MỤC LỤC

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

LỜI NÓI ĐẦU............................................................................................. 3

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG VÀ TÍNH NĂNG KỸ - CHIẾN THUẬT XE ZIL-131......... 5

1.1. Giới thiệu chung về xe ZIL-131...................................................... 5

1.2. Tính năng kỹ - chiến thuật của xe ZIL -131.................................... 6

1.3. Các thông số của hệ thống lái......................................................... 9

1.4. Đặc đặc điểm cụm và hệ thống chính của xe ZIL-131................... 11

1.4.1. Động cơ..................................................................................... 11

1.4.2. Hệ thống truyền lực................................................................... 11

1.4.3. Hệ thống phanh......................................................................... 11

1.4.4. Hệ thống điện............................................................................ 12

CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH KẾT CẤU HỆ THỐNG LÁI XE ZIL – 131...13

2.1. Vị trí vai trò, công dụng............................................................... 13

2.1.1.Vị trí vai trò................................................................................ 13

2.1.2. Công dụng................................................................................. 13

2.2. Bố trí chung hệ thống lái ZIL-131................................................. 13

2.3. Cấu tạo chung............................................................................... 14

2.3.1. Cơ cấu lái................................................................................... 14

2.3.2. Dẫn động lái cơ khí gồm............................................................ 14

2.3.3. Trợ lực lái.................................................................................. 15

2.4. Cấu tạo và nguyên lý làm việc hệ thống lái ZIL – 131.................. 15

2.5. Nguyên lý làm việc của hệ thống lái xe ZIL-131........................... 18

2.5.1. Sơ đồ nguyên lý......................................................................... 18

2.5.2. Nguyên lý làm việc (ở các trạng thái)......................................... 19

2.6. Trợ lực lái..................................................................................... 23

2.6.1. Cấu tạo trợ lực lái...................................................................... 24

2.6.2. Nguyên lý làm việc.................................................................... 25

2.7. Dẫn động lái................................................................................. 27

2.7.1. Vành lái..................................................................................... 27

2.7.2. Trục vành lái............................................................................. 27

2.7.3. Trục các đăng............................................................................ 28

2.7.4. Đòn quay đứng.......................................................................... 28

2.7.5.Thanh kéo dọc............................................................................ 28

2.7.6. Kết cấu khớp cầu dẫn động lái.................................................. 29

2.7.7. Đòn lái ngang............................................................................ 29

CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN KIỂM NGHIỆM HỆ THỐNG LÁI XE ZIL-131.. 32

3.1. Mở đầu......................................................................................... 32

3.1.1. Mục đích, nội dung.................................................................... 32

3.1.2. Các thông số đầu vào khi tính toán kiểm nghiệm hệ thống lái... 32

3.2. Tính toán kiểm nghiệm động học hình thang lái........................... 34

3.2.1. Điều kiện quay vòng lý tưởng.................................................... 34

3.2.2. Phương pháp kiểm nghiệm động học hình thang lái.................. 35

3.2.3.  Kết  quả  kiểm  nghiệm  động  học  hình  thang  lái  bằng  phương  pháp hình học....36

3.2.4.   Kết quả kiểm nghiệm động học hình thang lái bằng phương pháp đại số 38

3.3. Tính toán kiểm nghiệm bền các cụm chi tiết của hệ thống lái....... 39

3.3.1. Tính toán kiểm nghiệm cơ cấu lái.............................................. 39

3.3.2. Tính toán kiểm nghiệm các chi tiết dẫn động lái........................ 41

CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ THƯỚC ĐO ĐỘ CHỤM BÁNH XE DẪN HƯỚNG VÀ KHAI THÁC, SỬA CHỮA HỆ THỐNG LÁI XE ZIL-131....48

4.1. Thiết kế thước đo độ chụm bánh xe.............................................. 48

4.1.1. Xác định các góc chụm bánh xe thông qua độ chụm................. 48

4.1.2. Thiết kế thước đo độ chụm bánh xe........................................... 49

4.1.3. Phương pháp kiểm tra độ chụm bánh xe dẫn hướng.................. 50

4.2. Khai thác sử dụng hệ thống lái xe ZIL- 131.................................. 53

4.2.1. Bảo dưỡng hệ thống lái.............................................................. 54

4.3. Một số nội dung kiểm tra điều chỉnh............................................ 56

4.3.1. Kiểm tra độ rơ tổng cộng trên vành tay lái................................ 57

4.3.2. Kiểm tra và điều chỉnh khớp cầu thanh lái................................ 58

4.3.3.  Kiểm tra điều chỉnh độ rơ dọc cơ cấu lái................................... 59

4.3.4. Điều chỉnh khe hở ăn khớp thanh răng cung răng..................... 60

4.3.5. Kiểm tra và thay dầu trợ lực...................................................... 60

4.4. Điều kiện kỹ thuật cho sửa chữa hệ thống lái ZIL-131.................. 62

4.4.1. Chỉ dẫn chung............................................................................ 62

4.4.2. Lắp trục đòn quay đứng............................................................ 62

4.4.3. Lắp trục vít với đai ốc, pít tông thanh răng, nắp giữa............... 62

4.4.4. Lắp van trợ lực lái..................................................................... 63

4.4.5. Lắp ghép cơ cấu lái và trợ lực.................................................... 63

4.4.6. Thử nghiệm cơ cấu lái................................................................ 63

4.4.7. Lắp trục truyền tay lái............................................................... 64

KẾT LUẬN................................................................................................ 65

TÀI LIỆU THAM KHẢO......................................................................... 67

LỜI NÓI ĐẦU

Ngành ô tô giữ một vị trí quan trọng trong hoạt động phát triển xã hội. Ô tô được dùng phổ biến trong nền kinh tế quốc dân, trong nhiều lĩnh vực khác nhau như giao thông vận tải, công nghiệp, nông nghiệp, lâm nghiệp, quốc phòng, an ninh…

Nhiều tiến bộ khoa học và kỹ thuật đã được áp dụng vào công nghệ chế tạo ô tô nhằm mục đích tăng khả năng phục vụ và độ tin cậy làm việc của ôtô. Các tiến bộ này tập trung vào việc đạt được mục đích là giảm nhẹ cường độ lao động cho người lái, đảm bảo an toàn tốt nhất cho mọi người, hàng hoá, phương tiện, tăng vận tốc chuyển động trung bình, tăng tính tiện nghi và tính kinh tế của ôtô.

Ngày nay nền kinh tế của đất nước đang trên đà phát triển trong đó công nghiệp ôtô đang không ngừng tăng trưởng cả về quy mô và chất lượng sản xuất, chế tạo, lắp ráp… Hiện tại và tương lai nhiều loại ô tô đã, sẽ được lắp ráp và sản xuất tại Việt Nam với các thông số kỹ thuật phù hợp với điều kiện khai thác sử dụng cụ thể đáp ứng với việc xuất khẩu sang các nước trong khu vực.

Việc nắm vững những vấn đề về lý thuyết và kết cấu của xe, của từng hệ thống trên xe để từ đó khai thác và sử dụng xe có hiệu quả cao, đáp ứng yêu cầu giữ tốt, dùng bền, an toàn, tiết kiệm, là một yêu cầu cần thiết đối với các cán bộ kỹ thuật ngành xe. Đồng thời góp phần đáp ứng yêu cầu tất yếu kể trên. Đề tài “KHAI THÁC HỆ THỐNG LÁI TRÊN Ô TÔ ZIL-131 VÀ THIẾT KẾ THƯỚC ĐO ĐỘ CHỤM BÁNH XE”. Là hết sức cần thiết và có ý nghĩa thực tiễn cao. Ngoài phần mở đầu và kết luận nội dung bản thuyết minh được chia làm 4 chương. Trong đó Chương 1 “Giới thiệu tính năng kỹ-chiến thuật của Ô tô ZIL-131”.Trong chương này nhằm giới thiệu chung về xe, thông số kỹ-chiến thuật của xe và các thông số hệ thống lái. Chương 2 giới thiệu về kết cấu của hệ thống lái, nội dung chương này là “Phân tích đặc điểm kết cấu hệ thống lái Ô tô ZIL-131”. Nhằm giúp chúng ta nắm chắc vị trí vai trò, cấu tạo và nguyên lý làm việc của hệ thống.Trên cơ sở đó để xem xét hệ thống đủ điều kiện sử dụng hay không thì trong Chương 3 chúng ta đi “Tính toán kiểm nghiệm hệ thống lái Ô tô  ZIL-131”. Với các nội dung như kiểm tra động học hình thang lái, kiểm bền các chi tiết trong hệ thống lái. Để giúp nâng cao tuổi thọ của hệ thống và sữ dụng có hiệu quả, vì vậy nội dung của chương 4 là “Thiết kế thước đo độ chụm bánh xe và hướng dẫn khai thác, bảo dưỡng hệ thống lái Ô tô ZIL-131”. Trong chương này mục đích đưa ra các quy định về mức bảo dưỡng, sửa chữa và quy trình của chúng.

Việc làm đồ án đòi hỏi một kiến thức tổng hợp nhiều môn học chính vì vậy không khỏi có nhiều vướng mắc trong quá trình làm, vì vậy rất kính mong sự chỉ bảo tận tình của thầy giáo hướng dẫn cũng như các thầy trong bộ môn, cùng các đồng chí đồng nghiệp để đồ án tôi được hoàn thiện hơn và có chất lượng cao hơn.

Tôi xin chân thành cảm ơn!

CHƯƠNG 1

GIỚI THIỆU CHUNG VÀ TÍNH NĂNG KỸ - CHIẾN THUẬT XE ZIL-131

1.1. Giới thiệu chung về xe ZIL-131

Xe ZIL-131 là ôtô vận tải quân sự nhiều công dụng dùng để chuyên chở hàng hóa, trang thiết bị quân sự và bộ đội. Ngoài ra có thể dùng làm xe cơ sở cho các mẫu xe đặc chủng: Các xe công trình xa, các xe chuyên dùng khác.

1.2. Tính năng kỹ - chiến thuật của xe ZIL -131           

Tính năng kỹ-chiến thuật của xe ZIL -131 như bảng 1.a.

1.3. Các thông số của hệ thống lái

Các thông số của hệ thống lái như bảng 1.b, 1.c.

1.4. Đặc đặc điểm cụm và hệ thống chính của xe ZIL-131

1.4.1. Động cơ

Là động cơ xăng 4 kỳ, xu páp treo, có 8 xy lanh, bố trí hình chữ V.

- Hệ thống bôi trơn: Kiểu hỗn hợp bôi trơn bằng áp suất kết hợp vung té đáy các te kiểu ướt, bơm dầu kiểu bánh răng.

- Hệ thống nhiên liệu: Dùng xăng A-76. Chế hoà khí K- 88AE. Bơm nhiên liệu kiểu màng được dẫn động từ cam lệch tâm trên trục cam và có thể cung cấp nhiên liệu bằng bơm máy và bơm tay được.

1.4.2. Hệ thống truyền lực:

- Li hợp: Loại li hợp một đĩa ma sát khô dẫn động bằng cơ khí .

- Hộp số: Hộp số chính kiểu cơ khí, 3 trục dọc có 5 số tiến và 1 số lùi, các trục của hộp số được quay trơn trên các vòng bi và được truyền động qua các cặp bánh răng .

1.4.3. Hệ thống phanh

 Gồm hệ thống phanh chân dẫn động bằng khí nén, phanh tay dẫn động cơ khí.

- Phanh chân: Kiểu tang trống với hai guốc phanh được bố trí ở tất cả các bánh xe, dẫn động phanh chân bằng khí nén.

- Phanh tay: Là loại phanh kiểu tang trống được bố trí trên trục truyền dẫn động bằng cơ khí .

1.4.4. Hệ thống điện

 Sử dụng điện áp toàn mạch: 12v, hệ thống đánh lữa bán dẫn hoàn toàn.       

CHƯƠNG 2

PHÂN TÍCH KẾT CẤU HỆ THỐNG LÁI XE ZIL - 131

2.1. Vị trí vai trò, công dụng

2.1.1.Vị trí vai trò

Hệ thống lái ôtô cùng hệ thống phanh là hệ thống điều khiển ôtô thuộc phần gầm xe, đóng vai trò quan trọng trong việc bảo đảm an toàn chuyển động của xe.

2.1.2. Công dụng

Hệ thống lái ôtô dùng để thay đổi hướng chuyển động của ôtô bằng phương pháp thay đổi mặt phẳng lăn của các bánh xe dẫn hướng cũng như để giữ ổn định phương chuyển động thẳng hay quay vòng của ôtô khi cần thiết.

2.2. Bố trí chung hệ thống lái ZIL-131

Hệ thống lái ôtô ZIL-131 là hệ thống lái kiểu cơ khí có trợ lực thủy lực gồm 3 phần chính: Cơ cấu lái, dẫn động lái và trợ lực lái. Sơ đồ bố trí chung được thể hiện trên (hình 2.1).

2.3. Cấu tạo chung

2.3.1. Cơ cấu lái

Là loại Vít - Đai ốc - Thanh răng - Cung răng. Lắp đặt đặt trực tiếp trên khung xe.(thể hiện ở  hình 2.2)

2.3.2. Dẫn động lái cơ khí gồm

Vành lái, trục vành lái, vỏ trục vành lái, đòn quay đứng, đòn kéo dọc, thanh bên hình thang lái, thanh ngang hình thang lái, cam quay, đòn quay ngang, các khớp nối (rô tuyn), trục các đăng nối vành lái với cơ cấu lái. Ngoài ra còn có vành lái, trục lái.

2.4. Cấu tạo và nguyên lý làm việc hệ thống lái ZIL - 131

2.4.1. Cơ cấu lái

Cơ cấu lái ôtô ZIL-131 là cơ cấu lái kiểu Vít - Đai ốc- Thanh răng - Cung răng có tỷ số truyền là 20. Kết cấu cơ cấu lái ôtô ZIL- 131 trên (hình 2.2).

- Vít: Được gối lên giữa 2 ổ bi (13) trên vít được gia công ren để ăn khớp với đai ốc qua các viên bi, phía trên được lắp với các đăng.

- Van phân phối: Van phân phối được bố trí trong cơ cấu là van phân phối kiểu con trượt 3 gờ, con trượt được định tâm với vỏ của van phân phối nhờ lò xo van phân phối (39) và trụ phản lực (40).

2.5. Nguyên lý làm việc của hệ thống lái xe ZIL-131

2.5.1. Sơ đồ nguyên lý

Được thể hiên trên (hình 2.4)

Nguyên lý làm việc được thể hiện ở các trạng thái sau: Khi vành tay lái ở vị trí trung gian, vị trí quay vòng, tính tùy động, ngoài ra cơ cấu lái còn làm việc ở chế độ khi một bánh xe dẫn hướng nào đó bị thủng (hoặc cản mặt đường tăng),...

2.5.2. Nguyên lý làm việc (ở các trạng thái)

- Khi xe chuyển động thẳng:

Khi xe chuyển động thẳng người lái giữ nguyên vành lái ở vị trí trung gian.  Cản mặt đường nhỏ. Con trượt (14) ở vị trí trung gian, hai khoang của xi lanh lực thông nhau nối thông đường dầu từ bơm dầu tới và đường dầu hồi về bầu dầu..

- Quay vòng trái:

Nguyên lý làm việc của cơ cấu lái khi quay vòng bên phải được thể hiện ở (hình 2.7).

Nguyên lý làm việc giống quay vòng bên phải nhưng lúc này vít tịnh tiến đi sang trái (đi xuống).

* Khi trợ lực không làm việc:

Trợ lực lái bị hỏng xe sẽ làm việc như hệ thống lái không có trợ lực, lúc này van bi ở van phân phối sẽ đảm bảo cho dầu chảy từ khoang này sang khoang kia của xi lanh lực làm cho quá trình quay bánh xe dẫn hướng dễ dàng hơn.

2.6. Trợ lực lái

Trợ lực lái ôtô ZIL-131 là trợ lực lái thuỷ lực có áp suất cao 65 KG/cm² nên hiệu quả trợ lực cao, thời gian chậm tác dụng ngắn song yêu cầu độ chính xác và công nghệ chế tạo cao.

2.6.1. Cấu tạo trợ lực lái

- Bơm dầu: Là nguồn cung cấp năng lượng. Là loại bơm dầu rôto cánh gạt tác dụng kép, bơm được dẫn động từ trục khuỷu của động cơ đốt trong nhờ bộ truyền đai thang. Ở phía sau của bơm dầu có van an toàn (17), 

-  Bánh đai: (1) Được bắt với trục của bơm bằng then bán nguyệt và đai ốc hãm.

- Trục bơm:Trục bơm quay trên hai ổ bi (một ổ bi cầu và một ổ bi đũa).

-  Rôto: (9) Của bơm được nối với trục bơm (6) bằng then hoa, trên rôto có 10 rãnh để lắp các phiến gạt.

2.6.2. Nguyên lý làm việc

Nguyên lý làm việc của bơm trợ lực được thể hiện trong (hình 2.9)

Khi động cơ làm việc qua dây đai làm cho buly quay làm cho trục bơm và roto quay nhờ sức văng ly tâm làm cho các cánh gạt tỳ sát vào buồng bơm, dầu từ bầu chứa qua phần thân bơm và khoang hút của bơm, các cánh gạt...

2.7. Dẫn động lái

 Dẫn động lái cơ khí gồm: Vành lái, trục lái, vỏ trục vành lái, đòn quay đứng, đòn kéo dọc, thanh bên hình thang lái, thanh ngang hình thang lái, cam quay, đòn quay ngang, các khớp nối (rô tuyn), trục các đăng .

Như vậy thông qua chương 2 này nhằm giúp cho người học nắm chắc về cấu tạo và nguyên lý làm việc của từng cụm và của cả hệ thống lái trên xe zil-131, phần tính toán kiểm bền, đánh giá khả năng làm việc của tùng cụm và từng chi tiết cụ thể sẽ được tiếp tục làm rõ ở chương 3.

CHƯƠNG 3

TÍNH TOÁN KIỂM NGHIỆM HỆ THỐNG LÁI XE ZIL-131

3.1. Mở đầu

3.1.1. Mục đích, nội dung

Tính toán kiểm nghiệm hệ thống lái bao gồm: tính toán kiểm tra động học dẫn động lái và tính toán kiểm bền cho một số chi tiết cơ bản trong hệ thống lái và tính toán trợ lực lái. Trong đồ án này chỉ dừng lại ở nội dung đầu.

3.1.2. Các thông số đầu vào khi tính toán kiểm nghiệm hệ thống lái

Các thông số đầu vào dùng cho tính toán hệ thống lái như bảng 3.a, 3.b.

3.2. Tính toán kiểm nghiệm động học hình thang lái

3.2.1. Điều kiện quay vòng lý tưởng

Theo lý thuyết thì để đảm bảo điều kiện trên cần phải có một cơ cấu 18 khâu nhưng trong thực tế trên các xe hiện nay sử dụng cơ cấu 4 khâu trong dẫn động lái. Do vậy cần phải kiểm tra đánh giá việc đáp ứng yêu cầu trên.

3.2.2. Phương pháp kiểm nghiệm động học hình thang lái

Để kiểm tra động học hình thang lái có hai phương pháp là đại số và hình học.  

Theo hình vẽ trên thì ta nối điểm giữa G của cầu trước với điểm C. Khoảng cách từ C đến điểm giữa của trục cân bằng cầu sau là G^, bằng CD/2 = AB/2. Nối điểm E là giao điểm của trục bánh xe ngoài (bánh xe xa tâm quay vòng) kéo dài với đoạn GC với điểm B (là tâm quay vòng của bánh xe trong) ta sẽ chứng minh góc GBE = a. Muốn vậy ta hạ EF vuông góc với AB.

Thực tế các giá trị a_i  do cơ cấu hình thang lái tạo ra không đảm bảo công thức (3.1) nên các bánh xe sẽ bị trượt ngang. Mức độ trượt ngang càng ít khi các giao điểm E_i càng gần đường GC.

3.2.3. Kết quả kiểm nghiệm động học hình thang lái bằng phương pháp hình học

Trình tự tiến hành kiểm nghiệm hình thang lái

* Vẽ trên giấy kẻ ly các kích thước cơ bản L, B_O, m, n theo đúng tỷ lệ xích.

* Cho các góc quay của bánh xe bên trong những giá trị a_i khác nhau.

Bằng phương pháp hình học xác định các góc quay b_i tương ứng của bánh xe bên ngoài  (hình. 3.2)

* Dựng các góc b_i và a_i

* Kéo dài các cạnh của 2 góc cho chúng cắt nhau tại các điểm E_i (hình 3.3)

3.2.4. Kết quả kiểm nghiệm động học hình thang lái bằng phương pháp đại số

Trình tự tiến hành:

* Cho các góc quay của bánh xe bên trong những giá trị a_i khác nhau

* Bằng phương pháp hình học các định các góc quay b_i tương ứng các bánh xe ngoài khi cho trước các góc a_i

* Xác định các giá trị của hệ số d_i tương ứng với từng cặp a_I và b_i theo công thức (3.4)

Kết quả tính toán

Theo công thức (3.4)          

Khi a₁ = 5^O  ta có b₁ = 4,83⁰

Khi a₁  = 15^o  ta có b₁  = 13,6⁰

Khi a₁  = 20^O ta có b₁   = 17,6⁰

Khi a₁ = 25^O ta có b₁    = 21,5⁰

Khi a₁ = 30^O ta có b₁    = 25,5⁰

Kết quả kiểm tra bằng phương pháp hình học như bảng 3.4.

* Kết luận: Qua kiểm tra động học hình thang lái ôtô ZIL-131 bằng hai phương pháp ta thấy khi ôtô quay vòng các bánh xe dẫn hướng vẫn bị trượt bên nhưng sự trượt bên của bánh xe là nhỏ như vậy vẫn cho phép sử dụng xe với kết cấu hình thang lái đã có.

3.3. Tính toán kiểm nghiệm bền các cụm chi tiết của hệ thống lái

3.3.1. Tính toán kiểm nghiệm cơ cấu lái

3.2.1.1. Tính toán kiểm nghiệm bộ truyền vít đai ốc bi

Kinh nghiệm sử dụng cơ cấu lái vít - đai ốc bi - Thanh răng - cung răng cho thấy rãnh ren và các viên bi bị mòn nhiều nhất. 

Vậy ta thấy s_tx < [ s_tx ]     

Kết luận: Bộ truyền đảm bảo bền.

3.3.1.2. Tính toán kiểm nghiệm bộ truyền thanh răng cung răng

Răng của cung răng được kiểm bền theo ứng suất uốn và ứng suất tiếp xúc

Thay số vào ta có

P_C = 7075,33 kG/cm²

s_u = 1244,95 kG/cm²

[s_u] = 3000 - 4000kG/cm²

Vậy ta thấy s_u< [s_u]

* Kết luận: Bộ truyền đảm bảo bền.

3.3.2. Tính toán kiểm nghiệm các chi tiết dẫn động lái

3.3.2.1. Sơ đồ tính toán dẫn động lái

Tính bền cho các chi tiết dẫn động lái ôtô phải xem xét đến vị trí của các chi tiết đó trong dẫn động. Đối với hệ thống lái có trợ lực cần tham khảo vị trí đặt xi lanh lực. Tuỳ theo sơ đồ bố trí các chi tiết của dẫn động lái mà tải trọng tác dụng lên các chi tiết sẽ khác nhau. Sơ đồ tính toán dẫn động lái của ôtô ZiL-131 (Thể hiện hình (3.5)

3.3.2.2. Tính bền cho các chi tiết dẫn động lái

+ Đòn quay đứng:

Đòn quay đứng được kiểm bền theo ứng suất kéo tương đương và ứng suất xoắn tại tiết diện nguy hiểm. Sơ đồ tính toán đòn quay đứng (Thể hiện trên hình 3.6)

Xác định lực tác dụng lên đòn quay đứng:

Ta có:

P_max -  Lực lớn nhất tác dụng lên vành tay lái  p_max = 45 KG

R - Bán kính vành tay lái

i_w - Tỷ số truyền của cơ cấu lái

q - Áp suất dầu trong xi lanh trợ lực

D_x - Đường kính xi lanh lực

L_đ - Chiều dài đòn quay đứng.

Thay số vào ta có: P_đ = 1162,9 KG

Thay số vào ta có.

W_x= 0.231.55.35² = 12,56cm³

Đòn lái đứng làm bằng thép các bon trung bình 40x tôi và ram có:

[s] = 1000KG/cm²;

[t] = 700 KG/cm²

Vậy hệ số an toàn

n_s = 2,37

n_t = 1,87

* Kết luận: Qua tính toán ta thấy s < [s]; t < [t] vậy đòn quay đứng đảm bảo bền.

+ Thanh kéo dọc và thanh lái ngang:

Các thanh kéo phải đảm bảo độ cứng vững cao để khi chịu nén chúng không bị uốn.

Thay vào ta có:

M_C = 2.2900(0,02.5 + 0,14..52,12) = 4290 (N. m)

Thay các giá trị vào công thức ta có: 

D_d =  15,9 (mm)                                (3.16)

D_n = 24.9 (mm)                                 (3.17)

- Hệ số dự trữ độ cứng vững của thanh lái.

+ Thanh lái dọc n_d = 2,5

+ Thanh lái ngang n_n = 1,8

Vậy Thanh lái dọc và thanh lái ngang đảm bảo bền.

Kết luận:

Như vậy qua kết quả tính toán kiểm nghiểm ở chương 3 này ta có thể kết luận như sau: Với hệ thống lái xe Zil -131.

CHƯƠNG 4

THIẾT KẾ THƯỚC ĐO ĐỘ CHỤM BÁNH XE VÀ HƯỚNG DẪN KHAI THÁC, SỬA CHỮA HỆ THỐNG LÁI XE ZIL-131

4.1. Thiết kế thước đo độ chụm bánh xe

4.1.1. Xác định các góc chụm bánh xe thông qua độ chụm

Độ chụm là hiệu số giữa khoảng cánh (δ= A-B) đo được giữa hai má lốp(hoặc hai vành sắt) đo ở phía sau và phía trư­ớc trục cầu tr­ước trong cùng một mặt phẳng nằm ngang chứa đường tâm của trục cầu trước  khi hai bánh xe dẫn hư­ớng ở vị trí đi thẳng hình. 

Ký hiệu độ chụm:         δ= A-B

δ: Độ chụm bánh xe dẫn h­ướng (5-8 mm)

4.1.2. Thiết kế thước đo độ chụm bánh xe

- Trên thước đo được thiết kế 2 ống inox lồng vào nhau để thay đổi chiều rộng (dùng đo cho xe con và xe tải) và được cố định bằng ốc điều chỉnh. Trên thước đo có gắn đồng hồ so với thang đo 0 – 30mm và được gắn ốc điều chỉnh bằng ren.

- Giá đỡ cũng được làm từ 2 ống inox lồng vào nhau để thay đổi chiều cao (phù hợp với chiều cao của từng loại ô tô) và được hàn với đế sắt có gắn cao su để đảm bảo giá đỡ có thể đứng vững. 

4.1.3. Ph­ương pháp kiểm tra độ chụm bánh xe dẫn hư­ớng

- Đưa thước đo độ chụm bánh xe ra phía sau để tiến hành đo khoảng cách hai má lốp ở phía sau trước.

- Đánh dấu vị trí đo trên hai má lốp hoặc hai vành sắt (chú ý tránh vị trí khuyết tật, vị trí có chữ, số, có dấu ở trên lốp).

4.2. Khai thác sử dụng hệ thống lái xe ZIL- 131

Việc bảo quản bảo dưỡng xe là việc làm thường xuyên, liên tục của người lái xe và thợ, nhất là người sử dụng xe đó. Có bảo quản, bảo dưỡng xe thường xuyên mới kịp thời phát hiện và khắc phục được những hư hỏng của xe đồng thời bảo đảm tốt các yêu cầu làm việc của các chi tiết, cụm chi tiết trên xe. 

4.2.1. Bảo dưỡng hệ thống lái

4.2.1.1. Chế độ bảo dưỡng

Mục đích của bảo dưỡng là giữ gìn bề ngoài của hệ thống, làm giảm sự hao mòn nhanh chóng của các chi tiết, phòng ngừa các hư hỏng có thể xảy ra do đó có thể kéo dài thời gian phục vụ của ôtô nói chung, hệ thống lái nói riêng. 

4.2.1.2. Yêu cầu kỹ thuật sau khi bảo dưỡng hệ thống lái của ôtô

Sau bảo d­ưỡng, tiến hành thử xe và kết hợp kiểm tra tình trạng kỹ thuật của hệ thống lái.

4.3. Một số nội dung kiểm tra điều chỉnh

Độ an toàn chuyển động của ôtô phụ thuộc vào nhiều hành trình tự do của vành tay lái. Việc kiểm tra hệ thống lái đ­ược bắt đầu từ việc xác định áp suất dầu trong trợ lực và hành trình tự do vành tay lái sau đó kiểm tra và điều chỉnh cơ cấu lái.

4.3.1. Kiểm tra độ rơ tổng cộng trên vành tay lái

Hành trình tự do trên vành tay lái là bao gồm độ rơ dọc, độ rơ ngang của hộp tay lái và độ rơ của các khớp nối trong dẫn động lái được quy dẫn về trên vành tay lái.

4.3.2. Kiểm tra và điều chỉnh khớp cầu thanh lái

- Kiểm tra: Đỗ xe trên nền cứng, kéo chặt phanh tay, đánh tay lái đ­ể hai bánh xe dẫn hư­ớng về vị trí t­ương ứng chuyển động thẳng của ôtô. Ngư­ời kiểm tra tay phải cầm chắc đầu thanh lái dọc, khẩu độ tay tiếp giáp đầu dưới của tay quay đứng hình 4.6.

4.3.3. Kiểm tra điều chỉnh độ rơ dọc cơ cấu lái

- Kiểm tra: Có 2 ph­ương pháp kiểm tra độ rơ dọc của cơ cấu lái

+ Ph­ương pháp thứ nhất: Kiểm tra theo kinh nghiệm (ph­ương pháp kiểm tra đơn giản): Đỗ xe trên nền cứng, t­ương đối bằng phẳng. Đánh tay lái đ­ể hai bánh xe dẫn hư­ớng về vị trí t­ương ứng chuyển động thẳng của ôtô, ngư­ời lái ngồi trên ghế lái trong t­ư thế lái xe (2/3 lư­ng tựa vào đệm). 

+ Phư­ơng pháp thứ hai: Kiểm tra bằng cách cố định vành tay lái bằng dây buộc nh­ư hình 4.8b. Tiến hành như sau: Đỗ xe trên nền cứng, tư­ơng đối bằng phẳng, chèn chắc bánh xe sau. Kích hai bánh xe trư­ớc lên cao cách mặt đất 40-50 mm, quay vành tay lái một vòng về phía trái (so với vị trí trung gian). 

4.3.4. Điều chỉnh khe hở ăn khớp thanh răng cung răng

Trong quá trình làm việc vị trí tiếp xúc, ăn khớp của các chi tiết với nhau bị thay đổi do mòn, dẫn tới làm khe hở giữa chúng tăng lên và làm cho độ rơ vành tay lái, hệ thống lái không nhậy.

4.3.5. Kiểm tra và thay dầu trợ lực

Khi kiểm tra mức dầu trong trợ lực thì xe phải đặt ở vị trí chuyển động thẳng trên đ­ường bằng. khi tháo nút xả dầu của bầu dầu phải cọ rửa nắp bằng xăng, nếu

l­ưới lọc bị lắng cặn bẩn phải dùng thêm chất hoà tan để rửa.

4.4. Điều kiện kỹ thuật cho sửa chữa hệ thống lái ZIL-131

4.4.1. Chỉ dẫn chung

- Cơ cấu lái có trợ lực, yêu cầu phải sửa chữa, lắp ghép ở nơi phải đảm bảo sạch sẽ.

- Trước khi lắp, tất cả các lỗ, các rãnh của các chi tiết phải được rửa sạch, thổi bằng khí nén .

4.4.3. Lắp trục vít với đai ốc, pít tông thanh răng, nắp giữa

- Rãnh của đai ốc bi phải lắp nhẹ nhàng vào đai ốc, không được cao hơn mặt ngoài.

- Các viên bi phải vào dễ dàng.

- Các viên bi phải cùng nhóm kích thước.

4.4.5. Lắp ghép cơ cấu lái và trợ lực

- Miệng của vòng găng phải quay về phía đối diện với thanh răng.

- Để ngăn ngừa các vết xước trên thành xy lanh, pít tông thanh rang khi lắp cần quay phần răng lên phía trên sau đó quay xuống phía dưới.

4.4.7. Lắp trục truyền tay lái

- Bạc của trục chữ thập trục truyền làm bằng hợp kim gốm- đồng chì, phải được thay mới. Cho phép dùng bạc làm bằng hợp kim đồng OYC 4-4-2,5 để thay thế.

- Vú mỡ bạc trục chữ thập bơm mỡ đầy đủ.

- Trục chữ thập cần phải quay nhẹ nhàng trong bạc bằng tay và không có độ rơ chiều trục.

KẾT LUẬN

Qua một thời gian thu thập số liệu, tài liệu, cùng với sự cố gắng nổ lực của bản thân. Sự chỉ bảo giúp đỡ tận tình của thầy hướng dẫn: ThS…………. và các thầy giáo trong Khoa ô tô, Trường SQKTQS cùng với sự giúp đỡ của các cơ quan đơn vị, bạn bè cùng lớp, tôi đã hoàn thành đồ án. Trong đồ án này tôi đã thể hiện đầy đủ chặt chẻ các nội dung cơ bản như giới thiệu về xe ZIL-131, phân tích đặc điểm kết cấu của xe, đồng thời đi tính toán kiểm nghiệm toàn bộ hệ thống lái. Để đánh giá khả năng làm việc của hệ thống trong các điều kiện và trong hoạt động tác chiến có đảm bảo hay không. Đồng thời đưa ra các quy định về bảo dưỡng, quy trình sửa chữa sát với điều kiện sử dụng ở đơn vị. Nhằm mục đích nâng cao hiệu quả sử dụng, nâng cao tuổi thọ và độ tin cậy khi sử dụng của hệ thống.

Qua quá trình thực hiện đồ án “Khai thác hệ thống lái trên ô tô ZIL-131 và thiết kế thước đo độ chụm bánh xe ” bản thân thấy có một số vấn đề sau:

Xe ZIL-131 là ôtô vận tải có tính năng thông qua cao được sử dụng trong các ngành kinh tế quốc dân và đặc biệt trong quân đội ta.

Hệ thống lái trên xe ZIL-131là hệ thống lái cơ khí có trợ lực thuỷ lực, cơ cấu lái kiểu vít - đai ốc - thanh răng - cung răng, có tỷ số truyền không đổi, làm việc ổn định, độ tin cậy cao.

Nhờ có phần trợ lực thuỷ lực trong hệ thống lái đã làm giảm đi cường độ lao động của người lái và đảm bảo an toàn cho xe khi hoạt động trên đường, đồng thời nâng cao tính cơ động trong tác chiến, góp phần hoàn thành nhiệm vụ chung trong chiến đấu cũng như trong xây dựng.

Kết quả phần kiểm tra động học của dẫn động lái và tính bền cho một số chi tiết cơ bản của hệ thống lái như trên là đảm bảo được. Song ta vẫn thấy khi ôtô quay vòng các bánh xe dẫn hướng còn có hiện tượng trượt bên nhưng sự trượt bên không đáng kể vẫn nằm trong giới hạn cho phép.

Do thời gian còn hạn chế, tài liệu tham khảo bằng tiếng Việt còn ít, kiến thức của bản thân một số mặt còn chưa hoàn thiện, vì vậy trong đồ án không tránh khỏi các thiếu sót. Rất mong sự quan tâm đóng góp chỉ bảo chân tình của các thầy giáo, các bạn đồng nghiệp đối với đồ án của tôi.

Xin chân thành cảm ơn!

                                                                  Tp:HCM,  ngày … tháng … năm 20…

                                                            Học viên thực hiện

                                                           …………….

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1]. Cấu tạo ôtô quân sự tập 1, 2. Phạm Đình Vi, Vũ Đức Lập. Học Viện Kỹ Thuật Quân Sự -1995

[2]. Lý thuyết ôtô quân sự. Nguyễn Phúc Hiểu, Võ Văn Hường. Học Viện Kỹ Thuật Quân Sự -1983

[3]. Hướng dẫn đồ án môn học "Lý thuyết kết cấu và tính toán ôtô quân sự"

Tập IV: Phần hệ thống lái. Học Viện Kỹ Thuật Quân Sự -1977

[4]. Thiết kế tính toán ôtô máy kéo. Nguyễn Hữu Cẩn, Phạm Đình Kiên

NXB  ĐH và THCN-1972.

[5]. Kết cấu tính toán ôtô. Thái Nguyễn Bạch Liên. NXB GTVT-1984

"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"