-1-
CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI
1.1 Vài nét về tình hình phát triển ô tô ở Việt Nam
Sau hơn 15 năm ra đời, ngành công nghiệp ô tô Việt Nam đã có những
bước phát triển đáng kể, đặc biệt trong vài năm trở lại đây có sự tăng trưởng
đáng kể cả về số lượng và chất lượng. Chính phủ Việt Nam và Bộ Công nghiệp
đánh giá cao tầm quan trọng của ngành công nghiệp ô tô và coi đó là một trong
những ngành cơ bản cần được chú trọng của công nghiệp Việt Nam.
Theo cục cảnh sát giao thông đường bộ, đường sắt Việt Nam. Tính đến
31/12/2001 số xe ô tô đăng ký lưu hành trên toàn quốc là 1534729 xe.
Dự báo trong giai đoạn 2001
÷
2010, số lượng xe trên toàn quốc tăng lên
hàng năm là 12% thì năm 2010 ở Việt Nam số xe đăng ký lưu hành sẽ là
1.100.000 xe. Từ đó thấy nhu cầu ô tô vào năm 2010 sẽ là khoảng 120.000
÷
130.000 xe/năm.
Trong đó:
Nhu cầu xe con chiếm 45 %
÷
50 % = 50.000
÷
60.000 (xe/năm)
Nhu cầu xe thương dụng chiểm 50 %
÷
55 % = 60.000
÷
66.000 (xe/năm)
Tỷ lệ tăng trưởng trung bình của xe con hàng năm là 6,7 %, xe thương
2
-3-
Xe ôtô dùng điện, hay các nguồn năng lượng khác như năng lượng mặt
trời….
1.2.2 Cấu tạo chính của ôtô
Cấu tạo Ôtô bộ phận chính có chức năng giống nhau. Các bộ phận và hệ
thống chính của ôtô máy kéo gồm: Động cơ, hệ thống truyền lực, truyền lực
cacđăng, cầu chủ động, hệ thống di động, hệ thống treo (hay còn gọi là hệ thống
giảm xóc), hệ thống điều khiển gồm hệ thống lái và hệ thống phanh, trang bị
điện và các trang bị làm việc khác.
+ Động cơ là nguồn động lực trên ôtô máy kéo. Hiện nay động cơ đốt
trong dùng nhiên liệu lỏng hoặc nhiên liệu khí được sử dụng chủ yếu trên ôtô.
Động cơ là một bộ phận quan trọng của ôtô dùng để tạo ra nguồn năng lượng cho
xe hoạt động và có thể truyền một phần hoặc toàn bộ công suất của động cơ đến
bộ phận làm việc của máy công tác liên kết với chúng.
+ Hệ thống truyền lực (HTTL) là tổ hợp của một loạt các cơ cấu và hệ
thống nhằm truyền mômen quay từ trục khuỷu động cơ đến bánh chủ động của
ôtô, máy kéo. HTTL còn có tác dụng nhằm biến đổi về trị số và chiều của
mômen quay truyền, cho phép ôtô dừng tại chỗ lâu dài mà động cơ vẫn làm việc.
Phụ thuộc vào đặc điểm cấu tạo của xe cụ thể mà trong hệ thống truyền lực của
ôtô có thể có một hai hay nhiều cầu chủ động.
Cầu chủ động là tổ hợp của các cụm máy và cơ cấu cho phép các bánh chủ
động quay với tốc độ khác nhau để bảo đảm các bánh lăn êm dịu trên mặt đường
không bằng phẳng hay khi đi vào đường vòng, nó còn làm tăng tỷ số truyền
chung cho hệ thống truyền lực và liên kết bánh xe với khung máy.
Truyền lực cacđăng dùng để truyền mômen từ hộp số hay hộp phân phối
đến các cầu chủ động của ôtô máy kéo, hoặc từ truyền lực chính đến các bánh xe
3
-4-
chủ động trên cùng một cầu khi các bánh xe treo độc lập với nhau. Truyền lực
kéo và xe chuyên dụng thực hiện các công việc một cách thuận tiện và đạt hiệu
quả cao.
1.3 Mục đích và nhiệm vụ của đề tài
1.3.1 Mục đích
- Để đáp ứng sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ ô tô trên thế giới và sử
dụng xe ô tô hiện nay thì phải hiểu đặc điểm kết cấu của các bộ phận của xe.
- Tìm hiểu kết cấu các bộ phận của gầm xe Toyota Lan Cruiser và sự liên
kết giữa các bộ phận của xe.
- Từ đó đưa ra các chú ý về cách kiểm tra, phát hiện các hư hỏng của
chúng trong quá trình sử dụng và bảo dưỡng.
- Việc nghiên cứu cấu tạo gầm xe để xây dựng các phương án trong sửa
chữa và bảo dưỡng.
1.3.2 Nhiệm vụ
- Tìm hiểu đặc điểm cấu tạo của gầm ôtô Toyota LanCruiser. Trong đó
gồm có các đặc điểm cấu tạo của ly hợp, hộp số, hệ thống lái, hệ thống phanh
cũng như cơ cấu treo.
- Nêu lên một số quy trình sử dụng cũng như một số phép điều chỉnh và
kiểm tra cơ bản trong quá trình sử dụng của một số cơ cấu mới trong gầm xe
Toyota LanCruiser.
5
-6-
CHƯƠNG 2. GIỚI THIỆU VỀ XE LANDCRUISER
Xe Toyota LANDCRUISE là loại xe lữ hành việt dã 4x4 (ngoài chức
năng chung còn có thể dùng làm xe chỉ huy, thông tin, cứu thương) để chở
người hoặc chở hàng ( khi tháo các ghế ngồi ở phía sau ). Xe có động cơ
công suất lớn, độ bền và độ tin cậy cao, kết cấu vững, gồm nhiều thiết bị
đảm bảo tiện nghi và an toàn cao cho người sử dụng trong các điều kiện
đường xá, khí hậu khắc nghiệt. Kết cấu hình dáng bên ngoài và nội thất có
tính mỹ thuật cao.
1910
1955
1935
1930
2080
2075
1860
1880
2080
2095
Chiều dài cơ sở mm 2310 2600 2980 2850
Vệt bánh xe trước mm 1415 1415 1415 1535
Vệt bánh xe sau mm 1410 1410 1410 1540
CHƯƠNG 3. HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC
7
-8-
Hệ thống truyền lực có tác dụng truyền công suất của động cơ tới các bánh
xe và thường được bố trí theo hai kiểu :
+ FF (Động cơ ở phía trước - xe dẫn động bánh trước). Lực dẫn động từ
động cơ truyền qua bộ vi sai của hộp số ngang đến các bán trục, các bánh xe và
các lốp ở bên trái và bên phải.
+ FR (Động cơ ở phía trước – xe dẫn động bánh sau). Lực dẫn động từ
động cơ truyền từ hộp số rồi qua trục các đăng và bộ vi sai đến bán trục (hoặc
cầu xe), cầu xe, các bánh xe và các lốp ở bên trái và bên phải.
Xe Toyota LanCruiser là loại xe việt dã hai cầu 4x4 (4WD) lắp động cơ
phía trước và bố trí theo kiểu FR (hình 3.1)
Hình 3.1 Sơ đồ hệ thống truyền lực
Ưu điểm và nhược điểm của hệ thống 4WD
* Ưu điểm :
8
tải cho HTTL và động cơ.
- Giảm chấn động do động cơ gây ra trong quá trình làm việc nhằm đảm bảo cho
các chi tiết trong HTTL hoạt động an toàn.
b) Yêu cầu
- Khi đóng truyền động phải nhanh chóng, êm dịu không gây các lực va đập cho
HTTL. Khi cắt truyền động phải hoàn toàn, dứt khoát, êm dịu để quá trình ra vào
số được nhẹ nhàng.
- Truyền được mômen lớn nhất của động cơ trong mọi điều kiện làm việc.
- Đảm bảo an toàn cho HTTL khi bị quá tải, tránh các lực quá lớn tác dụng nhanh
lên HTTL.
- Trọng lượng các chi tiết phải nhỏ gọn để giảm được lực quán tính qua đó giảm
được lực va đập khi ra vào số.
- Có khả năng hấp thụ và tản nhiệt tốt
- Kết cấu gọn, dễ điều khiển, bảo dưỡng và sửa chữa.
c) Phân loại
+ Theo phương pháp truyền mômem xoắn gồm: Ly hợp ma sát, ly hợp thủy
lực (thuỷ động và thuỷ tĩnh), ly hợp điện từ.
+ Theo cơ cấu điều khiển ly hợp chia ra các loại sau:
- Ly hợp điều khiển bằng cơ học có lò xo trợ lực;
- Ly hợp điều khiển bằng cơ học có trợ lực thủy lực;
10
-11-
- Ly hợp điều khiển băng cơ học có trợ lực hơi.
+ Theo phương pháp ép các đĩa ma sát:
- Ly hợp ma sát ép bằng lò xo;
- Ly hợp ma sát ép tự động nhờ lực ly tâm;
- Ly hợp ma sát ép kiểu phối hợp.
+ Theo số lượng đĩa ma sát chia ra hai loại: Ly hợp một đĩa ma sát; Ly hợp
nhiều đĩa ma sát.
+ Phân loại theo trạng thái làm việc.
12
-13-
lại trạng thái bình thường của nó. Lúc đó cạnh ngoài của đĩa ép mặt trời sẽ đẩy
bề mặt đĩa ép vào trong đĩa ly hợp.
Hình 3.3 Sơ đồ cấu tạo ly hợp ma sát khô một đĩa lò xo ép dạng đĩa
1. Đĩa bị động; 2. Đĩa ép; 3. Vỏ ly hợp; 5. Bạc mở; 6. Trục ly hợp; 7. Càng mở;
8. Lò xo ép dạng đĩa; 9. Tấm ma sát; 10. Bánh đà; 11. Trục khuỷu động cơ.
b) Phần bị động
Đĩa ma sát (đĩa ly hợp): Đĩa ma sát gồm có moayơ, các tấm ma sát, các lò
xo giảm chấn hoặc cao su giảm chấn và các lò xo đệm. Các bề mặt ma sát gắn
với lò xo đệm, khi ly hợp ăn khớp chính nhờ các lò xo đệm này mà sự rung động
được giảm thấp.
Cao su chống xoắn đưa vào moayơ ly hợp để làm dịu va đập quay khi vào
ly hợp bằng cách dịch chuyển theo vòng tròn.
Trên cả hai mặt của đĩa ma sát có các rãnh nhằm ngăn không cho đĩa bị
dính với bánh đà hoặc đĩa ép khi ly hợp nhả. Các rãnh còn giúp cho việc làm
nguội các mặt tiếp xúc. Bề mặt đĩa ma sát được làm bằng sợi coton và amiăng.
13
-14-
Để tăng thêm độ cứng của bề mặt ma sát những sợi đồng được đan hoặc
ép thêm vào. Do amiăng là loại vật liệu tác động xấu đến sức khoẻ con người
nên dần thay thế bằng vật liệu khác. Hiện nay một số đĩa ma sát dùng bề mặt ma
sát bằng vật liệu kim loại hoặc gốm. Đĩa ma sát có hành trình dịch chuyển
khoảng 1,5mm khi ly hợp thay đổi từ trạng thái ăn khớp đến không ăn khớp.
Hình 3.4 Cấu tạo đĩa ma sát
c) Cơ cấu dẫn động ly hợp
Cơ cấu dẫn động của xe Lan Cruiser gồm một phần là dẫn động cơ khí,
một phần là dẫn động thuỷ lực để truyền công suất, một số xe có thể lắp thêm trợ
nhiệt một cách hiệu quả vào lúc nối ly hợp. Nắp ly hợp có lò xo đĩa để đẩy đĩa ép
ly hợp vào đĩa ly hợp.
Hình 3.8 Nắp ly hợp
Xylanh cắt ly hợp: Xylanh cắt ly hợp có tác dụng làm dịch chuyển pittông
bằng áp suất thuỷ lực từ xylanh chính và điều khiển càng cắt ly hợp qua cần đẩy.
Xy lanh cắt ly hợp tự điều chỉnh: Lò xo côn trong xylanh cắt ly hợp luôn
luôn ép cần đẩy vào càng cắt bằng lực lò xo để giữ hành trình tự do của bàn đạp
ly hợp không thay đổi. Ngoài ra còn có xy lanh cắt có thể điều chỉnh.
Xy lanh cắt có thể điều chỉnh: Khi vị trí của đầu lò xo đĩa đã thay đổi do
đĩa ly hợp mòn, cần phải điều chỉnh hành trình tự do này bằng cần đẩy.
17
-18-
Hình 3.9 Xylanh cắt ly hợp
Vòng bi cắt ly hợp
Hình 3.10 Vòng bi cắt ly hợp
18
-19-
Vòng bi cắt ly hợp là bộ phận quan trọng trong ly hợp. Vì nó phải hấp thụ
sự chênh lệch về tốc độ quay giữa càng cắt ly hợp (không quay) và lò xo đĩa (bộ
phận quay) để truyền chuyển động của càng cắt vào lò xo đĩa. Bởi vậy vòng bi
này phải có cấu tạo đặc biệt, làm bằng vật liệu bền và có tính chịu mòn cao.
Trong các ly hợp của xe FF, trục khuỷu và trục sơ cấp thường dịch chuyển
với nhau một chút, nghĩa là đường tâm của lò xo đĩa và đường tâm của vòng bi
ép ly hợp dịch chuyển với nhau một chút nên gây ra tiếng ồn do ma sát giữa
vòng bi cắt ly hợp và lò xo đĩa. Để giảm tiếng ồn này, vòng bi này thường được
chế tạo đặc biệt tự động điều chỉnh để đường tâm của lò xo đĩa và vòng bi cắt ly
hợp trùng nhau.
Hình 3.11 Vòng bi cắt ly hợp tự định tâm
- Hộp số cơ khí: Truyền lực qua các khâu cơ khí.
- Hộp số điện từ: truyền lực bằng điện từ.
- Hộp số thủy lực: Truyền lực qua chất lỏng.
20
-21-
+ Phân loại theo phương pháp điều khiển: Hộp số cơ khí (MT), hộp số tự
động (AT) và hộp số bán tự động.
+ Phân loại theo số trục
- Loại hai trục: Trục chủ động (trục vào), trục bị động(trục ra).
- Loại ba trục: Trục chủ động (trục vào), trục bị động (trục ra), trục trung gian.
3.2.2 Cấu tạo những bộ phận cơ bản của hộp số xe Lan Cruiser
Hộp số của xe Lan Cruiser là hộp số cơ khí dọc 5 cấp tốc độ bố trí theo
kiểu FR.
Hình 3.11 Cấu tạo hộp số của xe Lan Cruiser
Đối với hộp số dọc trục sơ cấp và trục thứ cấp được bố trí trên cùng một
đường tâm và bánh răng đảo chiều liên kết trục sơ cấp và trục thứ cấp để truyền
công suất.
21
-22-
a) Nắp và vỏ hộp số
* Tác dụng: Bao kín các chi tiết bên trong của hộp số. Chứa dầu bôi trơn.
Định vị gá lắp trục hộp số
* Cấu tạo:Vỏ hộp số thường được đúc bằng gang, phía trên có nắp. Trên
vỏ có các lỗ để lắp vòng bi đỡ trục, ở phần phía dưới và phía hông vỏ hộp số có
lỗ xả dầu cũ và bổ sung dầu mới. Cơ cấu điều khiển hộp số thường được bố trí
trên nắp hộp số.
b) Trục sơ cấp
Trục sơ cấp gồm các bộ phận: trục sơ cấp, ống trục bạc đạn, phớt, bạc đạn
trục sơ cấp, khoen chặn, rãnh then hoa, bánh răng gài trục chủ động, răng gài
-25-
Hình 3.15 Các chi tiết của trục số lùi
Trục số lùi là một trục ngắn dùng để đỡ các bánh răng lùi trên cả hai trục
trung gian và trục thứ cấp. Trục số lùi gồm có các bộ phận: trục số lùi, khoen
chặn, vòng chặn, ống trượt, bạc đạn đũa, long đền bạc đạn, bánh răng số lùi.
g) Bộ hoà đồng tốc
Bộ hoà đồng tốc dùng để làm đồng đều tốc độ của các bánh răng khi gài số
tránh sự va chạm các bánh răng, khi gài số không phát ra tiếng kêu. Mặt khác
đảm bảo cho người lái khi vào số được nhẹ nhàng.
Bộ đồng tốc thường được đặt ở các cặp bánh răng có tỷ số truyền nhỏ, vì
các tay số này có tốc độ của các cặp bánh răng chênh lệch nhau lớn.
* Cấu tạo
25
Copyright: Tài liệu đại học ©