì phải loại bỏ.

4.4.2 Sửa chữa trợ lực lái

Những hư hỏng đặc trưng của bộ trợ lực lái là không có lực tác dụng ở bất kỳ tần số quay nào của động cơ, lực không đủ lớn và không đồng điều khi quay tay lái sang bên này hay bên kia.

Để khắc phục hư hỏng trên hãy tháo rời bơm ra, xả hết dầu nhờn, cọ rửa cẩn thận các chi tiết. Khi tháo lắp và sửa chữa bơm, không được tách riêng cụm chi tiết nắp bơm và van chuyển, stato, rôto và cánh bơm.

KẾT LUẬN

    Sau một thời gian tập trung nghiên cứu tài liệu, khảo sát, tính toán, tìm hiểu thực tế tại xe, với sự chủ động, nỗ lực cố gắng của bản thân, cộng với sự giúp đỡ nhiệt tình của các thầy trong Bộ môn ô tô quân sự, em đã hoàn thành đồ án: Nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến tình trạng kỹ thuật hệ thống lái trên ô tô Fortuner trong sử dụng”, đủ khối lượng, đúng tiến độ và thời gian.

    Trong quá trình thực hiện đồ án em đã đi sâu vào bốn nội dung chính, tương ứng với bốn chương thuyết minh:

Chương 1: Giới thiệu khái quát về xe Toyota Fortuner, trình bày tóm tắt các hệ thống trên xe, tính năng kỹ thuật của xe.

Chương 2: Đồ án đi vào giới thiệu về hệ thống lái của xe Toyota Fortuner, phân tích đặc điểm cấu tạo của cơ cấu lái, dẫn động lái và hệ thống trợ lực lái của xe Toyota Fortuner.

Chương 3: Tiến hành tính toán kiểm nghiệm hệ thống lái của xe Toyota Fortuner, với các bước kiểm nghiệm động học hình thang lái, tính bền cho một số chi tiết chính của cơ cấu lái.

Chương 4: Các yếu tố ảnh hưởng đến hệ thống lái của xe Toyota Fortuner, hướng dẫn bảo dưỡng, một số hư hỏng thường gặp, nguyên nhân và cách khắc phục. Tháo lắp một số cơ cấu chính của hệ thống lái.

    Vì điều kiện thời gian có hạn, trình độ và kinh nghiệm còn bị hạn chế, cho nên chất lượng đồ án còn hạn chế, còn nhiều thiếu sót trong phần tính toán và kết cấu có thể chưa hợp lý. Rất mong sự đóng góp ý kiến của các thầy để đồ án của em được hoàn chỉnh hơn.

    Em xin chân thành cảm ơn!

                                                             Hà nội, ngày … tháng … năm 20…

                                                           Sinh viên thực hiện

                                                          ……………….    

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1. Nguyễn Hữu Cẩn, Dư Quốc Thịnh, Lý thuyết ô tô máy kéo,NXB KHKT, 1996

2. Nguyễn Hữu Cẩn, Phạm Đình Kiên, Thiết kế và tính toán ô tô máy kéo,NXB ĐH&THCN, 1971

3. Nguyễn Trọng Hiệp, Chi tiết máy (tập 1,2), NXB GD, 2006

4. Vũ Đức Lập, Sổ tay tra cứu tính năng kỹ thuật ô tô, HVKTQS, 2004

5. TOYOTA, cẩm nang sửa chữa, xê ri NCP 41, 42, 8/2003a

"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

hỗ trợ trực tuyến
doanchatluong.vn


"Doanchatluong.vn" lấy "chất lượng" làm thước đo của sự tồn tại và phát triển.
Chỉ những đồ án/tài liệu thực sự đảm bảo chất lượng chúng tôi mới đăng lên website.
Bản quyền thuộc về Đồ án chất lượng.vn